[发明专利]提高牛奶质量超声检测精度的方法及检测仪器

权利要求书

1、一种提高牛奶质量超声检测精度的方法，对牛奶超声参量测量是在对牛奶加热过程中进行的，牛奶超声参量与牛奶主要成分浓度间的关联校正模型是用牛奶多个温度点处的超声参量建立的，未知浓度牛奶的各成分浓度是用与建模相同温度下测量得到的超声参量代入关联校正模型进行计算得到的，其特征在于：关联校正模型是：

SF=kF+Σi=1nkFici+Σi=1nkαiαi]]>SP=kP+Σi=1nkPici+Σi=1nkqiαi]]>

式中S_F、S_P为牛奶中脂肪和蛋白质的质量百分比浓度；c_i为牛奶在20℃到40℃间第i个温度时的声速，单位m/s；α_i为牛奶在20℃到40℃间第i个温度时的超声衰减系数，单位dB/cm；k_F、k_Fi、k_αi、k_P、k_Pi、k_qi为回归系数，n为测量超声参量的温度点数，所述超声参量指声速、超声衰减系数。

2、根据权利要求1所述的提高牛奶质量超声检测精度的方法，其特征是，加热过程是从20℃到40℃，牛奶温度从低到高加热，并在加热过程中进行超声参量的测量。

3、根据权利要求1所述的提高牛奶质量超声检测精度的方法，其特征是，用于建模的超声参量为从20℃到40℃间牛奶两个或两个以上温度点处的超声参量。

4、根据权利要求1所述的提高牛奶质量超声检测精度的方法，其特征是，关联校正模型为从20℃到40℃间牛奶两个或两个以上温度点处的声速和衰减系数的偏最小二乘2型PLS2算法建立的多元线性回归模型。

5、一种提高牛奶质量超声检测精度的测试仪器，包括：由多功能微处理器组成的主控模块、超声发射电路模块、超声接收电路模块、超声接收和发射探头、样品池、温度测试电路模块、加热控制模块、自动进样模块；主控模块分别与超声发射电路模块、超声接收电路模块、温度测试电路模块、加热控制模块、自动进样模块相连；超声发射电路模块连接超声发射探头、超声接收电路模块连接超声接收探头；主控模块产生的进样信号发送到自动进样模块，主控模块产生的开始加热信号发送到加热控制模块，温度测试电路模块检测到的温度信号发送到主控模块，主控模块产生的控制信号发送到超声发射电路模块，超声接收电路模块接收的信号传送到主控模块，主控模块在测量结束时产生的停止加热信号传送到加热控制模块，主控模块计算得到的声速、衰减系数传送到存储器储存，主控模块通过输出显示装置、打印装置及用于连接计算机的串口将测试结果输出，其特征是，所述主控模块计算得到的声速、衰减系数，是所述主控模块在加热控制模块从20℃到40℃加热过程中到达20℃到40℃间预设的温度点进行的；所述主控模块根据下列脂肪浓度和蛋白质浓度的预测模型计算得到测试结果：

SF=kF+Σi=1nkFici+Σi=1nkαiαi]]>SP=kP+Σi=1nkPici+Σi=1nkqiαi]]>

式中S_F、S_P为牛奶中脂肪和蛋白质的质量百分比浓度；c_i为牛奶在20℃到40℃间第i个温度时的声速，单位m/s；α_i为牛奶在20℃到40℃间第i个温度时的超声衰减系数，单位dB/cm；k_F、k_Fi、k_αi、k_P、k_Pi、k_qi为回归系数，n为测量超声参量的温度点数。