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食品检测
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食品重金属及有害元素检测
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食品分析前处理设备粉碎机的选择
城北小飞虎
2024/09/18
加班小队
私聊
食品重金属及有害元素检测
食品分析前处理设备粉碎机的选择
由于
食品存
在
的形式多种多样,
有
固体
食品
、
液体
食品、固液结合食品,而且
不同
的固体,有着不同的
物理
化学性质
。
对于
同一
种食品,
也
往往涉及多种
物质
。这
使得
对食品
的
检测前处理
是
一个非常复杂的工作,
一个
重要的
处理要求
就是:必须使食品充分的均质
。对于
目前的
检测
方法来讲,每一次检测所
需要
的样品量在
克
和毫克级,这就要求这一
个
小样能
充分具有
代表性,
使
检测的重现性高,力求检测结果
准确
。为了
达到
这个的结果,检测前需要选择适合的
粉碎
研磨设备,
将
食品
粉碎
到一个合适的比较小的粒径,以保证有效均质。
那么
怎么选择
粉碎
研磨
设备
呢?
根据
检测的
目的
,
需要
明确粉碎研磨过程不能
过程
不会对检测
的
结果带来
影响
。在
这个
前提下我们可以遵循
以下
几点。
1、
进样
和出样尺寸
进样
大小对于选择研磨仪
是
一个重要
的
标准,
比如
一整
个
玉米和单个玉米粒
处理
,选择的研磨仪是
不
一样的。一般
小
颗粒的样品可以
直接
放入研磨仪,但是对于大尺寸
的
样品,往往需要人为
的
先进行破碎处理,
比如
可以先切断,或用其他
大进样
尺寸研磨仪
进行
预处理。
在
国内的一些
检测
标准里面,通常会说到将
样品
进行均质
,但
均质没有一个固定的粒径标准,
比如鱼粉
、
小麦
、
蔬菜的
处理肯定会有不同的粒径分布。
但是
,这也并不是意味着研磨
的
越细越好,越细就表明需要更长的研磨时间,更高
的
研磨能
量
,长的
操作
过程
,
更
繁琐
的操作过程,可能会引起食品的质变,
何况
将花费更大的
精力
的
物力
。
通过
经验表明,
分析检测
常用的物质的粒径分布
大约
在
20μm
到
2
mm左右
。
根据
最终
的不同需要,如提
取
、过滤、吸附通常会
受
粒径的影响
,
而且随着检测技术的进步,对粒径也会提取新的要求
。
所以
我们
需要
结合
检测的需要,根据最终的粒径大
小
和进样
大小
,选择合适的研磨仪。
2、
粉碎
研磨原理
根据
样品的性质,只有
采用
合适的研磨原理才能使粒径达到检测的需要。有时候
,
一个研磨仪器没有办法完成
研磨
,还需要配合其他研磨仪器进行多
步
的处理
。
需要
使
研磨仪的
粉碎
研磨原理匹配到样品的破碎
行为
。
所以
,在选择研磨仪器的时候,需要充分的考虑
到
处理样品的性质。比如
硬度
、
粘度、
含水量、
油脂
含量等等
,
还要考虑到研磨过程产生的温度上升和能量上升是否会对样品的性质带来影响。根据
物质
的破碎
不同
,有不同
的
破碎原理的研磨仪
可
供选择
。比如
,
行星
式球磨机
通过挤压力
,
摩擦力
;
高速
旋转球磨机通过撞击力
,
剪切力
。
从
样品来
讲,硬性脆的样品可
通过
压力,撞击力和摩擦力
;
但对于纤维状的、高含水的、弹性的样品来讲
,
压力,摩擦力带来的效果可能没有剪切力好。
3、
进样
和出样量
进样量
和出样量根据研磨仪的
类型
不同而不同。
同时具有
进样口和出样口的
开放
式
研磨仪可以
做到
连续
的研磨,因而适合大批量的样品处理,
如
颚式破碎机,高速旋转研磨仪等
。
但是
对于
密闭腔室的研磨仪,如
球磨机
和
臼式
研磨仪就只
能
进行
单批次
的研磨
。除了
单
次
的进样
量
,还要考虑到
连续
的进样量,
单次
的进样
量
决定
选用研磨
腔室的容量大小,
连续
的进样量决定总共
能完成
的处理量。
研磨
处理的整个过程也会影响出样量,比如
研磨仪器
的准备,研磨的时间,
两次
研磨
之间
的
清洁
时间等等
。
4、
配件
和后续分析
研磨
仪器往往具有不用的
配件
,不同的配件除了大小不同,材质上也有很大的区别。怎样
选择
配件才
不会
对结果产生错误的影响呢?
那就
是配件的选择不
能
引入新的
杂质
。
金属
材质配件:不锈钢、普通钢、钛
等
金属
陶瓷
配件
:碳化钨、氧化锆、氧化铝
等
天然
材质配件:玛瑙
塑料
配件:PTFE、PC
、
PP、PE
在选用
这些
配件时
的标准。
1、
物质的硬度和脆性。
研磨
配件的硬度需要大于物质的硬度,以免对
研磨
配件造成
严重
的磨损。
2、
不同配件的研磨能量。
如在球磨机中
,碳化钨材质因为其高德密度能带来较高的能量
,
但也
可能
加剧样品的结块。
3、杂质
的影响。
在
研磨过程中,研磨配件的损
耗
产生的杂质
可能
会留在
处理
的样品
中
,这些杂质可能会对下一步的检测结果造成
不好
的影响
。例如
在做重金属检测
时
,最好利用氧化锆,碳化钨材质的研磨配件
。
以上4点
可以作为
研磨仪器
的选择标准,根据实际的
检测
需求进行灵活的选择
。单从
食品的性质和
国家对食品
的检测标准来讲,
刀式研磨仪
可以达到大部分食品的检测前处理
粉碎
需求
。一是到时
研磨仪的研磨原理与食品软性、含水
、含油脂
、含纤维
等
特点完全匹配,
二是刀式研磨仪能
将样品
处理
到检测所需要的尺寸,并实现均质。
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