Файл: Петров И.К. Технологические измерения и приборы в пищевой промышленности учебник.pdf

влагомера для картофельного порошка. Погрешность измерений не превышала ± 0 , 5 % по влажности. Испытания ЯМР-вла- гомеров в кондитерской промышленности также показали впол­ не удовлетворительные результаты (табл. 16).

НЕКОТОРЫЕ СПЕЦИАЛЬНЫЕ ВЛАГОМЕРЫ ТВЕРДЫХ

ИСЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ

Впищевой и других отраслях промышленности разрабаты­ ваются и применяются влагомеры, основанные на использова­ нии специальных методов измерения. Рассмотрим те из них, которые могут иметь значение для анализа влажности пищевых продуктов.

Индуктивные влагомеры. Метод потерь электромагнитной энергии в поле токов высокой частоты основан на измерении потерь электромагнитной энергии в испытуемом веществе раз­ личной влажности, введенном в электромагнитное поле. Дат­ чиком влагомера служит катушка индуктивности, в которую вводится навеска испытуемого материала. Потери характеризу­ ются следующим соотношением:

ства материалов сильно изменяются в зависимости от содержа­

располагается детектор 5, воспринимающий ослабленный пучок СВЧ-излучения. После усиления с помощью усилителя 6 этот сигнал поступает на измерительное устройство 7.

Термометрические влагомеры. Термометрический метод ос­ нован на зависимости характера нагрева тела, помещенного во влажный материал, от влажности этого материала. Увеличение влажности материала ведет к ярко выраженному повышению его теплопроводности.

Экстракционные влагомеры. Экстракционный метод основан на извлечении влаги из исследуемого образца твердого мате­ риала водопоглощающей жидкостью (диоксан, спирт и др.). После окончания экстракции определяются измененные харак­ теристики экстракта, зависящие от влагосодержания: плотность,

влажности и может представлять некоторый интерес для изме­ рения влажности очень вязких пищевых продуктов типа опары, теста и т. п. Применяемые приборы выполняются в виде иглы или ножа и силоизмерительного устройства, определяющего усилие вдавливания иглы в материал или резания его ножом.

Рис. 193. Принципиальная схема оптического влагомера.

устройства приведена на рис. 193. Луч света от осветителя 1 че­ рез конденсор 2 попадает на призму 4 и, отразившись от гра­ ницы раздела с материалом 3, фокусируется на фотосопротивле­

Как показали исследования, этот метод применим для ана­ лиза влажности порошкообразных веществ, имеющих тонкий и равномерный дисперсный состав.

§4. ОСОБЕННОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВЛАГОМЕРОВ

ВПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Имеется большая номенклатура приборов, предназначенных для измерения влажности пищевых продуктов (твердых, сыпу­ чих, вязкопластичных и др.). Однако большинство из них выпу­ скается небольшими партиями, изготовляемыми опытными про­ изводствами Н И И и КБ. Каждый тип приборов имеет свои спе­ цифические особенности использования, которые оговариваются

вспециальных инструкциях.

Внастоящее время почти полностью отсутствуют унифициро­ ванные приборы, построенные на единой элементной и конструк­ тивной базе и предназначенные для измерения влажности мно­ гих продуктов или целой их группы или класса. В связи с этим

могут быть выделены некоторые общие вопросы, имеющие зна­ чение при использовании в пищевой промышленности большин­ ства влагомеров.

В первую очередь к ним должен быть отнесен вопрос подго­ товки пробы анализируемого материала и способа помещения его в датчике, поскольку гранулометрический состав, степень уплотнения анализируемого материала, равномерность распре­ деления его в датчике, не говоря уже о представительности ото­ бранной пробы, значительно сказываются на точности измерения большинством современных влагомеров.

При установке датчиков промышленных влагомеров должна быть обеспечена легкость доступа к ним обслуживающего персо­ нала, простота их замены и чистки.

Все электрические приборы, которые составляют подавляю­ щее большинство используемых в производстве влагомеров, должны быть надежно защищены от внешних наводок, что тре­ бует хорошей экранировки, безупречной изоляции, использова­ ния коаксиальных бронированных соединительных кабелей, жесткого монтажа элементов измерительных схем. Выполнение этих требований особенно важно для емкостных и других высо­ кочастотных приборов.

В заключение следует отметить, что перспективным направ­ лением развития влагометрии в пищевой промышленности явля­ ется создание унифицированных конструкций влагомеров с вза­ имозаменяемыми узлами и датчиками, отвечающими требовани­ ям конкретных пищевых продуктов. Меняя некоторые узлы измерительных схем, а также датчики в соответствии со свойст­ вами анализируемого материала и конкретными условиями экс­ плуатации, с помощью таких унифицированных приборов мож­ но обеспечить измерение влажности многих материалов.

Как показывают многочисленные работы и исследования, перспективными методами для измерения влажности пищевых продуктов являются методы с использованием ЯМР и СВЧ. Но для того чтобы их можно было применять в пищевых производ­ ствах, нужно значительно упростить конструкции их датчиков, измерительных схем и т. п.

сред в пекарных и обжарочных камерах, расстойных шкафах и т. п., газовая среда в которых отличается повышенной тем­ пературой и содержанием паров органических кислот, эфиров и других компонентов, оказывающих сильное влияние на чувст­ вительные элементы влагомеров.