آنالیز غلظت قند هنگام تخمیر با اسپکتروفتومتر

آنالیز غلظت قند هنگام تخمیر با اسپکتروفتومتر

احتمالا واژه تخمیر را تا کنون بسیار شنیده‌اید. این فرآیند برای تولید یک سری از محصولات از جمله لبنیات و نوشیدنی‌ها لازم است و کنترل آن منجر به تولید یک محصول با کیفیت می‌شود. یکی از مواردی که باید در طول تخمیر به آن نظارت داشت، مقدار قند موجود در این مواد است. چرا که در طی تخمیر این مقدار دستخوش تغییر می‌شود. بنابراین به ابزاری احتیاج داریم تا قند محصولات را به طور دقیق آنالیز کند. اسپکتروفتومتر دستگاهی است که به وسیله آن می‌توان سطح قند موجود را به صورت "کمی" آنالیز کرد. در این مقاله قصد داریم به طور کامل به بررسی این موضوع بپردازیم.
آنالیز غلظت قند هنگام تخمیر با اسپکتروفتومتر

فهرست مطالب

اگر در صنعت غذایی فعالیت داشته باشید حتما می‌دانید که بسیاری از مواد غذایی، مواد لبنی مانند پنیر و ماست و همچنین بعضی از نوشیدنی‌ها برای تولید محصول با کیفیت به تخمیر بستگی دارند. به همین خاطر تولیدکنندگان از تخمیر برای کیفیت و اثربخشی در تولید استفاده می‌کنند. در مقیاس بزرگ، برای تعیین مقدار سطح قند و تولید محصولات استاندارد از روش آنالیز طیفی استفاده می‌شود.

به طور کلی برای انجام این فرآیند نیاز است تا ابتدا محتوای قند یک محصول را به صورت “کمی” آنالیز کنیم تا بتوانیم بر روند تخمیر آن نظارت داشته باشیم و پس از آن، این قندها را به حالت تخمیر انتقال دهیم.
برای انجام این کار ابزارهایی وجود دارد ولی ما به دستگاهی نیاز داریم که روی ماده تاثیر نگذارد و محصول مورد نظر ثبات خود را از دست ندهد. اگر مشتاق هستید که در این زمینه اطلاعات کافی کسب کنید، ما در ادامه قصد داریم در این مورد با شما صحبت و ابزار مناسب را به شما معرفی کنیم.

دستگاه‌های تخمیر مواد لبنی
شکل۱: دستگاه‌های تخمیر مواد لبنی

آنالیز قند در فرآیند تخمیر با اسپکتروفتومتر

آنالیز کمی شامل اندازه‌گیری غلظت قند یک محصول در طول تخمیر است. همان طور که شکر در طول فرآیند تخمیر مصرف می‌شود، غلظت قند بر اساس مرحله تخمیر در نوسان است. تخمیر یک فرآیند پیچیده است و روش‌های سنتی نظارت بر تخمیر، داده‌های دقیق و سریعی را ارائه نمی‌کنند که بتواند به تغییر نتیجه محصول کمک کند. بدون داده‌های طیفی، این روش‌ها منجر به ناهماهنگی محصول و کاهش کیفیت می‌شود.
اسپکتروفتومتری (UV/VIS) یک روش آسان و موثر برای نظارت به این فرآیند است. دستگاه اسپکتروفتومتر دو مزیت اساسی دارد:

  • ارائه بازخورد بسیار سریع در مورد محتوای قند
  • نظارت کامل و مستمر به تغییرات محصول
مطالعه مقاله  شناسایی خاک به کمک طیف سنجی

اندازه‌گیری غلظت زیست توده در طول تخمیر

غلظت زیست توده یکی از مهم‌ترین عوامل اندازه‌گیری در مطالعات تخمیر است. اندازه‌گیری سنتی غلظت زیست توده شامل جداسازی سلول‌های زنده و مرده و شمارش دستی آن‌ها با استفاده از میکروسکوپ و محفظه شمارش است. این روش زمان بر است و به تجهیزات آزمایشگاهی گران قیمتی هم نیاز دارد. علاوه بر این، خوانش مقادیر اندازه‌گیری شده با این روش اغلب نادرست یا متناقض است. بنابراین، اندازه‌گیری چگالی اپتیکی اغلب یک روش ارجح برای آنالیز “کمی” در کنترل فرآیند تخمیر است.

تغییرات غلظت زیست توده در طی تخمیر
شکل۲: تغییرات غلظت زیست توده در طی تخمیر

تعیین زایلوز در فرآیند تخمیر

زایلوز(Xylose) یکی از اجزای اصلی زیست توده است و تعیین مقدار آن نقش بسیار مهمی در نظارت بر تخمیر دارد. از اسپکتروفتومترهای UV/VIS می‌توان برای ایجاد طیف از این شکل قند استفاده کرد و سپس این داده‌ها را برای نظارت بر فرآیند تخمیر در هر مرحله‌ای مورد استفاده قرار داد.
یکی از مزایای اصلی اسپکتروفتومتر این است که این دستگاه داده‌های سریعی را ارائه می‌دهد که می‌تواند برای ساده‌سازی و تنظیم دقیق فرآیند تخمیر برای هر یک از کاربردهای محصول، مورد استفاده قرار گیرد. این دستگاه می‌تواند به صورت دقیق و سریع داده‌های مورد نیاز شما را تهیه کند و در عین حال کاربردهای فراوانی برای شما داشته باشد.

شکل۳: دستگاه اسپکتروفتومتر لنا
شکل۳: دستگاه اسپکتروفتومتر لنا

کاربردهای مختلفی برای تخمیر در تولید و توسعه محصول وجود دارد. آنالیز اسپکتروفتومتری بهترین روش برای نظارت و ارزیابی این فرآیند برای اطمینان از ثبات در کیفیت محصول است.

جمع بندی

تعدادی از مواد برای تولید نیاز دارند تا تخمیر شوند. بهتر است بدانید که در طول این فرآیند مقدار مواد موجود در محصول دستخوش تغییراتی می‌شود. بنابراین نیاز است که مقدار آن‌ها را طی تخمیر کنترل کنیم تا در نهایت محصول با کیفیتی داشته باشیم. گلوکز و زایلوز از جمله مواردی هستند که باید مقدار آن‌ها تحت نظارت باشد. به این صورت که ابتدا محتوای گلوکز را به صورت کمی آنالیز کرده و سپس با استفاده از دستگاه‌های مربوطه این مقدار را در مراحل مختلف کنترل می‌کنیم. ابزارهای قدیمی به اندازه کافی دقیق نیستند و نمی‌توانند نتیجه دلخواه را ارائه کنند. این کار را می‌توان به کمک اسپکتروفتومتر انجام داد. اسپکتروفتومتر دستگاهی است که به آسانی و به طور دقیق می‌تواند این مقدار را آنالیز کند.

مطالعه مقاله  اسپکتروفتومتری در آنالیز آب و کاربردهای زیست محیطی

منابع

۱-https://zaya.io/26368
۲-https://zaya.io/81w9w
۳-https://zaya.io/23sc5
۴-https://zaya.io/u4gtv

مطالب مرتبط
0
افکار شما را دوست دارم، لطفا نظر دهیدx
()
x