Spektroskopija u prehrambenoj industriji
Hrana je materija ili proizvod koji sadrži mnogo hranjivih sastojaka važnih za ljude. Za opštu populaciju određena količina nekih hranjivih sastojaka može uticati na njihovo zdravlje (pozitivno ili negativno). Dalje, za proizvođače hrane određena količina neke hranjive supstance može biti pokazatelj lošeg ili dobrog proizvoda. U brzorastućoj prehrambenoj industriji jedna od najvažnijih stvari je biti inovativan i proizvesti najbolji mogući proizvod. Jedna od analitičkih metoda koja nam može pomoći u određivanju kvalitete hrane su enzimske metode. Tradicionalne metode zahtevaju određene materijalne troškove, trajanje analize je duže, potreban je iskusni analitičar, a uz to su i manje precizne. Za razliku od tradicionalnih analitičkih metoda, enzimske metode su jednostavne, precizne i specifične, a od opreme su potrebni samo spektrofotometar ili kolorimetar, mikropipeta s odgovarajućim nastavcima i malo laboratorijskog inventara (kivete).
Enzimske metode u industriji piva
U industriji piva mnoge parametre možemo pratiti enzimskim metodama.
Kada pivo ima čudan ukus, to se obično događa zbog acetobactera prisutnog tokom fermentacije s preteranim prisustvom vazduha. U tom slučaju aerobne bakterije pretvaraju etanol u sirćetnu kiselinu koja je važan parametar za ukus piva.
Drugi dostupni merni parametar je acetaldehid, koji se dobija konverzijom sirćetne kiseline.
Ako želimo da znamo koliko će se skroba pretvoriti u šećere u procesu gnječenja, detektovaćemo enzim odgovoran za tu reakciju, α-amilazu. Α-Amilaza se meri u sladu. Varijacija slada-7, A pomoću spektrofotometra na 650 nm.
Ako se bavite proizvodnjom kiselog piva, moraćete znati koncentraciju limunske kiseline.
Kada govorimo o fermentaciji, glavnom procesu u industriji piva, jedan od najvažnijih parametara je etanol koji doprinosi ukupnom alkoholu. Osim alkohola, stvara se i glicerol koji doprinosi strukturi i punoći napitka. Drugi produkt fermentacije koji pivu daje kiseli ukus je piruvinska kiselina.
Diacetildaje ukus maslaca koji proizvodi kvasac, a Ber-25A se može meriti na 530 nm ili približno toj vrednosti.
Za merenje sumpor-dioksida koristimo metodu Malt-11 izmerenu na 560 nm. Ukupni SO2 Beer-21 s fotometrom ili spektrofotometrom na 550 nm.
Ako je potrebno, Wort-12 metoda izmerena na 570 nm odredićemo slobodni azot.
Merenje alkohola određuje se pomoću Beer-4.F koja je enzimska metoda izmerena na 340 nm. Referenca Boehringer Mannheim (R Biopharm) za enzim.
Boja, važno senzorno svojstvo, meri se na 430 i 700 nm (Beer-10.A metoda). Propusnost 1 nm ili manje. Beer-10.B je fotometrijska metoda koja koristi 430 nm.
Za detekciju gvožđa koristi se Beer-18.A pomoću spektrofotometra ili fotometra u rasponu od 500-540 nm, dok se za bakar koristi Beer-19.A pomoću spektrofotometra ili fotometra s plavo-zelenim ili zelenim filtrom. Apsorbancija izmerena na 435 nm spektrofotometrom
Ukupni polifenoli učestvuju u oksidaciji piva i stvaranju mutnoće. Njihova detekcija je međunarodna metoda Beer-35 izmerena na 600 nm spektrofotometrom.
Za kvantifikaciju rastvorenog kiseonika možete upotrebiti Beer-34 pomoću spektrofotometra na 615 nm ili kolorimetra s talasnom dužinom između 640-700 nm.
Ukupni ugljeni-hidrati mogu uticati na organoleptička svojstva pa se mogu meriti s Beer-41. izmereno na 490 nm spektrofotometrom.
Drugi važan parametar je flokulacija, mikrobiološki kvasac-11.B Spektrofotometrijska metoda kojom se meri apsorbanca na 600 nm. Dužina puta od 1 cm s prorezom od 0,5 mm.
Enzimske metode u vinskoj industriji
Vino je vrlo složen proizvod, a ako želite da imate vrhunski proizvod, postoji puno parametara koje bi trebalo da merite.
Sirćetna kiselina u nižim koncentracijama pozitivno utiče na ukus, dok je u višim koncentracijama neželjena. Prati se tokom celog postupka, poznatog i kao isparljiva kiselina (VA).
Acetaldehid proizvode kvasci i bakterije tokom fermentacije i oksidacije. Važan je za ukus, neželjeni u višim koncentracijama.
Tokom fermentacije, sastavni deo YAN-a koji je potreban je amonijak. U vinu može uticati na ukus i mikrobiološku stabilnost.
Važno je izmeriti L-Arginin / ureu / amonijak. Visok sadržaj L-arginina u soku utiče na stvaranje etil karbamata (kancerogenog) kada postoji visok YAN u obliku diamonijevog fosfata.
Askorbinska kiselina je prirodno prisutna u grožđu. To je antioksidans koji u belom vinu spečava posmeđivanje. EU ima ograničenje od 150 mg / L.
Ako želite povećati nivo kiselosti, koristitelimunsku kiselinu.
Jedan od najvažnijih parametara u procesu fermentacije je etanolkoji nam određuje alkohol. Količine preko 17,5% ukazuju na njegovo dodavanje. Pokazatelj kvalitete gotovog vina je glicerol, koji je važan za ukus vina. Javlja se s približno 1% v / v.
Za fermentaciju je potrebna D-glukozu / D-fruktozu. Prirodno se javljaju u grožđu i fermentišu u alkohol. Poznati kao redukujući šećer i pokazatelji kvaliteta grožđa.
D-mlečna kiselina pokazatelj je kvarenja vina mlečno-kiselinskim bakterijama. L-mlečna kiselina se povećava kako L-jabučna kiselina opada zbog fermentacije malolaktične kiseline.
Detekcija D-jabučne kiseline pokazatelj je da je dodana vinu. L-jabučna kiselina prati se zajedno s L-mlečnom kiselinom tokom malolaktične fermentacije.
Manitol, sirćtena kiselina i mlečna kiselina mogu nastati redukcijom fruktoze, i tako dati vinu blago slatkasti ukus.
Možemo izmeriti slobodne sulfite i ukupne sulfite. Ima antimikrobna i antioksidativna dejstva kada je SO2 slobodan. Dodaju se nakon fermentacije mlečne kiseline. Dodaje se rano tokom postupka vinifikacije kako bi se sprečio rast neželjenih mikroorganizama, a kasnije i za stabilizaciju gotovih vina.
Vinska kiselina je predominantna kiselina koja pridonosi ukupnoj kiselosti. Takođe se koristi kao dodatak za povećanje kiselosti i smanjenje nivoa pH kako bi se sprečilo mikrobno kvarenje.
Enzimske metode u industriji hleba
U industriji hleba i proizvoda od žitarica enzimskim metodama možemo pratiti sledeće parametre. Prateći koncentracije α-amilaze možemo pratiti konverziju škroba u šećer.
Inhibiciju plesni možemo regulisati dodavanjem sirćetne kiseline. Drugi regulator za inhibiciju plesni je limunska kiselina koja se dodaje iz tehnoloških razloga jer pojačava vezivanje vode u testu i olakšava obradu testa.
Acetaldehid je prirodan i nalazi se u testu fermentisanom kvascem koji se sastoji od Lactoccoci u smeši sa Lactobacilli
Fermentacija u hlebu je proces anaerobnog disanja mikroorganizama, a glavni produkt je etanol.
Monosaharidi iz pšeničnog brašna koji se prirodno javljaju su D-glukoza / D-fruktoza, a polisaharid koji se prirodno pojavljuje je škrob. I njih možete izmeriti.
Poželjno je izmeriti ureu / amonijak, jer se amonijum bikarbonat koristi kao sredstvo za dizanje testa.
Enzimske metode u mlekarskoj industriji
Za najbolje mlečne proizvode trebalo bi da budete svesni sljedećih parametara.
U procesu fermentacije jogurta nalazi se acetaldehid koji utiče na ukus.
L-Arabinosaje zaslađivač koji je prirodni inhibitor saharoze koji se koristi u prehrambenim proizvodima.
L-askorbinska kiselina može se dodati zbog antioksidativnih svojstava.
U proizvodnji sira možete koristiti limunsku kiselinu koja se takođe prirodno pojavljuje u mleku. Doprinosi aromi.
Glavni šećer u mleku je laktoza koja je izgrađena od D-galaktoze i D-glukoze, dok se D-fruktoza može koristiti kao zaslađivač. Ali ako mleko tretiramo toplotom, možete izmeriti laktulozu koja se konvertuje iz laktoze.
Jedan od najvažnijih parametara u mlečnoj industriji je L-mlečnakiselina koju prirodno proizvode bakterije mlečne kiseline, a nalazi se u fermentisanim mlečnim proizvodima poput sira i jogurta.
Neki proizvođači dodaju D-Sorbitol kao zaslađivač bez šećera.
Amonijak je neželjeni produkt katabolizma proteina na površini nekih sireva. Višak uree u mleku mogao bi biti posledica visoko proteinske dijete. Možete koristiti enzimske metode za merenje amonijaka i uree u mlečnim proizvodima.
Enzimske metode u industriji voća i povrća
U industriji voća i povrća bi trebalo nadzirati sledeće parametre u enzimskim metodama.
Sirćetna kiselina se vrlo često može koristiti u proizvodnji hrane ili se nalazi u ukiseljenom povrću, kao i L-mlečna kiselina koja se prirodno nalazi u različitim vrstama proizvoda od voća i povrća.
Dva produkta fermentacije koja se mogu naći u voću i povrću su acetaldehid, koji je prirodno prisutan u voću poput jabuka, i etanol koji se može naći u ukiseljenom povrću, kao i u marmeladi, medu, sirću i voćnim vinima.
Enzimi se koriste za razgradnju pulpe jabuka i krušaka kako bi se povećao prinos. Promene pH i temperature mogu uzrokovati talog arabinana i dovesti do zamućenja u proizvodu.
Askorbinska kiselina je prirodna kiselina koja se nalazi u voću i povrću. Obično se koristi kao dodatak hrani zbog svojih antioksidativnih dejstava i za aromu.
Druga prirodna kiselina koja se nalazi u voću i povrću je limunska kiselina koja se obično koristi kao dodatak hrani za snižavanje pH zbog inhibiranja mikrobnog rasta.
Kao alternativu limunskoj kiselini za podešavanje pH možete dodati D & L-jabučnu kiselinu koja je prirodna kiselina koja se nalazi u voću.
L-glutaminska kiselina je aminokiselina koja se nalazi u nekom povrću (paradajz) i koristi se kao pojačivač ukusa (MSG).
D-Sorbitol je šećerni alkohol koji se prirodno pojavljuje u voću i povrću. Koristi se kao alternativa šećera u dijetalnoj hrani.
Sazrevanje jabuka može se pratiti padom sukcinske kiselinekoja se koristi kao aroma za hranu.
Ako govorimo o šećerima, D-glukoza / D-fruktoza su prirodni redukujući šećeri i često se koriste kao zaslađivači.
Enzimske metode u industriji voćnih sokova i bezalkoholnih pića
U industriji voćnih sokova i bezalkoholnih pića enzimskim metodama možemo pratiti sledeće parametre.
Sirćetna kiselina nije česta, ali se može naći u voćnom soku i bezalkoholnim pićima.
Produkt fermentacije koji se može naći u voću i povrću je acetaldehid, koji je prirodno prisutan u voću poput jabuka. Etanol možete pronaći i u alkoholnim i bezalkoholnim voćnim sokovima
Askorbinska kiselina je prirodna kiselina koja se nalazi u voću i povrću. Obično se koristi kao dodatak hrani zbog svojih antioksidativnih svojstava i za aromu.
Ako pićima nedostaje slatkoće, možete dodati aspartam, veštačko sladilo koje je 200 puta slađe od saharoze.
Limunska kiselina je prirodna kiselina koja se nalazi u voću, a koristi se za zakišeljavanje, aromu i kao konzervans. Kao alternativu limunskoj kiselini za podešavanje pH možete dodati D & L-jabučnu kiselinu koja je prirodna kiselina koja se nalazi u voću. U soku od grožđa prirodno možete naći vinsku kiselinu.
Konzerviranje se vrši uglavnom za poluprerađene voćne sokove u količini doziranja od 0,2% čiste mravlje kiseline.
D-Sorbitol je šećerni alkohol koji se prirodno pojavljuje u voću. Koristi se kao alternativa šećera u dijetalnoj hrani.
Možete izmeriti D-glukozu / D-fruktozu koji su prirodni redukujurći šećeri. Koriste se kao zaslađivači.
Ako su vam pića preslatka, voćnom soku možete dodati glicerol kako biste smanjili slatkoću.
Sumporov dioksid se može koristiti kao antioksidans i konzervans.
Spektrofotometri
Kako možete videti ono što oči ne mogu videti?
Spektroskopija je vrlo poznata i korišćena analitička tehnika koja se temelji na interakciji ultraljubičastog, vidljivog i infracrvenog zračenja (elektromagnetno zračenje) sa materijom. Ove tehnike koriste optičke materijale za širenje i fokusiranje zračenja.
U spektroskopiji elektromagnetsko zračenje prolazi kroz materiju. Materija apsorbuje elektromagnetno zračenje i dolazi do promene energije (čestica koja se naziva foton). Spektroskopiju ćemo podeliti u dve široke klase tehnika: apsorpciju i emisiju.
Ovu metodu može opisati Beer-Lambertov zakon:
⦁ Beer zakon: Apsorbancija svetlosti nekog rastvora je proporcionalna apsorptivnosti, dužini svetlosne putanje i koncentraciji
⦁ Lambertov zakon: Apsorbancija svetlosti kroz uzorak direktno je proporcionalna debljini (dužini puta)
Spektroskopske tehnike koriste spektrofotometre koji dele nekoliko zajedničkih osnovnih komponenata,
uključujući izvor energije, sredstvo za izolaiju uskog raspona talasnih dužina, detektor za
merenje signala i procesor signala koji prikazuje signal u obliku prikladnom za
analitičara.
Sijalica, izvor energije, pruža stabilan izvor svetlosti koji pokriva celi raspon vidljivih talasnih dužina. Većina uobičajenih sijalica su: Deuterium arc, Xenon, LED, Volfram.
Talasna dužina svetlosti lampe prolazi kroz uzorak. To nije problem ako je u uzorku samo jedna supstanca koja absorbuje. Ako uzorak sadrži dve komponente, nemoguće je izmeriti obe, osim ako standard sadrži drugu komponentu u istoj koncentraciji koju ima u uzorku. Da bismo prevazišli ovaj problem, želimo da odaberemo talasnu duđinu koju apsorbuje samo analit.
Najjednostavnija metoda za izolaciju dela elektromagnetnog zračenja je upotreba filtra za apsorpciju ili smetnje. Apsorbacioni filtreri deluju selektivno upijajući zračenje iz uskog područja spektra. Monohromator je alternativna metoda sužavanja dela zračenja, pojednostavljeno kontroliše i odvaja svetlost. U monohromatoru svetlost ulazi u ulazni prorez, kroz disperzivni uređaj, i odlazi u izlazni prorez.
Disperzivni uređaji su prizme,. Jedan od najboljih disperzivnih uređaja je konkavna rešetka koja zbog rotacije rešetke omogućava izbor određene talasne dužine.
Nakon monohromatora, spektrofotometri mogu imati razdvajač snopa, komponentu koja deli upadnu svetlost u dva odvojena zraka u određenom odnosu. Razdvajači snopa stvaraju dva zraka energije s definisanim optičkim putevima gde jedan zrak prolazi kroz prazno i uzorak do detektora, a drugi zrak prolazi do referentnog detektora.
Najbolja opcija za najtačnije spektrofotometrijsko merenje Ono što tvoje oko ne može videti, Iris može Spektrofotometar HI801
HI801 IRIS je elegantan i intuitivan spektrofotometar koji vam omogućava merenje svih talsnih dužina vidljive svetlosti. Možete prilagoditi svoje metode, izvršiti širok spektar merenja i osećati se vrlo sigurni u tačnost testiranja pomoću Iris. Ovaj kompaktni merač sadrži brojne funkcije koje olakšavaju fantastične performanse i izuzetnu iskoristivost, kao što su:
⦁ Napredni optički sistem sa podeljenim snopom
⦁ Punjiva Li-jonska baterija
⦁ Korisnički prilagodljive metode
⦁ Postepeno stvaranje metode
⦁ Virtuelna tastatura osetljiva na dodir
⦁ Napredni optički sistem sa podeljenim snopom
⦁ Intuitivan dizajn menija
⦁ Univerzalni držač za kivete
Iris ima precizan izbor talasne dužine između 340 nm i 900 nm za potpunu usklađenost i preciznost metoda neophodnih u industrijama poput profesionalnih laboratorija, prehrambene industrije, postrojenja za prečišćavanje vode i još mnogo toga.
Rezultati su dosledni i tačni bez obzira na širinu opsega zahvaljujući visokokvalitetnom i jedinstveno dizajniranom optičkom sistemu.
Opcije prilagođavanja uključuju više oblika i veličina kiveta, prilagođene krive kalibracije i metode.
6-inčni ekran je velik i jednostavan za čitanje. Visok kontrast ističe svaki znak na ekranu – čak i tokom uporabe na otvorenom.
Zahvaljujući univerzalnom držaču kivete i funkciji automatskog prepoznavanja, veličine kivete mogu se prema potrebi menjati između okruglih, kvadratnih i bočica.
Nema potreba za merne konverzije
Bez obzira testirate li hlor ili koristite enzimske testove, naš spektrofotometar prikladno će prikazati rezultate u jedinicama koje su vam najvažnije. iris može meriti propusnost, apsorbanciju i koncentraciju na temelju vaših potreba.
Unapred programirane metode sa opcijom nadogradnje
Iris se isporučuje unapred programiran s više od 80 metoda hemijske analize koje se često koriste kao pomoć u započinjanju analiza. Jednostavno ažurirajte ove metode povezivanjem s računarom ili fleš disk.
Prilagodite svoj iris koristeći do 100 vaših prilagođenih metoda. iris će vas postupno voditi kroz postupak kreiranja metode. Za dodatnu svestranost, svaka metoda može sadržavati do 10 kalibracijskih tačaka, pet različitih talasnih dužina i do pet vremena reakcije.
Jednostavno pristupite svojim omiljenim metodama, direktno s početnog ekrana, kako biste uštedjeli vreme.
Ugrađeni merači vremena čine merenje besprekornim. Odbrojavanje prikazuje preostalo vreme do merenja, osiguravajući dosledne rezultate merenja i korisnika. Ako zaustavite, način vodiča vodiće vas kroz korake merenja.
Dizajniran za dinamična okruženja
kompaktni profil irisa i dugotrajna baterija olakšavaju postavljanje bilo gde u vašoj laboratoriji. Punjiva litijum-jonska baterija traje 3.000 merenja ili 8 sati – tokom celog dana upotrebe na terenu.
Kvalitetni podaci bez napora
Prenesite rezultate merenja pomoću USB uređaja ili direktne veze na računarom organizovano prema ID uzorku, metodi ili rasponu datuma. Spremite podatke u .pdf ili .csv formatu radi maksimalne celovitosti ili fleksibilnosti podataka – sve bez upotrebe specijalizovanog softvera.
Razvrstajte i podelite svoje podatke
Spremite podatke u .pdf ili .csv formatu za maksimalnu celovitost ili fleksibilnost podataka. Slobodno odaberite format datoteke koji vam najbolje odgovara. Vodič kroz meni koji ima smisla
Vodič kroz meni koji ima smisla
Brzo menjajte između ekrana s prilagođenim tasterima i pristupite svojim omiljenim metodama direktno s početnog ekrana pomoću naše omiljene metode.
Sve vaše važne informacije su lako vidljive
Sa 6-inčnim ekranom, ekran je velik i jednostavan za čitanje. Visok kontrast čini svaki prikaz na ekranu istaknutim čak i tokom upotrebe na otvorenom. Široki ugao gledanja omogućava merenje iz daljine, tako da ne morate stajati iznad ekrana da biste videli merenja tokom rada oko laboratorije.
Nulti otpor sa kapacitivnom dodirnom pločicom
Tasteri su deo ekrana. Izgrađeno da bude potpuno zatvoreno i lako se čisti, metar prepoznaje dodire tastera čak i kroz rukavice.
Jednostavno promenite veličinu uzorka
Zahvaljujući univerzalnom držaču kivete i funkciji automatskog prepoznavanja, veličine kivete mogu se menjati po potrebi. Programirana veličina kivete prikazaće se na ekranu svaki put kada testirate kako biste bili sigurni da merač koristi odgovarajuću dužinu puta pri izračunavanju merenja za tačne rezultate.
