Imkers en receptionisten testen de honing altijd op vochtgehalte om de kwaliteit ervan te bepalen. Dit wordt gedaan met behulp van een refractometer - een speciaal apparaat dat de massafractie vocht in een suikerhoudend voedselproduct vindt, ongeacht de omgevingsomstandigheden. Lees hieronder meer over dit apparaat en de principes van de werking ervan.
Wat is dit apparaat?
Een refractometer is een optisch apparaat met of zonder stroombron dat de concentratie van in een vloeibaar medium opgeloste deeltjes meet met behulp van een lichtbundel. In de bijenteelt wordt het gebruikt om de massafractie van vocht in honing te bepalen.
Volgens de vereisten van GOST moet deze indicator in het bereik van 18,5-21% worden gehouden, wat ook als een honingkwaliteitsbereik wordt beschouwd. Deze aantallen zijn niet toevallig bepaald, maar in verband met de volgende kenmerken van bijenteeltproducten:
- Met een vochtgehalte van minder dan 18% wordt honing buitengewoon stroperig.
- Bij een vochtgehalte van meer dan 21% worden in honing aanwezige gistmicro-organismen geactiveerd, die suiker verwerken en het suikergehalte van het product beïnvloeden. Bovendien starten ze de fermentatieprocessen, waardoor het product onbruikbaar wordt.
Zodat de massafractie van honingwater niet meer dan 21% bedraagt, is het bij het uitpompen van de nesten van bijenkolonies noodzakelijk om de honingraten af te vegen, die voor 2/3 van hun hoogte zijn afgesloten met waskappen. Bovendien moet u het watergehalte regelen met een refractor.
Organoleptische beoordeling van verschillende soorten honing heeft een verschillende viscositeit, daarom is het niet altijd mogelijk om hun watergehalte visueel te beoordelen.
Apparaat apparaat
De belangrijkste elementen van een refractometer zijn:
- Prisma. Dit is een belangrijk optisch element in de vorm van een "onderwerpstabel" waarop de onderzochte stof wordt aangebracht. Gemaakt van materiaal met een hoge brekingsindex.
- Scharnierend veiligheidsglas. Met een glad oppervlak wordt het glas op het prisma neergelaten en comprimeert het de onderzochte laag.
- Kalibratieschroef. Gelegen op een hellende snede. Het is betrokken bij de kalibratie van het apparaat. De leveringsomvang omvat een speciale miniatuurschroevendraaier om de schroef te draaien tot de scheidingslijn op het gewenste merkteken is.
- Optisch lenssysteem. Het bevindt zich in de behuizing, namelijk in het gebied van de hellende snede. De lenzen zijn blauw gekleurd en hebben een optisch uniforme structuur. Ze vervullen de functie van lichtbreking - kunstmatig (van de lamp) of natuurlijk (van de zon).
- Bimetaal plaat. Dit is een "corrector" die in het lichaam is ingebouwd en de optische eigenschappen van de refractometer verandert afhankelijk van de temperatuur.
- Schaal. Door een systeem van optische lenzen raakt een lichtstraal een schaal - een gegradueerde cirkel. Het verlichte deel van de schaal is licht en de rest is donker (er valt geen lichtstraal op). In veel refractometermodellen die zijn ontworpen voor honinganalyse, zijn er verschillende schalen tegelijk:
- WATER. Waterschaal met metingen in het bereik van 12–27%. Helpt bij het bepalen van het vochtgehalte van het testproduct.
- Brix (Brix). Een schaal met waarden van 58-90%, waarmee het suikergehalte van honing wordt herkend. Als de Brix bijvoorbeeld 80% is, betekent dit dat 100 g honing 80 g suiker bevat.
- Baume. Een schaal met conventionele Baume-graden (Be °), die de dichtheid van een vloeistof meet. De dichtheid van zuiver gedestilleerd water bij + 15 ° C komt bijvoorbeeld overeen met 0Be ° en de indicator 15Be ° komt overeen met de dichtheid van een 15% natriumchloride-oplossing.
- Monoculair. Een speciaal gat in het handvat van het apparaat, waarin u het resultaat van de studie kunt zien.
Het apparaat van een handmatige refractometer wordt weergegeven in het volgende diagram:
Werkingsprincipe
De werking van de refractometer is gebaseerd op de methode van refractometrie, waarbij de teststof wordt geanalyseerd aan de hand van de brekingsindex van de zonnestraal die op deze stof valt. Dit principe wordt als volgt geïmplementeerd:
- Honing wordt op het oppervlak van het prisma aangebracht en bedekt met een beschermend glas erop om een uniforme laag met een strikt gedefinieerde dikte te creëren.
- Vallen op honing, een straal van invallend licht gaat van het ene medium naar het andere en aan hun grens wijkt het af van de rechtlijnige richting met een bepaalde hoek, dat wil zeggen, wordt gebroken. Hoe dichter het medium, hoe meer de straal vertraagt.
De grootte van de brekingshoek van licht hangt af van de samenstelling van de oplossing en de dichtheid (concentratie).
- Verder, binnen in het lichaam, gaat een lichtstraal door een systeem van optische lenzen, komt de schaal van het apparaat binnen en beweegt omhoog of omlaag afhankelijk van de hoek van de breking ervan. De schaal zelf lijkt op een kwikthermometer of thermometer voor het meten van de lichaamstemperatuur, waarbij een vloeistofkolom omhoog of omlaag beweegt.
- Het ene deel van de schaal is verlicht, het andere blijft in het donker. De optische dichtheid of brekingsindex van de onderzochte compositie kan worden bepaald aan de hand van de scheidslijn tussen licht en schaduw.
Rassen van het apparaat
De refractometer kan van verschillende typen zijn:
- laboratorium - desktopapparaat van groot formaat en gewicht;
- industrieel (in lijn) - automatische refractometer, die is ingebouwd in technologische installaties en in realtime werkt;
- draagbaar - een optisch apparaat dat door de meeste imkers en honingverkopers wordt gebruikt, omdat het een compact formaat heeft en alle metingen met maximale nauwkeurigheid uitvoert.
Als de analyse van de oplossing gepland is om in grote hoeveelheden en hoeveelheden bij industriële bedrijven te worden uitgevoerd, is het noodzakelijk om industriële refractometers te kiezen. Voor particuliere eigenaren en kleine bedrijven zijn draagbare apparaten de beste keuze.
Draagbare modellen kunnen ook van twee soorten zijn:
- digitaal - een vloeibaar-kristalscherm hebben, dat meetwaarden weergeeft, meestal op batterijen werkt en tegelijkertijd verschillende kenmerken van honing kan bepalen;
- met de hand - verstoken van elektronische schakelingen en batterijen, daarom vereist hun werk natuurlijk of kunstlicht.
Handrefractometers zijn aantrekkelijk in termen van betaalbare prijs, compact formaat en hoge analysesnelheid, maar digitale modellen die zelfs 's nachts kunnen worden gebruikt, zijn praktischer.
Kenmerken van een refractometer met automatische telefooncentrale
Om ervoor te zorgen dat de refractometer het vochtgehalte in honing nauwkeurig weergeeft, moeten metingen worden uitgevoerd bij een omgevingstemperatuur van + 20 ° C. Natuurlijk is het in de meeste gevallen moeilijk voor een imker om aan deze voorwaarde te voldoen.
Dit werd geleerd door fabrikanten van refractometers, die de geproduceerde modellen uitrustten met de functie van automatische temperatuurcompensatie (ATS). Het elimineert de invloed van schommelingen in de omgevingstemperatuur op de meetnauwkeurigheid. Dit komt door de bimetaalplaat, die uitrekt of samentrekt bij temperatuurdalingen, waardoor de correcte werking van het optische systeem van het apparaat behouden blijft.
De grootte van de plaatverschuivingen wordt zodanig berekend dat het effect van temperatuur op de brekingsindex volledig wordt gecompenseerd.
Hoe kies je een refractometer voor honing?
Handheld refractometers zijn ontworpen voor het testen van verschillende producten, maar ze zien er vrijwel identiek uit. Om erachter te komen of een bepaald apparaat geschikt is voor honing, moet men uitgaan van twee parameters:
- De chemische samenstelling van de testoplossing. Voor honing en andere suikerhoudende oplossingen is een refractometer nodig, die de hoeveelheid suiker en het vochtgehalte van de oplossing bepaalt. Instrumenten die het eiwit- en vaste stofgehalte in een melkmonster meten, zijn geschikt voor de analyse van melk en zuivelproducten. Ze zijn niet geschikt voor honingonderzoek.
- Brix-schaalwaarden. Honing behoort tot sterk verzadigde oplossingen, daarom zijn refractometers met de volgende Brix-schaalwaarden hiervoor geschikt - 45-82%, 58-92% of 0-87%.
Herziening van populaire modellen
Imkers kiezen vaak voor de volgende refractometermodellen:
- PAL-22S. Een digitaal zakapparaat met een LCD-scherm, dat de vochtmetingen van honing weergeeft. Hun bereik is 12-30%. De refractometer heeft een ATC-functie (+ 10… + 40 ° C) en werkt op twee AAA-batterijen.
- PEN-HONING. Het apparaat werkt ook op batterijen en meet het vochtgehalte van honing in het bereik van 13-30%. In tegenstelling tot het vorige model hoeft het testproduct niet op het prisma te worden aangebracht; het is voldoende om het monster met de punt van het apparaat aan te raken. Aflezingen kunnen ook onder een lichtbron worden gedaan. Het lichaam van deze refractometer is betrouwbaar beschermd tegen binnendringend water en stof. Het prisma is ook beschermd tegen stof en tijdelijke onderdompeling in water. Het apparaat is uitgerust met de ATC-functie, die een nauwkeurige analyse van het monster bij een omgevingstemperatuur van + 10 ... + 100 ° C mogelijk maakt. Kalibratie wordt uitgevoerd met gedestilleerd water.
- HHR-2N. Een handbediend apparaat dat productvochtigheid meet van 12 tot 30%. Hij heeft geen stroombron nodig, omdat er geen elektronische "vulling" in zit. Kalibratie wordt uitgevoerd met een speciale vloeistof die in de kit wordt meegeleverd.
- Meester-schat. Pocketversie van het apparaat, waarmee u honing overal kunt analyseren. Het is uitgerust met ATC-functie en bepaalt het vochtgehalte in het bereik van 13-30%. Het verschil tussen deze refractometer en andere is dat het onderzochte monster zowel vloeibaar als vast (gekristalliseerd) kan zijn. Behalve het oculair is de body beschermd tegen waterstralen en stof. Het apparaat werkt bij een omgevingstemperatuur van + 10 ... + 40 ° C.
- Meester HONING / BX. Dubbele optische handheld optische refractometer. De eerste bepaalt het vochtgehalte van honing (12-30%) en de tweede (Brix) - het suikergehalte (58-90%). Om het apparaat te kalibreren, wordt gedestilleerd water of een speciale vloeistof "Sugar" gebruikt. Het is uitgerust met een ATC-functie en werkt bij een omgevingstemperatuur van + 10 ... + 40 ° C.
- Handheld RHB-refractometers. Alle apparaten van deze lijn maken het mogelijk om het monster te testen op vocht op de waterschaal (12-27%), suikergehalte op de Brix-schaal (58-90% op de RHB-90 en RHB-90 ATC-modellen, 58-92% op de RHB-92 ATC ) en dichtheid op de Baume-schaal (38-43Be °). Het RHB-90-model heeft geen PBX-functie, dus het is beter om de RHB-90 ATC- en RHB-92 ATC-apparaten te kiezen. Alle RHB-apparaten zijn compact, hebben geen stroombron nodig en zijn al in gekalibreerde vorm te koop.
- Refractometer RePo-4. Het apparaat combineert een refractometer en een polarimeter, waardoor je een diepere analyse van honing kunt maken. Naast vocht (13-30%) en suikergehalte volgens Brix (0-85%), kan het worden gebruikt om het fructosegehalte te achterhalen (van 0 tot 99%). Met de laatste indicator kunt u een nep identificeren en het type honing bepalen. Het apparaat is voorzien van een ATC-functie en is beschermd tegen stof en water. Het vereist een stroombron in de vorm van 4 AAA-batterijen. Het benodigde monstervolume voor onderzoek is minimaal 3 ml.
Een overzicht van de RHB 90 ATC-refractometer wordt gegeven in de onderstaande video:
Refractometer-kalibratie
Om ervoor te zorgen dat het apparaat het resultaat met de minste fout weergeeft, moet het worden gekalibreerd. Hiervoor is gedestilleerd water of refractometrische vloeistof nodig, die meestal wordt geleverd met kits.
De kalibratie van het apparaat wordt in de volgende volgorde uitgevoerd:
- Til de afdekking op voor daglicht en gebruik een pipet om 2-3 druppels gedestilleerd water op het hoofdprisma aan te brengen.
- Sluit het beschermglas zodat het water gelijkmatig over het gehele oppervlak van het prisma wordt verdeeld. Er mogen geen luchtbellen of lege ruimtes zijn.
- Wacht ongeveer 15-30 seconden totdat het monster zich aanpast aan de omgevingstemperatuur.
- Richt de refractometer op een natuurlijke lichtbron en kijk door de monoculair. In het midden van de cirkel zie je de schaal met de deling. Als de kalibratie slecht zichtbaar is, moet u de focus van de monoculaire aanpassen.
- Wacht tot de bovenkant van het apparaat donker is en de onderkant licht.
- Draai de kalibratieschroef zo aan dat de grens tussen de donkere en lichte gebieden precies op het nulpunt of 78,4% ligt, afhankelijk van het model van het apparaat.
- Veeg het oppervlak van het prisma af met een zachte, droge doek en gebruik de refractometer zoals bedoeld.
Hieronder ziet u een voorbeeld van hoe de instrumentschaal er voor en na de kalibratie uitziet:
Gebruikershandleiding
Alle acties worden in dezelfde volgorde uitgevoerd als tijdens de kalibratie, maar in plaats van gedestilleerd water worden een paar druppels honing op het prisma aangebracht. De stapsgewijze instructies zijn als volgt:
- Neem een honingmonster uit de honingraat met een glas of plastic stokje. Als u het vochtgehalte van reeds verzamelde honing moet meten, neem dan een monster uit de pot. Verwarm het gekristalliseerde product voor met een niet-uniforme consistentie en met de aanwezigheid van vaste deeltjes in een waterbad (tot 40 ° C), koel af tot kamertemperatuur, meng grondig en gebruik zoals aangegeven.
- Open de beschermplaat, breng 2-3 druppels van de voorbereide honing aan met een pipet op het oppervlak van het prisma en verdeel het gelijkmatig, waarbij alle bellen en droge fragmenten worden verwijderd. Sluit de prismakap. Verwijder overtollige oplossing uit het meetgebied met een zachte doek.
Hoe dunner de laag gelijkmatig verdeelde honing, hoe nauwkeuriger de meting zal zijn.
- Wacht 30 seconden tot de temperatuur van het monster en het instrument gelijk is. Raak in dit geval de kalibratieschroef niet aan - deze moet in de oorspronkelijke positie blijven die is ingesteld tijdens de kalibratie van het apparaat.
- Richt de refractometer op de lichtbron - natuurlijk daglicht of vanaf een gloeilamp.
- Kijk door de monoculaire om de meetresultaten te zien. De vochtindicator is zichtbaar aan de rand van de wit-blauwe schaal. Om de helderheid van de kalibratie te vergroten, kan de focus van de monoculaire worden aangepast.
De meetnauwkeurigheid is afhankelijk van de kalibratie van het instrument, evenals van dezelfde temperatuur van het prisma en het testmonster.
Hoe een refractometer te bewaren?
Om ervoor te zorgen dat het apparaat zo lang mogelijk dienst doet, is het de moeite waard om tijdens het gebruik de volgende aanbevelingen te onthouden:
- Dompel de refractometer niet onder in water en gebruik hem niet in een vochtige of vochtige atmosfeer. Als er water in de behuizing komt, begint het beeld te vervagen. U heeft de hulp van een gekwalificeerde technicus nodig om het probleem op te lossen.
- Veeg de refractometer na elk gebruik af met een zachte en vochtige doek. Gebeurt dit niet, dan zullen de volgende metingen verkeerd zijn en zal het oppervlak van het prisma beschadigd raken.
- Gebruik geen schurende of chemische middelen bij het schoonmaken van het instrument, omdat deze het oppervlak van het hoofdprisma kunnen beschadigen.
- De refractometer mag in geen geval worden gedemonteerd om de instellingen niet te belemmeren en te voorkomen dat hij valt of stoot.
- Het optische apparaat moet zorgvuldig worden opgeborgen, waarbij mechanische schade wordt vermeden, omdat krassen op het oppervlak van het prisma tot meetvervorming kunnen leiden.
Om honing tijdig uit te pompen, kunnen imkers regelmatig de vochtindicatoren onderzoeken met behulp van een in de hand gehouden refractometer. Kopers hebben dit apparaat nodig om de kwaliteit van honing te bepalen voordat ze het kopen. Voor de analyse van een bijenteeltproduct is een minimum aan grondstoffen vereist, wat een extra pluspunt is van het apparaat.