啤酒厂的质量控制——啤酒气体分析的创新技术
对任何一个啤酒厂来说，对包装产品最后一个环节的分析都是关键的一步。尽管我们采取一切措施来避免空气的侵入和CO2的损失，但灌装和压盖过程仍是最值得我们关注的环节。基于这些原因，在灌装结束后，企业通常需要检测这两种气体。Orbisphere 6110分析仪包含六个参数的测定功能：氧、CO2、流量、压力、温度和气压，并通过五个完全自动化的步骤实现了对TPO和CO2的分析。
啤酒包装中气体分析的一项创新分析技术
对任何一个啤酒厂来说，对包装产品最后一个环节的分析都是关键的一步。企业在此对瓶装啤酒或罐装啤酒进行最终的监控，随后便将其投放市场了。企业测量的参数中包括O2、TPO（包装产品中的总含氧量），以及CO2。
近几年，业界对新一代包装分析仪器提出了新的要求，如缩短分析时间、提高精确度、重复性强、稳定性好、数据完整性好，同时还要求操作简单、易于维护。本文提出了一个新型、已获得专利的创新技术，它完全可以满足当今分析仪器对高性能的需求。
尽管我们采取一切措施来避免空气的侵入和CO2的损失，但灌装和压盖过程仍是最值得我们关注的环节。中国国际啤酒网-来自空气中的氧气不但会引发啤酒风味的改变，还会明显地缩短产品的保质期。CO2赋予啤酒独特的口感，并与其它风味产生互补。基于这些原因，在灌装结束后，企业通常需要检测这两种气体。
什么是TPO?
TPO是指存在于包装产品中、可与饮料发生反应的氧含量总和。TPO是一个计算值，即液体中溶解的氧气与顶部空间里的氧气之和，除以包装中的液体体积。整个包装产品体积的标准化，使得不同尺寸包装中的氧含量更加便于比较，允许的氧最低限度或警戒线水平也比较容易确定。
为什么用TPO检测来代替溶解氧的检测？
从几家工厂收集的数据显示，2/3TPO检测不合格的情况多是由在灌装过程之中或之后出现的空气入侵引起，通过测量TPO可以确定“不规范”状况产生的原因。TPO的测量和过程控制有多种方式（见下一节），同时要消耗资源、时间和资金。假如灌装线和灌装过程在过去的时间内运行稳定的话，
TPO检测有时便被企业忽略了。
今天，灌装线要根据市场需要生产多种形式的啤酒包装产品，很多参数要进行相应的改变，这就很容易使灌装机处于非最佳工作状态，尤其是在设备启动和关闭时。这样的生产方式带来的结果很显然：仅检测溶解氧，不能全面揭示包装物中的空气侵入状况。同时，基本质量控制也不能说明灌装过程的全貌。
TPO分析技术
通过化学分析仪器的演变，再根据它们执行质量控制的效果，可将现有的分析技术分为三类。
化学法：
包装产品经震荡后，啤酒中的CO2被氢氧化钠吸收，存在于包装内未被吸收的气体为空气。
仪器法（溶解氧和Z系数法）：
检测方法如EBC（欧洲啤酒酿造协会）11.5所示，此法要用到溶解氧分析仪。在此之前所进行的测量，均是通过震荡达到平衡，而后检测溶解氧和Z系数，从而确定TPO。其中，Z系数主要与包装容积和温度有关。
仪器法：
传统的Orbisphere溶解氧分析仪型号为2740，在测量瓶颈空气时需使用穿刺采样器和另外的测氧装置，然后再计算出TPO值。
型号为3625的溶解氧分析仪取代了型号2740，它只需一个步骤即可检测出TPO。但是，该型号分析仪仍需要包装产品平衡的步骤。此外，在不提供啤酒中氧和瓶颈空气含量的前提下，它还能检测CO2的含量。
讨论
尽管第一种方法成本不高，但由于腐蚀性试剂的存在，此方法已与今天的安全要求不相适应。该方法主要依赖于人的操作（震荡），精确度不够，而这显然不适合今天的现代化工厂或那些使用N2进行灌装的生产厂家。
欧洲啤酒酿造协会（EBC）所规定的检测方法虽然成本较低，但这种方法却不能提供啤酒中的氧和瓶颈中氧的参数，而且需要花费一定时间来平衡整个包装物。
多年来，仪器分析的结果稳定。加之分析仪器的不断改进和一些科技的进步，比如时间缩短、性能可靠、简单易用等，使得TPO分析技术进一步的成本降低成为可能。
一种新型的专利性创新技术
在讨论新一代TPO分析仪时，使用者和企业管理者被咨询的问题如下：
仪器反应灵敏迅速；
校准/确认灵敏迅速，数据精确可靠；
操作非常简单易懂；
适应环境，维护费用低；
购买费用尽可能低。
为了达到上述要求，一种新型的分析仪——Orbisphere 6110分析仪被开发出来，其特色是在罐中或瓶中应用气体采样技术。此项专利技术使用超声制备样品，并以数学算法进行模式识别。
Orbisphere 6110分析仪的测定原理
Orbisphere 6110分析仪包含六个参数的测定功能：氧、CO2、流量、压力、温度和气压，并通过五个完全自动化的步骤实现了对TPO和CO2的分析：
测量瓶中或罐中的啤酒温度；
利用气体萃取技术测量瓶颈空气；
超声波照射包装物表面，并利用压力和传感器热传导系数测量CO2；
控制二氧化碳的萃取，通过测定流量、并结合浓度与时间的对应关系，测量溶解氧的含量；
确定瓶颈体积。
Orbisphere 6110分析仪能测定啤酒中、瓶颈内、整个包装中的氧气和二氧化碳含量，以及瓶颈体积。在待机模式中，Orbisphere 6110分析仪采用持续的高纯度二氧化碳流吹洗仪器路径，这使得系统可以维系低氧气浓度，为测量任何包装物中的低TPO做好了准备工作。
已获专利的气体萃取控制技术
Orbisphere 6110气体分析过程不需要进行液体取样，因而可以降低仪器维护的要求，并可确保仪器的持续运行和数据的稳定。这个功能既满足了用户对可靠性的要求，工作时间也可以实现最大化。气体取样也可实现简单、可靠的系统校准和验证。
为了实现精确的校准或验证，该设备还加载了一台微型泵。在已知的温度和压力下，泵将空气流送到O2传感器，上述步骤可手动或自动操作。若需要校准的氧气浓度含量较低，可连接另一个气体入接口，它可以提供含氧水平在100ppm左右的氮气。
如果已知吹洗管径的CO2纯度，则二氧化碳传感器也可进行手动或自动校准。所有上述提及的Orbisphere 6110分析仪的功能均实现了自动操作，这降低了仪器对操作者的依赖程度。加上保障系统设置的三个安全功能，仪器提供的数据完全可靠。
设备的功能
由于每年要进行数万次对最后包装产品的分析，分析仪的在线检测和易于操作成为了大家关注的焦点。
效率和性能
Orbisphere 6110分析仪具有自动喷射消泡功能，缩短了穿孔后等待瓶中或罐中啤酒消泡的时间。通过这种方式实现的对产品的高效分析，自从灌装线上拿到样品开始，大约需要3分钟~6分钟就能得到结果，分析时间的具体长短取决于包装物的大小和含氧水平。
