CN111812085A - 一种发酵黄水检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种发酵黄水检测装置，包括壳体，壳体内水平设置有由电机驱动旋转的反应盘，所述反应盘的正上方设有图像处理组件和加样组件，反应盘上设有加样孔和若干与加样孔连通的反应槽，每个反应槽内添加有一种可与样品溶液起显色反应的试剂，加样组件用于将样品溶液加入到加样孔，反应盘在电机的带动下做旋转运动从而使得加样孔内的样品溶液在离心力的作用下进入各反应槽中与对应试剂发生显色反应，图像处理组件通过捕捉各反应槽中反应前后的颜色变化，进而分析计算出每个反应槽对应的黄水检测参数。本装置通过图像处理组件捕捉反应前后各反应槽颜色的变化程度，取代现有通过经验和感官来判断的方式，科学量化的对黄水进行了有效分析。
Description
技术领域
本发明属于酿酒技术领域，尤其涉及一种发酵黄水检测装置。
背景技术
黄水是酿造生产白酒过程中，逐渐渗于窖底部的棕黄色液体，又称黄浆水。黄水好坏基本上能够反映出窖池发酵是否正常，配料是否合理，操作是否细致，出酒率和优质酒率的高低等。因此，对黄水进行检测，可以为下排配料以及制定技术措施提供依据。目前分析黄水多采用感官评价，主要指标是黄水的色泽。然而感官评价主要依靠专业人员的感觉器官和经验进行判断，缺乏科学性和准确性，不能量化，所以现在急需设计一种发酵黄水检测装置，可以用机器来检测黄水的各组分含量以及PH值等，通过数据分析科学地对黄水进行检测。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种发酵黄水检测装置，取代现有的通过经验和感官来判断黄水各项指标的方式，科学的和可量化的检测黄水。
为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：
一种发酵黄水检测装置，包括壳体，所述壳体内水平设置有由电机驱动旋转的反应盘，所述反应盘的正上方设有图像处理组件和加样组件，所述反应盘上设有加样孔和若干与加样孔连通的反应槽，加样孔偏心设置，每个反应槽内添加有一种可与样品溶液起显色反应的试剂，加样组件用于将样品溶液加入到加样孔，反应盘在电机的带动下做旋转运动从而使得加样孔内的样品溶液在离心力的作用下进入各反应槽中与对应试剂发生显色反应，图像处理组件通过捕捉各反应槽中反应前后的颜色变化，进而分析计算出每个反应槽对应的黄水检测参数。
作为优化，所述反应盘上还设有主进液通道，所述主进液通道呈弧形，所述的若干个反应槽沿主进液通道外圈周向分布，每个反应槽与主进液通道之间通过沿径向设置的副进液通道连通，主进液通道的其中一端形成用于容纳样品溶液的加样池，主进液通道的另外一端形成用于存储废液的废液池，加样池与加样孔连通。
作为优化，所述反应盘上还覆盖有上盖，所述上盖为透明材质，上盖覆盖到反应盘上以防止反应盘在做旋转运动时反应盘内的样品溶液和试剂被甩出，所述上盖上在与反应盘加样孔位置对应处开设有通孔，通孔与加样孔连通。
作为优化，所述试剂为甲基红溴百里酚蓝、重酪酸钾、硝酸铈、3,5-二硝基水杨酸、2-4硝基苯肼中的一种。
作为优化，所述图像处理组件包括摄像头和摄像头安装支架，所述摄像头安装支架设置在壳体内，摄像头通过摄像头安装支架设置在反应盘正上方，且摄像头通过电线连接数据处理单元。
作为优化，所述加样组件包括加样针、样品容器、滤网、电磁阀以及导管，所述样品容器设置于壳体内部上端，样品容器与壳体上开设的加样口连通，滤网设置于样品容器中，样品容器的底端连通导管，电磁阀设置在导管上用于控制导管内样品溶液的通断，导管上位于电磁阀下游处还设有用于将样品溶液输送进加样针的蠕动泵，加样针位于加样孔的转动路径的正上方。
作为优化，所述壳体外设有显示屏，用于输出数据处理单元经过分析计算后得出的检测结果。
本申请与现有技术相比具有以下有益效果：本装置通过设置加样组件、图像处理组件和反应盘，在反应盘上开设多个反应槽，每个反应槽中添加一种试剂，利用加料组件将黄水样品溶液加入到反应槽中，样品溶液与各种试剂发生显色反应，通过图像处理组件捕捉反应前后各反应槽颜色的变化程度，从而对黄水中含有的各种物质进行定性和定量的分析，取代现有通过经验和感官来判断的方式，科学量化的对黄水进行了有效分析，具有便携式、小型化的优点。
附图说明
图1是本发明实施例的内部结构示意图；
图2是本发明实施例的外部结构示意图；
图3是本发明实施例中反应盘的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。
具体实施时：参见图1至图3，一种发酵黄水检测装置，包括壳体1，所述壳体内水平设置有由电机2驱动旋转的反应盘3，所述反应盘的正上方设有图像处理组件和加样组件，所述反应盘3上设有加样孔4和若干与加样孔连通的反应槽5，加样孔4偏心设置，每个反应槽5内添加有一种可与样品溶液起显色反应的试剂，加样组件用于将样品溶液加入到加样孔，反应盘在电机的带动下做旋转运动从而使得加样孔内的样品溶液在离心力的作用下进入各反应槽中与对应试剂发生显色反应，图像处理组件通过捕捉各反应槽中反应前后的颜色变化，进而分析计算出每个反应槽对应的黄水检测参数。
这样的，本装置通过设置加样组件、图像处理组件和反应盘，在反应盘上开设多个反应槽，每个反应槽中添加一种试剂，利用加料组件将黄水样品溶液加入到反应槽中，样品溶液与各种试剂发生显色反应，通过图像处理组件捕捉反应前后各反应槽颜色的变化程度，利用差谱法的原理，通过图像处理可以得出黄水中该成分的含量，从而对黄水中含有的各种物质进行定性和定量的分析，取代现有通过经验和感官来判断的方式，科学量化的对黄水进行了有效分析，最终反映出白酒发酵的过程状态。
实施时，所述反应盘3上还设有主进液通道6，所述主进液通道呈弧形，所述的若干个反应槽沿主进液通道外圈周向分布，每个反应槽与主进液通道之间通过沿径向设置的副进液通道7连通，主进液通道的其中一端形成用于容纳样品溶液的加样池8，主进液通道的另外一端形成用于存储废液的废液池9，加样池与加样孔连通。
这样的，通过设置主进液通道，使主进液通道呈弧形，优选为优弧形，利于样品溶液进入到加样池后，在反应盘旋转运动产生的离心力作用下，将样品溶液送进各反应槽中与事先添加的试剂进行显色反应，这样设置可以达到混合均匀的效果，而反应槽的横截面可以设置成优弧形，副进液通道通过反应槽的缺口与反应槽连通。
实施时，所述反应盘上还覆盖有上盖，所述上盖为透明材料，上盖覆盖到反应盘上以防止反应盘在做旋转运动时反应盘内的样品溶液和试剂被甩出，所述上盖在与反应盘加样孔位置对应处开设有通孔，通孔与加样孔连通。
这样的，通过设置上盖可以防止反应盘在做旋转运动时反应盘内的样品溶液和试剂被甩出，在添加试剂时，先取下上盖再添加即可，而上盖为透明材质，便于透光，利于图像处理组件捕捉反应槽内的颜色变化，优选透明薄膜或透明玻璃。
每个反应槽对应一个检测项目，需要检测多少项目，就需要设置多少个反应槽，反应槽内的试剂根据需要检测的项目而定；实施时，所述试剂为甲基红溴百里酚蓝、重酪酸钾、硝酸铈、3,5-二硝基水杨酸、2-4硝基苯肼中的一种。
这样的，重酪酸钾、硝酸铈、3,5-二硝基水杨酸、2-4硝基苯肼可分别与黄水中的乙醇、醇类、糖类和醛酮类发生显色反应，可通过颜色变化的程度对其定量分析，测得黄水中各组分的含量，甲基红溴百里酚蓝则可与样品溶液发生显色反应，测得其PH值。实施时，所述试剂不限于上述几种，可与黄水内组分起显色反应的均可。
实施时，所述图像处理组件包括摄像头10和摄像头安装支架，所述摄像头安装支架设置在壳体内，摄像头通过摄像头安装支架设置在反应盘正上方，且摄像头通过电线连接数据处理单元12。
这样的，通过摄像头拍摄反应前后的颜色变化，再将拍摄画面传入数据处理单元进行分析计算，可以得出黄水中各组分的含量及PH值。
实施时，所述加样组件包括加样针13、样品容器14、滤网15、电磁阀16以及导管，所述样品容器设置于壳体内部上端，样品容器与壳体上开设的加样口19连通，滤网设置于样品容器中，样品容器的底端连通导管，电磁阀设置在导管上用于控制导管内样品溶液的通断，导管上位于电磁阀下游处还设有用于将样品溶液输送进加样针的蠕动泵18，加样针位于加样孔的转动路径的正上方。
这样的，通过设置滤网可对样品容器中样品进行初步的过滤，渗下的滤液通过蠕动泵传输至加样针，以便在需要加样时输出样品溶液，电磁阀可与装置的控制组件电连接，用于控制样品溶液的通断。实施时，导管包括第一导管17和第二导管，蠕动泵通过支撑座20设置在壳体内，蠕动泵的泵管21的一端连接第一导管，另一端连接第二导管，第一导管连通样品容器，电磁阀设置在第一导管上，第二导管连接竖直设置的加样针13。由于本发明黄水的添加量很少，以微升计，导管及加样针很细，单纯靠黄水重力完全不能流动，所以需要设置蠕动泵，通过蠕动泵推动黄水进入加样针进而进入加样孔。
实施时，所述壳体外设有显示屏22，用于输出数据处理单元经过分析计算后得出的检测结果。壳体正面还设有加样按键、打开按键、关闭按键和结束按键。
检测时，第一步，先取下上盖，在各个反应槽中加入各试剂，再合上上盖，将反应盘整体放置进壳体内，反应盘底部连接电机的输出轴，电机通过电机安装座11安装在壳体内底部。第二步，打开摄像头，获取图像信息后，关闭摄像头。第三步，按下仪器面板上的加样按键，加样针针口对准反应盘的加样孔。第四步，通过加样孔加入检测样品，并通过滤网进行过滤。第五步，按下打开按键，打开阀门，在蠕动泵的作动下将样品加入到反应盘中，完成加样后，按下关闭按键，关闭阀门；最后按下结束按键，结束加样。第六步，打开电机开关，带动反应盘旋转，使得样品溶液进入到各反应槽中与试剂发生显色反应，反应结束后，再打开摄像头，获取反应后的图像信息，将数据传递至数据处理单元，经过计算分析后，将结果呈现于显示屏，完成检测。在反应盘旋转过程中，当所有反应槽内加满黄水后，多余的黄水进入废液池。本发明通过使每个反应槽内均填满黄水的方式保证每个反应槽内添加的黄水量一致（因为所有反应槽容积一致、各试剂也一致，所以黄水加满后，每个反应槽内黄水量就一致），因此在实际加样时，黄水的用量要适当大于所有反应槽内黄水添加量之和，多余的黄水即离心进入废液池。检测完毕，清理反应盘和加样组件，为下一次检测做好准备。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以在不脱离本发明的原理和基础的情况下对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附加权利要求极其等同物限定，因此本发明的实施例只是针对本发明的一个说明示例，无论从哪一点来看本发明的实施例都不构成对本发明的限制。
Claims (7)
1.一种发酵黄水检测装置，其特征在于：包括壳体，所述壳体内水平设置有由电机驱动旋转的反应盘，所述反应盘的正上方设有图像处理组件和加样组件，所述反应盘上设有加样孔和若干与加样孔连通的反应槽，加样孔偏心设置，每个反应槽内添加有一种可与样品溶液起显色反应的试剂，加样组件用于将样品溶液加入到加样孔，反应盘在电机的带动下做旋转运动从而使得加样孔内的样品溶液在离心力的作用下进入各反应槽中与对应试剂发生显色反应，图像处理组件通过捕捉各反应槽中反应前后的颜色变化，进而分析计算出每个反应槽对应的黄水检测参数。
2.根据权利要求1所述的一种发酵黄水检测装置，其特征在于：所述反应盘上还设有主进液通道，所述主进液通道呈弧形，所述的若干个反应槽沿主进液通道外圈周向分布，每个反应槽与主进液通道之间通过沿径向设置的副进液通道连通，主进液通道的其中一端形成用于容纳样品溶液的加样池，主进液通道的另外一端形成用于存储废液的废液池，加样池与加样孔连通。
3.根据权利要求2所述的一种发酵黄水检测装置，其特征在于：所述反应盘上还覆盖有上盖，所述上盖为透明材质，上盖覆盖到反应盘上以防止反应盘在做旋转运动时反应盘内的样品溶液和试剂被甩出，所述上盖在与反应盘加样孔位置对应处开设有通孔，通孔与加样孔连通。
4.根据权利要求1所述的一种发酵黄水检测装置，其特征在于：所述试剂为甲基红溴百里酚蓝、重酪酸钾、硝酸铈、3,5-二硝基水杨酸、2-4硝基苯肼中的一种。
5.根据权利要求1所述的一种发酵黄水检测装置，其特征在于：所述图像处理组件包括摄像头和摄像头安装支架，所述摄像头安装支架设置在壳体内，摄像头通过摄像头安装支架设置在反应盘正上方，且摄像头通过电线连接数据处理单元。
6.根据权利要求1所述的一种发酵黄水检测装置，其特征在于：所述加样组件包括加样针、样品容器、滤网、电磁阀以及导管，所述样品容器设置于壳体内部上端，样品容器与壳体上开设的加样口连通，滤网设置于样品容器中，样品容器的底端连通导管，电磁阀设置在导管上用于控制导管内样品溶液的通断，导管上位于电磁阀下游处还设有用于将样品溶液输送进加样针的蠕动泵，加样针位于加样孔的转动路径的正上方。
7.根据权利要求1所述的一种发酵黄水检测装置，其特征在于：所述壳体外设有显示屏，用于输出数据处理单元经过分析计算后得出的检测结果。
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| 尹礼国 等: "五粮浓香型白酒黄水微量物质分析及应用讨论", 《酿酒科技》 * |
| 韩永胜 等: "浓香型白酒黄水质量评价及检测进展", 《酿酒科技》 * |
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