Кювета-конденсатор для визначення росту біомаси дріжджів

Винахід відноситься до області контролю процесів виробництва в харчовій промисловості. Відомий трьохелектродний конденсатор (Рогов И.А., Горбатов А.В. Физические методы обработки пищевых продуктов. М., "Пищевая промышленность", 1974, с. 294-306). Він складається з трьох електродів, розділених ізоляційними кільцями. Простір між кільцями заповнюється досліджуваним продуктом. В такому конденсаторі забезпечується однорідність поля в робочому об'ємі за рахунок зменшення впливу краєвих ефектів. Він знайшов застосування для вимірювань пластично-в'язких, сипучих та порошкоподібних продуктів. Проте, стяжні болти вносять значні паразитні ємність та Індуктивність вимірювального конденсатора. Відомий вимірювальний конденсатор для дослідження вологих дисперсних систем (Дущенко В.П., Романовський И.А., Оленко Я.В., Побережец И.И. Влияние форм связи влаги на диэлектрические свойства целлюлозы. - Инженерно-физический журнал, 1971, N 4, с.642-646). Цей конденсатор також є трьохелектродним, але електроди мають отвори. Електроди розміщені у корпусі-фторопластовому герметичному циліндрі. Високопотенціальний електрод закріплений посередині між двома заземлюючими. Для вимірювань суспензій дріжджів ці конденсатори не придатні, так як в них відбуваються осідання біомаси в полі сил тяжіння, при цьому втрачається однорідність структури досліджуваного об'єкту і, як наслідок, одержуються неоднозначні результати вимірювань. В основу винаходу закладене завдання виготовлення кювети-конденсатора для визначення росту біомаси дріжджів, в якій нова конструкція дискових електродів та розміщення під ними феромагнітного стержня для перемішування дріжджової суспензії на магнітній мішалці забезпечують однорідність електромагнітного поля в робочому об'ємі конденсатора при мінімальному впливі краєвих ефектів та однорідність структури дріжджової суспензії і за рахунок цього досягається однозначність та підвищується точність результатів вимірювань . Поставлене завдання вирішується тим, що в кюветі-конденсаторі для визначення росту біомаси дріжджів, яка включає корпус із ізоляційного матеріалу, в якому високопотенціальний електрод закріплений посередині між двома заземлюючими електродами, згідно винаходу, корпус мав вигляд стакана, заземлюючі електроди виконані із металевої сітки, високопотенціальний електрод меншого діаметра, ніж заземлюючі, на величину відстані між останніми, він обрамлений металевим дротом і консольно закріплюється за допомогою металевого прутка до стінки стакана, на дні якого під електродами розміщений феромагнітний перемішуючий стержень в скляній ампулці. Вибране співвідношення між діаметром високопотенціального та заземлюючих електродів забезпечує однорідність електромагнітного пиля в досліджуваному зразку і практично ліквідовує вплив краєвих ефектів (Брандт А.А. Исследование диэлектриков на сверхвысоких частотах. М., Гос. из-во физ.-мат. литературы, 1963, с. 15-29). На кресленні зображено кювету-конденсатор для визначення росту біомаси дріжджів. Високопотенціальний електрод 1, діаметр якого менший за діаметр заземлюючих електродів 2 на величину відстані між останніми, обрамлений для жорсткості металевим дротом 3, закріплюється консольно за допомогою металевого прутка 4 до стінки стакана 5 Із ізоляційного матеріалу на рівній відстані між електродами 2. Електроди 1 та 2 виготовляють з металевої сітки. Заземлюючі електроди 2 жорстко кріпляться до стінки стакана. Під електродами на дні стакана поміщається феромагнітний перемішуючий стержень 6 в скляній ампулці. У верхній частині над електродами на стінці на висоті приблизно рівній відстані між електродами 1 та 2 наноситься мітка, до якої слід заповнювати кювету-конденсатор. Кювета-конденсатор підключається до вимірювального приладу ВЧ кабелем. Кювета-конденсатор працює таким чином. В кювету-конденсатор наливають досліджувану суспензію дріжджів до мітки на стінці. Ставлять на магнітну мішалку, яка включається в робочий режим. При цьому стержень 6 переміщує дріжджеву суспензію в кюветі, чим забезпечує однорідність її структури в робочому об'ємі конденсатора, високочастотним кабелем підключають кювету-конденсатор до відповідного вимірювального приладу. При цьому на розніманні підключають високопотенціальний електрод і через металевий пруток 4, та закорочують заземлюючі електроди 2. Вимірювання електроємності проводять через рівні проміжки часу (кілька хвилин) між часом відбирання проби та часом вимірювання. Ці проміжки часу обумовлені часом вимірювання температури суспензії з повітрям в кімнаті і встановлюється попередніми дослідженнями. Зміна електроємності кюветиконденсатора з досліджуваною дріжджевою суспензією відображає ріст біомаси дріжджів. Для цього слід попередньо одержати градуювальні закономірності для кожного культивування відповідного штаму дріжджів.