本检测详细介绍了发酵过程温湿度分析记录仪的核心技术要素。本检测系统阐述了该仪器在发酵工艺中涉及的四大关键方面:检测项目、检测范围、检测方法及仪器设备。通过列举具体的检测参数、量程范围、技术原理和设备构成,全面解析了该记录仪如何实现对发酵环境温湿度的精准监测与数据记录,为保障发酵产品质量、优化工艺控制提供可靠的技术支撑。
核心优势
检测中心实验室配备国内外的前沿分析检测设备,检测报告获得CNAS、CMA双重认证,国际互认。
检测流程
检测项目
环境温度:监测发酵罐内部或培养室内的空气温度,是影响微生物代谢活性的最关键参数。
物料温度:直接测量发酵物料(如酒醅、酱醅、面团)内部的温度,反映真实的发酵反应热。
环境相对湿度:测量发酵空间内空气的潮湿程度,对于表面发酵和固态发酵过程至关重要。
物料水分活度:间接反映物料中微生物可利用的水分状态,是评估发酵稳定性的重要指标。
二氧化碳浓度:监测发酵产生的CO2气体浓度,常用于判断发酵速率和进程。
溶解氧含量:针对液态深层发酵,监测发酵液中氧气的溶解量,控制好氧微生物的呼吸。
pH值:测量发酵物料的酸碱度,许多微生物的酶活性和代谢途径对pH极为敏感。
罐内压力:监测密闭发酵罐内的气压,防止压力过高并维持无菌环境。
通风量:记录单位时间内通入发酵罐的无菌空气体积,为好氧发酵提供氧气并带走废气。
搅拌转速:记录搅拌器的转动速度,影响溶氧、传质及温度的均匀性。
检测范围
温度测量范围:通常覆盖-20℃至150℃,以适应低温菌种培养到高温灭菌的全过程。
湿度测量范围:相对湿度测量范围一般为0%RH至100%RH,确保全量程监控。
CO2浓度范围:检测范围常为0%至100%体积浓度,满足从厌氧到高产CO2的各类发酵。
溶解氧范围:测量范围为0%至100%空气饱和度,对应零氧到饱和溶氧状态。
pH值范围:通常为0-14pH,涵盖所有可能的发酵酸碱环境。
压力测量范围:从-0.1MPa到0.5MPa或更高,覆盖真空至正压操作。
水分活度范围:测量范围在0.000至1.000 aw之间,精确反映物料中水的可利用性。
时间记录范围:数据记录周期可从数小时到数月,满足短时快速发酵与长期陈酿的需求。
通风量程范围:根据罐体大小,范围可从每分钟数升到数万立方米。
转速量程范围:搅拌转速测量通常覆盖0至2000 rpm或更宽,适应不同粘度的发酵液。
检测方法
热电偶测温法:利用两种不同导体连接点处的热电效应来测量温度,响应快,适用于罐内多点测温。
热电阻测温法:采用铂电阻(如PT100)其电阻值随温度变化的原理,精度高,稳定性好。
电容式湿度传感法:利用高分子薄膜电容随环境湿度变化的特性测量相对湿度,响应迅速。
红外CO2分析法:基于CO2对特定波长红外光的吸收特性来测量其浓度,非接触、连续监测。
电化学溶解氧传感法:使用覆膜电极,通过测量氧分子扩散产生的电流来计算溶解氧浓度。
玻璃电极pH计法:通过玻璃电极与参比电极构成的电池电动势来测定溶液的pH值,应用最广。
压阻式压力传感法:利用半导体或金属应变片在压力下电阻变化的原理来测量罐内压力。
冷却镜面露点法(水分活度):通过精确测定样品的露点温度来计算水分活度,是基准方法之一。
热式质量流量计法(通风量):基于流体流过加热元件时的冷却效应来直接测量气体质量流量。
磁电式转速传感法:通过感知搅拌轴上的磁性标记或齿轮的通过频率来计算转速,抗干扰强。
检测仪器设备
多通道温度记录仪:可同时接入多个温度传感器,实现发酵罐不同位点的温度剖面监测与记录。
温湿度一体变送器:集温度和湿度传感于一体的小型化探头,便于安装,输出标准信号。
在线二氧化碳分析仪:通常采用红外原理,集成采样泵和预处理系统,实时在线分析排气中的CO2。
溶解氧在线传感器:带有自动清洗和校准功能的浸入式传感器,可长期在线监测发酵液中的DO值。
工业在线pH计:包含耐高温灭菌的pH电极和变送器,适用于发酵罐的在线原位pH测量。
智能压力变送器:将压力信号转换为电信号远传,具有零点校准和温度补偿功能。
<强健水分活度分析仪(实验室用)强健>: 用于离线取样测定,为在线数据提供校准和验证基准。
<强健质量流量控制器(MFC)强健>: 用于精确控制和计量通入发酵罐的无菌空气或其它气体的流量。
<强健无纸记录仪/数据采集器强健>: 核心设备,接收所有传感器的信号,进行显示、存储、处理和分析,并生成报表曲线。
<强健校验与校准设备强健>: 包括干井炉、标准湿度发生器、标准气等,用于定期对传感器和仪器进行标定,确保数据准确。
