เครื่องวัดความหวานคืออะไร? วัดปริมาณน้ำตาลได้อย่างไร

รสชาติหวานเป็นหนึ่งในปัจจัยที่สำคัญที่สุดในการผลิตอาหารและเครื่องดื่ม ไม่ว่าคุณจะทำเครื่องดื่มอัดลม ขนมอบ หรือแม้แต่ซอส

ความหวานในระดับที่เหมาะสมสามารถสร้างความสำเร็จของผลิตภัณฑ์ได้ เพื่อให้แน่ใจสินค้าว่ามีรสชาติที่สม่ำเสมอและตรงตามมาตรฐานคุณภาพ ผู้ผลิตจึงใช้เครื่องมือเช่น “เครื่องวัดความหวาน” เพื่อวัดปริมาณน้ำตาลอย่างแม่นยำ

แต่เครื่องวัดนี้คืออะไรกันแน่ และมีหลักการทำงานอย่างไร ในบทความนี้ เราจะเจาะลึกถึงหลักการทำงานและมีความสำคัญในอุตสาหกรรมต่างๆ อย่างไร

เครื่องวัดความหวานคืออะไร

เครื่องวัดนี้เป็นเครื่องมือเฉพาะที่ใช้วัดปริมาณน้ำตาลหรือระดับความหวานในอาหารและเครื่องดื่ม ช่วยให้ผู้ผลิตและผู้เชี่ยวชาญด้านการควบคุมคุณภาพมั่นใจได้ว่าผลิตภัณฑ์มีสมดุลความหวานที่ถูกต้องก่อนจะถึงมือผู้บริโภค

เครื่องมือนี้สามารถใช้ทดสอบของเหลว เช่น น้ำผลไม้และเครื่องดื่มอัดลม หรืออาหารกึ่งแข็ง เช่น แยมและเยลลี่ได้

คำว่า “เครื่องวัดความหวาน” บางครั้งใช้เราเรียกว่าอุปกรณ์ที่วัด “Brix” (ปริมาณน้ำตาลในสารละลาย) เช่น เครื่องวัดรีแฟรกโตมิเตอร์เครื่องมือเหล่านี้ให้การอ่านค่าความเข้มข้นของน้ำตาลอย่างแม่นยำ ช่วยให้ผู้ผลิตสามารถควบคุมระดับความหวานของผลิตภัณฑ์ได้

หน่วยวัดรสชาติหวาน

หน่วยที่ใช้กันทั่วไปในการวัดความหวานคือองศาบริกซ์ ( Brix เขียนย่อเป็น °Bx) ซึ่งแสดงถึงเปอร์เซ็นต์ของน้ำตาลในสารละลาย

ตัวอย่างเช่นหากตัวอย่างน้ำผลไม้มีค่าบริกซ์ 15 แสดงว่าสารละลายนั้นมีน้ำตาล 15% หน่วยนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น การผลิตไวน์ เบียร์ น้ำผลไม้ และน้ำอัดลม

สูตร:

จากสูตร 1 องศาบริกซ์คือซูโครส 1 กรัมในสารละลาย 100 กรัม และแสดงถึงความเข้มข้นของสารละลายเป็นเปอร์เซ็นต์ตามมวล

หากสารละลายมีสารอื่นๆ ที่ละลายอยู่ในน้ำที่ไม่ใช่ซูโครสบริสุทธิ์ °Bx จะประมาณเฉพาะปริมาณของแร่ธาตุต่างๆ ที่ละลายอยู่ในน้ำเท่านั้น (TDS)

ตัวอย่างเช่น เมื่อเติมเกลือและน้ำตาลในปริมาณเท่ากันลงในน้ำในปริมาณเท่ากัน องศาการหักเหของแสง (BRIX) ของสารละลายเกลือจะเพิ่มขึ้นเร็วกว่าสารละลายน้ำตาล

°Bx มักใช้ในอุตสาหกรรมไวน์ น้ำตาล เครื่องดื่มอัดลม น้ำผลไม้ ผลิตผลสด น้ำเชื่อมเมเปิ้ล และน้ำผึ้ง นอกจากนี้ °Bx ยังใช้สำหรับวัดความเข้มข้นของของเหลวตัดที่ผสมในน้ำสำหรับกระบวนการแปรรูปโลหะ

หลักการทำงาน

เครื่องวัดนี้มีหลายประเภท แต่ส่วนใหญ่ใช้การวัดปริมาณน้ำตาลในของเหลว ซึ่งมักแสดงเป็น องศาบริกซ์ ( Brix เขียนย่อเป็น °Bx) ยิ่งค่าบริกซ์สูงขึ้น แสดงว่ามีน้ำตาลอยู่ในตัวอย่างมากขึ้น

หลักการทำงานใช้การหักเหของแสงในวิชาฟิสิกส์สมัยมัธยมปลาย โดยเมื่อวางตัวอย่างของเหลวบนแผ่นแก้วของเครื่องวัดความหวาน จากนั้นเครื่องมือจะวัดการหักเหของแสง จากนั้นค่าการหักเหของแสงจะถูกแปลงเป็นค่าบริกซ์ ซึ่งระบุปริมาณน้ำตาล

เป็นเครื่องมือวัดปริมาณน้ำตาลที่นิยมใช้กันมากที่สุดชนิดหนึ่ง การใช้งานมักใช้ในการผลิตอาหารและเครื่องดื่ม รวมทั้งน้ำผลไม้ ไวน์ และน้ำเชื่อม

ภาพหลักการทำงานพื้นฐานทางทฤษฎี

การทำงานของเครื่องวัดจริง

ชนิดของเครื่องวัดความหวาน

เครื่องวัดนี้มีหลายประเภท โดยแต่ละประเภทได้รับการออกแบบมาเพื่อการใช้งานเฉพาะและระดับความแม่นยำที่แตกต่างกัน ต่อไปนี้คือภาพรวมของประเภทหลักๆ:

1. เครื่องวัดแบบอนาล็อกสำหรับพกพา (ส่องกล้อง)

เป็นเครื่องวัดค่าที่ง่ายที่สุดและพบได้ทั่วไปที่สุด เป็นอุปกรณ์พกพาแบบใช้มือที่วัดค่า Brix โดยมองผ่านเลนส์ตามีคุณสมบัติคือไม่ต้องใช้แบตเตอรี่หรือพลังงาน ใช้งานง่ายและเหมาะสำหรับงานภาคสนาม อ่านค่า Brix ได้โดยตรง

ใช้ในอุตสาหกรรมเกษตรกรรม การผลิตไวน์ การต้มเบียร์ และอาหารสำหรับการวัดค่า Brix ของผลไม้ น้ำผลไม้ และเครื่องดื่มอย่างรวดเร็ว

2. เครื่องวัดแบบดิจิตอล

คล้ายกับรุ่นอนาล็อก แต่ให้การอ่านแบบดิจิทัลเพื่อความแม่นยำที่สูงขึ้นและใช้งานง่ายขึ้น ทำงานโดยใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ พร้อมระบบอ่านค่าแบบดิจิตอลเพื่อความแม่นยำ ลดข้อผิดพลาดจากมนุษย์ในการอ่านค่าจากสเกล

มีคุณสมบัติเพิ่มเติม เช่น การชดเชยอุณหภูมิ (ATC) เหมาะสำหรับอุตสาหกรรมอาหารและเครื่องดื่มที่ต้องการความแม่นยำและการอ่านค่าที่รวดเร็ว เช่น ในการวัดระดับน้ำตาลในไวน์ เบียร์ น้ำผลไม้ และน้ำเชื่อม

ความสำคัญของเครื่องวัดความหวาน

ความสม่ำเสมอเป็นสิ่งสำคัญในการผลิตอาหารและเครื่องดื่ม ผู้บริโภคคาดหวังว่าผลิตภัณฑ์จะมีระดับความหวานในระดับหนึ่ง และการเบี่ยงเบนที่สำคัญใดๆ อาจส่งผลให้เกิดความไม่พอใจ

เครื่องวัดความหวานช่วยให้มั่นใจได้ว่าผลิตภัณฑ์แต่ละล็อตจะมีรสชาติที่เหมือนกัน นอกจากยังมีความจำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่าเป็นไปตามกฎระเบียบด้านอาหาร เนื่องจากปริมาณน้ำตาลที่มากเกินไปอาจนำไปสู่ปัญหาด้านสุขภาพและปัญหาด้านกฎระเบียบ

ยิ่งไปกว่านั้น เครื่องวัดความหวานยังช่วยลดการสูญเสียผลิตภัณฑ์ หากไม่มีเครื่องมือวัดที่เหมาะสม ผู้ผลิตอาจใส่ความหวานมากเกินไปหรือไม่เพียงพอในแต่ละล็อต ส่งผลให้เกิดการสิ้นเปลืองและต้นทุนการผลิตที่เพิ่มมากขึ้น

เครื่องมือที่แม่นยำอย่างเครื่องวัดความหวานช่วยประหยัดทั้งเวลาและทรัพยากร โดยช่วยให้ผู้ผลิตสามารถปรับระดับความหวานก่อนบรรจุหีบห่อและจัดจำหน่ายได้