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生活饮品细菌含量电子快速检测仪

时间:2014-05-20 16:18 点击:
      一、项目简介:
      本项目针对生活饮品细菌含量的测定问题,研究饮品细菌含量的生物电化学检测新技术。通过研究细菌代谢与电子发生的生物电化学过程,应用光电检测技术,研制能快速检测生活饮品细菌含量的电子检测仪,为我国的饮料生产厂家及相关的质量监测工作者提供价格适中、性能先进,具有自主知识产权的高端产品。该项目研究将彻底改变我国目前各饮料、乳制饮品生产厂家和相关质检部门沿用的细菌检测方法——“平板细菌培育检测法”,对于提高工作效率具有极其重大的意义。
      主要研究内容包括:(1)研究细菌代谢与电子发生的过程。细菌使基质资化而生成代谢物质,细菌使基质养分氧化最终生成水和二氧化碳;(2)研究促使氧化还原反应加入的生物辅酶NAD的剂量及各化学反应方程式,分析阴极表面的氧化过程和阳极表面的还原过程;(3)研究氧化-还原过程中溶液中的电子能量及形成的电位能级;(4)从样机到实际检测仪器的设计和生产。包括生物电池盒的设计(阴、阳离子交换膜,生物试剂的选择,正负电极的选择等)和电测装置的设计(电流的放大和控制电路,转换器,数字显示装置的设计等);(5)高精度微电流比较放大电路的设计和制作;(6)恒温控制电路的设计和制作;(7)实验数据的处理,传感器输出曲线的非线性拟合及单片机的设计;(8)定标实验曲线绘制,输出自动数字显示等。
      该技术参考国外先进的技术资料,经多方查证,调研和相关专家论证,是一项切实可行的电子快速检测技术。其原理是利用电子激励剂对试样由细菌的氧化、还原作用而生成的电子加以激励,然后取出电流或电位,根据其值来测定细菌量。这种方法排除了人为的测量误差,测定精度将大为提高。此外,由于该方法测量灵敏度高,类似含细菌数少的牛奶,奶饮料,碳酸饮料等棘手的测定问题便迎刃而解了。该项技术的研究开发所需投入少、效率高、操作简单、快速测量,具有广阔的市场前景以及显著的社会和经济效益。
      二、主要技术指标:
       1.外型尺寸:300mm×200mm×150mm;
       2.工作电压:AC 220V±10%,频率50Hz;
       3.工作环境:温度-5~+40℃;湿度45%RH~80%RH;
       4.仪器输出数据误差﹤1%,测量误差:(被测物的误差)﹤5%;
       5.细菌测试时间:﹤30min,细菌测试范围:103~1012个/ml;
      6.计算机数据处理显示输出,实时监测电池合试样温度,温度控制精度±1%。
      三、应用前景:
      传统的平板细菌培育检测法,不仅需要耗费大量的人力和物力,而且检测时间至少需要24个小时以上,本测试仪只在30分钟之内即可完成所需测试。
国外已经研制出电子检测奶制品鲜度的仪器,目前在我国代理的有:美国“NHD食品细菌快速分析仪”(价格67万元人民币),该检测仪器检测一个样品需要5-10小时;丹麦“FC牛奶中细菌总数快速分析仪”(价格16万美元)。
       本项目研究的污染细菌快速检测仪器,在价格上仅有国外同类价格的十分之一,应用前景广阔,销售市场巨大。该项目2004年受到西安市工业科技攻关资金的资助,到目前已经进行了充分的基础理论研究,建立了实验测试系统,设计制作了奶乳品细菌含量电子快速检测仪,并用该检测仪对牛奶中的细菌含量进行了测试,得到了令人较满意的结果。
 
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