Способ контроля процесса ферментации табака

ОЮЗ СОВЕТСКИ ОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК во цывай(57) И л. 916аучно-иссл ател сти и может быт контроля процес ака. Цель изобр точности и сни нои льзовано дл.Вас ьева ментации та ни я - повышен рудое мкости контроля - достигается т измерения температур табака эталонных кипах, одна иэ косформирована из усредненной неферментированных листьев загружаемой партии, другая дыдущей отферментированнойПо отношению величин теку- максимальной разностей интегский контрол та сч ехноннаяома воде,твержднпищеп5.09.8 но в двухторыхмассы ция у ака Ми И.И. табака из пре щей льных температур определяют оконние процесса ферментации табака.ил., 5 табл. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(71) Молдавскийский институт та(56) Технологичебачно-ферментацилогическая инстрначальником УпртСССР тов.Зверевым ОСОБ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА ФЕРМЕ АБАКАобретение относится к табачмышленно ь ис 1391580Устройство, реализующее предлагаемый способ контроля процесса ферментации табака (фиг,1), включает дифференциальную термобатарею 1, содержащую восемь термопреобраэователей 2, установленных в эталонные кипы 3 и 4 неферментированного и сфермен" тированного табака, нормирую 1 ций преобразователь 5, вход которого подсоединен к выводам дифференциальной термобатареи 1, а выход - к входу вычислительного устройства 6,40 45 50 55 Нормирующий преобразователь 5 усиливает сигнал термобатареи 1 до нормапизонанного нида. На выходе блоков умножения 8,9 и 10 формируются сигналы Ьг3 Ь, Й г 2 з соответственно. На выходе блока деления 11 сигнал равен Ь Ч2 зЬ мокс Изобретение относится к табачной промышленности и может быть использовано для контроля процесса ферментации табака.Цель изобретения - повышение точности и снижения трудоемкости контроля.На фиг. 1 изображено устройствоконтроля процесса ферментации табака,реализующее предлагаемый спосеб; нафиг, 2 - схема дифференциальной термобатареи; на фиг3 - блок-схемавычислительного устройства, реализующего данный способ,Соединение термопреобразователей2, состоящих из термоэлементов А иВ, установленных н разных кипах, осуществляется однородными термоэлементами 7 (фиг.2) .Вычислительное устройство 6 содержит (фиг.3) блоки умножения 8-10,блок 11 делении, компараторы 12 и.13, запоминающее устройство 14, блок15 выделения максимального сигнала,узел 16 сигнализации,Термоэлектродвижущая сила с дифференциальной термобатареи 1 пропорциональна разности 5 10 15 20 25 30 35 В компараторе 12 осуществляетсяЬ71 Язсравнение выражения----- смоксконстантой 0,5, при выполнении нерав )венства ----- ( 0,5 на выЬмоксходе компаратора 12 появляется сигнал о завершении процесса ферментации в кипе 3, что индицируется узлом 16 сигнализации,Значение Ь Тс запоминается в устройстве 14. В блоке 15 происходит селектирование максимального иэ двух сигналов: текуцего значения ЬС и Ь,к, . Если текУЩее значение хранящееся в запоминающем устройстве 14 изменится, то на выходе компаратора 13 и в запоминающем устройстве 14 запишется новое значение Ь мДифференциальная термобатарея составлена из термопреобразователей тхк, в качестве нормирующего преобразователя использовался измерительный преобразователь для термоэлектродных датчиков Ш 78, вычислительное устройство реализовано на микропроцессорном программируемом контроллере РЕМИКОНТ Р.Способ контроля процесса ферментации табака осуществляется следующим образом.Контроль процесса ферментации табака осуществляют путем измерения температуры в слоях равной массыдвух эталонных кип,В качестве эталонных берут две кипы, одну из которых формируют из усредненной массы одного размера и плотности неферментированных листьев, авторую - из ферментированных. Обеэталонные кипы формируют из предварительно расщипанных и кондиционированных до влажности 16-187 табачных листьев,По полученным значениям температур в слоях равной массы в заданныймомент времени вычисляют интегральную температуру неферметированнойкипы (С, ) и Ферментированной Я ).Затем определяют разность интегральных температур ЬГ = Т - С,р. Фиксируют ее максимальное значение ()мокс . Окончание процесса Ферментации устанавливают по отношению величин текущей и максимальной разностей интегральных температур.Учитывая влияни. н ход процессаферментации размер,1 упаконки, исход1391580 10 15 20 Та блица 1 0,13 1,0 0,60,5 0,3 0,6 0,4 0,8 0,50 0,50 1,20 300,95 0,15 0,18 0,90 Таблица 235 Интервалактивности по исх.КП, смз О 40 0;5-1,5 0,5 - 1,0 Искусственная 1,05Естественная 1,0 Все способы 1,1сушки 50 1,0 55 0,95 60 ных температур. ной активности сырья и режима фермецтации, ца основе опытных данных вформулу определения окончания процесса ферментаиии вводят поправочныекоэффициенты,, значениякоторь 1 х приведены в табл. 1-3,Число поправочных коэффициентови их численные значения уточняютсяв начале и в течение сезона переработки табака с учетом сортотипа сырья и конкретных условий проведениярежима фермецтации, принимая в качестве контроля метод определениясферментированности по кислородномупоказателю (КП) .Таблицы поправочных коэффициентовсоставлены для табака ботаническогосорта "Юбилейный" двух размеровкип, трех групп сырья по показателюисходной активности и трех режимовферментации,Размер кипы, м Обобщающий Значеразмер упа- ния ,ковки Способ сушки ЗначенияПримеры реализации способа приведены применительно к одному типу сырьл, двум видам упаковки ц и,", 0 вжимам фермецтацци, В обоих случаяхобрабатывают табак ботаццческогсорта "Юбилейный" с исходным К1,5 см О. Стандартную упаквкуразмером 0,600,55 Х 0,30 и обрабптыовают при 50 С, а крупногабаритнуюкипу размером 0,50 0,50 1,20 и прц60 С.В соответствии с дацньпп табл, в3 определяют следующие значения поправочных коэффициентов: для кипыразмером 0,60 0,550,30, где Ь=0,3 м,толщина кипы (наименьший размер кипы)= 1,0= 1,1 (КП) 1,5);1,1 (50 С),Эталонные кипы подготавливают следующим образом.Иэ десяти случайных упаковочныхединиц отбирают по 3 кг табака, расшипывают его и помещают в климатический шкаф, где листья выдерживают втечение 24 ч до влажности 17,2 Т. Изэтого табака изготавливают эталоннуюкипу неферментированного табака массой 21,2 кг.Накануне (днем раньше) такое жеколичество табака было отобрано иэвыгружаемой партии того же ботанического и товарного сортаПосле 24 ч выдержки в климатическом шкафу из этой массы ферментированных листьев формируют вторую эталонную кипу массой 21,2 кг.Обе кипы укладывают рядом на среднюю полку вагонетки и в них помещают четыре датчика температуры в соответствии с формулой числа измеряемых слоев и10 Ь + 1, для стандартной кипы Ь = 0,3 м, поэтому и = 10х 0,3 + 1 = 4.Датчики устанавливают на следующем расстоянии от внешней части кипы: 1 слой 1,00 см, 2 слой 3,25 см, 3 слой 6,00 см, 4 слой 13,50 см.Указанные расстояния от торца кипы обеспечивают помещение каждого датчика в центре каждого из четырех слоев таким образом, что объемы этих слоев и масса, содержащаяся в каждом из них табака, равны между собой. В процессе ферментации получают числовые значения интегральных температур двух эталонных кип, определяют их разность, фиксируют максимальное значение разности цнтеграль139 1580 1 2 49,2 1,42 90 50,8 91 50,6 49,1992 50,4 49,0 1,41 Та блица 4 1,40 Г, ч 48,81 93 50,2 1,39 94 50 1 48 72 1,38 3 4 95 50,0 48,65 1,35 22,4 0,2 0,5 Пример реализации способа контроля и управления процессом ферментации в крупногабаритной упаковке дан в табл. 5. 23,8 Таблица 5 25,0 0,7 26,4 0,9 38,0 44,9 1,6 20 55,8 2,0 57,8 22,0 0,1 57,0 25 59,7 24,6 0,1 3,3 63,8 30 27,8 0,1 3,2 40 59,8 63,0 30,0 0,2 3,0 58,8 50 6,1,8 0,4 33,0 2,7 58,0 60 60,7 1,0 34,0 35,0 56,7 1,4 36,5 37,9 20 2,4 55,2 45 2,1 41,2 39,1 53,1 2,3 43,0 40,4 30 52,8 2,8 44,3 47,1 3550 2,1 52,0 50,2 1,9 51,9 47,2 53,4 51,6 50,3 3,1 50 57,1 54,0 3,1 51,5 1,6 60, 1 57,0 51,45 еИспользуя уравнение К= - - хй нр р)макс.з определяют момент окончания процесса ферментации.Пример реализации способа контроля процессом ферментации табака в стандартной упаковке приведен в табл. 4. 0 20 20 0 1 22,6 2 24,3 3 25,7 5 27,3 10 39,3 15 46,5 70 59,2 75 57,6 80 55,4 8 55,0 82 54, 1 83 53,8 84 53,4 85 53,2 86 53,0 201 22,1 2 24,7 35 3 27,95 30,210 33,4 Продолженнта бл, 4 з391580 Продолжение табл.5Ф 1 2 53,8 60 62,4 58,5 65 65,0 70 66,7 60,6 61,5 4,4 52 60,0 6,4 60,2 6,0 155,2го 59,2 58,3 58,6 4,2 58,5 4,14,0 25 58,0 57,5 3,7 57,3 3,530 56,8 3,2 75 67,0 80 66,2 85 65,4 90 63,4 95 63,0 100 62,8 101 62,6 102 62,0 103 61,2 104 60,8 105 60,0 В табл. 5 приведены значения интегральных температур для крупногабаритной кипы размером 1,2 0,5 350,5 (м) при соответствующих значениях коэффициентов , = 0,9;1,1;= 0,95, что соответствует ферментации при 60 С,Максимальное значение Ь С40 для кипы размером 0,6 0,55 0,3 (м) равно 3,3 С дюжая 30-го часа ферментации. Подставляя значения , = 1;1,1;= 1,3, а такжеЬС 4 в формулу К = --- ,, наЬ мсксходят, что для обеспечения выполнения условия К 6 0,5 (окончание процесса ферментации) Ь й должно быть не больше 1,35 С, что 50 соответствует Г = 95 ч процесса ферментации (табл. 4). 1 д 35Это подтверждается расчетом:3,3 1,01,1 1,1 1 = 0,48. Начиная с о = 96 ч табак, упакованный в кипы размером 0,55 0,60,3 переводят на охлаждение.Используя этот же способ, определяют, что для табака, упакованного в кипы размером 1,2 0,5 0,5 (табл.5), максимальная разность интегральных температур наступила на 75 ч и равна (, - ) = 64 С. Подставляя значения 1 = 0,9;= 1, 1; 1 а = 0,95 (в формулу определения К (при К0,5) находят, что время окончания процесса ферментации соответствует 105 ч (табл. 5), что подтверждается 3,2 расчетом: К = в в-0 9 1 16,40,95 = 0,47 и обеспечивает выполнение условия К0,5. Начиная с Г = 106 ч табак, упакованный в кипы размером 0,5 0,51,2 (м), переводят на охлаждение. Внедрение предлагаемого способа позволяет уменьшить потери табака во время ферментации на О, 153 на 1 т табака и при проведении анализов на 0,027 Формула изобретения Способ контроля процесса ферментации табака, предусматривающий измерение температуры, влажности табака в кипах и установление окончания процесса ферментации, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности и снижения трудоемкости, листья табака предварительно расщепляют и кондиционируют, затем формируют две эталонные кипы одного размера и плотности иэ листьев табака загружаемой партии и прошедшей ферментацию в предыдущем цикле обработки, измеряют температуру табака в слоях равной массы, по полученным данным определяют интегральные температуры в двух эталонных кипах, находят разность интегральных температур, фиксируют ее максимальное значение, а окончание процесса ферментации устанавливают по отношению величин текущей и максимальной разностей интегральных температур,1391580 фиг, 1 иг. иг,Составитель В.Ереминедактор М,Недолужецко Техред М,Моргеитал Корректор М.Максимидпце каз 1836/ 3035,водствснно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Пра ктняя,П Тир НИИПИ Государс по делам изоб Москва, Ж твеццогретений35, Рауш Подписнокомитета СССРоткрытийкая наб., д, 4/5