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在线pH测量 避免玻璃破裂风险

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2024/1/26 12:00:56

为了确保产品的产量和质量,在许多食品生产过程中,严格的pH控制和监测至关重要。标准pH传感器通常无法用于在线pH测定,因为它们由玻璃制成,总是存在破裂的风险。取而代之的是取样并在实验室或使用便携式设备离线测定pH值。

 

这样方法有几个缺点:

 

对于离线测量,只能获得单测量结果,无法实现实时过程控制;

采样离线测量方法耗费人力且成本高;

由于环境影响,包括取样、运输和处理会导致样品实际pH 值发生变化;例如,pH 值随温度变化。若在实验室中室温下测量样品,会因为比生产过程的温度高或低而获得不同的结果,带自动温度补偿pH分析仪只能尽可能消除温度的影响。

 

玻璃传感器的替代技术,如搪瓷电极或离子选择性场效应晶体管(ISFET)传感器,一直无法用于在线pH测量,因为搪瓷电极在每个原位清洗(CIP)周期后需要大约一个小时性能才能恢复,而ISFET传感器不耐受CIP。出于这些原因,梅特勒托利多开发了InPro X1™ HLS,适用于食品安全的在线pH传感器,可耐受CIP且测量精度或传感器的使用寿命不受影响。

 

梅特勒托利多采用创新技术的InPro X1 食品安全型pH传感器,可以放心地用于食品加工过程中的在线pH测量。

 

与传统pH传感器相比InPro X1显著的区别是代替了玻璃敏感膜,它具有pH敏感涂层X-Chip™,该涂层由不同材料复合制成。

 

X-Chip具有出色的机械强度,采用与pH传感器中常用的pH敏感玻璃相同的电位测量原理。此外,与传统的玻璃pH传感器不同,InPro X1测量电极内部没有缓冲液。参比系统采用预加压液体电解质,该电解液通过陶瓷隔膜与测量介质接触,同时,可以承受高达4 bar(kg) 的过程压力。多年来,这种参比系统的设计已经在其他行业验证了数千次,例如化工和制药行业,尤其是在生物技术领域。

 

InPro X1 pH传感器可用于实时在线连续测量,没有玻璃破裂的风险,可对乳制品行业中的pH敏感工艺步骤进行可靠的控制和监测。

 

InPro X1 食品安全型pH传感器在乳品生产过程中的典型应用

 

收奶

 

应检查每次交付的牛奶的pH值,以防止“变质”的牛奶(通过低pH值很容易识别)被接收并污染储罐中的“好”牛奶。使用便携式pH计进行现场测量容易出错且不可靠,特别是没有经过培训的人员操作风险大,而在线测量更准确可靠。

 

后酸化

 

在豆浆发酵中,必须使用柠檬酸降低pH值,以达到大豆酸奶的期望保质期。酸用量通常通过现场pH值测量和利用pH值计算要添加的柠檬酸量来完成,直接控制柠檬酸剂量的在线pH测量更简单、更可靠。

 

发酵与陈酿

 

发酵与老化过程与pH值的变化有关,通过在线测量,可轻松监测或检测进度和终点。

 

乳糖生产

 

乳糖结晶过程中的pH值决定了产品的产量和质量,晶体的磨蚀行为会对传统电极的测量性能产生负面影响。

 

乳清

 

要沉淀和分离乳清蛋白,必须在加热前添加酸来调节pH值,以实现尽可能高的蛋白质回收率。

 

灌装

 

pH测量可以可靠地检测CIP过程中的酸或碱残留。

 

 

 

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