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수분측정기를 이용한 LACTOSE 수분함량분석

LACTOSE의 품질관리

Lactose-3.png 유당(Lactose)은 레넷 유청(Rennet whey)으로 만든 유당입니다. 생산 과정에서 유청을 분리한 후 증발을 통해 걸쭉해지고 탈염된 소위 유청 투과물(Whey permeate)을 얻게 됩니다. 이 공정은 결정화를 통해 수분 함량이 약 10%인 유당 결정(Crystalization)을 생성하며, 예를 들어 유동층(Fluidized bed)이 있는 건조기(dryer)로 건조합니다. 이 공정 단계 이후에는 유당의 수분 함량이 0.5%를 초과하지 않습니다. 이 값은 Radwag에서 제조한 MA/R 또는 MA/X2 수분 분석기를 이용하여 대조 샘플을 건조하여 제어됩니다. 유당은 빵집(빵), 제과(케이크, 아이스크림), 유제품(요구르트, 케피어, 치즈), 의약품(약물, 보충제) 뿐만 아니라 육류 및 식품 농축물(충전제) 산업의 수많은 제품의 성분입니다. 따라서 수분 함량 분석은 생산공정 뿐만 아니라 고품질의 최종 제품을 얻는 데에도 필수적입니다.


유당 측정 장비 및 측정원리

Lactose-1.png 유당 – 측정장비

이 블로그에는 Radwag 사의 다양한 수분측정기(할로겐 수분측정기,적외선 수분측정기,메탈히터 수분측정기,마이크로파수분측정기)중에서 적외선 수분측정기 MA/R 및 MA/X2 수분 측정기(Moisture Analyzer) 시리즈를 사용하여 유당 건조 방법을 검증(Validation) 하기 위한 기본 정보가 포함되어 있습니다. 해당 제품의 독특한 특징을 특별히 고려하여 자체 건조 방법을 확립하는 기초가 될 수 있습니다.

​ 유당 – 수분 함량 측정

적외선을 이용한 측정 방법을 사용하여 유당의 수분함량을 측정하였습니다.

​ 수분 측정 관련 용어

수분/건조물 함량 측정(Moisture Content Measurement)의 정확도(Accuracy)는 수분 측정기 방식에서 얻은 수분/건조물 함량 결과와 동일한 시료를 기준 방법(Dry Oven)을 통해 건조하여 얻은 수분/건조물 함량 결과의 차이입니다.

정밀도는 특정 조건에서 얻은 독립적인 테스트 결과 간의 준수 정도입니다. 정밀도의 측정값은 여러 측정값의 표준편차입니다.

Dry Oven을 이용한 수분함량 분석-Reference Method

dry oven (3).png Refefence Method 파라미터는 가이드라인으로써 일반적으로 표준 문서에 기록됩니다. 만약에 표준 문서가 없는 경우에는 샘플의 색상이 변하지 않는 건조 온도를 사용합니다.. 이러한 접근 방식은 이전에 탈수된 제품(Dehydrated Products)과 원료 제품에 적용됩니다.

​ 샘플 준비

테스트하기 전에 샘플을 단단히 밀봉된 용기에 보관해야 합니다. 테스트하기 전에 샘플을 혼합합니다.

​ ​ 액세서리

실험실 건조기(Dry Oven), 뚜껑이 있는 유리 계량 용기, AS 220.X2 분석 저울, 실험실 스푼

​ 방법 설명

사전 건조된 유리 계량 용기에 ca. 5g.의 질량의 샘플을 올려놓습니다. 계량 정확도가 0.1mg인 저울(AS 220.X2)을 사용하여 해당 샘플의 실제 질량을 칭량합니다. 온도 조절이 가능한 실험실 건조기(dry oven)에 샘플과 뚜껑이 있는 계량 용기를 넣습니다. 샘플을 102도 에서 3시간 동안 건조합니다. 그런 다음에 용기를 제거하고 냉각될 때까지 데시케이터에 넣은 후 무게를 측정합니다. 샘플을 다시 실험실 건조기에 넣고 30분 동안 계속 건조합니다. 식힌 후 다시 무게를 잽니다. 안정적인 샘플 질량을 얻을 때까지 절차를 반복하거나 건조 후 샘플 질량 증가를 기록합니다.

Dry Oven 테스트 결과

lactose_2.jpg



적외선 수분 측정기를 이용한 수분 함량 분석

MA_X2_1.jpg IR emitter 수분분석기를 이용한 수분 함량 테스트에는 대류(Convection)와 방사선(Radiation)이라는 두 가지 현상이 수반됩니다. 시료의 온도는 시료의 바깥층에서 바닥으로 갈수록 상승합니다. 건조된 시료의 두께와 건조 온도의 최적화를 통해 시료 구조에서 온도 구배(차이)를 최소화합니다. 건조 온도가 너무 높으면 샘플 표면이 탈 수 있습니다.

​ 샘플 준비

분석하기 전에 샘플을 밀봉된 용기에 보관하십시오. 테스트를 위해 수집하기 전에 샘플을 혼합하십시오.

​ 액세서리

MA/R 또는 MA/X2 수분 분석기, 실험실 스푼, 일회용 알루미늄 계량 팬.

​ 방법 설명

아래 테이블에서 제시간 건조 파라미터를 설정합니다. ca. 2g 질량의 샘플을 계량 팬 전체에 얇게 펴 바릅니다. 건조실을 수동 또는 자동으로 잠급니다.

​

건조 테스트 파라미터

lactose_3.jpg



테스트 결과

​ 적외선 수분측정기의 테스트 결과 정확도는 0.03%입니다.

​

Accuracy = Water content(%)- Ref. / Water content(%)- MA R/X2

테스트 정확도

lactose_4.jpg

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