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本文获“十四五”国家重点研发计划课题（2022YFD2101005），专用型液蛋基料差异化加工与品质提升关键技术及装备创制，2022.11-2027.10。
东北农业大学工程学院、东北农业大学食品学院迟媛，黄子龙，贾宇豪，林佳宝，迟玉杰等人介绍了中国作为全球最大鸡蛋生产国和消费国的背景，液蛋产品的定义、种类及其在食品加工中的应用需求。重点分析了当前液蛋加工设备在自动控制配比方面的不足，强调了实时在线监测对提升生产智能化的重要性。电导率检测技术作为一种成熟手段，在食品领域已有应用基础，但现有研究多集中于液蛋新鲜度离线检测和设备清洗监控，尚未实现动态在线配比监测。本章提出基于电导率技术开发实时监测方法，探究运动状态、蛋黄含量与温度对电导率的影响，通过建立数学模型和搭建实验系统，为液蛋生产智能化提供理论支持。
本章节重点分析了液蛋电导率与蛋黄质量含量及温度的关系。实验结果表明，静止与流动状态（流速0.63 m/s）下液蛋电导率无显著差异，实际生产中可用静止测量值替代。电导率随蛋黄质量含量增加而线性降低（每增加10%含量，电导率下降约0.57 mS/cm），且与温度呈正相关（每升高5°C，电导率上升约0.67 mS/cm）。通过多元拟合建立了电导率（σ）、蛋黄质量含量（n）和温度（t）的数学模型：n = (5.4 - σ + 0.1t) / 0.05。模型验证显示预测精准度高（R²=0.997，RMSE=0.128），实际监测蛋黄质量含量偏差不超过2.7%，满足实时监测需求。
图 1 试验装置示意图
Figure 1. Schematic of the test device
注：1. 蛋清罐；2. 蛋黄罐；3. 变频器；4. 离心泵；5. 静态混合器；6. 在线式电导率仪探头；7. 废液罐；8. 成品罐；9. 电磁换向阀；10. 可编程逻辑控制器；11. 触摸面板；12. 在线式电导率仪变送器。
图 2 试验装置实物图
Figure 2. Physical drawing of the test device
图 3 不同蛋黄质量含量的静止和运动状态下液蛋电导率值对比
Figure 3. Comparison of liquid egg conductivity values at rest and in the moving state with different yolk mass content
图 4 25 ℃时不同配比液蛋电导率值
Figure 4. Egg conductivity values of different ratios at 25 ℃
图 5 蛋黄质量含量50%时不同温度电导率值
Figure 5. Conductivity values with different temperature when the yolk mass content was 50%
图 6 温度对液蛋电导率影响曲线图
Figure 6. Curve of temperature influence on liquid egg conductivity
图 7 电导率、蛋黄质量含量、温度拟合三维曲面图
Figure 7. 3D curved-surface of conductivity, yolk content and temperature
图 8 蛋黄质量含量在线监测界面
Figure 8. Online monitoring interface of egg yolk quality content
表 1 不同配比液蛋测试数据
Table 1 Test data of different proportioned liquid egg
本章节总结了利用电导率在线监测液蛋配比方法的可行性与实际应用效果。研究确认液蛋电导率在静止或运动状态下无显著差异，蛋黄含量增加会降低电导率，而温度升高会提高电导率。通过实验建立了蛋黄含量、电导率与温度之间的可靠数学模型，并开发了一套基于PLC和触摸面板的在线监测试验系统。实际测试显示监测蛋黄含量的最大偏差仅为2.7%，准确度达97.3%，验证了该方法可有效提升液蛋生产的智能化水平和质量控制。
引用本文：迟媛，黄子龙，贾宇豪，等. 基于电导率的液蛋不同配比实时监测方法与实现[J]. 食品工业科技，2025，46（21）：329−336. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2024100185.
Citation：CHI Yuan, HUANG Zilong, JIA Yuhao, et al. Real-time Monitoring Method and Implementation of Different Ratio of Liquid Eggs Based on Conductivity[J]. Science and Technology of Food Industry, 2025, 46(21): 329−336. (in Chinese with English abstract). doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2024100185.
通信作者简介
迟玉杰，东北农业大学食品学院教授，博导。亚洲蛋品协会常务副理事长，国家市场监督管理总局保健食品审评专家，全国畜牧业标准化技术委员会专家委员等。获首届“中国蛋品加工业十大杰出人物”、黑龙江省“龙江科技英才”称号、杰出青年基金获得者、头雁计划骨干成员。曾为国家蛋鸡产业技术体系岗位科学家，大豆生物学教育部重点实验室大豆加工首席专家及国家（农业部）蛋品加工分中心主任。主持国家和省部级科研项目47项，获省部级及以上科技奖励13项，发表论文400余篇，其中SCI论文70余篇，出版专著和教材34部，授权国家发明专利32件，转让专利技术7项、技术合作12项。主要从事鸡蛋深加工技术、健康食品和保健食品开发等方面的研究及产业化开发。尤其以鸡蛋为主要原料，开发出鸡蛋溶菌酶、系列蛋清低聚肽、蛋黄油、蛋黄卵磷脂、及系列谷物发酵饮料等保健食品，开发了短肽全营养蛋白粉、蛋清源肠内营养粉、全营养蛋白粉（孕妇型）、复合全营养蛋白粉（老年型）等特医型蛋白质粉技术，在高凝胶性、高分散性、高乳化性等专用型蛋粉、蛋液、系列休闲蛋制品等技术上开展了开创性研发工作，已在国内多家食品企业应用，企业经济效益55亿元以上。
迟媛，东北农业大学工程学院教授，博导。中国畜产品加工学会理事、亚洲蛋品协会理事。主要从事蛋品智能加工装备方面研究。近年来，主持“十四五”国家重点专项子课题（任务）、国家自然科学基金、黑龙江省自然科学基金等科研项目6项；发表学术论文30余篇，其中，SCI、EI收录20余篇；授权发明专利20余项；出版学术专著1部；主编、副主编机械工业出版社、中国林业出版社规划教材2部；获得黑龙江省科技进步和技术发明二等奖2项。
（以上信息来自网络）
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