一种快速检测食品中酒精含量的装置的制作方法

本发明属于食品生产技术领域。更具体地，本发明涉及一种快速检测食品中酒精含量的装置。

背景技术：

酒精(乙醇)作为酒类及一些饮料和食品的风味物质，其含量显著的影响着产品的质量。目前食品中酒精含量的常规检测方法有气相色谱法和比重法。气相色谱法检测食品中酒精含量精确，但购买仪器及样品前处理复杂，需要专业技术人员进行。比重法虽然较气相色谱法经济简便，但是也需要蒸馏后进行检测，且对食品中微量酒精的检测准确性较差。

虽然cn201310464606和cn201110347261等利用显色与比色等原理开发出酒精检测方法，但它们成本高，适用于医院。而酒精传感器能够快速将酒精浓度信号转变为电信号，具有灵敏度高，成本低，能够反复利用等特点，非常适合用于食品中酒精的检测。

技术实现要素：

[要解决的技术问题]

本发明的目的是提供一种快速检测食品中酒精含量的装置。

[技术方案]

本发明是通过下述技术方案实现的。

本发明涉及一种快速检测食品中酒精含量的装置。

该装置是由酒精收集进样系统a与酒精传感系统b组成的；

酒精收集进样系统a由搅拌动力源1、样品挥发室盖2、搅拌器3、样品挥发室4、进样活塞6、进样活塞动力源7、加热装置9与进样开关11组成；

样品挥发室4是一种带夹套的圆柱形桶体；在样品挥发室4上开口安装样品挥发室盖2；样品挥发室盖2外部中心与搅拌动力源1相连，样品挥发室盖2内部中心与搅拌器3相连；

在样品挥发室4内设置进样活塞6，它通过进样活塞柱14与进样活塞动力源7相连；在样品挥发室4侧壁上部设置进样开关11；在位于进样活塞6与进样开关11之间的样品挥发室4侧壁设置温度探头13；在位于进样开关11与样品挥发室4上开口之间的样品挥发室4侧壁设置进样口12；

酒精传感系统b由酒精检测传感器10、微处理器15与酒精传感系统接口16组成；

样品挥发室4通过进样开关11与酒精传感系统b的酒精传感系统接口16相连。

根据本发明的一种优选实施方式，酒精传感系统b的酒精检测传感器10是燃料电池型、半导体型或原电池型电化学型酒精传感器。

根据本发明的另一种优选实施方式，样品挥发室4是用不锈钢材料制成的体积为100～500ml的腔体。

根据本发明的另一种优选实施方式，加热装置9是位于样品挥发室4夹套中的电热丝或水蒸汽系统，它们能够使样品挥发室4的温度达到40～80℃。

根据本发明的另一种优选实施方式，搅拌动力源1是手动或电机驱动。

根据本发明的另一种优选实施方式，进样活塞动力源7是手动或电机驱动。

根据本发明的另一种优选实施方式，样品挥发室盖2与样品挥发室4是以法兰盘或螺纹活接方式实现密封连接的。

根据本发明的另一种优选实施方式，支架8将样品挥发室4以垂直方式与底座17连成一体。

根据本发明的另一种优选实施方式，进样活塞柱14具有指示样品挥发室4容积的刻度。

根据本发明的另一种优选实施方式，酒精检测传感器10是燃料电池型、半导体型或原电池电化学型传感器。

下面将更详细地描述本发明。

本发明涉及一种快速检测食品中酒精含量的装置。

该装置是由酒精收集进样系统a与酒精传感系统b组成的；

酒精收集进样系统a由搅拌动力源1、样品挥发室盖2、搅拌器3、样品挥发室4、进样活塞6、进样活塞动力源7、加热装置9与进样开关11组成；

样品挥发室4是一种带夹套的圆柱形桶体；在样品挥发室4上开口安装样品挥发室盖2；

样品挥发室4是用不锈钢材料制成的桶体，它的体积是100～500ml。样品挥发室盖2是用不锈钢材料制成的盖，样品挥发室盖2与样品挥发室4是以通常采用的法兰盘或螺纹活接方式实现密封连接的。当然，也可以在样品挥发室盖2里面在与样品挥发室4顶部接触的部分设置密封槽，在该密封槽中放置密封件以保证样品挥发室4内样品及其挥发物不泄露。该密封件例如是用硅胶或橡胶材料制成的。

在样品挥发室4夹套中放置加热装置9，加热装置9是电热丝或水蒸汽系统，它们能够使样品挥发室4的温度达到40～80℃。

样品挥发室盖2外部中心与搅拌动力源1相连，样品挥发室盖2内部中心与搅拌器3相连；

搅拌动力源1是手动或电机驱动，本发明使用的电机是交流电机，它的功率通常是150～200w；它是目前市场上销售的产品，例如由盾阜精密传动设备(上海)有限公司以商品名飞腾电机销售的产品。采用手动驱动能够保证设备在没有电源时也可以正常使用。搅拌器3是本技术领域里通常使用的搅拌器件。

在样品挥发室4内设置进样活塞6，它通过进样活塞柱14与进样活塞动力源7相连；

进样活塞6与进样活塞柱14都是用不锈钢材料制成的。进样活塞6与样品挥发室4内壁之间是使用硅胶或橡胶材料以密封圈方式实现密封的；进样活塞柱14在其柱上标出能够显示挥发室4容积的刻度，这样人们很容易由其刻度读出样品挥发室4的容积。

进样活塞动力源7是手动或电机驱动，本发明使用的电机是交流电机，它的功率通常是150～200w；它是目前市场上销售的产品，例如由盾阜精密传动设备(上海)有限公司以商品名飞腾电机销售的产品。采用手动驱动能够保证设备在没有电源时也可以使用。

在样品挥发室4侧壁上部设置进样开关11；在位于进样活塞6与进样开关11之间的样品挥发室4侧壁设置温度探头13；

本发明使用的进样开关11是一种球阀开关，它是目前市场上销售的产品，例如由阜宁县中翔液压阀门厂以商品名高压美标球阀销售的产品。本发明使用的温度探头13是铂电阻温度检测器，它是目前市场上销售的产品，例如由惠州市金元翔电子有限公司以商品名温度探头销售的产品。

在位于进样开关11与样品挥发室4上开口之间的样品挥发室4侧壁设置进样口12；进样口12是一个把待检测食品加到样品挥发室4中的进料口。进样口12的直径为100～150mm，它是采用螺纹方式密封的。

酒精传感系统b由酒精检测传感器10、微处理器15与酒精传感系统接口16组成；

本发明使用的酒精检测传感器10是目前市场上销售的燃料电池型、半导体型或原电池型电化学型酒精传感器，这些酒精传感器都配置了相应的微处理器15。燃料电池型酒精传感器是一种检测灵敏度为115±85mg/l的燃料电池型酒精传感器，它是目前市场上销售的产品，例如由郑州炜盛电子科技有限公司以商品名燃料电池型酒精传感器销售的产品。半导体型酒精传感器是一种检测灵敏度为25～500ppm的半导体型酒精传感器，它是目前市场上销售的产品，例如由郑州炜盛电子科技有限公司以商品名半导体型酒精传感器销售的产品。原电池型酒精传感器是一种检测灵敏度为0～1.0mg/l的酒精传感器，它是目前市场上销售的产品，例郑州炜盛电子科技有限公司以商品名原电池型酒精传感器销售的产品。

样品挥发室4通过进样开关11与酒精传感系统b的酒精传感系统接口16相连。本发明使用的进样开关11是一种球阀开关，它是目前市场上销售的产品，例如阜宁县中翔液压阀门厂以商品名高压美标球阀销售的产品。

根据本发明，支架8将样品挥发室4以垂直方式与底座17连成一体。支架8是使用不锈钢、塑料或木质材料制成的。

使用本发明酒精含量检测装置检测酒精含量方法的步骤如下：

将100～1000mg待测样品由进样口12加到样品挥发室5，关闭样品挥发室盖2与进样口12，通过加热装置9对待测样品进行搅拌加热至30～90℃，使待测样品挥发，通过检测样品挥发室内温度到达设定温度的方法检测确认不再挥发，再打开进样开关11，启动进样活塞动力源7，它带动进样活塞6将样品送入酒精传感系统b进行检测，由其检测结果计算得到待测样品中的酒精含量。

[有益效果]

本发明的有益效果是：

首先，本发明利用传感器技术检测食品的中酒精含量，具有前处理简单，测量准确的优点。

其次，本发明样品挥发室2能够保证乙醇挥发充分，并通过进样装置将全部挥发乙醇都送到酒精传感系统b，从而保证检测的准确性。

第三，本发明所有元器件结构简单、成本低廉，因此该装置成本低且可以反复使用，因此便于大规模推广应用。

【附图说明】

图1是本发明快速检测食品中酒精含量装置结构示意图；

图中：

1-搅拌动力源；2-样品挥发室盖；3-搅拌器；4-样品挥发室；5-夹层；6-进样活塞；7-进样活塞动力源；8-支架；9-加热装置；10-酒精检测传感器；11-进样开关；12-进样孔；13-温度探头；14-进样活塞柱；15-微处理器，16-酒精传感系统接口；底座17。

【具体实施方式】

通过下述实施例将能够更好地理解本发明。

实施例1：本发明快速检测食品中酒精含量装置

该实施例的实施方式如下：

该装置是由酒精收集进样系统a与酒精传感系统b组成的；

酒精收集进样系统a由搅拌动力源1、样品挥发室盖2、搅拌器3、样品挥发室4、进样活塞6、进样活塞动力源7、加热装置9与进样开关11组成；

样品挥发室4是一种用不锈钢材料制成的带夹套圆柱形桶体，它的体积是240ml，在该夹套中放置电热丝加热装置9，使样品挥发室4的温度达到40℃；在样品挥发室4上开口以法兰盘活接方式安装用不锈钢材料制成的样品挥发室盖2；样品挥发室盖2外部中心与由盾阜精密传动设备(上海)有限公司以商品名飞腾电机销售的功率为150w的电机驱动搅拌动力源1相连，样品挥发室盖2内部中心与搅拌器3相连；搅拌器3由盾阜精密传动设备(上海)有限公司以商品名飞腾电机销售的功率150w的电机驱动搅拌动力源1驱动搅拌器3进行搅拌；

在样品挥发室4内设置用不锈钢材料制成的进样活塞6，它通过进样活塞柱14与由盾阜精密传动设备(上海)有限公司以商品名飞腾电机销售的功率150w的电机进样活塞动力源7相连；在样品挥发室4侧壁上部设置进样开关11；在位于进样活塞6与进样开关11之间的样品挥发室4侧壁设置由惠州市金元翔电子有限公司以商品名铂电阻温度探头13；在位于进样开关11与样品挥发室4上开口之间的样品挥发室4侧壁设置进样口12；

酒精传感系统b由一种由郑州炜盛电子科技有限公司生产的测量范围为0～1.0mg/l的燃料电池型酒精传感器10、微处理器15与酒精传感系统接口16组成；

样品挥发室4通过进样开关11与酒精传感系统b的酒精传感系统接口16相连。

采用本说明书描述的酒精含量检测方法，对啤酒醪中的酒精含量进行了检测。通过以酒精溶液建立的标准曲线，同时从啤酒企业获得10ml啤酒醪，按照同样方法进行了酒精检测，由其检测结果通过标准曲线得到，该啤酒醪的酒精含量是1.5％。

实施例2：本发明快速检测食品中酒精含量装置

该实施例的实施方式与实施例1的实施方式相同，只是搅拌器3由手动搅拌动力源1驱动进行搅拌；进样活塞6由手动进样活塞动力源7驱动进行；样品挥发室4的体积是400ml，在样品挥发室4的夹套中放置水蒸汽系统加热装置9；在样品挥发室4上开口以螺纹活接方式安装样品挥发室盖2；酒精传感系统b使用由郑州炜盛电子科技有限公司生产的检测浓度为范围为25～500ppm的半导体型酒精传感器10；

采用本说明书描述的酒精含量检测方法对由蒙洲雄风酒庄获得的高粱酒醅进行了检测。通过建立标准曲线，将20g酒醅与10ml水配制溶液按照同样方法进行了酒精检测，通过标准曲线得到该酒醅的酒精含量是1.2％。

实施例3：本发明快速检测食品中酒精含量装置

该实施例的实施方式与实施例1的实施方式相同，只是搅拌器3由由盾阜精密传动设备(上海)有限公司以商品名飞腾电机销售的功率200w的电机搅拌动力源1驱动进行搅拌；进样活塞6由盾阜精密传动设备(上海)有限公司以商品名飞腾电机销售的功率200w的电机进样活塞动力源7驱动进行；样品挥发室4是一种用不锈钢材料制成的带夹套圆柱形桶体，它的体积是500ml，在样品挥发室4的夹套中放置电热丝加热装置9；在样品挥发室4上开口以法兰盘方式安装样品挥发室盖2；酒精传感系统b使用郑州炜盛电子科技有限公司生产的测量范围为0～1.0mg/l的燃料电池型酒精传感器10；

采用本说明书描述的酒精含量检测方法对由自行发酵获得的醋醅黄样品进行了检测。结果通过标准曲线得到，该醋醅的酒精含量是2.5％。

实施例4：本发明快速检测食品中酒精含量装置

该实施例的实施方式与实施例1的实施方式相同，只是搅拌器3由盾阜精密传动设备(上海)有限公司以商品名飞腾电机销售的功率150w的电机搅拌动力源1驱动进行搅拌；进样活塞6由盾阜精密传动设备(上海)有限公司以商品名飞腾电机销售的功率150w的电机进样活塞动力源7驱动进行；样品挥发室4是一种用不锈钢材料制成的带夹套圆柱形桶体，它的体积是500ml，在样品挥发室4的夹套中放置电热丝加热装置9；在样品挥发室4上开口以螺纹活接方式安装样品挥发室盖2；酒精传感系统b使用由郑州炜盛电子科技有限公司生产的测量范围为0～1.0mg/l的原电池型电化学型酒精传感器10；

采用本说明书描述的酒精含量检测方法对由市场购买获得的白酒样品进行了检测。取0.010ml白酒样品加入50ml水后，按本方法检测后，结果通过标准曲线得到，该白酒的酒精含量是51.3％。