JPH0225460B2 - - Google Patents
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- JPH0225460B2 JPH0225460B2 JP57140527A JP14052782A JPH0225460B2 JP H0225460 B2 JPH0225460 B2 JP H0225460B2 JP 57140527 A JP57140527 A JP 57140527A JP 14052782 A JP14052782 A JP 14052782A JP H0225460 B2 JPH0225460 B2 JP H0225460B2
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- permeable membrane
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- 239000003779 heat-resistant material Substances 0.000 claims 1
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
- G01N27/403—Cells and electrode assemblies
- G01N27/404—Cells with anode, cathode and cell electrolyte on the same side of a permeable membrane which separates them from the sample fluid, e.g. Clark-type oxygen sensors
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、発酵工業等において、発酵槽内、お
よびガス排気管路内等のガス濃度の測定に使用さ
れる隔膜式ガス電極の支持装置に係る。
よびガス排気管路内等のガス濃度の測定に使用さ
れる隔膜式ガス電極の支持装置に係る。
一般に発酵工業において、培養中の発酵槽内の
培養液中に溶存する炭酸ガスと、排気ガス中の炭
酸ガスの濃度を測定することは、培養時における
状態の観察上、重要である。
培養液中に溶存する炭酸ガスと、排気ガス中の炭
酸ガスの濃度を測定することは、培養時における
状態の観察上、重要である。
従来、培養中の発酵槽、排気ガスの炭酸ガス濃
度の測定には、非分散赤外線式炭酸ガス濃度計が
多く使用されてきたが、装置が高価であること、
排気ガス中に含まれる水蒸気が赤外線を吸収する
ため、その影響補正等の対策が必要であること、
ならびに測定セルが汚れ易く、その保守に手数を
要するほかこの方式は、原理的に発酵槽内の培養
液中の溶存炭酸ガス濃度を直接測定することがで
きないなどの問題点があつた。
度の測定には、非分散赤外線式炭酸ガス濃度計が
多く使用されてきたが、装置が高価であること、
排気ガス中に含まれる水蒸気が赤外線を吸収する
ため、その影響補正等の対策が必要であること、
ならびに測定セルが汚れ易く、その保守に手数を
要するほかこの方式は、原理的に発酵槽内の培養
液中の溶存炭酸ガス濃度を直接測定することがで
きないなどの問題点があつた。
隔膜式電極法による発酵工程における排気ガス
中の炭酸ガス濃度、あるいは培養液中の溶存炭酸
ガス濃度の測定は従来からも種々試みられていた
が、工程中の蒸煮滅菌操作で電極が高温に曝され
る結果、検出部のガラス電極の膜ガラスから溶出
するアルカリによつて、電極内部のガス吸収液が
アルカリ性に変質するばかりでなく、検出用ガラ
ス電極や比較電極の劣化が促進されるため、測定
は容易でなく、精度も良くない等、充分な成果を
収めることができなかつた。
中の炭酸ガス濃度、あるいは培養液中の溶存炭酸
ガス濃度の測定は従来からも種々試みられていた
が、工程中の蒸煮滅菌操作で電極が高温に曝され
る結果、検出部のガラス電極の膜ガラスから溶出
するアルカリによつて、電極内部のガス吸収液が
アルカリ性に変質するばかりでなく、検出用ガラ
ス電極や比較電極の劣化が促進されるため、測定
は容易でなく、精度も良くない等、充分な成果を
収めることができなかつた。
本発明は、上記のような隔膜式ガス電極を、発
酵槽やそのガス排気管の通路に取付けて使用しう
るようにした電極支持装置を供することを目的と
する。
酵槽やそのガス排気管の通路に取付けて使用しう
るようにした電極支持装置を供することを目的と
する。
本発明はこの目的を達するために、被検ガスを
透過し耐熱耐圧性を有するガス透過膜で一端側の
開口が閉じられ、他端側の開口から内部に隔膜式
ガス電極を挿入し隔膜式ガス電極の一端面に設け
た隔膜が前記ガス透過膜に接近した状態に隔膜式
ガス電極を保持しうるように形成した耐熱耐圧性
材料の筒からなる隔膜式ガス電極支持装置を構成
したものである。
透過し耐熱耐圧性を有するガス透過膜で一端側の
開口が閉じられ、他端側の開口から内部に隔膜式
ガス電極を挿入し隔膜式ガス電極の一端面に設け
た隔膜が前記ガス透過膜に接近した状態に隔膜式
ガス電極を保持しうるように形成した耐熱耐圧性
材料の筒からなる隔膜式ガス電極支持装置を構成
したものである。
図面に示した一実施例について本発明装置を説
明する。
明する。
１はステンレス鋼管等の耐熱耐圧性材料からな
る両端が開口した筒である。筒１の一端側の開口
は、多孔質ポリ四フツ化エチレン樹脂膜、シリコ
ーンゴム膜のような被検ガスの透過度の大きい膜
と、合成繊維の不織布などを交互に積層して形成
された被検ガスを透過し耐熱耐圧性を有するガス
透過膜２によつて閉じられている。この膜２は例
えばパツング等を介し袋ナツト３で筒１に取付け
るか、周縁を筒状に形成し、バンド等によつて筒
１に取付けられる。
る両端が開口した筒である。筒１の一端側の開口
は、多孔質ポリ四フツ化エチレン樹脂膜、シリコ
ーンゴム膜のような被検ガスの透過度の大きい膜
と、合成繊維の不織布などを交互に積層して形成
された被検ガスを透過し耐熱耐圧性を有するガス
透過膜２によつて閉じられている。この膜２は例
えばパツング等を介し袋ナツト３で筒１に取付け
るか、周縁を筒状に形成し、バンド等によつて筒
１に取付けられる。
４は隔膜式ガス電極で、一端面に設けた隔膜５
がガス透過膜２の内面に接近するように、例えば
電極他端のキヤツプ１０を筒１の他端内側に設け
た段１３に接し、袋ナツト１１をキヤツプ１０の
外側からキヤツプ１０を囲んで筒１に締めつける
ことにより、隔膜式ガス電極４を筒１内に保持で
きるようにしてある。１２は隔膜式ガス電極のリ
ード線でキヤツプ１０から引き出したもの、６は
隔膜式ガス電極４の外筒、７は内部ガラス電極、
８は外筒６内に注入したガス吸収液、９は同じく
比較電極である。
がガス透過膜２の内面に接近するように、例えば
電極他端のキヤツプ１０を筒１の他端内側に設け
た段１３に接し、袋ナツト１１をキヤツプ１０の
外側からキヤツプ１０を囲んで筒１に締めつける
ことにより、隔膜式ガス電極４を筒１内に保持で
きるようにしてある。１２は隔膜式ガス電極のリ
ード線でキヤツプ１０から引き出したもの、６は
隔膜式ガス電極４の外筒、７は内部ガラス電極、
８は外筒６内に注入したガス吸収液、９は同じく
比較電極である。
この装置は発酵槽あるいはガス排気管の壁１４
に設けた孔１５に、筒１をガス透過膜２が内部に
位置するように途中まで挿入し、筒１の外面中央
部に設けたフランジ１７等を袋ナツト１６等によ
つて壁１４に取付けて使用するものである。
に設けた孔１５に、筒１をガス透過膜２が内部に
位置するように途中まで挿入し、筒１の外面中央
部に設けたフランジ１７等を袋ナツト１６等によ
つて壁１４に取付けて使用するものである。
そして発酵槽の蒸煮滅菌操作時には、隔膜式ガ
ス電極４を筒１より取外し、筒１は装着したまゝ
で行なう。このときガス透過膜２は発酵槽内部等
の高温、高圧に十分耐えうると共に、測定対象ガ
ス以外の物質、菌類等を遮断し、透１内への侵入
を防ぎ、筒１内から発酵槽内等への外部物質、雑
菌等の侵入も防ぐ。
ス電極４を筒１より取外し、筒１は装着したまゝ
で行なう。このときガス透過膜２は発酵槽内部等
の高温、高圧に十分耐えうると共に、測定対象ガ
ス以外の物質、菌類等を遮断し、透１内への侵入
を防ぎ、筒１内から発酵槽内等への外部物質、雑
菌等の侵入も防ぐ。
発酵槽での発酵操作時には、隔膜式ガス電極４
を筒１内に前述のように取付て測定を行なう。
を筒１内に前述のように取付て測定を行なう。
なお、蒸煮滅菌操作中、筒１の他端側の開孔に
は、盲蓋を被せておけば、万一ガス透過膜２が破
損した場合の事故防止に役立ち、また筒１内に電
導度検出電極を装置しておけば、異常を検知する
ことができる。
は、盲蓋を被せておけば、万一ガス透過膜２が破
損した場合の事故防止に役立ち、また筒１内に電
導度検出電極を装置しておけば、異常を検知する
ことができる。
発明者の実験によれば、
(1) 隔膜式ガス電極４として、シリコーンゴム膜
を隔膜５とする一般用炭酸ガス電極を用いて、
CO2標準ガス中に隔膜式ガス電極４のみを置い
たときの指示応答特性をみると、第２図のよう
になる。すなわち、隔膜式ガス電極直接では被
検ガスに電極受感部である隔膜５を被曝後約２
分で安定した指示応答し、被検ガス中より電極
を取り出した場合、同じく２分程度で指示は復
帰することを示している。
を隔膜５とする一般用炭酸ガス電極を用いて、
CO2標準ガス中に隔膜式ガス電極４のみを置い
たときの指示応答特性をみると、第２図のよう
になる。すなわち、隔膜式ガス電極直接では被
検ガスに電極受感部である隔膜５を被曝後約２
分で安定した指示応答し、被検ガス中より電極
を取り出した場合、同じく２分程度で指示は復
帰することを示している。
(2) 次に、この電極を、多孔性四フツ化エチレン
多孔質膜（厚み100μm）３枚、100μm厚テトロ
ン不織布２枚より成る積層膜（膜の厚さは５
Kg／cm2、140℃の耐圧、耐温度を有するように
設計した）を用意し、これを前述の筒１（ステ
ンレス鋼管製）に装着して、120℃にて１時間
蒸気加熱した後、筒１内に挿入装置して、(1)と
同じくCO2標準ガス中に筒１を被曝したときの
指示応答特性をみたところ、第３図のようにな
つた。その応答度は隔膜式ガス電極直接の場合
に比べて、若干の遅れがあるものの、実用上の
問題とならない程度であり、測定精度も良好で
あることが判明した。
多孔質膜（厚み100μm）３枚、100μm厚テトロ
ン不織布２枚より成る積層膜（膜の厚さは５
Kg／cm2、140℃の耐圧、耐温度を有するように
設計した）を用意し、これを前述の筒１（ステ
ンレス鋼管製）に装着して、120℃にて１時間
蒸気加熱した後、筒１内に挿入装置して、(1)と
同じくCO2標準ガス中に筒１を被曝したときの
指示応答特性をみたところ、第３図のようにな
つた。その応答度は隔膜式ガス電極直接の場合
に比べて、若干の遅れがあるものの、実用上の
問題とならない程度であり、測定精度も良好で
あることが判明した。
本装置の使用により、発酵槽内のガス濃度測定
の如く、電極が高温、高圧下に曝され、且つ電極
の装脱により槽内に夾雑物、雑菌等を持ち込むお
それがあつて、電極を装着後動かし得ない場合に
おける従来の問題点は解決され、ガス電極自体を
蒸煮滅菌操作する必要がないことから、その寿命
は著しく延長され、良好な精度で測定することが
できる等多大の利点を有する。
の如く、電極が高温、高圧下に曝され、且つ電極
の装脱により槽内に夾雑物、雑菌等を持ち込むお
それがあつて、電極を装着後動かし得ない場合に
おける従来の問題点は解決され、ガス電極自体を
蒸煮滅菌操作する必要がないことから、その寿命
は著しく延長され、良好な精度で測定することが
できる等多大の利点を有する。
以上は発酵槽における炭酸ガス濃度の測定の場
合について述べたが、他の同種ガス電極について
も、適用し得ることは云うまでもない。
合について述べたが、他の同種ガス電極について
も、適用し得ることは云うまでもない。
第１図は本発明による電極支持装置の一実施例
の縦断面図であつて、隔膜式ガス電極を保持さ
せ、発酵槽内に突出するよう取付けた状態を示し
た図、第２図は隔膜式炭酸ガス電極（一般用）の
CO2標準ガス中における指示応答特性の実験例を
示す図、第３図は第２図に使用した電極を、本発
明による電極支持装置に装置して同じくCO2標準
ガスに対する指示応答特性を実験した例を示す図
である。 １…筒、２…ガス透過膜、３…袋ナツト、４…
隔膜式ガス電極、５…隔膜、６…外筒、７…内部
ガラス電極、８…ガス吸収液、９…比較電極、１
０…キヤツプ、１１…袋ナツト、１２…リード
線、１３…段、１４…壁、１５…孔、１６…袋ナ
ツト、１７…フランジ。
の縦断面図であつて、隔膜式ガス電極を保持さ
せ、発酵槽内に突出するよう取付けた状態を示し
た図、第２図は隔膜式炭酸ガス電極（一般用）の
CO2標準ガス中における指示応答特性の実験例を
示す図、第３図は第２図に使用した電極を、本発
明による電極支持装置に装置して同じくCO2標準
ガスに対する指示応答特性を実験した例を示す図
である。 １…筒、２…ガス透過膜、３…袋ナツト、４…
隔膜式ガス電極、５…隔膜、６…外筒、７…内部
ガラス電極、８…ガス吸収液、９…比較電極、１
０…キヤツプ、１１…袋ナツト、１２…リード
線、１３…段、１４…壁、１５…孔、１６…袋ナ
ツト、１７…フランジ。
Claims (1)
- １ 被検ガスを透過し耐熱、耐圧性を有するガス
透過膜で一端側の開口が閉じられ、他端側の開口
から内部に隔膜式ガス電極を挿入し隔膜式ガス電
極の一端面に形成された隔膜が前記ガス透過膜に
接近した状態に隔膜式ガス電極を保持しうるよう
に形成した耐圧、耐熱性材料の筒からなる隔膜式
ガス電極支持装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57140527A JPS5930056A (ja) | 1982-08-13 | 1982-08-13 | 隔膜式ガス電極支持装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57140527A JPS5930056A (ja) | 1982-08-13 | 1982-08-13 | 隔膜式ガス電極支持装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5930056A JPS5930056A (ja) | 1984-02-17 |
| JPH0225460B2 true JPH0225460B2 (ja) | 1990-06-04 |
Family
ID=15270735
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57140527A Granted JPS5930056A (ja) | 1982-08-13 | 1982-08-13 | 隔膜式ガス電極支持装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5930056A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1154695B1 (en) | 1999-02-24 | 2005-12-21 | Danisco USA, Inc. | Betaine and bakery products |
-
1982
- 1982-08-13 JP JP57140527A patent/JPS5930056A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5930056A (ja) | 1984-02-17 |
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