難處理的？纖維多的？復(fù)雜食品樣品的均質(zhì)化

  食物的密度變化很大，而且往往是不均勻的。食品檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室需要代表性樣本來產(chǎn)生有意義和可重復(fù)的分析結(jié)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(shí)間和精力。此外，只有整個(gè)樣品制備過程可重復(fù)進(jìn)行，才能獲得可靠的分析結(jié)果。這意味著制備的部分樣品需要代表實(shí)驗(yàn)室樣品以及提取實(shí)驗(yàn)室樣品的原始樣品。非均勻樣品不能代表原始材料，因?yàn)槟承┏煞挚赡鼙贿^度代表或全部缺失。因此，均質(zhì)樣品是可靠和具有代表性的分析結(jié)果的基礎(chǔ)。

  在尋找合適的研磨設(shè)備時(shí)，應(yīng)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(yīng)用的研磨設(shè)備，應(yīng)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(zhì)化，這都有很大的區(qū)別。接受較大初始粒徑的研磨機(jī)大多不適合生產(chǎn)足夠小的非常細(xì)的顆粒進(jìn)行后續(xù)分析。另一個(gè)重要方面與樣品特性有關(guān)：為了產(chǎn)生尺寸減小效果，研磨機(jī)的粉碎原理應(yīng)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(shí)驗(yàn)室研磨機(jī)采用不同的尺寸減小原理。例如，壓力、沖擊和摩擦效應(yīng)適合粉碎硬脆材料。然而，這些尺寸減小原理對(duì)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(zhì)化，例如凍干魚；切割和剪切更適合。機(jī)器的產(chǎn)能和樣品吞吐量也是一個(gè)選擇研磨機(jī)的重要因素，在超離心研磨機(jī)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(jī)中研磨相同量的小麥時(shí)間要快得多。所以，研磨工具材料的選擇對(duì)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(jī)取決于樣品體積、所需的最終細(xì)度、吞吐量、材料特性和后續(xù)分析。了解不同研磨機(jī)類型的基礎(chǔ)知識(shí)和工作原理有助于為特定應(yīng)用做出最合適選擇。

  萊馳（Retsch)ZM 300型超離心粉碎機(jī)用于快速細(xì)粉碎軟質(zhì)、中硬、脆性和纖維狀材料。通過環(huán)篩和水平轉(zhuǎn)子之間的沖擊力和剪切力實(shí)現(xiàn)尺寸減小。最大進(jìn)料尺寸為10mm。特別是在最大速度下，但根據(jù)材料的不同，最終細(xì)度可能達(dá)到40μm，可更換環(huán)篩的孔徑范圍為0.08 mm至10 mm，轉(zhuǎn)速范圍為6000至23000 min-1，超高的轉(zhuǎn)速可使所有環(huán)篩的研磨細(xì)度更細(xì)。專有收集盤系統(tǒng)，可以最大限度的回收樣品，易于清潔。建議使用自動(dòng)進(jìn)樣儀DR 100自動(dòng)均勻的給料。如果處理大量或?qū)囟让舾械牟牧希ㄗh使用旋風(fēng)分離器，例如3升或5升的收集器。研磨過程中產(chǎn)生的摩擦熱部分通過旋風(fēng)分離器排出，有助于冷卻樣品。

  而對(duì)于大尺寸軟、中硬和脆性材料的初步和精細(xì)尺寸減小推薦使用萊馳（Retsch)SR 300旋轉(zhuǎn)敲擊式研磨儀，最大進(jìn)料尺寸為25mm。最終細(xì)度由可更換環(huán)篩的孔徑（0.08-10mm）決定。根據(jù)樣品材料的性質(zhì)，可以實(shí)現(xiàn)低至50μm的細(xì)度。SR 300的粒度減小和脫粒是通過沖擊和剪切效應(yīng)實(shí)現(xiàn)的。轉(zhuǎn)速可在3000至10000 min-1之間調(diào)節(jié)。對(duì)于較大的樣品量，振動(dòng)進(jìn)樣機(jī)DR 100可用于自動(dòng)進(jìn)料。與其他旋轉(zhuǎn)研磨機(jī)相比，SR 300適合研磨高達(dá)30升的大量樣品。

  萊馳（Retsch)TWISTER旋風(fēng)磨是專為食品、飼料等需要近紅外檢測(cè)的樣品制備。它快速、溫和的將軟質(zhì)和纖維狀材料加工到所需的約250μm的分析細(xì)度。它配備了一個(gè)轉(zhuǎn)刀和帶篩網(wǎng)的研磨環(huán)。高達(dá)14000 min-1的高轉(zhuǎn)速以及轉(zhuǎn)刀和環(huán)篩之間的摩擦?xí)a(chǎn)生氣流，將樣品通過旋風(fēng)分離器帶入樣品瓶中。這有助于避免交叉污染。旋風(fēng)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(cè)定的樣品特性。研磨材料在旋風(fēng)分離器中分離，并收集在樣品瓶中回收。轉(zhuǎn)速有3檔選擇，可滿足多種樣品要求。

  大量應(yīng)用實(shí)例表明，在任何食品分析之前進(jìn)行樣品制備是質(zhì)量控制過程的重要步驟，因?yàn)橹挥芯|(zhì)的樣品才能提供可靠和可重復(fù)的分析結(jié)果。由于可用的實(shí)驗(yàn)室研磨機(jī)和配件種類繁多，在選擇合適的設(shè)備之前，考慮樣品制備過程的各個(gè)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(jìn)行。對(duì)樣品特性和可用類型的研磨機(jī)和配件的了解使用戶能夠以最少的時(shí)間和精力處理樣品，并獲得最佳結(jié)果。