2021, випуск 3, c. 103-114

Одержано 19.07.2021; Виправлено 11.08.2021; Прийнято 28.09.2021

Надруковано 30.09.2021; Вперше Online 25.10.2021

https://doi.org/10.34229/2707-451X.21.3.9

Попередня | Повний текст | Наступна

УДК 681.7.08:535.23

Біосенсорні прилади у виробництві алкогольних і безалкогольних напоїв

Г.В. Антонова ^* , Є.В. Бабенко , О.В. Вороненко , І.Б. Галелюка , А.В. Кедич , О.В. Ковирьова

Інститут кібернетики імені В.М. Глушкова НАН України, Київ

^* Листування: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

"Розумні" мультисенсори та біосенсорні системи на основі сучасних інформаційних і комунікаційних технологій дають можливість якісно поліпшити параметри систем тестування біологічно-активних, хімічних і токсичних речовин та біологічних або біофізичних об’єктів, удосконалити контроль параметрів, обробку та аналіз даних у цифровому землеробстві, харчовій промисловості, екологічному моніторингу та інших областях діяльності людини. Такі прилади нового покоління об’єднують біологічні чутливі елементи з перетворювачами біофізичних сигналів у електричні цифрові сигнали. В статті розкрито основні принципи побудови біосенсорних приладів, їх практична реалізація та застосування. Представлені власні результати розробки бездротової мережі "розумних" мультисенсорів та біосенсорних приладів для експрес-діагностики стану виноградних і плодоягідних культур та контролю процесу виробництва вина. З метою перевірки можливостей блока вимірювання проведено ряд експериментальних робіт. Для виконання таких робіт перш за все необхідно розробити нове вбудоване програмне забезпечення для мікропроцесора компанії Analog Devices ADuCM350, та відповідного програмного забезпечення користувача для операційної системи Windows 10. Для виконання експериментальних досліджень створено робоче місце експериментатора. Проведено експерименти з використанням одноразових сенсорів на основі ферменту глюкозооксидази для вимірювання вмісту цукру у розчині глюкози та вина. Виконано огляд та аналіз сучасних біосенсорних пристроїв, які застосовуються у виробництві алкогольних та безалкогольних напоїв. На основі огляду зроблено порівняльну таблицю аналізаторів для різних досліджень на основі біосенсорів. Розробка та підготовка до серійного виробництва "розумних" біосенсорів, біосенсорних приладів і мереж на їх основі знаходиться у руслі світових науково-технічних тенденцій сьогодення і, безсумнівно, недалекого майбутнього.

Ключові слова: біосенсори, амперометричні перетворювачі, бездротові сенсорні мережі, експрес-діагностика стану виноградних і плодоягідних культур.

Цитувати так: Антонова Г.В., Бабенко Є.В., Вороненко О.В., Галелюка І.Б., Кедич А.В., Ковирьова О.В. Біосенсорні прилади у виробництві алкогольних і безалкогольних напоїв. Cybernetics and Computer Technologies. 2021. 3. С. 103–114. https://doi.org/10.34229/2707-451X.21.3.9

Список літератури

1. Дзядевич С.В., Солдаткін О.Л. Наукові та технологічні засади створення мініатюрних електрохімічних біосенсорів. Київ: "Наукова думка", 2006. 255 с.

2. https://fchi.vscht.cz/veda-a-vyzkum/vyznamne-publikace (звернення: 01.06.2021)

3. www.analog.com/ADuCM350 (звернення: 25.06.2021)

4. Romanov V., Galelyuka I., Voronenko O., Kovyrova O., Dzyadevych S., Shkotova L. Wireless smart multisensor networks for winemaking process control. Information theories and applications. 26 (2). Sofia, Bulgaria. 2019. P. 165–177. http://www.foibg.com/ijita/vol26/ijita26-02-p05.pdf

5. Romanov V., Galelyuka I., Voronenko O., Kovyrova O., Dzyadevych S., Shkotova L. Multisensor prototype for beverage quality control: principle scheme and test results. Information Theories and Applications. 27 (1). Sofia, Bulgaria. 2020. P. 82–92. http://www.foibg.com/ijita/vol27/ijita27-01-p01.pdf

6. http://www.hach.com (звернення: 05.07.2021)