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一種成品糖的色值、濁度同時檢測裝置以及快速檢測方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種成品糖的色值、濁度同時檢測裝置以及快速檢測方法。其包括光纖、數(shù)據(jù)線、容器以及計算機(jī)。所述的計算機(jī)裝上快速檢測軟件通過數(shù)據(jù)線與光譜分析儀連接，光譜分析儀通過光纖與浸入式透射探頭連接，所述的紫外、可見和紅外光源通過光纖與浸入式透射探頭連接，浸入式透射探頭插入溶器中，并使用該裝置來同時快速檢測成品糖的色值、濁度。該裝置和方法簡單，便于操作，能快速和準(zhǔn)確檢測成品糖色值、濁度。
【專利說明】-種成品糖的色值、濁度同時檢測裝置以及快速檢測方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及紫外-可見-紅外光強(qiáng)度的檢測，尤其是一種成品糖的色值、濁度同時 檢測裝置以及快速檢測方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 白砂糖的色值、濁度是衡量白砂糖質(zhì)量的重要指標(biāo)，現(xiàn)行工廠多采用國家標(biāo)準(zhǔn) GB317- 2006的分析方法，測定色值、濁度的傳統(tǒng)方法主要有雙蒸餾水法、緩沖溶液法和 重量法等。雙蒸餾水法僅能測定色值和濁度，且需要調(diào)整糖液pH值，消除pH值對色值和 濁度測定的干擾；緩沖溶液法用三乙醇胺-鹽酸緩沖溶液使糖液pH值呈中性，但不可以 同時測定色值、濁度?，F(xiàn)行的成品糖色值、濁度含量的測定是分立的，色值的測定需要通過 至少一次的過濾溶液；而濁度測定需要通過原溶液測定的數(shù)據(jù)與色值測定數(shù)據(jù)作對比后 得到。所有上述的這些方法均測定步驟繁瑣、分析耗時、采樣誤差和人為誤差較大。目前， Mab i 1 lot-Proc研究了 一種色值在線檢測儀（NELTEC Co lour Q-800 )，僅限用于白砂糖色值 的實時監(jiān)測，不能檢測出白砂糖的濁度。馮紅年、潘濤等采用近紅外光譜分析法能預(yù)測白砂 糖的色值和其它的一些參數(shù)，但也不能對于白砂糖中的濁度監(jiān)測。另外，由于該儀器操作復(fù) 雜、靈敏度較低、儀器價格和維護(hù)開支極為昂貴，因此很難在制糖工業(yè)中應(yīng)用推廣。迄今為 止，世界上還沒有可以對白砂糖中色值、濁度同時檢測的系統(tǒng)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是利用紫外、可見和紅外光吸收光譜結(jié)合雙波長方 法，不需要化學(xué)試劑，并能同時、準(zhǔn)確快速檢測成品糖的色值、濁度。
[0004] 作為實現(xiàn)本發(fā)明基本構(gòu)思的第一種技術(shù)方案，其包括光纖、數(shù)據(jù)線、容器以及 計算機(jī)。所述的計算機(jī)裝上快速檢測軟件通過數(shù)據(jù)線與光譜分析儀連接，光譜分析儀通過 光纖與浸入式透射探頭連接，所述的紫外、可見和紅外光源通過光纖與浸入式透射探頭連 接，浸入式透射探頭插入溶器中。
[0005] 作為實現(xiàn)本發(fā)明基本構(gòu)思的第二種技術(shù)方案，其包括光纖、數(shù)據(jù)線、樣品溶 池、比色皿以及計算機(jī)。所述的比色皿放入樣品溶池內(nèi)，所述的計算機(jī)裝上快速檢測軟件通 過數(shù)據(jù)線與光譜分析儀連接，光譜分析儀通過光纖與安裝在樣品溶池上的準(zhǔn)直鏡的一端連 接，所述的紫外、可見和紅外光源通過光纖與安裝在樣品溶池上的準(zhǔn)直鏡的另一端連接。
[0006] 作為實現(xiàn)本發(fā)明基本構(gòu)思的第三種技術(shù)方案，其包括光纖、數(shù)據(jù)線、樣品流通 池以及計算機(jī)。所述的計算機(jī)裝上快速檢測軟件通過數(shù)據(jù)線與光譜分析儀連接，光譜分析 儀通過光纖與安裝樣品流通池上的準(zhǔn)直鏡的一端連接，所述的紫外、可見和紅外光源通過 光纖與安裝在樣品流通池上的準(zhǔn)直鏡的另一端連接。
[0007] 所述的紫外、可見和紅外光源其波長范圍為280?2500nm。
[0008] 為了使用該裝置來快速檢測，包括下述幾個步驟：第一步檢測前，打開紫外、 可見和紅外光源，使光源穩(wěn)定；第二步利用計算機(jī)保存光譜分析儀上讀取的暗光譜、參比溶 液光譜數(shù)值；第三步按白砂糖樣品與蒸餾水10 :90?90:10的比例混合和溶解制成樣品溶 液，并置于容器或比色皿或樣品流動池中；第四步將浸入式透射探頭置入樣品溶液的容器 中，或經(jīng)過準(zhǔn)直鏡準(zhǔn)直后的紫外、可見和紅外光源變?yōu)槠叫泄馔干溥^比色皿或樣品流動池， 透過比色皿或樣品流動池的平行光經(jīng)準(zhǔn)直鏡聚焦后導(dǎo)入光纖；第五步用光譜分析儀測量出 樣品溶液的不同波長的吸收光譜；第六步對樣品溶液的不同波長的吸收光譜采用一階導(dǎo)數(shù) 或二階導(dǎo)數(shù)或小波處理的方法進(jìn)行濾波；第七利用基于雙波長法開發(fā)的快速檢測軟件，在 計算機(jī)進(jìn)行計算，快速檢測軟件顯示成品糖色值、濁度。
[0009] 本發(fā)明的有益效果是：裝置和方法簡單，便于操作，能準(zhǔn)確、快速檢測成品糖色值、 濁度和水不溶物含量。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010] 下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0011] 圖1是本發(fā)明一種成品糖的色值、濁度同時檢測裝置的第一種技術(shù)方案示意圖。
[0012] 圖2是本發(fā)明一種成品糖的色值、濁度同時檢測裝置的第二種技術(shù)方案示意圖。
[0013] 圖3是本發(fā)明一種成品糖的色值、濁度同時檢測裝置的第三種技術(shù)方案示意圖。
[0014] 圖4是圖1、圖2、圖3的快速檢測方法流程圖。
[0015] 圖中1.紫外、可見和紅外光源，2.光纖，3.浸入式透射探頭，4.光譜分析儀，5.數(shù) 據(jù)線，6.計算機(jī)，7.容器，8.快速檢測軟件，9.樣品溶池，10.比色皿，11.準(zhǔn)直鏡，12.樣品 流動池。

【具體實施方式】
[0016] 根據(jù)Beer定律，光的透射率為：

【權(quán)利要求】
1. 一種成品糖的色值、濁度同時檢測裝置，其包括光纖（2)、數(shù)據(jù)線（5)、容器（7)以及 計算機(jī)（6)，其特征在于：所述的計算機(jī)（6)裝上快速檢測軟件（8)通過數(shù)據(jù)線（5)與光譜 分析儀（4)連接，光譜分析儀（4)通過光纖（2)與浸入式透射探頭（3)連接，所述的紫外、可 見和紅外光源（1)通過光纖（2 )與浸入式透射探頭（3 )連接，浸入式透射探頭（3 )插入溶器 (7)中。
2. -種成品糖的色值、濁度同時檢測裝置，其包括光纖（2)、數(shù)據(jù)線（5)、樣品溶池 （9)、 比色皿（10)以及計算機(jī)（6)，所述的比色皿（10)放入樣品溶池 （9)內(nèi)，其特征在于：所述的 計算機(jī)（6)裝上快速檢測軟件（8)通過數(shù)據(jù)線（5)與光譜分析儀（4)連接，光譜分析儀（4) 通過光纖（2)與安裝在樣品溶池 （9)上的準(zhǔn)直鏡（11)的一端連接，所述的紫外、可見和紅外 光源（1)通過光纖（2 )與安裝在樣品溶池（9 )上的準(zhǔn)直鏡（11)的另一端連接。
3. -種成品糖的色值、濁度檢測裝置，其包括光纖（2)、數(shù)據(jù)線（5)、樣品流通池（12)以 及計算機(jī)（6)，其特征在于：所述的計算機(jī)（6)裝上快速檢測軟件（8)通過數(shù)據(jù)線（5)與光 譜分析儀（4)連接，光譜分析儀（4)通過光纖（2)與安裝樣品流通池（12)上的準(zhǔn)直鏡（11) 的一端連接，所述的紫外、可見和紅外光源（1)通過光纖（2)與安裝在樣品流通池（12)上的 準(zhǔn)直鏡（11)的另一端連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種成品糖的色值、濁度同時檢測裝置，其特征在 于：所述的紫外、可見和紅外光源（1)其波長范圍為280?2500nm。
5. -種使用權(quán)利要求1或2或3所述的一種成品糖的色值、濁度和同時檢測裝置來快 速檢測方法，包括下述幾個步驟：其特征在于：第一步檢測前，打開紫外、可見和紅外光源 (1 )，使光源穩(wěn)定；第二步利用計算機(jī)（6)保存光譜分析儀（4)上讀取的暗光譜、參比溶液光 譜數(shù)值；第三步按白砂糖樣品與蒸餾水10 :90?90:10的比例混合和溶解制成樣品溶液， 并置于容器（7)或比色皿（10)或樣品流動池（12)中；第四步將浸入式透射探頭（3)置入樣 品溶液的容器（7 )中，或經(jīng)過準(zhǔn)直鏡（11)準(zhǔn)直后的紫外、可見和紅外光源（1)變?yōu)槠叫泄馔?射過比色皿（10)或樣品流動池（12)，透過比色皿（10)或樣品流動池（12)的平行光經(jīng)準(zhǔn)直 鏡（11)聚焦后導(dǎo)入光纖（2);第五步用光譜分析儀（4)測量出樣品溶液的不同波長的吸收 光譜；第六步對樣品溶液的不同波長的吸收光譜采用一階導(dǎo)數(shù)或二階導(dǎo)數(shù)或小波處理的方 法進(jìn)行濾波；第七利用基于雙波長法開發(fā)的快速檢測軟件（8)，在計算機(jī)（6)進(jìn)行計算，快 速檢測軟件（8)顯示成品糖色值、濁度數(shù)值。
【文檔編號】G01N21/33GK104089910SQ201410268990
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年6月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月17日
【發(fā)明者】柴欣生, 廖建敏, 吳湘檸, 李永成 申請人:廣西壯族自治區(qū)機(jī)械工業(yè)研究院