Пчеларите и рецепционистите винаги тестват меда за нивата на влага, за да определят качеството му. Това се прави с помощта на рефрактометър - специално устройство, което намира масовата част на влагата във всеки хранителен продукт, съдържащ захар, независимо от условията на околната среда. Прочетете повече за това устройство и принципите на неговото действие по-долу.
Какво е това устройство?
Рефрактометър е оптично устройство със или без захранване, което измерва концентрацията на частици, разтворени в течна среда, използвайки светлинен лъч. В пчеларството се използва за определяне на масовата част на влагата в меда.
Според изискванията на GOST, този показател трябва да се поддържа в границите от 18,5-21%, което също се счита за обхвата на качеството на меда. Тези числа не са определени случайно, но във връзка със следните характеристики на пчеларските продукти:
- При съдържание на влага под 18% медът става твърде вискозен.
- При съдържание на влага над 21% се активират микроорганизмите, съдържащи се в меда, които преработват захар и влияят на съдържанието на захар в продукта. Освен това те започват ферментационните процеси, така че продуктът става неизползваем.
Така, че масовата част на медената вода да не надвишава 21%, при изпомпването й от гнездата на пчелните семейства е необходимо да се изтрият медените пити, които са запечатани на 2/3 от височината им с восъчни капачки. Освен това трябва да контролирате съдържанието на вода с помощта на рефрактор.
Органолептичната оценка на различните сортове мед има различен вискозитет, поради което не винаги е възможно визуално да се оцени тяхното водно съдържание.
Устройство на устройството
Основните елементи на рефрактометър са:
- Призма . Това е ключов оптичен елемент под формата на "обектна таблица", където се прилага изпитваното вещество. Изработен от материал с висок коефициент на пречупване.
- Шарнирно защитно стъкло . С гладка повърхност стъклото се спуска върху призмата и компресира изследвания слой.
- Калибриращ винт . Намира се на наклонен разрез. Използва се при калибриране на устройството. Обхватът на доставка включва специална миниатюрна отвертка за завъртане на винта, докато разделителната линия е на желаната маркировка.
- Оптична система от лещи . Той се намира вътре в тялото, а именно в областта на наклонения разрез. Лещите са оцветени в синьо и имат оптично равномерна структура. Те изпълняват функцията на пречупване на светлината - изкуствена (от лампата) или естествена (от слънцето).
- Биметална плоча . Това е "коректор", който се вгражда в тялото и променя оптичните характеристики на рефрактометъра в зависимост от температурата.
- Мащаб . Чрез система от оптични лещи светлинен лъч навлиза в скала - градуиран кръг. Осветената част от скалата ще бъде светла, а останалата част ще бъде тъмна (върху нея не пада светлинен лъч). В много модели рефрактометри, предназначени за анализ на мед, има няколко скали наведнъж:
- ВОДА . Водна скала с показатели в диапазона от 12-27%. Помага да се определи съдържанието на влага в тестовия продукт.
- Брикс (Брикс) . Скала със стойности 58-90%, която определя съдържанието на захар в меда. Например, ако Brix е 80%, това означава, че 100 g мед съдържа 80 g захар.
- Бауме (Bome) . Скала с конвенционални степени на Бауме (Be °), която измерва плътността на течността. Например, плътността на чистата дестилирана вода при + 15 ° C съответства на 0Be °, а индексът 15Be ° съответства на плътността на 15% разтвор на натриев хлорид.
- Монокуларен . Специален отвор на дръжката на устройството, където можете да видите резултата от теста.
Устройството на ръчен рефрактометър е показано на следната диаграма:
Принцип на работа
Функционирането на рефрактометъра се основава на метода на рефрактометрия, който включва анализ на изследваното вещество по показателя на пречупване на слънчевия лъч, падащ върху даденото вещество. Този принцип се прилага по следния начин:
- Медът се нанася върху повърхността на призмата и се покрива със защитно стъкло отгоре, за да се създаде равномерен слой със строго определена дебелина.
- Попадайки върху мед, лъч падаща светлина преминава от една среда в друга и на границата им се отклонява от праволинейната посока под определен ъгъл, тоест се пречупва. Колкото по-плътна е средата, толкова повече лъчът се забавя.
Стойността на ъгъла на пречупване на светлината зависи от състава на разтвора и неговата плътност (концентрация).
- Освен това вътре в корпуса светлинният лъч преминава през системата с оптични лещи, удря скалата на инструмента и се движи нагоре или надолу в зависимост от ъгъла на пречупване. Самата скала прилича на живачен термометър или термометър за измерване на телесната температура, където колоната с течност се движи нагоре или надолу.
- Едната част от скалата е осветена, другата - остава на тъмно. Оптичната плътност или индексът на пречупване на изследвания състав може да се определи от разделителната линия между светлина и сянка.
Разновидности на устройството
Има няколко вида рефрактометър:
- лаборатория - приспособление за пейка с големи размери и тегло;
- индустриален (редови) - автоматичен рефрактометър, който е вграден в технологични инсталации и работи в реално време;
- преносимо - оптично устройство, което се използва от повечето пчелари и продавачи на мед, тъй като е с компактни размери и извършва всички измервания с максимална точност.
Ако анализите на разтвора се планират да се извършват в големи обеми и количества в промишлени предприятия, трябва да изберете индустриални рефрактометри. За частни собственици и малки предприятия най-добрият избор са преносимите устройства.
Преносимите модели също могат да бъдат от два вида:
- цифрови - имат течнокристален екран, на който са показани стойностите за измерване, обикновено работят на батерии и могат едновременно да определят различни характеристики на меда;
- ръчно - те са лишени от електронни вериги и батерии, така че се нуждаят от естествена или изкуствена светлина, за да работят.
Ръчните рефрактометри са атрактивни по отношение на достъпна цена, компактен размер и висока скорост на анализ, но цифровите модели, които могат да се използват дори през нощта, са по-практични.
Характеристики на ATC рефрактометър
За да може рефрактометърът точно да покаже нивото на влага в меда, трябва да се правят измервания при температура на околната среда от + 20 ° C. Разбира се, в повечето случаи е трудно за пчеларя да спазва това условие.
Това научиха производителите на рефрактометри, които са оборудвали своите модели с автоматично компенсиране на температурата (ATC). Той елиминира влиянието на колебанията в температурата на околната среда върху точността на измерването. Това се дължи на биметалната плоча, която се разтяга или свива с температурни промени, поддържайки правилната работа на оптичната система на устройството.
Количеството на изместване на плочата се изчислява по такъв начин, че да компенсира напълно ефекта на температурата върху показателя на пречупване.
Как да изберем рефрактометър за мед?
Ръчните рефрактометри са предназначени за тестване на различни продукти, но на практика са идентични на външен вид. За да разберете дали даден уред е подходящ за мед, трябва да се изхожда от два параметъра:
- Химическият състав на тестовия разтвор . За мед и други разтвори, съдържащи захар, е необходим рефрактометър, който определя количеството захар и съдържанието на влага в разтвора. Инструментите, които измерват съдържанието на протеин и твърди вещества в проба от мляко, са подходящи за анализ на мляко и млечни продукти. Не са подходящи за изследване на меда.
- Стойности на скалата на Брикс . Медът принадлежи към силно наситени разтвори, поради което за него са подходящи рефрактометри със следните стойности по скалата на Brix - 45-82%, 58-92% или 0-87%.
Преглед на популярните модели
Пчеларите често избират следните модели рефрактометри:
- PAL-22S . Дигитално джобно устройство с течен кристален екран, което отразява показанията на влагата на меда. Обхватът им е 12-30%. Рефрактометърът има функция ATC (+ 10… + 40 ° C) и работи на две батерии AAA.
- PEN-HONEY . Устройството работи и на батерии и измерва съдържанието на влага в меда в диапазона 13-30%. За разлика от предишния модел, тестовият продукт не е необходимо да се прилага към призмата, достатъчно е да докоснете пробата с върха на устройството. Показанията могат да се вземат и под източник на светлина. Тялото на този рефрактометър е надеждно защитено от попадане на вода и прах. Призмата също е защитена от прах и временно потапяне във вода. Устройството е оборудвано с функцията ATC, която позволява точен анализ на пробата при температура на околната среда от + 10 ... + 100 ° C. Калибрирането се извършва с дестилирана вода.
- HHR-2N . Ръчно устройство, което измерва съдържанието на влага в даден продукт от 12 до 30%. Не се нуждае от източник на енергия, тъй като му липсва електронно "пълнене". Калибрирането се извършва с помощта на специална течност, доставена в комплекта.
- Магистър-МНОГО . Джобна версия на устройството, която ви позволява да анализирате мед навсякъде. Той е оборудван с функция ATC и открива съдържание на влага в диапазона 13-30%. Разликата между този рефрактометър и други е, че изследваната проба може да бъде както течна, така и твърда (кристализирана). Тялото, с изключение на окуляра, е защитено от водни струи и прах. Устройството работи при температура на околната среда от + 10 ... + 40 ° C.
- Master HONEY / BX . Ръчен оптичен двойно-скален рефрактометър. Първият от тях определя съдържанието на влага в меда (12-30%), а вторият (Brix) - съдържание на захар (58-90%). Дестилирана вода или специална течност "Захар" се използва за калибриране на устройството. Той е оборудван с функция ATC и работи при температура на околната среда от + 10 ... + 40 ° C.
- Преносими рефрактометри RHB . Всички устройства от тази линия ви позволяват да тествате пробата за влага по скалата на водата (12-27%), съдържание на захар по скалата Brix (58-90% - за модели RHB-90 и RHB-90 АТС, 58-92% - за RHB-92 ATC ) и плътност по скалата на Бауме (38-43Be °). Моделът RHB-90 няма функция ATC, така че е по-добре да изберете устройствата RHB-90 ATC и RHB-92 ATC. Всички RHB устройства са компактни, не изискват захранване и вече са калибрирани.
- Рефрактополариметър RePo-4 . Устройството комбинира рефрактометър и поляриметър, следователно ви позволява да направите по-задълбочен анализ на мед. В допълнение към съдържанието на влага (13-30%) и захар според Brix (0-85%), можете да го използвате, за да разберете съдържанието на фруктоза (от 0 до 99%). Последният индикатор ви позволява да идентифицирате фалшив и да определите вида на меда. Устройството е оборудвано с функцията ATC и е защитено от прах и вода. Тя изисква захранване под формата на 4 батерии AAA. Необходимият обем на пробата за изследване е най-малко 3 ml.
Преглед на рефрактометъра RHB 90 ATC е даден във видеото по-долу:
Калибриране на рефрактометъра
За да може устройството да покаже резултата с най-малката грешка, то трябва да бъде калибрирано. Това ще изисква дестилирана вода или рефрактометрична течност, която обикновено се доставя с комплекти.
Устройството е калибрирано в следната последователност:
- Повдигнете капака за дневна светлина и пипетирайте 2-3 капки дестилирана вода върху основната призма.
- Затворете защитното стъкло, така че водата да се разпределя равномерно по цялата повърхност на призмата. Не трябва да има въздушни мехурчета или празни пространства.
- Изчакайте около 15-30 секунди пробата да се адаптира към температурата на околната среда.
- Насочете рефрактометъра към естествен източник на светлина и погледнете през монокулара. В центъра на кръга можете да видите мащаб с раздели. Ако завършването е слабо видимо, трябва да регулирате фокуса на монокулара.
- Изчакайте, докато горната част на уреда е тъмна, а дъното светло.
- Затегнете винта за калибриране, така че границата между тъмните и светлите зони да е точно на нулевата маркировка или на 78,4% в зависимост от модела на устройството.
- Избършете повърхността на призмата с мека суха кърпа и използвайте рефрактометъра според указанията.
Пример за това как изглежда скалата на инструмента преди и след калибриране е показана по-долу:
Упътване
Всички действия се извършват в същата последователност, както по време на калибриране, но вместо дестилирана вода, върху призмата се прилагат няколко капки мед. Инструкциите стъпка по стъпка са следните:
- Вземете проба мед от пчелната пита с чаша или пластмасова пръчка. Ако трябва да измерите съдържанието на влага на вече събрания мед, вземете проба от буркана. Загрейте кристализирания продукт с нееднородна консистенция и с присъствието на твърди частици във водна баня (до 40 ° С), охладете се до стайна температура, разбъркайте старателно и използвайте според указанията.
- Отворете защитната плоча, с помощта на пипета нанесете 2-3 капки от приготвения мед върху повърхността на призмата и я разпределете равномерно, като елиминирате всички мехурчета и сухи фрагменти. Затворете капака на призмата. Ако излишният разтвор е изтичал извън зоната на измерване, отстранете го с мека кърпа.
Колкото по-тънък е слоят от равномерно разпределен мед, толкова по-точно ще бъде измерването.
- Изчакайте 30 секунди температурата на тестовата проба и уреда да се изравни. В същото време не докосвайте винта за калибриране - той трябва да остане в първоначалното положение, зададено по време на калибрирането на устройството.
- Насочете рефрактометъра към източник на светлина - естествена дневна светлина или от лампа с нажежаема жичка.
- Погледнете през монокулара, за да видите резултатите от измерванията. Отчитането на влагата ще бъде видимо на границата на синьо-бялата скала. За да се подобри яснотата на завършването, фокусът на монокулара може да се регулира.
Точността на измерване зависи от калибрирането на инструмента, както и от една и съща температура на призмата и тестовата проба.
Как да проверите съдържанието на влага в мед с рефрактометър е ясно показано в следния видеоклип:
Как да запазя рефрактометъра си?
За да може устройството да работи възможно най-дълго, по време на работа си струва да запомните следните препоръки:
- Не потапяйте рефрактометъра във вода и не го използвайте във влажна или влажна атмосфера. Ако водата попадне вътре в кутията, изображението ще започне да се размива. Ще се нуждаете от помощта на квалифициран техник, за да отстраните проблема.
- Избършете рефрактометъра с мека, влажна кърпа след всяка употреба. Ако това не бъде направено, последващите измервания ще бъдат грешни и повърхността на призмата ще бъде повредена.
- Не използвайте абразивни или химически средства при почистване на инструмента, тъй като те могат да повредят повърхността на основната призма.
- В никакъв случай рефрактометърът не трябва да се разглобява, така че да не нарушава настройките, както и да не позволява да падне или удари.
- Оптичното устройство трябва да се съхранява внимателно, като се избягват механични повреди, тъй като всякакви драскотини по повърхността на призмата ще доведат до изкривяване на измерването.
За да започнат навреме да изпомпват мед, пчеларите могат редовно да изследват стойностите му на влага, като използват ръчен рефрактометър. Купувачите ще се нуждаят от това устройство, за да определят качеството на меда, преди да го купят. За анализа на пчеларски продукт е необходим минимум суровини, което е допълнителен плюс на устройството.