Die Bestimmung des Feuchtigkeitsgehalts einer Substanz ist in zahlreichen Branchen von entscheidender Bedeutung.
In Branchen wie der Lebensmittel- und Getränkeindustrie, der Pharmazie, der Kosmetik und der Landwirtschaft kann ein zu hoher oder zu niedriger Feuchtigkeitsgehalt die Produktstabilität, die Haltbarkeit, die Textur, den Geschmack und die Gesamtqualität beeinträchtigen.
Durch die genaue Bestimmung des Feuchtigkeitsgehalts können die Hersteller sicherstellen, dass ihre Produkte den gewünschten Spezifikationen entsprechen und eine gleichbleibende Qualität aufweisen.
Die Kenntnis des Feuchtigkeitsgehalts von Rohstoffen, Zwischenprodukten oder Endprodukten hilft bei der Optimierung verschiedener Produktionsparameter wie Trocknungszeiten, Mischungsverhältnisse, Mischbedingungen und Verpackungsanforderungen.
Es ist wichtig zu wissen, dass Feuchtigkeit nicht nur aus Wasser besteht. Während sich Wasser speziell auf Moleküle mit der chemischen Formel H2O bezieht, umfasst Feuchtigkeit ein breiteres Spektrum von Substanzen, die bei Erhitzung aus einem Material verdampfen. Dazu gehören Lösungsmittel, Aromastoffe, Fette und andere Verbindungen.
Bei der Messung des Feuchtigkeitsgehalts sind drei verschiedene Arten des Feuchtigkeitsgehalts zu berücksichtigen:
- Oberflächenfeuchtigkeit bezieht sich auf die Feuchtigkeit, die an der äußeren Oberfläche einer Probe haftet und wird auch als hygroskopisches, adhäsives oder freies Wasser bezeichnet. Im Vergleich zu anderen Arten von Feuchtigkeit ist sie relativ leicht zu entfernen.
- Die absorbierte Feuchtigkeit hingegen bezieht sich auf die Feuchtigkeit, die in den Poren und Kapillaren der Probe adsorbiert wurde. Sie wird oft als Gleichgewichtsfeuchte bezeichnet.
- Chemisch gebundene Feuchtigkeit beschreibt die Feuchtigkeitsmoleküle, die auf molekularer Ebene chemisch mit der Probe verbunden sind. Diese Art von Feuchtigkeit ist am schwierigsten zu beseitigen.
Manuelle Methode zur Bestimmung des Feuchtigkeitsgehalts Ihrer Probe:
- Wiegen Sie zunächst einen leeren, sauberen und trockenen Behälter (z. B. einen Tiegel) mit einer Waage. Notieren Sie das Gewicht (W1).
- Wiegen Sie den Behälter mit der Probe und notieren Sie das Gewicht (W2).
- Stellen Sie den Behälter mit der Probe in einen auf eine geeignete Temperatur eingestellten Ofen. Die Temperatur sollte niedrig genug sein, um Feuchtigkeit wirksam zu entfernen, ohne andere Veränderungen in der Probe zu verursachen. Für die meisten organischen Materialien liegen die üblichen Temperaturen zwischen 105 oC und 110 oC, aber es gibt möglicherweise spezifische Richtlinien für Ihre Probenart.
- Lassen Sie die Probe ausreichend lange im Ofen, um eine vollständige Trocknung zu gewährleisten. Die Trocknungszeit hängt von der Probengröße, dem Feuchtigkeitsgehalt und der Trocknungstemperatur ab. Im Allgemeinen wird empfohlen, die Probe so lange zu trocknen, bis die Gewichtsänderung konstant wird, was bedeutet, dass keine weitere Feuchtigkeit verloren geht. Dies kann in der Regel mehrere Stunden dauern.
- Nach dem Trocknen nehmen Sie den Behälter aus dem Ofen und lassen ihn in einem Exsikkator abkühlen, um die Aufnahme von Feuchtigkeit aus der Atmosphäre zu verhindern. Sobald die Raumtemperatur erreicht ist, wiegen Sie den Behälter mit der getrockneten Probe und notieren das Gewicht (W 3).
- Berechnen Sie den Feuchtigkeitsgehalt anhand der folgenden Formel:
W1 = Gewicht des leeren Behälters
W2 = Weight of the container with the sample before drying
W3 = Gewicht des Behälters mit der Probe nach dem Trocknen
Jetzt brauchen Sie sich keine Sorgen mehr zu machen!
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