Практика применения измерительных приборов в винокурении

Вспомогательное оборудование

	Электрическая дрель для перемешивания затора.
	Сито для отделения сусла от дробигны.
	Термометр заторный.
	Спиртометр бытовой.
	В качестве солодорубки использовал бытовую мясорубку советского производства. Её хватило на 3 месяца, потом провернулс нож на шнеке. Пришлось приобрести профессиональную МИМ-300, не комплектную и не исправную за 10 тыр. После капитального ремонта была запущена в производство. Показала себя отлично! Солодорубка МИМ-300. Переделана на 220 вольт. Полный "Унгер"!

PH метр

1.
Сам рН-метр это вольтметр с высокоомным входом. Измеряет милливольты системы из 2х электродов, погруженных в измеряемый раствор. Индикация как в милливольтах, так и в единицах рН. Проверить его работу легко - подключить имитатор электродной системы и выставлять значения мВ - рН по таблице. У меня самодельный имитатор, делал его в начале 90х, когда купить не было возможности и денег.



Основные данные при 20 град С: 1рН => +349мВ
4рН => +174,5 мВ
7рН => 0 (изопотенциальная точка)
9рН => -116,3 мВ
10рН => - 174,5мВ
Если нет имитатора, а есть источник стабильного миливольтового напряжения, то можно его использовать, включив последовательно резистор 300-500 МОм.

2.
Электродная система.
а) Один электрод проточный хлорсеребряный. Его потенциал не изменяется в растворах с разным рН, это электрод сравнения. В него заливается насыщенный раствор хлорида калия и погружается в него же на 48ч. Внутри не должно быть пузырьков, удаляются встряхиванием. После подготовки электрод хранят погруженным в дист воду. Раствор хлорида калия доливают в электрод по мере расходования его. В перерывах между работой отверстие для заливки закрывают маленькой пробкой (я заклеиваю изолентой, т.к. быстро и надежно). Марки таки электродов ЭВЛ 1М3, ЭВЛ 1М4 (от полярографа, к нему надо припаять провод со штеккером) или чешские, не помню марки.

б) Измерительный стеклянный электрод. Его потенциал зависит от рН. Не буду писать про двойной электрический слой Нернста и прочую теорию - это в учебниках есть. Очень хрупкая вещь. Трещин в стекле не должно быть. Жира и прочей грязи тоже. Если он грязный, то его можно промыть спиртом, ацетоном, подержать 5-10 мин в 5% щелочи, промыть водой. Для неиспользованного электрода это не нужно.

А потом погрузить рабочую часть электрода в раствор 0,1н соляной кислоты на несколько дней. Оживает большинство через 2-5 дней, даже производства 70х годов. Как проверить электродную систему - очень просто. Подключите к рН метру, погрузите последовательно в буферные растворы с разным рН, запишите показания в милливольтах. Вычислите крутизну характеристики. Если она больше 55мВ/рН, то рН метр будет калиброваться без проблем. Например, в растворе рН 4 показания 174,5мВ, в растворе рН9 -116,3 мВ. U= 174,5-(-116,3)= 290,8 мВ, дельта рН = 9-4=5 рН, крутизна = 290,8\5 = 58,2 мВ\рН. Электроды хорошие.

3.
Буферные растворы (БР). Можно готовить самим, но если нет опыта или времени, то лучше купить готовые в пакетиках по 20мл. Их много кто делает и продает (например Merck, Mettler Toledo) Это растворы имеющие стабильное значение рН, даже при разбавлении, небольшом загрязнении. рН их зависит от температуры, так раствор Рн 9,22 при 20 град С при 80 град С будет иметь рН 8,88. Другие растворы при нагревании могут увеличивать значение рН. При темп 20-25 град С значение рН БР изменяется не более 0,01 рН. По буферным растворам калибруют рН метр. Как калибровать - см инструкцию, если есть, а если нет, то нужно найти 3 ручки - температура, смещение, крутизна. Установит темп растворов (в некоторых приборах есть 3й электрод - термодатчик, там температуру не надо устанавливать). Погрузить электроды в буф раствор с кислым (<7) рН и ручкой смещение (калибровка, bias) установить значение рН, потом промыть электроды дист водой, протереть салфеткой и погрузить в раствор с щелочным (>7)рН и ручкой крутизна (slope) установить значение. Потом вернуться к кислому раствору. Обычно, после 3-4 таких действий прибор бывает откалиброван.

4.
Современные приборы. Микроконтроллер позволяет запоминать и хранить калибровки. Есть комбинированные ( 2 в одном) электроды. Есть электроды сравнения с гелевым электролитом, туда не надо доливать раствор хлорида калия, но срок службы такого электрода очень ограничен. Все эти новшества очень удобны, особенно при большом количестве анализов, но часто не стоят тех немалых денег.

Как отремонтировать рН -метр? Также как и милливольтметр. Сначала надо подавать напряжение с имитатора и смотреть показания, если они отличаются более, чем паспортная погрешность в режиме мВ, то нужен ремонт. Подход к ремонту сильно зависит от схемы и элементной базы прибора.

Рефректометр для контроля плотности сусла

Использование рефрактометра при осахаривании и брожении.
При контроле качества осахаривания, рефрактометр поможет Вам добиться максимальной плотности сусла, указывающей на завершение этого процесса.
При использовании рефрактометра для контроле качества сбраживания, вы делаете два замера: перед брожением и после брожения. Разница в плотности укажет содержание спирта в браге, а минимальное значение плотности укажет на готовность браги к перегонке.
Откройте световую панель, убедитесь, что призма чистая и сухая, затем налейте на нее несколько капель сусла. Еще раз напоминаем, что сначала сусло нужно охладить до комнатной температуры (лучше всего до 20°C). Закройте световую пластину, убедитесь в отсутствии воздушный пузырей в образце, затем направьте прибор на источник естественного освещения. Снять показания очень просто – просто считайте их со шкалы прицела. Снятые показания скорее всего будут в процентах (или градусах) Брикс или единицах показателя преломления RI.