專利名稱：用于測(cè)量發(fā)酵面團(tuán)酸堿度的復(fù)合電極的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電極，更具體地說(shuō)是一種用于測(cè)量發(fā)酵面團(tuán)酸堿度的復(fù)合電極。
在以面粉為原料制作饅頭、面包等食品的加工過(guò)程中，一般都有面團(tuán)發(fā)酵和中和的操作。在發(fā)酵階段，酵母菌在面團(tuán)中發(fā)酵，連續(xù)產(chǎn)酸，使pH值下降。在中和階段，面團(tuán)中需添加堿性物質(zhì)，如碳酸鈉或碳酸氫鈉等，與酸中和，使面團(tuán)呈中性。若加堿不足，面團(tuán)呈酸性，影響制成品的質(zhì)量；若加堿過(guò)量，制成品焦黃、開(kāi)裂，更難以食用。只有中和適度，制成的饅頭、面包等食品才能達(dá)到膨松柔軟，口感適合，利于消化和健康。長(zhǎng)期以來(lái)，控制面團(tuán)的酸堿度，基本上是靠操作人員的經(jīng)驗(yàn)，例如采用外觀觀察、嗅味、舔嘗、采樣火烤等辦法，既費(fèi)工、費(fèi)時(shí)，又難以掌握。迄今市場(chǎng)上還未見(jiàn)到專用于面團(tuán)酸堿度測(cè)量的電極系統(tǒng)。
面團(tuán)酸堿度的測(cè)量，實(shí)質(zhì)上是對(duì)發(fā)酵面團(tuán)pH值的測(cè)量，測(cè)量pH值的電極系統(tǒng)一般由玻璃電極和內(nèi)參比溶液易于滲漏的參比電極組成。但對(duì)于面團(tuán)這一特定的對(duì)象，這兩種電極都不適用。面團(tuán)是粘稠物體，水份相對(duì)偏低，且不能形成單獨(dú)的液相。若將玻璃電極投入，不但反應(yīng)遲緩、誤差甚大，而且玻璃球泡易于為面團(tuán)粘附，甚至破碎，混在面團(tuán)中會(huì)對(duì)人體造成傷害。而內(nèi)參比溶液易于滲漏的參比電極的液絡(luò)部又會(huì)被面團(tuán)堵塞，造成電勢(shì)變動(dòng)或電路隔斷，而無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)量到面團(tuán)的酸堿度。此外，內(nèi)參比溶液易于滲漏的參比電極，要經(jīng)常添加內(nèi)參比溶液，使操作麻煩，使用不便。
英國(guó)專利GB1418233提出一種用于pH測(cè)定的微型銻電極，可用于牙齒表面和齒根軟組織等部位的pH測(cè)量。它被制成長(zhǎng)管形，同時(shí)，與銻電極相配對(duì)的參比電極是分開(kāi)設(shè)置的，其液絡(luò)部采用棉花芯或多孔塞等材料。所以該電極用于面團(tuán)測(cè)量酸堿度不僅不方便，而且液絡(luò)部易被堵塞，使pH測(cè)量不準(zhǔn)。美國(guó)專利US4162211公開(kāi)了一種pH測(cè)定用的復(fù)合電極。它由pH玻璃電極和帶有環(huán)狀液絡(luò)部的參比電極組成。該環(huán)狀液絡(luò)部是借助調(diào)節(jié)電極容器壁之間的壓緊程度來(lái)控制內(nèi)參比溶液的滲漏。但該電極液絡(luò)部仍是滲漏，易堵塞，而且有玻璃電極、易碎，此外該電極結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制作困難，操作也不易。所以也不適用于發(fā)酵面團(tuán)的酸堿度測(cè)定。
本實(shí)用新型的目的是提供一種適用于測(cè)量發(fā)酵面團(tuán)酸堿度的簡(jiǎn)單、方便、可靠、使用壽命長(zhǎng)的復(fù)合電極。
本實(shí)用新型的復(fù)合電極是由測(cè)量電極和參比電極組成，測(cè)量電極是對(duì)pH敏感的金屬電極，參比電極是粘膠型固態(tài)參比電極。該復(fù)合電極由于采用金屬的測(cè)量電極，因此堅(jiān)固耐用，使用壽命長(zhǎng)。粘膠型固態(tài)參比電極(中國(guó)專利92202716中公開(kāi)的)的液絡(luò)部不是多孔材料，因此，不會(huì)被堵塞，而且其不是滲漏型電極，所以不需補(bǔ)充或更換內(nèi)參比溶液，在使用時(shí)技術(shù)易被掌握，且使用簡(jiǎn)單方便，金屬電極置于粘膠型固態(tài)參比電極液絡(luò)部的中間，使復(fù)合電極緊湊、體積小。


圖1是本實(shí)用新型的復(fù)合電極示意圖。
由圖1可見(jiàn)，本實(shí)用新型的復(fù)合電極是由測(cè)量電極1和參比電極2組成，測(cè)量電極1是對(duì)pH敏感的金屬棒，參比電極2是粘膠型固態(tài)參比電極。金屬電極1外面套一絕緣管3，使電極1與參比電極2絕緣，帶有絕緣管3的金屬電極1置于粘膠型固態(tài)參比電極2液絡(luò)部4的中間。金屬電極1上端與導(dǎo)線5連接，連接端用絕緣膠封堵，以防內(nèi)參比溶液6與其接觸。導(dǎo)線5經(jīng)過(guò)參比電極2的內(nèi)參比溶液6、內(nèi)帽8和外帽9而引出參比電極2體外。金屬電極1可用銥、銻、鉍、鉬、鉭、鎢和含鎳鉻不銹鋼等，絕緣管3用聚氯乙烯、聚甲醛、聚苯乙烯等工程塑料制成，絕緣膠用環(huán)氧樹(shù)脂。金屬電極1的下端面是裸露在外的電極端部7，與液絡(luò)部4的下端面呈一平面。圖1中標(biāo)號(hào)10是固態(tài)參比電極2的內(nèi)參比電極，為甘汞電極或銀／氯化銀電極，它與外接導(dǎo)線11連接并引出。標(biāo)號(hào)12是復(fù)合電極的外殼。被引出參比電極2體外的金屬電極導(dǎo)線5和參比電極外接導(dǎo)線12與pH轉(zhuǎn)換器輸入端相連，由兩導(dǎo)線間的電勢(shì)差值，就指示被測(cè)物體的酸堿度，即pH值。
實(shí)施例。
測(cè)量電極1用銻金屬制成φ3×10的細(xì)棒，它的上端以錫焊方式與導(dǎo)線5連接，然后用環(huán)氧樹(shù)脂將其封接在聚氯乙烯套管3之內(nèi)。把該電極置于粘膠型固態(tài)復(fù)合電極的殼體13的下端，該電極的液絡(luò)部4按中國(guó)專利92202716所公開(kāi)的方法制作，并使銻電極1置于液絡(luò)部4中間。然后向殼體12中灌注飽和KCl溶液作內(nèi)參比溶液6，再在內(nèi)參比溶液中插入內(nèi)參比電極10－－Ag／AgCl，Ag／AgCl電極與導(dǎo)線11錫焊連接。最后在殼體12上端加內(nèi)帽8和外帽9，銻電極1的導(dǎo)線5和內(nèi)參比電極10的導(dǎo)線11都從內(nèi)帽8和外帽9的中心孔中穿過(guò)。內(nèi)帽8和外帽9與和外殼12之間以環(huán)氧樹(shù)脂充填和粘結(jié)。制成的復(fù)合電極其端部7用金相砂紙磨平，保持銻電極表面的金屬光澤，避免出現(xiàn)裂紋、凹坑、縫隙和銹斑。
按本實(shí)施例制成的復(fù)合電極在25℃pH為7時(shí)，輸出的毫伏信號(hào)為330±5mV，斜率為51mV／pH，未經(jīng)加堿中和的“老面”(發(fā)酵面團(tuán))，pH約在4.0～4.4，加堿中和后，面團(tuán)的pH值以7.0～7.2為宜。
本實(shí)用新型的復(fù)合電極體積小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易，使用方便，pH值重現(xiàn)性好，測(cè)量值穩(wěn)定，電極使用壽命長(zhǎng)。
本實(shí)用新型的復(fù)合電極測(cè)量發(fā)酵面團(tuán)的方法，很簡(jiǎn)單，只要把復(fù)合電極端部7與發(fā)酵面團(tuán)接觸，pH轉(zhuǎn)換器即會(huì)顯示pH值。該復(fù)合電極不僅適用于測(cè)量發(fā)酵面團(tuán)的酸堿度，而且可以用于測(cè)量皮革、土壤、水泥漿料、酒糟等的pH值。
權(quán)利要求1.一種用于測(cè)量發(fā)酵面團(tuán)酸堿度的復(fù)合電極，其特征在于該復(fù)合電極由測(cè)量電極1和參比電極2組成，測(cè)量電極1是pH敏感的金屬電極，參比電極2是粘膠型固態(tài)參比電極，金屬電極1置于粘膠型固態(tài)參比電極2液絡(luò)部的中間。
2.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合電極，其特征在于金屬電極1是一金屬細(xì)棒，外套有絕緣管3，帶有絕緣管3的金屬電極1置于粘膠型固態(tài)參比電極2液絡(luò)部4的中間，金屬電極1的導(dǎo)線5穿越參比電極2的內(nèi)參比溶液6、內(nèi)帽8和外帽9而引出參比電極2的體外，金屬電極1下端面是裸露在外的電極端部7，與液絡(luò)部4的下端面呈一平面。
3.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合電極，其特征在于粘膠型固態(tài)參比電極2的內(nèi)參比電極10為甘汞電極或銀／氯化銀電極。
4.如權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合電極，其特征在于金屬電極1是由銥或銻、鉍、鉬、鉭、鎢和含鎳鉻不銹鋼制成。
5.如權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合電極，其特征在于絕緣管2是由聚氯乙烯、聚甲醛、聚苯乙烯工程塑料制成。
專利摘要一種用于測(cè)量發(fā)酵面團(tuán)酸堿度的復(fù)合電極。該電極由測(cè)量電極和參比電極組成。測(cè)量電極采用金屬電極，參比電極采用粘膠型固態(tài)參比電極，金屬電極置于粘膠型固態(tài)參比電極液絡(luò)部的中間。本實(shí)用新型復(fù)合電極結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，使用方便，耐用，測(cè)量重現(xiàn)性好，線性好，穩(wěn)定。
文檔編號(hào)G01N27/30GK2144823SQ9320181
公開(kāi)日1993年10月27日 申請(qǐng)日期1993年2月5日 優(yōu)先權(quán)日1993年2月5日
發(fā)明者吳源陶, 周小龍, 嚴(yán)明惠, 魯兵 申請(qǐng)人:核工業(yè)北京化工冶金研究院