一種成品糖的色值、濁度同時檢測裝置以及快速檢測方法
【專利摘要】本發明公開了一種成品糖的色值、濁度同時檢測裝置以及快速檢測方法。其包括光纖、數據線、容器以及計算機。所述的計算機裝上快速檢測軟件通過數據線與光譜分析儀連接，光譜分析儀通過光纖與浸入式透射探頭連接，所述的紫外、可見和紅外光源通過光纖與浸入式透射探頭連接，浸入式透射探頭插入溶器中，并使用該裝置來同時快速檢測成品糖的色值、濁度。該裝置和方法簡單，便于操作，能快速和準確檢測成品糖色值、濁度。
【專利說明】-種成品糖的色值、濁度同時檢測裝置以及快速檢測方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及紫外-可見-紅外光強度的檢測，尤其是一種成品糖的色值、濁度同時 檢測裝置以及快速檢測方法。
【背景技術】
[0002] 白砂糖的色值、濁度是衡量白砂糖質量的重要指標，現行工廠多采用國家標準 GB317- 2006的分析方法，測定色值、濁度的傳統方法主要有雙蒸餾水法、緩沖溶液法和 重量法等。雙蒸餾水法僅能測定色值和濁度，且需要調整糖液pH值，消除pH值對色值和 濁度測定的干擾；緩沖溶液法用三乙醇胺-鹽酸緩沖溶液使糖液pH值呈中性，但不可以 同時測定色值、濁度。現行的成品糖色值、濁度含量的測定是分立的，色值的測定需要通過 至少一次的過濾溶液；而濁度測定需要通過原溶液測定的數據與色值測定數據作對比后 得到。所有上述的這些方法均測定步驟繁瑣、分析耗時、采樣誤差和人為誤差較大。目前， Mab i 1 lot-Proc研究了 一種色值在線檢測儀（NELTEC Co lour Q-800 )，僅限用于白砂糖色值 的實時監測，不能檢測出白砂糖的濁度。馮紅年、潘濤等采用近紅外光譜分析法能預測白砂 糖的色值和其它的一些參數，但也不能對于白砂糖中的濁度監測。另外，由于該儀器操作復 雜、靈敏度較低、儀器價格和維護開支極為昂貴，因此很難在制糖工業中應用推廣。迄今為 止，世界上還沒有可以對白砂糖中色值、濁度同時檢測的系統。
【發明內容】
[0003] 本發明所要解決的技術問題是利用紫外、可見和紅外光吸收光譜結合雙波長方 法，不需要化學試劑，并能同時、準確快速檢測成品糖的色值、濁度。
[0004] 作為實現本發明基本構思的第一種技術方案，其包括光纖、數據線、容器以及 計算機。所述的計算機裝上快速檢測軟件通過數據線與光譜分析儀連接，光譜分析儀通過 光纖與浸入式透射探頭連接，所述的紫外、可見和紅外光源通過光纖與浸入式透射探頭連 接，浸入式透射探頭插入溶器中。
[0005] 作為實現本發明基本構思的第二種技術方案，其包括光纖、數據線、樣品溶 池、比色皿以及計算機。所述的比色皿放入樣品溶池內，所述的計算機裝上快速檢測軟件通 過數據線與光譜分析儀連接，光譜分析儀通過光纖與安裝在樣品溶池上的準直鏡的一端連 接，所述的紫外、可見和紅外光源通過光纖與安裝在樣品溶池上的準直鏡的另一端連接。
[0006] 作為實現本發明基本構思的第三種技術方案，其包括光纖、數據線、樣品流通 池以及計算機。所述的計算機裝上快速檢測軟件通過數據線與光譜分析儀連接，光譜分析 儀通過光纖與安裝樣品流通池上的準直鏡的一端連接，所述的紫外、可見和紅外光源通過 光纖與安裝在樣品流通池上的準直鏡的另一端連接。
[0007] 所述的紫外、可見和紅外光源其波長范圍為280?2500nm。
[0008] 為了使用該裝置來快速檢測，包括下述幾個步驟：第一步檢測前，打開紫外、 可見和紅外光源，使光源穩定；第二步利用計算機保存光譜分析儀上讀取的暗光譜、參比溶 液光譜數值；第三步按白砂糖樣品與蒸餾水10 :90?90:10的比例混合和溶解制成樣品溶 液，并置于容器或比色皿或樣品流動池中；第四步將浸入式透射探頭置入樣品溶液的容器 中，或經過準直鏡準直后的紫外、可見和紅外光源變為平行光透射過比色皿或樣品流動池， 透過比色皿或樣品流動池的平行光經準直鏡聚焦后導入光纖；第五步用光譜分析儀測量出 樣品溶液的不同波長的吸收光譜；第六步對樣品溶液的不同波長的吸收光譜采用一階導數 或二階導數或小波處理的方法進行濾波；第七利用基于雙波長法開發的快速檢測軟件，在 計算機進行計算，快速檢測軟件顯示成品糖色值、濁度。
[0009] 本發明的有益效果是：裝置和方法簡單，便于操作，能準確、快速檢測成品糖色值、 濁度和水不溶物含量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010] 下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。
[0011] 圖1是本發明一種成品糖的色值、濁度同時檢測裝置的第一種技術方案示意圖。
[0012] 圖2是本發明一種成品糖的色值、濁度同時檢測裝置的第二種技術方案示意圖。
[0013] 圖3是本發明一種成品糖的色值、濁度同時檢測裝置的第三種技術方案示意圖。
[0014] 圖4是圖1、圖2、圖3的快速檢測方法流程圖。
[0015] 圖中1.紫外、可見和紅外光源，2.光纖，3.浸入式透射探頭，4.光譜分析儀，5.數 據線，6.計算機，7.容器，8.快速檢測軟件，9.樣品溶池，10.比色皿，11.準直鏡，12.樣品 流動池。
【具體實施方式】
[0016] 根據Beer定律，光的透射率為：
【權利要求】
1. 一種成品糖的色值、濁度同時檢測裝置，其包括光纖（2)、數據線（5)、容器（7)以及 計算機（6)，其特征在于：所述的計算機（6)裝上快速檢測軟件（8)通過數據線（5)與光譜 分析儀（4)連接，光譜分析儀（4)通過光纖（2)與浸入式透射探頭（3)連接，所述的紫外、可 見和紅外光源（1)通過光纖（2 )與浸入式透射探頭（3 )連接，浸入式透射探頭（3 )插入溶器 (7)中。
2. -種成品糖的色值、濁度同時檢測裝置，其包括光纖（2)、數據線（5)、樣品溶池 （9)、 比色皿（10)以及計算機（6)，所述的比色皿（10)放入樣品溶池 （9)內，其特征在于：所述的 計算機（6)裝上快速檢測軟件（8)通過數據線（5)與光譜分析儀（4)連接，光譜分析儀（4) 通過光纖（2)與安裝在樣品溶池 （9)上的準直鏡（11)的一端連接，所述的紫外、可見和紅外 光源（1)通過光纖（2 )與安裝在樣品溶池（9 )上的準直鏡（11)的另一端連接。
3. -種成品糖的色值、濁度檢測裝置，其包括光纖（2)、數據線（5)、樣品流通池（12)以 及計算機（6)，其特征在于：所述的計算機（6)裝上快速檢測軟件（8)通過數據線（5)與光 譜分析儀（4)連接，光譜分析儀（4)通過光纖（2)與安裝樣品流通池（12)上的準直鏡（11) 的一端連接，所述的紫外、可見和紅外光源（1)通過光纖（2)與安裝在樣品流通池（12)上的 準直鏡（11)的另一端連接。
4. 根據權利要求1或2或3所述的一種成品糖的色值、濁度同時檢測裝置，其特征在 于：所述的紫外、可見和紅外光源（1)其波長范圍為280?2500nm。
5. -種使用權利要求1或2或3所述的一種成品糖的色值、濁度和同時檢測裝置來快 速檢測方法，包括下述幾個步驟：其特征在于：第一步檢測前，打開紫外、可見和紅外光源 (1 )，使光源穩定；第二步利用計算機（6)保存光譜分析儀（4)上讀取的暗光譜、參比溶液光 譜數值；第三步按白砂糖樣品與蒸餾水10 :90?90:10的比例混合和溶解制成樣品溶液， 并置于容器（7)或比色皿（10)或樣品流動池（12)中；第四步將浸入式透射探頭（3)置入樣 品溶液的容器（7 )中，或經過準直鏡（11)準直后的紫外、可見和紅外光源（1)變為平行光透 射過比色皿（10)或樣品流動池（12)，透過比色皿（10)或樣品流動池（12)的平行光經準直 鏡（11)聚焦后導入光纖（2);第五步用光譜分析儀（4)測量出樣品溶液的不同波長的吸收 光譜；第六步對樣品溶液的不同波長的吸收光譜采用一階導數或二階導數或小波處理的方 法進行濾波；第七利用基于雙波長法開發的快速檢測軟件（8)，在計算機（6)進行計算，快 速檢測軟件（8)顯示成品糖色值、濁度數值。
【文檔編號】G01N21/33GK104089910SQ201410268990
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年6月17日 優先權日:2014年6月17日
【發明者】柴欣生, 廖建敏, 吳湘檸, 李永成 申請人:廣西壯族自治區機械工業研究院
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