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수분측정기를 이용한 Horse Bean 수분분석

Horse Bean 품질관리

Horse bean-3.png 곡물의 중요한 품질 관련 파라미터는 수분입니다. 곡물의 수분 함량이 너무 높으면 불리한 생화학 및 미생물학적 변화가 발생하여 안전한 저장 시간이 단축됩니다. 수분 함량이 너무 낮으면 곡물이 탈곡 장치에서 처리되고 청소되고 운송되는 동안 곡물이 손상되기 쉽습니다.

반면, 곡물 수분에 대한 정보는 건조 공정을 적절하게 설계하는 데 필요한 핵심 매개변수입니다. 이 공정은 에너지를 소비하므로 최적화를 통해 곡물 재배 비용을 크게 줄일 수 있습니다. Radwag의 MA/R 및 MA/X2 수분 분석기를 사용하는 검증된 방법을 사용하면 곡물의 수분 함량을 빠르게 분석할 수 있습니다.
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Horse Bean – 측정장비 및 측정원리 Horse bean-1.png

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

Horse Bean – 수분 함량 측정

적외선을 이용한 측정 방법을 사용하여 Horse Bean 의 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 Reference Method 파라미터는 가이드라인으로써 일반적으로 표준 문서에 기록됩니다. 만약에 표준 문서가 없는 경우에는 샘플의 색상이 변하지 않는 건조 온도를 사용합니다. 이러한 접근 방식은 말콩, 완두콩, 루핀, 메밀, 살갈퀴와 같은 콩과 식물에도 적용됩니다.

​ 샘플 준비

기계적으로 작은 조각으로 조각냅니다. 매우 단단한 샘플의 경우 분쇄를 두 단계로 나눌 수 있습니다. 첫 번째 단계에서는 소위 곡물 분쇄기를 사용하여 샘플을 기계적으로 조각화합니다. 두 번째 단계는 필요한 경우 전기 그라인더를 사용합니다. ​

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​ 액세서리

실험실 건조기, 곡물 분쇄기, 뚜껑이 있는 유리 계량 용기, AS 220.X2 분석 저울, 실험실 스푼.

​ 방법 설명

미리 건조된 유리 계량 용기에 5g 질량의 샘플을 놓습니다. 계량 정확도가 0.1mg인 저울(AS 220.X2)을 사용하여 해당 샘플의 실제 질량을 지정합니다. 샘플과 뚜껑이 있는 계량 용기를 온도 조절 실험실 건조기에 넣습니다. 샘플을 130도에서 2시간 동안 건조합니다. 이 기간이 지나면 용기를 제거하고 냉각될 때까지 데시케이터에 넣고 나중에 무게를 측정합니다. 샘플을 다시 실험실 건조기에 넣고 30분 동안 계속 건조시킵니다. 식힌 후 다시 무게를 잽니다. 안정적인 샘플을 얻거나 건조 후 샘플 질량 증가를 기록할 때까지 절차를 반복합니다.

Dry Oven 테스트 결과

grains-horse-bean_dryoven result.jpg



적외선 수분 측정기를 이용한 수분 함량 분석

MA_X2_1.jpg IR emitter 수분분석기(IR emitter Moisture Analyzer)를 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

기계적으로 작은 조각으로 조각냅니다. 매우 단단한 샘플의 경우 분쇄를 두 단계로 나눌 수 있습니다. 첫 번째 단계에서는 소위 곡물 분쇄기를 사용하여 샘플을 기계적으로 조각화합니다. 두 번째 단계는 필요한 경우 전기 그라인더를 사용합니다. ​ ​

​ 액세서리

MA/R 또는 MA/X2 수분 분석기, 실험실용 스푼, 일회용 알루미늄 계량 팬, 유리 섬유 필터. ​

​ 방법 설명

아래 테이블과 같 건조 파라미터를 설정합니다. 미리 건조된 필터 위에 샘플을 5g의 질량으로 배열합니다 샘플을 계량 팬 전체에 얇게 펴 바릅니다. 건조실을 수동 또는 자동으로 잠급니다. ​ ​

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건조 테스트 파라미터

grains-horse-bean_파라메터.jpg



테스트 결과

적외선 수분측정기의 테스트 결과 정확도는 Horse Bean의 종류에 따라서 아래와 같습니다. ​ ​ ​

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

테스트 정확도

grains-horse-bean_result.jpg

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