CN111812029A - 用于测量在容器中的顶部空间气体的氧含量的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于测量在容器中的顶部空间气体的氧含量的方法，具体而言涉及用于测量在填充有液体的容器(6)、尤其饮料罐、玻璃瓶或塑料瓶中的顶部空间气体的氧含量和/或氧分压的方法，其中利用布置在刺穿头(1)上的、构造成中空的穿孔件(2)将取出口引入到容器中，取出管(3)穿入到取出口中，且其中取出口借助布置在穿孔件或刺穿头处的密封元件被气密地覆盖，其中位于容器的顶部空间(4)中的顶部空间气体利用泵(9)经由取出管和/或构造成中空的穿孔件和/或刺穿头泵送到包括多个传感器的传感器单元(8)中，并且随后又被泵送回到容器的顶部空间中，并且如此通过传感器单元获取顶部空间气体的氧含量和/或氧分压和/或顶部空间体积。
Description
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的方法以及一种根据权利要求11的前序部分所述的用于执行该方法的装置。
背景技术
对于饮料灌装机(Getränkeabfüller)来说，获悉容器如饮料罐、瓶等中的氧含量是非常有益的，因为氧含量影响饮料的保存期限和味道以及对于金属容器而言影响其腐蚀。为了能够推断可能存在的氧输入的原因，重要的是，分开地确定液体中和液体上方的气体空间(即所谓的顶部空间)中的氧含量。
以这种方式可确定，氧是与液体一起到达容器中还是通过可能被较差地调节的填充过程到达容器中。气体空间中的测量是特别重要的，因为由于氧在含水液体中的低溶解度，容器中的氧的显著份额存在于顶部空间或顶部空间气体中。液态样本的测量大多是普通的任务，因为液态样本可通过软管旁经氧传感器从容器中取出。通常，存在足够的样品以为了吹扫旁经氧传感器直到其在校准时间(Angleichzeit)之后显示稳定值。测量顶部空间气体的情况更困难。在大多数情况下仅存在几毫升的顶部空间气体，由此难以使顶部空间气体以相对移动的方式(verwerfend)流动旁经氧传感器。
从现有技术中已知一系列用于测量在顶部空间中的氧浓度的测量方法。借助于化学方法，将通常由CO2、N2和O2组成的顶部空间气体导引通过吸收CO2的苏打溶液。剩余体积则由N2和O2组成，假定该剩余体积具有环境空气的组成，且因此计算出顶部空间气体的氧含量。该方法的缺点是，只有当顶部空间气体实际上相应于带有大约20%氧的空气的自然组成时，精确推断出O2含量才是可行的。但通常情况不是这样，因为在灌装时使用N2以用于吹扫容器并且这改变了氧和氮之间的比例。另一个缺点是这种方法缺乏可自动化。
此外，在现有技术中，通过液体中溶解的氧来确定顶部空间气体中的氧含量。对此的前提条件是，容器或位于容器中的氧在液体和顶部空间气体中通过摇晃被置于平衡中，并且然后确定液体的氧含量。该方法的缺点是，由此丢失了如下信息，即氧是通过气相还是液相到达容器中。另一个缺点是花费至少3分钟的高耗费的摇晃过程。
另一已知的用于确定顶部空间气体的方法是直接在顶部空间中执行测量。在这种方法中，容器被刺穿并且氧传感器被引导到顶部空间中。该方法的缺点是，为了确定氧含量在该方法中还需要知道测量位置处的温度，因为传感器与温度强烈相关。在结构上由于空间不足而非常难以在该部位处附加地安放温度测量。另外的缺点是在顶部空间中不存在流动，由此传感器的校准(Angleich)非常慢或不彻底地进行。如果例如对于啤酒而言泡沫位于顶部空间中，则该测量方法不再可靠地起作用。
另一种已知的方法在于抽取顶部空间气体。在这种方法中，以流动旁经氧传感器的方式取出顶部空间气体。当事先利用合适的方法在液体和顶部空间之间建立平衡时，则可从该测量中获得关于总氧含量的信息。该方法的缺点是，气体的量不足以可靠地实现氧传感器的稳定的校准。另一个缺点是，不再能够确定氧最初是已位于液体中还是顶部空间中。
发明内容
因此，本发明的任务是提供一种开头所提到的类型的方法，其消除了现有技术的缺点并且因此实现了与液体的氧含量分开地精确测量在顶部空间气体中的氧含量并且在此减少了测量的持续时间。
该任务通过权利要求1的特征部分的特征解决。在此设置成，位于容器的顶部空间中的顶部空间气体利用泵经由取出管和/或构造成中空的穿孔件泵送到包括多个传感器的传感器单元中，并且随后又被泵送回到容器的顶部空间中，并且如此通过传感器单元获取顶部空间气体的氧含量和/或氧分压，并且尤其还有顶部空间体积。
通过根据本发明的方法实现，可不依赖于存在的顶部空间气体简单地确定在该顶部空间气体中的氧含量，并且可不依赖于在顶部空间中的自由体积使用多个传感器。此外，传感器不必直接引入到顶部空间中，由此简化了方法的操作。同样地，总是有足够的顶部空间气体供使用，因为顶部空间气体在回路中或再次被泵送回到顶部空间中，由此实现氧含量和/或氧分压和顶部空间体积的更精确的确定。
根据本发明的方法的特别有利的实施方式通过从属权利要求的特征更详细地限定：
有利地可设置成，尤其在测量带有发泡液体的容器时，在容器的顶部空间中产生泡沫，在该泡沫中结合顶部空间气体或顶部空间气体的一部分，其中所产生的泡沫被引导到传感器单元中并且随后再引回到容器的顶部空间中。因此例如即使仅存在小份额的顶部空间气体，也可简单地获取结合在泡沫中的顶部空间气体或包含在其中的氧，因为由于氧在含水物质中的差的溶解度泡沫中的氧含量非常良好地相应于顶部空间中的氧含量。
为了简单地确定氧含量和/或氧分压和/或顶部空间体积可设置成，传感器单元具有用于测量顶部空间气体的氧含量和/或氧分压的氧传感器，其中优选地在引起顶部空间气体的体积变化时尤其通过借助于压力传感器附加地测量压力和/或借助于温度传感器附加地测量温度来获取氧含量和/或顶部空间体积。
由于多个传感器对温度敏感，或需要针对待测量的介质进行温度校准，以实现最高的精度，因此可设置成，顶部空间气体如此频繁地从顶部空间被泵送到传感器单元中、尤其旁经温度传感器，并且随后再次被泵回顶部空间中，即直至传感器单元、尤其是压力传感器和温度传感器以及氧传感器和/或顶部空间气体达到稳定的、优选相同的温度。通过使顶部空间气体多次循环泵送(Umpumpen)通过传感器单元实现了传感器单元的各个传感器可接收顶部空间气体的温度或针对顶部空间气体的温度校准，并且然后可在校准的温度范围内进行顶部空间气体的测量。此外如此加速了传感器或传感器单元针对顶部空间气体的温度的温度校准。此外，其它的校准过程、例如氧传感器中的扩散过程对于充分的校准来说具有足够的时间。
为了同样能够获取样品液体的氧含量，可设置成，在测量顶部空间气体的氧含量之后，使取出管下降到位于容器中的液体中，并且随后将液体从容器中取出并且将液体导引到传感器单元中，并且如此确定位于液体中的氧含量。
有利地可设置成，传感器单元具有多个另外的传感器、尤其是CO2传感器、酒精传感器和/或糖传感器，其中借助所述另外的传感器确定位于容器中的液体的CO2含量和/或酒精含量和/或糖含量。通过在传感器单元内部或在测量组件内部布置不同的传感器，可获取样品液体或顶部空间气体的不同的参数，使得可实现样品液体和/或顶部空间气体的完整分析。备选地可设置成，在管路或环形管路中在传感器单元外部布置有附加的传感器。
在容器内的样品液体的填充高度(Füllstand，有时称为液面高度)可根据容器和填充体积而有所不同。因此，如例如在饮料罐中一再出现的那样，顶部空间气体取决于容器的布置不可直接接近并且因此不能直接经由取出口被泵出。为了更简单地实现顶部空间气体的可用性或扩宽顶部空间，可设置成，在测量顶部空间气体之前，通过取出管如此降低容器中的液面，即使得顶部空间获得与取出口的直接连接。
为了将可能存在的氧或杂质从样品组件中排出或者能够更好地防止测量结果的失真，可设置成，在测量之前利用吹扫介质、尤其氮气吹扫穿孔件、刺穿头、传感器单元、泵、环形管路和/或取出管并且如此为穿孔件、刺穿头、传感器单元、泵、环形管路和/或取出管去除氧和/或样本残留物。
有利地可设置成，在刺穿容器之前，尤其通过引入氮气使在穿孔件和/或刺穿头和/或环形管道中的压力与容器的内部压力均衡，从而防止样品液体的发泡。因此可简单地避免泡沫形成，并且可阻止顶部空间气体的不期望的逸出。
可选地可设置成，在刺穿容器之后，将氧传感器和/或温度传感器尤其通过取出管或穿孔件引入到容器的顶部空间中，并且获取顶部空间中的顶部空间气体的氧含量和/或温度。因此，通过循环泵送可实现传感器的快速校准，并且有利地防止顶部空间气体的分层。
本发明的另一任务是提供一种装置，利用该装置可简单地获取顶部空间气体的氧含量。
该任务通过权利要求11的特征来解决。在此根据本发明设置成，装置具有泵和环形管路，其中在环形管路内布置有传感器单元，利用该传感器单元能够获取容器的顶部空间气体的氧含量和/或氧分压、并且尤其还有顶部空间体积，其中如此构造环形管路，即使得容器的顶部空间气体能够经由构造成中空的穿孔件或刺穿头借助于泵取出并且能够经由环形管路、尤其经由取出管引回到容器的顶部空间中。
利用根据本发明的装置可简单地确定氧含量或氧分压和/或顶部空间体积，并且实现了高测量精度。
有利地可设置成，传感器单元具有氧传感器和/或压力传感器和/或温度传感器和/或CO2传感器和/或酒精传感器和/或糖传感器，其中氧传感器尤其构造为根据荧光淬灭原理的光化学传感器或构造为电化学氧传感器。
通过将泵构造为循环泵，优选地构造为膜片式泵、软管挤压泵、活塞泵、齿轮泵、蜗杆泵、叶轮泵或注射泵，能够简单地实现顶部空间气体的有效循环。
为了能够将吹扫气体、例如氮气简单地引入到装置中，可设置成，装置具有多个集成在环形管路中的阀，其中阀如此地布置在环形管路中，即使得能够通过阀进行装置、尤其环形管路的自动清洁。
由于供使用的刺穿区域特别对于带有狭窄的颈部的容器而言是小的，因此节省空间地布置或构造穿孔件和取出管是有利的。因此，根据本发明可设置成，穿孔件构造成中空的，其中取出管可穿过穿孔件引入到取出口中。
本发明的其它优点和设计方案从说明书和附图中得出。
附图说明
下面借助于特别有利的、但不应理解为起限制作用的实施例在图纸中示意性地示出本发明并且参照图纸示例性地描述本发明：
图1以示意图显示了根据本发明的装置。
具体实施方式
在图1中以示意图示出了根据本发明的用于确定容器的顶部空间气体的氧含量的装置。该装置包括刺穿头1，在该刺穿头上布置有构造成中空的穿孔件2。在该实施方式中，穿孔件2构造成类似于针并且可在刺穿头1内沿着示出的箭头调整(verstellen，有时称为移位)。此外，该装置包括样品容纳部21，将容器6(在图1中所示的实施方式中为瓶)引入样品容纳部21中。借助于驱动器7，容器6可在刺穿头1的方向上调整，由此刺穿头1可被放上或安置到闭合的容器6上。该装置还包括取出管3，该取出管在该实施方式中与所述穿孔件2同心地布置。在该实施方式中，穿孔件2构造为中空的，使得取出管3穿入穿孔件2中并且可穿过穿孔件被带到顶部空间4中。取出管3在此借助于驱动器5调整。可选地还可设置成，样本容纳部21、穿孔件2、刺穿头1和/或取出管3可手动地或受控地通过带有控制器的驱动器来调整。在取出管3的远离刺穿头1的端部处开始环形管路22，该环形管路又引回到刺穿头1中或又通入其中。在环形管路22中集成有传感器单元8和泵9。借助于泵9，位于容器6中的样本液体或位于容器6的顶部空间4中的顶部空间气体可通过取出管3取出并且因此输送到传感器单元8。样本液体或顶部空间气体经由传感器单元8又通过泵9引回到刺穿头中并且因此又被引回到容器6中或容器6的顶部空间4中。可选地还可设置成，顶部空间气体和/或样品液体经由刺穿头取出并且通过取出管3再次引回到容器6的顶部空间4中。
在该实施方式中，传感器单元8包括温度传感器11以及氧传感器12。此外，该装置包括压力传感器10，利用该压力传感器可获取在环形管路22或容器6的顶部空间4中存在的压力。
下面借助于图1的实施方式示例性地描述根据本发明的方法：
在根据本发明的方法中在第一步骤中容器6或刺穿头1被调整，使得刺穿头1竖放在容器6处、例如在瓶的盖处。随后，穿孔件2在容器的方向上调整并穿透例如瓶的盖且因此在容器6中产生取出口。借助于布置在穿孔件2和/或刺穿头1处的密封元件，取出口被气密地覆盖，使得杂质气体(Fremdgas，有时称为外源气体)不能从周围环境穿入装置或环形管路22或者容器6的顶部空间4中，或气体不能从容器6逸出。在此，刺穿头1或穿孔件2的密封元件相对于装置的周围环境气密地密封容器6以及环形管路。取出管3随后下降到容器6的顶部空间4中，从而取出管3穿入到顶部空间4中而不沉入到容器6的液体或样本液体中。然后，顶部空间气体经由取出管3借助于泵9从顶部空间4泵出并且经由环形管路22输送给传感器单元8。在传感器单元8中，借助于温度传感器11和氧传感器12确定顶部空间气体的氧含量以及温度。此外，借助压力传感器10获取在顶部空间4中存在的压力，并且然后例如通过气体公式来确定顶部空间气体的体积。然后顶部空间气体经由环形管路22通过泵9从传感器单元8又经由刺穿头1运回到容器6的顶部空间4中。通过经由环形管路循环泵送顶部空间气体因此在装置内引起顶部空间气体的循环，使得顶部空间气体能够一次或还多次地泵送旁经装置的传感器单元8或传感器。通过泵送顶部空间气体旁经传感器单元8或传感器，改善了传感器的温度校准，从而能够加速地并且更精确地确定氧含量、氧分压和/或顶部空间体积。此外，充分地等待传感器特定的校准过程、例如在氧传感器中的扩散过程的结束。
在确定顶部空间气体的氧含量或顶部空间体积或氧分压之后，取出管3可从顶部空间4继续下降到容器的样品液体中。随后，将样品液体泵送到传感器单元8，并且还确定样品液体的氧含量、温度或压力。
由于带有发泡液体的容器6倾向于在借助于穿孔件2刺穿之后尤其是在快速放入到样品保持器21中的情况下发泡，因此例如可有意地加强在容器6的顶部空间4中的泡沫形成，或也通过结合顶部空间气体或顶部空间气体的一部分才产生泡沫。然后，所产生的泡沫可借助于泵9经由环形管路22被输送到传感器单元8，并且因此获取泡沫的氧含量。由于泡沫的氧含量相应于顶部空间4或顶部空间气体的氧含量，因此能够确定顶部空间气体的氧含量。
由于传感器大多具有与温度有关的测量特性以及通过不同物理效应引起的校准特性，因此有利的是，使传感器、尤其是氧传感器12和温度传感器11针对顶部空间气体或样本液体的温度校准或等待其它校准过程。为了能够快速地执行校准，可选地使顶部空间气体4多次地泵送旁经传感器单元8或传感器并且由此加速校准。因此通过使顶部空间气体循环或者通过多次循环泵送顶部空间气体，少量的顶部空间气体也可借助于传感器单元8被测量，或即使在顶部空间气体的量少的情况下也可实现传感器针对顶部空间气体和样品液体的快速校准。
此外，装置包括布置在环形管路22中的阀13，该阀与在吹扫口17处通到周围环境中的管路连接。经由吹扫口17，例如吹扫气体如氮气或清洁溶液能够到达环形管路中或到达传感器单元8或泵9和传感器且因此能够将样本残留物或残留氧从装置中吹扫出来。
可选地可设置成，如图1中示出的那样，装置包括多个另外的阀14,15以及存储体积16。存储体积16通过阀15与压力传感器10相连并且通过另一阀14与装置的周围环境相连。
由于在通过穿孔件2打开容器6时原本仅位于顶部空间3中的顶部空间气体能够在环形管路22中分布，因此与在最初闭合的容器6的顶部空间4中存在的O2浓度相比，测量到更低的O2浓度。在计算上修正此系统误差。为此，需要获悉泵回路体积或环形管路22和联接到环形管路处的部件的体积，并且需要获悉顶部空间体积。在测量进程期间，顶部空间体积通过传感器单元8或压力传感器10和温度传感器11以测量技术的方式确定和/或通过使用气体定律获取。
为此，在图1的实施方式的装置中集成有空的存储体积16。在刺穿容器6之前的第一步骤中，将通过空气入口18与装置的周围环境连接的阀14打开，并且将存储体积16带到环境空气压力。当将储存体积与环形管路22连接的阀15也打开时，可测量第一空气压力p1。现在关闭阀14和15。在通过穿孔件2刺穿容器6之后测量压力p2，该压力p2由被刺穿的容器6的压力与在刺穿头1和环形管路22中存在的压力的组合得出。然后，打开阀15并且测量然后出现的混合压力p3。现在，在存储体积16已知的情况下，可在使用波马定律(公式1)的情况下计算顶部空间体积V顶部空间。
由于膨胀既不是纯等温也不是纯绝热地进行，因此结果仅表示良好的近似。
膨胀体积V膨胀和设备体积V设备、即存在于装置或环形管路22、取出管3、穿孔件2和刺穿头1中的体积可由结构确定，然而更好的是，利用不同的已知的顶部空间体积V顶部空间执行一系列测量并且由此计算V膨胀和V设备。这两个值除了几何信息之外还包含对等温特性的偏差的修正并且因此可实现测量的精确得多的结果。
然后，可利用已知的体积借助于公式2修正所测量的氧浓度。
备选地在测量开始时存储体积16也可带到比在容器6中存在的压力更高的压力上。为此在利用穿孔件2刺穿之前刺穿头1相对于容器6密封。然后阀14和15打开，使得在空气入口18和刺穿头1之间的整个区域中存在相同的压力。该压力利用压力传感器10测量。接着关闭阀14和15，并由此将压力“锁定”在存储体积16中。然后，类似于上文描述的方法执行用于测量氧浓度的其余方法。
备选地可设置成，将顶部空间气体或样品液体经由穿孔件2泵出到环形管路22中，或者将取出管3直接联接到穿孔件2处。备选地，在打开或刺穿容器6之后，穿孔件2可保留在顶部空间4中，并且顶部空间气体或样本液体可经由穿孔件被泵送到环形管路22中。
可选地，传感器单元8或装置还可具有多个另外的传感器，例如CO2传感器、酒精传感器、糖传感器和/或另外的传感器，其集成在环形管路22或传感器单元8中。借助于所述另外的传感器例如可确定样本液体的CO2含量或酒精含量或糖含量并且因此获取样本液体的其它参数。可选地，也可经由开口17给所述另外的传感器填充样品液体。所述另外的传感器例如可在生产饮料如啤酒或柠檬水时提供另外的信息，从而借助根据本发明的装置可简单地监视灌装过程或生产过程的质量控制。
氧传感器12可尤其构造为根据荧光淬灭原理的光化学传感器或者例如构造为电化学氧传感器。对于图1中所示的实施方式而言可选地，传感器单元还可仅包括一个氧传感器12，利用该氧传感器12确定顶部空间气体和/或样品液体的氧含量。
在图1中示出的实施方式的泵9可例如构造为循环泵，尤其构造为膜片式泵、软管挤压泵、活塞泵、齿轮泵、蜗杆泵、叶轮泵或注射泵。
可选地，驱动器7或穿孔件2和取出管3的调整机构可手动地或还以其它方式驱动，并且因此实现各个部件相对于彼此的调整。
备选地可设置成，代替将氧传感器12布置在环形管路22或传感器组件8内，氧传感器12经由取出管3或穿孔件2引入到容器6的顶部空间4中。顶部空间气体然后可经由环形管路22循环泵送，并且因此可通过顶部空间气体的循环来改进或加速传感器的校准。可选地，温度传感器11同样可引入到顶部空间4中。
Claims (15)
1.用于测量在填充有液体的容器(6)、尤其是饮料罐、玻璃瓶或塑料瓶中的顶部空间气体的氧含量和/或氧分压的方法，
- 其中，利用布置在刺穿头(1)上的、构造成中空的穿孔件(2)将取出口引入到所述容器中，取出管(3)穿入到所述取出口中，并且其中所述取出口借助布置在所述穿孔件(2)或所述刺穿头(1)处的密封元件被气密地覆盖，
其特征在于，位于所述容器(6)的顶部空间(4)中的所述顶部空间气体利用泵(9)经由所述取出管(3)和/或构造成中空的所述穿孔件(2)和/或所述刺穿头(1)泵送到包括多个传感器的传感器单元(8)中，并且随后又被泵送回到所述容器(6)的顶部空间(4)中，并且如此通过所述传感器单元(8)获取所述顶部空间气体的氧含量和/或氧分压和/或顶部空间体积。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，尤其在测量带有发泡液体的容器(6)时，在所述容器(6)的顶部空间(4)中产生泡沫，所述顶部空间气体或所述顶部空间气体的一部分结合在该泡沫中，其中所产生的泡沫被引导到所述传感器单元(8)中并且随后再引回到所述容器(6)的顶部空间(4)中。
3.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其特征在于，所述传感器单元(8)具有用于测量所述顶部空间气体的氧含量和/或氧分压的氧传感器(12)，其中优选地在引起顶部空间气体的体积变化时尤其地通过借助于压力传感器(10)附加地测量压力和/或借助于温度传感器(11)附加地测量温度来获取氧含量和/或顶部空间体积。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述顶部空间气体如此频繁地从所述顶部空间(4)被泵送到所述传感器单元(8)中，尤其旁经所述温度传感器(11)和/或所述氧传感器(12)，并且随后再次被泵回所述顶部空间中，即直至所述传感器单元(8)、尤其所述压力传感器(10)和/或所述温度传感器(11)和/或所述氧传感器(12)和/或所述顶部空间气体达到稳定的、优选相同的温度。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在测量所述顶部空间气体的氧含量之后，将所述取出管(3)下降到位于所述容器(6)中的液体中，并且随后液体从所述容器(6)中取出并且导引到所述传感器单元(8)中，并且如此确定位于所述液体中的氧含量。
6.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述传感器单元(8)具有多个另外的传感器、尤其是CO2传感器、酒精传感器和/或糖传感器，其中借助所述另外的传感器确定位于所述容器中的液体的CO2含量和/或酒精含量和/或糖含量。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在测量所述顶部空间气体之前，通过取出管(3)如此降低所述容器(6)中的液面，即使得所述顶部空间获得与所述取出口的直接连接。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在测量之前利用吹扫介质、尤其是氮气吹扫所述穿孔件(2)、所述刺穿头(1)、所述传感器单元(8)、所述泵(9)、所述环形管路(22)和/或所述取出管(3)，并且如此从所述穿孔件(2)、所述刺穿头(1)、所述传感器单元(8)、所述泵(9)、所述环形管路(22)和/或所述取出管(3)中去除氧和/或样本残留物。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在刺穿所述容器(6)之前，尤其通过引入氮气使在所述穿孔件(3)和/或所述刺穿头(1)和/或所述环形管路(22)中的压力与所述容器(6)的内部压力均衡，从而防止所述样品液体发泡。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在刺穿所述容器(6)之后，将所述氧传感器(12)和/或温度传感器(11)尤其通过取出管(3)或所述穿孔件(2)引入到所述容器的顶部空间(4)中，并且获取在所述顶部空间(4)中的顶部空间气体的氧含量和/或温度。
11.用于确定在填充有液体的容器(6)、尤其是饮料罐、玻璃瓶或塑料瓶中的顶部空间气体的氧含量，尤其是用于执行根据权利要求1至10中任一项所述的方法的装置，其中所述装置具有刺穿头(1)，在该刺穿头处布置有尤其是构造为中空的穿孔件(2)和取出管(3)，其特征在于，所述装置具有泵(6)和环形管路(22)，其中在所述环形管路(22)内布置有传感器单元(8)，利用该传感器单元能够获取所述容器的顶部空间气体的氧含量和/或氧分压，并且尤其还有顶部空间体积，其中如此构造所述环形管路(22)，即使得所述容器(6)的顶部空间气体能够经由构造成中空的所述穿孔件(2)或所述刺穿头(1)借助于所述泵(9)取出，并且能够经由所述环形管路(22)、尤其经由所述取出管(3)引回到所述容器(6)的顶部空间(4)中。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述传感器单元(8)具有氧传感器(12)和/或压力传感器(10)和/或温度传感器(11)和/或CO2传感器和/或酒精传感器和/或糖传感器，其中所述氧传感器(12)尤其构造为根据荧光淬灭原理的光化学传感器或构造为电化学氧传感器。
13.根据权利要求11或12中任一项所述的装置，其特征在于，所述泵(9)构造为循环泵，优选构造为膜片式泵、软管挤压泵、活塞泵、齿轮泵、蜗杆泵、叶轮泵或注射泵。
14.根据权利要求11至13中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置具有多个集成在所述环形管路(22)中的阀(13,14,15)，其中所述阀(13,14,15)如此地布置和构造在所述环形管路(22)中，即使得可进行自动地清洁所述装置、尤其所述环形管路，和/或利用吹扫气体、尤其氮气进行吹扫和/或进行经由阀(13,14,15)填充所述环形管路(22)和/或取出流体。
15.根据权利要求11至14中任一项所述的装置，其特征在于，所述穿孔件(2)构造成中空的，其中所述取出管(3)可穿过所述穿孔件(2)引入到所述取出口中。
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