Устройство для определения активности воды в пищевых продуктах

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик нн981892 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20. 03 . 81(21) 3295899/28-13 с присоединением заявки Йо (23) Приоритет

Опубликовано 15.1282,Бюллетень Ио 46

1И)М Кп,з

G 01 N 33/12/

G 01 Н 33/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

)$3) УДК 637. 52 ° 001 °.5 (088.8) Дата опубликования описания 151282

И.A.Ðîãîâ, В.Д.Косой, B Н.Кулагин, М.И.Шейнкоп;---., А.К.Какимов и У.Чоманов (72}.Авторы изобретения

- Московский ордена Трудового Красно институт мясной и молочной (71) Заявитель нологический тн (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АКТИВНОСТИ ВОДЫ

В ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТАХ

Изобретение относится к технике контроля и регулирования процессов пищевых производств, в частности к устройствам для контроля качества пищевых продуктов.

Известны различные устройства для определения активности воды в пищевых продуктах, основанные на измерении разности равновесного давления паров воды.К ним относится метод Моссель и Ван Куин с использованием при.бора фирмы Сина .Метод основан на измерении разности равновесного давления между абсолютно больщим образцом и абсолютно малым образцом при помощи чувствительного элемента (хлорида лития) (1).

Недостатком метода является его низкая точность, нвобходимость выдержки продукта до равновесного состояния в течение нескольких суток, вследствии чего метод неприемлем для исследования пищевых продуктов.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для определения активности воды в пищевых продуктах, содержащее установленные в термостате емкость для исследуемого продукта с первичным.преобразователем, подключе iHblM к потенцнометру у жидкостной манометр и вакуум-насос.

Известное устройство основано на измерении разности равновесного давления паров воды над исследуемым продуктом и над чистой водой при одной и той же температуре. При этом оба колена стеклянного жидкостного Манометра заканчизаются вакуумными кранами и соединены с колбами для продукта и дистиллированной воды шлифовыми соединениями.

Один из кранов служит для откачки воздуха из устройства и соединен с вакуум-насосом. Кроме того, имеется возможность фиксации -.åìïåðàòóðû паров продукта и воды посредством термопары и потенциометра. В этом устройстве определяют разность равновесных давлений паров воды над поверх" ностью чистой дисциллированной воды и над продуктом, которая впоследствии пересчитывается на значение активности воды а1т(2) .

Однако наличие в воде каких-либо примесей снижает точность установки.

На данной установке невозможно параллельное измерение значений а т нескольких образцов продуктов. Для работы на этой установке необходимо постоян981892 ный контроль исследователя, ввиду от" сутствия автоматики и невозможности автоматизации.

Цель изобретения — повышение производительности и сокращение времени измерений. 5

Поставленная цель достигается тем,, 4то устройство для определения активности воды в пищевых продуктах, содержащем установленные в термостате ем-. кость для исследуемого продукта с iO первичным преобразователем, подключенным к потенциометру, жидкостной манометр и вакуум-насос, оснащено плоским цилиндрическим основанием с внутренней полостью, дополнительными аналогичными емкостями для исследуемого продукта с соответствующим им числом измерительных трубок, размещенными по окружности плоского цилиндрическогQ основания, сливной трубкой,2О соединенной со сборной емкостью, и компесационным сосудом, имеющим в верхней части сильфонный чувствительный элемент, связанный посредством электромеханического преобразователя с потенциометром, и образующим одно колено жидкостного манометра, другое колено которого состоит из связанных между собой посредством соединительных трубопроводов емкостей для иссле- З дуемого продукта с измерительными трубками, сливкой трубки и сборной емкости, при этом измерительные трубки, компенсационный сосуд и сливные трубки сообщаются между собой через внутреннюю полость плоского цилиндри- . ческого основания.

На фиг. 1 изображена установка,общий виду на фиг. 2 - то же вид спе" реди. 4О

Устройство для определения активности воды пищевых продуктов состоит из плоского цилиндрического основания 1, выполненного заодно с крышкой

2 с образованием, внутренней цилиндрической полости 3 для рабочей жидкости 4 (неиспаряющаяся кремнийорганическая жидкость). В основании 1 размещены емкости 5 (практически неограниченное количество) с верхними крышками и соединительными кольцами

7, образуя герметические сосуды, в которые закладывают исследуемые продукты 8. В верхние крышки устанавливают термоцары 9. А в крышку 2 основания устанавливают измерительные трубки 10 с соленоидными вентилями

11 (количество трубок соответствует количеству емкостей для исследуемого продукта), которые соединены с верхней крышкой 6 емкости 5 вакуумными 60 шлангами 12. В крышку 2 основания также установлен компенсационный сосуд 13 с сильфонным чувствительным элементом 14, который связан через электромеханический преобразователь 65 с потенциометром, .сливная трубка 15, связанная посредством соленоидного вентиля 16 с внутренней полостью плоского цилиндрического основания, и сборная емкость 17, оснащенная краном

18 для слива жидкости.

Электромеханический преобразова(тель представляет собой рычаг 19, механически связанный с коромыслом 20, имеющим на концах верхние пластины

21 емкостного датчика, контактирующие с нижними неподвижными пластинами 22.

При этом на коромысле 20 размещена каретка 23, перемещающая линейный контакт 24 печатающего элемента потенциометра с серводвигателем 25 и ручкой 26 механического перемещения каретки. Все измерительные трубки 10, компенсационный сосуд 4 и сливная трубка 15 посредством механических кранов 27, вакуумных шлангов 28,элект" .роконтактного вакууметра (3KB) 29 и соленоидного вентиля 30 подсоединены к вакуум-насосу.

Залив рабочей жидкости осуществляют через отверстие с пробкой 31.

Работает устройство следующим образом.

Устройство позволяет производить автоматическое измерение активности воды одновременно у двенадцати образцов продукта.

Однако количество емкостей для исследуемого продукта может быть увеличено, но это повлечет эа собой увеличение размеров устройства в целом.

Активность воды равна РцР /PH,д . .1ри этом значении Р 4 0 для данной температуры берут из таблицы. Метод измерения неизвестного давления Рпрпрямой манометрический.

Первоначально над всеми образцами

8, а также в измерительных трубках

10, компенсационном сосуде 13, в которых залита рабочая жидкость 4, создают разряжение, затем закрывают все механические краны 27 и соленоидные вентили 16, 11 и 30. Установку поме" шают в термостат.

При достижении одновременно во всех образцах первой заданной температуры включают схему автоматики и открывают соленоидный вентиль 11.При этом в системе жидкостного манометра установится перепад давления и рабо" чая жидкость 4 будет распрямлять сильфон 14 (ход сильфона упором до 1 мм), который соединен неподвижно с рыча,гом 19.

Система измерения (перемещения сильфонового чувствительного элемента) работает следующим образом.

Когда на сильфон 14 действует давление со стороны жидкости, то датчик компенсационного типа за счет давления водяных паров контролируемого продукта 8 воздействует на электромеха981892

Формула изобретения

35 нический преобразователь. Если положение каретки 23 с грузом не соот.ветствует величине давления, емкостной датчик дает сигнал разбаланса, который действует на серводвигатель

25 до тех пор, пока отклонение не скомпвнсируется.

Емкостной датчик образован пластинами 21 и 22, при этом верхние плас" тины 21 соединены между собой, образуя подвижный электрод, а нижние пластины 22 присоединены к концам дифференциального трансформатора с тесной индуктивной связью.Пройдя весь цикл автоматических переключений схема управления пришла в исходное состояние. 5

Далее в термостате устанавливают следующее значение температуры, при которой будут сниматься значения активности воды, и весь цикл повторяют..

Таким образом, устройство позволя- 20 ет производить автоматическое измерение активности воды с записью на диаграммной ленте всех образцов исследуемых продуктов, при этом одновременное исследование нескольких образ- 25 цов позволяет сократить время исследования на 80%,что повышает производительность устройства в целом в 9 раз. устройство для определения актив" ности воды в пищевых продуктах, co" держащее установленные в термостате ,емкость для исследуемого продукта с первичным преобразователем, подключенным к потенциометру, жидкостной манометр и вакуум-насос, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью по-. вышения производительности и сокращения времени, оно оснащено плоским цилиндрическим основанием с внутренней полостью, дополнительными аналогичными емкостями для исследуемого продукта с соответствующим им числом измерительных трубок, размещенными по окружности плоского цилиндрического основания, сливной трубкой, соединенной со сборной емкостью, и компенсационным сосудом, имеющим в верхней части сильфонный чувствительный элемент, связанный посредством электромеханического преобразователя с потенциометром, и образующим одно колено жидкостного манометра,.другое колено которого состоит из связанных между собой посредством соединительных трубопроводов емкостей для ис" следуемого продукта с измерительными трубками, сливной трубки и сбориой емкости, при этом измерительные трубки, компенсационный сосуд и сливные трубки сообщаются между собой через внутреннюю полость плоского цилиндрического основания, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Prumyse Potravin. Р 9, 1972, 23 с. 260-263.

2. Авторское свидетельство СССР

М 800871, кл. G 01 N 33/02, 1979.

981892

Составитель Н.Ф.Арцыбашева

Техред A.Ãàáèíåö

Редактор Н.Киштулинец

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Заказ 9701/63 Тираж 887

ВНИИПИ Государстзенного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Корректор Г.Решетник

Подписное