Medus refraktometrs ir instruments biškopības produktu kvalitātes uzraudzībai.

Biškopji un saņēmēji vienmēr pārbauda medus mitruma saturu, lai noteiktu tā kvalitāti. To veic, izmantojot refraktometru — specializētu instrumentu, kas mēra jebkura cukuru saturoša pārtikas produkta mitruma saturu neatkarīgi no vides apstākļiem. Vairāk par šo instrumentu un tā darbību lasiet tālāk.

Kāda veida ierīce šī ir?

Refraktometrs ir optisks instruments ar barošanas avotu vai bez tā, kas, izmantojot gaismas staru, mēra izšķīdušo daļiņu koncentrāciju šķidrā vidē. Biškopībā to izmanto, lai noteiktu medus mitruma saturu.

Saskaņā ar GOST prasībām šis rādītājs jāuztur 18,5–21% robežās, kas tiek uzskatīts arī par medus kvalitātes diapazonu. Šie skaitļi nav noteikti nejauši, bet gan biškopības produktu šādu īpašību dēļ:

• Ja mitruma līmenis ir mazāks par 18%, medus kļūst pārāk viskozs.
• Ja mitruma līmenis pārsniedz 21%, medū esošie rauga mikroorganismi kļūst aktīvi, metabolizējot cukuru un ietekmējot produkta cukura saturu. Turklāt tie izraisa fermentācijas procesus, padarot produktu nederīgu patēriņam.

Lai nodrošinātu, ka medus ūdens saturs nepārsniedz 21%, iegūstot medu no bišu saimēm, noslaukiet šūnas, kas ir noslēgtas ar vaska vāciņiem līdz divām trešdaļām no to augstuma. Papildus kontrolējiet ūdens saturu, izmantojot refraktoru.

Dažādām medus šķirnēm ir atšķirīga viskozitāte, novērtējot organoleptiski, tāpēc ne vienmēr ir iespējams vizuāli novērtēt to ūdens saturu.

Ierīces struktūra

Refraktometra galvenie elementi ir:

• PrizmaŠis ir galvenais optiskais elements "pakāpes" formā, kur tiek uzklāta pētāmā viela. Tas ir izgatavots no materiāla ar augstu refrakcijas indeksu.
• Atverams aizsargstiklsStikla gludā virsma tiek nolaista uz prizmas un saspiež pārbaudāmo slāni.
• Kalibrēšanas skrūveAtrodas uz slīpā griezuma, tas tiek izmantots instrumentu kalibrēšanai. Komplektā ir iekļauts īpašs miniatūrs skrūvgriezis, lai pagrieztu skrūvi, līdz dalīšanas līnija ir iestatīta uz vēlamo atzīmi.
• Optiskā lēcu sistēmaTas atrodas korpusa iekšpusē, konkrēti slīpā griezuma zonā. Lēcas ir tonētas zilā krāsā un tām ir optiski vienmērīga struktūra. Tās lauž gaismu — gan mākslīgo (no lampas), gan dabisko (no saules).
• Bimetāla plāksneŠis ir korpusā iebūvēts "korektors", kas maina refraktometra optiskās īpašības atkarībā no temperatūras.
• MērogsGaismas stars caur optisko lēcu sistēmu skar skalu — graduētu apli. Skalas apgaismotā daļa būs gaiša, bet pārējā daļa — tumša (neizgaismota). Daudziem refraktometra modeļiem, kas paredzēti medus analīzei, ir vairākas skalas:
• ŪDENSŪdens skala ar rādījumiem no 12% līdz 27%. Palīdz noteikt testējamā produkta mitruma saturu.
• BriksaSkala no 58 līdz 90% norāda medus cukura saturu. Piemēram, Briksa rādījums 80% nozīmē, ka 100 gramos medus ir 80 grami cukura.
• Baume (Bome)Skala ar patvaļīgiem Baumé (Be°) grādiem, kas mēra šķidruma blīvumu. Piemēram, tīra destilēta ūdens blīvums +15°C temperatūrā atbilst 0Be°, un 15Be° atbilst 15% vārāmā sāls šķīduma blīvumam.
• MonokulisĪpašs caurums ierīces rokturī, caur kuru var redzēt testa rezultātus.

Rokas refraktometra struktūra ir parādīta šajā diagrammā:

Darbības princips

Refraktometrs darbojas, izmantojot refraktometriju — metodi, kas ietver vielas analīzi, pamatojoties uz uz to krišanas saules gaismas refrakcijas indeksu. Šis princips tiek īstenots šādi:

1. Medu uzklāj uz prizmas virsmas un pārklāj ar aizsargstiklu virspusē, lai izveidotu vienmērīgu, stingri noteikta biezuma slāni.
2. Iekļūstot medū, krītošās gaismas stars pāriet no vienas vides uz citu, un to robežā tas novirzās no taisnvirziena par noteiktu leņķi, tas ir, tas lūst. Jo blīvāka ir vide, jo vairāk palēninās stara ātrums.
   

   Gaismas laušanas leņķa lielums ir atkarīgs no šķīduma sastāva un tā blīvuma (koncentrācijas).

3. Pēc tam korpusa iekšpusē gaismas stars iziet cauri optisko lēcu sistēmai, trāpa ierīces skalai un pārvietojas uz augšu vai uz leju atkarībā no tās laušanas leņķa. Pati skala atgādina dzīvsudraba termometru vai termometru ķermeņa temperatūras mērīšanai, un šķidruma kolonna pārvietojas uz augšu vai uz leju.
4. Viena skalas daļa ir apgaismota, otra paliek tumsā. Gaismas un ēnas robežlīniju var izmantot, lai noteiktu pētāmā savienojuma optisko blīvumu vai refrakcijas indeksu.

Ierīces veidi

Ir vairāki refraktometru veidi:

• laboratorija – liela izmēra un svara galda ierīce;
• rūpnieciskā (plūsma) – automātisks refraktometrs, kas ir iebūvēts tehnoloģiskajās iekārtās un darbojas reāllaikā;
• pārnēsājams – optiskais instruments, ko izmanto lielākā daļa biškopju un medus pārdevēju, jo tas ir kompakts un veic visus mērījumus ar maksimālu precizitāti.

Ja rūpnieciskām iekārtām ir paredzēta liela mēroga šķīdumu analīze, labākā izvēle ir rūpnieciskie refraktometri. Privātpersonām un maziem uzņēmumiem labākā izvēle ir pārnēsājamie instrumenti.

Pārnēsājamie modeļi var būt arī divu veidu:

• digitāls – ar šķidro kristālu displeju, kas attēlo mērījumu datus, parasti darbojas ar baterijām un var vienlaikus noteikt dažādas medus īpašības;
• rokasgrāmata – tie nesatur elektroniskas shēmas vai barošanas elementus, tāpēc to darbībai ir nepieciešams dabisks vai mākslīgs apgaismojums.

Rokas refraktometri ir pievilcīgi to pieejamās cenas, kompaktā izmēra un lielā analīzes ātruma dēļ, taču praktiskāki ir digitālie modeļi, kurus var izmantot pat naktī.

Refraktometra ar ATC funkciju īpašības

Lai refraktometrs precīzi izmērītu medus mitruma līmeni, mērījumi jāveic apkārtējās vides temperatūrā +20°C. Protams, vairumā gadījumu biškopim to ir grūti panākt.

To mācīja refraktometru ražotāji, kuri savus modeļus aprīkoja ar automātisku temperatūras kompensāciju (ATC). Tā novērš apkārtējās vides temperatūras svārstību ietekmi uz mērījumu precizitāti. To panāk ar bimetāla plāksni, kas izplešas vai saraujas līdz ar temperatūras izmaiņām, saglabājot pareizu instrumenta optiskās sistēmas darbību.

Plākšņu nobīžu lielumu aprēķina tā, lai pilnībā kompensētu temperatūras ietekmi uz refrakcijas indeksu.

Kā izvēlēties medus refraktometru?

Pārnēsājamie refraktometri ir paredzēti dažādu produktu testēšanai, taču to izskats ir praktiski identisks. Lai noteiktu, vai konkrētā ierīce ir piemērota medum, jāņem vērā divi parametri:

• Testa šķīduma ķīmiskais sastāvsMedum un citiem cukuru saturošiem šķīdumiem cukura satura un šķīduma mitruma satura noteikšanai ir nepieciešams refraktometrs. Ierīces, kas mēra olbaltumvielu un cietvielu daudzumu piena paraugos, ir piemērotas piena un piena produktu analīzei. Tās nav piemērotas medus testēšanai.
• Briksa skalas vērtībasMedus ir ļoti piesātināts šķīdums, tāpēc tam piemēroti refraktometri ar šādām Briksa vērtībām: 45–82%, 58–92% vai 0–87%.

Populāru modeļu apskats

Biškopji bieži izvēlas šādus refraktometra modeļus:

• PAL-22SDigitāla kabatas izmēra ierīce ar LCD ekrānu, kas attēlo medus mitruma rādījumus. Mitruma diapazons ir no 12 līdz 30%. Refraktometram ir ATC funkcija (+10…+40°C) un tas darbojas ar divām AAA baterijām.
  
• PELDSKĀRBA MEDUSIerīce darbojas arī ar baterijām un mēra medus mitrumu 13–30 % diapazonā. Atšķirībā no iepriekšējā modeļa, analizējamais produkts nav jāpieliek pie prizmas; vienkārši pieskarieties paraugam ar ierīces galu. Nolasījumus var veikt arī zem gaismas avota. Šī refraktometra korpuss ir droši aizsargāts no ūdens un putekļu iekļūšanas. Prizma ir aizsargāta arī no putekļiem un īslaicīgas iegremdēšanas ūdenī. Ierīce ir aprīkota ar ATC funkciju, kas ļauj veikt precīzu parauga analīzi apkārtējās vides temperatūrā no +10 līdz +100 °C. Kalibrēšana tiek veikta ar destilētu ūdeni.
  
• HHR-2NRokas ierīce, kas mēra produkta mitrumu no 12 līdz 30%. Tai nav nepieciešams barošanas avots, jo tā nesatur elektroniku. Kalibrēšana tiek veikta, izmantojot īpašu šķidrumu, kas iekļauts komplektā.
  
• Meistars-MEDUSKabatas izmēra ierīce, kas ļauj analizēt medu jebkur. Tai ir ATC funkcija un tā nosaka mitruma saturu diapazonā no 13 līdz 30%. Šo refraktometru no citām ierīcēm atšķir tas, ka analizējamais paraugs var būt gan šķidrs, gan ciets (kristalizēts). Korpuss, izņemot okulāru, ir aizsargāts no ūdens strūklas un putekļiem. Ierīce darbojas apkārtējās vides temperatūrā no +10 līdz +40°C.
  
• Meistars Medus/BXRokas optiskais refraktometrs ar divām skalām. Pirmā skala nosaka medus mitrumu (12–30%), bet otrā (Brix) – cukura saturu (58–90%). Instruments ir kalibrēts ar destilētu ūdeni vai īpašu šķidrumu, ko sauc par "Saharozka". Tam ir ATC funkcija un tas darbojas apkārtējās vides temperatūrā no 10 līdz 40°C.
  
• RHB portatīvie refraktometriVisas šīs līnijas ierīces var izmērīt mitruma saturu pēc ūdens skalas (12–27%), cukura saturu pēc Briksa skalas (58–90% RHB-90 un RHB-90 ATC modeļiem, 58–92% RHB-92 ATC modelim) un blīvumu pēc Baumē skalas (38–43Be°). RHB-90 modelim nav ATC funkcijas, tāpēc labāk izvēlēties RHB-90 ATC un RHB-92 ATC ierīces. Visas RHB ierīces ir kompaktas, tām nav nepieciešams barošanas avots, un tās tiek pārdotas iepriekš kalibrētas.
  
• Refraktpolarimetrs RePo-4Šī ierīce apvieno refraktometru un polarimetru, kas ļauj veikt padziļinātāku medus analīzi. Papildus mitrumam (13–30%) un Briksa grādiem (0–85%) tā var noteikt arī fruktozes saturu (no 0 līdz 99%). Pēdējais ļauj atklāt viltotu medu un identificēt tā veidu. Ierīcei ir ATC funkcija, un tā ir putekļu un ūdens izturīga. Tai nepieciešamas četras AAA baterijas. Testēšanai nepieciešamais parauga tilpums ir vismaz 3 ml.
  

RHB 90 ATC refraktometra apskats ir sniegts tālāk redzamajā videoklipā:

Refraktometra kalibrēšana

Lai nodrošinātu, ka ierīce attēlo rezultātus ar minimālu kļūdu, tā ir jākalibrē. Tam būs nepieciešams destilēts ūdens vai refraktometra šķidrums, kas parasti ir iekļauts komplektos.

Ierīces kalibrēšana tiek veikta šādā secībā:

1. Paceliet vāku, lai to pakļautu dienasgaismai, un ar pipeti uz galvenās prizmas uzpiliniet 2–3 pilienus destilēta ūdens.
2. Aizveriet aizsargstiklu tā, lai ūdens vienmērīgi sadalītos pa visu prizmas virsmu. Nedrīkst būt gaisa burbuļi vai tukšas vietas.
3. Pagaidiet apmēram 15–30 sekundes, lai paraugs pielāgotos apkārtējās vides temperatūrai.
4. Pavērsiet refraktometru pret dabisko gaismas avotu un skatieties caur monokli. Apļa centrā redzēsiet graduētu skalu. Ja gradācijas ir grūti saskatīt, pielāgojiet monokļa fokusu.
5. Pagaidiet, līdz ierīces augšdaļa kļūst tumša, bet apakšdaļa — gaiša.
6. Pielāgojiet kalibrēšanas skrūvi tā, lai robeža starp tumšajām un gaišajām zonām būtu precīzi iestatīta uz nulles atzīmi vai 78,4% atkarībā no ierīces modeļa.
7. Noslaukiet prizmas virsmu ar mīkstu, sausu drānu un izmantojiet refraktometru paredzētajam nolūkam.

Zemāk ir parādīts instrumenta skalas izskata piemērs pirms un pēc kalibrēšanas:

Lietošanas instrukcija

Visas darbības tiek veiktas tādā pašā secībā kā kalibrēšanas laikā, bet destilēta ūdens vietā uz prizmas tiek uzpilināti daži pilieni medus. Soli pa solim sniegtās instrukcijas ir šādas:

1. Paņemiet medus paraugu no šūnām, izmantojot stikla vai plastmasas stienīti. Ja nepieciešams izmērīt jau savākta medus mitruma saturu, ņemiet paraugu no burkas. Ja kristalizētajam produktam ir neviendabīga konsistence un tas satur cietas daļiņas, to iepriekš uzsildiet ūdens vannā (līdz 40°C), atdzesējiet līdz istabas temperatūrai, rūpīgi samaisiet un izmantojiet saskaņā ar norādījumiem.
2. Atveriet aizsargplāksni, ar pipeti uzklājiet 2-3 pilienus sagatavotā medus uz prizmas virsmas un vienmērīgi sadaliet to, noņemot visus burbuļus un sausās daļiņas. Aizveriet prizmas vāku. Ja liekais šķīdums noplūst ārpus mērīšanas zonas, noslaukiet to ar mīkstu drānu.
   Medus sagatavošana mērīšanai

   • ✓ Kristalizētam medum pārliecinieties, vai tas ir pilnībā izšķīdis un atdzisis līdz istabas temperatūrai.
   • ✓ Pirms medus uzklāšanas uz prizmas pārbaudiet, vai tajā nav cietu daļiņu.

   Jo plānāks ir vienmērīgi sadalītā medus slānis, jo precīzāki būs mērījumu rezultāti.

3. Pagaidiet 30 sekundes, lai parauga un instrumenta temperatūra izlīdzinātos. Šajā laikā nepieskarieties kalibrēšanas skrūvei — tai jāpaliek sākotnējā pozīcijā, kas iestatīta instrumenta kalibrēšanas laikā.
4. Pavērsiet refraktometru pret gaismas avotu – dabisko dienasgaismu vai kvēlspuldzi.
5. Skatieties caur monokli, lai redzētu mērījumu rezultātus. Mitruma rādījums būs redzams balti zilā skalā. Monokļa fokusu var regulēt, lai uzlabotu gradāciju skaidrību.

Mērījumu precizitāte ir atkarīga no instrumenta kalibrēšanas, kā arī no prizmas un testējamā parauga vienādas temperatūras.

Šajā video ir skaidri parādīts, kā pārbaudīt medus mitrumu ar refraktometru:

Kā uzglabāt refraktometru?

Lai ierīce kalpotu pēc iespējas ilgāk, lietojot to, jāievēro šādi ieteikumi:

• Neiegremdējiet refraktometru ūdenī un nelietojiet to mitros vai slapjos apstākļos. Ja korpusā nokļūst ūdens, attēls kļūs izplūdis. Lai to labotu, meklējiet kvalificēta tehniķa palīdzību.
• Pēc katras lietošanas reizes noslaukiet refraktometru ar mīkstu, mitru drānu. Pretējā gadījumā mērījumi būs neprecīzi un prizmas virsma tiks bojāta.
• Ierīces tīrīšanas laikā nelietojiet abrazīvus vai ķīmiskus līdzekļus, jo tie var sabojāt galvenās prizmas virsmu.
• Nekad neizjauciet refraktometru, lai izvairītos no tā iestatījumu zaudēšanas, nokrišanas vai trieciena.
• Optiskais instruments jāuzglabā uzmanīgi, izvairoties no jebkādiem mehāniskiem bojājumiem, jo ​​jebkura skrāpēšana uz prizmas virsmas izraisīs mērījumu kropļojumus.

Lai medus ieguvi sāktu ātri, biškopji var regulāri pārbaudīt tā mitruma saturu ar rokas refraktometru. Tomēr patērētājiem šī ierīce būs nepieciešama, lai noteiktu medus kvalitāti pirms tā iegādes. Medus analīzei nepieciešams minimāls izejvielu daudzums, kas ir šīs ierīces papildu priekšrocība.

Bieži uzdotie jautājumi