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用于啤酒釀造工業(yè)溶解氧的光檢測技術(shù)

作者： 時(shí)間：2013-04-13 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò ) 收藏
在飲料工業(yè)中，口感和穩定性要達到要求的質(zhì)量已經(jīng)成為老生常談。氧是關(guān)鍵性的參數之一，它會(huì )造成口感和穩定性的急劇下降。啤酒釀造商在啤酒和飲料的生產(chǎn)過(guò)程中總是不斷控制和測量氣體含量，以防止哪怕是極其微量的氧攝入，從而使得啤酒和飲料生產(chǎn)中的溶解氧（DO）濃度保持在極低水平，而且在整個(gè)儲藏期中都能具有一致的質(zhì)量和極高的風(fēng)味穩定性。

傳統的 DO 測量方法費時(shí)且不夠準確，但是，如果借助于獨特的新型光檢測技術(shù)，即使在極低的氧濃度下同樣能保證非常準確，而且測量結果穩定，具有較短的響應時(shí)間。

傳統方法

飲料工業(yè)中傳統的 DO 檢測采用電化學(xué)分析系統，是使用一種克拉克式或類(lèi)似的傳感器。電化學(xué)氧檢測原理是通過(guò)測量氧化還原反應產(chǎn)生的電流來(lái)反映溶解氧的量。通常這種檢測方法比較費時(shí)，因此響應時(shí)間較長(cháng)，且需要大量的維護和校準工作。而且，測量過(guò)程會(huì )消耗一定的氧，在產(chǎn)品不流動(dòng)的情況下會(huì )引起 DO 值顯著(zhù)下降。

新式光檢測技術(shù)

最近，Haffmans 公司開(kāi)發(fā)了一種技術(shù)上創(chuàng )新、可應用于飲料工業(yè)、針對溶解氧的光檢測技術(shù)。并將該技術(shù)與已廣泛采用的基于亨利定律的 CO2 檢測技術(shù)組合應用于 CO2/O2 一體化檢測儀中。

newmaker.com

O2 傳感器是基于分子氧的動(dòng)態(tài)熒光促滅效應，通過(guò)光的檢測來(lái)確定液體中的 O2 含量的。在這個(gè)過(guò)程中，通過(guò)一個(gè)光源照射氧敏傳感器表層，引起該特殊層的分子達到溢出能級。一旦分子能量降低就會(huì )發(fā)出光來(lái)。O2 分子的存在會(huì )加快上述過(guò)程中高能分子返回正常能級的速率，這樣在此過(guò)程中就會(huì )發(fā)出光來(lái)。能量衰減度與 O2 含量有關(guān)。

根據以相移方式測量到的光照和發(fā)光之間的時(shí)間差以及產(chǎn)品的溫度，就可以確定 O2 含量。這種 DO 光檢測技術(shù)不受壓力、飲料顏色及流動(dòng)性、光源老化等因素的影響。為了符合行業(yè)的要求，必須符合以下三個(gè)檢驗技術(shù)參數：

極低氧濃度下的高精度。釀酒廠(chǎng)有能力控制氧含量，以保證產(chǎn)成品中 DO 含量可忽略不計。尤其是在極低氧含量極低的情況下，采用傳統 O2 測量方法非常不準確，需采取特殊措施才能避免由于使用相對于一種電導液具有不同標準電位的電極材料產(chǎn)生的零電流以及極化電壓對檢測結果的影響。
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