لماذا يلزم استخدام خلايا كوارتز لقياس HMF في العسل؟ ضمان دقة امتصاص الأشعة فوق البنفسجية عالية الدقة

خلايا كوارتز إلزامية لأن اكتشاف 5-هيدروكسي ميثيل فورفورال (HMF) في العسل يتطلب قياس امتصاص الضوء في طيف الأشعة فوق البنفسجية (UV). على وجه التحديد، يقيس التحليل الامتصاص عند 284 نانومتر و 336 نانومتر. تمتص خلايا الزجاج أو البلاستيك القياسية الأشعة فوق البنفسجية عند هذه الأطوال الموجية، مما يحجب الإشارة ويجعل القياس الدقيق مستحيلاً. فقط الكوارتز يمتلك النفاذية البصرية اللازمة للسماح لضوء الأشعة فوق البنفسجية بالمرور عبر العينة إلى الكاشف.

الخلاصة الأساسية لتحديد طزاجة العسل، يجب عليك قياس امتصاص HMF عند 284 نانومتر، وهو طول موجي يقع بعمق في طيف الأشعة فوق البنفسجية. نظرًا لأن الزجاج والبلاستيك القياسي غير شفافين للأشعة فوق البنفسجية أقل من 300 نانومتر، فإن استخدامهما سيؤدي إلى فقدان كامل للإشارة؛ الكوارتز هو المادة المختبرية القياسية الوحيدة الشفافة بما يكفي لتوفير بيانات دقيقة عند هذا الطول الموجي المحدد.

فيزياء القياس البصري

حد المواد القياسية

في الضوء المرئي، الزجاج والبلاستيك عالي الجودة شفافان. ومع ذلك، تتغير الخصائص البصرية بشكل كبير في نطاق الأشعة فوق البنفسجية.

تحتوي خلايا الزجاج والبلاستيك القياسية على نقطة "قطع الأشعة فوق البنفسجية"، عادةً حوالي 300 نانومتر إلى 320 نانومتر. تحت هذا الحد، تمتص المادة نفسها طاقة الضوء بدلاً من السماح لها بالمرور.

ميزة الكوارتز

يحافظ الكوارتز (السيليكا المنصهرة) على نفاذية عالية في نطاق الأشعة فوق البنفسجية العميقة (غالبًا ما يصل إلى 190 نانومتر).

نظرًا لأن القياس الأساسي لـ HMF يحدث عند 284 نانومتر، يعمل الكوارتز كنافذة واضحة، بينما يعمل الزجاج كجدار. استخدام خلايا غير كوارتز سيقيس امتصاص الحاوية، وليس العسل.

لماذا قياس HMF مهم

علامة للجودة والطزاجة

HMF هو منتج ثانوي يتكون عند تحلل الفركتوز، وهي عملية تتسارع بفعل الحرارة والحموضة.

العسل الطازج غير المعالج يحتوي على ما يقرب من لا شيء من HMF. تشير المستويات المرتفعة إلى أن العسل قد تعرض لدرجات حرارة عالية، أو تمت معالجته بشكل غير صحيح، أو تم تخزينه لفترة طويلة جدًا.

المعايير الكمية

غالبًا ما تضع اللوائح الدولية، مثل دستور الغذاء (Codex Alimentarius)، حدودًا صارمة لـ HMF (عادةً أقل من 40 ملغم/كغم) لضمان الدرجة التجارية والنقاء.

يلزم إجراء قياس دقيق لتحديد ما إذا كان العسل يفي بلوائح التصدير هذه أو ما إذا كان قد تحلل بسبب التقادم.

منهجية القياس

تحليل الطول الموجي المزدوج

تعتمد طريقة قياس الطيف الضوئي بالأشعة فوق البنفسجية على قراءتين مميزتين لضمان الدقة:

1. 284 نانومتر: هذه هي ذروة الامتصاص المميزة لـ HMF.
2. 336 نانومتر: يقيس هذا التداخل الخلفي من المكونات الأخرى في العسل.

يتم حساب النتيجة النهائية عن طريق طرح الامتصاص عند 336 نانومتر من القراءة عند 284 نانومتر. نظرًا لأن كلا الطولين الموجيين في طيف الأشعة فوق البنفسجية، يلزم استخدام الكوارتز لكلا الخطوتين.

إعداد العينة أمر بالغ الأهمية

قبل وصول العينة إلى خلية الكوارتز، يجب توضيحها.

تستخدم كواشف كاريه الأولى والثانية لترسيب البروتينات والغرويات. ينتج عن هذه المعالجة المسبقة مرشح صافٍ، مما يضمن أن قراءة الامتصاص ناتجة عن محتوى HMF وليس عن الجسيمات العالقة (العكارة) التي تبعثر الضوء.

فهم المفاضلات

التكلفة مقابل الدقة

خلايا كوارتز أغلى بكثير وأكثر هشاشة من الزجاج أو البلاستيك. تتطلب عناية في التعامل والتنظيف لتجنب الخدوش، التي يمكن أن تكسر الضوء وتغير القراءات.

ومع ذلك، فإن هذه التكلفة لا مفر منها لطريقة الأشعة فوق البنفسجية (طريقة وايت) لأنها المعيار للتحليل عالي الدقة والمتوافق.

طرق بديلة

من المهم ملاحظة أن ليس كل اختبار HMF يتطلب الكوارتز.

• طريقة وينكلر: تستخدم هذه الطريقة مقياس الطيف الضوئي عند 550 نانومتر (الضوء المرئي) بعد تفاعل لوني. نظرًا لأن 550 نانومتر مرئي، يمكن تقنيًا استخدام خلايا زجاجية أو بلاستيكية عالية الجودة هنا.
• الفحص السريع: تستخدم مقاييس الضوء الانعكاسية شرائط اختبار كيميائية للتحليل السريع في الميدان، مما يلغي الحاجة إلى الخلايا تمامًا.

اختيار ما يناسب هدفك

لاختيار المعدات والطريقة الصحيحة لاحتياجاتك الخاصة، ضع في اعتبارك ما يلي:

• إذا كان تركيزك الأساسي هو الامتثال الدولي: استخدم طريقة قياس الطيف الضوئي بالأشعة فوق البنفسجية مع خلايا كوارتز، لأن هذا يوفر بيانات عالية الدقة (ذروة 284 نانومتر) المطلوبة للمعايير الرسمية مثل دستور الغذاء.
• إذا كان تركيزك الأساسي هو خفض التكاليف: ضع في اعتبارك طريقة وينكلر، التي تعمل عند 550 نانومتر (الطيف المرئي) وقد تسمح بمكونات بصرية أقل تكلفة، على الرغم من أنها تتضمن كواشف كيميائية مختلفة.
• إذا كان تركيزك الأساسي هو الفحص الميداني: استخدم مقاييس الضوء الانعكاسية مع شرائط الاختبار، التي توفر نتائج سريعة دون الحاجة إلى كروماتوغرافيا سائلة أو زجاج كوارتز هش.

باختصار، اختر الكوارتز ليس لمتانته، بل لأنه المسار الواضح الوحيد لضوء الأشعة فوق البنفسجية المطلوب للتحقق من نقاء عسلك.

جدول ملخص:

حسّن تحليل العسل الخاص بك مع HONESTBEE

تأكد من أن عسلك يلبي معايير الجودة الدولية باستخدام أدوات الدقة المناسبة. في HONESTBEE، نحن متخصصون في دعم مناحل وموزعي العسل التجاريين من خلال توفير مجموعة شاملة من آلات تربية النحل، ومعدات تعبئة العسل، والمواد الاستهلاكية المختبرية.

سواء كنت تقوم بتوسيع إنتاج العسل الخاص بك أو تبحث عن لوازم بالجملة عالية الجودة، فإن خبرائنا هنا لمساعدتك في تحقيق أقصى قدر من الكفاءة والامتثال. اتصل بنا اليوم لاستكشاف مجموعتنا الكاملة من الأجهزة المتخصصة وحلول تربية النحل الرائدة في الصناعة!

المراجع

1. Aslı Özkök, Kadriye Sorkun. CHEMOMETRIC EVALUATION OF THE GEOGRAPHICAL ORIGIN OF TURKISH PINE HONEY. DOI: 10.3153/fh18027

تستند هذه المقالة أيضًا إلى معلومات تقنية من HonestBee قاعدة المعرفة .

المنتجات ذات الصلة

• ماكينة خلط مجانسة تسخين العسل مزدوجة الجدار بتقليب العسل بالتسخين المزدوج بسعات مختلفة
• مستخرج العسل اليدوي البلاستيكي ذو الإطارين ذو الساعدين البلاستيكيين بسعر منخفض
• مستخرج عسل النحل اليدوي من الفولاذ المقاوم للصدأ ذو 6 إطارات من الفولاذ المقاوم للصدأ
• مكبس عسل يدوي سهل الاستخدام من الفولاذ المقاوم للصدأ لمشط العسل
• مستخرج العسل الكهربائي مستخرج العسل بجهاز طرد مركزي للعسل 3 أطر مستخرج العسل من الفولاذ المقاوم للصدأ

يسأل الناس أيضًا

• كيف تؤثر أعمدة الدعم على كفاءة حصاد العسل عند استخدامها مع عوارض Apis dorsata؟ حسّن إنتاجك
• ما هي المكونات الرئيسية لآلة معالجة العسل؟ افتح الإنتاج الفعال وعالي الجودة
• ما هو دور صندوق العسل الفائق في سير عمل حصاد العسل؟ أتقن فن إنتاج العسل النقي والفعال
• ما هي المكونات الرئيسية لآلة معالجة العسل؟ ابنِ خط إنتاج العسل الفعال الخاص بك
• لماذا تعتبر معدات التجانس والخلط بالتفريغ ضرورية لتصنيع العسل المدعم؟ تعزيز قوة العسل