Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  

Загрузка...

Реферат - Приборные методы контроля физико-химических свойств молока при приемке его на завод - файл 1.doc


Реферат - Приборные методы контроля физико-химических свойств молока при приемке его на завод
скачать (54.5 kb.)

Доступные файлы (1):

1.doc55kb.18.12.2011 08:03скачать

содержание

1.doc

ФГОУ ВПО

Вологодская государственная молочнохозяйственная

академия имени Н.В.Верещагина
Технологический факультет

Кафедра технологии молока

и молочных продуктов
РЕФЕРАТ

На тему: «Приборные методы контроля физико-химических свойств молока при приемке его на завод»
Вологда-Молочное

2010

Традиционные физико-химические методы исследований имеют высокую точность, но при этом многие из них являются длительными и дорогостоящими. Кроме того, при их проведении необходимы опасные химические вещества, а персонал, выполняющий эти исследования, должен обладать определенным опытом. В связи с этим последнее время все более актуальной становится разработка экспресс-методов или автоматизированных методов контроля.

Измерение показателей состава и качества молока и молочных продук­тов сопряжено с выбором такой методики, которая обеспечила бы полу­чение однозначной функции сигнала от изменения показателя. Для этого создают соответствующие условия, позволяющие устранить влияние ком­понентов молока на результат измерения (первый способ) или исполь­зовать измерительно-вычислительные методы контроля для проведения дополнительных измерений (второй способ).

Первый способ обычно применяют в однокомпонентных экспресс-ана­лизаторах, второй — в многокомпонентных с использованием микропро­цессорных средств обработки измерительной информации.

Например, фирма Foss Electric (Дания) предлагает ряд экспресс-анализаторов для контроля состава и качества молока и молочных продуктов. В их числе инфракрасные анализаторы «Милко-Скан» (модели 130 и 300) для измере­ния состава молока и молочных продуктов. Приборы рассчитаны на высокую производительность и эффективны при эксплуатации в региональных центрах для контроля со­става и качества молока производителей.

В последние годы фирмой предложены инфракрасные анализаторы «Милко-Скан» (модели S50 и FT 120), предназначенные для использова­ния на крупных и средних молочных заводах.

Прибор «Милко-Скан S50» предназначен для измерения массовых долей жира, белка, СОМО, сухих веществ в молоке и продуктах (предусмотрено 4 калибровки). Это компактный спектрофотометрический ИК-анализатор со встроенным принтером и автоматическим нагревателем проб. Прибор может быть соединен с персональным компьютером, работающим со спе­циальной программой. В приборе предусмотрены после завер­шения анализов автоматическая мойка измерительного тракта продукта и установка показаний на «0». Выпускаются 4 модификации прибора.

«Милко-Скан S52» измеряет два компонента, например жир и белок или другие, избираемые потребителем, в сыром, пастеризованном или обез­жиренном молоке и сливках. «Милко-Скан S53» определяет 3 компонента в молоке и сливках. «Милко-Скан S54A» и «Милко-Скан 54В» контро­лирует 4 компонента в молоке, сливках и молочных продуктах (преду­смотрено 10 калибровок, избираемых потребителем, применительно к выбранным для контроля молочным продуктам). Производительность ана­лизатора 50 проб в час. Диапазон измерений массовой доли жира 0...50 %, белка 0...10 %, СОМО 0...15 %, общего содержания сухих веществ 0...60 %. Погрешность измерений (модификации S52 и S53): молоко различное 1,5 отн. % (жир) и 1 отн. % (белок, СОМО и сухие вещества). Температура проб от 5 до 42 °С. Все пробы с содержанием жира свыше 10 % должны подогреваться до температуры 31...42 °С пе­ред измерением. Габаритные размеры 530 х 680 х 570 мм. Масса до 35 кг. 5: (Прибор «Милко-Скан FT 120» — усовершенствованная модель ИК-анализатора (Фурье ИК-анализатор), имеет более высокие метрологические и технические характеристики по сравнению с другими моделями. Прибор обеспечивает измерение состава молока и молочных продуктов. Произво­дительность до 120 проб в час. Диапазон измерений массовой доли жира 0...60 %, белка 0...15 %, общего содержания сухих веществ в сгущенных продуктах 0...50 %. Повторяемость показаний С — 0,25 % (С — СКО случайной состав­ляющей, деленное на среднее значение параметра измеренных проб и умноженное на 100). Относительная погрешность измерений 0,25 %. Габаритные размеры 380 х 850 х 430 мм. Масса до 72 кг. Прибор рабо­тает в комплекте с персональным компьютером IBM АТ-486 DX, па­мять 8Мб (RAM), цветной монитор VGA.

Фирма Mettler Toledo (Швейцария) специализируется на поставке для лабораторий предприятий и НИИ приборов для взвешивания образ­цов и проведения физико-химических исследований. В их числе: весы лабораторные аналитические и технические, промышленные платфор­менные, термогравиметрические влагомеры, рН-метры широкого назна­чения (лабораторные, портативные переносные и промышленные), электроды для измерения рН (в том числе комбинированные для из­мерения рН молочных и мясных продуктов), датчики промышленные для измерения рН стерилизуемые, используемые в ферментерах при культивировании микроорганизмов, автоматические титраторы и др.

Анализаторы для контроля рН имеют встроенное микропроцессорное устройство, обеспечивающее ряд до­полнительных функций: индикация состояния датчика, автоматическое выключение, напоминание о калибровке и др. Габаритные размеры 85 х 200 х 45 мм. Масса 0,45 кг.

Так, например, анализаторы МРПОрН (МР125рН) обеспечивают измерение рН. Диапа­зоны измерений рН от 0 до 14 (от —2 до +16), температуры от 5 до 105 "С, эде — ±1999,9 мВ. Основная погрешность высокоомного преобразовате­ля ±0,01 рН.

Из отечественных аналогов следует отметить разработанные ГУ ВНИМИ многопараметрические ультразвуковые приборы «Лактан 1-4» и «Клевер-Ш» для контроля массовой долей жира, белка, влаги, СОМО.

Анализатор «Клевер-1М» работает следующим образом. В режиме изме­рения пробу молока заливают в кювету, где ее последовательно нагревают до двух заданных температур, при каждой из которых определяют скорость ультразвука. На основе полученных данных микроЭВМ автоматически вычисляет массовые доли жира, СОМО, плотности и температуру молока. Полученные значения отображаются на цифровом индикаторе прибора.

Прибор прост в обслуживании и портативен. Температура пробы мо­лока может быть от 10 до 30 °С. Наряду с электропитанием прибора от однофазной сети переменного тока напряжением 220 В и частотой 50 Гц имеется возможность электропитания от автомобильного аккуму­лятора напряжением 12...13,2 В. В этом случае прибор может быть ис­пользован для измерений в полевых условиях.

Прибор имеет интерфейс связи RS-232 для передачи информации о ре­зультатах измерений в ПЭВМ.

В анализаторе «Лактан 1-4» после установки стаканчика с пробой моло­ка в положение «Измерение» включается кнопка «Пуск» и выдается сигнал на узел управления поршневым микронасосом. Происходит забор пробы молока в измерительную ячейку, в которой в течение 1,5 мин она нагрева­ется и термостатируется при температуре 41 °С. Затем в течение 5 с при этой температуре измеряют частоту генератора, которая пропорциональна скорости распространения ультразвука. После этого проба нагревается до температуры 65 °С, вновь измеряется частота генератора. По значениям найденных частот микроЭВМ вычисляет массовые доли жира и СОМО, значения которых отображаются на индикаторах (каждые 5 с). После опре­деления массовых долей молоко сливается в стаканчик с пробой.

Для работы на анализаторах «Клевер-1М» и «Лактан 1-4» кроме нагрева не требуется подготовка пробы: ее дозировка, гомогенизация и другие опе­рации, характерные для турбидиметрических и спектрофотометрических анализаторов. Проба молока после измерений пригодна для дальнейшего использования.

Ультразвуковые анализаторы прошли метрологическую аттестацию во ВНИМИ и внесены в отраслевой реестр. Они рекомендованы для контро­ля массовой доли жира, СОМО и плотности в заготовляемом, обезжирен­ном, пастеризованном и нормализованном молоке и сливках, а также в восстановленном молоке.

В результате модернизации ультразвуковых анализаторов «Лактан 1-4» «Сибагроприбором» разработаны ультразвуковые приборы «Лактан-Супер» нескольких моделей. В отличие от известного ультразвукового анализа­тора «Лактан 1-4», контролирующего в молоке массовую долю жира и сухого обезжиренного молочного остатка, новый прибор «Лактан-Супер» обеспечивает измерение массовой доли жира, белка, СОМО и плотности молока и маложирных сливок.

Проба молока микронасосом подается в измерительную ячейку анали­затора, где она нагревается до заданных температур и измеряются парамет­ры ультразвуковых колебаний, прошедших через пробу. На основе этих данных с помощью встроенной микроЭВМ вычисляют показатели состава молока (массовые доли жира, белка и СОМО и плотность), которые ото­бражаются на цифровом дисплее прибора.

Для определения рН применяют:

Микротестер рН предназначен для контроля кислотности молока и мо­лочных продуктов путем измерения рН. В основу работы комбинированного измерительного электрода с электродом сравнения (в одном корпусе) с автоматическим приведением показаний к температуре 20 "С.

Прибор моноблочного исполнения состоит из миниатюрного пре­образователя (цифрового измерительного устройства в пластмассовом корпусе) и соединенного с ним комбинированного электрода. Визуаль­ный отсчет значений измеряемой величины выполняется по цифро­вому индикатору с дискретностью 0,01. Питание прибора автономное от встроенной батареи.

Микротестер рекомендуется применять в лабораториях, на мини-заво­дах, в фермерских хозяйствах, на животноводческих фермах для контроля кислотности молока и продуктов непосредственно в производственных условиях (во флягах, ваннах).

^ Титриметрические анализаторы обеспечивают контроль рН, титруемой кислотности и массовой доли белка (методика формольного титрования). В составе комплекса анализаторы двух модификаций: ЛТП -1 — с полуавто­матической и АТП-2 — ручной бюреткой.

В состав титриметрического полуавтоматического анализатора АТП-1 входят рН-метр рХ-150, блок автоматического титрования БАТ-15.2, маг­нитная мешалка, электромагнитный клапан и бюретка стеклянная моди­фицированная ОС-10.

Стакан с пробой продукта устанавливают на магнитную мешалку, опус­кают в него электроды рН-метра, включают блок автоматического тит­рования, на задатчике которого установлено значение конечной точки титрования. По достижении смесью рН, соответствующего конечной точки титрования, автоматически отключается клапан, и процесс титро­вания завершается. По объему раствора гидроксида натрия, пошедшего на титрование, определяют титруемую кислотность.

В состав титриметрического анализатора с ручной бюреткой АТП-2 входят рН-Метр «Экотест-110» или р 1-100, электромагнитная мешал­ка и бюретка ОС-10. Титрование проводят вручную, визуально наблю­дая значение рН по цифровому индикатору измерительного прибора. По достижении конечной точки титрования подачу гидроксида натрия прекращают.

^ Криоскопический метод измерения температуры замерзания молока ис­пользуют для контроля его натуральности. Температура замерзания моло­ка обусловлена концентрацией растворимых в нем веществ (молочного сахара и минеральных солей), содержание которых колеблется незна­чительно. При добавлении воды в молоко концентрация растворимых веществ понижается, а температура замерзания повышается. Изменение температуры пропорционально увеличению объема добавленной воды. В среднем температура замерзания молока повышается на 0,005 °С от добавления в него 1 % воды.

Температуру замерзания молока измеряют с помощью криоскопических анализаторов, в состав которых входят устройства для охлаждения пробы и прецизионный электронный термометр. Методика измерений состоит,в следующем. Пробу, залитую в измерительную кювету, помещают в устрой­ство охлаждения, где се температура понижается на 2...3 "С ниже точки кристаллизации. В этот момент в кювету с пробой вводят предваритель­но охлажденный зонд, вызывающий начало кристаллизации. В ходе крис­таллизации измеряют температуру замерзания молока с помощью элек-1 роимых термометров высокой точности (предел основной погрешности ±0.005 Т).

Для определения температуры замерзания молока рядом зарубежных фирм выпускаются криоскопические анализаторы. В их числе приборы «Криостар» фирмы Funke-Gerber (Германия), «Криоматик» фирмы Advan­ced Instruments (США). В России выпускается анализатор - миллиоосмометр термоэлектрический типа МТ-2, который в настоящее время прохо­дит апробацию во ВНИМИ.


Скачать файл (54.5 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации