Измеряете влажность проб, используя сухожаровую печь? Хотите упростить задачу и ускорить процесс? Такая возможность существует!
Содержание влаги в продукте влияет на:
- Массу
- Плотность и вязкость образца
- Показатель преломления
- Электропроводность материала
В методах по определению содержания влаги обычно используют один или несколько этих параметров. Прямое измерение определяет наличие самой воды – путем ее удаления либо методом химического взаимодействия.
Термогравиметрический метод
Термогравиметрический метод – это способ прямого измерения содержания влаги в образце с вычислением потери массы при высушивании.
В большинстве случаев такие исследования проводятся с использованием сухожаровой печи и весов: определяется начальная и конечная масса образца, до и после сушки, после чего вычисляется процентное содержание влаги:
(исходная масса – конечная масса)/исходная масса = % влаги в образце
Измерение содержания влаги в образце с помощью сухожаровой печи обычно длиться несколько часов, а сам метод чувствителен к ошибкам, которые могут допускать неопытные пользователи. |
Альтернатива трудоемкому методу
На рынке современного лабораторного оборудования уже давно появились анализаторы влагосодержания, или весы-влагомеры: это заменители сухожаровой печи и весов для измерения влажности ваших образцов. Прибор 2-в-1 – и весы, и устройство для нагрева.
Весы-влагомеры в 5 раз меньше по размеру, чем сухожаровая печь, и гораздо быстрее по времени. Это идеальный вариант, когда в лаборатории не хватает места и времени на получение результата. |
Преимущества в цифрах
Примерное сравнение скорости выполнения метода определения влаги с помощью весов-влагомеров и сухожаровой печи
Весы-влагомеры | Сухожаровая печь+весы | |||
Образец | Температура ̊С | Время, мин | Температура | Время |
Пшеница в зёрнах | 160 ̊С | 10 | 130 ̊С | 120 |
Кукуруза в зёрнах | 160-200 ̊С | 16 | 130 ̊С | 90 |
Рис | 150 ̊С | 15 | 130 ̊С | 90 |
Мука | 130 ̊С | 6-18 | 130 ̊С | 90 |
Соя | 110-160 ̊С | 16 | 105 ̊С | 240 |
Мясо | 125-160 ̊С | 15 | 102 ̊С | 240 |
Сливочное масло | 110 ̊С | 6 | 102 | 120 |
Творог | 110 ̊С | 8-20 | 102 ̊С | 120 |
Макароны | 160–200 ̊С | 16 | 130 ̊С | 90 |
Как это работает
Весы-влагомеры сами измерят массу образца до и после испарения влаги. Вам достаточно поместить пробу в камеру, где происходит взвешивание, нагрев и повторное взвешивание. Видео о том, как это происходит, смотрите здесь.
Само нагревание осуществляется галогеновой (например, как во влагомерах OHAUS и Mettler Toledo) или инфракрасной лампой. Галогеновая лампа справляется гораздо быстрее, чем инфракрасная: образец до требуемой температуры нагревается за 1 мин, сушка – на 40% быстрее. Кроме того, галогеновая лампа позволяет оператору более четко регулировать температуру.
После проведения измерения на дисплей весов-влагомеров выводится информация:
- о процентном содержании влаги и сухого остатка,
- время, температура и вес образца до и после нагрева.
Чтобы упростить задачу
Известно, что для правильных результатов и поддержания высокого качества важно регулярно проводить проверку работы измерительного прибора. В случае с анализатором влажности весы и блок нагрева обычно проверяют раздельно, с использованием гирь и термометра, что весьма длительно и трудоёмко. Часто этот процесс нужно проводить в специальных учреждениях (центрах стандартизации и метрологии или авторизированных сервисных центрах компании-производителя подобных устройств). Если только вы не приобрели для своего производства температурный калибровочный набор и с его помощью можете определять правильность работы вашего влагомера в любую минуту.
Многие производители стараются сделать влагоизмерения более комфортным, быстрым и простым. Компания Mettler Toledo, например, предлагает использовать стандартный образец SmartCal с известным содержанием влаги и веса. Это уникальное сертифицированное и полностью прослеживаемое испытуемое вещество, которое реагирует на отклонения в показаниях влагосодержания – даже при незначительных изменениях характеристик прибора.
Процедура проверки качества работы влагомера с помощью стандарта SmartCal предельно проста:
- Равномерно высыпьте содержимое пакетика SmartCal на алюминиевую тарелочку весов-влагомеров.
- Поместите ее в не разогретый анализатор.
- Запустите программу определения влаги на 10 мин при температуре от 70 ̊С до 160 ̊C.
- Полученный результат на экране сравните с показаниями, указанными в инструкции к данному стандартному образцу.
И вот – и Вы уже в курсе, насколько правильно и точно работает ваш влагомер. Все очень просто, правда?
А Вы ещё пользуетесь трудоёмким методом влагоизмерения с помощью сухожарового шкафа? Тогда мы идём к Вам!
Виктория Выхор,
специалист отдела общелабораторного оборудования
ООО «ХИМЛАБОРРЕАКТИВ»