一种坛内盐度无损化检测系统

技术领域

本发明属于榨菜盐度检测技术领域，尤其涉及一种坛内盐度无损化检测系统。

背景技术

泡菜，是指为了利于长时间存放而经过发酵的蔬菜。它是一种在低浓度食盐液中泡制的蔬菜乳酸发酵加工品。在泡菜工厂生产过程中泡菜常常出现批次性的咸度不一，偏咸情况居多，制品中含量的增幅显著影响控盐目标的达成。老坛泡菜因需“母液微生态”的传承，多次轮作过程的“母液量”和“盐度”已难以推导获知，以及蔬菜品种、含水量和腌制时间等不断变化，同时，加料取料的粗放式操作模式、一锅汤汁的反复轮作产品盐度量化难推算。

为了精准控盐首先需要测得母液的盐量，再结合其他工艺操作参数进行加盐。对于盐量的测量目前是通过硝酸银滴定实验、盐度计测定以及总结以往的经验进行粗略的计算。因为老坛泡菜因需“母液微生态”的传承，多次轮作过程的“母液量”和“盐度”已难以推导获知，同时也因为加料取料的粗放式操作模式以及蔬菜品种、含水量和腌制时间等不断变化，导致无法使用简单公式推导出准确的补盐量。

运用硝酸银滴定测定方法耗时、费力和结果判定滞后无法得到实时的盐量，在实践中难以作为过程管控加盐的技术支撑方法。而折光原理的盐度计仅是基于25℃的线性标线写入程序换算显示为盐度的，而在整个加工过程中温度会有所变化从而影响结果准确性。同时，老坛的母液本身呈现出浑浊状态，若运用折光型的盐度计根本就无法测得准确得盐量。因此，在使用折光原理的盐度计需要进行稀释等一系列的预处理，导致结果测定的滞后，同样无法做到实时测定母液中的盐量，这使得老坛加工过程中的盐量无法准确地控制。为此，我们提出来一种坛内盐度无损化检测系统解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中，运用硝酸银滴定测定方法耗时、费力和结果判定滞后无法得到实时的盐量，在实践中难以作为过程管控加盐的技术支撑方法。而折光原理的盐度计仅是基于25℃的线性标线写入程序换算显示为盐度的，而在整个加工过程中温度会有所变化从而影响结果准确性。同时，老坛的母液本身呈现出浑浊状态，若运用折光型的盐度计根本就无法测得准确得盐量。因此，在使用折光原理的盐度计需要进行稀释等一系列的预处理，导致结果测定的滞后，同样无法做到实时测定母液中的盐量，这使得老坛加工过程中的盐量无法准确地控制的问题，而提出的一种坛内盐度无损化检测系统。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种坛内盐度无损化检测系统，包括：

检测单元：其用于对坛内的母液进行盐度以及电导率的测定；

模型建立单元：其用于建立电导率测与盐量建立关系模型，便于后续进行补盐等操作；

补盐单元：其用于根据坛内电导率的变化进行对应变量的补盐操作；

智能终端单元：其用于上传数据到云端，并进行AI云计算，以移动端智能端的可视化操作实现。

作为进一步的优选方案，所述检测单元包括物理检测以及化学检测，物理检测通过电导率传感器对坛内溶液中的电导率的测定，化学检测通过经典滴定的方式来对溶液中的盐度进行检测。

作为进一步的优选方案，所述经典滴定包括以下步骤：

S1：取出坛内不同盐分浓度的母液进行分组，并通过电导率传感器预先测量对应母液电导率并进行标记以及编号；

S2：用吸管吸取澄清液5毫升，放入50毫升三角瓶中；

S3：加5％铬酸钾2滴摇匀，溶液呈浅黄色；

S4：用0.0342硝酸银标准液滴定，先记下初读刻度，然后进行滴定，在滴定过程中，不断摇动三角瓶，使硝酸银和盐分充分作用，当溶液由浅黄色突变成浅红棕色，即为终点，记下终点刻度；

S5：计算硝酸银消耗毫升数，结果计算。

作为进一步的优选方案，所述模型建立单元的具体步骤如下：

A1：通过电导率传感器准确测定溶液中的电导率值并能够实时上传至云端；

A2：通过经典滴定方法测量出不同电导值的溶液的盐度并实时上传到云端；

A3：运用食品科学技术经典测定方法所测的盐量与电导率所测定的盐量进行模型建立，

A4：将工艺参数的影响融入模型中，实现在线监测盐度与其他工艺操作参数多变量建模智能化补盐集成系统。

作为进一步的优选方案，所述其他工艺操作参数包括加工品种、数量、体积以及温度等。

作为进一步的优选方案，所述补盐单元的具体步骤如下：

B1：通过坛内电导率传感器测量初始状态时的电导率；

B2：通过坛内电导率传感器测量操作后的电导率；

B3：根据电导率的变化并导入到模型中并结合体积以及温度等参数，并通过AI计算出坛内盐分的损失；

B4：根据盐分损失的多少加入对应质量的盐分。

作为进一步的优选方案，所述智能终端单元包括

存储单元：其用于对检测数据、模型数据以及工艺参数等进行存储；

可视化单元：其用于对参数以及数据等进行可视化的显示，方便人工进行操作处理；

智能终端：其用于完成检测数据、模型数据以及工艺参数的传输以及计算，并将计算后的数据通过存储单元进行存储再通过可视化单元进行显示。

作为进一步的优选方案，所述存储单元包括半导体存储器、磁表面存储器、光存储器以及云存储中的一种或多种。

作为进一步的优选方案，所述可视化单元包括手机、平板电脑、笔记本、计算机中的一种或多种。

作为进一步的优选方案，所述智能终端包括

移动数据输入模块，输入移动数据给发送模块；

移动数据发送模块，把输入模块的数据发送给其它智能终端；

移动数据接收模块，接收其他智能终端发送的数据；

移动数据处理模块，用于处理接收模块接收到的数据。

综上所述，本发明的技术效果和优点：该坛内盐度无损化检测系统，通过对坛内的泡菜溶液进行电导率以及经典滴定方法之间的双重检测，并建立模型，利用离子导电的物联化在线实时盐度传感器，测定老坛母液的电导率，然后将所测电导率实时上传至云端，结合加工制作实践，运用食品科学技术经典滴定方法测定盐量与电导率测得都盐量建立关系模型同时结合化学计量学和信息化技术，实现在线监测盐度与其他工艺操作参数多变量建模智能化补盐集成系统，使得设计传感器输出值无限接近经典方法测定的盐度值并将物联化实时采集的盐度值和补盐策略的其他变量通过AI云计算，并以移动端智能端的可视化操作实现，从而解决了坛内盐度结果测定的滞后，同样无法做到实时测定母液中的盐量，使得老坛加工过程中的盐量能得到准确地控制。

附图说明

图1为本发明的系统框图；

图2为本发明经典滴定方法的流程框图；

图3为本发明模型建立单元的流程框图；

图4为本发明补盐单元的流程框图；

图5为本发明能终端单元的系统框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1，一种坛内盐度无损化检测系统，包括：

检测单元：其用于对坛内的母液进行盐度以及电导率的测定；

模型建立单元：其用于建立电导率测与盐量建立关系模型，便于后续进行补盐等操作；

补盐单元：其用于根据坛内电导率的变化进行对应变量的补盐操作；

智能终端单元：其用于上传数据到云端，并进行AI云计算，以移动端智能端的可视化操作实现。

具体的，所述检测单元包括物理检测以及化学检测，物理检测通过电导率传感器对坛内溶液中的电导率的测定，所述电导率传感器的型号为InPro7000-VP，可使用但不限于该型号化学检测通过经典滴定的方式来对溶液中的盐度进行检测。

具体的，所述经典滴定包括以下步骤：

S1：取出坛内不同盐分浓度的母液进行分组，并通过电导率传感器预先测量对应母液电导率并进行标记以及编号；

S2：用吸管吸取澄清液5毫升，放入50毫升三角瓶中，为达到终点恰好与等当点一致的目的，必须控制溶液中CrO

S3：加5％铬酸钾2滴摇匀，溶液呈浅黄色，在滴定时用KCrO

S4：用0.0342硝酸银标准液滴定，先记下初读刻度，然后进行滴定，在滴定过程中，不断摇动三角瓶，使硝酸银和盐分充分作用，当溶液由浅黄色突变成浅红棕色，即为终点，记下终点刻度；

S5：计算硝酸银消耗毫升数，结果计算，计算公式如下

X——每一百毫升试样中氯化钠的含量，g(g/V)；

c——硝酸银标准滴定溶液的实际浓度，mol/L；

v——所吸取的试样的体积，mL；

V

V

25——每次滴定所取的样，mL；

100——样品稀释液的总体积，mL；

——每1.0mL的硝酸银滴定液(O.1mol/L)相当于的氯化钠。

具体的，所述模型建立单元的具体步骤如下：

A1：通过电导率传感器准确测定溶液中的电导率值并能够实时上传至云端；

A2：通过经典滴定方法测量出不同电导值的溶液的盐度并实时上传到云端；

A3：运用食品科学技术经典测定方法所测的盐量与电导率所测定的盐量进行模型建立，

A4：将工艺参数的影响融入模型中，实现在线监测盐度与其他工艺操作参数多变量建模智能化补盐集成系统。

具体的，所述其他工艺操作参数包括加工品种、数量、体积以及温度等。

具体的，所述补盐单元的具体步骤如下：

B1：通过坛内电导率传感器测量初始状态时的电导率；

B2：通过坛内电导率传感器测量操作后的电导率；

B3：根据电导率的变化并导入到模型中并结合体积以及温度等参数，并通过AI计算出坛内盐分的损失；

B4：根据盐分损失的多少加入对应质量的盐分。

具体的，所述智能终端单元包括

存储单元：其用于对检测数据、模型数据以及工艺参数等进行存储；

可视化单元：其用于对参数以及数据等进行可视化的显示，方便人工进行操作处理；

智能终端：其用于完成检测数据、模型数据以及工艺参数的传输以及计算，并将计算后的数据通过存储单元进行存储再通过可视化单元进行显示。

具体的，所述存储单元包括半导体存储器、磁表面存储器、光存储器以及云存储中的一种或多种。

具体的，所述可视化单元包括手机、平板电脑、笔记本、计算机中的一种或多种。

具体的，所述智能终端包括

移动数据输入模块，输入移动数据给发送模块；

移动数据发送模块，把输入模块的数据发送给其它智能终端，数据发送模块系采用TCP/IP协议发送移动数据；

移动数据接收模块，接收其他智能终端发送的数据，数据发送模块系采用TCP/IP协议接收移动数据；

移动数据处理模块，用于处理接收模块接收到的数据。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。