TW571094B - Fermentation controller - Google Patents

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TW571094B
TW571094B TW092105308A TW92105308A TW571094B TW 571094 B TW571094 B TW 571094B TW 092105308 A TW092105308 A TW 092105308A TW 92105308 A TW92105308 A TW 92105308A TW 571094 B TW571094 B TW 571094B
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Junichi Yamagishi
Eikou Yo
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Unirec Co Ltd
Junichi Yamagishi
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Description

571094 五、發明說明ο) 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種根據酵素反應製造清酒、啤酒、醬 油等之物質製造器之酵素反應管理裝置。 【先前技術】 習知之酵素反應管理裝置中,包含:日本特開平 8 - 2 5 6 7 5 9號公報、日本特開平1 1 - 3 4 1 9 4 7號公報所例示之 裝置。 前述日本特開平8 - 2 5 6 7 5 9號公報中所記載之裝置,係 在進行發酵食品的生產時,對發酵中之基質照射微波,並 藉由測定透過波的減衰,管理酵素的反應。此外,前述曰 本特開平1卜3 4 1 9 4 7號公報中所記載之裝置,乃藉由測定 發酵液的溫度與電氣傳導度來管理酵素的反應。 因此,上述兩種裝置均藉由酵素反應管理,獲得目標 之物質。 【内容】 發明所欲解決之課題 然而,利用微波照射之方式進行酵素反應管理時,照 射之微波將對酵素反應產生影響,而利用測定電氣傳導度 方式進行酵素反應管理時,接觸到發酵液之電極所產生的 腐蝕亦會對酵素反應造成影響,故前述兩種裝置均無法進 行正確之酵素反應管理。 本發明之目的係在提供一種可藉由正確管理酵素反應 而獲得目標物質之酵素反應管理裝置。 解決課題之手段
314468.ptd 第6頁 571094 五、發明說明(2)------ ,理用I ί ί Γ f f 1項之發明係一種根據酵素反應來管 I反應管理裝置質製造器之前述酵素反應狀態之酵♦ ㈤造器之酵素反;二f係具傷··用以檢挪對應於前述物, I及預先财子對應以電電容變化之靜電t容感㈣器;: 丨準值錯存裝置;夢二T酵f反應之基準靜電電容變化之義 I之靜電電容來管』f + f前述檢測之靜電電容以及所錯‘ 由4m逑物質製造器之酵素及施 存 U缺:明專利範圍第2項之發0月,係如申,專:二 之酵,反應管理裝置,其中,前述靜電泰1專利乾圍第坤 η態下’於前述物質製造器之d:器係在絕 動的流路中,⑨置環繞狀之導電性金屬^的内容物可移 |及接地電極。 /衣之測定電極以 申請專利範圍帛3項之發明,係 f酵素反應管理裝置’其中,前述接地電^專利範圍第2項 河述測定電極狹窄,且兩者係以交替極係形成寬度較 ?請專利範圍帛4項之發明,係如“配置二 或第3項之酵素反應管理裝置,其中,吁明、利範圍第2項 地電極係沿著前述内容物的移動方向二迹測定電極與接 文果 乂成螺旋狀。 在申請專利範圍第丨項之發明中 酵素反應而管理該酵素反應之狀熊,貝/衣迈器係根據 該酵素反應之管理係藉由比較由^扭,行物質之製造。 測之對應於前述物質製造器之酵素=笔電容感測器所檢 化,以及預先儲存於基準值儲存 〜之靜電電容的變 、置之對應於基準酵素反
314468.ptd 571094 五、發明說明(3) 應之基準靜電電容變化,以管理前述物質製造器之酵素反 應。因此,根據物質製造器之酵素反應即可製造理想之物 資。 此外,本發明係利用檢測靜電電容變化之方式來管理 酵素反應,故不會對酵素反應造成任何影響,而得以正確 地製造出理想之物資。 申請專利範圍第2項之發明,除了具有申請專利範圍 第1項之發明效果外,前述靜電電容感測器係在絕緣狀態 下,於前述物質製造器之酵素反應中的内容物可移動的流 路中,設置環繞狀之導電性金屬箔製之測定電極以及接地 電極,故可正確地檢測出移動於流路中之内容物的靜電電 容,並確實地管理前述物質製造器之酵素反應。 申請專利範圍第3項之發明,除了具有申請專利範圍 第2項之發明效果外,前述接地電極係形成寬度較前述測 定電極狹窄,且兩者係以交替方式配置,藉此可正確地檢 測出移動於流路中的内容物的靜電電容,並確實地管理前 述物質製造器之酵素反應。 申請專利範圍第4項之發明,除了申請專利範圍第3項 之發明效果外,前述測定電極與接地電極係沿著前述内容 物的移動方向圍繞成螺旋狀,藉此可正確地檢測出移動於 流路中之内容物的靜電電容,並確實地管理前述物質製造 器之酵素反應。 【實施方式】 第1實施形態
314468.ptd 第8頁 571094 五、發明說明(4) 第1圖係關於本發明之一资 t 反應,管理用以製造物質之物質&製^;\,係,示根據酵素 狀態之酵素反應管理裝置3之整衣概"杰之所述酵素反應 物質製造器m利用例如酵母處如第鳩所示, 之清,。 酵素反應來製造目的物 +前述物質製造器〗係具備發酵_ 5。 ^ ί控制槽内溫度。在發酵槽5内^置右H槽5係利用 :機7則具備有以馬達授拌機7。而該攪 …配置有上V:: 精供A I ^發^槽5的上部側,連接有酒母供給管丨7、、 共給管21、水供給管23、空氣二 1電场開閉工閥2二〜官二2、7。、在前述酒母供給管17中,設有第 μ c, 在刖述酒精供給管1 9中,設有第£電$ 蒸米供給管21中,設有第3電磁開 述空氣= … 排出乾、口 中 σ又有苐5電磁開閉閥3 7。在前述空氘 & 2 7中’則設有第6電磁開閉閥3 9 〇 十 清酒2珂Ϊ發酵槽5的下部側,設有清酒糟排出管4 1、與 閉閥45出官43i前述清酒糟排出管41中,設有第7電磁開 47。。而在前述清酒取管43中,則設有第8電磁開閉閥 脂製之^ ϋ /酉取出官4 3係由絕緣材、例如氯乙烯等絕緣樹 5 9的部^官所形成。但是’亦可僅在對應於第1感測裝置 °分,以絕緣材形成該清酒取出管43。前述絕緣材可
571094 五、發明說明(5) 使用石英玻璃等。在該清酒取出管4 3的終端設有取出口 4 9。在該取出口 4 9側設有分歧口 5卜在該分歧口 5 1中設有 分歧管5 3。而該分歧管5 3係連接於回收槽等。該回收槽係 用以回收含有微量雜質之清酒。 在前述清酒取出管4 3的取出口 4 9側以及前述分歧管5 3 中,配置有作為調整裝置之第9、第1 0電磁開閉閥5 5、 5 7,該調整裝置係用以將前述清酒的流向切換至前述取出 口 7以及第1分歧口 53的其中一方。 開啟前述第9電磁開閉閥5 5後,即可從清酒取出管4 3 的取出口 4 9中取出不含微量雜質之優質清酒,反之在關閉 第9電磁閥5 5後,即停止從取出口 4 9取出優質清酒。當前 述第9電磁閥5 5關閉時而第1 0電磁閥5 7開啟時,可藉由分 歧管5 3,使含有微量雜質的清酒從清酒取出管4 3之管體内 流路4 3 a排出至回收槽中。 在前述清酒取出管43中,配置第1感測裝置59以作為 用以檢測管體4 3内之流路4 3 a之靜電電容之靜電電容感測 器。該第1感測裝置5 9係配置於清酒取出管4 3的分歧口 5 3 上流側,可檢測出管體内流路4 3之靜電電容的變化。 在前述第1感測裝置5 9的上流側,配置有雜質去除過 濾器6卜該雜質去除過濾器6 1係用以去除流動於前述管體 流路4 3 a内之清酒中所混雜的微量雜質。 在前述物質製造器1中,設有第2感測裝置6 3,該裝置 係用以檢測對應於酵素反應之靜電電容變化之靜電電容感 測器。該第2感測裝置6 3係配置於迂迴管6 5上。該迂迴管
314468.ptd 第10頁 571〇94 6 5係:說明⑹ '^ 但亦S ΐ材、例如氯乙烯等絕緣樹脂製之導-… 迁%技 對應於第2感測裝置63之部分以絕&斤形成。 I 65。而前述絕緣材可使用石英破璃等材形成該 之取:述迂迴管65係連接於:酉己置在前述發 前述^二口 6 7與配置在該發酵槽5中間部之取樣㈢出底部側 掉葉片口 6 7係與前述攪拌葉片1 5相對向。' 口 6 9。 方式Ϊ ^行驅動攪拌時,發酵槽5内的内容物传當攪 从式進行自動循環:亦即, 二合物係以下列 出π 653,再通過第2感測裝置63之部分65的 6 9再度流入發酵槽5内。 而由取樣 别述第i、第2感測裝置 唬處理電· 71輸入至控制f詈7广:J。琥,係藉由訊 藉由前述訊辦步 制衷置73。基準之靜電電容變化係 、, 儿处理電路3 3輸入至前述控制裝置7 ,、 珂述基準靜命+六μ尚k 衣置〖d 〇 路43a之清酒未人谷的變化係指:流動於前述管體内流 以及對;s於义、+.3彳政小雜負時之狀態(雜質去除基準值), 電容=^迭\物隹質製造1 1之基準酵素反應之基準靜電 質而以時期:值)。前述製造基準值係指:可提高品 說明如後。%内容物之靜電電容變化的關係’其詳細 。迟抆制衣置73係由斜如MPU (微處理器, 77等。\二二=11§1^11:)75構成演算部,並具備有記憶體 η ·、.月u ’貝异部亦可藉由Dsp (數位訊號處理器, 成基準值儲:;Λ 置,亚用以預先儲存前述雜質基準值以及
314468.ptd 第11頁 571094 五、發明說明(7) 製造基準值。藉由前述控制裝置7 3,比較所檢測之靜電電 容變化及所儲存之製造基準值,以管理前述物質製造器1 之酵素反應。 亦即,藉由比較前述第2感測裝置6 3所檢測之靜電電 容變化與製造基準值,即可管理流通於管體内流路6 5 a之 内容物的酵素反應,並判斷是否適於出貨。 此外,藉由比較前述第1感測裝置5 9所檢測之靜電電 容變化與前述雜質去除基準值,可測出流通於管體内流路 4 3 a之清酒含有多少微小雜質。 前述控制裝置7 3係藉由驅動電路7 9而與前述第1至第 10電磁開閉閥 29, 31, 33, 35, 37, 39, 45, 47, 55, 57 相連接。 此外,在前述控制裝置7 3連接有:電性控制前述發酵 槽5之槽内溫度之控制電路8 1、顯示面板8 3、環境感測器 8 5、資料傳輸界面8 7、電源8 9等。前述環境感測器8 5係用 以檢測發酵槽5周圍的溫度、溼度等,且藉由前述訊號處 理電路7 1而連接於控制裝置7 3。 對應於前述酵素反應之基準靜電電容變化(製造基準 值),係已藉由學術論文等而有所了解,且依照第2圖所示 之關係來加以設定。第2圖下段的圖表係表示因酵素反應 所產生之酵母菌細胞數的時間變化,而第2圖上段的圖表 則是顯示對應於細胞數之變化而產生之靜電電容的時間變 化的圖表。靜電電容的時間變化係以1 0 0 %之介電常數表示 其最佳狀態。
__ 314468.ptd 第12頁 571094 五、發明說明(8) 第2圖中,係以S 1表示相對於酵素反應基材之細胞數 為適量時之細胞數的時間變化,以S2表示細胞數為多量時 之細胞數的時間變化,而以S 3表示細胞數為少量時之細胞 數的時間變化。相對於此,對應前述細胞數之時間變化S 1 之靜電電容的變化係以ε 1表示,對應前述細胞數之時間 變化S2之靜電電容的變化係以ε 2表示,而對應前述細胞 數之時間變化S 3之靜電電容的變化係以ε 3表示。 如第2圖所示,根據酵素反應,當細胞數超過6 0 %時即 可視之為可出貨之商品。該酵素反應之管理須視第2圖上 段之靜電電容變化來進行。在第2圖中,Τ 1係表示可出貨 時期、Τ 2表示有效期限。因此,當所檢測之靜電電容變化 在該範圍内時,即可將其視為優質的清酒而進行出貨。因 此,前述製造基準值係用以儲存前述ε 1之變化,並在介 電常數超過6 0 %時進行可出貨之判斷。但是亦可根據酵母 菌之多募,儲存ε 2、ε 3之變化,或根據該ε 2或ε 3之變 化進行酵素管理。 前述第1、第2感測裝置5 9, 6 3係形成如第3圖至第5圖 所示之形態。 第3圖為顯示前述第1,第2感測裝置5 9, 6 3以及其周 邊之放大剖視圖。第4圖為第3圖之SA-SA箭頭方向之放大 剖視圖。第5圖為將第3圖之其中一部份進一步放大之主要 部放大剖視圖。此外,由於第1、第2感測裝置5 9,6 3基本 上為相同之構成,故僅說明第2感測裝置。前述第1感測裝 置5 9與第2感測裝置6 3相異之處在於,前者之安裝管為清
314468.ptd 第13頁 571094 五、發明說明(9) 酒取出管4 3,但基本原理大致相同,故省略其說明。 如第3圖至第5圖所示,作為前述靜電電容感測器之第 2感測裝置6 3,係在絕緣狀態下,於前述管體内流路6 5 a 中,設置環繞狀之導電性金屬箔製之作為測定電極以及接 地電極之電極9 9。 前述電極9 9係在安裝於形成通路之迂迴管6 5外侧的安 裝用圓筒1 0 1上捲繞成環繞狀。而前述安裝用圓筒1 0 1在本 實施形態中,係由絕緣材、例如氯乙烯製之導管所形成。 但是,該安裝用圓筒1 0 1只要以絕緣材料形成即可,例如 可利用玻璃、樹脂模塑等來形成。該安裝用圓筒1 0 1係緊 密地崁合於迂迴管6 5的外周面。兩者間的崁合可利用黏合 劑等加以固定。如上所述,藉由使用例如氣乙稀製等之導 管的安裝用圓筒1 0 1,可將第2感測裝置6 3作為裝配零件而 一體安裝於迂迴管6 5上,並使安裝於迂迴管6 5之作業變得 更為容易。在本實施形態中,迂迴管6 5與第2感測裝置6 3 相對應之部分係由氣乙烯等絕緣體所形成。但迂迴管6 5整 體亦可全部由絕緣體所構成。此種關係同樣適用於與第1 感測裝置5 9相對應之清酒取出管4 3。 前述電極9 9係由銅箔等導電性金屬箔所製成,電極9 9 之具體構成留待後述。在電極9 9之外側,隔著絕緣材1 0 3 而配置有密封材1 0 5。在本實施形態中,絕緣材1 0 3係以氯 乙烯製之導管所形成,並緊密地覆蓋於電極9 9之外側。前 述絕緣材1 0 3可利用樹脂模塑、石英玻璃等各種絕緣材料 來構成。
314468.ptd 第14頁 571094 五、發明說明(10) 在本實施形態中,前述密封材1 0 5係由鋁製導管所形 成。密封材1 0 5係緊密地嵌合於絕緣材1 0 3之外面。此外, 在密封材1 0 5的兩端部固定有端部密封材1 0 7 a,1 0 7 b。根 據本實施形態,端部密封材1 0 7a,1 0 7b係由鋁所形成。 在前述其中一方的端部密封材1 0 7 a中,如第5圖所示 設有貫穿孔1 0 9,並將前述電極9 9的配線1 1 1拉出至外部。 在端部密封材1 〇 7 a與配線1 1 1之間,設有例如樹脂模塑 1 1 3。在配線111的端部,如第3圖、第6圖所示設有連接用 連接器1 1 4。 前述電極9 9的具體構成係如第6圖所示。在第6圖中, 以虛線顯示於氯乙烯製導管之安裝用圓筒1 0 1將電極9 9捲 繞成螺旋狀時的狀態,而以實線顯示電極9 9之展開狀態。 如第6圖所示,電極9 9係由測定電極1 1 5、與接地電極1 1 7 所構成。兩電極1 1 5,1 1 7均藉由銅箔而在展開的狀態下形 成略平行四邊形帶狀。兩電極1 1 5,1 1 7的短邊長度(第6圖 之實線所示之右端或左端的上下方向長度),加上兩電極 1 1 5,1 1 7間之後述之空隙1 1 9後,與安裝用圓筒1 0 1之外周 長度大致相等。 前述接地電極1 1 7係形成寬度較前述測定電極11 5狹 窄。如虛線所示,前述測定電極1 1 5、接地電極1 1 7係沿著 流動方向在安裝用圓筒1 0 1的外周面上捲繞成螺旋狀,並 藉由黏接等來固定。有關捲繞次數,在本實施形態中,大 約捲繞安裝用圓筒1 0 1的外周面3周。但是,只要藉由兩電 極1 1 5,1 1 7可檢測出迂迴管6 5全周之靜電電容變化,便可
ma&M
314468.ptd 第15頁 571094 五、發明說明(11) 任意決定捲繞次數。捲繞於安裝用圓筒1 0 1之兩電極11 5, 1 1 7之間設有空隙1 1 9。 前述兩電極1 1 5,1 1 7係在捲繞於第6圖之安裝用圓筒 1 0 1的狀態下形成兩者交替配置的構造。在捲繞狀態下, 鄰接之測定電極1 1 5彼此間,係於短路點A B之間形成短路 連接。而前述接地電極1 1 7則是在捲繞狀態下於短路點CD 之間形成短路連接。在電極9 9形成第6圖所示之捲繞狀態 下,為求方便起見,乃於同一面側同時顯示短路點A,B, C,D的位置,但實際的短路點A,B,C,D的位置係位於展 開狀態所示之位置。 根據上述構造,形成例如與第7圖之電極9 9 A相同構造 之電極配置。亦即,第6圖之電極9 9中,其前述短路點A, B,C,D係與第7圖之電極9 9 A中的點A 1,B 1,C 1, D 1形成 位置性對應,電極9 9係藉由大略平行四邊形帶狀之電極 1 1 5,1 1 7以及前述短路點A,BC,D所形成的短路連接而於 安裝用圓筒1 0 1之外面捲繞成螺旋狀。 此外,當然亦可取代電極9 9,而配置成第7圖之電極 9 9 A之構造。在第7圖中,電極9 9 A係將測定電極1 1 5 A與接 地電極1 1 7A捲繞於安裝用圓筒1 0 1之外面全周並使之形成 環繞狀。但是,如第6圖之電極9 9般,於安裝用圓筒1 0 1之 外面捲繞成螺旋狀時,更容易確實地檢測出管體内流路 6 5 a的靜電電容變化。 第8圖係顯示酵素反應管理裝置的概略方塊圖。第2感 測裝置6 3、震盪電路1 2 1、頻率電壓變換電路1 2 3、A / D變
314468.ptd 第16頁 571094 五、發明說明(12) 換電路 125、 MPU(microprocessor unit,微處理器)75係 構成本實施形態之酵素反應管理裝置3。而前述控制閥1 2 7 係由第1圖之第8、第9、第1 0電磁開閉閥4 7, 5 5, 5 7所構 成。 當前述第1、第2感測裝置5 9,6 3檢測出靜電電容的變 化後,將對應於靜電電容變化之頻率變化由震盪電路1 2 1 輸入至頻率電壓變換電路1 2 3。之後,在頻率電壓變換電 路1 2 3中,將輸入之頻率變化變換為電壓變化,並將其輸 入至A / D變換電路1 2 5。A / D變換電路1 2 5係將輸入之電壓變 化置換為數位訊號之2進制數值,再將其輸入至MPU75。而 Μ P U 7 5則是比較藉由檢測而輸入之靜電電容的變化及前述 基準靜電電容的變化。 前述MPU75係根據前述比較結果,在前述第1感測裝置 5 9中,檢測流通於前述管體内流路4 3 a之清酒中是否含有 微小的雜質。此外,在前述第2感測裝置6 3中,則根據發 酵槽5内的酵素反應判斷清酒是否已達適於出貨之狀態。 在此,在第1圖中,係利用前述控制裝置7 3之控制適 度地開閉驅動第1至第6電磁開閉閥2 9,3 1,3 3, 3 5,3 7, 3 9,並於發酵槽5内投入蒸米、水、酵母菌、酒精,使可 延長活細胞壽命之空氣流通於發酵槽5内上部。然後,藉 由控制裝置7 3之控制來驅動馬達9,並利用迴轉軸1 1使攪 拌葉片1 3,1 5得以適當地進行攪拌驅動。 在該狀態下,即可根據前述發酵槽5内的内容物的酵 素反應來製造目的物之清酒。此時,環境感測器8 5係用以
314468.ptd 第17頁 571094 五、發明說明(13) 檢測出發酵槽5周圍的溫度、溼度等,並將該數據輸入至 控制裝置7 3,依據所檢測出之周圍環境等,並利用控制電 路8 1電性控制發酵槽5的槽内溫度。該等周圍的環境、發 酵槽5内的溫度等可顯示於前述顯示面板8 3上。 藉由確實管理前述酵素反應,即可提昇前述清酒的品 質。藉由前述攪拌葉片1 5的攪拌作用,可使發酵槽5内的 内容物經由迁迴管6 5而從取樣入口 6 7通過第2感測裝置 6 3。並在該第2感測裝置6 3中檢測出管體内流路6 5 a的靜電 電容變化。 根據檢測,將檢測出之靜電電容變化與製造基準值進 行比較,以判斷出貨時期。該出貨時期之判斷結果可顯示 於前述顯示面板8 3,根據出貨時期之判斷結果,例如出貨 時期為第2圖之出貨時期T1時,係藉由驅動電路79由MPU75 將訊號傳送至第8電磁開閉閥4 7,以開啟該第8電磁開閉閥 4 7。藉由第8電磁開閉閥4 7之開啟,可使已達出貨時期T 1 之清酒由發酵槽5流向清酒取出管4 3側。 在前述清酒取出管4 3 a中,當清酒流動於管體内流路 4 3 a,且配送至取出口 4 9時,係利用第1感測裝置5 9檢測管 體内流路4 3 a的靜電電容變化。 根據該檢測,在第1感測裝置2 1的位置檢測出微小的 雜質時,訊號係藉由驅動電路79而由MPU75傳送至第9,第 1 0電磁開閉閥5 5, 5 7。此時,第9電磁開閉閥5 5為關閉狀 態,第1 0電磁開閉間5 7為開啟狀態,而含有微小雜質之清 酒則通過分歧管5 3而排出到回收槽。
314468.ptd 第18頁 571094 五 、發明說明(14) 根據上述檢測,在第丨感測裝置 質時,乃藉由相同控㈣,# f 1〇電磁p ^未&測出被小^ 第9電磁開閉閥55開啟 由取出3才閥57關閉,而使 之優質清酒。 並由取出D 49取出未含微小雜質 取出清酒後’根據步 總動帝 開閉閥47關閉,而使第卜磁開閉^ 9的訊號使第8電磁 糟排屮a 山a ^ 7電磁閉閥45開啟,並由清酒酒 十曰排出官41排出發酵槽5内的清酒酒糟。 適於::笮工:t:可根據顯示面板之顯*,在確認是否 出貝後,以手動方式取出清酒。 =上所述,根據物質製造器丨之酵素反鹿制、生主 於係藉由檢測靜電電容的變化夾、’"触衣& /月/_ 不會對酵素反應造成任;:纟,:”官,酵素反應’故 清酒。 订衫警而伸以正確地製造理想之 第9圖顯示酵素反應管理裝置之蠻报你丨夕每 ^卜’第9圖巾’與第8圖相對應之構^^分形態。 :件符號以進行說明。在第9圖之酵成反二刀心?己相同之 取=配置電壓比較電路129、基準電壓產生電路f n則述A/D變換電路125與MPU75。 此外,酵素反應管理裝置3 A係由·镇2咸、、μ # ,電路12卜頻率電壓變換電心W 129\基準電壓產生電路131所構成。电反比知電路 前迷基準電壓產生電路1 3 1係用以產生必 車=毛路1 29中進行比較之基準電壓,而 =杰笔壓比 ^雜質除去基準值、及對應於製造基準
571094 五、發明說明(15) 化的基準電壓。因此,在本實施形態中,基準電壓發生電 路9 1係構成基準值儲存裝置。 前述基準電壓發生電路91所發生之基準電壓被傳送至 電壓比較電路1 2 9,並與對應於檢測出之靜電電容變化之 電壓變化進行比較,而根據比較結果藉由驅動電路7 9將訊 號輸出到控制閥1 2 7 ( 4 7,5 5,5 7 )。 在第9圖之實施形態中,與上述相同地,根據物質製 造器1之酵素反應製造理想之清酒時,由於係藉由檢測靜 電電容的變化而管理酵素反應,故不會對酵素反應造成任 何影響,而得以正確地製造出理想之清酒。 在上述之實施形態中,係將第1,第2感測裝置5 9,6 3 谈合於直線狀的迁迴管6 5、清酒取出管4 3上,但安裝用圓 筒1 0 1、密封材1 0 5等為軟質材料時,迂迴管6 5、清酒取出 管4 3中即使有角隅部,亦可輕易地與之崁合,此外亦可安 裝於角隅部。於該情況下,若是如電極9 9一般捲繞成螺旋 狀時,可沿著迂迴管6 5、清酒取出管4 3的角隅部確實地配 置電極9 9。 電極9 9,9 9 A係直接捲繞於氯乙烯製之導管、玻璃等絕 緣材所形成之迁迴管6 5、或清酒取出管4 3上,故可省略内 側之安裝用圓筒1 0 1。此外,亦可將安裝用圓筒1 0 1介設於 迁迴管65、或清酒取出管4 3之中,以構成迁迴管6 5、或清 酒取出管43的一部分。此外可將前述第1感測裝置59配置 於清酒取出管4 3内。前述第2感測裝置6 3亦可配置於迂迴 管6 5内或發酵槽5内。
1
314468.ptd 第20頁 571094 五、發明說明(16) 在前述各 其變化值的比 範圍内。 根據前述 由酵素反應可 質等,其可適 況。例如:在 量、細胞數等 變化,以確實 前述出貨 同的出貨時期 素反應。 實施形態中 較判斷,該 酵素反應所 製造醬油、 用於利用微 製造優酪乳 為依據之基 地生產達到 時期的判斷 。簡言之,
,前述靜電電容的比較並不限於 靜電電容本身的比較亦在均寺之 製造的目的物並不限於清酒,藉 味增、優酷乳、維他命、抗生物 生物來生產各種物質的所有情 時,可預先檢測對應於以基材數 準乳酸酸度變化的基準靜電電容 出貨標準之乳酸酸度的優酪乳。 係根據靜電電容之比較來選擇不 係根據靜電電容的比較來管理酵 11 314468.ptd 第21頁 571094 圖式簡單說明 【圖式簡單說明】 第1圖係關於本發明之第1實施形態,顯示利用酵素反 應來管理用以製造物質之物質製造器的酵素反應狀態之酵 素反應管理裝置的整體概略圖。 第2圖係關於第1實施形態,顯示對應於酵素反應之基 準靜電電容變化的圖表。 第3圖係關於第1實施形態,顯示感測器裝置及其周邊 之剖視圖。 第4圖係關於第1實施形態,顯示第3圖之SA-SA箭頭方 向之放大剖視圖。 第5圖係關於第1實施形態,顯示感測器裝置之主要部 分放大剖視圖。 第6圖係關於第1實施形態,顯示電極之捲繞狀態之說 明圖。 第7圖係關於第1實施形態,係以展開狀態顯示與第6 圖之電極相對應之電極的說明圖。 第8圖係關於第1實施形態,顯示酵素反應管理裝置之 概略方塊圖。 第9圖係關於變形例之實施形態之酵素反應管理裝置 之概略方塊圖。 物質製造器 3 酵素反應管理裝置 發酵槽 7 攪拌機 馬達 11 旋轉軸
314468.ptd 第22頁 571094
圖式簡單說明 13、 1 5 攪拌葉片 17 酒母供給管 19 酒精供給管 21 蒸米供給管 23 水供給管 25 空氣供給管 27 空氣排出管 29 第1電磁開閉閥 31 第2電磁開閉閥 33 第3電磁開閉閥 35 第4電磁開閉閥 37 第5電磁開閉閥 39 第6電磁開閉閥 41 清酒糟排出管 43 清酒取管 43a 管體内 45 第7電磁開閉閥 47 第8電磁開閉閥 49 取出口 51 分岐口 53 分岐管 55 第9電磁開閉閥 57 第1 0電磁開閉閥 59 第1感測裝置 61 雜質去除過濾器 63 第2感測器裝置(靜電電容感測器 ) 65 迓迴管 67 取樣入口 69 取樣出口 71 訊號處理電路 73 控制裝置 75 MPU 77 記憶體 79 驅動電路 81 控制電路 83 顯示面板 85 環境感測器 87 資料傳輸界面 89 電源 99 ^ 9 9 A電極 101 安裝用圓筒 103 絕緣材 105 、107a、 107b 密封材 109 貫穿孔 111 配線 113 樹脂模塑 314468.ptd 第23頁 571094 圖式簡單說明 1 1 4 連接器 117、11 7A 接地電極 121 震盪電路 125 A/D變換電路 129 電壓比較電路 1 1 5、1 1 5 A 測定電極 119 空隙 123 頻率電壓變換電路 1 2 7 控制閥 131 基準電壓產生電路
314468.ptd 第24頁

Claims (1)

  1. 571094 六、申請專利範圍 1. 一種酵素反應管理裝置,係根據酵素反應管理用以製 造物質之物質製造器之前述酵素反應狀態,其特徵為 具備有: 用以檢測對應於前述物質製造器之酵素反應之靜 電電容變化之靜電電容感測器;以及 預先儲存對應於基準酵素反應之基準靜電電容變 化之基準值記憶裝置; 藉由比較前述檢測之靜電電容的變化與所儲存之 基準靜電電容的變化,以管理前述物質製造器之酵素 反應。 2. 如申請專利範圍第1項之酵素反應管理裝置,其中,前 述靜電電容感測器係在絕緣狀態下,於前述物質製造 器之酵素反應中的内容物可移動的流路中,設置環繞 狀之導電性金屬羯製之測定電極以及接地電極。 3. 如申請專利範圍第2項之酵素反應管理裝置,其中,前 述接地電極係形成寬度較前述測定電極狹窄,且兩者 係以交替方式配置。 4. 如申請專利範圍第2項或第3項之酵素反應管理裝置, 其中,前述測定電極與接地電極係沿著前述内容物的 移動方向圍繞成螺旋狀。
    334468.ptd 第25頁
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040076946A1 (en) * 2000-10-19 2004-04-22 Trauner Kenneth B. Integrated barrel-mounted wine laboratory and winemaking apparatus
US6965243B2 (en) * 2003-03-21 2005-11-15 Junichi Yamagishi Capacitance sensor
JP5265199B2 (ja) 2004-12-27 2013-08-14 ベクトン・ディキンソン・アンド・カンパニー 微生物の増殖を検出するための検出方法および装置
JP5399638B2 (ja) * 2008-02-14 2014-01-29 株式会社オシキリ パン生地の丸め程度測定装置
US9534245B2 (en) * 2008-04-23 2017-01-03 Siemens Aktiengesellschaft Method and device for controlling the fermentation process
CN102839122A (zh) * 2012-06-29 2012-12-26 上海杰穆实业有限公司 一种微生物发酵过程的实时监测系统
US9274071B2 (en) 2013-12-30 2016-03-01 General Electric Company Methods for assessing cell culture fluid by impedance spectra
GB201608280D0 (en) * 2016-05-11 2016-06-22 Heineken Uk Ltd Connector
WO2019214924A1 (de) * 2018-05-09 2019-11-14 Imko Micromodultechnik Gmbh Tdr-messvorrichtung zur bestimmung der dielektrizitätskonstanten
CN114196517A (zh) * 2021-11-01 2022-03-18 河池学院 一种发酵温控装置及发酵系统

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3635082A (en) * 1969-04-23 1972-01-18 United States Steel Corp Apparatus for measuring mass flow of fluidborne solids
US4487057A (en) * 1980-09-16 1984-12-11 Raychem Corporation Continuous sense and locate device
GB8622747D0 (en) * 1986-09-22 1986-10-29 Ici Plc Determination of biomass
US5311769A (en) * 1992-03-04 1994-05-17 Hetzel Henry T Method and apparatus for automatic measurement of evapotranspiration
JP2860887B2 (ja) 1995-03-24 1999-02-24 雪印乳業株式会社 発酵管理方法および乳酸酸度測定方法
JPH11341947A (ja) 1998-06-02 1999-12-14 Yakult Honsha Co Ltd 発酵管理方法
NO310322B1 (no) * 1999-01-11 2001-06-18 Flowsys As Maling av flerfasestromning i ror
US6965243B2 (en) 2003-03-21 2005-11-15 Junichi Yamagishi Capacitance sensor

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