粮食水分快速检测方法的研究
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谷物水分快速测定仪对粮食水分含量的测定研究表明,粮食的水分含量是评价粮食品质的重要指标之一,并且对粮食水分含量的检测是粮食检测的基本项目。
正常的粮食都含有适量的水分,并且水分含量通常保持在一定范围之内,这是粮食维持生命及保持其固有良种品质和食用品质所必需的。
但是在日常的粮油品质分析检验中,由于忽略了水分的影响,常常会造成一些意想不到的误差,而且还有可能误导我们的研究方向。
而谷物水分快速测定仪的应用能够快速准确的检测出粮食水分含量。
托普云农LDS-1H谷物水分快速测定仪采用先进的微电脑技术进行信息处理,具有自动称重、自动温度补偿、自动测量水分、自动关机等多种功能。
弥补了传统测定粮食水分含量的不足,在对粮食品质检验中,不需要对样品进行称重和粉碎等处理,能够进行自动测定样品重量,自动计算水分含量,可以说很大程度上减少了实验研究人员的工作压力,提高是实验的检验效率,与此同时,谷物水分快速测定仪测量品种多,如稻谷,大豆,小麦,油菜籽,玉米,大麦,籼谷,大米等,能基本上覆盖大部分的粮食品种,受到了很多研究人员的喜爱。
其实,水分在粮食的品质检验中扮演中重要的角色,水分含量过高过低都会影响粮食的品质。
近几十年来,粮食水分检测技术发展迅速,新的检测方法及思路也不断地涌现出来。
传统的粮食水分测定方法是烘干减重法,存在一系列的弊端,如需要粉碎和干燥的样品,条件严格手续繁琐、人为误差大、检测效率低等等。
为此,现在市场上多用谷物水分快速测定仪来快速测定粮食水分含量。
粮食水分检测技术探讨摘要:民以食为天,粮食是人们赖以生存的基础。
我国既是农业大国又是人口大国,人们对粮食需求量大,粮食的安全存储是极其重要的问题。
在粮食中,水分对粮食的影响是很严重的。
水分的含量直接影响着粮食的安全存储以及贸易定级,因此,在储藏和贸易的过程中都需要对水分进行严格的检查。
本文主要介绍了几种当前比较普遍的水分检测技术,同时着重分析了电容传感器的工作原理。
关键词:传感器;电容;水分测定引言水分是粮食作物中的一个重要的参考量,粮食作物中含有水分的不同,则粮食的生化特性也不一样,这给粮食的储存带来一系列困难,对粮食作物进行干燥、除湿。
确保相关粮食符合储存的要求,确保粮食颗粒归仓,这就需要对粮食进行精确的水分检。
被测物如果要取得较高的检测精度,常需要将被测量的粮食作物制作成规定大小要求的样品,然后对样品进行检测,该种方法的优点是测量精度高,缺点是所费时间较长,对在线检测则不适用。
另外为了节省时间,常常是直接对需要储存的粮食作物进行检测,这种方法适合在线的实时测量,可以对粮食水分进行动态监控。
1.电阻法电阻法]有高频阻抗法和直流电阻法两种,直流电阻法的原理是谷物的导电率随着谷物含水率的不同而变化,因此通过测量谷物电阻值,可以间接得到谷物含水率。
高频阻抗法的原理则是导电浴盆效应,谷物的含水率同谷物的交流阻抗呈现对数关系,高频电阻法就是利用了这一特性实现了谷物含水率的检测。
直流电阻法虽然结构简单,成本低,但其测量精度低。
另外,测量要将一定的样品粉碎,为有损量,所用时间较长,对高水分含量测量有明显障碍。
相对于国家标准方法,直流电阻法的普及性有限。
高频阻抗法虽然具有速度快、精度高、误差小等优点,但不能够用在在线实时测量的场合。
2.微波加热法和红外干燥法随着仪器和测量技术的不断进步和完善,微波与红外加热技术被运用到谷物含水率检测中,红外干燥法是红外线的辐射作用,产生能够同水的吸收峰值波长相符的波长,使得水分子产生剧烈运动,使物体温度升高来加速干燥。
粮食储藏过程中快速检测技术有哪些?我国粮食年产量为5亿吨左右,大部分粮食进入流通环节以及入库储藏。
在粮食储藏过程中,由于储藏的周期较长,做好粮食的水分、温度、虫霉等的检测,及时发现储藏过程中的不利因素并予以消除,是粮食储藏工作的重中之重。
粮食的常规检测方法较为成熟,最终结果准确,但是耗时长;精密检测设备要求工作人员有熟练的操作技能,检测成本高,效率低。
而快速检测克服了常规检测的缺点,具有操作简单、耗时短、可以做无损检测、检测成本低等优点,在粮库中的应用日趋广泛。
今天给大家介绍一下粮食储藏过程中运用的快速检测技术!1粮食水分快速检测方法•干燥法:干燥法测量粮食水分含量是常用的检测方法。
目前,水分检测主要依据 GB 5497—1985,这些检测方法准确度高,但耗时较长,只适合试验室应用,无法满足实际生产活动的需要。
针对目前水分测定的现状,纪立波等[1]通过设定高温与短时间的最优条件,实现快速准确检测粮食水分的目的。
最终试验结果表明,160 ℃ /10 min 烘干法与130 ℃定温定时烘干法相比,不论精密度还是准确度在 95%的置信区间内均无显著差异。
因此,当粮食的水分含量在安全水分范围内时,可以采用160 ℃条件下加热 10 min 的方法测定水分含量。
•水浸悬浮法:水浸悬浮法快速测量谷物水分时,将待测样品加到容器中,然后向其中加入水并使样品充分浸泡,连同容器一起完全放入水中称重。
由阿基米德定律可知,此时样品中的水分失重为零,称得质量即为样品中干物质与测量皿的质量。
此方法具有耗能少、检测时间短、结果精度高等特点。
LS/T 3705—2010《水浸悬浮法水分快速测定仪技术条件与试验方法》对该方法的工作原理和试验要求给予了详细的说明。
水浸悬浮法改变了传统测量方法中以空气为介质的测定模式,填补了国际上水分测定方法的技术空白。
利用本方法测定玉米、高梁、小麦等谷物的水分含量,结果误差均小于 0.5%,但是测量油料误差偏大,因此本方法只适用于淀粉含量较高谷物水分的快速检测。
粮食水分快速测定法初探摘要:本文就玉米、水稻、小麦及大豆四个粮食品种的2062份样品开展快速测水仪水分测定法与国家标准GB/T 5497《水分测定法》中的定温定时烘干法水分测定法的比对试验,对测定结果进行统计分析,两种测定方法不存在显著性差异,在粮食收购、烘干等环节可以用快速测水仪法代替国家标准方法GB/T 5497水分测定法中的130℃定温定时烘干法。
用此方法检验水分有节约时间、节约电能,提高工作效率,缩短农民卖粮等候时间的优点。
关键词:粮油水分快速测定粮食水分是粮食的重要营养成分,水分检测是粮食购、销、储、运、加五大环节的必检项目。
目前,粮油水分测定依据GB/T5497水分测定法中的定温定时烘干法进行,此方法要求温度为130±2℃,耗时长40分钟。
面对辖区粮食收购量大,检验任务重的实际情况,用此方法检验水分耗时长、电能消耗高、效率低,不利于缩短农民卖粮等候时间及企业节能降耗、可持续发展的要求。
为了全面推进企业开展节能降耗技术研究,真正使技术创新成为节能降耗的“助推器”,创建节约型企业。
提高工作效率,开展此试验,具体做法如下:一是详细调查、合理部署。
为了全面了解辖区现用快速测水仪的使用情况,中心经过近半年的摸底、调查和了解,对各直属企业使用快速测水仪的仪器型号、产地、使用频率、适用范围、使用效果等逐一进行记载并汇总,发现大部分企业使用日本产PM8188new型快速水分测定仪,且效果较好;选定拥有此型号仪器且使用效果较好的八家企业参加水分比对试验;为了确保试验条件统一、操作手法一致,试验前进行单一样品连续上百次重复测定试验,探索温度对测定结果的影响,集中进行快速水分测定仪的校正及人员操作规范化操作;试验共分为两个阶段,第一阶段为八家企业于质检中心统一开展水分比对试验,第二阶段为各企业根据自身实际库存情况,单独展开比对试验。
二是广泛取材、科学设计。
考虑到快速测水仪测定精确度受粮油水分含量、品质质量等因素的影响,本试验选取不同产地、不同品质玉米样品800份,容重在(650-725)g/L之间,水分在(13-20)%之间;小麦样品386份,容重在(750-800)g/L之间,水分在(12-20)%之间;稻谷样品650份,出糙率在(78.4-81.6)%之间,水分在(14-20)%之间;大豆样品226份,水分在(13-20)%之间,本试验样品根据水分段、容重、出糙率、产地进行分段、分类选取。
粮食水分测定的重要性,粮食水分检测方法直接法、间接法介绍粮食水分测定的重要性,粮食水分检测方法直接法、间接法介绍粮食是指烹饪食品中各种植物种子总称,也可概括称为“谷物”。
粮食作物含营养物质丰富,主要为蛋白质、维生素、膳食纤维、脂肪等。
古时行道曰粮,止居曰食。
后亦通称供食用的谷类、豆类和薯类等原粮和成品粮。
1.麦类:小麦,大麦,青稞(元麦),黑麦,燕麦。
2.豆类:大豆,小豆(红豆),绿豆。
3.稻类:粳稻,籼稻,糯稻,陆稻(旱稻),深水稻。
4.粗粮类:玉米,高粱,荞麦,粟(谷子、小米),黍(糜子)。
5.此外尚有作为补充主食用的瓜果蔬菜类食物:南瓜、黄瓜、木薯,番薯(红薯、白薯),马铃薯、白菜、菠菜一、水分和粮食水分是粮食中重要的化学成分之一,它不仅影响粮食的籽粒的生理变化,而且影响粮食的加工、储藏及粮食食品的制作。
水分过高,粮食不易保管,容易发热霉变,会使粮食品质发生变化,适量的水分可保证粮食加工及食品制作的顺利进行及产品品质。
正常情况下,粮食有水分应在13~14%。
入库的粮食要严格按国家质量标准要求的水分含量执行,不许超过标准要求值。
二、粮食水分检测的意义粮食水分检测对于粮食收购、加工、储藏、运输具有重要意义。
在我国,由于水分检测手段不完善,每年有数量达百亿斤的粮食因水分含量过高在储藏与运输过程中霉烂变质,损失巨大。
因此,粮食水分一直是国内外粮食部门控制的一项非常重要的质量指标。
粮食在储存过程中,环境条件时刻影响着粮食籽粒的生理变化,如水分过高时,粮食容易发热霉变,进而导致品质劣变。
为了确保粮食安全,有关部门会定期对库存粮食进行质量检验和监测。
三、粮食水分检测的方法1.直接法是通过干燥或化学方法,直接去除粮食中的水分,检测出样品的绝对含水量。
此类方法检测精度高,但费时,不适用于在线检测。
(1)烘箱法:直接干燥法是指将待样品置于烘箱中,根据GB 5009.3-2016 食品安全国家标准食品中水分的测定标准检测。
粮食储藏过程中快速检测技术的应用研究粮食是人类的重要生活物资,其储藏和保质期的问题一直备受关注。
粮食储藏过程中,快速检测技术的应用可以对粮食的品质、安全性等关键指标进行准确、迅速的评估,有助于及时采取措施,防止粮食在储藏过程中发生变质和污染,保证粮食的安全性和品质。
本文将探讨粮食储藏过程中快速检测技术的应用研究。
首先,粮食储存过程中常见的问题是粮食的质量损失和安全隐患。
对于粮食质量损失方面,可以通过快速检测技术来进行粮食含水率、品质指标、霉菌、虫害等指标的监测。
例如,利用电子天平和烘箱等设备,可以迅速检测粮食的水分含量,进而控制粮食腐败、霉变等问题。
同时,通过近红外光谱分析仪等设备,可以快速评估粮食的脂肪、蛋白质、淀粉等成分含量,从而判断粮食的品质。
其次,粮食储存过程中的安全问题也需要高效的快速检测技术。
粮食中常常存在农药残留、真菌毒素等安全隐患。
利用气相色谱仪、液相色谱仪和质谱仪等设备,可以快速、准确地检测粮食中的农药残留水平,以及霉菌产生的真菌毒素。
这些快速检测技术的应用可以及时发现粮食中的污染问题,保证粮食的安全性。
此外,还可以利用生物传感器和光电传感器等先进技术,在粮食储藏过程中进行快速检测。
生物传感器可以通过检测生物分子与目标分析物的相互作用,来实现对粮食中微量物质的检测。
光电传感器则可以利用光电效应来检测粮食中的物质含量和性质。
这些技术具有操作简便、快速、高灵敏度等特点,可以在储藏过程中进行实时、非破坏性的检测。
最后,快速检测技术的应用研究不仅仅局限于粮食储藏过程中,还可以拓展到粮食加工、运输等环节。
在粮食加工过程中,利用快速检测技术可以准确监测粮食制品的营养成分、添加剂、真伪等问题,保证粮食制品的质量。
在粮食运输过程中,利用无损检测技术可以及时检测运输工具和容器中是否存在异物、封闭性等问题,保障粮食的安全。
综上所述,粮食储藏过程中快速检测技术的应用研究具有重要意义。
通过快速、准确地评估粮食的品质与安全性,可以及时采取措施,防止粮食变质和污染,确保粮食的安全和品质。
稻谷中水分的测定稻谷是中国主要的粮食作物之一,其种植和收获在整个国家的农业生产中都具有非常重要的作用。
稻谷的品质直接影响到其价格和市场需求,而水分是稻谷中一个非常关键的品质指标。
稻谷的水分含量对于贮存、加工、销售等方面都具有重要意义。
稻谷中水分的测定显得非常重要。
稻谷中水分的测定方法有很多种,这里将介绍几种常见的测定方法。
烘干法是一种精确可靠的测定稻谷中水分的方法。
这种方法的原理是利用高温将稻谷中的水分蒸发出来,实现测量稻谷中水分含量的目的。
具体操作步骤如下:1. 取少量的样品,用天平称量记录下来。
2. 将称量好的稻谷样品放入标准的烘箱中,设置温度和时间。
通常情况下,去除稻谷中所有的水分需要维持烘箱的温度在105℃~110℃之间,持续1小时左右。
3. 烘干完毕后,取出样品。
再次使用天平将稻谷样品称量一次。
5. 用新质量减去原始质量,计算出失去的质量。
这个差值就是样品中的水分含量。
烘干法是一种比较准确的方法,但是需要比较专业的烘干设备和实验条件。
在现实应用中,这种方法并不常用。
微波烘干法是一种更加快速和方便的测定方法。
这种方法可以大大缩短测试的时间,同时还能有效地避免稻谷样品中出现不必要的变化和失真。
1. 将称量好的样品放入微波烘干设备中,可以根据设备的型号和厂家提供的建议设置好烘干温度和时间。
2. 等待设备完成烘干操作。
3. 测量稻谷样品的重量,可以通过公式计算出其中的水分含量。
与烘干法相比,微波烘干法更加方便快捷,并且能够进行批量处理,防止不均匀导致的数据错误。
缺点是设备价格较高,需要一定的经济条件才能够使用。
电子秤法是一种比较简单的测定稻谷中水分的方法。
通过称量稻谷样品在不同湿度下的重量变化量,从而计算稻谷样品中的水分含量。
1. 准备2个电子秤。
一个称量样品的质量,另一个用于估算计算该样品的水分含量。
2. 将称量后的样品分别放入不同的固体容器中,将其封闭并保持温度稳定。
3. 等待一段时间后,将两个容器分别称重记录下来。
粮食储藏过程中快速检测技术的应用研究作者:暂无来源:《中国食品》 2021年第18期文王蕾阜新市检验检测认证中心从2012年起,我国每年的粮食产量均保持在六亿吨以上。
随着粮食产量的逐年增高,粮食质量安全受到社会的广泛关注。
对于已经进入到流通环节和已经完成收储入库的粮食,如何在粮食入库和储藏保管时快速且高质量地完成检测,成为粮食承储企业和粮食检验机构的重点研究方向。
快速检测技术具有操作比较容易、消耗时间比较短、可以做到无损检测、检测成本相对较低等优点,适用于大量粮食入库检测和快速筛查,因此在粮食储藏过程中的应用非常广泛。
一、粮食中的水分快速检测技术1.直接干燥法。
直接干燥法是一种测量粮食中有机物和蛋白质含量的常见检测手段,精度高,但耗时相对较长,更适合在实验室中应用,无法满足粮食入库这种大量和紧急的检测,也不能够很好地适应大型企业和高节奏生产的需要。
基于干燥法原理的卤素-水分快检仪,是一种对水分浓度进行检测的快速式检测手段。
大部分粮食企业和国家粮食检验机构比较常用的卤素快速水分测定仪是较为优良和高品质的环形卤素光照灯,这是一种高效的低温烘干式加热器,可以快速而均匀地将样品放入空气中,使得样品中的水分能够不停地被烘干,然后再进行测量。
在整个测量过程中,仪器会完全自动地实时显示各种测量结果,包括样品重量、样品的水分含量等各种信息。
快速水分测定仪充分应用了直接干燥方法的基本原理,测定结果和烘箱法中水分测定的方法具有很强的一致性,测定一个样品只需要几分钟就可以完成,工作效率高,只需要定期与烘箱法进行校准就可以,因而在粮食企业中广受欢迎。
2.水浸悬浮法。
水浸悬浮法是一种利用阿基米德原理,快速准确测定粮食中水分含量的新方法。
具体流程是:将所有待测粮食样品放入容器中,再加入水,使粮食样品充分浸泡,然后将该容器完全浸入水中进行称量。
根据阿基米德原理,样品中水的重量大约等于其在水中的漂浮力,当它在水中称重时,水的漂浮力为零,称量所得质量为样品中干燥物质和测量容器的质量,通过抽样计算就可得到试样的含水率。
关于粮食水分检测方法的研究作者:刘哲吴文福来源:《吉林农业》2012年第11期粮食水分检测对粮食的收购、运输、储藏、加工贸易都具有十分重要的意义。
水分一直是粮食的一项重要质量指标。
应用现代新的技术手段与理论方法来检测粮食的水分,对有效解决粮食水分检测中存在的问题,保证干燥过程中粮食的品质与经济效益,具有非常重要的意义。
1.粮食水分检测的主要方法粮食水分检测方法主要分为直接检测法和间接检测法,其中直接检测法是通过烘干等方式,直接获得粮食含水量。
间接检测法则利用其自身的物理、化学或光学特性与含水率存在的关系,而获得其含水量。
1.1 直接法电烘箱法:电烘箱法是利用电烘箱对被测物进行加热,使水分蒸发的物理现象进行水分检测,通过样品加热前后重量的变化检测样品水分,检测时需要较长的烘干时间,其优点是精度高,可以作为标准用来检验其他方法的检测精度,一般用于实验室检测;减压法:减压干燥称重,不受被测物料形状影响,无需特殊的预处理,操作简便,可靠性高,适用于质量管理和分析部门;红外线加热干燥法:红外线加热干燥法是利用红外线加热样品使其失水,从而达到测量水分含量的目的。
主要影响因素为温度和加热时间,红外法不需加热介质,提高了热能利用率,该法不能进行在线测量;微波加热法:微波加热法是利用微波炉的磁控管所产生的2450MHz或915MHz的超高频率微波快速振荡粮食中的水分子,使分子相互碰撞和摩擦,进而除去粮食中的水分;化学法:甲苯蒸馏法是一种较常用的化学测水方法,利用与水分不相溶的溶剂(甲苯、二甲苯)组成沸点较低的二元共沸体系,将试样中的水分蒸馏出来。
1.2 间接法电阻法:是利用粮食含水量不同引起电导率不同的原理测量水分的方法;电容法:电容法根据不同含水量的粮食介电常数不同的原理,来检测粮食水分。
根据传感器结构形式不同分两种类型,即量筒或量杯取样传感器和平板式电容传感器;红外射线法:通过测量被发射的红外光的密度大小,来间接得出谷物水分含量,常用的光学结构有反射式、透射式和相位式;微波法:是利用水对微波能量的吸收和反射,引起微波信号的相位和幅值变化的原理进行水分检测;中子法:测量过程为中子源发射的快中子和谷物当中的氢原子核进行碰撞,进而散射并损失能量,缓慢后变为热中子,形成以中子源为中心的热中子云球,该球半径和谷物氢原子数量有关。
粮食水分快速检测方法的研究
作者:韩孝强
来源:《农村实用科技信息》2013年第05期
摘要:本文介绍了粮食水分的快速检测方法。
关键词:粮食;水分;检测
传统的粮食水分检测多是通过干燥或化学方法直接去除粮食中的水分,检测出样品的绝对含水量。
其中干燥法主要包括电烘箱法、减压法、红外加热法、微波加热法;化学法包括蒸馏法、卡尔.费休法和碳化钙法等。
这些方法的检测精度高,适用于实验室检测,但费时,无法实现快速、在线检测。
因此,近年来人们越来越重视研究粮食水分的快速检测,新的检测设备不断涌现。
粮食水分的快速检测,是通过对与水分有关的物理量(例如物质的电导率、介电常数等)的检测,相应地测定物质的含水量,一般来说速度较快,易实现在线检测。
主要有电容法、电阻法、射线法、中子法、核磁共振法和声学法等。
1电容法电容法测量粮食水分的原理是:不同水分的粮食经过电容传感器,使电容传感器介质的介电系数E发生变化,随着介电系数E的变化,电容传感器的电容量亦发生变化,这样就可以间接地测出粮食的含水量。
比如含水量较高的粮食相对介电常数越大。
电容法的优点是:结构简单,成本低,易于实现连续快速测量。
缺点是测量精度不高,稳定性差。
影响电容式水分计测量精度和稳定性的原因是多方面的,如被测物料的品种、温度、紧密度等。
根据电容法研究开发的水分测量仪称为电容式水分仪,目前,国内利用电容法测定粮食水分的仪器的种类较多,如上海生产的SSY-1B型电脑水分测定仪、哈尔滨自动化仪表研究所研制的WS-1型粮食温度水分测试仪等。
黑龙江生产的DLS-3A型电脑粮食水分仪,可以测试玉米、稻谷、小麦、大豆、高粱等9 个粮食种类54 个品种,水分测量误差≤±5 %,重现性为0.2 % ( 20 % 水分以下),使用温度为-5 ℃~40 ℃。
国外主要有美国制造的FARMEX
谷物水分测定仪,法国特里百特- 雷诺( Tripet te &Renaud)公司生产的Wile55,日本KETT 研究所生产的PM5013和PM888 等。
2电阻法粮食的电阻特性为:①在一定的含水范围内电阻对数与含水量关系近似呈线性;②在粮食的含水范围内,电阻的量值变化很大,根据水分含量的不同,电阻值可能在较低的兆欧级直到高达几十兆欧级之间;③温度对粮食电阻的影响十分显著,性质上表现为被测的等效电阻随降温度的升高而减小。
电阻法测定粮食水分即是利用粮食水分含量的不同,其导电率不同,电阻值的变化间接地反映粮食水分含量。
电阻式粮食水分仪结构简单,价格便宜,缺点是信号强度小,取样要求高,不宜于微量水和高含水量的测定,传感器与样品接触状态会影响测量精度。
3近红外法近红外法是利用波长范围为780~2526 nm的电磁波,在样品中被含氢HX ( C, N, O)官能基团的倍频、合频吸收来测定水分的方法由于水对近红外具有特征吸收光谱,所以被吸收的能量与物质的含水量有关。
近红外粮食水分仪为非接触测量,易于连续测量,无需化学预处理,分析快速,适用范围广。
缺点是物料大小、密度、环境温度、振动等对测量结果均有影响。
Zeltex 公司生产的ZX880 近红外检测仪平均相对误差小于4 % ,可以满足实际生产的求。
4微波和无线电波法微波为300 MHz~300 GHz 间的电磁波,其主要物理特性似光性和近声性。
微波检测水分的原理是:利用微波作用于粮食产生的功率变化、幅度变化、相位变化或频率改变信息来推算粮食的水分含量。
实质上这种方法是综合研究微波和物质的相互作用,根据物料介电常数与非电量之间存在的函数关系,利用微波反射、穿透、散射和腔体微扰等物理特性的改变,通过测量微波信号基本参数(如幅度、相位、频率等)的改变量进行检测。
粮食中水的介电常数和损耗因子比其中干物质的介电特性值高很多,水分子在微波场作用下极化,表现出对微波的特殊敏感性。
粮食在干燥状态下的相对介电常数为2~5(小麦的介电系数约为2.3),而水的相对介电常数接近80,水在超高频范围内存在介电损耗的最大值。
利用超高频能量通过含水粮食产生能量损耗、相移或发射波参数的变化,可换算出粮食水分值。
微波水分测量正是利用水对微波能量的吸收或微波谐振腔谐振频率等参数随水分变化的原理进行水分测量的。
不同的应用对象,微波的检测原理略有不同。
其中,用于水分检测的主要有:透射法、反射法、腔体微扰法。
微波式水分仪的优点是:灵敏度高,速度快,非介入无损式测量,易于实现水分连续测定,测量信号易于联机数字化、可视化,所测结果为体积总体水而有代表性。
缺点是测量结果受物料形状、密度等因素影响,仪器价格高。
瑞典生产的Aquamat ic 5100 型快速水分分析仪,采用150 MHz 的无线电波技术,采用温度和密度修正,由测定介电常数来测定粮食水分。
由于采用了合适的校正方法,减少了各种误差,如收获年份、品种区别和产品产地,并且产品水分分布状况不影响检测结果,适合所有谷物和油料作物,且所有的谷物与油料产品均使用一条校准曲线,在检测水分的同时,还可检测容重和温度。
无需校准更新,一条曲线适合所有产品。
分析时间短,仅为20 s,样品温度为~10 ℃~40 ℃
5核磁共振在一定条件下,由于原子核自旋重新取向的结果是物质在某一确定的频率上吸收电磁场的能量,进入共振的频率的数据与原子核的性质以及作用到物质上的外磁场大小有关。
改变磁场的大小可以取出核磁共振的频谱,并能测出在试样中的某种原子核。
吸收能量
的多少,与试样中所含有其它质子的物质,可以按能量吸收的强度来判断物质中的湿度。
情况复杂时,用信号加以区分,用核磁共振法对湿度进行测量,用荧光屏通过信号的强度直接测定其含水量。
其优点是测量迅速,非破坏性,精度很高,还可区分自由水和结合水,其不足之处是仪器昂贵,保养费用大,需精确标定。
6其它赛多利斯水分测定系统WDS 400 可以选择性测量表面水、毛细管水和结晶水。
利用热敏分析和电量分析相结合的方法,能精确有效地测量水分。
使用热敏分析法,用户可根据水的不同形式(如表面水、毛细管水、结晶水)自定义加热温度,然后由电化学传感器进行水分测定。
根据不同样品,可测量物质中从15 %到百万分之几的水分含量,最少可测量1 ug 的水分含量。