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热导式气体传感器用于发酵罐中检测CO2浓度

发布时间:2019-09-26 来源:ISweek工采网 类型:应用案例 人浏览
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热导式气体传感器

导读:

发酵罐是指用于微生物发酵的装置,主体通常是由不锈钢板制成的主缸,其容积为1立方米至几百立方米,在设计和处理过程中结构很严密。


发酵罐是指用于微生物发酵的装置,主体通常是由不锈钢板制成的主缸,其容积为1立方米至几百立方米,在设计和处理过程中结构很严密。

乳制品、酒类发酵过程是无菌的、无污染过程,通常使用发酵罐进行发酵。发酵罐使用无菌系统来防止空气中的微生物污染,从而大大延长了产品的保质期和产品的纯度。储罐经过专门设计,带有无菌呼吸孔或无菌正压发酵系统。罐体装有或迷宫式夹套,可通过加热或冷却介质对其进行加热或冷却。发酵罐规格有很多种,发酵罐容量为300-15000L。

在啤酒发酵中,酵母接种后,由于酵母的凝固作用,使罐底酵母细胞密度增加,从而加快了发酵速度,增加了发酵过程中产生的二氧化碳。同时,由于发酵液液柱高度产生的静压,二氧化碳含量随液层的变化呈梯度变化,因此发酵液在罐内的密度也呈梯度变化。

此外,由于锥形罐外设有冷却装置,可以人工控制发酵各阶段的温度。在静压差、二氧化碳释放密度差和罐上部冷却产生温差(1-2 C)的驱动力作用下,罐内发酵液产生强自然对流,增强了酵母与发酵液的接触,促进了酵母的代谢,大大提高了啤酒的发酵速度,啤酒发酵周期明显缩短。

上文中工采网有提到在啤酒发酵过程中会产生大量的二氧化碳气体,发酵液中的浓度变化不像溶氧那样规律。其大小受多种因素的影响,如细菌的呼吸强度、发酵液的流变特性、通风搅拌程度和外界压力,设备的大小也有影响。

随着co2溶解度的增加,大罐发酵液的静压可达1×10>pa以上,为正压发酵,罐底压力可达1.5x10pa,因此,随着压力的增加在二氧化碳浓度中,搅拌速度不改变,二氧化碳不易排出,罐底会形成碳酸,影响细菌的呼吸和产物的合成。

CO 2浓度的控制应通过其对发酵的影响来确定。如果CO 2对产物合成具有抑制作用,请尝试降低其浓度。如果有促进作用,请增加其浓度。所以说在发酵罐中需要对二氧化碳浓度进行实时监测,在发酵罐中安装气体传感器来进行监测,工采网技术工程建议使用热导式气体传感器MTCS2601。

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MEMS 传感器遵循没有化学反应的物理皮拉尼原理,基于气体热导率变化对于压力

测量范围:0.0001~1000mbar,卓越的可重复性

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超小的传感器气体体积例如<0.1cm3


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