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原文传递定量测量液体质地的装置和方法

专利名称：	定量测量液体质地的装置和方法
摘要：	一种用于定量地测量液体的质地的光声无损测量装置和方法。该装置包括激光产生工具、声学捕获设备和数据处理单元。激光产生工具将激光导向被包含在容器中的液体的表面，并产生通过空气传播并产生声信号的压力波。声学捕获设备记录该信号并将其转发给数据处理单元。数据处理单元还包括数字信号处理模块，该数字信号处理模块处理接收到的声信号，统计处理模块进一步过滤来自数据处理单元的声信号，并生成用于质地属性(诸如硬度和碎裂性)的定量的声学模型。该定量的模型与来自描述性专家小组的定性质地测量相关联。利用所述定量的声学模型来定量地测量液体的质地。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	美国;US
申请人：	福瑞托-雷北美有限公司
发明人：	白鸥;小威尔弗雷德·马塞尔林·鲍瑞格;斯科特·费根;恩里克·米歇尔-桑切斯;沙米尔·阿里米尔扎;斯科蒂·G·理查森;肖辰春
专利状态：	有效
申请日期：	2018-03-15T00:00:00+0800
发布日期：	2019-12-31T00:00:00+0800
申请号：	CN201880032387.5
公开号：	CN110637229A
代理机构：	广州华进联合专利商标代理有限公司
代理人：	易皎鹤
分类号：	G01N29/02(2006.01);G;G01;G01N;G01N29
申请人地址：	美国德克萨斯州
主权项：	1.尽管在附图中说明了并且在上述详细描述中描述了本发明的优选实施例，但应理解，本发明并不限于所公开的实施例，而是其能够在不背离由以下权利要求所阐述和限定的本发明的精神的情况下进行许多重新布置、修改和替换。一种用于液体的定量质地属性测量的装置，所述装置包括：壳体；附接至所述壳体的激光产生器；设置在所述壳体附近的声学捕获设备；至少与所述声学捕获设备通信的数据处理单元；其中，来自所述激光产生器的激光被引导以照射所述液体，从而产生将由所述声学捕获设备检测的声信号；其中，所述数据处理单元被配置以基于来自所述声学捕获设备的输入来定量地测量所述液体的质地属性。 2.根据权利要求1所述的装置，其中，在所述激光照射所述液体时，所述液体被包含在开口的容器中。 3.根据权利要求1所述的装置，其中，在所述激光照射所述液体时，所述液体在管内通过。 4.根据权利要求1所述的装置，其中，所述声学捕获设备被配置以捕获所述声信号中的频率；所述频率范围为0至5000KHz。 5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述声学捕获设备与所述液体之间的距离为2英寸至2英尺。 6.根据权利要求1所述的装置，其中，所述激光产生器被配置以产生具有1mJ/cm2至700mJ/mm2的通量的激光。 7.根据权利要求1所述的装置，其中，所述液体为碳酸饮料。 8.根据权利要求1所述的装置，其中，所述液体为非碳酸饮料。 9.根据权利要求1所述的装置，其中，所述数据处理单元还包括数字信号处理单元和质地属性计算单元。 10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述数字信号处理单元被配置以对所述声信号进行平滑、转换和滤波，以识别与所述质地属性相关的相关频率。 11.根据权利要求9所述的装置，其中，所述质地属性计算单元被配置，以根据在所述声信号中捕获的频率来确定所述质地属性。 12.根据权利要求1所述的装置，其中，所述质地属性选自包括有粘度、密度、口感、涩度、粘附感、甜度、感官和流变性的组。 13.根据权利要求2所述的装置，其中，当所述激光照射所述液体的表面时，所述激光在所述容器的底部产生电弧。 14.根据权利要求1所述的装置，其中，所述声学捕获设备为麦克风；所述麦克风被配置以与所述数据处理单元有线连接。 15.根据权利要求1所述的装置，其中，所述声学捕获设备为麦克风；所述麦克风被配置以与所述数据处理单元无线连接。 16.一种用于测量液体的质地属性的光声定量方法，所述方法包括以下步骤： a)利用激光照射所述液体的表面，从而产生来自所述液体的表面的声信号； b)利用声学捕获设备捕获所述声信号； c)将所述声信号发送至耦合到所述声学捕获设备的数据处理单元； d)将所述声信号从时域转换到频域； e)识别相关的频率以及与其相关联的强度；和 f)基于所述相关的频率和所述相关联的强度来量化所述液体的所述质地属性。 17.根据权利要求16所述的方法，其中，在所述激光照射所述液体时，该液体被包含在开口的容器中。 18.根据权利要求16所述的方法，其中，在所述激光照射所述液体时，所述液体在管内通过。 19.根据权利要求16所述的方法，其中，所述激光在所述液体的多个位置处照射所述液体。 20.根据权利要求16所述的方法，其中，所述声学捕获设备捕获所述声信号1秒至5分钟。 21.根据权利要求16所述的方法，其中，所述激光持续地照射所述液体1微秒至10秒。 22.根据权利要求16所述的方法，其中，所述液体选自包括有碳酸饮料、非碳酸饮料、热液体、酒、咖啡或冷饮料的组。 23.根据权利要求16所述的方法，其中，所述质地属性选自包括有粘度、密度、口感、涩度、粘附感、甜度、感官和流变性的组。 24.一种用于配制液体来特定消费者的质地属性的定量方法，所述方法包括以下步骤： a)利用多种液体对至少一个消费者进行品尝测试； b)识别每个消费者和所述多种液体中的每一种液体的质地属性的定性测量； c)为所述多种液体中的每一种液体给出质地评分； d)利用光声方法表征所述多种液体中的每一种； e)识别所述多种液体中的每一种的相关的频率以及与其相关联的强度； f)将所述质地评分与所述相关的频率关联； g)基于所述相关的频率来特定制剂。 25.根据权利要求24所述的方法，其中，所述质地属性选自包括有粘度、密度、口感、涩度、粘附感、甜度、感官和流变性的组。
所属类别：	发明专利