實(shí)驗(yàn)報(bào)告-激光粒度分析儀測(cè)定果汁粒度分布

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1、實(shí)驗(yàn)一LS23G/VSM+激光粒度分析儀測(cè)定果汁粒度分布1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.1丫解激光粒度分析儀的棊本操作；1.2了解激光粒度分析儀測(cè)定果汁粒度分布的原理。2實(shí)驗(yàn)原理激光粒度分析儀是根據(jù)光的散射原理測(cè)量顆粒粒度分布的，是一種比較通用的粒度儀。激光粒度儀一般是由激光器、富氏透鏡、光電接收器陣列、信號(hào)轉(zhuǎn)換與傳輸系統(tǒng)、樣品分散系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)等組成。激光器發(fā)出的激光束，經(jīng)濾波、擴(kuò)束、準(zhǔn)值后變成一束平行光，在該平行光束沒有照射到顆粒的情況I,光束經(jīng)過富氏透鏡后將匯聚到焦點(diǎn)上。如圖下圖所示：當(dāng)通過某種特定的方式把顆粒均勻地放置到平行光朿中時(shí)，激光將發(fā)生衍射和散射現(xiàn)象，

2、一部分光將與光軸成一定的角度向外擴(kuò)散。米氏散射理論證明，大顆粒引發(fā)的散射光與光軸之間的散射角小，小顆粒引發(fā)的散射光與光軸之間的散射角大。這些不同角度的散射光通過富氏透鏡后匯聚到焦平而上將形成半徑不同明暗交替的光環(huán)，不同半徑上光環(huán)都代表著粒度和含量信息。這樣在焦平而的不同半徑上上安裝一系列光的電接收器，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)并傳輸?shù)接?jì)算機(jī)屮，再用專用軟件進(jìn)行分析和識(shí)別這些信號(hào)，就可以得出粒度分布了。不同的粒度分布對(duì)果汁的穩(wěn)定性、口感等有不同的影響。對(duì)果汁型固體飲料，粒度和粒度分布對(duì)果汁的速溶性也有影響。激光粒度儀可以測(cè)定樣品中的顆粒粒度分布，因?yàn)檠芯款w粒粒度

3、分布對(duì)樣品速溶性、穩(wěn)定性、門感等地影響。3實(shí)驗(yàn)器材3.1實(shí)驗(yàn)樣品果汁3.2實(shí)驗(yàn)儀器激光粒度分析儀（LS230/VSM+）4實(shí)驗(yàn)步驟4.1按照粒度儀、計(jì)算機(jī)、打印機(jī)的順序?qū)㈦娫创蜷_，并使樣品臺(tái)里充滿蒸餾水，開泵，儀器預(yù)熱10分鐘。4.2進(jìn)入LS230的操作程序，建立連接，再進(jìn)行相應(yīng)的參數(shù)設(shè)置：?jiǎn)?dòng)Run-runcycle（運(yùn)行信息）（1）選擇measureoffset（測(cè)量補(bǔ)償），Alignment（光路校正），measurebackground（測(cè)量空白），loading（加樣濃度），Start1run（開始測(cè)量（2）輸入樣品的基本信息，并將分析時(shí)間設(shè)為

4、60秒，點(diǎn)擊start（開始）。如需要測(cè)量小于0.4um以下的顆粒，選擇IncludePIDS，并將分析時(shí)間改為90秒后，點(diǎn)擊start（開始）（3）泵速的設(shè)定根據(jù)樣品的大小來定，一般設(shè)在50,顆粒越大，泵速越高，反之亦然。4.3在測(cè)量補(bǔ)償，光路校正，測(cè)量空0的工作通過后，根據(jù)軟件的提示，加入樣品控制好濃度，Obscuration應(yīng)穩(wěn)定在8-12%：假如選擇了PIDS,則要把PIDS穩(wěn)定在40-50%,待軟件出現(xiàn)ok提示后，點(diǎn)擊Done（完成）。4.4分析結(jié)束后，排液，并加水清洗樣品臺(tái)，準(zhǔn)備下一次分析。4.5作平行試驗(yàn)，保存好結(jié)果，根據(jù)要求打印報(bào)告。4.

5、6退出程序，關(guān)電源，樣品臺(tái)里加滿水，防止殘余顆粒附著在鏡片上。5實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論5.1實(shí)驗(yàn)結(jié)果激光粒度分析儀（LS230/VSM+）測(cè)定果汁樣品在0.04um?2000um范圍內(nèi)的粒徑分布見圖1。7.5-5-5.5-6-4閣1.果汁的粒度分布閣0.040:1020.40.61246102040601002004CD60010002C00ParticleDiameter(um)7.219%@1538um1.5-1-0.5-2-2.5-7-6.5-43.53{%*—<3Enlo>0.040umlxto2000umVolume100%Mean1755umMedi

6、an:1417umSD:1739umdo:9.697umdat4290um11-1015601*ls5.2實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與討論由閣1可知，該樣品中顆粒的粒徑在1.38477Pm?863.883um范圍內(nèi)，平均粒徑是175.5Pm,粒徑中位數(shù)為141.7。由激光粒度分析儀（LS230/VSM+）分析軟件輸出的excel表中的數(shù)據(jù)分析可知，粒徑在9.697um?429.Oum的顆粒占80%。果汁粒度分布圖形狀不規(guī)則，不是正態(tài)分布，粒度分布范圍較大，說明該樣品果汁中的顆粒分布不均Z>J。6知識(shí)擴(kuò)展6.1LS23（WSM+激光粒度儀的技術(shù)特點(diǎn)答：LS230/VSM

7、+激光粒度儀的特點(diǎn)是測(cè)量的動(dòng)態(tài)范圍寬、測(cè)量速度快、操作方便，尤其適合測(cè)量粒度分布范圍寬的粉體和液體霧滴。（1）雙鏡頭專利技術(shù)：避免了更換鏡頭的麻煩，測(cè)量寬分布顆粒時(shí)，大、小顆粒的信息在一次分析中都可得到，大大提高了分析精度。（2）PIDS（偏振光強(qiáng)度差）專利技術(shù)：用三種方法改進(jìn)了對(duì)小顆粒的測(cè)定:多波長(zhǎng)（450nm，600nm,900nm）測(cè)量、人角測(cè)量（150°）及偏振效應(yīng)，保證0.04um?0.4um小顆粒測(cè)量的準(zhǔn)確性。（3）濕法分散技術(shù)：機(jī)械攪拌使樣品均勻散開，超聲高頻震蕩使團(tuán)聚的顆粒充分分散，電磁循環(huán)泵使大小顆粒在整個(gè)循環(huán)系統(tǒng)中均勻分布，從而在根木

8、上保證了寬分布樣品測(cè)試的準(zhǔn)確重復(fù)。（4）測(cè)試操作簡(jiǎn)便快捷：放入分散介質(zhì)和被測(cè)樣品