難處理的？纖維多的？復雜食品樣品的均質化

更新時間：2025-04-25

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食物的密度變化很大，而且往往是不均勻的。食品檢測實驗室需要代表性樣本來產生有意義和可重復的分析結果。因此，食品樣本必須被均勻化并粉碎到所需的分析精度，最好是盡可能縮減時間和精力。此外，只有整個樣品制備過程可重復進行，才能獲得可靠的分析結果。這意味著制備的部分樣品需要代表實驗室樣品以及提取實驗室樣品的原始樣品。非均勻樣品不能代表原始材料，因為某些成分可能被過度代表或全部缺失。因此，均質樣品是可靠和具有代表性的分析結果的基礎。

在尋找合適的研磨設備時，應該記住，要確定的樣品特性，如水分或重金屬含量，在過程中不得以任何方式改變。為了找到適合特定應用的研磨設備，應提前考慮一些方面，例如樣品的大小。無論是像整條魚這樣的大樣本，還是像谷物這樣的小顆粒，都要被均質化，這都有很大的區別。接受較大初始粒徑的研磨機大多不適合生產足夠小的非常細的顆粒進行后續分析。另一個重要方面與樣品特性有關：為了產生尺寸減小效果，研磨機的粉碎原理應與樣品的破碎行為相匹配。必須考慮密度、硬度、殘留水分或脂肪含量等可能影響研磨過程成功的特性。

實驗室研磨機采用不同的尺寸減小原理。例如，壓力、沖擊和摩擦效應適合粉碎硬脆材料。然而，這些尺寸減小原理對纖維、柔軟、有彈性的樣品的影響有限。使用壓力或沖擊法無法使樣品均質化，例如凍干魚；切割和剪切更適合。機器的產能和樣品吞吐量也是一個選擇研磨機的重要因素，在超離心研磨機中研磨幾公斤小麥比在最大罐容量為50毫升的混合型球磨機中研磨相同量的小麥時間要快得多。所以，研磨工具材料的選擇對研磨效率具有很大的影響。

顯然，為特定樣品選擇最合適的研磨機取決于樣品體積、所需的最終細度、吞吐量、材料特性和后續分析。了解不同研磨機類型的基礎知識和工作原理有助于為特定應用做出最合適選擇。

萊馳（Retsch)ZM 300型超離心粉碎機用于快速細粉碎軟質、中硬、脆性和纖維狀材料。通過環篩和水平轉子之間的沖擊力和剪切力實現尺寸減小。最大進料尺寸為10mm。特別是在最大速度下，但根據材料的不同，最終細度可能達到40μm，可更換環篩的孔徑范圍為0.08 mm至10 mm，轉速范圍為6000至23000 min-1，超高的轉速可使所有環篩的研磨細度更細。專有收集盤系統，可以最大限度的回收樣品，易于清潔。建議使用自動進樣儀DR 100自動均勻的給料。如果處理大量或對溫度敏感的材料，建議使用旋風分離器，例如3升或5升的收集器。研磨過程中產生的摩擦熱部分通過旋風分離器排出，有助于冷卻樣品。

難處理的？纖維多的？復雜食品樣品的均質化

而對于大尺寸軟、中硬和脆性材料的初步和精細尺寸減小推薦使用萊馳（Retsch)SR 300旋轉敲擊式研磨儀，最大進料尺寸為25mm。最終細度由可更換環篩的孔徑（0.08-10mm）決定。根據樣品材料的性質，可以實現低至50μm的細度。SR 300的粒度減小和脫粒是通過沖擊和剪切效應實現的。轉速可在3000至10000 min-1之間調節。對于較大的樣品量，振動進樣機DR 100可用于自動進料。與其他旋轉研磨機相比，SR 300適合研磨高達30升的大量樣品。

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萊馳（Retsch)TWISTER旋風磨是專為食品、飼料等需要近紅外檢測的樣品制備。它快速、溫和的將軟質和纖維狀材料加工到所需的約250μm的分析細度。它配備了一個轉刀和帶篩網的研磨環。高達14000 min-1的高轉速以及轉刀和環篩之間的摩擦會產生氣流，將樣品通過旋風分離器帶入樣品瓶中。這有助于避免交叉污染。旋風分離器為樣品和研磨工具提供額外的冷卻。這可以防止水分流失和熱降解，確保保留待測定的樣品特性。研磨材料在旋風分離器中分離，并收集在樣品瓶中回收。轉速有3檔選擇，可滿足多種樣品要求。

難處理的？纖維多的？復雜食品樣品的均質化

大量應用實例表明，在任何食品分析之前進行樣品制備是質量控制過程的重要步驟，因為只有均質的樣品才能提供可靠和可重復的分析結果。由于可用的實驗室研磨機和配件種類繁多，在選擇合適的設備之前，考慮樣品制備過程的各個方面非常重要。只有這樣，樣品分析之前的這一重要步驟才能以有效和可靠的方式進行。對樣品特性和可用類型的研磨機和配件的了解使用戶能夠以最少的時間和精力處理樣品，并獲得最佳結果。

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