Entwicklung einer Methode zur nichtinvasiven Messung des Absolutdrucks in teiltransparenten Gebinden mit karbonisierten Getränken
- Es wird eine nichtinvasive optische Messtechnik für die Lebensmittelanalytik vorgestellt, die eine zuverlässige Bestimmung des Absolutdrucks in Getränkeflaschen mit karbonisiertem Inhalt ermöglicht. Die Messtechnik nutzt eine durchstimmbare Laserdiode mit einer Emissionswellenlänge um 2004 nm für die Aufzeichnung von drei bis vier Absorptionslinien von CO\(_2\) und wertet die zum Absolutdruck proportionale Druckverbreiterung der Linien aus. Mit der entwickelten Messmethode konnte bei Feldmessungen an versiegelten Softdrinkflaschen aus PET schließlich eine Standardabweichung wiederholter Absolutdruckmessungen bis 5,5 bar von unter 50 mbar erreicht werden.
- A non-invasive optical measurement technique for food analysis is presented, which allows for a reliable determination of the absolute pressure in beverage bottles with carbonated contents. The method uses a tunable laser diode with an emission wavelength around 2004 nm to record three to four absorption lines of CO\(_2\) and evaluates the pressure broadening of the lines proportional to the absolute pressure. With the developed measuring method, a standard deviation of repeated absolute pressure measurements of up to 5.5 bar of less than 50 mbar could finally be achieved in field measurements on sealed soft drink bottles made of PET.
Author: | Markus GrafenORCiDGND, Martin FalkensteinGND, Andreas OstendorfORCiDGND, Cemal EsenORCiDGND |
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URN: | urn:nbn:de:hbz:294-99242 |
DOI: | https://doi.org/10.1002/cite.202000198 |
Parent Title (German): | Chemie Ingenieur Technik |
Title Additional (English): | Development of a method for non-invasive measurement of absolute pressure in partially transparent containers with carbonated beverages |
Publisher: | Wiley-VCH |
Place of publication: | Hoboken, New Jersey |
Document Type: | Article |
Language: | German |
Date of Publication (online): | 2023/05/26 |
Date of first Publication: | 2020/10/08 |
Publishing Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek |
Tag: | Absorptionsspektroskopie; Datenauswertung; Druckmessung; Durchstimmbare Laserdiode; Optische Messtechnik; Singulärwertzerlegung Absorption spectroscopy; Data evaluation; Optical measurement technology; Pressure measurement; Singular value decomposition; Tunable laser diode |
Volume: | 92 |
Issue: | 11, Special Issue: Bioraffinerien |
First Page: | 1830 |
Last Page: | 1839 |
Note: | Dieser Beitrag ist auf Grund des DEAL-Wiley-Vertrages frei zugänglich. |
Institutes/Facilities: | Lehrstuhl für Laseranwendungstechnik |
Dewey Decimal Classification: | Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften, Maschinenbau |
open_access (DINI-Set): | open_access |
faculties: | Fakultät für Maschinenbau |
Licence (English): | Creative Commons - CC BY 4.0 - Attribution 4.0 International |