Измерение активности воды

Измерение активности воды по технологии AIRCHIP

Измерение активности воды по технологии AIRCHIP предусматривает возможность использования различных приборов и комбинаций датчиков для обеспечения соответствия нужной области применения. Приборы для измерения активности воды Ротроник свободно комбинируются – их можно идеально приспособить к любым потребностям. Анализаторы демонстрируют высокую точность и эффективность. Характеризуются взаимозаменяемостью и простотой калибровки.

Цифровая технология AIRCHIP позволяет

• определять качество продукта путём измерения показателей активности воды;
• применять приборы, измеряющие активность воды, как в лабораторных условиях, так и в полевых;
• получать точные показания активности воды в течение нескольких минут с помощью функции Aw Quick ;
• считывает показания с одновременно с 4-х датчиков с помощью лабораторного настольного индикатора;
• легко калибровать и применять приборы.

Что такое активность воды?

Активность воды, по определению, является измерением давления водяного пара, генерированным свободной или химически несвязанной водой в пищевых и других продуктах. Содержание связанной воды и влаги не может быть измерено непосредственно этим методом. Значение Aw (диапазон: 0.00…1.00 aw) является важным показателем для определения срока годности пищевых, фармацевтических и косметических продуктов, и чрезвычайно влияет на возникновение и развитие микроорганизмов.

Зачем проводить измерение активности воды?

Свободная вода в продукте влияет на его микробиологическую, химическую и ферментную стабильность. Это касается скоропортящихся продуктов: пищевые продукты, зерно, семена и фармацевтических порошков и таблеток. При наличии избытка свободной воды продукты питания портятся, а её недостаток может отрицательно сказаться на различных свойствах продукта.
В следующей таблице приведены типичные пороговые значения роста, ниже которых невозможно размножение указанных организмов и порча продукта. Вывод: контроль показателей активности воды оказывает значительное влияние на срок годности продукта.

Измерение активности воды позволяет получить информацию о следующих характеристиках: когезия, срок хранения, свертывание, текучесть порошков и таблеток. Определяет адгезионные свойства покрытий.

Функционал Aw Quick для получения быстрых и точных результатов

Обычно, измерение точного значения активности воды занимает около часа. Функция Aw Quick позволяет получать результаты измерений менее чем за 5 минут с точностью, аналогичной результатом обычных измерений. Активация функции возможна в условиях со стабильными показателями температуры, характерными для лабораторий и закрытых помещений. Настольный блок анализатора активности воды HygroLab C1, портативное устройство HP23-AW-A и программное обеспечение HW4-P-QUICK-Vx предусматривают возможность использования функции Aw Quick.
Для дополнительной экономии времени имеется возможность подключения к прибору HygroLab C1 до 4-х датчиков.
К компьютеру, с предустановленным программным обеспечением HW4, возможно подключить до 64 USB-датчиков одновременно. Прибегнуть к такому варианту можно в случае, когда область применения требует большого количества измерений. ПО HW4 поддерживает функции Aw Quick.
Все результаты измерений сохраняются в лог-файлах устройства или на ПК, посредством программного обеспечения HW4.

Калибровка программного обеспечения

Очень важно осуществлять регулярную поверку-калибровку приборов, в соответствии с национальными стандартами – это обеспечит оптимальную производительность в любое время. Программное обеспечение HW4 обеспечивает удобный и простой контроль процесса калибровки, и, при необходимости, последовательность регулировки сенсорного датчика:

• полный контроль калибровки, последовательности и времени регулировки;
• одноточечная или многоточечная регулировка / калибровка;
• точная регулировка до 0.001 Aw (0.1% RH) и 0.1 К;
• автоматическая генерация регулировки, калибровки и отчетов по конфигурации;
• предварительное конфигурирование для соответствия стандартам влажности по сертификации Ротроник SCS;
• настраиваемый пользователем процесс калибровки и регулировки.

Равновесная относительная влажность

Равновесная относительная влажность (ERH) представляет собой значение относительной влажности, в которую может быть помещён гигроскопичный продукт, и не может иметь место чистый обмен влаги между продуктом и окружающей средой. Это значение определяется по шкале 0…100%. ERH. Как правило, используется в бумажной и фармацевтической промышленности, но может применяться к, практически, любому продукту, чувствительному к воздействию влаги, или там, где присутствие влаги может повлиять на обращение с продуктом.

Aw и ERH

Значения активности воды (Aw) и равновесной относительной влажности (ERH) являются выражением количества паров свободной воды, присутствующих на продукте (как на его поверхности, так и в его структуре), и являются практически аналогичными измерениями, выраженными по-разному. Понятия активность воды и ERH не взаимозаменяемы. Приборы Ротроник дают возможность выбора единиц измерения Aw или % RH.

Содержание воды в твердом материале

Когда речь идет о твердом материале, содержание воды представляет собой, выраженную в процентах, массу материалов, которая является водой, как в жидкой, так и в газообразной фазе. Обычно её называют «процентное содержание влаги». Этот термин широко используется во многих областях промышленности.

Активность и содержание воды

Часто происходит путаница, когда речь идет о измерении активности воды и содержании воды. Во многих отраслях промышленности содержание воды используется для регулирования количества воды, присутствующей в продукте, по количественным причинам. Например, если продукт продаётся на вес, то контроль содержания воды может быть полезным для поддержания качества продукции, а также может повлиять и на доходность (чем больше воды, тем больше прибыль).

Активность воды имеет более существенное значение в отношении качественных характеристик, таких как стабильность продукта, срок годности (например, микробиологическая и ферментативная стабильность, стойкость аромата), погрузочно-разгрузочные характеристики (например, сыпучесть порошков), физические свойства (например, размеры бумаги) и химическая стабильность (например, в отношении лекарственных средств). Соотношение активности и содержания воды может быть представлено в виде графика, называемого «Изотермой сорбции» (см. график). Если пользователь имеет возможность измерения обоих параметров, то можно определить это соотношение, и каждый параметр будет вытекать из другого (интерполяция).
На практике может быть нецелесообразным использовать изотерму сорбции, так как взаимосвязь между значением активности воды и содержанием влаги не только изменяется при изменении температуры измерения, но и какие-либо изменения в составе материала также оказывают изменяющее влияние. Это особенно очевидно в случае с продуктами естественного происхождения, такими как продукты питания и бумага. Таким образом, пользователь должен решить, какой параметр измерения лучше всего подходит для измеряемых им продуктов и процессов. Для целей контроля качества предельные значения содержания влажности легко преобразуются в пределы активности воды с помощью очень простых сравнительных испытаний. Измерение активности воды представляет собой безвредный и простой в использовании способ измерения с широким диапазоном удобных конфигураций, используемый в лабораториях и на производстве.