CN107663504A - 一种智能检测牛奶细菌数量的设备及检测方法 - Google Patents
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Abstract
一种智能检测牛奶细菌数量的设备和方法，设备包括取样部件、稀释部件、培养部件、测定部件；所述取样部件包括取样管及设在取样管上设有抽取泵；所述稀释部件包括稀释管，稀释管顶端进液口通过第一电子阀门、第一电子流量器与所述取样管未端连接，稀释管侧壁上设有侧边进液口，稀释液存储仓通过第二电子阀门与侧进液口连接，后端出液口依次设有第二电子流量器、第三电子阀门；培养部件包括设在输送带上的多个感应器，感应器能感应设在后端出液口上的感应片，输送带的每个感应器处设有一个灭菌平皿，灭菌平皿装有营养琼脂培养基；所述测定部件包括多个加热箱；方法包括低温繁殖、高温繁殖。本发明优点是，能实现牛奶细菌数量试验结果的采集。
Description
技术领域
本发明涉及牛奶检测设备和方法，特别涉及一种智能检测牛奶细菌数量的设备和方法。
背景技术
对牛奶的细菌数量进行检测一般是通过人工采集，分批利用人工进行检测的，随着人工智能水平的越来越高，利用一套基于生产设备在线实时检测牛奶细菌设备，可以做到智能采集，自动处理并完成试验数据的采集，试验人员仅需要对最后的结果进行分析，不仅可以提高检测的频率、降低试验人员的劳动强度，还有利于提高检测结果的准确性，在试验过程受各种条件的限制，易使试验结果出现偏差。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种智能检测牛奶细菌数量的设备和方法，此设备能与牛奶收储装置连用，做到牛奶的自动采集、稀释、培养，并对最后的试验结果进行采集，能大幅度降低劳动强度，提高检测的频率及检测结果的准确性，此方法通过高温与低温条件的试验，能过对比二者的试验数据，以排除非正常数据。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种智能检测牛奶细菌数量的设备包括取样部件、稀释部件、培养部件、测定部件；
所述取样部件包括取样管，所述取样管上设有抽取泵，控制器与抽取泵连接；
所述稀释部件包括稀释管，稀释管一端为顶端进液口、另一端为后端出液口，稀释管顶端进液口通过第一电子阀门、第一电子流量器与所述取样管未端连接，稀释管侧壁上设有侧边进液口，稀释液存储仓通过第二电子阀门与侧进液口连接，所述后端出液口依次设有第二电子流量器、第三电子阀门，第一电子流量器、第二电子流量器分别与控制器连接，控制器分别与第一电子阀门、第二电子阀门、第三电子阀门连接；
所述培养部件包括设在输送带上的多个感应器，感应器能感应设在后端出液口上的感应片，在所述输送带的每个感应器处设有一个灭菌平皿，所述灭菌平皿装有营养琼脂培养基，多个感应器分别与控制器连接；
所述测定部件包括多个加热箱，所述加热箱上端为透明平板，每个所述加热箱上端各设一个电子显微镜。
进一步讲，所述取样部件、稀释部件、培养部件设有第一密封仓中，所述测定部件设有第二密封仓中；
所述第一密封仓与所述第二密封仓中设有连接仓，所述连接仓内设有多个滑道，每个所述滑道未端各连接一个加热箱，每个所述滑道前端与输送带未端连接；
所述输送带未端上设有由旋转驱动装置驱动的转向板，转向板转向将输送带上的灭菌平皿输送到不同的滑道前端，控制器与旋转驱动装置连接。
进一步讲，所述取样管前端通过三通分别与冲洗仓、牛奶仓连接，冲洗仓出口设有第四电子阀门，牛奶仓出口设有第五电子阀门，控制器与第四电子阀门、第五电子阀门连接。
一种智能检测牛奶细菌数量的方法包括低温繁殖、高温繁殖；
低温繁殖，取1ml-4ml奶牛稀释10倍后，取1ml后放置组培基质上进行组培48小时，组培温度为35-38摄氏度，用电子显微镜照取组培后的图像，生成第一图像，计算第一图像中的细菌个数；
高温繁殖，取1ml-4ml奶牛稀释10倍后，取1ml后放置组培基质上进行组培48小时，组培温度为40-41摄氏度，用电子显微镜照取组培后的图像，生成第二图像，计算第二图像中的细菌个数；
第一图像中的细菌个数/第二图像中的细菌个数为0.98-1.12，取第一图像中的细菌个数为牛奶中细菌数。
本发明优点是， 1）自动采集牛奶，通过抽取泵与取样管一定量的牛奶取样到稀释管中；
2）自动稀释牛奶，第一电子流量器对进入稀释管的牛奶量进行数据采集、并将数据输入控制器，控制器根据预设值来控制第一电子阀门的开启或关闭，从而实现了精确的向稀释管输入牛奶的量，之后控制器启动第二电子阀门使稀释液存储内的稀释液进入稀释管中，对稀释管中的牛奶进行稀释；
3）自动接种，输送带带动感应器经过后端出液口感应片时，感应器启动，感应器启动后信号输入到控制器，控制器根据启动信号启动第三电子阀门，使稀释管的牛奶经第三电子阀门落入灭菌平皿，另第二流量剂对排出稀释管的牛奶量进行数据采集、并将数据输入控制器，控制器根据预设值来控制第三电子阀门的关闭，从而实现了精确控制稀释管牛奶排出量；
4）试验结果的自动采集，加入定量牛奶的多个灭菌平皿分别被输入不同的加热箱中进行组培，并由电子显微镱对试验的过程的图像（即试验结果）进行采集。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
图1为本发明的示意图。
图2为本发明的结构示意图。
图3为取样部件结构示意图。
图4为稀释部件结构示意图。
图5为培养部件结构示意图。
图6为测定部件结构示意图。
图7为输送带未优选示意图。
图中：取样部件1、稀释部件2、培养部件3、测定部件4、控制器5、滑道6、转向板7、转驱动装置8、取样管11、抽取泵12、冲洗仓13、牛奶仓14、第四电子阀门15、第五电子阀门16、稀释管21、第一电子阀门22、第一电子流量器23、稀释液存储仓24、第二电子阀门25、第二电子流量器26、第三电子阀门27、输送带31、感应器32、灭菌平皿33、加热箱41、电子显微镜42。
具体实施方式
如图1、2所示，一种智能检测牛奶细菌数量的设备包括取样部件1、稀释部件2、培养部件3、测定部件4, 优选的，稀释部件2、培养部件3设有第一密封仓中，测定部件4设有第二密封仓中；
如图3中，取样部1件包括取样管11，所述取样管11上设有抽取泵12，控制器5与抽取泵12连接，控制器5向抽取泵12输送指令，优选的，取样管11前端通过三通分别与冲洗仓13、牛奶仓14（牛奶存储仓或是牛奶输送管）连接，冲洗仓13出口设有第四电子阀门15，牛奶仓13出口设有第五电子阀门16，控制器5与第四电子阀门15、第五电子阀门16连接，控制器5向第四电子阀门15、第五电子阀门16发出指令，如果需要抽取牛奶则启动第五电子阀门16、关闭第四电子阀门15将牛奶仓14中的牛奶抽入取样管11，如需要抽取冲洗液时，则启动第四电子阀门15、关闭第五电子阀门16将冲洗仓13中的冲洗液抽入取样管11。
如图4中，稀释部件2包括稀释管21（稀释管21的直径大于取样管11，一般为三至四倍），稀释管21一端为顶端进液口、另一端为后端出液口，稀释管11顶端进液口通过第一电子阀门22、第一电子流量器23与所述取样管11未端连接，稀释管21侧壁上设有侧边进液口，稀释液存储仓24通过第二电子阀门25与侧进液口连接，所述后端出液口依次设有第二电子流量器26、第三电子阀门27，第一电子流量器23、第二电子流量器26分别与控制器5连接，控制器5分别与第一电子阀门22、第二电子阀门25、第三电子阀门27连接；
如图5中，培养部件3包括设在输送带31上的多个感应器32，感应器32能感应设在后端出液口上的感应片，在所述输送带31的每个感应器32处设有一个灭菌平皿33，所述灭菌平皿33装有营养琼脂培养基，多个感应器32分别与控制器5连接；
如图6中，测定部件4包括二个加热箱41，其中一个是高温（42摄氏度正负1摄氏度）、另一个为低温（36摄氏度正负1摄氏度），保温时间一般在48小时左右，所述加热箱41上端为透明平板，每个所述加热箱41上端各设一个电子显微镜42。
第一密封仓与第二密封仓中设有连接仓，所述连接仓内设有二个滑道6，每个所述滑道6未端各连接一个加热箱41，每个所述滑道6前端与输送带31未端连接；
如图7中，输送带31未端上设有由旋转驱动装置8驱动的转向板7，转向板7转向将输送带31上的灭菌平皿33输送到不同的滑道6前端，控制器5与旋转驱动装置8连接。
工作过程：
取样： 牛奶经过或是存放在牛奶仓14中，控制器5启动抽取泵12，同时启动第五电子阀门16、关闭第四电子阀门15将牛奶仓14中的牛奶抽入取样管11；
稀释：控制器5打开第一电子阀门22使取样管11（在抽取泵12的作用下）内的牛奶进入稀释管21，第一电子流量器23对进入稀释管21的牛奶进行计数，并将所记的数量输入控制器5中，一般是3ml牛奶进入稀释管21，当达到要求数量后，控制器5关闭第一电子阀门22，同时也关闭抽取泵12，之后控制器5向第二电子阀门25发出启动信号，第二电子阀门25启动后，使稀释液存储仓24内的稀释液体进入稀释管21中，一般是使3ml牛奶稀释十倍，达到要求后，控制器5向第二电子阀门25发出关闭信号；
接种：输送带31带动灭菌平皿33经过 稀释管21后端出液口时，其灭菌平皿33对应的感应器32感应到了稀释管21后端出液口的感应片后启动，感应器32将信号输送到控制器5，控制器5即向第三电子阀门27发出启动信号，第三电子阀门27启动后，稀释管21内的液体通过第二电子流量器26落入灭菌平皿33，第二电子流量器26采集排出量数据，如排出液体数据达到预设值，控制器5侧向第三电子阀门27发出关闭信号，每次试验需要接种二个灭菌平皿33；
培养及观察：接种好的二个灭菌平皿33在输送带31未端由转向板7拔动进入不同的滑道6中，从而分别进入不同的加热箱41进行培养，在培养的过程中，通过电子显微镱42，即可很方便的采集观察数据。
清洗：控制器5启动第四电子阀门15、关闭第五电子阀门16将冲洗仓13中的冲洗液抽入取样管11中，对取样管11进行清洗，之后控制器5打开第一电子阀门22、第三电子阀门27，使清洗过取样管11的清洗液进入稀释管21进行清洗，之后通过第三电子阀门27排出。
一种智能检测牛奶细菌数量的方法包括低温繁殖、高温繁殖；
低温繁殖，取1ml-4ml奶牛稀释10倍后，取1ml后放置组培基质上进行组培48小时，组培温度为35-38摄氏度（相当于在上述设备中的一个加温箱进行组培工作，加温箱使组培温度维持在35-38摄氏度之间），用电子显微镜照取组培后的图像，生成第一图像，计算第一图像中的细菌个数；
高温繁殖，取1ml-4ml奶牛稀释10倍后，取1ml后放置组培基质上进行组培48小时，组培温度为40-41摄氏度相当于在上述设备中的另一个加温箱进行组培工作，加温箱使组培温度维持在40-41摄氏度之间），用电子显微镜照取组培后的图像，生成第二图像，计算第二图像中的细菌个数；
第一图像中的细菌个数/第二图像中的细菌个数为0.98-1.12，取第一图像中的细菌个数为牛奶中细菌数。
实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种智能检测牛奶细菌数量的设备，其特征在于：设备包括取样部件、稀释部件、培养部件、测定部件；
所述取样部件包括取样管，所述取样管上设有抽取泵，控制器与抽取泵连接；
所述稀释部件包括稀释管，稀释管一端为顶端进液口、另一端为后端出液口，稀释管顶端进液口通过第一电子阀门、第一电子流量器与所述取样管未端连接，稀释管侧壁上设有侧边进液口，稀释液存储仓通过第二电子阀门与侧进液口连接，所述后端出液口依次设有第二电子流量器、第三电子阀门，第一电子流量器、第二电子流量器分别与控制器连接，控制器分别与第一电子阀门、第二电子阀门、第三电子阀门连接；
所述培养部件包括设在输送带上的多个感应器，感应器能感应设在后端出液口上的感应片，在所述输送带的每个感应器处设有一个灭菌平皿，所述灭菌平皿装有营养琼脂培养基，多个感应器分别与控制器连接；
所述测定部件包括多个加热箱，所述加热箱上端为透明平板，每个所述加热箱上端各设一个电子显微镜。
2.根据权利要求1所述一种智能检测牛奶细菌数量的设备，其特征在于：所述取样部件、稀释部件、培养部件设有第一密封仓中，所述测定部件设有第二密封仓中；
所述第一密封仓与所述第二密封仓中设有连接仓，所述连接仓内设有多个滑道，每个所述滑道未端各连接一个加热箱，每个所述滑道前端与输送带未端连接；
所述输送带未端上设有由旋转驱动装置驱动的转向板，转向板转向将输送带上的灭菌平皿输送到不同的滑道前端，控制器与旋转驱动装置连接。
3.根据权利要求1所述一种智能检测牛奶细菌数量的设备，其特征在于：所述取样管前端通过三通分别与冲洗仓、牛奶仓连接，冲洗仓出口设有第四电子阀门，牛奶仓出口设有第五电子阀门，控制器与第四电子阀门、第五电子阀门连接。
4.一种智能检测牛奶细菌数量的方法，其特征在于：所述方法包括低温繁殖、高温繁殖；
低温繁殖，取1ml-4ml奶牛稀释10倍后，取1ml后放置组培基质上进行组培48小时，组培温度为35-38摄氏度，用电子显微镜照取组培后的图像，生成第一图像，计算第一图像中的细菌个数；
高温繁殖，取1ml-4ml奶牛稀释10倍后，取1ml后放置组培基质上进行组培48小时，组培温度为40-41摄氏度，用电子显微镜照取组培后的图像，生成第二图像，计算第二图像中的细菌个数；
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