Tag Archives: инвертиран сироп

Машина за инвертиране на захарен сироп

Докато си почивах реших да направя машина за инвертиран сироп базирана на arduino (закупен от robotev.com. Силно препоръчвам!). Какво е инвертиран сироп? Захарен сироп(захар + вода), но инвертиран т.е. захарта се разбива на прости захари(монозахариди), глюкоза и фруктоза. Разбиването се получава, чрез ензима "Инвертаза".

Това е целта на инвертирането, а машината трябва да изпълнява следния примерен процес(Примерен защото може да се променя, разбира се):

Време на процеса: 24 часа
Температура за поддържане:  55 градуса
На всеки 15 минути мотора се включва и разбърква работния разтвор по 2 минути на всеки час, но после го промених на 2 минути разбъркване на всеки 15 минути т.е. по 8 минути на час.

За автоматично контролиране на нагревателите и мотора използвах perl + arduino + SSR релета+температурни сензори, разбира се. Можех да го направя само на arduino, но така, чрез Perl ми е далеч по- лесно и гъвкаво, най- малкото и лесно може да се направи да говори, да се стартира от разстояние(и при ардуино става, но ми е по- трудно).

Машината е направена и с възможност за ръчен контрол т.е. без автоматика(използват се ключовете от контролното табло)

Рецептата по която инвертирам сиропа /100 л. работен разтвор/ е следната:

Вода : 30 кг.
Захар : 70 кг.
Ензим инвертаза : 5 гр.
Време : 24 часа
Температура :55 *C

Ензима инвертаза е закупен от Аналитика ЕООД ,
Цена на ензима инвертаза: 50 гр. -- 50 лв. , 500 гр. -- 500 лв.

При време: 24 часа, 50 гр. ензим инвертаза са достатъчни за инвертиране на 1000 кг инвертиран сироп.

Снимки на машината за инвертиран сироп:

mashina_invertiran_sirop_1

mashina_invertiran_sirop_2

mashina_invertiran_sirop_6

mashina_invertiran_sirop_5

mashina_invertiran_sirop_4

Снимки на мониторинга:
invertiran_sirop_izgled_monitor

От мониторинга се вижда кога е пусната машината, кога ще спре, дали е включен нагревателя или мотора,текуща температура, както и колко време остава до завършване на процеса(обратен брояч).

Снимка на схемата(свързването) в таблото:

shema_invertiran_sirop-1
Код на ардуино:

#include <OneWire.h>
#include <DallasTemperature.h>
#define ONE_WIRE_BUS 2
OneWire oneWire(ONE_WIRE_BUS);
DallasTemperature sensors(&oneWire);

int pin_nagrevatel=12;
int pin_motor=11;
float temp_low=26;
int temp_find=27;

int inputserial;

// the setup routine runs once when you press reset:
void setup() {
// initialize the digital pin as an output.
Serial.begin(9600);
pinMode(pin_nagrevatel, OUTPUT);
pinMode(pin_motor, OUTPUT);

sensors.begin();
}

// the loop routine runs over and over again forever:
void loop() {

sensors.requestTemperatures(); // Send the command to get temperatures
float temp1 = sensors.getTempCByIndex(0);

//Kontrol na whodnite komandi
while( Serial.available() > 0 )
{
inputserial = Serial.read();
Serial.println(inputserial);

switch( inputserial)
{
case 48://0
delay (1000);
Serial.print("temp: ");
Serial.println(temp1);
delay (1000);

break;
case 49://1
digitalWrite(pin_nagrevatel, HIGH);
Serial.println("Nagrewatel ON ");
break;
case 50://2
digitalWrite(pin_nagrevatel, LOW);
Serial.println("Nagrewatel OFF ");
break;

case 51://3
digitalWrite(pin_motor, HIGH);
Serial.println("Motor ON ");
break;

case 52://4
digitalWrite(pin_motor, LOW);
Serial.println("Motor OFF ");
break;
};
}//End of while( Serial.available() > 0 )
}

Код на perl(martin_invert.pl):

#!/usr/bin/perl -w
### Invertirane na zaharen sirop ver. 0.25 ##
### Writte by Martin Petrov | mpetrov.net ###
### Date Thu May  7 08:05:20 EEST 2015  #####

use Term::ANSIColor;
use Device::SerialPort qw( :STAT 0.19);
use Term::Screen; #cpan; install Term::Screen
use DateTime; #cpan; install DateTime

### Basic variable ###
my $temp_find=55; #Temperatura za poddyrjane
my $temp_min=54; #Minimalna temperatura pri koqto se wkl. nagrewatelite
my $timer_hours=24;
my $filename="report.log";
open(FILE, ">>$filename") or die "Could not open file '$filename' $!";

### Ext variables ###
my $dt   = DateTime->now( time_zone  => 'Europe/Sofia');
my $date = $dt->ymd;
my $time = $dt->hms;
my $date_time_start = "$date $time";
$dt->add(hours => $timer_hours);$date = $dt->ymd;$time = $dt->hms;my $date_time_stop = "$date $time";
my $terminal = new Term::Screen;
my $nagrevatel_run=0;
my $motor_run=0;
my $temp_cur="00";

=comment
my $port = Device::SerialPort->new("/dev/ttyACM0");
if(!$port) {$port= Device::SerialPort->new("/dev/ttyACM1");};
if(!$port) {$port= Device::SerialPort->new("/dev/ttyACM2");};
if(!$port) {$port=Device::SerialPort->new("/dev/ttyACM3");};

$port->baudrate(9600);
$port->parity('none');
$port->databits(8);
$port->stopbits(1);

$port->stty_ignbrk(1);
$port->stty_icrnl(0);
$port->stty_opost(0);
$port->stty_inlcr(0);
$port->stty_isig(1);
$port->stty_icanon(0);
$port->stty_echo(0);
$port->stty_echoe(0);
$port->stty_echok(0);
$port->stty_echoctl(0);
$port->stty_echoke(0);
$port->are_match("\n");
$port->write_settings() or die "write settings";
sleep 2;
=cut

### [B]  Wzima temperaturata ###
sub get_temp()
{
$port->write("0");

my $temp;
while (1) {
my $char = $port->lookfor(4);

if ($char)
{
if ($char =~ /\d\.\d/) {$temp=$char;last; }
};#End of if ($char)
}

$temp =~ s/^\s+|\s+$//g;
return "$temp";
};#End of sub get_temp()
### [B]  Wzima temperaturata ###

###########################################

#Prawi pyrwo izmerwane na temperaturata
#$temp_cur=get_temp();
$temp_cur=33;
open(FILE, ">>$filename");print FILE "$date_time_start START [$temp_cur *C]\n";close FILE;

my $countdown = $timer_hours*60*60; # in secs.
$| = 1;

my $beg_time = time;
my $end_time = $beg_time + $countdown;

for (;;) {
$dt   = DateTime->now( time_zone  => 'Europe/Sofia');$date = $dt->ymd;$time = $dt->hms;$datetimenow = "$date $time";

my $time = time;
last if ($time >= $end_time);

$chas=($end_time -- $time) / (60*60);
$min=($end_time -- $time) / (60) % 60;
$sek=($end_time -- $time) % 60;

$terminal->clrscr();
print colored("Инвертиране на захарен сироп (Инвертиран сироп) от Мартин Петров -- www.mpetrov.net", 'black on_white'),"\n";
print colored("\rСтарт: $date_time_start | Стоп: $date_time_stop | Темература: $temp_cur *C        ", 'black on_green'), "\n";

print colored("\rВключен нагревател: ", 'black on_red');
if ($nagrevatel_run==1) {

print colored(" ДА ", 'yellow on_blue');
} else {

print colored(" НЕ ", 'black on_yellow');
};

print colored(" | Включен мотор: ", 'black on_red');
if ($motor_run==1)
{
print colored(" ДА ", 'yellow on_blue');
} else {
print colored(" НЕ ", 'black on_yellow');
};
print colored("                                    ", 'black on_red'),"\n";
print "\n\r";
printf("\rСиропа ще бъде инвертиран след: %02d ч. : %02d м. : %02d с.\r",$chas,$min,$sek);

#Wkl. motor
if ((($min==59) and ($sek==59)) or (($min==29) and ($sek==59)))
{

if ($motor_run==0)
{
$motor_run=1;
#$port->write("3");
open(FILE, ">>$filename");print FILE "$datetimenow MOTOR ON\n";close FILE;
};#End of if ($motor_run==0)
};

#Izkl. motor
if ((($min==57) and ($sek==59)) or (($min==27) and ($sek==59)) )
{
if ($motor_run==1)
{
$motor_run=0;
#$port->write("4");
open(FILE, ">>$filename");print FILE "$datetimenow MOTOR OFF\n";close FILE;
};#End of if ($motor_run==1)
};

my $chetno=$min%2;

#Ako e chetno t.e. e = 0 togawa prowerqwa t.e. na wseki 2 minuti
if (($chetno==0)and($sek==59))
{
#$temp_cur=get_temp();
$temp_cur=33;
if ($temp_cur<=$temp_min)
{
#Wkl. nagrevatel
if ($nagrevatel_run==0)
{
$nagrevatel_run=1;
#$port->write("1");
open(FILE, ">>$filename");print FILE "$datetimenow NAGREVATEL ON [$temp_cur *C]\n";close FILE;
}
else
{
open(FILE, ">>$filename");print FILE "$datetimenow STAY NAGREVATEL ON [t. min: $temp_min *C | t_find: $temp_find *C > t. current: $temp_cur *C]\n";close FILE;
};#End of if ($nagrevatel_run==0)
}#End of if ($temp_cur<=$temp_min)
else
{
if ($nagrevatel_run==1)
{
$nagrevatel_run=0;
#Izkl. nagrewatel
#$port->write("2");
open(FILE, ">>$filename");print FILE "$datetimenow NAGREVATEL OFF [$temp_cur *C]\n";close FILE;
};#End of if ($nagrevatel_run==1)
};#End of else if ($temp_cur<=$temp_min)
};#End of if (($min==59) and ($sek==59))

sleep(1);
}#End of for (;;) {

open(FILE, ">>$filename");print FILE "$datetimenow STOP\n";close FILE;
$port->close();

VN:F [1.9.22_1171]
Rating: 4.8/5 (6 votes cast)
VN:F [1.9.22_1171]
Rating: +4 (from 6 votes)

Инвертиран захарен сироп , Рецепта (инвертиране чрез инвертаза)

Приготвяне на инвертиран сироп (работен разтвор: 100 кг)(Рецепта от Софрон Софрониев)

1. Добавя се 30кг. вода
2. Стартира се нагревателя на 60*C
3. След достигане на постоянна температура от 60*C се добавя 70кг. захар.
4. Непрестанно се бърка разтвора докато захарта не се разтвори на 100% във водата.
5. След пълното разтваряне на захарта се добавя ензима инвертаза -- 5гр.
6. След поставяне на ензима спираме постоянното разбъркване и разбъркваме на всеки час по 2 минути.
7. След като сме поставили ензима засичаме 24 часа и когато ги достигнем спираме нагревателя и изчакваме работния разтвор да изстине.

Видео на лекция на Софрон Софрониев(Интересно за инвертиране на сироп, 42 минута, 14 секунда) -- https://www.youtube.com/watch?v=PDCYMFlMLWk

PS: Всичко се приготвя в съдове от inox 304

VN:F [1.9.22_1171]
Rating: 3.0/5 (9 votes cast)
VN:F [1.9.22_1171]
Rating: +2 (from 4 votes)

Инвертиран сироп -- цитати от pchelari.com

Това са цитати от форума pchelari.com и по- точно темата "ИНВЕРТИРАН ЗАХАРЕН СИРОП"

РЕЦЕПТА ЗА ИНВЕРТИРАНЕ НА ЗАХАРЕН СИРОП (Mateev):

1. Захар -- 150kg (3 чувала по 50kg)
2. Вода -- 64L
3. Инвертаза -- 12g
4. Лимонтозу -- 20g (2 пакетчета по 10g)
5. Разбъркване -- 24 часа при плавно нарастваща температура от 20 до 45°
6. Отстояване -- 24 часа при температура 40°

Наливат се в казана 64L вода. Пуска се бъркалката. Лимонтозуто се разтваря в 250g вода (една чаша) и се сипва в казана. Инвертазата се разтваря в 250g вода (една чаша) и се сипва в казана. Захарта постепенно се прехвърля от чувалите в кофа и плавно се изсипва в казана. Процеса трае поне 15-20 минути, като особенно внимание се отделя на последните 50kg захар. При тях нова кофа не се изсипва, докато захарта от предишната не потъне под вода. Включват се нагревателите (чак сега, не по-рано). Включва се автоматичната програма на машината и се оставя без надзор до следващата сутрин (24 часа). След това сиропа се прелива във втори казан с водна риза и нагряване, където отстоява още 24 часа при температура 40°, но без бъркане. Най-накрая се изпомпва в еднотонна цистерна и там отстоява поне още 1-2 седмици, докато му дойде времето да го налея в кошерите. При това отстояване на стайна температура се надявам инвертирането да приключи на 100%.

За да може програмата на бъркането да е такава, каквато аз искам, изхвърлих оригиналния компютър на машините и си направих собствени табла със собствени компютри. Използвах промишлен контролер Siemens Logo 0BA6. Направих следната програма:
1. 10 минути бъркане, 1 минута почивка на мотора (и разтвора)
2. 10 минути бъркане, 2 минути почивка
3. 10 минути бъркане, 3 минути почивка
…………………… и така нататък след всеки цикъл увеличавам времето на почивка с 1 минута
N. 10 минути бъркане, 39-40 минути почивка -- нещо подобно се получава след 24 часа работа на програмата.

Ако тока спре, Logo-то помни докъде е стигнала програмата, и след идването на тока възстановява работата си с верните минути за работа и почивка. Времето за работа по време на всеки един цикъл съм го фиксирал на 10 минути, но това е параметър, който може да се настройва от потребителя. Всичко съм го оформил в една малка кутия от ел. табло за 8 предпазителя. В нея освен Logo-то има и един трифазен предпазител за мотора и един еднофазен за нагревателя на казана. На самото Logo има екранче, на което е показано в кой цикъл се намира в момента, както и цъкат едни секунди и минути за да се ориентира потребителя колко остава до края на цикъла. Сложил съм и едно ключе с три положения -- STOP, Програма 1 и Програма 2. Програма 1 е всъщност тази, която вече описах. Програма 2 представлява непрекъснато въртене на мотора. Тя се използва по време на първоначалното зареждане със захар, а след това се включва на Програма 1 с постепенно нарастващите почивки на мотора и сиропа.

Ха-ха….. това табло с Logo-то и програмата мога да го обявя за продан на цена себестойност на вложените материали + 10% печалба. Това за тези от вас, които решат да си направят машини, но ги е страх от електроника и програмиране.

-----------------------------

Ако сте гледали как се приготвят руските помадки,сте видели бялата пяна,която се отделя на повърхността при варенето на сиропа.Тази пяна се изхвърля.Почти същото се получава и при инвертирането -- някои видове захар образуват повече пяна,други,много малко.За мен, повечето пяна е признак за химия в захарта.
---
Да, при една от варките ми се появи пяна с дебелина около 10 сантиметра. Това е когато се слага мръсна захар. Тази пяна трябва да се изгребе и да се изхвърли в казана с ракия, защото всичката мръсотия се е концентрирала в нея.

----------
Нектарния мед е с pH от 2,7 до 6,4 в зависимост от вида а мановия от 5.1 до 7.9
-----
Какво стана с PH -- това е интересно да го знаете. Аз измервам PH с лентички, които не са много точни, но все пак дискретата е 0.5. Вода наливах директно от чешмата и веднага след зареждането на машината премерих какво е PH. Оказа се, че е 6.0. Невероятно, но факт -- добавянето на захар към водата намалява нейното PH, правейки разтвора леко киселинен. След 3 часа бъркане отново измерих PH и се оказа, че то е паднало до 5.5. Това вече при напълно разтворена захар. Тъй като в инструкцията на инвертазата пише, че максимален ефект има при PH 4.5, позволих си да долея малко домашен ябълков оцет с PH 3.0, измерено с лентичка. Долях около 700 грама и това свали PH на целия казан до PH 5.0. Явно трябваше да излея цялото шише, но се отказах, защото казана замириса на кисело. След това разредих 12 грама инвертаза в малко вода, и я излях в казана. И остана само да чакам какво ще се случи.
-----
PH-то едно от нещата, които имат отношение към пропускливостта на клетъчните мемнрани и към правиланта работа на митохондриите в клетките. Митохондриите са местата където чрез транспортиране на електрони се зъздава потенциална разлика и се генерира енергия. Когато няма енергия и се намали ефективността и броя на митохондриите, клетките постеппено закъсват и не могат да изпълняват функциите си. Когато повече клетки в един орган закъсат, тогава и органът отказва и това води преждевременно загиване на организма.

Това горното важи всички живи организми с митохондрии в клетките, включително и за пчелите.
----
Аз използвах киселина, използвах и висока температура (50 градуса) и въпреки всичко ХМФ-то на моя сироп е цитирам "ХМФ < 0.2 mg/kg". Това е 15 пъти по-малко (по-добро) от идеалния мед (3-4mg/kg) и 150 пъти по-малко от максималната доза за пчелите (30 mg/kg).
----
Искам да дам още една информация за тези, които решат да си правят в къщи някакво оборудване за инвертиране. Та освен съдове с бъркалки и нагреватели вероятно ще ви дотрябва и помпа, за да прехвърляте сиропа между съдовете, бидоните, тубите и т.н. Трябва обаче да знаете, че за гъст сироп трудно ще намерите подходяща помпа. Освен това помпата трябва да е сертифицирана за хранителната промишленост, и освен това е много удобно ако е реверсивна -- тоест да може да помпи и в двете посоки. Аз пак си направих проучването, закупих и изтествах, така че вече смело мога да ви препоръчам точната помпа за нашите цели.

Става въпрос за помпите на италианската фирма Rover и по-точно за модела NOVAX. Има 3 разновидности:
-- Rover NOVAX 20M -- 1700 L/h
-- Rover NOVAX 25M -- 2500 L/h
-- Rover NOVAX 30M -- 5000 L/h
--------
Тази сутрин се престраших да забъркам сироп с гъстотата на Апиинверта -- 70% или съотношение захар-вода 7:3. Захарта се разтвори доста по-трудно -- буквално в един момент изглеждаше че машината върти само захар. Отне може би половин час докато се формира някакъв гъст хомогенен разтвор. Премерих PH и се оказа, че е паднало от самосебе си до 5.0. Това е и новата информация -- явно гъстите захарни сиропи от самосебе си се сдобиват с PH, подходящо за слагане на инвертаза в тях. Никаква друга киселина не е необходима.

За всеки случай добавих и 2 пакетчета лимонтозу, за да изпълня този път предписанията на 100%, пък и заради мита за "полезната щипка лимонтозу". Разтвора стана с идеалното PH -- 4.5. Настроих и температурата на препоръчваното ниво -- 55 градуса по Целзий. Ами това е. Този път вече наистина бъркам варка така, както трябва да бъде съгласно инструкциите на инвертазата. Понеделник пак ще дам изследвания, и техните резултати ще са ключови. Ако са успешни, значи сам съм си произвел АПИИНВЕРТ на много по-ниска цена от оригинала, и с много по-качествен продукт (захар, а не нишесте например).
-----
Може да добавиш Vit-Amino Lamons Plus 7 мл на литър или по-скоро на килогра(1 литър е някъде към 1,350 кг.) инвертиран сироп, но непосредственно преди да се даде на пчелите. Незнам дали е полезно/вредна да престоява инвертираният сироп забъркан с витамина?!?
----
В този постинг отговарям на въпросите в постинги, на ЛС и по телефона, в които ме питате къде изследвам сиропа за видовете захари и за ХМФ. Това е Габровската лаборатория към БАБХ. В страната има 13 такива лаборатории в следните градове -- София, Благоевград, Варна, Враца, Габрово, Пловдив, Сливен, Хасково и Шумен. Така като гледам списъка, явно Габровската лаборатория е единствена в Централна Северна България.

http://www.babh.government.bg/bg/labs.html
---
Първите 24 часа, през които сиропа СЕ БЪРКА, инвертират основното количество захароза. Вторите 24 часа, през които сиропа отстоява на висока температура, ДОБАВЯТ МНОГО МАЛКО ДОПЪЛНИТЕЛНО ИНВЕРТИРАНЕ.

Създава се впечатление, че бързото инвертиране става не благодарение на температурата, а благодарение НА БЪРКАНЕТО. Това е близко до ума. Инвертазата представлява нещо като катализатор. Тя не се хаби в процеса на инвертиране. Единичната молекула инвертаза инвертира атомите захароза около нея и с това действието и приключва. И ако никой не разбърка сиропа, за да я премести тази молекула на друго място, тя повече няма да свърши полезна работа. Та бъркането му е майката …….
----------
Та при това положение лесно може да се сметне, че една молекула инвертаза трябва да инвертира около 80 000 молекули захароза (да ме извинят химиците, ако смятам грешно, ползвайки само тегловни части). За да има шанс да ги обходи всичките тези молекули, някой трябва да я мести тази молекула насам-натам, и единственият начин за това е БЪРКАНЕТО. Температурата също спомага, защото тя създава интензивно брауново движение (трептене на молекулите), но с трептене няма как една молекула да обходи 80 000 други молекули. Та пак намеквам, че според моя птичи мозък, най-разумно наистина изглежда БЪРКАНЕТО, а не нагряването. Е може би комбинация от двете ще е най-добре.
----
Оооооо …… не разбира се. Инвертазата си е необходима. Аз не съм химик, но доколкото малкия ми мозък все пак е успял да разбере нещо, то това е че инвертазата не участвува в химическите реакции, а само спомага за тяхното провеждане, без при това да се губи като брой атоми. Ако в началото на инвертирането сме имали 12 грама инвертаза в моя обем от около 200 литра, в края на инвертирането те пак ще са си 12 грама. Хе-хе …. ако имаше как да ги измъкна от сиропа, с тези 12 грама можех да инвертирам тонове сироп.

VN:F [1.9.22_1171]
Rating: 4.5/5 (4 votes cast)
VN:F [1.9.22_1171]
Rating: +2 (from 2 votes)