Устройство для определения активности воды в пищевых продуктах Советский патент 1989 года по МПК G01N33/02 

Изобретение относится к пищевой промьшшенности, в частности к средствам контроля качества продукции,и может найти применение при определении активности воды. , Цель изобретения - сокращение времени определения.

Устройство для опред«шения активности, воды в пищевых продуктах представляет собой камеру с размещенными в ней холодильником, датчиком температуры, подключенным к измерительному прибору, изолирующей втулкой с отверстием в ее нижней поверхности по центральной оси, Служащим для прохода датчика температуры, и размещенными в нижней части корпуса радиальными ребрами. Датчик температуры снабжен защитным чахлом в виде полой иглы со скошенным концом, а холодильник представляет собой тороидальную камеру, на нижней поверхности которой с равным шагом вьтолнены отверстия, причем нижние поверхности радиальных ребер располо жены в одной плоскости с изолирующей втулкой, а последняя размещена коак-- сиально в тороидальной камере.

Сокращение продолжительности опре деления активности воды достигается за счет интенсификации теплообмена при непосредственном контакте низкокипящего (фриогенного) теплоносителя (хладагента) и. поверхности исследуемого продукта. Указанное сокращение длительности измерения (в 10 и более раз) по сравнению с известным техническим решением (1-2 ч и более) объясняется резким возрастанием скорости замораживания - до 5 см/ч, т.е. при расстоянии от зоны воздействия теплоносителя до датчика температуры 10 мм продолжительность измедзения 12 мин, а при 5 мм 6 мин.

Изолирующая втулка обеспечивает защиту датчука температуры от попадания на него или защитный чехоп теплоносителя благодаря плотному приле - ганию этой втулки к поверхности продукта.

Защитный чехол датчика температуры обеспечивает защиту последнего от повреждений и его внедрение на определенную глубину в продукт без повреждения. Погружение датчика температуры в продукт, связано с необходимостью более плотного контакта с продуктом, а также тем, что поверхностный слой продукта может быть подсушен за счет испарения влаги, например, при охлаждении. В качестве датчика температуры могут использо- ватьсй термопары, например хромель- капелевые, а в качестве защитного чехла - полые металлические иглы со скошенным концом.

Отверстия в тороидальной камере служат для подачи теплоносителя на поверхность продукта, направлены пер- пендикулярно к поверхности продукта и, следовательно, в одну сторону с защитным чехлом датчика температуры. Радиальные ребра, нижняя поверхность которых совпадает с поверхностью изолирующей втулки, служат для фиксации датчика температуры и осей отверстий тороидальной камеры перпендикулярно поверхности продукта.

На фиг.1 показано конструктивное выполнение предлагаемого устройства; на фиг.2 - холодильник, вид снизу. Устройство состоит из холодильника 1, представляющего собой тороидальную камеру -2 с отверстиями 3,размещенными в нижней части корпуса,радиальными ребрами 4, изолирующей втулки 5, датчика 6 температуры,помещенного в защитный чехол 7. К хо- лодильнику 1 посредством трубки 8 подкл1очен сосуд 9 с низкокипящим хладагентом, оснащенный регулятором 10 подачи хладагента и электромагнитным клапаном 11. Датчик 6 температуры подсоединен с самопишущему измерительному прибору 12, которьй вместе с электромагнитным клапаном 11 через включатель 13 подключен к источнику 14 питания. Холодильник 1, изолирующая втулка 5, датчик 6 температурь и включатель 13 размещены в корпусе 15. Запись температу- ры производится на диаграммную ленту 16.

Устройство работает следующим образом.

Холодильник 1 прижимают стороной, оснащенной радиальньши ребрами 4, к поверхности исследуемого продукта, Ребра 4, нижнля поверхность которых лежит в одной плоскости с нижней поверхностью изолирующей втулки 5,слу- жат для фиксации датчика 6 температуры перпендикулярно к поверхности продукта. При этом датчик 6 темпера- туры благодаря конструкции защитного чехла 7 проникает в верхний слой

314

продукта, Включателем 13 одновременно приводятся в действие электромагнитный клапан 11 и измерительный прибор 12. При этом хладагент поступает из сосуда 9 по трубке 8 в холодильник 1, а затем через отверстие 3 в тороидальной камере 2 попадает на поверхность продукта и испаряется. Температура продукта при этом понижается, что фиксируется посредством системы датчик 6 температуры - измерительный самопишущий прибор 12 и отражается на диаграммной ленте 16 Регулятором 10 подачи хладагента ре- гулирукй- расход последнего.

После достижения криоскопической температуры Т, что определяют по характерной точке на кривой зависимости температуры продукта от времени охлаждения, включателем 13 отключают измерительный прибор 12 и электромагнитный клапан 11 , перекрывающий поток хладагента. Активность воды определяют пересчетом величины криоскопической температуры по известным формулам.

Устройство позволяет сократить продолжительность измерения активности воды в 10 и более раз по сравнению с существующими устройствами путем интенсификации теплообмена между низкокипящим хладагентом и поверхностью продукта. В качестве

5

хладагента могут использоваться углекислота или жидкий азот.

Устройство для определения активности воды в пищевых продуктах можно использовать при производственном «контроле непосредственно в цехах,например при определении активности воды мяса убойных туш или сыров в процессе их созревания. Фор м.у ла изобретения Устройство для определения активности воды в пищевых продуктах, содержащее корпус, холодильник,, датчик температуры, подключенный к измерительному прибору , отличающееся тем, что, с целью сокращения времени, оно оснащено изолирующей втулкой с отверстием по центральной оси в ее нижней поверхности, служащим для прохода датчика температуры, который снабжен защитным чехлом в виде полой иглы со скощенным концом, при этом холодильник представляет со5 бой тороидальную камеру, на нижней поверхности которой с равным щагом вьшолнены отверстия, а на наружной боковой поверхности в промежутках между отверстиями с таким же щагом

Q закреплены радиальные ребра, нижние поверхности которых расположены в од-ч ной плоскости с изолирующей втулкой, а последняя размещена коаксиально в тороидальной камере.

0

Изобретение относится к пищевой промышленности и может найти применение при определении активности во- ды в пищевых продуктах (П). Изобретение позволяет сократить продолжительность измерения. Холодильник 1 выполнен в виде тороидальной камеры 2, внутри которой соосно расположены изолирующая втулка 5 и датчик 6 температуры. Последний размещен в заостренном защитном чехле 7, острие которого направлено в одну сторону с отверстиями 3 в камере 2. Холодильник 1 радиальными ребрами 4 устанавливают на П. Внедряют датчик температуры в верхний слой П. В кольцевую камеру 2 подают низкокипяпщй хлад- агент, поступающий через отверстия 3 на поверхность П, хладагент испаряется и понижает температуру П. Активность воды рассчитывают по крио- скопической температуре, определяемой по характерной точке на кривой охлаждения.2 ил. с S W с 4)11 о о QD ф1/г

Фиг. г