CN206411080U - 一种农产品呼吸强度联体测定装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种农产品呼吸强度联体测定装置。由气体过滤容器、水蒸气过滤容器、果实盛放容器、气体吸收瓶、流量计、真空泵、电磁阀、时间继电器、三通管件、分配器管件和气体管路组成，气体吸收瓶和电磁阀并联到以上管路中，果实盛放容器、气体吸收瓶、流量计、电磁阀作为组合单元组合成多组并联到设备管路中，形成呼吸强度联体测定装置。使用时，通过时间继电器控制电磁阀，实现管路中气体自动吸收。该装置可同时检测多个样品，检测结果准确，可广泛应用于各种农产品果实采后呼吸强度指标的检测分析。

Description

一种农产品呼吸强度联体测定装置

技术领域

本实用新型涉及一种农产品呼吸强度联体测定装置，特别是涉及多通道联体果蔬呼吸强度测定装置，主要用于农产品采后生理科研测试使用。

背景技术

收获后的农产品仍然是一个有生命的活体，通过呼吸作用为维持其生命活动。呼吸强度是衡量农产品呼吸作用的重要指标，通过了解农产品果实的呼吸强度可衡量呼吸作用的强弱，对于农产品采后生理状态以及生理特性研究具有非常重要的意义。因此，在农产品采后生理科学研究过程中，呼吸强度是进行农产品果实的呼吸代谢分析的基本指标，如何准确、快速的进行呼吸强度的测试是科研工作者需求之一。

农产品果实的呼吸强度的常用单位为mg CO₂·h^-1·kg^-1或ml CO₂·h^-1·kg^-1，指标特性决定了在测试过程中需要消耗大量的时间。目前，农产品果实呼吸强度的测试方法最基本的有以下三种。

密闭法，俗称闷罐法，其方法是将一定质量的农产品果实放入已知体积的密闭容器中，恒温条件下静置一定的时间后，抽取密封罐内气体，通过气体分析仪器，测得密封容器中的CO₂气体含量，除去空白空气中的CO₂含量，进而计算出果实的呼吸强度值。

静置法，与密闭法有相似处，其方法是将一定质量的农产品果实放入一定体积的密闭容器中，再在密闭容器中放置一定积体一定浓度的NaOH溶液，恒温条件下静置一定的时间后，取出NaOH溶液，通过化学方法滴定计算出密闭容器中果实释放出的CO₂气体含量，进而计算出果实的呼吸强度值。

气流法，其方法与密闭法有相似处，在一定温度环境下，将一定质量的农产品果实放入到密闭容器中，该容器设有进气孔和出气孔。经过脱除CO₂后的干燥空气进入密闭容器中，将果实自然呼吸放出的CO₂气体带出，再经吸收瓶与一定体积一定浓度的NaOH溶液反应后排出到空气。通过化学滴定计算出气流中CO₂气体含量，进而计算出果实的呼吸强度值。

除此外，还有近红外二氧化碳分析仪法、气相色谱法。红外二氧化碳分析仪法是在气流法的基础上改进而来，将末端的碱液吸收滴定改为近红外二氧化碳分析仪测定，气相色谱法也是将从气流法或静置法中的采样气经由气相色谱进行检测分析的，此类方法需要的检测装置设备价格昂贵，使用广泛程度受限。

以上方法优缺点比较如下：

随着农产品采后生理及贮运保鲜科研和应用的发展，亟需研制准确而又快速的呼吸强度测定装置来满足需要。

本实用新型涉及一种农产品呼吸强度联体测定装置，应用到农产品果实生理品质检测与分析环节中，为保鲜农产品果实的品质分析提供技术方案。

发明内容

本专利所要解决的技术问题是：提供一种农产品呼吸强度联体测定装置及其使用方法。本专利技术方案为：

一种农产品呼吸强度联体测定装置，其特征在于：由气体过滤器1、水蒸气过滤器2、果实盛放容器3、气体吸收瓶4、流量计5、真空泵6、第一个三通管件7、第二个三通管件8、电磁阀9、时间继电器10、第一个分配器管件11、第二个分配器管件12、气体管路和导线组成，其中气体过滤容器1、水蒸气过滤容器2、果实盛放容器3、三通管件7a端、气体吸收瓶4、三通管件8a端、流量计5和真空泵6采用气体管路依次连接，第一个三通管件7b端、电磁阀9和第二个三通管件8b端采用气体管路依次连接，电源、时间继电器10和电磁阀9采用导线依次连接，实现管路中气体自动吸收。

本实用新型经由水蒸气过滤器2后的气体管路可通过第一个分配器管件11分为多路，第n路用气体管路顺序连接对应的果实盛放容器3_n、三通管件7_na_n端、气体吸收瓶、第二个三通管件8_na_n端、流量计5_n，最后通过分配器管件12合并后连接真空泵6，每路气体管路顺序连接第一个三通管件7_nb_n端、电磁阀9_n和第二个三通管件8_nb_n端依次连接，用导线将电源、时间继电器10_n和电磁阀9_n依次连接，实现管路中气体自动吸收。

其中果实盛放容器可安装在保温箱体13内，保温箱体通过其它装置保持到设定温度。

本实用新型关于第n路果实盛放容器3_n可安装在保温箱体13_n内，对应果实盛放容器3_n的保温箱体13_n温度相同，或不相同。

本实用新型所采用的电磁阀9在该装置未使用时处于常开状态。各部件均为密封连接，不漏气。

本实用新型中，果实盛放容器3、第一个三通管件7 a端、气体吸收瓶4、三通管件8a端、流量计5顺序连接和第一个三通管件7 b端、电磁阀9和第二个三通管件8b端顺序连接形成的组合称为单体组合。

本实用新型中，多路单体组合并联连接到第一个分配器管件11和第二个分配器管件12之间后整体装置称为联体组合装置。

本实用新型中n代表是第n路单体配件组合，一般情况为2-12个，n的数值理论上可以无限个增加，其数据值的大小取决于机械制造过程中加工技术工艺水平和其它部件的匹配性，一般情况下12个完全可以满足测试需要了。

n是联体装置并联组成部分各配件的编号，3_n、4_n、5_n、7_n、8_n、9_n、10_n、13_n、a_n、b_n分别是第n路单体组成中的各配件，如3₂、4₂、5₂、7₂、8₂、9₂、10₂、13₂、a₂、b₂分别是第2路单体组成中的各配件。

本实用新型进一步公开了农产品呼吸强度联体测定装置的使用方法，其特征在于按如下的步骤进行：

第一步，调节好环境箱体的温度，达到测试需要的温度；其目的是为了精准的测试农产品果实在一定条件下呼吸强度数值。

第二步，将果实放入到果实盛放容器中；

第三步，根据需要通过流量计开启几路测试管路，并安装好几路气体吸收瓶；

第四步，根据果实预计的平衡时间调节好时间继电器，随后开启气路总电源进行测试；

第五步，吸收结束后，将各路吸收器取出，进行后期的滴定分析，最后计算出各路气体吸收瓶对应的果实的呼吸强度值。

本实用新型更进一步公开了农产品呼吸强度联体测定装置的使用方法在用于快速准确测定农产品呼吸释放出CO₂气体含量方面的应用。实验结果显示，采用本实用新型的装置进行测试，其结果可以准确的检测出农产品果实在不同温度下的呼吸强度数值。本实用新型公开的农产品呼吸强度联体测定装置及使用方法的功能优点与使用效果如下：

第一，该装置通过多分路的盛装容器，测试环境平行重复性高，可以进行多个样品同时检测，测试速度明显提高。

第二，该装置对果实呼吸出的CO₂采用强制撞击吸收，测试效果较密闭法和静置法明显提高。

第三，该装置将气流法中气路的平衡阶段和吸收阶段的操作改为采用时间继电器控制自动切换的操作，节约了人力劳动。

第四，该装置由于加装了控制温度的密闭的箱体，可以根据需要进行不同温度下的果实呼吸强度测试，增加了使用范围。

综上所述，该发明产品具有测试准确、使用方便、价格低廉的优势和广阔的应用前景。

附图说明

图1 单路设备各组件连接示意图；

图2 多路设备各组件连接示意图；其中：

1 气体过滤容器；2 水蒸气过滤容器；3果实盛放容器；

4 气体吸收瓶；5 流量计；6 真空泵；

7 第一个三通管件；8第二个三通管件； 9电磁阀； 10时间继电器；

11第一个分配器管件； 12第二个分配器管件；13保温箱体；

n 每一检测气路单体组合配件编号，n一般为2-12个。

具体实施方式

下面通过具体的实施方案叙述本实用新型。除非特别说明，本实用新型中所用的技术手段均为本领域技术人员所公知的方法。另外，实施方案应理解为说明性的，而非限制本实用新型的范围，本实用新型的实质和范围仅由权利要求书所限定。对于本领域技术人员而言，在不背离本实用新型实质和范围的前提下，对这些实施方案中的物料成分和用量进行的各种改变或改动也属于本实用新型的保护范围。

实施例1

该专利制造时，如图1 所示，采用气体管路将气体过滤容器1、水蒸气过滤容器2、果实盛放容器3、第一个三通管件7a端、气体吸收瓶4、第二个三通管件8a端、流量计5依次采用管路连接，用气体管路将第一个三通管件7b端、电磁阀9和第二个三通管件8b端连接，电磁阀9与电源之间连接时间继电器10，经由水蒸气过滤器2后的气体管路可通过第一个分配器管件11分为多路，分别连接对应的果实盛放容器，顺序连接其它部件，最后连接真空泵6，果实盛放容器可安装在保温箱体13内。

实施例2

一种农产品呼吸强度联体测定装置，由气体过滤器1、水蒸气过滤器2、果实盛放容器3、气体吸收瓶4、流量计5、真空泵6、第一个三通管件7、第二个三通管件8、电磁阀9、时间继电器10、第一个分配器管件11、第二个分配器管件12、气体管路和导线组成，其中气体过滤容器、水蒸气过滤容器、果实盛放容器、第一个三通管件7a端、气体吸收瓶、第二个三通管件8a端、流量计和真空泵6采用气体管路依次连接，第一个三通管件7b端、电磁阀和第二个三通管件8b端采用气体管路依次连接，电源、时间继电器10和电磁阀9采用导线依次连接。

经由水蒸气过滤器后的气体管路可通过分配器管件分为多路，第n路用气体管路顺序连接对应的果实盛放容器3_n、第一个三通管件7_na_n端、气体吸收瓶、第二个三通管件8_na_n端、流量计5_n，最后通过第二个分配器管件12合并后连接真空泵6，每路气体管路顺序连接第一个三通管件7_nb_n端、电磁阀9_n和第二个三通管件8_nb_n端依次连接，用导线将电源、时间继电器10_n和电磁阀9_n依次连接。关于第_n路果实盛放容器3_n可安装在保温箱体13_n内，对应果实盛放容器3_n的保温箱体温度相同，或不相同。

实施例3

农产品呼吸强度联体测定装置的使用方法：

使用时，电磁阀属常开状态，吸收瓶中装入定量吸收液，将一定质量的农产品果实放入到果实盛放容器中密闭好，开启电源，调整气体流量计固定好气体速率，开启电源，此阶段为气体平衡阶段，到时间继电器设定的时间（如0.5h）后，电磁阀9闭合，装置自动切换到测试阶段，到测试设定的时间，如0.5h后，电源停止，结束气体吸收测试过程，然后取出吸收瓶中的液体，采用化学方法滴定并根据下列公式计算出果实呼吸释放出的CO₂气体含量，进而计算出测试果实的呼吸强度值。测试过程中记录下列值：

其中：N，H₂C₂O₄摩尔浓度 W，样品重量（kg）

H，测试时间（h） 44，CO₂摩尔质量。

实施例4

采用本实用新型的装置对水果进行测定，方法与步骤：

本装置使用前默认为平衡阶段。选择品质一致的果蔬为实验材料，称取一定重量的果实放入到盛放容器中，并密封好，确认不漏气开启本装置进行测试。首先平衡阶段，结束后进入测试阶段，待达到测试时间后，关闭设备。取出气体吸收瓶中的NaOH液体，采用草酸滴定，记录数据到记录表中，并根据公式进行计算，得出所测果实呼吸强度值。实验时以未放入果实的空盛放容器为空白值。

本实例的测试过程为，分别称取一定重量的苹果、梨、葡萄盛放容器中，并密封好，确认不漏气开启本装置进行测试。首先平衡阶段0.5h，结束后进入测试阶段，测试时间0.5h，关闭设备。取出气体吸收瓶中的0.4mol/L NaOH液体10ml，采用草酸（0.1mol/L）滴定，记录数据到记录表中，并根据公式进行计算，得出所测果实呼吸强度值。实验时以未放入果实的空盛放容器为空白值。气体流速400ml/L，气体平衡时间0.5h，室温为17℃。

对比测试方法采用静置法，采与前测试过程一样重量的果蔬，室温相同，吸收液浓度、体积都相同，密封容器后，测试时间1h。

结果：

具体数据见下表：

注：单位CO₂ mg/kg·h

上面的实验结果表明：

（1）本实用新型装置测试方法三种水果测试结果显示均高于静置法；

（2）测试时，放样品与后期吸收液滴定的步骤两种方法均相同，但测试结果不同，可以说明采用本实用新型装置的气流法可以更为准确的测试出果蔬的呼吸强度值。

Claims (6)

1.一种农产品呼吸强度联体测定装置，其特征在于：它包括气体过滤容器（1）、水蒸气过滤器（2）、果实盛放容器（3）、气体吸收瓶（4）、流量计（5）、真空泵（6）、第一个三通管件（7）、第二个三通管件（8）、电磁阀（9）、时间计时继电器（10）、第一个分配器管件（11）、第二个分配器管件（12）、气体管路和导线；其中气体过滤容器（1）、水蒸气过滤器（2）、果实盛放容器（3）、第一个三通管件（7）a端、气体吸收瓶（4）、第二个三通管件（8）a端、流量计（5）和真空泵（6）采用气体管路依次连接，第一个三通管件（7）b端、电磁阀（9）和第二个三通管件（8）b端采用气体管路依次连接，电源、时间继电器（10）和电磁阀（9）采用导线依次连接。

2.根据权利要求1所述的农产品呼吸强度联体测定装置，其特征在于：经由水蒸气过滤器（2）后的气体管路可通过第一个分配器管件（11）分为多路，第n路用气体管路顺序连接对应的果实盛放容器（3_n）、第一个三通管件（7_n）a_n端、气体吸收瓶、第二个三通管件（8_n）a_n端、流量计（5_n），最后通过分配器管件（12）合并后连接真空泵（6），每路气体管路顺序连接第一个三通管件（7_n）b_n端、电磁阀（9_n）和第二个三通管件（8_n）b_n端依次连接，用导线将电源、时间继电器（10_n）和电磁阀（9_n）依次连接。

3.根据权利要求1所述的农产品呼吸强度联体测定装置，其特征在于：果实盛放容器（3）安装在保温箱体（13）内。

4.根据权利要求1或3所述的农产品呼吸强度联体测定装置，其特征在于：第n路果实盛放容器（3_n）安装在保温箱体（13_n）内，对应果实盛放容器（3_n）的保温箱体（13_n）温度相同或不相同。

5.根据权利要求1所述的农产品呼吸强度联体测定装置，其特征在于：电磁阀（9）在该装置未使用时处于常开状态。

6.根据权利要求1所述的农产品呼吸强度联体测定装置，其特征在于：各部件均为密封连接。