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引言：啤酒發(fā)酵的 “氧氣密碼”
在啤酒釀造中，溶解氧（DO）是影響酵母代謝、風(fēng)味物質(zhì)形成和酒體穩(wěn)定性的核心參數(shù)。傳統(tǒng)電化學(xué)氧傳感器因響應(yīng)慢、易受干擾、需頻繁校準(zhǔn)等問題，難以滿足現(xiàn)代釀造工藝對(duì)實(shí)時(shí)、精準(zhǔn)、無損監(jiān)測(cè)的需求。德國 Presens 憑借熒光淬滅法核心技術(shù)，為啤酒發(fā)酵提供了全流程、全參數(shù)、全場(chǎng)景的智能監(jiān)測(cè)方案。
一、Presens 熒光淬滅氧傳感器：四大核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)
1. 非消耗式測(cè)量，突破傳統(tǒng)電化學(xué)局限
Presens 傳感器基于熒光分子與氧分子的動(dòng)態(tài)淬滅效應(yīng)，通過檢測(cè)熒光壽命變化測(cè)定氧濃度，無需消耗電解質(zhì)，避免了電化學(xué)傳感器 “電極中毒”、“電解液消耗” 等問題。
精度：±0.1% O?（或讀數(shù) ±3%），檢測(cè)限低至1ppb（氣態(tài)）/15ppb（溶解氧）；
響應(yīng)速度：T90＜1 秒（氣態(tài)）/＜40 秒（溶解氧），實(shí)時(shí)捕捉發(fā)酵過程中氧濃度的毫秒級(jí)波動(dòng)。
對(duì)比國產(chǎn)傳感器：國產(chǎn)主流電化學(xué)傳感器檢測(cè)限多為 0.1ppm，響應(yīng)時(shí)間＞20 秒，且需每 3 個(gè)月更換電解液，年維護(hù)成本高 3-5 倍。
2. 全量程覆蓋，適配發(fā)酵全周期
Presens 提供三系列傳感器，覆蓋啤酒發(fā)酵全場(chǎng)景：
PSt3 型：0-100% 氣態(tài)氧 / 0-45mg/L 溶解氧，適用于主發(fā)酵階段高濃度氧監(jiān)測(cè)；
PSt6 型：1ppb-5% 氣態(tài)氧，專為后發(fā)酵及清酒罐痕量氧控制設(shè)計(jì)；
針式微傳感器：直徑 0.4mm，可穿刺發(fā)酵罐密封層，無損監(jiān)測(cè)液 - 氣兩相氧分布。
對(duì)比國產(chǎn)方案：國產(chǎn)傳感器多為單一場(chǎng)景設(shè)計(jì)，無法同時(shí)滿足主發(fā)酵（高氧）和后熟（痕量氧）的切換需求，常需搭配多套設(shè)備。
3. 智能補(bǔ)償技術(shù)，消除環(huán)境干擾
內(nèi)置溫度（±0.1℃）、壓力、鹽度三參數(shù)自動(dòng)補(bǔ)償，無需人工校準(zhǔn)：
溫度補(bǔ)償：修正發(fā)酵升溫（5-25℃）對(duì)氧溶解度的影響，精度提升 70%；
壓力補(bǔ)償：適應(yīng)發(fā)酵罐 0-0.5MPa 壓力變化，避免傳統(tǒng)傳感器因氣壓波動(dòng)導(dǎo)致的**±5% 測(cè)量偏差**。
4. 免維護(hù)設(shè)計(jì)，降低生命周期成本
傳感器壽命：熒光探針無損耗，使用壽命＞5 年（電化學(xué)傳感器僅 1-2 年）；
即插即用：通過條形碼掃描自動(dòng)識(shí)別傳感器 ID，支持 100 個(gè)傳感器數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，減少人工操作失誤。
二、Presens vs 國產(chǎn)傳感器：性能與成本的全面對(duì)比
指標(biāo) | Presens 熒光淬滅法 | 國產(chǎn)電化學(xué)傳感器 |
檢測(cè)原理 | 光學(xué)熒光淬滅（非消耗） | 電化學(xué)電解（消耗電解液） |
檢測(cè)限 | 1ppb（氣態(tài)） | 0.1ppm（氣態(tài)） |
響應(yīng)時(shí)間 | ＜1 秒（氣態(tài)） | ＞20 秒 |
年維護(hù)成本 | ＜500 元（免校準(zhǔn)） | ＞3000 元（換電解液 + 校準(zhǔn)） |
多場(chǎng)景適配 | 氣 / 液兩相、高低濃度全兼容 | 單一場(chǎng)景需定制 |
三、啤酒發(fā)酵監(jiān)測(cè)案例：某啤酒廠的 “降本增效革命”
客戶痛點(diǎn)：
傳統(tǒng)電極每批次發(fā)酵需3 次人工取樣，耗時(shí) 4 小時(shí)，且因取樣污染導(dǎo)致5% 次品率；
后熟階段痕量氧控制不足，酒體氧化導(dǎo)致保質(zhì)期縮短 20%。
Presens 解決方案
主發(fā)酵階段：
安裝PSt3 型熒光探針于發(fā)酵罐底部，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)0-20mg/L 溶解氧，聯(lián)動(dòng)攪拌系統(tǒng)將溶氧穩(wěn)定在6-8mg/L（酵母最佳代謝區(qū)間）；
數(shù)據(jù)顯示：酵母繁殖速度提升 15%，主發(fā)酵周期從 7 天縮短至 5 天。
后熟與灌裝：
采用PSt6 型微傳感器在線監(jiān)測(cè)清酒罐1-100ppb 痕量氧，結(jié)合Fibox 4 Trace 手持儀抽檢包裝頂空氧，將頂空氧含量從 3ppm 降至 0.8ppm；
結(jié)果：酒體氧化指標(biāo)（TBA 值）下降 40%，保質(zhì)期從 180 天延長至 240 天。
客戶收益
成本降低：年維護(hù)成本減少 70%，次品率從 5% 降至 1%；
效率提升：單罐發(fā)酵周期縮短 2 天，年產(chǎn)能增加 12%；
品質(zhì)升級(jí)：酒體風(fēng)味穩(wěn)定性評(píng)分提高 20%，獲 “年度最佳工藝創(chuàng)新獎(jiǎng)”。
結(jié)語：用德國精度，釀造每一滴新鮮
Presens 熒光淬滅氧傳感器以非侵入式測(cè)量、全量程覆蓋、智能補(bǔ)償技術(shù)，重新定義了啤酒發(fā)酵監(jiān)測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)。從主發(fā)酵的酵母代謝調(diào)控，到后熟的痕量氧控制，再到包裝的頂空氧檢測(cè)，Presens 為啤酒行業(yè)提供了 **“研發(fā) - 生產(chǎn) - 質(zhì)檢” 全鏈路解決方案 **。
選擇 Presens，不僅是選擇一款傳感器，更是選擇：
20 年行業(yè)經(jīng)驗(yàn)：服務(wù)百威、喜力等全球啤酒巨頭，累計(jì)優(yōu)化超 500 條產(chǎn)線；
定制化支持：提供從探針選型、系統(tǒng)集成到工藝優(yōu)化的一站式服務(wù)；
合規(guī)保障：符合 ISO 22000、HACCP 等認(rèn)證，數(shù)據(jù)可直接對(duì)接 MES 系統(tǒng)。
即刻聯(lián)系 大連力迪，讓每一次發(fā)酵，都精準(zhǔn)可控！
（注：案例數(shù)據(jù)來源于合作客戶實(shí)測(cè)報(bào)告）
