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WO2003093813A1 - Verfahren und vorrichtung zum automatisierten, industriellen untersuchen und/oder klassifizieren von nahrungsmitteln sowie nahrungsmittel - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum automatisierten, industriellen untersuchen und/oder klassifizieren von nahrungsmitteln sowie nahrungsmittel Download PDF

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Publication number
WO2003093813A1
WO2003093813A1 PCT/EP2003/004733 EP0304733W WO03093813A1 WO 2003093813 A1 WO2003093813 A1 WO 2003093813A1 EP 0304733 W EP0304733 W EP 0304733W WO 03093813 A1 WO03093813 A1 WO 03093813A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
measuring
food
foods
meat
conveying
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2003/004733
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hermann Hohenester
Günter KRÜGER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE10246859A external-priority patent/DE10246859A1/de
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE10392070T priority Critical patent/DE10392070D2/de
Priority to AU2003232725A priority patent/AU2003232725A1/en
Publication of WO2003093813A1 publication Critical patent/WO2003093813A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A22—BUTCHERING; MEAT TREATMENT; PROCESSING POULTRY OR FISH
    • A22B—SLAUGHTERING
    • A22B5/00—Accessories for use during or after slaughtering
    • A22B5/0064—Accessories for use during or after slaughtering for classifying or grading carcasses; for measuring back fat
    • A22B5/007—Non-invasive scanning of carcasses, e.g. using image recognition, tomography, X-rays, ultrasound
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A22—BUTCHERING; MEAT TREATMENT; PROCESSING POULTRY OR FISH
    • A22C—PROCESSING MEAT, POULTRY, OR FISH
    • A22C17/00—Other devices for processing meat or bones
    • A22C17/0073—Other devices for processing meat or bones using visual recognition, X-rays, ultrasounds, or other contactless means to determine quality or size of portioned meat
    • A22C17/008—Other devices for processing meat or bones using visual recognition, X-rays, ultrasounds, or other contactless means to determine quality or size of portioned meat for measuring quality, e.g. to determine further processing
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
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    • G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
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    • G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
    • G01N15/10—Investigating individual particles
    • G01N15/14—Optical investigation techniques, e.g. flow cytometry
    • G01N15/1468—Optical investigation techniques, e.g. flow cytometry with spatial resolution of the texture or inner structure of the particle
    • G01N15/147—Optical investigation techniques, e.g. flow cytometry with spatial resolution of the texture or inner structure of the particle the analysis being performed on a sample stream
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    • G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
    • G01N15/10—Investigating individual particles
    • G01N15/14—Optical investigation techniques, e.g. flow cytometry
    • G01N15/149—Optical investigation techniques, e.g. flow cytometry specially adapted for sorting particles, e.g. by their size or optical properties
    • 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
    • G01N15/01—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials specially adapted for biological cells, e.g. blood cells
    • G01N2015/019—Biological contaminants; Fouling

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for automated, industrial examination and / or classification of foods, in particular meat or other foods. Likewise, the invention relates to foods or food fractions produced or obtained accordingly.
  • WO 97/26533 discloses determining the ratio of lean to fat portions in pieces of meat by means of microwave spectrometry.
  • US Pat. No. 5,428,657 describes using Rayleigh and Compton scattering of X-rays to remove unwanted pieces of material in, for example, bone-free pork according to Art and location to detect.
  • WO 00/21376 it is known from WO 00/21376 to cut pieces of meat into cubes, to record them with optical recording devices and then to separate them.
  • a disadvantage of the known methods is that it is often not possible to differentiate with regard to the most varied constituents or the measurements cannot be carried out continuously over large areas of the food.
  • the term foods includes nutrients or nutrients and foods and / or their constituents, in the case of meat e.g. To understand connective tissue and / or connective tissue-containing mixture, as well as their mixtures.
  • the term “food” is furthermore to be understood as a single food or a plurality of foods, which in the latter case are processed together.
  • the term food not only includes food, but also animal feed.
  • meat of various preparation and comminution stages can be considered as foodstuffs.
  • foodstuffs include, for example, cereal grains, rice, coffee, vegetable fruits (e.g. peas) or a mixture of, for example, bread, dough, yogurt or similar mixtures of different foods.
  • White light is preferably radiated onto the foodstuffs.
  • Photodectors are advantageously used as color sensors, which are preceded by filters with transmission sensitivities, for example in the red, green or blue spectral range.
  • the filters are regarded as part of the sensors.
  • the color filter or filters each have their own transmission characteristics.
  • the recorded reflection spectra are therefore evaluated with the respective filter characteristic in the respective pass band.
  • the curves in this spectral range are, at best, characteristic of certain meat components.
  • the measuring range is advantageously between 190 nm and 2400 nm and in a preferred embodiment between 400 nm and 700 nm. Wavelengths smaller than 400 nm are also possible (UV or near UV range).
  • Such a sensor arrangement which takes advantage of the reflection spectra evaluated with the aid of the color filter characteristic mentioned above, allows tissue types or tissue compositions of pieces of meat to be precisely recognized, for example.
  • the recorded overall spectra can be correlated with the individual color sensor characteristics in order to obtain a partial spectrum, in particular evaluated on the basis of the color filter characteristics, for each of the color sensors. Alternatively, no overall spectra are recorded over a larger spectral range, but only partial spectra with the different color sensors.
  • each sensor integrally detects the signal intensity in its respective spectral range, i.e. the area under the trace of each color sensor.
  • the differentiation between the different food components is best if the components to be examined have their own spectral characteristics in each spectral range measured. However, the differentiability in a single spectral range can also be sufficient for a reliable determination.
  • the foodstuffs to be examined are preferably pressed directly against a glass surface made of quartz or another material, behind which the light source and the color sensors are arranged. In this way, unwanted influences of light refraction on ambient gases or liquids, absorptions etc. can be avoided. turn off.
  • the light to be irradiated can also be directed in the form of a scanning beam onto the food to be measured.
  • a special measuring technique for the evaluation of the reflections or reflection spectra also allows integral measurements.
  • the spatial resolution in the measurements is expediently chosen to be large, e.g. also to record small accumulations of risk material. It is advisable to adapt the speed of the flow of food through the measuring section to the measuring conditions accordingly. If the foodstuffs have to remain in the measuring section for a certain time, for example a few seconds, they can also be conveyed quasi-continuously, i.e. with a short break.
  • the measuring section can be either open or closed.
  • the measurements can be carried out on a conveyor belt or in a measuring chamber. If a closed measuring chamber is used, the food can fill it completely to exclude the presence of gases and / or liquids.
  • the foodstuffs are compressed, for example, and in particular gas is pressed outwards from interspaces, the is then preferably suctioned off. The compression or the pushing together of the food naturally depends on its consistency.
  • the certainty of determination can be increased by combination with measurements and analyzes using the hitherto usual methods, but also by means of new so-called in-line analysis methods, these using, for example, microwaves, X-rays, ultrasound, magnetic resonance, electron magnetic resonance or other suitable ones Technology based. Inductive, conductive and capacitive measuring methods can also be used with advantage. Alternatively, other suitable physical, chemical and / or biochemical measuring and analysis methods can be used, which can be used in the method according to the invention for analysis and for in-line scanning and thus in particular for the control and secretion of undesired product components.
  • the measurements of the reflection spectra are combined with ultrasound measurements or conductivity or resistance measurements in order to be able to compensate for any inaccuracies in the respective other measurement method.
  • Conductive or conductivity measurements or inductive measurements are particularly able to provide information about moisture content and moisture distribution, in particular of water, in and around the food.
  • the measurements are not carried out on the complete product stream, but only on a part branched off from this main stream.
  • These so-called bypass measurements are used less for sorting individual food components, but rather for an approximate determination of percentages in the food, for example fat and lean meat in mixed and minced meat.
  • the at least one conveying device preferably takes on both the transport of this expediently relatively small portion of food to the measuring section and the conveying of the main flow.
  • a screw conveyor that begins in front of the branch leading to the measuring section and leads past the branch can push part of the food into this side arm up to the measuring section.
  • one or more valves can be arranged in front of the measurement section.
  • the conveyor prefferably feeds into a mixing section - e.g. a mixing chamber - from which the partial product stream to be measured e.g. is branched off into a separate measuring section by means of a suction piston.
  • the partial product stream is introduced again into the mixing section or into a conveying section adjoining this, and mixed with the main product stream. This procedure also represents a bypass measurement.
  • a suction piston By means of a suction piston, a similar suction device or another conveying device, only a part of the food from the mixing chamber (or also a comminution chamber) can be sucked into a measuring chamber or be conveyed into it in some other way, whereupon this portion is subsequently measured and opened again same way is pressed back into the mixing chamber or the comminution chamber.
  • the measuring unit can also be arranged directly on a housing of a mixing plant or a comminution device, for example a cutter, in order to radiate light onto the foodstuffs contained therein and to measure their reflection spectra.
  • the housing or container wall of the mixing plant or the comminution device preferably has a glass window made of quartz or another suitable material through which the incident and preferably also the reflected light rays pass.
  • the glass window can also be arranged in the bottom of the container.
  • the container can be rotatable. Alternatively or additionally, the mixing or cutting tools rotate in the container.
  • the measured values - if necessary after suitable signal or data processing, in particular analog-to-digital conversion - are preferably obtained from a computer using suitable algorithms with reference values or reference curves compared, which were previously stored in an electronic memory.
  • reflection measurement values can be obtained, for example, when measuring individual meat or food components using UV light and visible light were obtained, are compared with target values which correspond to the reflection of a meat fraction with a predetermined proportion of a certain histological component (eg nerve tissue).
  • the computer can then give an actuator the command based on the detected deviations, for example to eject contaminated material after the measuring section via an ejection opening. Normal or unproblematic material can be continued on the normal funding route. In this way, undesired product fractions can be separated out specifically and safely with the help of separation units - such as the ejection opening mentioned.
  • the at least one conveyor which preferably conveys the food continuously, is expediently adapted to the special requirements.
  • a screw conveyor can be used for this.
  • a vacuum conveyor is used.
  • a pump device which is designed, for example, as a vane cell delivery device. This can be used individually or in combination with at least one other suitable conveying device, for example a vacuum conveying device.
  • Any other suitable conveyor device for transporting the product at least in sections into the measuring section can also be used, for example a suction device, a vibrating device or a conveyor belt.
  • foods lying on a conveyor belt can advantageously be transported to the measuring section and measured there.
  • the local be stored in containers, such as boxes, to transport the container to the measuring section.
  • the foodstuffs are conveyed in tubes and measured either in the tubes or in a special measuring chamber (in the main stream or in a bypass or in a measuring room with delivery and removal in the same way).
  • the measuring unit can be designed in such a way that it can be moved back and forth above or below the material to be measured, for example in the form of a portal, in order in this way to scan or measure the foodstuffs which are then expediently stationary or also moving.
  • the measuring unit is stationary and the food is conveyed continuously or discontinuously.
  • the measuring unit can advantageously be designed to be adjustable in height and / or in inclination.
  • One or more sorts are preferably carried out in different parallel and / or successive production steps.
  • the method according to the invention and the device according to the invention in their various configurations can in each case be used here — if appropriate with suitable modifications according to the respective size and / or consistency and / or composition of the foodstuffs of the individual production stages.
  • one or more predetermined physical, chemical and / or biochemical variables are preferably measured, analyzed and advantageously sorted out or assigned in different production levels in order to obtain the desired end fractions.
  • this can be done in that after the larger pieces of meat have been cut into slices in further process stages, for example, the ejected and, if necessary, shredded pieces of meat are conditioned (ie isolated) in a flow-freezer and a channel running vertically. a trough, a conveyor belt or other conveying device are fed through which the pieces of meat pass one after the other or are conveyed by this.
  • At least one measured variable of the pieces of meat is advantageously measured and a sorting device - for example a blow-out nozzle - is given the command via a control unit to output the corresponding pieces of meat if the threshold value is exceeded or fallen below to remove the guide device or fall line, for example to blow it out.
  • a sorting device for example a blow-out nozzle - is given the command via a control unit to output the corresponding pieces of meat if the threshold value is exceeded or fallen below to remove the guide device or fall line, for example to blow it out.
  • the mixed meat fractions sorted out in the preceding stages described above - consisting, for example, of lean meat, fat and connective tissue - are further processed.
  • an additional sieve-press process step a further separation into largely pure-tissue lean meat pellets and fat pellets as well as possibly smaller connective tissue particles is used.
  • larger pieces of connective tissue are advantageously removed before the subsequent sorting step and the remaining pieces of meat are sorted into a first fraction with almost exclusively lean meat pellets and a second fraction with almost exclusively fat pellets, and possibly into a third fraction with risk material.
  • an in-line scanning can advantageously be followed using the reflection spectrum measurements according to the invention for controlling the recipes via the sorting device.
  • a gravimetric measuring method i.e. Gravity screening processes can be used.
  • the measuring method according to the invention can be used with advantage, for example, when meat is cut into cubes and these are measured on a conveyor belt using the method according to the invention and sorted into a lean or fat fraction and another mixed fraction according to predetermined parameters.
  • the mixed fraction can then be further separated into a fraction with almost exclusively lean meat particles and a second fraction with almost exclusively fat particles and separately separated hard connective tissue particles and / or risk material particles in this additional process stage of the method according to the invention.
  • the fat tissue and / or connective tissue particles sorted out in the previous process steps can be separated into a fraction consisting essentially of proteins (with possible fat fractions) and a fraction consisting essentially of fat (with possible protein fractions) in a known manner become.
  • the above-described aspects of the invention and the associated special embodiments can be combined to form several successive process stages, so that, for example, the slice-like products mentioned after being cut in a cube cutter or the particles which have already been cut in the meat grinder are optically sighted and mixed fractions subsequently this sorting experience a further sorting. This can be done by means of a screen press device and subsequent optical or gravity sorting, as well as a subsequent fat separation in a volatile solvent
  • the invention also includes the foods or food ingredients obtained by means of the method and the device according to the invention, which are formed in particular by the comminuted and sorted fractions.
  • Figure 1 is a schematic representation of a first embodiment of the invention.
  • Figure 2 is a schematic representation of a second embodiment.
  • a rotating conveyor belt 2 is shown, on which meat slices or pieces or pieces of meat N are placed one after the other after prior separation, not shown.
  • slices these are preferably cut in a slice cutter by means of a previous automatic cutting process and - likewise automatically - placed on the conveyor belt 2 in one layer.
  • a portal-like scaffold 6 is arranged, which is either designed to be movable in the direction of the double arrow 16 along the conveyor belt 2 (for example on rails (not shown)) or is arranged in a stationary manner.
  • the measuring unit 10 On the underside of the crossbeam of the stand 6 there is a measuring unit 10, which can be moved and / or adjusted vertically and / or adjustable in inclination, which comprises a light source 8, which is directed towards the food products N which are movable relative to the stand 6. Furthermore, the measuring unit 10 comprises a receiver 9 which receives the radiation reflected by the food or its surface, ie the reflection spectrum (incident and reflected light are shown as a dashed arrow).
  • the receiver 9 preferably comprises a plurality of color sensors with preferably upstream color filters.
  • the passband of the color filter is different. In an advantageous variant, the passband is in the blue, green or red wavelength range and spans a range of 20-100 nm, for example.
  • the color filters are substantially narrower and are preferably transparent, particularly in the range of relative extremes of the foods N to be examined, ie minima and / or maxima, of the reflection spectrum, since this increases the accuracy of measurement and the certainty of determination in some cases can.
  • the measurement signals of the measured reflection spectra or sections thereof are passed to a computer 11, possibly with the interposition of measuring electronics (not shown), and optionally displayed on an optional screen 12 (indicated in FIG. 1). After digitization, the measurement signals can be processed further by the computer 11. For example, the spectra are compared with previously stored reference parts or parts thereof, which are characteristic of different tissues or meat components - such as bone, nerve tissue, lean meat, bacon, cartilage, muscle, rind or the like. - are. Accordingly, i.e. Depending on the classification calculated by the computer 11, the following sorting devices 17, only indicated schematically by arrows, can then be controlled
  • FIG. 1 shows a special unit which has a motor 14 which can be controlled by the computer 11 and a connecting rod 15 connected to it. If a piece of meat N to be separated out is recognized with, for example, risk material, the motor 14 is actuated, which moves the push rod so far that the piece of meat is pushed sideways by the conveyor belt 2 and, for example, falls into a correspondingly placed, not shown collecting container.
  • a large number of different special devices can be used, for example grippers, blow-out nozzles (for correspondingly small pieces of food), etc.
  • the measuring section 7 is defined by the travel path of the scaffold 6. If, on the other hand, the scaffold 6 is arranged in a stationary manner, the measuring section is correspondingly predetermined by the detection width of the measuring unit 10.
  • the foods can also be moved in boxes or other containers relative to the at least one measuring unit, for example also with a conveyor belt.
  • measurements in the free fall of the food are also possible.
  • FIG. 2 schematically shows a mixing system 30 which is fed via a feed line 33, which in turn is fed with foods Ni and N 2 (for example pieces of meat or other foods) via feed lines 31 and 32, respectively.
  • a schematically indicated screw conveyor 2a is arranged in the feed line 31.
  • a measuring unit 10a is provided on the feed line 31, which in turn comprises a light source 8a and a receiver 9a - preferably with several partial sensors, for example with relative sensitivities in different color ranges - for measuring reflection spectra of the food Ni in a measuring section 7a.
  • the light is radiated onto the foodstuffs N-- preferably through a glass window in the feed line (made of quartz, for example) and preferably reaches the receiver 9a through the same window.
  • a conveying device for example a pump arrangement, for requesting the food N 2 is not shown in detail.
  • the foodstuffs Ni, N 2 are mixed with a stirrer 34 (or a paddle, a spiral or the like), the stirrer 34 being shown only schematically.
  • a secondary line 35 branches off from the mixing chamber to a measuring section 7b in a measuring chamber 5b, food N from the mixing chamber by means of a suction piston 2b (direction of movement indicated by a double arrow) to this measuring chamber.
  • mer 5b transported or sucked and measured there.
  • the measuring chamber 5b can be suctioned in order to remove gases and / or liquids that are foreign to food. Gases and / or liquids that are foreign to food can also be removed in the mixing system 30 and / or in the feed lines 31, 32 or 33 or beforehand.
  • a further measuring unit 10b with light source 8b and receiver 9b for measuring reflection spectra of the foods N is arranged on the outer housing wall of the measuring chamber 5b.
  • the structure and mode of operation can correspond to the measuring units 10 and 10a.
  • the foodstuffs N are fed back via a line 36 to the main product stream in a line 38 downstream of the mixing system 30, the product flow being able to be regulated with an optional control valve 37. It is also possible to arrange such valves before or after the measuring chamber 5b.
  • the main line 38 is preferably followed by special units and / or sorting devices which can be controlled on the basis of the respective analysis results.
  • Another possibility for measuring reflection spectra is shown on the opposite side of the mixing system 30.
  • part of the foodstuffs N is sucked out of the mixing chamber into a measuring section 7c of a measuring chamber 5c, for example, with a suction piston 2c or another suction device, and there with a measuring unit 10c - again comprising a light source 8c and a receiver 9c - with respect to the reflection spectra measured.
  • a measuring unit 10c - again comprising a light source 8c and a receiver 9c - with respect to the reflection spectra measured.
  • Such a measuring chamber 5c can - alternatively or additionally - also be used for measurements other than reflection measurements.
  • a measuring chamber 5c with the aid of which a wide variety of product parameters - for example material moisture - can be avoided and which is designed for attachment to a mixing system or to a subsequent product line, represents a separate aspect of the invention.
  • Common mixing systems can easily be equipped with such a device can be retrofitted, for example by flange-mounting it on an opening to be provided accordingly.
  • suction pistons 2b and 2c for example, screw conveyors or suction devices with a spiral guide surface can also be used. In the latter case, the material to be measured is guided past the measuring unit 10b, 10c in a spiral.
  • a screw conveyor with reversal of the direction of rotation can be operated to request and to transport the food N into and out of the measuring chamber 5c.
  • Computer 11 and setting units 14, 15 are not explicitly shown in FIG. 2. Separation units and / or sorting devices are preferably to be connected downstream, which can be controlled on the basis of the respective analysis results.
  • the measuring units 10, 10a, 10b, 10c are preferably each housed in a common housing, so that the light sources and the receivers are arranged in the respective housing.
  • Supply lines that lead to a separate measuring chamber for carrying out bypass measurements can also branch off from a conveyor line for a main product stream.
  • the measuring units for measuring the reflection spectra can be supplemented by further measuring units which are arranged in the same or a different housing and, in the latter case, are advantageously arranged in their immediate vicinity.
  • resistance or conductivity measurements can additionally be carried out to determine the moisture content and / or the moisture distribution, in particular water, in the foods.
  • the at least one conveyor for conveying the food to a measuring section comprises the conveyor belt 2 in the embodiment according to FIG. 1, the screw conveyor 2a in the feed line 31 and the conveyor (not shown) in the feed line 32 and the suction piston 2b in the embodiment according to FIG or the suction piston 2c.

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Abstract

Es wird ein Verfahren zum automatisierten, industriellen Untersuchen und/oder Klassifizieren von Nahrungsmitteln (N), beispielsweise Fleisch oder anderen Lebensmitteln, vorgestellt, wobei zumindest ein Teil der Nahrungsmittel (N) von mindestens einer Fördereinrichtung (2; 2a; 2b; 2c) zu einem Meßabschnitt (7; 7a; 7b; 7c) gefördert wird, in welchem mindestens ein Ausschnitt des Reflexionsspektrums der Nahrungsmittel (N) zur anschließenden Auswertung aufgenommen wird. Gleichfalls wird eine entsprechende Vorrichtung vorgeschlagen.

Description

VERFAHREN UND VORRICHTUNGEN ZUR UNTERSUCHUNG
VON NAHRUNGSMITTELN MITTELS AUFNAHME DES
REFLEXIONSSPEKTRUMS
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum automatisierten, industriellen Untersuchen und/oder Klassifizieren von Nahrungsmitteln, insbesondere Fleisch oder anderen Lebensmitteln. Ebenso betrifft die Erfindung entsprechend hergestellte bzw. erhaltene Nahrungsmittel oder Nahrungsmittelfraktionen.
Es ist aus dem Stand der Technik bekannt, beispielsweise Fleisch manuell in Stücke unterschiedlicher histologischer Konsistenz und damit Qualität zu sortieren. Die sich hierbei zwangsläufig ergebenden Schwankungen in der Qualität innerhalb der einzelnen Fleischqualitätsstufen bedingen, daß zum einen gesetzlich vorgegebene Richtwerte für die Fettgehalte der Produkte nur ungenau vorherbestimmt und eingehalten werden können. Zum anderen kann eine solche manuelle Sortierung nicht sicherstellen, daß unerwünschte oder die Gesundheit der Verbraucher gefährdende Stoffe und Beimengungen (Risikomaterial, Krankheitserreger, bakterielle Verunreinigungen, farbliche Ver- änderungen) vorab erkannt und ausgesondert werden können. Diese Manipulationen können vielmehr zur Erhöhung des Kontaminationsrisikos beitragen.
Die herkömmlichen Verfahrensweisen weisen zudem den Nachteil auf, daß Untersuchungen der Produkte nur in Form von Stichproben, meist als Proben aus Mischanla- gen, kurz vor Beendigung oder am Ende des Herstellungsprozesses durchgeführt werden. Damit ist keine Prävention im Sinne des vorbeugenden Verbraucherschutzes möglich, um die Zugabe ungeeigneter Rohstoffe zu verhindern oder das Risiko von Kontaminationen durch nachfolgende Handhabungen während der Produktion zu reduzieren.
In der WO 97/26533 ist offenbart, das Verhältnis von Mager- zu Fettanteilen bei Fleischstücken mittels Mikrowellenspektrometrie zu bestimmen. In der US 5,428,657 ist beschrieben, mit Hilfe von Rayleigh- und Compton-Streuung von Röntgenstrahlen unerwünschte Materialstücke in beispielsweise knochenfreiem Schweinefleisch nach Art und Ort zu detektieren. Weiterhin ist aus der WO 00/21376 bekannt, Fleischstücke in Würfel zu schneiden, diese mit optischen Aufnahmegeräten zu erfassen und anschließend zu trennen.
Nachteilig bei den bekannten Verfahren ist, daß oftmals keine Differenzierung hinsichtlich verschiedenster Bestandteile möglich ist bzw. die Messungen nicht kontinuierlich über große Flächen der Nahrungsmittel möglich sind.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das Verfahren bzw. die Vorrichtung der ein- gangs genannten Art derart weiterzubilden, daß präziser vermessenes Fleisch bzw. Fleischbestandteile und/oder andere Lebensmittel erhalten werden.
Diese Aufgabe wird bei dem Verfahren bzw. der Vorrichtung der eingangs genannten Art durch die Merkmale des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 22 gelöst. Ebenso wird die Aufgabe bei Nahrungsmitteln oder Nahrungsmittelbestandteilen durch die Merkmale des Anspruchs 42 gelöst.
Unter dem Begriff Nahrungsmittel sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung Nahrungsstoffe bzw. Nährstoffe und Lebensmittel und/oder deren Bestandteile, im Falle von Fleisch z.B. Bindegewebe und/oder bindegewebehaltige Gemenge, sowie deren Mischungen zu verstehen. Im Rahmen der Erfindung sind weiterhin unter dem Begriff Nahrungsmittel ein einziges Nahrungsmittel oder mehrere Nahrungsmittel zu verstehen, die im letzteren Fall zusammen verarbeitet werden. Weiterhin beinhaltet der Begriff Nahrungsmittel nicht nur Lebensmittel, sondern auch Futtermittel.
Im Prinzip ist es bekannt, Reflexionsspektren von verschiedensten Materialien aufzunehmen. Bisher ist es jedoch nicht bekannt, Nahrungsmittel mittels eines derartigen Verfahrens während der industriellen Verarbeitung unter maschineller Anforderung zu vermessen. Gemäß der Erfindung werden die Nahrungsmittel anhand von Reflexions- spektren untersucht und klassifiziert. Im Falle von Fleisch können anhand der Spektralcharakteristik beispielsweise verschiedene Bestandteile wie Bindegewebe, Muskel, Knochen, fette und magere Bestandteile, Nervengewebe, Lymphknoten, Speck erkannt werden - auch in verschiedenen Helligkeitsstufen. Durch eine derartige, ungemein vielseitige Erkennung ist es möglich, nachfolgend die Fleischstücke zu zerschneiden und entsprechend ihrer Bestandteile zu separieren und anschließend zu sortieren. Ggf. können die Fleischstücke auch entsprechend der Analyseergebnisse in unterschiedlich große Stücke zerteilt werden, um auf diese Weise eine maximale Trennung der unterschiedlichen Bestandteile zu erreichen. Ebenso ist es möglich, einzelne Fleischstücke - ohne vorherige Zerkleinerung - entsprechend der Klassifizierung auszusondern bzw. zu sortieren.
Als Nahrungsmittel kommen demgemäß insbesondere Fleisch verschiedenster Vorbe- reitungs- und Zerkleinerungsstufen, aber auch schüttfähige oder fließfähige Nahrungsmittel in Betracht. Hierzu zählen beispielsweise Getreidekörner, Reis, Kaffee, Gemüse- fruchte (z.B. Erbsen) oder Gemenge von beispielsweise Brot, Teigen, Joghurt oder ähnlichen Gemengen unterschiedlicher Nahrungsmittel.
Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, die Nahrungsmittel vorzugsweise mit Licht des sichtbaren Spektrums und/oder des ultravioletten Wellenlängenbereichs (UV) zu be- strahlen und mittels eines Empfängers mit mindestens einem Farbsensor deren Reflexionsspektrum bzw. mindestens ein Teilspektrum zu messen. Für eine ggf. präzisere Klassifizierung bzw. Untersuchung werden bevorzugt mehrere Farbsensoren mit Empfindlichkeiten in verschiedenen Wellenlängenbereichen eingesetzt, die vorteilhafterweise in einem Meßgehäuse angeordnet sein können.
Vorzugsweise wird weißes Licht auf die Nahrungsmittel eingestrahlt. Als Farbsensoren werden mit Vorteil Photodektoren verwendet, denen Filter mit Durchlaßempfindlichkeiten beispielsweise im roten, grünen bzw. blauen Spektralbereich vorgeschaltet sind. Im Rahmen dieser Erfindung werden die Filter als Bestandteil der Sensoren angesehen. Der oder die Farbfilter weisen jeweils eine eigene Durchlaßcharakteristik auf. Die aufgenommenen Reflexionsspektren sind daher in dem jeweiligen Durchlaßbereich mit der jeweiligen Filtercharakteristik bewertet. Die Kurvenverläufe in diesem Spektralbereich sind günstigenfalls charakteristisch für bestimmte Fleischbestandteile.
Der Meßbereich liegt vorteilhafterweise zwischen 190 nm und 2400 nm und in einer bevorzugten Ausführungsform zwischen 400 nm und 700 nm. Auch kleinere Wellenlängen als 400 nm sind möglich (UV- bzw. naher UV-Bereich). Mittels einer solchen Sensoranordnung, die sich die mit Hilfe der oben angesprochenen Farbfiltercharakteristik bewerteten Reflexionsspektren zu Nutze macht, lassen sich beispielsweise Gewebety- pen oder Gewebezusammensetzungen von Fleischstücken präzise erkennen. Die aufgenommenen Gesamtspektren können einerseits mit den einzelnen Farbsensorcharakteristiken korreliert werden, um aus dem gesamten Spektrum für jeden der Farbsensoren ein inbesondere anhand der Farbfiltercharakteristiken bewertetes Teil- spektrum zu erhalten. Alternativ werden keine Gesamtspektren über einen größeren Spektralbereich aufgenommen, sondern lediglich Teilspektren mit den verschiedenen Farbsensoren. Mit beiden Methoden können durch Auswertung der jeweiligen Teilspektren bzw. Einzelkurvenverläufe günstigenfalls genaue Aussagen zur Unterscheidung der einzelnen Nahrungsmittelbestandteile getroffen werden. Bei einem Einsatz von drei Farbsensoren - beispielsweise im roten, grünen und blauen Spektralbereich - können somit jeweils drei einzelne Spektralbereiche, zur Bestimmung der Bestandteile herangezogen werden.
Vorzugsweise erfaßt jeder Sensor in seinem jeweiligen Spektralbereich die Signalinten- sität integral, d.h. die Fläche unter der Meßkurve jedes Farbsensors. Die Unterscheid- barkeit der verschiedenen Nahrungsmittel-Bestandteile ist am besten, wenn die zu untersuchenden Bestandteile in jedem vermessenen Spektralbereich eine eigene spektrale Charakteristik aufweisen. Es kann aber auch die Unterscheidbarkeit in einem einzigen Spektralbereich für eine sichere Bestimmung ausreichen.
Neben den genannten Flächenmessungen lassen sich - alternativ oder zusätzlich - noch weitere Kriterien für die Bestimmung bestimmter Bestandteile der zu untersuchenden Nahrungsmittel anhand des aufgenommenen Gesamtspektrums aufstellen. Zu diesen gehören insbesondere lokale Minima oder Maxima im Funktionsverlauf, wenn die gemessene Intensität gegen die Wellenlänge aufgetragen wird. Weiterhin kann der Verlauf eines Teils oder der gesamten, vorzugsweise normierten Spektrumskunte charakteristisch sein. Beispielsweise können unterschiedliche Fleischbestandteile unterschiedliche Kurvenverläufe in einem Spektrumsbereich aufweisen, so daß eine entsprechende Klassifizierung resultieren kann.
Vorteilhafterweise werden die genannten Auswertungen mit Hilfe eines Computers durchgeführt, um einen hohen Automatisierungsgrad zu erreichen.
Unter Umständen lassen sich genauere Ergebnisse erzielen, wenn sehr schmalbandige Filter in denjenigen Spektralbereichen eingesetzt werden, in denen die zu untersuchen- der* Bestandteile relativ stark voneinander abweichende Intensitäten im reflektierten Licht aufweisen. Auf diese Weise ist es - unter Umständen sogar mit einem einzigen Filter - möglich, ohne größeren Rechenaufwand Bestandteile präzise zu unterscheiden. Es muß also nicht jeweils das gesamte Reflexionsspektrum vermessen werden; es genügt u.U. die Messung eines oder mehrerer Ausschnitte.
Wenn im Rahmen der vorliegenden Darstellung bzw. Gesamtoffenbarung von der Messung von Reflexionsspektren die Rede ist, ist hiermit auch jeweils die Messung von lediglich Teilen bzw. Ausschnitten dieser Spektren gemeint und umfaßt.
Bei den Messungen der Reflexionsspektren werden die zu untersuchenden Nahrungsmittel vorzugsweise direkt gegen eine Glasfläche aus Quarz oder einem anderen Material gepreßt, hinter der die Lichtquelle und die Farbsensoren angeordnet sind. Auf diese Weise lassen sich beispielsweise unerwünschte Einflüsse von Lichtbrechung an Umge- bungsgasen oder Flüssigkeiten, Absorptionen o.a. ausschalten.
Das einzustrahlende Licht kann auch auch in Form eines abtastenden Strahls auf die zu vermessenden Nahrungsmittel gerichtet werden. Eine spezielle Meßtechnik für die Auswertung der Reflexionen bzw. Reflexionsspektren erlaubt hierbei ebenfalls integrale Messungen.
Die Ortsauflösung bei den Messungen wird zweckmäßigerweise groß gewählt, um z.B. auch kleinere Ansammlungen von Risikomaterial zu erfassen. Es bietet sich hierzu an, die Geschwindigkeit des Nahrungsmittelflusses durch den Meßabschnitt den Meßbe- dingungen entsprechend anzupassen. Falls die Nahrungsmittel eine bestimmte Zeit, beispielsweise einige Sekunden, in dem Meßabschnitt verbleiben müssen, können sie auch quasi-kontinuierlich gefördert werden, d.h. mit kurzer Unterbrechung.
Der Meßabschnitt kann entweder offen oder geschlossen ausgebildet sein. Beispiels- weise können die Messungen auf einem Förderband vorgenommen werden oder in einer Meßkammer. Falls eine geschlossene Meßkammer verwendet wird, können die Nahrungsmittel diese vollständig ausfüllen, um die Anwesenheit von Gasen und/oder Flüssigkeiten auszuschließen. Hierzu werden die Nahrungsmittel beispielsweise komprimiert und hierbei insbesondere Gas aus Zwischenräumen nach außen gepreßt, das dann vorzugsweise abgesaugt wird. Die Komprimierung bzw. das Ineinanderschieben der Nahrungsmittel hängt selbstverständlich von deren Konsistenz ab.
Die Bestimmungssicherheit kann durch Kombination mit Messungen und Analysen mit bisher üblichen, aber auch mittels neuer sog. In-Line-Analyse-Verfahren gesteigert werden, wobei diese beispielsweise auf der Verwendung von Mikrowellen, Röntgenstrahlen, Ultraschall, Magnetresonanz, Elektronen-Magrietresonanz oder sonstiger geeigneter Technik basieren. Auch induktive, konduktive und kapazitive Meßmethoden sind mit Vorteil anwendbar. Alternativ können andere geeignete physikalische, chemische und/oder biochemische Meß- und Analysemethoden eingesetzt werden, welche im erfindungsgemäßen Verfahren zur Analyse und zum In-Line-Scanning und somit insbesondere für die Steuerung und Absonderung unerwünschter Produktanteile verwendet werden können.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung werden die Messungen der Reflexionsspektren mit Ultraschall-Messungen oder Leitfähigkeits- bzw. Widerstandsmessungen kombiniert, um evtl. Ungenauigkeiten des jeweils anderen Meßverfahrens ausgleichen zu können. Konduktive bzw. Leitfähigkeitsmessungen oder auch induktive Messungen sind insbesondere imstande, Aussagen über Feuchtigkeitsgehalt und Feuchtigkeitsverteilung, insbesondere von Wasser, in und um die Nahrungsmittel zu liefern.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die Messungen nicht am vollständigen Produktstrom durchgeführt, sondern nur an einem aus diesem Hauptstrom abgezweigten Teil. Diese sog. Bypass-Messungen dienen hierbei weniger einer Sortierung einzelner Nahrungsmittelbestandteile, sondern eher einer näherungsweisen Bestimmung prozentualer Anteile in den Nahrungsmitteln, beispielsweise von Fett und Magerfleisch in vermischtem und zerkleinertem Fleisch.
Die mindestens eine Fördereinrichtung übernimmt bei den genannten Bypass- Messungen vorzugsweise sowohl den Transport dieses zweckmäßigerweise relativ kleinen Nahrungsmittelanteils zu dem Meßabschnitt als auch die Förderung des Hauptstroms. Beispielsweise kann ein Schneckenförderer, der vor der zum Meßabschnitt führenden Abzweigung beginnt und an der Abzweigung vorbeiführt, einen Teil der Nah- rungsmittel in diesen Seitenarm bis zum Meßabschnitt schieben. Falls es notwendig ist, daß das Meßgut während der Messung eine bestimmte Zeit unbewegt bleiben muß, können ein oder mehrere Ventile vor dem Meßabschnitt angeordnet sein.
Auch ist es möglich, daß die Fördereinrichtung die Nahrungsmittel in einen Mischab- schnitt - z.B. eine Mischkammer - fördert, aus welcher der zu vermessende Teilproduktstrom z.B. mittels eines Saugkolbens in einen separaten Meßabschnitt abgezweigt wird. Nach der Messung wird der Teilproduktstrom auf anderem Wege wieder in den Mischabschnitt oder in einem sich an diesen anschließenden Förderabschnitt eingeleitet und mit dem Hauptproduktstrom vermengt. Dieses Vorgehen stellt ebenfalls eine Bypass-Messung dar.
Mittels eines Saugkolbens, einer ähnlichen Saugeinrichtung oder einer sonstigen Fördereinrichtung kann auch lediglich ein Teil der Nahrungsmittel aus der Mischkammer (oder auch einer Zerkleinerungskammer) in eine Meßkammer gesogen oder in sonsti- ger Weise in diese befördert werden, woraufhin anschließend dieser Anteil vermessen und wieder auf gleichem Weg in die Mischkammer bzw. die Zerkleinerungskammer zurückgepreßt wird.
In einer alternativen Ausführungsform kann die Meßeinheit auch direkt an einem Ge- häuse einer Mischanlage oder einer Zerkleinerungseinrichtung, beispielsweise einem Cutter, angeordnet sein, um Licht auf die darin befindlichen Nahrungsmittel zu strahlen und deren Reflexionsspektren zu messen. Hierzu weist die Gehäuse- bzw. Behälterwand der Mischanlage oder der Zerkleinerungseinrichtung bevorzugt ein Glasfenster aus Quarz oder einem anderen geeigneten Material auf, durch das die einfallenden und vorzugsweise auch die reflektierten Lichtstrahlen fallen. Das Glasfenster kann auch im Boden des Behälters angeordnet sein. Der Behälter kann drehbar ausgebildet sein. Alternativ oder zusätzlich drehen sich die Misch- oder Schneidwerkzeuge im Behälter.
Für eine Analyse der Meßwerte zum Zwecke der anteilsmäßigen Zuordnung der Nahrungsmittel zu bestimmten Qualitäten oder Kategorien werden die Meßwerte - ggf. nach geeigneter Signal- bzw. Datenaufbereitung, insbesondere Analog-zu-Digital- Konvertierung - bevorzugt von einem Computer anhand von geeigneten Algorithmen mit Referenzwerten bzw. Referenzkurven verglichen, die zuvor in einem elektronischen Speicher abgelegt wurden. Hierbei können Reflexions-Meßwerte, die beispielsweise bei Messungen einzelner Fleisch- bzw. Lebensmittelbestandteile mittels UV-Licht und sichtbarem Licht erhalten wurden, mit Sollwerten verglichen werden, welche der Reflexion einer Fleischfraktion mit einem vorgegebenen Anteil einer bestimmten histologischen Komponente (z.B. Nervengewebe) entsprechen. Der Computer kann dann einem Stellglied aufgrund der festgestellten Abweichungen den Befehl geben, beispielsweise kontaminiertes Material im Anschluß an den Meßabschnitt über eine Auswurföffnung auszuwerfen. Normales bzw. unproblematisches Material kann auf dem normalen Förderweg weitergeführt werden. Somit können ungewünschte Produktfraktionen gezielt und sicher mit Hilfe von Aussondereinheiten - wie der genannten Auswurföffnung - ausgesondert werden.
Dementsprechend ist ein Vorteil der Erfindung, daß beispielsweise größere und/oder kleinere Fleischstücke oder Gemenge oder auch Einzelstücke weitestgehend schon vor einer weiteren maschinellen und automatischen Zerkleinerung schnell, genau, kostengünstig und kontinuierlich auf unerwünschte Beimengungen und Risikomaterial unter- sucht werden können, ohne diese vorab in kleinere Stücke aufzutrennen. Somit kann die Gefahr von Kontaminationen mit unerwünschten Fleisch- und Lebensmittelbestandteilen vom Beginn der Produktion an bis zum Ende der Aufbereitung der Lebensmittel-Rohstoffe verkleinert bzw. ganz vermieden werden. Die Sicherheit der Produktion und der Lebensmittel ist damit von Anfang an bedeutend besser und einfacher zu ge- währleisten als bisher.
Die mindestens eine Fördereinrichtung, welche die Nahrungsmittel vorzugsweise kontinuierlich fördert, ist zweckmäßigerweise den speziellen Anforderungen angepaßt. Es kann hierzu beispielsweise eine Schnecken-Fördereinrichtung eingesetzt werden. Al- ternativ oder zusätzlich wird eine Vakuum-Fördereinrichtung verwendet. Auch kann mit Vorteil eine Pumpenvorrichtung verwendet werden, die beispielsweise als Flügelzellen- Fördereinrichtung ausgebildet ist. Diese kann einzeln oder in Kombination mit minde- stens einer anderen geeigneten Fördereinrichtung, beispielsweise einer Vakuum- Fördereinrichtung, eingesetzt werden. Die Aufzählung der genannten Fördereinrichtun- gen ist nicht abschließend. Auch jede andere geeignete Fördereinrichtung zum zumindest streckenweisen Transport des Produkts in den Meßabschnitt ist anwendbar, beispielsweise eine Saugeinrichtung, eine Rütteleinrichtung oder ein Förderband.
Vorteilhafterweise können demnach Nahrungsmittel lose auf einem Förderband liegend zum Meßabschnitt transportiert und dort vermessen werden. Alternativ können die Nah- rungsmittel in Behältern, beispielsweise Kisten, abgelegt werden, um die Behälter zum Meßabschnitt zu transportieren. In einerweiteren Alternative werden die Nahrungsmittel in Röhren befördert und entweder in den Röhren oder in einer speziellen Meßkammer vermessen (im Hauptstrom oder in einem Bypass oder in einem Meßraum mit An- und Abtransport auf dem selben Weg).
Die Meßeinheit kann derart ausgebildet sein, daß sie über - oder unter - dem Meßgut hin- und herbewegbar ist, beispielsweise in Form eines Portals, um auf diese Weise die dann zweckmäßigerweise ruhenden oder auch bewegten Nahrungsmittel zu scannen bzw. zu vermessen. Alternativ ist die Meßeinheit stationär ausgebildet und die Nahrungsmittel werden kontinuierlich oder diskontinuierlich angefördert. Die Meßeinheit kann vorteilhafterweise in der Höhe und/oder in der Neigung verstellbar ausgebildet sein.
Bevorzugt werden eine oder mehrere Sortierungen in verschiedenen parallelen und/oder aufeinanderfolgenden Produktionsschritten vorgenommen. Das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die erfindungsgemäße Vorrichtung in ihren verschiedenen Ausgestaltungen können hierbei jeweils - ggf. mit geeigneten Modifikationen entsprechend der jeweiligen Größe und/oder Konsistenz und/oder Zusammensetzung der Nah- rungsmittel der einzelnen Produktionsstufen - eingesetzt werden. Es werden demnach bevorzugt in verschiedenen Produktionsebenen eine oder mehrere vorbestimmte physikalische, chemische und/oder biochemische Größen gemessen, analysiert und vorteilhafterweise Aussortierungen bzw. Zuordnungen vorgenommen, um die gewünschten Endfraktionen zu erhalten.
Dies kann beispielsweise im Fall von zu verarbeitendem Fleisch dadurch geschehen, daß nach einem Schneiden der größeren Fleischstücke in Scheiben in weiteren Verfahrensstufen beispielsweise die ausgestoßenen und ggf. zerkleinerten Fleischstücke in einem Flow-Freezer konditioniert (d.h. vereinzelt) und einem vertikal verlaufenden Ka- nal, einer Rinne, einem Transportband oder einer sonstigen Fördereinrichtung zugeführt werden, welche die Fleischstücke nacheinander durchlaufen bzw. von dieser befördert werden. Während dieses Stadiums oder im freien Fall wird vorteilhafterweise mindestens eine Meßgröße der Fleischstücke gemessen und einer Sortiervorrichtung - beispielsweise einer Ausblasdüse - über eine Steuereinheit der Befehl gegeben, bei einem Über- oder Unterschreiten eines Schwellwerts die entsprechenden Fleischstücke aus der Fühπtorrichtung bzw. Fall-Linie zu entfernen, beispielsweise auszublasen. Die genannten Messungen werden vorteilhafterweise unter dem erfindungsgemäßen Einsatz der Reflexionsspektrenvermessung durchgeführt.
Bevorzugt werden in einer zusätzlichen Verfahrensstufe die in den vorhergehenden, oben beschriebenen Stufen aussortierten Fleischstück-Mischfraktionen - bestehend beispielsweise aus Magerfleisch, Fett und Bindegewebe - weiter aufgearbeitet. Hier findet vorteilhafterweise in einem zusätzlichen Sieb-Press-Verfahrenschritt eine weitere Auftrennung in weitestgehend reingewebliche Magerfleisch-Pellets und Fett-Pellets so- wie ggf. kleinere Bindegewebe-Partikel Anwendung. Gleichzeitig werden vorteilhafterweise größere Bindegewebestückchen vor dem nachfolgenden Sortierschritt abgeführt und die verbleibenden Fleischstücke in eine erste Fraktion mit fast ausschließlich Magerfleischpellets und eine zweite Fraktion mit fast ausschließlich Fettpellets sowie ggf. in eine dritte Fraktion mit Risikomaterial sortiert. Auch bei dieser Verfahrensstufe kann vorteilhafterweise ein In-Line-Scanning unter erfindungsgemäßem Einsatz der Reflexionsspektrenmessungen für die Steuerung der Rezepturen über die Sortiervorrichtung nachgeschaltet werden. Alternativ oder zusätzlich kann ein gravimetrisches Meßverfahren, d.h. Schwerkraftsichtungsverfahren, eingesetzt werden.
Das erfindungsgemäße Meßverfahren kann beispielsweise mit Vorteil eingesetzt werden, wenn Fleisch in Würfel geschnitten wird und diese auf einem Förderband unter Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens vermessen und nach vorgegebenen Parametern in eine magere oder fette Fraktion und eine übrige gemischte Fraktion aussortiert werden. Die gemischte Fraktion kann dann in dieser zusätzlichen Verfahrens- stufe des erfindungsgemäßen Verfahrens - wie oben beschrieben - in eine Fraktion mit fast ausschließlich Magerfleischpartikel und eine zweite Fraktion mit fast ausschließlich Fettpartikeln sowie gesondert abgetrennten harten Bindegewebepartikeln und/oder Risikomaterialpartikel weiter aufgetrennt werden.
In einer weiteren zusätzlichen Verfahrensstufe können die in den vorhergehenden Verfahrensstufen aussortierten Fettgewebe- und/oder Bindegewebe-Partikel in eine im wesentlichen aus Proteinen bestehende Fraktion (mit eventuellen Fettanteilen) und eine im wesentlichen aus Fett bestehende Fraktion (mit eventuellen Proteinanteilen) nach bekannter Art aufgetrennt werden. Die oben beschriebenen Aspekte der Erfindung sowie die zugehörigen speziellen Ausführungsformen lassen sich zu mehreren aufeinanderfolgenden Verfahrensstufen kombinieren, so daß beispielsweise die erwähnten scheibenartig geschnittenen Produkte nach dem Auftrennen in einem Würfelschneider bzw. die bereits in dem Fleischwolf würfelartig geschnittenen Partikel optisch gesichtet werden und nachfolgend Mischfraktionen aus dieser Sortierung eine weitere Sortierung erfahren. Dies kann mittels einer Sieb-Press-Vorrichtung und anschließender optischer oder Schwerkraft-Sortierung, sowie einer nachfolgenden Fettabtrennung in einem flüchtigen Lösungsmittel erfolgen
Teil der Erfindung sind zudem die mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung erhaltenen Nahrungsmittel bzw. Nahrungsmittelbestandteile, die insbesondere von den zerkleinerten und sortierten Fraktionen gebildet sind.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale der Unteransprüche gekennzeichnet.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung hinsichtlich des Verfahrens und der Vorrichtung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform der Erfindung, und
Figur 2 eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform.
In Figur 1 ist ein umlaufendes Förderband 2 dargestellt, auf dem Fleischscheiben oder Fleischstücke bzw. -teile N nach vorheriger, nicht dargestellter Vereinzelung hintereinander abgelegt sind. Im Falle von Scheiben sind diese vorzugsweise mittels eines vorhergehenden automatischen Schneidprozesses in einem Scheibenschneider geschnit- ten und - ebenfalls automatisch - auf das Förderband 2 einlagig abgelegt worden. Das Förderband 2 überspannend ist ein portalähnliches Gerüst 6 angeordnet, welches entweder in Richtung des Doppelpfeiles 16 entlang dem Förderband 2 verfahrbar ausgebildet (beispielsweise auf nicht dargestellten Schienen) oder stationär angeordnet ist. An der Unterseite des Querbalkens des Gerüsts 6 ist eine - ggf. quer zur Bandlaufrichtung verfahrbare und/oder höhenverstellbare und/oder neigungsverstellbare - Meßeinheit 10 angebracht, die eine Lichtquelle 8 umfaßt, welche auf die relativ zum Gerüst 6 beweglichen Nahrungsmittel N gerichtet ist. Weiterhin umfaßt die Meßeinheit 10 einen Empfänger 9, welcher die von den Nahrungsmitteln bzw. deren Oberfläche reflektierte Strahlung, d.h. das Reflexionsspektrum, empfängt (eingestrahltes und reflektiertes Licht sind als gestrichelter Pfeil dargestellt). Der Empfänger 9 umfaßt bevorzugt mehrere Farbsensoren mit vorzugsweise vorgeschalteten Farbfiltern. Die Durchlaßbereiche der Farbfilter sind unterschiedlich. In einer vorteilhaften Variante liegen die Durchlaßberei- ehe im blauen, grünen bzw. roten Wellenlängenbereich und spannen hierbei beispielsweise jeweils einen Bereich von 20 - 100 nm auf. In einer anderen Variante sind die Farbfilter wesentlich schmalbandiger und sind vorzugsweise insbesondere im Bereich von relativen Extrema der zu untersuchenden Nahrungsmittel N, d.h. Minima und/oder Maxima, des Reflexionsspektrums durchlässig, da dadurch in einigen Fällen die Meß- genauigkeit bzw. die Bestimmungssicherheit gesteigert werden kann.
Die Meßsignale der gemessenen Reflexionsspektren bzw. Abschnitte davon werden - ggf. unter Zwischenschaltung einer nicht dargestellten Meßelektronik - zu einem Rechner 11 geleitet und ggf. auf einem optionalen Bildschirm 12 dargestellt (in Figur 1 ange- deutet). Nach Digitalisierung sind die Meßsignale vom Rechner 11 weiterverarbeitbar. Beispielsweise werden die Spektren mit vorher abgespeicherten Referenzkuπten oder Teilen davon verglichen, die charakteristisch für verschiedene Gewebe oder Fleischbestandteile - wie Knochen, Nervengewebe, Magerfleisch, Speck, Knorpel, Muskel, Schwarte o.a. - sind. Dementsprechend, d.h. je nach vom Rechner 11 berechneter Klassifizierung, können dann nachfolgende, nur schematisch mit Pfeilen angedeutete Sortiereinrichtungen 17 angesteuert werden
In Figur 1 ist eine Aussondereinheit dargestellt, die einen vom Rechner 11 ansteuerbaren Motor 14 und eine mit diesem verbundene Schubstange 15 aufweist. Wird ein aus- zusonderndes Fleischstück N mit beispielsweise Risikomaterial erkannt, wird der Motor 14 angesteuert, der die Schubstange soweit vor bewegt, daß das Fleischstück seitwärts vom Förderband 2 gestoßen wird und z.B. in einen entsprechend aufgestellten, nicht dargestellten Auffang behälter fällt. Es sind eine Vielzahl von verschiedenen Aussondereinrichtungen einsetzbar, beispielsweise Greifer, Ausblasdüsen (bei entsprechend kleinen Nahrungsmittelstücken) usw..
Wenn das Gerüst 6 gemäß der Figur 1 entlang des Förderbandes 2 beweglich ausgebildet ist, wird der Meßabschnitt 7 von dem Verfahrweg des Gerüsts 6 definiert. Wenn das Gerüst 6 hingegen stationär angeordnet ist, wird der Meßabschnitt dementsprechend von der Erfassungsbreite der Meßeinheit 10 vorgegeben.
Anstelle einer losen Auflage der Fleischstücke N oder anderer Nahrungsmittel auf einem Förderband können die Nahrungsmittel auch in Kisten oder anderen Behältern relativ zu der mindestens einen Meßeinheit bewegt werden, beispielsweise ebenfalls mit einem Förderband. In einer nicht dargestellten Alternative sind auch Messungen im freien Fall der Nahrungsmittel möglich.
In der Figur 2 ist eine Mischanlage 30 schematisch dargestellt, die über eine Zuleitung 33 gespeist wird, welche ihrerseits mit Nahrungsmitteln N-i und N2 (beispielsweise Fleischstücke oder anderen Nahrungsmitteln) über Zuleitungen 31 bzw. 32 beschickt wird. In der Zuleitung 31 ist ein schematisch angedeuteter Schneckenförderer 2a ange- ordnet. Weiterhin ist eine Meßeinheit 10a an der Zuleitung 31 vorgesehen, die wiederum eine Lichtquelle 8a und einen Empfänger 9a - vorzugsweise mit mehreren Teilsensoren, beispielsweise mit relativen Empfindlichkeiten in verschiedenen Farbbereichen - zur Messung von Reflexionsspektren der Nahrungsmittel Ni in einem Meßabschnitt 7a umfaßt. Das Licht wird auf die Nahrungsmittel N-- vorzugsweise durch ein Glasfenster in der Zuleitung (aus beispielsweise Quarz) eingestrahlt und gelangt vorzugsweise durch dasselbe Fenster zum Empfänger 9a.
Eine Fördereinrichtung, beispielsweise eine Pumpenanordnung, zur Anforderung der Nahrungsmittel N2 ist nicht näher dargestellt.
In der Mischanlage 30 werden die Nahrungsmittel Ni, N2 mit einem Rührer 34 (oder einem Paddel, einer Spirale o.a.) durchmischt, wobei der Rührer 34 nur schematisch dargestellt ist. Vom Mischraum zweigt eine Nebenleitung 35 zu einem Meßabschnitt 7b in einer Meßkammer 5b ab, wobei Nahrungsmittel N aus dem Mischraum mittels eines Saugkolbens 2b (Bewegungsrichtung mit Doppelpfeil angedeutet) zu dieser Meßkam- mer 5b transportiert bzw. gesaugt und dort vermessen werden. Die Meßkammer 5b kann besaugt sein, um nahrungsmittelfremde Gase und/oder Flüssigkeiten zu entfernen. Nahrungsmittelfremde Gase und/oder Flüssigkeiten können auch schon in der Mischanlage 30 und/oder in den Zuleitungen 31, 32 bzw. 33 oder vorher entfernt wer- den.
An der äußeren Gehäusewand der Meßkammer 5b ist eine weitere Meßeinheit 10b mit Lichtquelle 8b und Empfänger 9b zur Messung von Reflexionsspektren der Nahrungsmittel N angeordnet. Aufbau und Funktionsweise können den Meßeinheiten 10 bzw. 10a entsprechen.
Nach Vermessung werden die Nahrungsmittel N über eine Leitung 36 wieder dem Hauptproduktstrom in einer der Mischanlage 30 nachgeschalteten Leitung 38 zugeführt, wobei der Produktfluß mit einem optionalen Stellventil 37 geregelt werden kann. Es ist auch möglich, derartige Ventile vor oder nach der Meßkammer 5b anzuordnen. Der Hauptleitung 38 sind vorzugsweise Aussondereinheiten und/oder Sortiereinrichtungen nachgeschaltet, die anhand der jeweiligen Analyseergebnisse ansteuerbar sind.
Eine weitere Möglichkeit zur Messung von Reflexionsspektren ist auf der gegenüberlie- genden Seite der Mischanlage 30 dargestellt. Hier wird ebenfalls mit einem Saugkolben 2c oder einer anderen Saugeinrichtung ein Teil der Nahrungsmittel N aus dem Mischraum in einen beispielsweise zylinderförmig ausgebildeten Meßabschnitt 7c einer Meßkammer 5c gesaugt und dort mittels einer Meßeinheit 10c - wiederum umfassend eine Lichtquelle 8c und einen Empfänger 9c - bezüglich der Reflexionsspektren vermessen. Nach Vermessung der Nahrungsmittel N im Meßabschnitt 7c werden diese auf gleichem Wege mittels des Kolbens 2c in den Mischraum zurückbefördert. Eine derartige Meßkammer 5c kann - alternativ oder zusätzlich - auch für andere Messungen als Reflexionsmessungen eingesetzt werden. Der Einsatzzweck ist somit nicht auf die erfindungsgemäße Messung von Reflexionsspektren beschränkt. Vielmehr stellt eine derar- tige Meßkammer 5c, mit deren Hilfe verschiedenste Produktparameter - beispielsweise Materialfeuchte - vermeßbar sind und die zur Anbringung an eine Mischanlage oder an eine nachfolgende Produktstrecke ausgebildet ist, einen eigenen Erfindungsaspekt dar. Gängige Mischanlagen können auf einfache Weise mit einer solchen Einrichtung nachgerüstet werden, indem diese beispielsweise an eine entsprechend vorzusehene Öff- nung angeflanscht wird. Anstelle von Saugkolben 2b bzw. 2c können auch beispielsweise Schneckenförderer oder Saugeinrichtungen mit einer spiralförmigen Führungsfläche eingesetzt werden. Bei letzterer wird das Meßgut spiralförmig an der Meßeinheit 10b, 10c vorbeigeführt. Im Falle der Meßkammer 5c kann ein Schneckenförderer mit Drehrichtungsumkehr zur Anforderung und zur Abförderung der Nahrungsmittel N in die bzw. aus der Meßkammer 5c betrieben werden.
Rechner 11 und Stelleinheiten 14, 15 (s. Figur 1) sind in Figur 2 nicht explizit darge- stellt. Aussondereinheiten und/oder Sortiereinrichtungen sind bevorzugt nachzuschalten, die anhand der jeweiligen Analyseergebnisse ansteuerbar sind.
Die Meßeinheiten 10, 10a, 10b, 10c sind vorzugsweise jeweils in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht, so daß die Lichtquellen und die Empfänger im jeweiligen Ge- häuse angeordnet sind.
Zuleitungen, die zu einer separaten Meßkammer zur Durchführung von Bypass- Messungen führen, können auch von einer Förderstrecke für einen Hauptproduktstrom abzweigen.
Die Meßeinheiten zur Messung der Reflexionsspektren können um weitere Meßeinheiten, die in demselben oder einem anderen Gehäuse angeordnet und in letzterem Fall vorteilhafterweise in deren unmittelbarer Nähe angeordnet sind, ergänzt werden. Beispielsweise können zusätzlich Widerstands- bzw. Leitfähigkeitsmessungen zur Bestim- mung des Feuchtegehalts und/oder der Feuchteverteilung, insbesondere von Wasser, in den Nahrungsmitteln vorgenommen werden.
Die mindestens eine Fördereinrichtung zur Förderung der Nahrungsmittel zu einem Meßabschnitt umfaßt bei der Ausführungsform gemäß der Figur 1 das Förderband 2, bei der Ausführungsform gemäß der Figur 2 den Schneckenförderer 2a in der Zuleitung 31 und den nicht dargestellten Förderer in der Zuleitung 32 sowie den Saugkolben 2b bzw. den Saugkolben 2c.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Verfahren zum automatisierten, industriellen Untersuchen und/oder Klassifizieren von Nahrungsmitteln, beispielsweise Fleisch oder anderen Lebensmitteln, wobei zumindest ein Teil der Nahrungsmittel von mindestens einer Fördereinrichtung zu einem Meßabschnitt gefördert wird, in welchem mindestens ein Ausschnitt des Reflexionsspektrums der Nahrungsmittel zur anschließenden Auswertung aufgenommen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Messungen des zu- mindest Ausschnittes des Reflexionsspektrums mit Hilfe von einem oder mehreren Farbsensoren mit unterschiedlichen spektralen Empfindlichkeiten durchgeführt werden.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Messungen integral und ortsaufgelöst durchgeführt werden.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine rechnerische Analyse der aufgenommenen Reflexionsspektren minde- stens hinsichtlich Teilabschnitten, beispielsweise hinsichtlich Flächen unter einem oder mehreren Teilspektren und/oder relativer Extrema (Minima und/oder Maxima) und/oder charakteristischen Kurvenverläufen in einem oder mehreren Teilspektren, vorgenommen wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Nahrungsmittel während der Vermessung in direktem Kontakt mit einer Glasscheibe stehen, hinter der die Optik der Meßeinheit zur Messung der Reflexionsspektren angeordnet ist.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Reflexionsspektren-Messungen mit anderen Meßverfahren kombiniert werden.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzlichen Messungen nach einer oder mehrerer der folgenden Prinzipien durchgeführt werden: mittels elektromagnetischer Wellen (Mikrowellen, Röntgenstrahlen, Infrarotlicht, UV- Licht), Magnetresonanz, Elektronen-Magnetresonanz, Ultraschall, optoelektronisch, induktiv, kapazitiv, chemisch, biochemisch.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Nahrungsmittel aus dem Produktstrom abgezweigt und zu dem mindestens einen Meßabschnitt gefördert wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßergebnisse automatisch mittels eines Rechners mit in einem elektronischen Speicher hinterlegten Referenzwerten verglichen werden.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Nahrungsmittel bei der Messung und Analyse anteilsmäßig entsprechend vorgegebener Kriterien bestimmten Qualitäten zugeordnet werden.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet. daß Nahrungsmittelanteile, die bei der Messung und Analyse zum Aussondern erkannt wurden, von mindestens einer entsprechend angesteuerten Aussondereinheit aus dem übrigen Produktstrom ausgesondert werden.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet. daß die Messungen kontinuierlich oder diskontinuierlich durchgeführt werden.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderung zum und/oder von dem mindestens einen Meßabschnitt mittels einer oder mehrerer der folgenden Fördereinrichtungen durchgeführt wird: Schnek- kenförderer, im Vakuum fördernde Fördereinrichtung, Pumpen-Fördereinrichtung,
Flügelzellen-Fördereinrichtung, Rütteleinrichtung, Saugeinrichtung, Förderband.
14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Nahrungsmittel auf einem Förderband liegend gefördert und dort vermes- sen werden.
15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Nahrungsmittel in Behältern, beispielsweise Kisten, befördert und dort vermessen werden.
16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Nahrungsmittel durch Röhren gefördert und dort vermessen werden.
17. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet. daß die Nahrungsmittel im wesentlichen kontinuierlich zum Meßabschnitt gefördert werden.
18. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Nahrungsmittel oder Nahrungsmittelanteile vor oder nach Passieren des mindestens einen Meßabschnitts in einer oder mehreren Verfahrensebenen mindestens einmalig in kleinere Stücke zerkleinert und/oder vereinzelt und/oder sortiert werden.
19. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet. daß die Nahrungsmittel vor und/oder nach Passieren des Meßabschnitts mit anderen Nahrungsmitteln vermischt werden.
20. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Fleisch oder Fleischanteile, die durch ein- oder mehrmalige Zerkleinerung er- halten werden, in eine fettreiche Fraktion, eine fettarme Fraktion und/oder eine
Mischfraktion sowie in eine bindegewebereiche Fraktion mit möglichen Magerfleisch- und/oder Fettanteilen sortiert werden.
21. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet. daß folgende Nahrungsmittel vermessen werden: Fleisch und/oder schürt- und/oder fließfähige Nahrungsmittel (z.B. Reis, Getreidekörner, Kaffeebohnen, Hülsenfrüchte).
22. Vorrichtung zum automatisierten, industriellen Untersuchen und/oder Klassifizieren von Nahrungsmitteln, beispielsweise Fleisch oder Lebensmitteln, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit mindestens einer Fördereinrichtung (2; 2a; 2b; 2c), mindestens einem Meßabschnitt (7; 7a; 7b; 7c), zu dem zumindest ein Teil der Nahrungsmittel (N) mittels der mindestens einen Fördereinrichtung förderbar ist, sowie mindestens einer dem Meßabschnitt zugeordneten Meßeinheit (10; 10a; 10b; 10c) zum Messen zumindest eines Ausschnitts des optischen Reflexionsspektrums der Nahrungsmittel (N).
23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinheit (10; 10a; 10b; 10c) mindestens eine Lichtquelle (8; 8a; 8b; 8c) zum Aussenden von Licht sowie Empfänger (9; 9a; 9b; 9c) mit mindestens einem Farbsensor zur Messung des mindestens einen Ausschnitts des Reflexionsspektrums der Nahrungsmittel (N) umfaßt.
24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens drei Farbsensoren vorgesehen sind, deren spektrale Empfindlichkeit im wesentlichen im blauen, grünen bzw. roten Wellenlängenbereich liegen.
25. Vorrichtung nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, daß dem oder den Farbsensoren Farbfilter mit schmalbandigem Durchlaßbereich vorgesetzt sind.
26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßbereich zwischen 190 nm und 2400 nm liegt.
27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßbereich zwischen 400 nm und 700 nm liegt.
28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine Meßeinheit (10; 10a; 10b; 10c) im Förderweg oder am Ende des Förderwegs der Fördereinrichtung (2; 2a; 2b; 2c) angeordnet ist.
29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßabschnitt (7; 7a; 7b; 7c) offen oder geschlossen ausgebildet ist.
30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Meßkammer (5b; 5c) mit den zugehörigen Meßabschnitten (7b; 7c) und den zugeordneten Meßeinheiten (10b; 10c) außerhalb des hauptsächlichen Produktstroms der Nahrungsmittel (N) angeordnet ist und ein Teil der Nahrungsmittel zu der mindestens einen Meßkammer (5b; 5c) abzweigbar ist.
31. Vorrichtung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß der zu vermessende Nahrungsmittelteiistrom auf dem selben Weg zur Meßkammer (5c) und aus der Meßkammer (5c) förderbar ist.
32. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinheit (10; 10a; 10b; 10c) oder eine zusätzliche Meßeinheit zusätzlich zur
Messung nach mindestens einem der folgenden Prinzipien ausgebildet ist: Messung mittels elektromagnetischer Wellen (Mikrowellen, Röntgenstrahlen, Infrarot- licht, sichtbares Licht, UV-Licht), Magnetresonanz, Elektronen-Magnetresonanz, Ultraschall, optoelektronisch, induktiv, kapazitiv, chemisch, biochemisch.
33. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinheit (10; 10a; 10b; 10c) mindestens einen Ultraschallsender und einen Ul-
. traschallempfänger umfaßt.
34. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 33, gekennzeichnet durch eine Analyseeinheit (11) zur Auswertung der Meßergebnisse, insbesondere zum rechnergestützten Vergleichen der Meßergebnisse mit Referenzwerten.
35. Vorrichtung nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, dadurch gekennzeichnet, daß mittels der Analyseeinheit (11) eine rechnerische Analyse der aufgenommenen
Reflexionsspektren mindestens hinsichtlich Teilabschnitten, beispielsweise hinsichtlich Flächen unter einem oder mehreren Teilspektren und/oder relativer Extreme (Minima und/oder Maxima) und/oder charakteristischen Kurvenverläufen in einem oder mehreren Teilspektren, vornehmbar ist.
36. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung (2; 2a; 2b; 2c) einen Schneckenförderer (2a), eine im Vakuum fördernde Fördereinrichtung, eine Pumpen-Fördereinrichtung, eine Flügelzellen- Fördereinrichtung, eine Saugeinrichtung, ein Förderband und/oder eine Rüttelein- richtung umfaßt.
37. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 36, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinheit (10; 10a; 10b; 10c) relativ zu den Nahrungsmitteln (N) beweglich ausgebildet ist, beispielsweise über die zu vermessenden Nahrungsmittel (N) entlang einer Meßstrecke.
38. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 37, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Zerkleinerungs- und/oder eine Mischeinrichtung (30) der Meßeinheit (10; 10a; 10b; 10c) vor- oder nachgeschaltet ist, oder daß die Meßeinheit (10; 10a; 10b; 10c) in den Innenraum einer Zerkleinerungs- und/oder Mischeinrichtung
(30) gerichtet ist.
39. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 38, gekennzeichnet durch mindestens eine Aussondereinheit (14, 15), die der mindestens einen Meßeinheit (10; 10a; 10b; 10c) nachgeordnet ist, zum Aussondern von bei der Messung und Analyse zur Aussonderung erkannten Nahrungsmittelanteilen oder Beimengungen.
40. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 33 bis 39, gekennzeichnet durch mindestens eine Vereinzelungseinrichtung für zerkleinerte Nahrungsmittelstücke sowie mindestens eine Sortiereinrichtung (17) zur Sortierung der zerkleinerten Stücke.
41. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 40, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Sortiereinrichtung (17) anhand der Analyseergebnisse ansteuerbar ausgebildet ist.
42. Nahrungsmittel oder Nahrungsmittelbestandteil, dadurch gekennzeichnet, daß es mittels einem Verfahren und/oder mittels einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche erhalten wird.
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