一种陈醋总酸含量的测定方法及系统与流程

本发明涉及食品发酵检测，特别是一种陈醋总酸含量的测定方法及系统。

背景技术：

1、陈醋固态发酵过程中，酸化过程和熏醅过程与后续淋醋、陈酿及成品总酸状态相关。该阶段的醋醅通常由粮食基质、辅料和发酵液共同形成，处于半固态或松散堆积状态，不同层位、不同检测区域以及翻醅前后的酸度、水分、温度和物料结构存在差异。

2、现有总酸测定方式通常包括取样浸提后的酸碱滴定或电位滴定，以及基于可见光、近红外或可见-近红外检测数据建立总酸测定模型。对于固态醋醅，离线取样测定多依赖多点取样、混合浸提和过滤处理，测定结果对应的是混合样本的总酸状态，难以反映检测区域所处层位和工况状态。基于光学检测数据的测定方式能够获取检测区域信号，但检测信号容易受到醋醅局部状态影响。

3、在酸化过程或熏醅过程中，醋醅检测区域可能存在表层干结、局部焦化、过湿团块、翻醅后物料未均匀等状态。上述状态会改变检测区域的水分响应、颜色响应、散射响应和区域纹理变化，使检测数据与该区域的实际酸化状态之间产生偏离。若该类检测区域直接参与总酸测定，容易使陈醋总酸含量结果随检测区域切换、层位变化或翻醅时序变化发生波动，并影响翻醅、熏醅终止或出醅判断。

4、因此，陈醋固态醋醅酸化过程或熏醅过程中，需要解决检测区域工况状态与总酸测定输入之间缺少有效对应，导致异常检测区域参与总酸输出的问题。

技术实现思路

1、本技术实施例提供了一种陈醋总酸含量的测定方法及系统，解决固态醋醅异常工况参与总酸测定导致结果失准的问题。

2、第一方面，本发明实施例提供了一种陈醋总酸含量的测定方法，应用于陈醋固态醋醅的阶段测定，所述阶段测定包括酸化过程测定和熏醅过程测定中的至少一种，包括：

3、获取待测固态醋醅在检测区域形成的检测数据和与所述检测区域关联的工况数据，所述检测数据包括光学检测数据，所述工况数据包括阶段标识；

4、根据所述检测数据和所述工况数据生成醋醅状态表征数据，所述醋醅状态表征数据包括干湿状态特征、表层变化特征和翻醅扰动特征；

5、根据所述醋醅状态表征数据和所述阶段标识生成工况标签，所述工况标签的类型包括正常湿醅标签和非可测工况标签；

6、当所述工况标签包括正常湿醅标签且不包括所述非可测工况标签时，将检测区域状态判别为可测状态；

7、当所述工况标签包含所述非可测工况标签时，将检测区域状态判别为非可测状态；

8、当所述检测区域状态为可测状态时，触发与所述阶段标识对应的总酸测定分支处理所述检测数据，得到陈醋总酸候选结果，并输出陈醋总酸含量结果和测定记录；

9、当所述检测区域状态为非可测状态时，输出复测处理信息。

10、在一些实施例中，所述待测固态醋醅为陈醋酿造过程中由粮食基质、辅料和发酵液形成的半固态发酵物料；

11、所述检测区域对应于所述待测固态醋醅的表层区域、中层区域、底层区域和翻醅后暴露区域中的至少一种；

12、所述阶段标识包括酸化阶段标识和熏醅阶段标识中的至少一种。

13、在一些实施例中，所述光学检测数据包括可见光检测数据、近红外检测数据和可见-近红外检测数据中的至少一种；

14、所述醋醅状态表征数据包括干湿状态特征、表层变化特征和翻醅扰动特征，所述干湿状态特征由所述光学检测数据中的水分响应信息得到，所述表层变化特征由所述光学检测数据中的颜色响应信息和散射响应信息得到，所述翻醅扰动特征由检测时序信息和区域纹理变化信息得到。

15、在一些实施例中，所述总酸测定分支包括酸化阶段测定分支和熏醅阶段测定分支；

16、所述酸化阶段测定分支处理所述阶段标识为酸化阶段标识且所述检测区域状态为可测状态的检测数据；

17、所述熏醅阶段测定分支处理所述阶段标识为熏醅阶段标识且所述检测区域状态为可测状态的检测数据；

18、所述总酸测定分支输出对应检测区域的陈醋总酸候选结果。

19、在一些实施例中，当同一批待测固态醋醅具有多个检测区域时，将所述检测区域状态为可测状态的检测区域确定为有效检测区域；

20、根据所述有效检测区域的数量和层位分布确定有效区域代表性，根据多个所述有效检测区域的陈醋总酸候选结果之间的差异状态确定候选结果离散状态，并根据非可测状态检测区域分布确定异常来源归因结果；

21、根据所述有效区域代表性、所述候选结果离散状态和所述异常来源归因结果生成区域一致性结果，所述区域一致性结果用于表征同一批待测固态醋醅内多个有效检测区域之间总酸状态一致程度。

22、在一些实施例中，当所述区域一致性结果满足批次输出条件时，依据所述有效检测区域的陈醋总酸候选结果生成该批待测固态醋醅的陈醋总酸含量结果；

23、所述批次输出条件包括有效检测区域数量满足预设采集要求、有效检测区域覆盖预设层位范围、陈醋总酸候选结果之间的差异状态满足当前阶段输出要求，以及非可测状态检测区域未构成批次代表性缺失；

24、当所述区域一致性结果未满足批次输出条件时，生成区域异常状态，所述区域异常状态包括有效检测区域不足状态、层位覆盖不足状态、局部酸化不均状态、区域翻醅扰动异常状态和熏醅表层变化状态中的至少一种。

25、在一些实施例中，当生成所述区域异常状态时，确定异常检测区域标识，并输出包含所述异常检测区域标识和复测处理信息的测定记录；其中，所述区域异常状态由有效检测区域数量未满足批次输出条件中的有效检测区域数量要求、层位覆盖不足状态、局部酸化不均状态、区域翻醅扰动异常状态和熏醅表层变化状态中的至少一种触发。

26、第二方面，本发明实施例提供了一种陈醋总酸含量的测定系统，包括，

27、数据获取模块，用于获取待测固态醋醅在检测区域形成的检测数据，并获取与所述检测区域关联的工况数据，所述检测数据包括光学检测数据，所述工况数据包括阶段标识；

28、状态表征模块，用于根据所述检测数据和所述工况数据生成醋醅状态表征数据；

29、状态判别模块，用于根据所述醋醅状态表征数据和所述阶段标识生成工况标签，并根据所述工况标签判别所述检测区域的检测区域状态，所述检测区域状态包括可测状态和非可测状态；

30、分支测定模块，用于在所述检测区域状态为可测状态时，调用与所述阶段标识对应的总酸测定分支处理所述检测数据，得到陈醋总酸候选结果；

31、结果输出模块，用于根据所述陈醋总酸候选结果输出陈醋总酸含量结果，并将所述检测区域状态与所述陈醋总酸含量结果关联生成测定记录；

32、复测输出模块，用于在所述检测区域状态为非可测状态时输出复测处理信息。

33、在一些实施例中，所述分支测定模块包括酸化阶段测定单元和熏醅阶段测定单元；

34、所述酸化阶段测定单元处理所述阶段标识为酸化阶段标识且所述检测区域状态为可测状态的检测数据；所述熏醅阶段测定单元处理所述阶段标识为熏醅阶段标识且所述检测区域状态为可测状态的检测数据。

35、在一些实施例中，还包括一致性处理模块和记录生成模块；

36、所述一致性处理模块用于根据多个检测区域的检测区域状态、有效检测区域的数量和层位分布、陈醋总酸候选结果以及非可测状态检测区域分布生成区域一致性结果；

37、所述记录生成模块用于将批次标识、阶段标识、检测区域标识、检测区域状态、工况标签、总酸测定分支标识、陈醋总酸候选结果、陈醋总酸含量结果、区域一致性结果和复测处理信息关联生成测定记录。

38、本发明通过上述技术方案，至少可以实现如下有益效果：

39、本发明通过检测数据和工况数据生成醋醅状态表征数据，并根据干湿状态特征、表层变化特征、翻醅扰动特征和阶段标识生成工况标签，使表层干结、局部焦化、过湿团块、翻醅扰动和阶段不匹配对应的检测区域被判别为非可测状态。非可测状态对应检测区域进入复测处理信息输出，可测状态对应检测区域进入总酸测定分支，由此使陈醋总酸含量结果来源于满足当前阶段测定条件的检测数据。

40、光学检测数据与阶段标识共同参与醋醅状态表征数据生成，使酸化过程测定和熏醅过程测定在不同阶段条件下形成对应的状态表征，减少酸化阶段样本和熏醅阶段样本在同一处理口径下混用导致的测定偏差。

41、通过正常湿醅标签和非可测工况标签判别检测区域状态，使检测区域在进入总酸测定分支前完成工况筛选，表层干结、局部焦化、过湿团块和翻醅扰动等异常状态对应的检测数据被排除于陈醋总酸含量结果生成过程之外。

42、通过酸化阶段测定分支和熏醅阶段测定分支分别处理对应阶段的可测状态检测数据，使不同阶段下的检测数据按照对应测定分支生成陈醋总酸候选结果，形成阶段标识与总酸测定处理过程之间的对应关系。

43、通过有效区域代表性、候选结果离散状态和异常来源归因结果生成区域一致性结果，使同一批待测固态醋醅中多个检测区域的陈醋总酸候选结果在批次输出前经过层位覆盖和异常差异判断，减少局部酸化不均、区域翻醅扰动异常和熏醅表层变化状态对批次级陈醋总酸含量结果的影响。

44、通过测定记录关联保存检测区域状态、工况标签、总酸测定分支标识、陈醋总酸候选结果、区域一致性结果和复测处理信息，使陈醋总酸含量结果能够对应到检测区域状态、阶段标识和复测处理信息。