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专利申请类型:发明专利;专利名称:一种测定白酒中挥发性风味成分的检测系统
专利类型:发明专利
专利申请号:CN202411010308.4
专利申请(专利权)人:四川国检检测有限责任公司
权利人地址:四川省泸州市中国(四川)自由贸易试验区川南临港片区云台路一段68号2层D204
专利发明(设计)人:杨晓军,吴卫宇,许愿,张坤,袁丽,李霞,赵小双
专利摘要:本发明涉及白酒检测技术领域,具体涉及一种测定白酒中挥发性风味成分的检测系统,包括预处理模块、控制模块和检测模块,通过进样口将酒样以及萃取剂至预处理模块后,酒样以及萃取剂全程受控制模块控制在上、下壳体之间的流动区域和萃取区域内流动完成整个萃取的预处理步骤,随后输入检测模块完成白酒中挥发性风味成分的测定。本发明,能够降低酒样或预处理后的有机相受外界干扰的几率,对于部分低沸点的挥发性风味成分能够被有效的保留,不易损失;采用更加完整的有机相进行成分测定,可有效提高白酒中挥发性风味成分测定的准确性。
主权利要求:
1.一种测定白酒中挥发性风味成分的检测系统,其特征在于,包括预处理模块、控制模块和检测模块;
预处理模块包括上壳体和下壳体,上壳体和下壳体内均固定连接有若干电极片,上壳体与下壳体相邻表面开设有至少两条流动槽和至少一个萃取槽,流动槽底部设置有疏水层,且流动槽均与萃取槽连通,上壳体的流动槽与下壳体的流动槽一一对应,共同构成流动区域,上壳体的萃取槽与下壳体的萃取槽一一对应,共同构成萃取区域,流动区域与萃取区域之间设置有第一电磁阀,萃取区域设置有用于辅助萃取的辅助单元;
控制模块用于控制各电极片、第一电磁阀和辅助单元运行;
检测模块用于对预处理模块输出的预处理后的酒样进行挥发性风味成分检测;
其中,辅助单元包括设置在萃取槽对应的上壳体和下壳体内的辅助电极,辅助电极绕萃取槽轴线周向均布,且萃取槽对应的上壳体或下壳体开设有若干连接槽,未开设连接槽的上壳体或下壳体固定连接有若干连接电极,连接槽和连接电极均与辅助电极一一对应设置,连接电极与辅助电极之间设置有继电器模块,连接电极一端与辅助电极连接,连接电极另一端与继电器模块连接;继电器模块用于控制与其连接的连接电极是否与相邻的辅助电极导通,在连接电极两端均与对应的辅助电极导通的情况下,连接电极作为加热元件对萃取槽内加热;
控制模块用于控制各辅助电极有序或无序通电,对萃取区域内液体进行混合;控制模块还用于控制各辅助电极有序或无序通电过程中,控制辅助电极对应连接电极之间的继电器模块运行,对萃取区域内液体进行加热。
2.根据权利要求1所述的测定白酒中挥发性风味成分的检测系统,其特征在于,上壳体或下壳体侧壁设置有第一进样口和第一出样口,第一进样口和第一出样口均连通有第二电磁阀,第一进样口和第一出样口分别通过第二电磁阀与对应的流动槽连通;
若干电极片等间距布置于流动槽覆盖区域的上壳体和下壳体内。
3.根据权利要求2所述的测定白酒中挥发性风味成分的检测系统,其特征在于,控制模块用于控制与第一进样口连通的第二电磁阀和对应的第一电磁阀开启,并控制与开启第一电磁阀和第二电磁阀之间对应的流动槽覆盖区域内的电极片,自第一进样口向萃取区域依次通断电,将酒样输入预处理模块;
随后控制辅助单元运行,同时控制已开启的第一电磁阀和第二电磁阀闭合,并在辅助单元运行结束后,控制第一出样口连通的第二电磁阀和对应的第一电磁阀开启,并控制与开启的第一电磁阀和第二电磁阀之间对应的流动槽覆盖区域内的电极片,自萃取区域向第一出样口依次通断电,将预处理后的酒样输送至检测模块;
检测模块用于接收第一出样口输出的有机相,并对该有机相进行挥发性风味成分检测,输出检测结果。
4.根据权利要求1所述的测定白酒中挥发性风味成分的检测系统,其特征在于,检测模块为气相色谱?质谱联用仪、气相色谱?嗅闻检测仪、气相色谱?火焰光度检测仪、气相色谱?电子捕获检测仪、气相色谱?氮磷检测仪或气相色谱?氢火焰离子化检测仪。
5.根据权利要求2所述的测定白酒中挥发性风味成分的检测系统,其特征在于,上壳体或下壳体侧壁设置有第二进样口和第二出样口,第二进样口和第二出样口均连通有第二电磁阀;
上壳体与下壳体相邻表面均开设有三个萃取槽,各萃取槽均连通有四条流动槽,且各萃取槽连通的四条流动槽中有两条流动槽通过第二电磁阀分别与第二进样口和第一出样口连通;
靠近第一进样口的萃取槽连通的四条流动槽中有一条流动槽通过第二电磁阀与第一进样口连通,剩余的一条流动槽与中部的萃取槽通过第一电磁阀连通;
靠近第二出样口的萃取槽连通的四条流动槽中有一条流动槽通过第二电磁阀与第二出样口连通,剩余的一条流动槽与中部的萃取槽通过第一电磁阀连通。
6.根据权利要求5所述的测定白酒中挥发性风味成分的检测系统,其特征在于,控制模块用于控制与第一进样口连通的第二电磁阀和对应的第一电磁阀开启,并控制与开启第一电磁阀和第二电磁阀之间对应的流动槽覆盖区域内的电极片,自第一进样口向萃取区域依次通断电,将酒样输入预处理模块;
同时控制酒样所在的萃取槽且与第二进样口连通的流动槽两端的第二电磁阀和第一电磁阀开启,并控制与开启第一电磁阀和第二电磁阀之间对应的流动槽覆盖区域内的电极片,自第二进样口向萃取区域依次通断电,将调节剂输入萃取区域;
随后控制辅助单元运行,同时控制已开启的第一电磁阀和第二电磁阀闭合,并在辅助单元运行结束后,控制第一出样口连通的第二电磁阀和对应的第一电磁阀开启,并控制与开启的第一电磁阀和第二电磁阀之间对应的流动槽覆盖区域内的电极片,自萃取区域向第一出样口依次通断电,将萃取后的有机相通过第一出样口输送至检测模块,随后开启萃取区域之间的第一电磁阀,将萃取后的水相输送至下一萃取区域;
控制模块用于重复上述酒样输入预处理模块后的控制逻辑,将三种不同性质的有机相输送至检测模块,将剩余的水相通过第二出样口输出预处理模块。
7.根据权利要求1所述的测定白酒中挥发性风味成分的检测系统,其特征在于,连接电极内侧壁设置有与控制模块电连接的线圈,控制模块用于控制线圈跟随辅助电极通断电,萃取区域内设置有搅拌单元,搅拌单元包括与萃取槽转动连接的搅拌轴,搅拌轴上同轴固定连接有搅拌盘,搅拌盘内设置有若干永磁铁,永磁铁绕搅拌轴的轴线周向均布,且永磁铁与上壳体和下壳体内设置的辅助电极平行。
8.根据权利要求7所述的测定白酒中挥发性风味成分的检测系统,其特征在于,搅拌盘上下表面均固定连接有若干辅助块。
9.根据权利要求1所述的测定白酒中挥发性风味成分的检测系统,其特征在于,上壳体与下壳体通过磁吸的方式可拆卸连接。 说明书 : 一种测定白酒中挥发性风味成分的检测系统技术领域[0001] 本发明涉及白酒检测技术领域,具体涉及一种测定白酒中挥发性风味成分的检测系统。背景技术[0002] 白酒是传统而又独具特色的蒸馏酒,为世界六大蒸馏酒之一。白酒中主要组分为水和乙醇(约占98%~99%),以及溶于酒中的微量成分(约占1%~2%),包括酯类、酸类、醇类及醛类等有机物,这些有机物虽然含量很低,但其种类、组成及比例对白酒口感、风味及香气的形成具有重要影响,按照香型划分白酒主要分为酱香型、浓香型、清香型、米香型、兼香型、凤香型等,各种香型白酒风格的形成主要取决于所含的各类风味物质。[0003] 现有的白酒中挥发性风味成分检测主要通过对白酒酒样进行预处理后借助色谱技术进行分析检测。预处理方法中液液萃取拥有浓缩倍数高、萃取剂偏移以及回收率高等优点,在白酒中挥发性风味成分检测中被广泛应用。[0004] 液液萃取主要是利用两种互不相溶(或微溶)的溶剂,通过溶质在这两种溶剂中分配系数的不同,使溶质从一种溶剂转移到另一种溶剂中的分离方法。其步骤大致包括:混合、分层和收集等步骤,将收集后的有机相进行色谱?质谱联用分析,即能够测定出酒样中所含的挥发性风味成分。但由于白酒中通:胁糠值头械愕幕臃⑿苑缥冻煞,而现有液液萃取过程中通常存在非密封的场景,一方面是会导致酒样或有机相受外界环境影响,另一方面则是部分低沸点的挥发性风味成分会挥发损失,影响最终的白酒挥发性风味成分检测准确性,其次,液液萃取的萃取效果还易受温度、搅拌速度、溶剂用量等影响。[0005] 综合上述,亟需一种能够降低酒样预处理过程以及有机相进样过程所受影响的白酒中挥发性风味成分检测系统,以提高白酒中挥发性风味成分测定准确性。发明内容[0006] 为解决上述问题,本发明提供一种测定白酒中挥发性风味成分的检测系统,用于降低酒样预处理过程以及有机相进样过程所受影响,提高白酒中挥发性风味成分测定准确性。[0007] 为了实现上述目的,本发明的技术方案如下:一种测定白酒中挥发性风味成分的检测系统,包括预处理模块、控制模块和检测模块;[0008] 预处理模块包括上壳体和下壳体,上壳体和下壳体内均固定连接有若干电极片,上壳体与下壳体相邻表面开设有至少两条流动槽和至少一个萃取槽,流动槽底部设置有疏水层,且流动槽均与萃取槽连通,上壳体的流动槽与下壳体的流动槽一一对应,共同构成流动区域,上壳体的萃取槽与下壳体的萃取槽一一对应,共同构成萃取区域,流动区域与萃取区域之间设置有第一电磁阀,萃取区域设置有用于辅助萃取的辅助单元;[0009] 控制模块用于控制各电极片、第一电磁阀和辅助单元运行;[0010] 检测模块用于对预处理模块输出的预处理后的酒样进行挥发性风味成分检测。[0011] 进一步,上壳体或下壳体侧壁设置有第一进样口和第一出样口,第一进样口和第一出样口均连通有第二电磁阀,第一进样口和第一出样口分别通过第二电磁阀与对应的流动槽连通;[0012] 若干电极片等间距布置于流动槽覆盖区域的上壳体和下壳体内。[0013] 进一步,控制模块用于控制与第一进样口连通的第二电磁阀和对应的第一电磁阀开启,并控制与开启第一电磁阀和第二电磁阀之间对应的流动槽覆盖区域内的电极片,自第一进样口向萃取区域依次通断电,将酒样输入预处理模块;[0014] 随后控制辅助单元运行,同时控制已开启的第一电磁阀和第二电磁阀闭合,并在辅助单元运行结束后,控制第一出样口连通的第二电磁阀和对应的第一电磁阀开启,并控制与开启的第一电磁阀和第二电磁阀之间对应的流动槽覆盖区域内的电极片,自萃取区域向第一出样口依次通断电,将预处理后的酒样输送至检测模块;[0015] 检测模块用于接收第一出样口输出的有机相,并对该有机相进行挥发性风味成分检测,输出检测结果。[0016] 进一步,检测模块为气相色谱?质谱联用仪、气相色谱?嗅闻检测仪、气相色谱?火焰光度检测仪、气相色谱?电子捕获检测仪、气相色谱?氮磷检测仪或气相色谱?氢火焰离子化检测仪。[0017] 进一步,上壳体或下壳体侧壁设置有第二进样口和第二出样口,第二进样口和第二出样口均连通有第二电磁阀;[0018] 上壳体与下壳体相邻表面均开设有三个萃取槽,各萃取槽均连通有四条流动槽,且各萃取槽连通的四条流动槽中有两条流动槽通过第二电磁阀分别与第二进样口和第一出样口连通;[0019] 靠近第一进样口的萃取槽连通的四条流动槽中有一条流动槽通过第二电磁阀与第一进样口连通,剩余的一条流动槽与中部的萃取槽通过第一电磁阀连通;[0020] 靠近第二出样口的萃取槽连通的四条流动槽中有一条流动槽通过第二电磁阀与第二出样口连通,剩余的一条流动槽与中部的萃取槽通过第一电磁阀连通。[0021] 进一步,控制模块用于控制与第一进样口连通的第二电磁阀和对应的第一电磁阀开启,并控制与开启第一电磁阀和第二电磁阀之间对应的流动槽覆盖区域内的电极片,自第一进样口向萃取区域依次通断电,将酒样输入预处理模块;[0022] 同时控制酒样所在的萃取槽且与第二进样口连通的流动槽两端的第二电磁阀和第一电磁阀开启,并控制与开启第一电磁阀和第二电磁阀之间对应的流动槽覆盖区域内的电极片,自第二进样口向萃取区域依次通断电,将调节剂输入萃取区域;[0023] 随后控制辅助单元运行,同时控制已开启的第一电磁阀和第二电磁阀闭合,并在辅助单元运行结束后,控制第一出样口连通的第二电磁阀和对应的第一电磁阀开启,并控制与开启的第一电磁阀和第二电磁阀之间对应的流动槽覆盖区域内的电极片,自萃取区域向第一出样口依次通断电,将萃取后的有机相通过第一出样口输送至检测模块,随后开启萃取区域之间的第一电磁阀,将萃取后的水相输送至下一萃取区域;[0024] 控制模块用于重复上述酒样输入预处理模块后的控制逻辑,将三种不同性质的有机相输送至检测模块,将剩余的水相通过第二出样口输出预处理模块。[0025] 进一步,辅助单元包括设置在萃取槽对应的上壳体和下壳体内的辅助电极,辅助电极绕萃取槽轴线周向均布,且萃取槽对应的上壳体或下壳体开设有若干连接槽,未开设连接槽的上壳体或下壳体固定连接有若干连接电极,连接槽和连接电极均与辅助电极一一对应设置,连接电极与辅助电极之间设置有继电器模块,连接电极一端与辅助电极连接一端与继电器模块连接;[0026] 控制模块用于控制各辅助电极有序或无序通电,对萃取区域内液体进行混合;控制模块还用于控制各辅助电极有序或无序通电过程中,控制辅助电极对应连接电极之间的继电器模块运行,对萃取区域内液体进行加热。[0027] 进一步,连接电极内侧壁设置有与控制模块电连接的线圈,控制模块用于控制线圈跟随辅助电极通断电,萃取区域内设置有搅拌单元,搅拌单元包括与萃取槽转动连接的搅拌轴,搅拌轴上同轴固定连接有搅拌盘,搅拌盘内设置有若干永磁铁,永磁铁绕搅拌轴的轴线周向均布,且永磁铁与上壳体和下壳体内设置的辅助电极平行。[0028] 进一步,搅拌盘上下表面均固定连接有若干辅助块。[0029] 进一步,上壳体与下壳体通过磁吸的方式可拆卸连接。[0030] 上述方案的技术原理如下:[0031] 进样口将酒样以及萃取剂输入预处理模块后,酒样以及萃取剂全程受控制模块控制在上、下壳体之间的流动区域和萃取区域内流动完成整个萃取的预处理步骤,随后输入检测模块完成白酒中挥发性风味成分的测定。[0032] 流动部分:疏水层使微量的酒样或萃取剂在流动槽内为液滴状,通过电极片依次通电,电极片通电对应的酒样液滴或萃取剂液滴表面张力减。缂系缍杂Φ木蒲旱位蜉腿〖烈旱伪砻嬲帕ι,由于电极片依次通断电,电极片断电区域的酒样液滴或萃取剂液滴向相邻的电极片通电区域移动,从而使酒样液滴或萃取剂液滴在流动槽内流动,实现酒样和萃取剂液滴输入、预处理和输出,整个过程均与外界环境隔离。[0033] 萃取部分:酒样液滴或萃取剂液滴被输送至萃取槽后,通过辅助单元中的辅助电极通断电实现酒样液滴或萃取剂液滴的分别驱动,包括有序和无序驱动两种情况,均能够促进酒样液滴或萃取剂液滴的混合;并借助继电器模块使辅助电极之间间歇性导通,通过连接电极产生热量对萃取过程中的温度进行调控,此外,辅助电极之间间歇性导通,可使搅拌单元间歇性转动实现液滴和萃取剂的搅拌混合,提升预处理效果。[0034] 采用上述方案有以下有益效果:[0035] 1、本发明,通过预处理模块、控制模块和检测模块协同自动化完成白酒中挥发性风味成分的测定,预处理模块中进行酒样的预处理步骤,相较于现有技术,能够降低酒样或预处理后的有机相受外界干扰的几率,对于部分低沸点的挥发性风味成分能够被有效的保留,不易损失;采用更加完整的有机相进行成分测定,可有效提高白酒中挥发性风味成分测定的准确性。[0036] 2、本发明,利用辅助电极可非接触式的实现酒样液滴与萃取剂液滴的混合,并借助辅助电极协同继电器模块和连接电极,实现酒样液滴与萃取剂液滴的温度调控。且搅拌速度基于辅助电极的通断电变化频率而控制;温度加热位置可随搅拌变化,实现多点位可控加热。相较于现有技术,可准确调控搅拌速度;并促进萃取过程中的温度调控准确性,避免部分区域过度加热的情况,确保最佳的萃取效果。[0037] 3、本发明,可建立多个萃取区域,实现不同性质的有机相获。ㄋ嵝、碱性和中性;可独立的对某一性质的白酒中挥发性风味成分进行测定,且由于有机相处于与外界隔离状态,预处理完成后直接输送至检测模块内。相较于现有技术,可有效的提升白酒中挥发性风味成分测定的精度。[0038] 4、本发明,在辅助电极非接触式的实现酒样液滴与萃取剂液滴的混合基础上,辅助电极通电且通过连接电极连通时,由于相对辅助电极之间产生磁。佣俳涟璧ピ谳腿∏蚰诜⑸欢ㄗ,其能够有效的促进酒样液滴与萃取剂液滴的混合;相较于现有技术,协同两种混合方式,提升搅拌效果,进而提升酒样预处理效率。[0039] 5、本发明,通过相应电磁阀协同相应电极片运行,可将液液萃取完成后的水相和有机相快速分离,将水相排除出或用于下一阶段不同性质的有机相萃。⒔谢嘧灾魇淙爰觳饽?橥瓿砂拙浦谢臃⑿苑缥冻煞植舛。相较于现有技术,有效的降低了人工操作成本,提升了白酒中挥发性风味成分测定便捷性。[0040] 6、本发明,预处理模块适用于多种检测模块,与不同类型的检测模块协作可适用不同的应用场景,以实现对目标物更精准的定性定量;可适用于不同香型白酒的挥发性风味成分测定。[0041] 本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。附图说明[0042] 图1为本发明测定白酒中挥发性风味成分的检测系统实施例的系统总体架构示意图;[0043] 图2为本发明测定白酒中挥发性风味成分的检测系统实施例的预处理模块轴测图;[0044] 图3为本发明测定白酒中挥发性风味成分的检测系统实施例的预处理模块的爆炸视图;[0045] 图4为本发明测定白酒中挥发性风味成分的检测系统实施例的预处理模块的上壳体结构示意图;[0046] 图5为本发明测定白酒中挥发性风味成分的检测系统实施例的预处理模块的上壳体俯视图;[0047] 图6为图5的A?A剖视图;[0048] 图7为图5的B?B剖视图;[0049] 图8为本发明测定白酒中挥发性风味成分的检测系统实施例的预处理模块的辅助单元结构示意图。[0050] 说明书附图中的附图标记包括:1、上壳体;2、下壳体;3、第二电磁阀;4、第一电磁阀;1a、第一进样口;1b、第一出样口;2a、第二进样口;2b、第二出样口;101、萃取槽;102、流动槽;103、电极片;104、辅助电极;105、连接槽;106、密封环;107、搅拌轴;108、搅拌盘;109、辅助块;110、疏水层;111、连接电极;112、继电器模块;113、线圈。具体实施方式[0051] 下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。[0052] 下面通过具体实施方式进一步详细说明:[0053] 实施例1:[0054] 一种测定白酒中挥发性风味成分的检测系统,结合图1所示,主要由预处理模块、控制模块和检测模块组成。其中,控制模块主要用于控制预处理模块运行,技术人员可根据需求将控制模块用于检测模块的控制。预处理模块主要用于完成酒样的预处理工作(主要针对液液萃取法)以及进样工作。检测模块主要用于对酒样预处理后得到的有机相进行检测。[0055] 技术人员可根据需求选择不同的检测模块,即检测设备;包括但不限于气相色谱?质谱联用仪、气相色谱?嗅闻检测仪、气相色谱?火焰光度检测仪、气相色谱?电子捕获检测仪、气相色谱?氮磷检测仪或气相色谱?氢火焰离子化检测仪。本实施例的检测模块则为行业内普遍采用的气相色谱?质谱联用仪,其中,气相色谱设备将有机相分散,随后依次通入到质谱设备中,质谱设备则通过离子源使分散后的有机相离子化,随后这些离子在质量分析器中按质荷比大小进行分离,并被检测器检测记录,得到质谱图,基于质谱图测定酒样中的挥发性风味成分。[0056] 结合图2?图8所示,预处理模块包括可拆卸的上壳体1和下壳体2,技术人员可根据需求选择上壳体1和下壳体2的可拆卸连接方式,例如磁吸连接、卡扣连接等,本实施例采用磁吸连接的方式便于快捷拆装上壳体1和下壳体2,但无论采用哪种方式需确保上下壳体2之间的密封性。[0057] 上壳体1和下壳体2内均固定连接有若干电极片103,上壳体1下表面与下壳体2上表面(安装后相邻的表面)均开设有至少两条流动槽102和至少一个萃取槽101,流动槽102底部设置有疏水层110,且流动槽102均与萃取槽101连通,上壳体1的流动槽102与下壳体2的流动槽102一一对应,共同构成流动区域,上壳体1的萃取槽101与下壳体2的萃取槽101一一对应,共同构成萃取区域,优选的,在萃取槽101上均设置对应的密封环106,上壳体1与下壳体2安装后密封环106将萃取区域封闭,流动区域与萃取区域之间设置有第一电磁阀4。此外,萃取区域设置有用于辅助萃取的辅助单元。[0058] 此外,上壳体1侧壁设置有第一进样口1a和第一出样口1b(也可在下壳体2侧壁设置),第一进样口1a和第一出样口1b均连通有第二电磁阀3,第一进样口1a和第一出样口1b分别通过第二电磁阀3与对应的流动槽102连通。且若干电极片103等间距布置于流动槽102覆盖区域的上壳体1和下壳体2内。[0059] 控制模块则与第一电磁阀4、第二电磁阀3以及电极片103电连接,上壳体1和下壳体2表面均设置有用于电连接第一电磁阀4、第二电磁阀3以及电极片103的接口,从而便捷地实现控制模块与第一电磁阀4、第二电磁阀3以及电极片103电连接。[0060] 当上壳体1下表面与下壳体2上表面开设有的流动槽102数量为二和萃取槽101数量为一时,控制模块通过以下控制逻辑完成酒样预处理:[0061] 首先,控制与第一进样口1a连通的第二电磁阀3和对应的第一电磁阀4开启(酒样、萃取剂以及调节剂等液体提供进样通道)。并控制与开启第一电磁阀4和第二电磁阀3之间对应的流动槽102覆盖区域内的电极片103,自第一进样口1a向萃取区域依次通断电,将酒样输入预处理模块。其原理为:疏水层110使微量的酒样或萃取剂在流动槽102内为液滴状,通过电极片103依次通电,电极片103通电对应的酒样液滴或萃取剂液滴表面张力减。缂103断电对应的酒样液滴或萃取剂液滴表面张力升高,由于电极片103依次通断电,电极片103断电区域的酒样液滴或萃取剂液滴向相邻的电极片103通电区域移动,从而使酒样液滴或萃取剂液滴在流动槽102内流动。[0062] 随后,控制辅助单元运行,同时控制已开启的第一电磁阀4和第二电磁阀3闭合(提供封闭的萃取环境)。并在辅助单元运行结束后,控制第一出样口1b连通的第二电磁阀3和对应的第一电磁阀4开启(为萃取后的有机相和水相提供出样通道),并控制与开启的第一电磁阀4和第二电磁阀3之间对应的流动槽102覆盖区域内的电极片103,自萃取区域向第一出样口1b依次通断电,将预处理后的酒样输送至检测模块。[0063] 根据上述,当上壳体1下表面与下壳体2上表面开设有的流动槽102数量为二和萃取槽101数量为一时,可完成基本的酒样预处理工作,其具备降低外界环境干扰、避免低沸点的挥发性风味成分损失以及自动化运行等优点。[0064] 当上壳体1下表面与下壳体2上表面开设有的流动槽102数量为十和萃取槽101数量为三时(即为本实施例提供的另外一种预处理模块结构),其中,上壳体1侧壁设置有第二进样口2a和第二出样口2b(也可在下壳体2侧壁设置),第二进样口2a和第二出样口2b均连通有第二电磁阀3。结合图4所示,本实施例的第一进样口1a、第二进样口2a、第一出样口1b和第二出样口2b的设置位置。萃取槽101之间通过设置的流动槽102连通,并在与流动槽102的连接处均设置有第一电磁阀4,各萃取槽101均与四条萃取槽101连通,且均有两条与其连通的流动槽102与第二进样口2a和第一出样口1b连通,其中,第二进样口2a连通的流动槽102主要用于输送调节剂,可根据需求在其靠近第二电磁阀3的一端设置储存槽,储存槽与流动槽102之间设置第一电磁阀4,在需要添加调节剂时,则通过开启相应的第一电磁阀4和电极片103运行,即能够向萃取槽101内输送调节剂,进一步减少人工操作成本,使系统自动化运行。位于两侧边缘的萃取槽101则有一条流动槽102分别连通第一进样口1a和第二出样口2b。即形成如图4和图5所示的每个萃取槽101连通有十字形的流动槽102,其中,萃取槽101之间的流动槽102用于输送在上一萃取槽101内萃取后的水相。与第一出样口1b连通的流动槽102则用于输送对应萃取槽101内萃取后的有机相,因此,需要将第一出样口1b与检测模块连通,实现有机相向检测模块的输送。与第二出样口2b连通的流动槽102则用于输送尾端萃取槽101内萃取后的水相。[0065] 具体地,当上壳体1下表面与下壳体2上表面开设有的流动槽102数量为十和萃取槽101数量为三时,控制模块通过以下控制逻辑完成酒样预处理:[0066] 首先,控制与第一进样口1a连通的第二电磁阀3和对应的第一电磁阀4开启,并控制与开启第一电磁阀4和第二电磁阀3之间对应的流动槽102覆盖区域内的电极片103,自第一进样口1a向萃取区域依次通断电,将酒样输入预处理模块。[0067] 同时控制酒样所在的萃取槽101且与第二进样口2a连通的流动槽102两端的第二电磁阀3和第一电磁阀4开启(若设置有储存槽,则控制储存槽与萃取槽101之间的第一电磁阀4开启),并控制与开启第一电磁阀4和第二电磁阀3之间对应的流动槽102覆盖区域内的电极片103,自第二进样口2a向萃取区域依次通断电,将调节剂输入萃取区域。[0068] 随后,控制辅助单元运行,同时控制已开启的第一电磁阀4和第二电磁阀3闭合(提供封闭的萃取空间和pH调节空间),并在辅助单元运行结束后,控制第一出样口1b连通的第二电磁阀3和对应的第一电磁阀4开启,并控制与开启的第一电磁阀4和第二电磁阀3之间对应的流动槽102覆盖区域内的电极片103,自萃取区域向第一出样口1b依次通断电,将萃取后的有机相通过第一出样口1b输送至检测模块,随后开启萃取区域之间的第一电磁阀4,将萃取后的水相输送至下一萃取区域。[0069] 由于存在对pH进行调节的情况,因此,技术人员可根据需求在萃取区域内选择适宜位置设置酸碱计,控制模块基于酸碱计采集的pH值进行调节剂输入量的调控。此外,由于液液萃取后的水相和有机相存在分层现象,因此,可将用于输送有机相的流动槽102和用于输送水相的流动槽102分层设置。例如,液液萃取后有机相位于下层,水相位于上层,则将与第一出样口1b连通的流动槽102设置在下层,与下一萃取槽101或第二出样口2b连通的流动槽102设置在上层,从而实现分层快捷输送。[0070] 控制模块用于重复上述酒样输入预处理模块后的控制逻辑(即让酒样通过三个萃取槽101完成三个不同阶段的萃取并输出有机相后),将三种不同性质(酸性、碱性和中性)的有机相输送至检测模块独立地进行测定,将剩余的水相通过第二出样口2b输出预处理模块。[0071] 检测模块用于接收第一出样口1b输出的有机相,并对该有机相进行挥发性风味成分检测,输出检测结果,本实施例采用的气相色谱?质谱联用仪,则是通过第一出样口1b将有机相输入到气相色谱设备内分散,随后将分散的有机相输送至质谱设备内检测,获取质谱图,从而实现白酒中挥发性风味成分的测定。[0072] 实施例2:[0073] 本实施例提供一种具体的辅助单元结构,结合图6?图8所示,辅助单元包括设置在萃取槽101对应的上壳体1和下壳体2内的辅助电极104,辅助电极104绕萃取槽101轴线周向均布,且萃取槽101对应的上壳体1或下壳体2开设有若干连接槽105,未开设连接槽105的上壳体1或下壳体2固定连接有若干连接电极111,连接槽105和连接电极111均与辅助电极104一一对应设置,连接电极111与辅助电极104之间设置有继电器模块112,连接电极111一端与辅助电极104连接,另一端与继电器模块112连接,另一端则受继电器模块112控制是否与相邻的辅助电极104导通,在连接电极111两端均与对应的辅助电极104导通的情况下,连接电极111则作为加热元件实现对萃取槽101内加热。[0074] 控制模块用于控制各辅助电极104有序或无序通电(有序通电包括相邻辅助电极104一一通电或两两通电等,无需通电则设计随机一处或多处的辅助电极104通电),带动萃取槽101内的液滴移动(萃取槽101内同样可设置疏水层110),对萃取区域内液体进行混合。[0075] 实施例3:[0076] 与实施例2的不同之处在于,连接电极111内侧壁设置有与控制模块电连接的线圈113,萃取区域内设置有搅拌单元,搅拌单元包括与萃取槽101转动连接的搅拌轴107,搅拌轴107上同轴固定连接有搅拌盘108,搅拌盘108内设置有若干永磁铁,永磁铁绕搅拌轴107的轴线周向均布,且永磁铁与上壳体1和下壳体2内设置的辅助电极104平行。[0077] 控制模块还用于控制各辅助电极104有序或无序通电过程中,控制线圈113跟随通断电以及辅助电极104对应连接电极111之间的继电器模块112运行,对萃取区域内液体进行加热同时通过辅助电极104之间产生的磁场使搅拌盘108内设置的永磁铁产生位移趋势,从而使搅拌盘108转动,实现对萃取区域内的液体的搅拌混合。[0078] 为了进一步促进搅拌效果和搅拌效率,可在搅拌盘108上下表面均固定连接若干辅助块109,搅拌盘108转动过程中辅助块109能够有效地促进所接触液体扰动,从而提升白酒中挥发性风味成分的测定效率。[0079] 显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
专利地区:四川
专利申请日期:2024-07-26
专利公开日期:2024-09-24
专利公告号:2024-09-24