仪器网(yiqi.com)欢迎您!

| 注册2 登录
网站首页-资讯-专题- 微头条-话题-产品- 品牌库-搜索-供应商- 展会-招标-采购- 社区-知识-技术-资料库-方案-产品库- 视频

技术中心

当前位置:仪器网>技术中心> 应用方案> 正文

你知道吗?水分含量测量远比你想象的要复杂

来源:广州淘仪科技有限公司 更新时间:2025-09-19 11:06:31 阅读量:81
导读:水分活度可以提供产品安全和品质的信息,通常会被认为是比水分含量更复杂的测量方法。但是,进行准确、可重复性高的水分含量测量并不像看上去的那么简单。

水分活度可以提供产品安全和品质的信息,通常会被认为是比水分含量更复杂的测量方法。但是,进行准确、可重复性高的水分含量测量并不像看上去的那么简单。

从理论上讲,水分含量(moisture content)测量很容易。只需要确定产品中的水的量,并将其与产品中其他所有内容的重量进行比较。事实上,在产品中获取准确的水的百分比实际上是一个困难而且复杂的过程。原因有以下这些:

 

不同的报告方法导致食品中水分的混淆

  水分含量 (MC)有湿基和干基之分。对于湿基,水的量除以样品的总重量(固体和水分)。对于干基,水的量除以干重(只固体)。然而,水分含量通常以百分比出现在报告上,并不显示使用了哪种方法。虽然在湿基和干基之间很容易转换,但在比较不同方法得到的水分含量时,比较容易出现混淆的问题。

图片1.png 不同的水分含量方法没法比较

 AOAC列出了35种不同的水分含量测量方法。这些方法分为直接或间接测量方法。直接方法包括从产品中去除水(通过干燥、蒸馏、萃取等),然后通过称重或滴定来测量水的含量。直接法提供可靠的测量结果,但通常需要消耗大量时间。常见的方法有:烘箱干燥、真空烘箱干燥、冷冻干燥、蒸馏、卡尔费休、热重、化学干燥和气相色谱法等。

图片2.png 

  间接法不能去除样品中的水分。取而代之的是测量产品的某些特性,这些特性随着水分含量的变化而变化。这些方法需要校准为主要或直接方法。它们的准确性受到方法准确性的限制。间接法通常速度快、样品处理简单,但是可靠性不如直接测量法。间接测量方法包括折光法、红外吸收法、近红外、微波、介电电容法、电导率法和超声波吸收法。

图片3.png 使测量水分含量过程更加复杂的是,不同的测量方法很难得到相同的结果。

图片4.png 

  即使是直接测量方法也不能提供一致的结果。任何需要加热样品的方方法(如干燥失重)都可能导致样品中有机挥发物的损失或样品的分解(特别是含糖量高的样品)。例如,如果样品中存在有机挥发物,或者样品在干燥过程中分解,卡尔费休法得到结果与干燥失重法的分析结果不一样。

 

难以避免的波动性

  解决上面这些问题的方法是只比较用相同方法得到的结果。但是,水分含量的测量方法的一致性仍然不能消除所有的问题。例如,干燥失重法,对样品进行称重,并记录重量。然后将样品放入到烘箱中,干燥后测量重量。通过从初始重量减去干重来确定水分含量,然后根据报告方法,将含水的量除以干重或总重量来计算含水量。

图片5.png 

  即使是这种简单的方法也存在潜在的波动性问题。根本的是“干"这个词没有被很好地定义。相反,必须为每个样品建立可重复的任意干燥度。“干燥"通常被定义为重量减少结束的时间点。然而,热重分析发现,不同的产品在不同的温度下失重水平不同。另外,根据产品的不同,达到“干燥"所需的时间也会有所不同,在一种产品中产生“干燥"的温度可能会导致另一种产品的分解。这意味着每个样品都有一个*的理想干燥温度和干燥时间。这种理想的时间/温度组合在一些产品的文献中是可用的,但也有许多产品没有这种参数。我们很难知道对未经测试的产品使用哪种组合。如果不使用相同的时间/温度组合,则不应比较水分含量结果。

图片6.png 

  另一个情况是,许多烘箱设置了一个温度,但是随着时间的推移,该温度的变化高达15℃,而设置为相同温度的两个烘箱的变化幅度高达40℃。

  干燥失重法的其他变化来源包括:烘箱蒸汽压力、样品制备方法、样品粒径、样品称重和干燥后处理。尽管存在潜在的缺陷,但当文献中报道的干燥失重水分含量时,它会被认为是正确的。此外,当比较水分含量方法时,如果其中有一种方法是干燥失重法,通常会认定为干燥失重法测量是正确的。

 

什么是“干"

    对什么是“干"的定义将有助于消除一些与水分测量相关的不一致性。定义干燥的较佳方法是确定烘箱干燥的水分活度。

图片7.png 

然后,干重等于样品达到该烘干水分活度时的重量。在25℃和30%相对湿度的常规环境条件下,设置为95℃的烘箱干水分活度为0.01 aw,前提是烘箱中的蒸汽压力与空气相同。保持干燥水分活度始终为0.01 aw的烘箱无论环境条件如何,都会是一种科学的“干燥"状态。在这种状态的烤箱中,当重量停止变化时,任何产品都可以认为是干燥的。其水分活度为0.01 aw时的重量就是干重。只要烘箱中的水分活度保持在0.01 aw,就可以调节烘箱的蒸汽压力和温度,以防止挥发物的释放。使用这种方法可以消除由于多种测量方法和“干燥"定义不明确而导致的不一致性。

更精确的水分分析

 

  水分含量提供了有关产量和数量有价值的信息,从财务角度看非常重要。它还提供了有关质构的信息,因为增加的水分含量提供了流动性并降低了玻璃化转变温度的信息。但是,获得准确和一致的水分含量结果是非常困难的,并且在没有关于水分含量方法的信息的情况下,不能按照表面值进行水分含量测量。当产品中的水分含量被用来讲诉一个事实上并不真实的故事时,会出现其他问题,包括产品的一致性、品质或微生物安全。在这些案例中,水分活度是更准确的测量方法。对于全水分分析,食品和药品的开发者应该同时测量水分含量和水分活度。此外,水分吸附等温线可用于确定较佳的保质期、质构、安全性和品质的数据点。

图片8.png 

选择水分活度仪的理由

  水分活度仪采用液面冷凝露  点方法同时测量水分含量和水分活度。5分钟之内完成水分分析,相比于传统的水分含量分析仪具有非常明显的优势。其产品在空气、气体、原材料、食品和药品等的水分活度和相对湿度的测定和应用领域地位高,广泛应用于食品工业的开发生产和储存、烟业、空调系统、暖房栽培、印刷和造纸、航空航天、医药、精细化工等行业的生产和质量控制。

图片9.png Aqualab水分活度仪特点:

  1.易于清洁维护,打开样品仓就可以直接清洁样品仓和传感器。仪器不需要其它日常维护。
  2.数据安全,水分活度仪可在机存储8000组数据。包括水分活度读数,测量时间、日期以及操作人员信息。并利用数据接口或USB接口将数据传送到电脑或直接打印,以用于分析和存档。管理功能可以设置数据的访问权限。可同时设置25个用户以及密码。
  3.操作简便,水分活度仪操作简便,测试快速准确。无论是实验室的研究人员还是生产线上的操作人员都可以在5分钟内测量水分活度,并达到0.003aw的精度。精确的测量意味着控制点更严格、质量更好以及经营更精益。
  采用实际测量法,一次测量即可,无需预测物料水分活度值,采用合适的标准溶液校正,测量不同样品时可以连续测量,无需重新校正或将传感器放置几分钟,被测物无限制,固体、液体,块状物、粉末均可测量,采用自密封结构,避免旋转密封导致的侧翻问题,液晶汉字显示,使操作过程更加直观。

 


标签: 水分活度仪

参与评论

全部评论(0条)

相关产品推荐(★较多用户关注☆)
看了该资讯的人还看了
你可能还想看
  • 技术
  • 资讯
  • 百科
  • 应用
相关厂商推荐
  • 品牌
版权与免责声明

①本文由仪器网入驻的作者或注册的会员撰写并发布,观点仅代表作者本人,不代表仪器网立场。若内容侵犯到您的合法权益,请及时告诉,我们立即通知作者,并马上删除。

②凡本网注明"来源:仪器网"的所有作品,版权均属于仪器网,转载时须经本网同意,并请注明仪器网(www.yiqi.com)。

③本网转载并注明来源的作品,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或证实其内容的真实性,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时,必须保留本网注明的作品来源,并自负版权等法律责任。

④若本站内容侵犯到您的合法权益,请及时告诉,我们马上修改或删除。邮箱:hezou_yiqi

热点文章
灰斗满灰才发现?除尘器料位失控的真实原因
微观世界的“火眼金睛”:泽攸科技ZEM系列扫描电镜如何助力PZT材料突破
当 TVOC 管控进入 “强监管时代”,企业该如何破局?
有害微量元素积累检测:吸烟怎样使重金属在体内“安家”
面向未来的光(热)催化新材料体系探索
基于人体骨骼肌生物力学设计用于可穿戴应用的线性气动人工肌肉:综述
产品应用 | 基于旋转黏度计的树脂体系凝胶时间测定与分析
拉曼光谱仪应用之 | 对水和空气中的污染物进行连续原位便携式SERS分析
矿浆浓度计在选煤厂浮选工艺环节的应用
冷热冲击试验箱制冷机组检修工作中有哪些流程
近期话题
相关产品

在线留言

上传文档或图片,大小不超过10M
换一张?
取消