NL2001061C2 - Werkwijze en inrichting voor het bereiden van kaas. - Google Patents
Werkwijze en inrichting voor het bereiden van kaas. Download PDFInfo
- Publication number
- NL2001061C2 NL2001061C2 NL2001061A NL2001061A NL2001061C2 NL 2001061 C2 NL2001061 C2 NL 2001061C2 NL 2001061 A NL2001061 A NL 2001061A NL 2001061 A NL2001061 A NL 2001061A NL 2001061 C2 NL2001061 C2 NL 2001061C2
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- cheese
- image
- curd
- milk
- photographic image
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 83
- 235000013351 cheese Nutrition 0.000 title claims description 72
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 39
- 239000008267 milk Substances 0.000 claims description 34
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 claims description 34
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 claims description 34
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 24
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 21
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 21
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 19
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 14
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 7
- 238000005286 illumination Methods 0.000 claims description 5
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 claims description 5
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 3
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 3
- 239000005862 Whey Substances 0.000 description 15
- 102000007544 Whey Proteins Human genes 0.000 description 14
- 108010046377 Whey Proteins Proteins 0.000 description 14
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 11
- 238000005029 sieve analysis Methods 0.000 description 6
- 235000013365 dairy product Nutrition 0.000 description 4
- 239000012267 brine Substances 0.000 description 3
- 238000010191 image analysis Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 2
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 241001292396 Cirrhitidae Species 0.000 description 1
- 206010053567 Coagulopathies Diseases 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 238000003705 background correction Methods 0.000 description 1
- 238000009937 brining Methods 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 230000035602 clotting Effects 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 229940108461 rennet Drugs 0.000 description 1
- 108010058314 rennet Proteins 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000005070 ripening Effects 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23C—DAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; MAKING OR TREATMENT THEREOF
- A23C19/00—Cheese; Cheese preparations; Making thereof
- A23C19/02—Making cheese curd
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N15/02—Investigating particle size or size distribution
- G01N15/0205—Investigating particle size or size distribution by optical means
- G01N15/0227—Investigating particle size or size distribution by optical means using imaging; using holography
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Dairy Products (AREA)
Description
Titel: Werkwijze en inrichting voor het bereiden van kaas 5 De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het bereiden van kaas, met name van kaas die wordt bereid middels zuur- of enzymatische stremming. De uitvinding heeft eveneens betrekking op een inrichting voor het bereiden van kaas. Een en ander richt zich met name op de kwaliteit en het rendement in industriële kaasbereidingprocessen.
10 Met de term “industrieel” wordt in dit verband bedoeld een kaasbereidingproces waarin minimaal 1000 kg/h melk wordt verwerkt tot kaas. Meer in detail heeft de uitvinding betrekking op een dergelijke werkwijze waarbij in-lijn metingen worden verricht om uit de resultaten relevante informatie af te leiden die kan worden toegepast om het 15 kaasbereidingproces aan te passen. Met “in-lijn” wordt bedoeld dat de metingen direct in het proces kunnen geschieden, zonder dat het nodig is om waardevol materiaal, zoals een monster van de kaas of een tussenproduct in de verwerking van melk tot kaas, aan het proces te onttrekken en/of het productieproces te onderbreken. Als een dergelijke 20 maatregel wel nodig is, is de term “off-lijn” gebruikt.
Werkwijzen en inrichtingen voor het bereiden van kaas zijn alom bekend uit de praktijk. Zie hiervoor het standaardwerk “Cheese (Chemistry, Physics and Microbiology)”, derde editie, volume 2, P.F. Fox, P.L.H. McSweeney, T.M. Cogan, T.P. Guinee, 2004” , met name bladzijden 25 23 tot 51 over “General aspects of cheese technology” en in het bijzonder figuur 1 op bladzijde 24. In het algemeen wordt kaas bereid door uit melk met stremsel een melkgel te vormen, dit melkgel te snijden tot een mengsel van wrongel en wei, vervolgens de wei te draineren en daarna jonge kaas uit de wrongel te vormen. Vervolgens kan de jonge kaas aan 30 een pekelbehandeling worden onderworpen door deze enige tijd in een pekelbad te brengen. Nadat deze een pekelbehandeling heeft ondergaan, 2001061 2 wordt de jonge kaas gebruikelijk in een kaaspakhuis opgeslagen voor het ondergaan van een gecontroleerd rijpingsproces.
In het algemeen zijn er allerlei factoren in industriële kaasbereidingprocessen aan te wijzen die kunnen leiden tot (ongewenste) 5 processtoringen, opbrengstverües en/of kwaliteitsvariatie van de kaas. Het vroegtijdig opsporen van afwijkingen in de kaasbereiding kan helpen om processtoringen, opbrengstverlies en/of kwaliteitsvariatie te verminderen of voorkomen. Zo kunnen bijvoorbeeld door het volgen van het stremmen van melk tot een melkgel, het snijden van het melkgel tot een wei-10 wrongel mengsel en/of de synerese van wrongeldeeltjes van het wei-wrongel mengsel belangrijke indicaties worden verkregen voor processtoringen, opbrengstverlies en/of kwaliteitsvariatie. Het is ondermeer bekend dat de grootte van de wrongeldeeltjes na het snijden van het melkgel een grote invloed heeft op het vochtgehalte van de 15 uiteindelijk geproduceerde kaas (Australian Journal of Dairy Technology 9 (1954) 103-107), doorgaans een belangrijke kwaliteitsparameter van kaas. Daarnaast is bekend dat het niet adequaat uitvoeren van het snijdproces de vorming van veel kleine wrongeldeeltjes, “stofwrongel” genaamd, en het verlies van vet met de wei tot gevolg kunnen hebben (Journal of Dairy 20 Research 58 (1991) 345-354). Beide resulteren in een verlaagde kaasopbrengst.
De methoden voor het bepalen van het verloop van het stremmen, snijden en/of de synerese van de wrongel bekend uit stand der techniek zijn veelal echter off-lijn, tijdrovend en/of vereisen het onttrekken van 25 relatief veel materiaal aan het kaasbereidingproces. Dit maakt ze weinig aantrekkelijk om (frequent) en industrieel toe te passen.
Een voorbeeld van een dergelijke methode is een zeefanalyse van het wei-wrongel mengsel na snijden om de deeltjesgrootte van de wrongeldeeltjes te bepalen. Deze deeltjesgrootte wordt van belang geacht 30 voor de opbrengst van het kaasbereidingproces vanwege de invloed op het vochtgehalte in de kaas. De methode is bijvoorbeeld beschreven door Johnston et al. (Int. Dairy Journal 8 (1998) 281-288). Hiervoor wordt een 3 monster genomen van het wei-wrongel mengsel, in een zodanige hoeveelheid dat ongeveer 145 g wrongel wordt verkregen. Dit mengsel wordt gescheiden met een stack van vijf roestvrijstalen gaaszeven (afmeting openingen 12, 7.5, 5, 3 en <3 mm). De hoeveelheid wrongel op 5 elke zeef wordt vervolgens bepaald als een percentage van de totale hoeveelheid wrongel op de zeven. Het zal duidelijk zijn dat deze methode alleen off-lijn kan worden toegepast, tijdrovend is en vereist dat er een relatief grote hoeveelheid waardevol materiaal aan het kaasbereidingproces wordt onttrokken. Daarnaast is het resultaat van de 10 methode niet geheel objectief omdat er in de uitvoering persoonsafhankelijke factoren aanwezig zijn.
Everard et al. (J. Dairy Sci. 90, 2007, 3162-3170) beschrijven een methode voor het volgen van synerese van wrongeldeeltjes op basis van kleuranalyse van beelden. De beelden werden opgenomen onder belichting 15 met fluorescent licht in een kaasvat met een inhoud van 10 liter. Zoals ook naar voren wordt gebracht door de auteurs, is deze methode vanwege het optreden van bezinking van wrongeldeeltjes niet geschikt voor in-lijn metingen in industriële kaasbereidingprocessen.
Het doel van de onderhavige uitvinding is om te voorzien in een 20 in-lijn meetmethode die het procesverloop van een industrieel kaasbereidingproces kan volgen. Met de verkregen data kan het proces worden aangepast, opdat bijvoorbeeld processtoringen, opbrengstverlies en/of kwaliteitsvariatie voorkomen of geminimaliseerd kunnen worden. In het bijzonder is het doel van de onderhavige uitvinding om het 25 procesverloop van het industriële kaasbereidingproces in het tijdsvak vanaf de start van het snijden van het melkgel tot het vormen van de jonge kaas in-lijn te kunnen volgen.
Dit doel is bereikt in de onderhavige uitvinding door het in-lijn registreren van fotografische beelden van ten minste één tussenproduct in 30 de verwerking van melk tot kaas, waarna de fotografische beelden kunnen worden verwerkt en geanalyseerd middels beeldanalyse-technieken, zoals bijvoorbeeld beschikbaar in commerciële software pakketten voor 4 beeldanalyse zoals Halcon van de firma MVTec Software GmbH, Bondsrepubliek Duitsland (www.mvtec.com) (zie bijvoorbeeld “Computer vision” door D.H. Ballard en C.M. Brown (Prentice-Hall Inc., Englewood Cliffs, New Yersey, 1982) en “The Image Processing Handbook” door J.C.
5 Russ (CRC Press)).
Het zal duidelijk zijn dat het fotografisch beeld een, bijvoorbeeld tweedimensionale, afbeelding van een geregistreerd beeldveld aan het tussenproduct betreft. Het fotografische beeld kan bijvoorbeeld worden geregistreerd met behulp van een (digitale) camera. De term “fotografisch 10 beeld” omvat tevens data of gegevens die zijn geassocieerd met een fotografisch beeld. Het zal duidelijk zijn dat een door een enkelvoudige sensor, zoals een enkelvoudige lichtgevoelige diode of kwadrantsensor, geregistreerde optische eigenschap, zoals lichtintensiteit, in zijn algemeenheid niet kan worden aangemerkt als fotografisch beeld.
15 Een beeldanalyse van een fotografisch beeld kan bijvoorbeeld bestaan uit een of meer van de volgende stappen: 1- Contrast verhoging van het beeld 2- Achtergrond correctie door filteren 3- Digitaliseren van het beeld onder gebruikmaking van een 20 drempelwaarde 4- Identificatie van deeltjes (ook wel “blobs” genoemd) 5- Identificatie van samengestelde deeltjes (ook wel “subblobs” genoemd) door het volgen van de vorm in opeenvolgende fotografische beelden.
6- Bepalen van het oppervlak van ieder deeltje in het beeldveld 25 7- Berekenen van de (equivalente) diameter van het deeltje
Door verwerking en analyse van de fotografische beelden kunnen voor de kaasbereiding relevante proces- of productparameters worden afgeleid. De kennis van deze relevante parameters kan vervolgens worden toegepast om het proces aan te passen. Het voordeel dat hiermee kan 30 worden bereikt is dat processtoringen, opbrengstverlies en/of kwaliteitsvariatie kunnen worden geminimaliseerd. Voordelen van de toegepaste methode zijn tevens dat de gegevens snel en automatisch 5 worden verkregen, zonder grote arbeidsinspanning, met een grote en persoonsonafhankelijke nauwkeurigheid, en zonder verlies van waardevol product. Het totale kaasbereidingproces kan daarmee continu worden gevolgd en het proces hoeft niet meer te worden geregeld op basis van 5 incidentele metingen.
De uitvinding behelst in een eerste aspect een werkwijze voor de industriële bereiding van kaas, omvattende het stremmen van melk tot een melkgel, het snijden van het melkgel tot een wei-wrongel mengsel en het vormen en eventueel persen van de wrongel tot een jonge kaas, en 10 voorts omvattende het in-lijn registreren van ten minste één fotografisch beeld van ten minste één tussenproduct in de verwerking van melk tot kaas en het verwerken en analyseren van het ten minste ene beeld tot tenminste één proces- of productparameter. Daarnaast behelst de uitvinding een inrichting waarmee deze werkwijze kan worden toegepast, 15 alsmede een toepassing van een systeem voor het in-lijn registreren van fotografische beelden in een werkwijze voor industriële kaasbereiding en vervolgens het verwerken en analyseren van de beelden tot tenminste één proces- of productparameter.
Voorbeelden van proces- en productparameters die op deze wijze 20 kunnen worden verkregen zijn wrongelgrootte, hoeveelheid stofwrongel in de wei, mate van klontering van wrongeldeeltjes, mate van synerese van de wrongeldeeltjes (bijvoorbeeld op basis van in de tijd opvolgende metingen binnen een batch), verhouding wei/wrongel in wei/wrongel mengsels (bijvoorbeeld als indicatie voor de mate van ontmenging van wei 25 en wrongel), contrast tussen wei en wrongel (bijvoorbeeld als indicatie voor de hoeveelheid eiwit en vet in de wei), en variatie van deze parameters in de tijd en/of per proceslijn. Voorts kan uit de mate van contrastverschil tussen wrongeldeeltjes en omliggende vloeistof een parameter afgeleid worden omtrent de efficiency van het kaasbereiding 30 proces ten aanzien van eiwit en/of vetverliezen.
Het toepassen van meetmethoden in de kaasbereiding zonder dat er kaas verloren gaat (“niet-destructieve meting”), is in algemene zin bekend 6 uit de stand van de techniek. Uit een eerdere publicatie van aanvraagster is het bekend om niet-destructieve vochtmeting uit te voeren aan jonge kaas vóór het pekelen om tijdig de kaasbereiding te kunnen regelen op een wijze waarmee het vochtgehalte van het eindproduct binnen nauwe 5 grenzen kan worden beheerst (EP1388291). Het gaat daarbij echter niet om het registreren van een fotografisch beeld zoals in de onderhavige uitvinding, maar om een ander meetprincipe en -methodiek dan in onderhavige uitvinding, namelijk reflectie-nabij-infraroodmeting.
In een voorkeursuitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding 10 wordt het ten minste ene fotografische beeld geregistreerd in het tijdsvak vanaf de start van het snijden van het melkgel tot het vormen van de jonge kaas. Een voorbeeld van een parameter die kan worden verkregen door het registreren van fotografische beelden in het tijdsvak vanaf de start van het snijden van het melkgel tot het vormen van de jonge kaas, is 15 de grootte van de wrongeldeeltjes. De grootte van de wrongeldeeltjes kan variëren, bijvoorbeeld als gevolg van veranderingen in de samenstelling van de melk of als gevolg van afwijkende procescondities, zoals stremtemperatuur of stremtijd. Niet alleen de initiële grootte van de wrongeldeeltjes na het snijden kan hier van belang zijn, maar ook de 20 verandering van de grootte onder invloed van bijvoorbeeld synerese. Het is bekend dat afwijkingen in de grootteverdeling van de wrongeldeeltjes gepaard kunnen gaan met kwaliteitsafwijkingen van de kaas zoals bijvoorbeeld een afwijkend vochtgehalte. Daarnaast kunnen afwijkingen in de grootteverdeling van de wrongeldeeltjes negatieve gevolgen hebben 25 voor het rendement van het kaasbereidingproces. De vorming van veel kleine wrongeldeeltjes, ook wel stofwrongel genoemd, kan bijvoorbeeld leiden tot verlies van droge stof met de wei. Zulke afwijkingen worden doorgaans slechts na verloop van tijd geconstateerd. Dit kan bijvoorbeeld tot gevolg hebben dat er grote hoeveelheden kaas zijn geproduceerd 30 waarin de bewuste afwijking aanwezig is, voordat de storing die verantwoordelijk is voor deze afwijking, wordt geconstateerd en verholpen. Dit brengt dan in het algemeen grote kosten met zich mee. Het is daarom 7 van belang afwijkingen in de deeltjesgrootte van de wrongeldeeltjes in een vroegtijdig stadium op te sporen. De hier beschreven uitvinding heeft als voordeel dat de deeltjesgrootte van wrongeldeeltjes snel en automatisch vastgesteld kan worden, zonder grote arbeidsinspanning en zonder het 5 verlies van waardevol product. Doordat de metingen gemakkelijk vaak herhaald kunnen worden, is de betrouwbaarheid van de metingen bovendien veel groter. Gangbare methoden, zoals de zeefanalyse, hebben deze voordelen niet.
Voor een nauwkeurige bepaling van de grootte van de 10 wrongeldeeltjes is de kwaliteit van beeldvorming belangrijk; de wrongeldeeltjes moeten goed te identificeren zijn in het beeld. Hierbij kunnen één of meer van de volgende aspecten een rol spelen: 1. Beeldscherpte: de wrongeldeeltjes moeten zo scherp mogelijk in beeld komen. Dit wordt zowel beïnvloed door de 15 afbeeldingsoptiek (scherpte, optische indringdiepte) als door de onderdrukking van bewegingsonscherpte.
2. Contrast: het verschil tussen wrongeldeeltjes en achtergrond (wei) moet zo groot mogelijk zijn.
3. Homogeniteit: het wrongel-wei mengsel moet zo homogeen 20 mogelijk worden belicht in het beeldveld.
Aanvraagster heeft verrassenderwijs gevonden dat een goede balans tussen bovengenoemde aspecten kan worden bereikt onder gebruikmaking van belichting met infrarood licht (golflengte tussen ongeveer 750 en 25 ongeveer 1000 nm). Derhalve verschaft de uitvinding in een nadere voorkeursuitvoering een werkwijze voor het registeren van ten minste één fotografisch beeld onder belichting met infrarood licht. Het belichten kan bijvoorbeeld worden uitgevoerd met behulp van zogenaamde Light Emitting Diodes (LEDs). LEDs hebben ook als voordeel dat er flitsen met 30 een hoge lichtintensiteit mee kunnen worden verkregen, waardoor de opnametijd relatief kort kan zijn en bewegingsonscherpte in de beelden kan worden onderdrukt. Er is verrassenderwijs gevonden dat het goed 8 mogelijk is om te meten aan sterk bewegende systemen, zoals bijvoorbeeld in leidingen waarin wei-wrongel mengsels worden getransporteerd, te meten doordat relatief korte opnametijden voor het opnemen van de fotografische beelden kunnen worden toegepast. Dit maakt het ook 5 mogelijk om fotografische beelden te registreren van wei-wrongel mengsels, zoals bijvoorbeeld ten behoeve van de bepaling van de wrongelgrootteverdeling. Onder minder sterk bewegende condities kan het verkrijgen van fotografische beelden van wei-wrongel mengsels namelijk worden gehinderd door het optreden van bezinking van de 10 wrongeldeeltjes. Een voorkeursuitvoering van de uitvinding betreft daarom een werkwijze voor de industriële bereiding van kaas die voorts een werkwijze omvat waarin het ten minste ene fotografische beeld wordt geregistreerd onder toepassing van opnametijden van korter dan 10 milliseconden, bij nadere voorkeur korter dan 5 milliseconden, zoals 1 of 2 15 milliseconden. Verder betreft een voorkeursuitvoering van de uitvinding een werkwijze voor de industriële bereiding van kaas waarin voorts het ten minste ene fotografische beeld een beeld van een wei-wrongel mengsel omvat. In een nadere voorkeursuitvoering wordt het ten minste ene fotografische beeld verwerkt en geanalyseerd voor de bepaling van de 20 deeltjesgrootteverdeling van de wrongeldeeltjes.
Bij voorkeur heeft de uitvinding betrekking op een werkwijze voor de industriële bereiding van kaas die voorts omvat het aanpassen van het industriële kaasbereidingproces. Hiermee kan worden bereikt dat processtoringen, opbrengstverlies en/of kwaliteitsvariatie kunnen worden 25 geminimaliseerd.
De uitvinding heeft voorts betrekking op een inrichting voor de industriële bereiding van kaas, omvattende een vat voor het stremmen van melk, een snij-systeem voor het snijden van een melkgel, ten minste één vorm en eventueel een pers-systeem voor de bereiding van jonge kaas 30 en een systeem voor het in-lijn registreren van ten minste één fotografisch beeld van ten minste één tussenproduct in de verwerking van melk tot kaas en het verwerken en analyseren van het ten minste ene beeld tot 9 tenminste één proces- of productparameter. Figuur 1 toont een schematische weergave van een inrichting volgens de uitvinding.
Daarnaast heeft de uitvinding betrekking op toepassing van een systeem voor het in-lijn registreren van ten minste één fotografisch beeld 5 van ten minste één tussenproduct in de verwerking van melk tot kaas.
Figuur 2 toont een schematische weergave van een systeem voor het in-lijn registreren van een fotografisch beeld van een tussenproduct. In een nadere voorkeur is de inrichting uitgerust met infrarood belichtingsapparatuur en/of Light-Emitting Diodes voor de belichting van 10 het beeldveld.
De uitvinding wordt thans verder toegelicht aan de hand van de volgende niet-beperkende voorbeelden.
15
Figuur 1 : Stroomschema van een werkwijze volgens de uitvinding. In de getoonde uitvoeringsvorm vindt beeldopname plaats van het wei-wrongel mengsel. De onderbroken lijnen en pijlen geven aan dat de product-of procesparameter kan worden gebruikt voor het (real-time) aanpassen of 20 bijstellen van het kaasbereidingsproces, bij voorbeeld het stremmen en/of snijden.
Figuur 2: Schematische weergave van inrichting volgens de uitvinding. De doorgetrokken lijnen tussen elementen 2-5 geven transportmiddelen weer. 25 Het beeldverwerkingssysteem 6 kan een of meerdere fotografische beelden opnemen van ten minste één tussenproduct. In de figuur geven de onderbroken lijnen met pijl aan dat bij voorbeeld beelden kunnen worden opgenomen van gestremde melk in stremvat 2 en/of van het wei-wrongelmengsel in snij-systeem 3.
Figuur 3: Schematische weergave van een opstelling voor het in-lijn registreren van fotografische beelden van een wei-wrongel mengsel. De 30 belichting is uitgevoerd met een ringbelichting van 64 infrarood LED’s, die in een ring met een diameter van 175 mm zijn geplaatst.
10
Figuur 4: Wrongelgrootteverdeling in verloop van de tijd (voor de 5 tijdsintervallen van 0*10, 10-20, 20-30, 30-40 en 40-50 minuten, de fractie betreft de fractie op basis van aantal deeltjes)
Voorbeeld 1 10 Vergelijking van de wrongelgroottemeting volgens de fotografische methode en de zeefanalyse.
De zeefanalyse bestond uit de volgende stappen: - representatieve monstername van een wei-wrongel mengsel, op een 15 moment na het snijden van de wrongel en vóór het vormen van de jonge kaas, dit monster bevat ~ 175 gram wrongel - scheiden van het wei-wrongel mengsel middels 5 zeven met verschillende maaswijdte (respectievelijk 11.0, 7.0, 5.0, 3.5, 1.0 mm) - bepalen van het gewicht aan wrongel per zeef en dit gewicht 20 uitdrukken als percentage van het totale gewicht aan wrongel die is achtergebleven op de 5 zeven.
- berekenen van de gemiddelde wrongelgrootte.
Per wrongelbereider is één zeefanalyse uitgevoerd.
25 De proefopstelling voor de fotografische methode bestond uit een monochrome camera met een 16 mm objectief en een beeldveld met een diameter van ongeveer 80 mm zoals weergegeven in figuur 3. De belichting bestond uit een ringbelichting van 64 infrarood LEDs met een golflengte van 950 nm. De LEDs werden geflitst met een tijdsduur van 0.5 30 ms en een stroom van ongeveer 0.5 A, op zodanige wijze dat de flitsen op hetzelfde tijdstip plaats vonden als de fotografische opnamen. Deze proefopstelling werd voor een venster geplaatst en gebruikt om een achter 11 het venster stromend wei/wrongel mengsel in beeld te brengen. Per wrongelbereider werden 480 beelden opgenomen en door een computer ingelezen. De beelden werden met behulp van een geschikt softwarepakket voor digitale beeldbewerking, en zoals beschreven in deze 5 aanvrage, bewerkt tot histogrammen van de (equivalente) diameter van de wrongeldeeltjes. Uit de histogrammen werd een oppervlaktegemiddelde diameter berekend van 5.00 mm. De gewichtsgemiddelde diameter op basis van de zeefanalyse bedroeg 4.9 mm. Hieruit blijkt dat de resultaten van beide methoden goed overeenstemmen.
10
Voorbeeld 2
Volgen van de wrongelgrootte in de tijd tijdens de synerese.
De proefopstelling voor de fotografische methode die is beschreven in 15 Voorbeeld 1 werd gebruikt om het verloop van de wrongelgrootte in de tijd tijdens de kaasbereiding te volgen. Per tijdsinterval van 10 minuten is de wrongelgrootteverdeling bepaald, waarvan het resultaat in figuur 4 is weergegeven.
20 Ook kan het verloop in de tijd van het totale deeltjesoppervlak in het fotografisch beeld worden bepaald om inzicht te krijgen in de verhouding wrongel en wei. Dergelijke resultaten kunnen worden gebruikt om te controleren of er geen ontmenging van het wei-wrongel mengsel optreedt.
25 Voorbeeld 3
Signaleren van procesafwijkingen.
In een kaasbereidingproces is de deeltjesgrootte van de wrongeldeeltjes gevolgd met de fotografische methode zoals beschreven in Voorbeeld 1.
30 Tijdens het proces daalde de gemiddelde diameter plotseling van de voor de betreffende kaassoort normale waarde van 6.2 mm naar 5.5 mm. Inspectie van het kaasbereidingproces leerde dat door een storing in een 12 verwarmingscircuit de nawarm temperatuur te hoog was geworden met een dreigend te laag vochtgehalte.in de kaas. Door deze tijdige signalering kon snel worden ingegrepen en een juiste procesgang hersteld worden. Tevens kon aldus het betreffende partijgedeelte snel worden afgezonderd 5 en alsnog een geschikte bestemming worden gegeven.
5 13
Beschrijving van de cijfers in Figuur 3: 1 = camera 2= objectief
10 3= infrarood (IR) LED
4= beeldveld 5= venster 15 6= wrongel 2001061
Claims (14)
1. Een werkwijze voor de industriële bereiding van kaas, omvattende 5 het stremmen van melk tot een melkgel, het snijden van het melkgel tot een wei-wrongel mengsel en het vormen en eventueel persen van de wrongel tot een jonge kaas, gekenmerkt door het inlijn registreren van ten minste één fotografisch beeld van ten minste één tussenproduct in de verwerking van melk tot kaas en 10 het verwerken en analyseren van het ten minste ene beeld voor het bepalen van ten minste één proces- of productparameter.
2. Een werkwijze volgens conclusie 1, waarin het ten minste ene fotografische beeld wordt geregistreerd in het tijdsvak vanaf de 15 start van het snijden van het melkgel tot (begin of einde van) het vormen van de jonge kaas.
3. Een werkwijze volgens conclusie 1 of 2, waarin het ten minste ene fotografische beeld wordt geregistreerd onder belichting met 20 infrarood licht.
4. Een werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, waarin het ten minste ene fotografische beeld wordt geregistreerd onder toepassing van opnametijden van korter dan 10 milliseconden, bij 25 voorkeur korter dan 1 milliseconde.
5. Een werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, waarin het ten minste ene fotografische beeld een beeld van een wei-wrongel mengsel omvat. 30
6. Een werkwijze volgens conclusie 5, waarin het ten minste ene fotografische beeld wordt verwerkt en geanalyseerd voor de 2001061 bepaling van een deeltjesgrootteverdeling van wrongeldeeltjes van het wei-wrongel mengsel.
7. Een werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, voorts 5 omvattende het aanpassen van de bereiding van de kaas onder toepassing van de ten minste één proces- of productparameter.
8. Een werkwijze volgens conclusie 7, waarbij een met de bepaalde proces- of productparameter geassocieerde instelbare parameter 10 van de bereiding van de kaas wordt ingesteld op basis van de bepaalde proces- of productparameter.
9. Een werkwijze volgens conclusie 8, waarbij de instelbare parameter real-time wordt ingesteld op basis van de bepaalde proces- of 15 productparameter, bij voorkeur middels een continue terugkoppeling
10. Een inrichting (1) voor de industriële bereiding van kaas, omvattende een vat (2) voor het stremmen van melk tot een 20 melkgel, een snij-systeem (3) voor het snijden van de melkgel, ten minste één vorm (4) en eventueel een pers-systeem (5) voor de bereiding van jonge kaas, gekenmerkt doo'r een beeldverwerkingssysteem (6) dat is ingericht voor het in-lijn registreren van ten minste één fotografisch beeld van ten minste 25 één tussenproduct in de verwerking van melk tot kaas, voor het verwerken en analyseren van het ten minste ene beeld en voor het bepalen van ten minste één proces- of productparameter op basis van een analyse van het ten minste ene beeld.
11. Een inrichting volgens conclusie 10, waarin het beeldverwerkingssysteem is uitgerust met infrarood belichtingsapparatuur.
12. Een inrichting volgens conclusie 10 of 11, waarin het beeldverwerkingssysteem is uitgerust met Light-Emitting Diodes voor de belichting van een beeldveld waarbinnen het fotografische 5 beeld, in gebruik, wordt geregistreerd.
13. Toepassing van een systeem voor het in-lijn registreren van ten minste één fotografisch beeld van ten minste één tussenproduct in de verwerking van melk tot kaas. 10
14. Toepassing volgens conclusie 13, voor het in-lijn registreren van ten minste één fotografisch beeld in het tijdsvak vanaf de start van het snijden van het melkgel tot het vormen van de jonge kaas. 2001061
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL2001061A NL2001061C2 (nl) | 2007-12-06 | 2007-12-06 | Werkwijze en inrichting voor het bereiden van kaas. |
| EP08870163A EP2222177A1 (en) | 2007-12-06 | 2008-12-05 | Method and apparatus for preparing cheese |
| PCT/NL2008/050771 WO2009088283A1 (en) | 2007-12-06 | 2008-12-05 | Method and apparatus for preparing cheese |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL2001061 | 2007-12-06 | ||
| NL2001061A NL2001061C2 (nl) | 2007-12-06 | 2007-12-06 | Werkwijze en inrichting voor het bereiden van kaas. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL2001061C2 true NL2001061C2 (nl) | 2009-06-09 |
Family
ID=39595762
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL2001061A NL2001061C2 (nl) | 2007-12-06 | 2007-12-06 | Werkwijze en inrichting voor het bereiden van kaas. |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP2222177A1 (nl) |
| NL (1) | NL2001061C2 (nl) |
| WO (1) | WO2009088283A1 (nl) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5172193A (en) * | 1990-02-15 | 1992-12-15 | University Of Kentucky Research Foundation | Method of predicting cut-time of milk coagulum in cheese-making process |
| DE19516615A1 (de) * | 1995-04-25 | 1996-10-31 | Bernhard Prof Dr Sc Tech Senge | Verfahren zur Kontrolle der Verarbeitungstauglichkeit von Milch durch inline- online-Bestimmung des Gerinnungsverhaltens |
| FR2754059A1 (fr) * | 1996-10-02 | 1998-04-03 | Agronomique Inst Nat Rech | Dispositif et procede de controle de la fabrication de fromages |
| EP0947822A1 (en) * | 1998-04-02 | 1999-10-06 | Stichting Nederlands Instituut voor Zuivelonderzoek | Arrangement and method to apply diffusing wave spectroscopy to measure the properties of multi-phase systems, as well as the changes therein |
| FR2822953A1 (fr) * | 2001-04-03 | 2002-10-04 | Agronomique Inst Nat Rech | Procede de controle de l'egouttage des grains de caille et dispositif pour sa mise en oeuvre |
| WO2004031742A1 (en) * | 2002-10-05 | 2004-04-15 | Oxford Lasers Limited | Particle imaging system |
-
2007
- 2007-12-06 NL NL2001061A patent/NL2001061C2/nl not_active IP Right Cessation
-
2008
- 2008-12-05 EP EP08870163A patent/EP2222177A1/en not_active Withdrawn
- 2008-12-05 WO PCT/NL2008/050771 patent/WO2009088283A1/en not_active Ceased
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5172193A (en) * | 1990-02-15 | 1992-12-15 | University Of Kentucky Research Foundation | Method of predicting cut-time of milk coagulum in cheese-making process |
| DE19516615A1 (de) * | 1995-04-25 | 1996-10-31 | Bernhard Prof Dr Sc Tech Senge | Verfahren zur Kontrolle der Verarbeitungstauglichkeit von Milch durch inline- online-Bestimmung des Gerinnungsverhaltens |
| FR2754059A1 (fr) * | 1996-10-02 | 1998-04-03 | Agronomique Inst Nat Rech | Dispositif et procede de controle de la fabrication de fromages |
| EP0947822A1 (en) * | 1998-04-02 | 1999-10-06 | Stichting Nederlands Instituut voor Zuivelonderzoek | Arrangement and method to apply diffusing wave spectroscopy to measure the properties of multi-phase systems, as well as the changes therein |
| FR2822953A1 (fr) * | 2001-04-03 | 2002-10-04 | Agronomique Inst Nat Rech | Procede de controle de l'egouttage des grains de caille et dispositif pour sa mise en oeuvre |
| WO2004031742A1 (en) * | 2002-10-05 | 2004-04-15 | Oxford Lasers Limited | Particle imaging system |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| FAGAN ET AL: "On-line prediction of cheese making indices using backscatter of near infrared light", INTERNATIONAL DAIRY JOURNAL, ELSEVIER APPLIED SCIENCE, BARKING, GB, vol. 18, no. 2, 26 November 2007 (2007-11-26), pages 120 - 128, XP022368385, ISSN: 0958-6946 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP2222177A1 (en) | 2010-09-01 |
| WO2009088283A1 (en) | 2009-07-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Pazzola et al. | Effect of goat milk composition on cheesemaking traits and daily cheese production | |
| Mahendran et al. | Application of computer vision technique on sorting and grading of fruits and vegetables | |
| JP6503414B2 (ja) | 画像から甲殻類を判断する装置およびその方法 | |
| CN108007945A (zh) | 一种基于x射线透射图像定量检测烟梗中粗梗率和长短梗率的测定方法 | |
| CN117589633B (zh) | 一种粮食杂质检测装置及方法 | |
| WO2007107987A2 (en) | A method and a system for measuring an animal's height | |
| CN103878122A (zh) | 虾加工系统和方法 | |
| US9622492B2 (en) | Shrimp processing system and methods | |
| NL1004209C2 (nl) | Werkwijze en inrichting voor de kwaliteitsbeoordeling van zaad. | |
| US10744535B2 (en) | System for detecting, removing, transferring, and retrieving incompletely dried raw material | |
| CN112014399A (zh) | 粮箱内带式谷物破碎率和含杂率检测装置和方法 | |
| JP2010505397A5 (nl) | ||
| NL2001061C2 (nl) | Werkwijze en inrichting voor het bereiden van kaas. | |
| Drewry et al. | Predicting kernel processing score of harvested and processed corn silage via image processing techniques | |
| Wasnik et al. | Application of particle analysis and colour parameters for detection of adulteration of cow ghee with vanaspati derived from image analysis | |
| Aldalur et al. | Relationships between cheese-processing conditions and curd and cheese properties to improve the yield of Idiazabal cheese made in small artisan dairies: A multivariate approach | |
| Kadlec et al. | Automated acquisition of top-view dairy cow depth image data using an RGB-D sensor camera | |
| Iezzi et al. | Parmigiano Reggiano and Grana Padano cheese curd grains size and distribution by image analysis | |
| EP3669180B1 (en) | Methods and systems for assessing a health state of a lactating mammal | |
| US9983184B2 (en) | Using fluorescence measurements for characterizing protein gel-firming processes | |
| Haff et al. | Detection of fruit-fly infestation in olives using x-ray imaging: Algorithm development and prospects | |
| Boyanova et al. | Microscopic method for qualification of the cut surface of white brined cheese. | |
| Villamiel et al. | Survey of the furosine content in cheeses marketed in Spain | |
| Judal et al. | Role of machine vision system in food quality and safety evaluation | |
| Andriamandroso et al. | Differentiating pre-and post-grazing pasture heights using a 3D camera: a prospective approach |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD2B | A search report has been drawn up | ||
| MM | Lapsed because of non-payment of the annual fee |
Effective date: 20170101 |