Определение размера частиц кофе на анализаторе Bettersizer 2600.

Образцы молотого кофе были получены в трех герметичных непрозрачных пакетах. Образцы подписаны:

1) Образец № 1 (150 г)

2) Образец № 2 (150 г)

3) Образец № 3 (80 г)

Анализ проводили на приборе Bettersizer 2600 с приставкой сухого диспергирования BT-902 (стандартный объем).

Методика измерения:

В воронку питателя приставки помещали 1 ложку порошка. Далее проводили анализ по настроенной стандартной процедуре в автоматическом режиме.

Параметры процедуры:

– давление — 1.8 атм

теория Ми, показатель преломления — стандартный из базы прибора для молотого кофе.

Распределение частиц по размеру регистрировали 5 раз, затем проверяли воспроизводимость, и при получении хорошего результата рассчитывали среднее для 5 измерений.

Кроме стандартных параметров, интересовал также дополнительный показатель, соответствующий значению D(63,2) т. е. диаметр, меньше которого в образце находится 63.2% частиц по весу (объему). Данный диаметр был добавлен в отчет прибора — выделен красным.

Для выяснения оптимального давления при анализе сухим методом было проведено предварительное «титрование давлением», т. е. определение результатов анализа образца при различных давлениях с последующим построением зависимостей D10, D50 и D90 от давления.

По результатам было найдено, что оптимальным диапазоном давления для анализа является давление от 1.5 до 2.0 атм. До значения давления 1.5 атм величины D10, D50 и D90 уменьшаются при повышении давления (по-видимому разрушение агрегатов). В диапазоне давлений от 1.5 до 2.0 амт величины D10, D50 и D90 стабильны. При дальнейшем повышении давления до 2.5 атм величины D10, D50 и D90 снова начинают уменьшаться (возможное разрушение самих частиц молотого кофе за счет коллизии друг об друга и об стенки трубки Вентури).

В результате было выбрано промежуточное значение давления равное 1.8 атм. Далее анализ всех образцов проводили при этом давлении.

Образец №1

Образец №1 молотого кофе представлял собой порошок с интенсивным приятным запахом, склонный к слипанию на воздухе. Образец содержит слипшиеся легкие частицы в виде крупных комков. Данные агрегаты не разбиваются при помощи вибрации или при пересыпании с места на место.

Предварительный осмотр под микроскопом, показал, что порошок состоит как из крупных частиц (с размером более 100 мкм) так и большого количества мелких частиц.

Образец №1. Размер некоторых частиц. Объектив 4х. Подсветка комбинированная.

Частицы образца не круглые, различной формы (осколки, получающиеся при механическом помоле). Распределение частиц в образце — широкое.

На кривой распределения хорошо виден длинный «хвост» мелких частиц, что хорошо согласуется с результатами предварительного осмотра образца микроскопическим методом.

Проверка воспроизводимости результатов измерения. Образец №1.

Проверка воспроизводимости показала хорошую сходимость 5 параллельных измерений.

Образец №2

Образец №2 молотого кофе представлял собой порошок с интенсивным приятным запахом, склонный к слипанию на воздухе. Образец содержит слипшиеся легкие частицы в виде крупных комков. Данные агрегаты не разбиваются при помощи вибрации или при пересыпании с места на место.

Предварительный осмотр под микроскопом, показал, что порошок состоит как из крупных частиц (с размером более 100 мкм) так и большого количества мелких частиц.

Образец №2. Размер некоторых частиц. Объектив 4х. Подсветка комбинированная.

Частицы образца не круглые, различной формы (осколки, получающиеся при механическом помоле). Распределение частиц в образце — широкое.

На кривой распределения, как и у образца №1 отчетливо виден длинный «хвост» мелких частиц, что хорошо согласуется с результатами предварительного осмотра образца микроскопическим методом.

Проверка воспроизводимости результатов измерения. Образец №2.

Проверка воспроизводимости показала хорошую сходимость 5 параллельных измерений.

Образец №3

Образец №3 молотого кофе представлял собой порошок с интенсивным приятным запахом, склонный к слипанию на воздухе. Образец содержит слипшиеся легкие частицы в виде крупных комков. Данные агрегаты не разбиваются при помощи вибрации или при пересыпании с места на место.

Предварительный осмотр под микроскопом, показал, что порошок состоит как из крупных частиц (с размером более 100 мкм) так и большого количества мелких частиц.

Частицы образца не круглые, различной формы (осколки, получающиеся при механическом помоле). Распределение частиц в образце — широкое.

На кривой распределения хорошо виден длинный «хвост» мелких частиц, что хорошо согласуется с результатами предварительного осмотра образца микроскопическим методом.

Проверка воспроизводимости результатов измерения. Образец №3.

Проверка воспроизводимости показала хорошую сходимость 5 параллельных измерений.

Краткие выводы:

– Методика анализа данных образцов отличается быстротой, удобством и хорошей воспроизводимостью результатов.

– Все три образца показали похожие распределения частиц по размеру

– Прибор Bettersizer 2600 с приставкой сухого диспергирования может быть однозначно рекомендован для анализа образцов такого типа.

Название образцаD10 (мкм)D50 (мкм)D90 (мкм)D63.2 (мкм)
Образец №176.53298.0492.4346.37
Образец №274.61299.6497.5349.24
Образец №364.19294.5489.1343.61
Сводная таблица результатов


Так как образцы показали очень близкие результаты, было принято решение о сравнении кривых распределения частиц по размеру для всех трех образцов.

Результаты приведены на рисунке.

Хорошо видно, что разница между D50 всех трех образцов не превышает 2%, а характеристики распределения (кривые) очень близки.

РУМЯНЦЕВ А.Ю