העיקרון והיישום של מד רמת הסוכר המקוון
עִקָרוֹן
בשל מהירויות ההתפשטות השונות של האור במדיות שונות, כאשר אור מוקרן ממדיום אחד למדיום אחר, כיוון התפשטות האור משתנה. תופעה זו נקראת שבירת אור. בני אדם ביצעו מחקר ארוך טווח על שבירה של האור, וסכמו את החוק הבסיסי לפיו האור מגיע כאשר מתרחשת שבירה - חוק שבירה של האור. שבירה נפוצה בחיים האמיתיים, למשל, נראה שעיפרון המוחדר לכוס מים נשבר במים. על פי חוק השבירה, אנו יכולים להבין זאת היטב: האור שפולט העיפרון בחלק התת-ימי נשבר מהמים לאוויר, והאור השבור רחוק מהנורמלי. נראה שהוא כפוף כלפי מעלה, וזו תופעת שבירת האור. בתנאים מסוימים, שכן הריכוז של כל מדיום קשור למקדם השבירה של האור. ביישומים מעשיים, אנו יכולים לקבוע את ריכוז המדיום על ידי מדידת הזווית הקריטית שבה האור נשבר. בתעשיית המזון מתייחסים אלינו לעתים קרובות כ-Brix Meter, Hammer Meter או Baume Density Meter.
אנו יודעים שכאשר קרן אור מגיעה למשטח המנסרה במגע עם התמיסה, היא תפיק מעט אור מוחזר וקצת אור נשבר. כאשר זווית הפגיעה גדלה לזווית מסוימת, תתרחש השתקפות מוחלטת. האור ממקור האור הרפרקטומטר יפגע במשטח המנסרה בזוויות שונות, וכתוצאה מכך תמונה אופטית המורכבת מחלקים בהירים וחשוכים. זווית הפגיעה המקבילה לקו המפריד בין אור לחושך בתמונה אופטית היא הזווית הקריטית של השתקפות מוחלטת. אם נקבע מיקום הקו המפריד, ניתן לדעת את ריכוז התמיסה. הזווית הקריטית של ההשתקפות הכוללת היא פונקציה של הצפיפות, ככל שהצפיפות נמוכה יותר, האזור מוצל פחות, וככל שהצפיפות גבוהה יותר, האזור מוצל יותר.
להשתמש
מדידת ריכוז הוורט בתהליך בישול הבירה, הכנת הוורט היא חוליית ייצור חשובה יותר. הוורט מבושל לאותה עקביות לפי הצורך. לדוגמה, ריכוז הבירה הקלה לאחר הרתחה הוא כ-8 עד 10 מעלות, וריכוז הבירה החזקה לאחר ההרתחה הוא כ-10 עד 17 מעלות. הוורט מבושל בדרך כלל בסיר במשך 90 דקות, במהלך תהליך זה. ריכוז הוורט משתנה כל הזמן. בדרך כלל, אנשי המפעל לוקחים דגימות בשטח ואז מודדים את הוורט בריקס במעבדה עם מד בריקס. עם זאת, בתהליך של הוצאת הדגימה מסיר הבישול לניתוח (בדרך כלל במחזור של 30 דקות). ריכוז הוורט במעכל משתנה לעיתים קרובות, ולאחר סיום הניתוח, עלינו לנסות להתאים את הוורט בריקס לטווח הריכוז הרצוי. בנוסף, לאחר הוצאת הוורט, ככל שהטמפרטורה משתנה, משתנה גם המבנה המולקולרי של הגביע, כך שתוצאות ניתוח מעבדה אינן יכולות לשקף באמת את תכולת הסוכר של הוורט בסיר הבישול.
אם תכולת הסוכר של הוורט מזוהה באינטרנט על ידי מד תכולת הסוכר, ניתן לצמצם מחזורי ניתוח מיותרים, לקצר את מחזור נקודת האידוי ולבקר היטב את איכות הוורט. ניתן להתקין את הרפרקטומטר המקוון לאחר סינון הוורט ובסיר הבישול. מכיוון שהוורט צמיגי מאוד, מד תכולת הסוכר המקוון מסדרת E-Scan מצויד במערכת ניקוי בקיטור אוטומטית על מנת להבטיח מדידת מונה מדויקת וללא תחזוקה. בנוסף, ניתן לכייל את מד Brix ל-Brix ("B) ספרות או ליחידות אחוז שחור/לבן.
יישום בתעשיית הבירה והמשקאות:
אלכוהול, רום, מולסה, משקאות אלכוהוליים, סיידר, בירה, וורט, מיץ פירות, מיץ פירות מעורב וצוף, רכז פירות
מיץ, תה מים, קפה קר, קפה נמס, תה נמס, משקאות קלים, משקאות אנרגיה וספורט, בסיסי משקאות, יין, מיץ ענבים וכו'.
מדידת ריכוז המוצר.
יישום תעשיית המזון:
סוכריות, סוכר סלעים, קרמל, תבלינים, טופי, מיץ פירות, סוכר, מוצרי חלב, חלב מרוכז, אבקת חלב, חומצת קזאין, שמרים
אבקת אם, יוגורט, מי גבינה, ביצים, חלמונים, חלבוני ביצה, פירות מסוכרים, פירות משומרים, ירקות משומרים, רוטב סויה, מרקים אינסטנט, סויה, שעועית
מדידת ריכוז מוצרים כמו חלב, רסק עגבניות, רסק עגבניות וכו'.
