RU180454U1

RU180454U1 - ELECTRONIC POLARIMETER WITH INTEGRATED SET OF LIGHT FILTERS AND PROGRAMMABLE MICROCONTROLLER FOR DETERMINING HONEY QUALITY

Info

Publication number: RU180454U1
Application number: RU2016147864U
Authority: RU
Inventors: Анатолий Михайлович Лихтер; Александр Сергеевич Бакаев; Сергей Алексеевич Гаврилов; Ренат Робертович Хайранов; Чингиз Русланович Мустафин; Александра Николаевна Кузьмина; Никита Сергеевич Блажков; Анастасия Николаевна Пермякова; Антон Александрович Павленко
Priority date: 2016-12-06
Filing date: 2016-12-06
Publication date: 2018-06-14

Abstract

Полезная модель относится к области пищевой промышленности и используется для определения качества меда. Задача полезной модели - точное определение качества меда, без использования химической обработки исследуемого образца. Технический результат - повышение оперативности определения качества меда по соотношению между концентрациями входящих в его состав полисахаридов (сахарозы, глюкозы, фруктозы). Указанный технический результат, при осуществлении полезной модели, достигается тем, что электромагнитное излучение оптического диапазона от источника света, сформированное конденсором, проходит через сменные светофильтры, поляризатор, кювету с образцом меда, анализатор и поступает на фотоприемник, далее аналоговый сигнал подается на программируемый микроконтроллер, который после обработки результатов измерения углов вращения плоскости поляризации электромагнитного излучения на различных длинах волн, выделяемых сменными светофильтрами, определяет концентрации различных полисахаридов в образце меда, отображаемые на шкале регистрирующего устройства.The utility model relates to the field of food industry and is used to determine the quality of honey. The objective of the utility model is to accurately determine the quality of honey, without using chemical treatment of the test sample. The technical result is an increase in the efficiency of determining the quality of honey by the ratio between the concentrations of its polysaccharides (sucrose, glucose, fructose). The specified technical result, when implementing a utility model, is achieved by the fact that the electromagnetic radiation of the optical range from the light source formed by the condenser passes through interchangeable filters, a polarizer, a cell with a honey sample, an analyzer and goes to a photodetector, then an analog signal is fed to a programmable microcontroller, which, after processing the results of measuring the angles of rotation of the plane of polarization of electromagnetic radiation at various wavelengths, emitted by interchangeable traffic lights l, determines the concentration of various polysaccharides in the honey sample, displayed on the scale of the recording device.

Description

Полезная модель относится к области пищевой промышленности и используется для определения качества меда.The utility model relates to the field of food industry and is used to determine the quality of honey.

Известен «Способ получения водного раствора меда и способ проверки его подлинности» (RU 2506813 от 20.02.2014). Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно, при получении водного раствора меда. Способ предусматривает нагрев дистиллированной воды до температуры кипения. Затем воду переливают в сосуд, в котором с помощью вакуумного насоса доводят давление внутри сосуда до 150 мм рт. ст. Далее осуществляют замораживание в жидком азоте до образования льда во всем объеме. После замораживания в жидком азоте осуществляют проверку вакуума внутри сосуда и выдерживают полученный лед в жидком азоте в течение не менее 15 мин и не более 30 мин. После чего на поверхность льда последовательно вносят кипящую дистиллированную воду и мед в количестве соответственно 40 мас.% и 7 мас.% от общей массы исходной воды. Затем опять создают давление внутри сосуда до 150 мм рт. ст. и осуществляют размораживание смеси до полного растворения льда.The well-known "Method of obtaining an aqueous solution of honey and a method of verifying its authenticity" (RU 2506813 from 02.20.2014). The invention relates to the food industry, namely, upon receipt of an aqueous solution of honey. The method involves heating distilled water to a boiling point. Then the water is poured into a vessel in which, using a vacuum pump, the pressure inside the vessel is brought to 150 mm Hg. Art. Next, freezing is carried out in liquid nitrogen until ice forms in the entire volume. After freezing in liquid nitrogen, a vacuum is checked inside the vessel and the resulting ice is kept in liquid nitrogen for at least 15 minutes and no more than 30 minutes. After that, boiling distilled water and honey are successively added to the ice surface in an amount of 40 wt.% And 7 wt.%, Respectively, of the total weight of the starting water. Then again create pressure inside the vessel up to 150 mm RT. Art. and carry out thawing of the mixture until the ice is completely dissolved.

Известен также аналог «Способ контроля качества меда» (RU 2477469 от 10.03.2013). Изобретение включает в себя количественное определение содержания в меде химического индикатора - пероксида водорода, количественное содержание которого в меде определяют йодометрической реакцией с йодидом калия, при этом количество выделившегося йода в виде комплексного аниона

регистрируют методом электронной абсорбционной спектроскопии и рассчитывают содержание пероксида водорода в меде в мг на кг, что позволяет отличить натуральный мед от искусственного, так как в натуральных медах содержание пероксида водорода составляет не менее 4 мг/кг, а в искусственном меде пероксид водорода отсутствует.Also known is the analogue "Method for controlling the quality of honey" (RU 2477469 from 03/10/2013). The invention includes a quantitative determination of the content in honey of a chemical indicator - hydrogen peroxide, the quantitative content of which in honey is determined by the iodometric reaction with potassium iodide, while the amount of released iodine in the form of a complex anion

register by electronic absorption spectroscopy and calculate the hydrogen peroxide content in honey in mg per kg, which makes it possible to distinguish natural honey from artificial honey, since in natural honey, the content of hydrogen peroxide is at least 4 mg / kg, and there is no hydrogen peroxide in artificial honey.

Наиболее близким, принятым за прототип, является «Способ контроля качества меда» (RU 2477469 от 10.03.2013). Недостатками объекта-аналога является то, что все измерения проводятся химическим путем, то есть образец, подвергнутый такому испытанию, в дальнейшем не подлежит использованию и кроме того, данный способ не может быть применен для оперативного определения качества меда не в лабораторных условиях, так как для проведения таких исследований понадобится химическая лаборатория.The closest adopted for the prototype is the "Method of quality control of honey" (RU 2477469 from 03/10/2013). The disadvantages of the analogue object is that all measurements are carried out chemically, that is, the sample subjected to such a test is not to be used in the future, and in addition, this method cannot be applied for the operational determination of the quality of honey not in laboratory conditions, since Such studies will require a chemical laboratory.

Сущность полезной модели заключается в следующем.The essence of the utility model is as follows.

Задача, на решение которой направлена полезная модель, точное определение качества меда, не прибегая к использованию химической обработки исследуемого образца.The problem the utility model aims at solving is an accurate determination of the quality of honey without resorting to the use of chemical treatment of the test sample.

Технический результат - повышение оперативности определения качества меда по соотношению между концентрациями входящих в его состав полисахаридов (сахарозы, глюкозы, фруктозы).The technical result is an increase in the efficiency of determining the quality of honey by the ratio between the concentrations of its polysaccharides (sucrose, glucose, fructose).

Указанный технический результат достигается тем, что в электронный поляриметр со встроенным набором светофильтров и программируемым микроконтроллером помещается кювета с образцом меда. Последовательно меняя светофильтры на пути электромагнитного излучения, выделяем различные длины волн, для которых заранее известны величины удельного вращения света различными полисахаридами, и измеряем суммарный угол поворота плоскости поляризации света. С помощью фотоэлемента и программируемого микроконтроллера определяется подлинность меда, помещенного в кювету, по соотношению между концентрациями отдельных полисахаридов, входящих в его состав (сахарозы, глюкозы, фруктозы). Используется тот факт, что в натуральном качественном меде содержание сахарозы по отношению к другим полисахаридам не должно превышать определенную величину в зависимости от разновидности меда (цветочный, горный, липовый, каштановый и т.д.).The specified technical result is achieved by the fact that a cell with a honey sample is placed in an electronic polarimeter with an integrated set of light filters and a programmable microcontroller. By successively changing the filters on the path of electromagnetic radiation, we select various wavelengths for which the specific rotation of light by different polysaccharides are known in advance, and measure the total angle of rotation of the plane of polarization of light. Using a photocell and a programmable microcontroller, the authenticity of honey placed in the cell is determined by the ratio between the concentrations of the individual polysaccharides included in its composition (sucrose, glucose, fructose). The fact is used that in natural high-quality honey, the sucrose content in relation to other polysaccharides should not exceed a certain value depending on the type of honey (flower, mountain, lime, chestnut, etc.).

Предлагаемое устройство позволяет определять качество меда также точно, как и объект-прототип, но в отличие от прототипа, не прибегая к использованию химической обработки исследуемого образца и, в результате, является более оперативным.The proposed device allows you to determine the quality of honey as accurately as the prototype object, but unlike the prototype, without resorting to the use of chemical treatment of the test sample and, as a result, is more efficient.

Полезная модель поясняется схемой.The utility model is illustrated in the diagram.

На фиг. 1 представлена схема электронного поляриметра со встроенным набором светофильтров и программируемым микроконтроллером.In FIG. 1 shows a diagram of an electronic polarimeter with an integrated set of light filters and a programmable microcontroller.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.The proposed device operates as follows.

Электромагнитное излучение оптического диапазона от источника света 1, сформированное конденсором 2, проходит через сменные светофильтры 3, поляризатор 4, кювету с образцом меда 5, анализатор 6 и поступает на фотоприемник 7, аналоговый сигнал подается на программируемый микроконтроллер 8, который после обработки результатов измерения углов вращения плоскости поляризации электромагнитного излучения на различных длинах волн, выделяемых сменными светофильтрами 3, определяет концентрации различных полисахаридов в образце меда, отображаемые на шкале регистрирующего устройства 9.The electromagnetic radiation of the optical range from the light source 1, formed by the condenser 2, passes through interchangeable filters 3, a polarizer 4, a cell with a honey sample 5, an analyzer 6 and is fed to a photodetector 7, an analog signal is fed to a programmable microcontroller 8, which after processing the results of measuring the angles rotation of the plane of polarization of electromagnetic radiation at different wavelengths emitted by interchangeable filters 3, determines the concentration of various polysaccharides in the honey sample, displayed on the scale of the recording device 9.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволит снизить затраты на проверку качества меда, повысить оперативность и точность результатов измерений.Thus, the present invention will reduce the cost of checking the quality of honey, increase the efficiency and accuracy of the measurement results.

Claims

An electronic polarimeter with an integrated set of light filters and a programmable microcontroller for determining the quality of honey, characterized in that the electromagnetic radiation of the optical range from the light source, formed by a condenser, passes through interchangeable filters, a polarizer, a cell with a honey sample, an analyzer and goes to a photodetector, then an analog signal fed to a programmable microcontroller, which after processing the results of measuring the angles of rotation of the plane of polarization of the electromagnetic about radiation at different wavelengths emitted by interchangeable filters determines the concentration of various polysaccharides in a honey sample, displayed on the scale of the recording device.