روش اندازه‌گیری Brix و TS در رب گوجه کارخانه‌ای
در صنعت تولید رب گوجه‌فرنگی، دو شاخص بریکس (Brix) و کل مواد جامد محلول (Total Solids – TS) نقشی حیاتی در تعیین کیفیت، غلظت، قیمت‌گذاری و ماندگاری محصول نهایی دارند. هر تولیدکننده معتبر و هر آزمایشگاه کنترل کیفی (QC) باید با دقت و به صورت مستمر این دو پارامتر را اندازه‌گیری کند. اما Brix دقیقاً چیست؟ چه تفاوتی با TS دارد و روش استاندارد اندازه‌گیری آن‌ها در یک کارخانه چگونه است؟
اندازه‌گیری بریکس رب گوجه
این راهنمای جامع به تمام سوالات شما در مورد اندازه‌گیری بریکس و کل مواد جامد در رب گوجه‌فرنگی صنعتی پاسخ می‌دهد.
بریکس (Brix) چیست و چرا اینقدر مهم است؟
بریکس (Brix)، که با نماد ($^\circ Bx$) نمایش داده می‌شود، به زبان ساده درصد وزنی ساکارز (قند) موجود در یک محلول آبی است. در صنعت رب گوجه‌فرنگی، بریکس به عنوان معیاری برای نشان دادن درصد مواد جامد محلول در آب (Essentially sugars) به کار می‌رود. هرچه غلظت رب بیشتر باشد، آب کمتری در آن وجود دارد و در نتیجه، درصد مواد جامد محلول و عدد بریکس بالاتر خواهد بود.
اهمیت اندازه‌گیری بریکس:
1. استاندارد کیفیت و غلظت: بریکس مهم‌ترین شاخص برای طبقه‌بندی غلظت رب است. به عنوان مثال، استاندارد ملی ایران (ISIRI 761)، بریکس رب گوجه‌فرنگی را معمولاً بین ۲۵ تا ۲۸ درصد تعیین می‌کند.
2. قیمت‌گذاری: در معاملات عمده و صادراتی، قیمت رب مستقیماً به عدد بریکس آن وابسته است. بریکس بالاتر به معنای محصول غلیظ‌تر و با ارزش‌تر است.
3. کنترل فرآیند تولید: اپراتورهای خط تولید با اندازه‌گیری مداوم بریکس، فرآیند تغلیظ (Evaporation) را کنترل می‌کنند تا محصول نهایی دقیقاً به غلظت مورد نظر برسد.
4. ماندگاری: غلظت بالاتر و آب فعال (Water Activity) کمتر، به طور طبیعی به افزایش ماندگاری محصول کمک کرده و از رشد میکروارگانیسم‌ها جلوگیری می‌کند.
کل مواد جامد (Total Solids – TS) چیست؟
کل مواد جامد (TS) یک معیار جامع‌تر است و به کل درصد وزنی تمام مواد غیرآبی موجود در رب گوجه‌فرنگی اشاره دارد. این مواد شامل:
مواد جامد محلول (Soluble Solids): قندها (عمدتاً فروکتوز و گلوکز)، اسیدها (مانند اسید سیتریک) و نمک‌ها. این بخش تقریباً همان چیزی است که بریکس اندازه‌گیری می‌کند.
مواد جامد نامحلول (Insoluble Solids): فیبر، پروتئین‌ها، پکتین و سایر اجزای ساختاری گوجه‌فرنگی که در آب حل نمی‌شوند.
به طور کلی، مقدار TS همیشه کمی بیشتر از مقدار بریکس است، زیرا شامل مواد جامد نامحلول نیز می‌شود. این تفاوت، که به آن “Pulp” یا لرد می‌گویند، بر بافت و ویسکوزیته رب تأثیر می‌گذارد.
اندازه‌گیری بریکس رب گوجه
تفاوت کلیدی بین Brix و TS
برای درک بهتر، این دو شاخص را در جدول زیر مقایسه کرده‌ایم.
| ویژگی | بریکس (Brix) | کل مواد جامد (TS) |
|---|---|---|
| تعریف | درصد وزنی مواد جامد محلول (عمدتاً قندها) | درصد وزنی کل مواد غیرآبی (محلول + نامحلول) |
| مواد مورد اندازه‌گیری | قند، اسید، نمک‌های محلول | قند، اسید، نمک، فیبر، پکتین، پروتئین |
| روش اندازه‌گیری | اپتیکی (انکسارسنجی) – سریع | وزنی (خشک کردن در آون) – زمان‌بر |
| مقدار عددی | کمی کمتر از TS | کمی بیشتر از Brix |
| کاربرد اصلی | کنترل سریع غلظت در خط تولید و قیمت‌گذاری | محاسبات دقیق فرمولاسیون و ارزش تغذیه‌ای |
روش عملی اندازه‌گیری Brix در آزمایشگاه کارخانه
اندازه‌گیری بریکس با استفاده از دستگاهی به نام رفرکتومتر (Refractometer) یا انکسارسنج انجام می‌شود. این فرآیند بسیار سریع و کارآمد است.
تجهیزات مورد نیاز:
رفرکتومتر (مدل‌های دستی یا دیجیتال)
آب مقطر (برای کالیبراسیون)
دستمال نرم و بدون پرز
نمونه رب گوجه‌فرنگی رقیق شده
مراحل اندازه‌گیری:
1. آماده‌سازی نمونه: از آنجایی که رب گوجه‌فرنگی بسیار غلیظ است، نمی‌توان آن را مستقیماً روی رفرکتومتر قرار داد. ابتدا باید آن را رقیق کرد. یک نسبت رایج، رقیق‌سازی ۱:۱ است. برای مثال، ۱۰ گرم رب را با ۱۰ گرم آب مقطر به خوبی مخلوط می‌کنند تا یک سوسپانسیون یکنواخت به دست آید.
2. کالیبراسیون دستگاه: قبل از هر اندازه‌گیری، منشور رفرکتومتر با چند قطره آب مقطر پوشانده می‌شود. عدد نمایش داده شده باید صفر باشد. در غیر این صورت، دستگاه با استفاده از پیچ تنظیم کالیبره می‌شود.
3. تمیز کردن منشور: سطح منشور با دستمال نرم کاملاً خشک و تمیز می‌شود.
4. قرار دادن نمونه: چند قطره از نمونه رب رقیق شده روی منشور قرار داده می‌شود و درپوش آن بسته می‌شود تا نمونه به طور یکنواخت پخش شود.
5. خواندن عدد بریکس:
رفرکتومتر دستی: از چشمی نگاه کرده و مرز بین ناحیه آبی و سفید را روی مقیاس مدرج می‌خوانند.
رفرکتومتر دیجیتال: دکمه “Read” را فشار داده و عدد بریکس مستقیماً روی نمایشگر ظاهر می‌شود.
6. محاسبه نهایی: عدد خوانده شده باید در **فاکتور رقیق‌سازی** ضرب شود. برای مثال، اگر رب را ۱:۱ رقیق کرده‌اید (یعنی فاکتور رقیق‌سازی ۲ است) و رفرکتومتر عدد ۱۳.۸ را نشان می‌دهد، بریکس واقعی رب برابر است با:
$$ \text{Brix نهایی} = 13.8 \times 2 = 27.6^\circ Bx $$
روش عملی اندازه‌گیری TS در آزمایشگاه کارخانه
این روش که به آن روش وزنی (Gravimetric Method) نیز گفته می‌شود، دقیق‌تر اما زمان‌بر است.
تجهیزات مورد نیاز:
آون آزمایشگاهی (با قابلیت تنظیم دما تا 105 درجه سانتی‌گراد)
ترازوی دیجیتال دقیق (با دقت ۰.۰۰۱ گرم)
دسیکاتور (برای خنک کردن نمونه)
ظرف مخصوص (پتری دیش)
مراحل اندازه‌گیری:
1. آماده‌سازی ظرف: یک پتری دیش تمیز و خشک را وزن کرده و وزن آن (W1) را یادداشت کنید.
2. وزن کردن نمونه: مقدار مشخصی از رب (مثلاً ۲-۳ گرم) را به پتری دیش اضافه کرده و دوباره وزن کنید (W2). وزن خالص رب از تفاضل `W2 – W1` به دست می‌آید.
3. خشک کردن: ظرف حاوی نمونه را در آون با دمای حدود ۷۰ درجه سانتی‌گراد تحت خلاء (یا ۱۰۵ درجه در فشار اتمسفر) قرار دهید تا تمام رطوبت آن تبخیر شود. این فرآیند ممکن است چندین ساعت طول بکشد.
4. خنک کردن و وزن‌کشی مجدد: پس از خشک شدن کامل، ظرف را به دسیکاتور منتقل کنید تا به دمای محیط برسد (این کار از جذب رطوبت هوا جلوگیری می‌کند). سپس آن را دوباره وزن کنید (W3).
5. محاسبه TS: درصد کل مواد جامد از فرمول زیر محاسبه می‌شود:
$$ TS (\%) = \frac{\text{وزن خشک نهایی (W3 – W1)}}{\text{وزن اولیه نمونه (W2 – W1)}} \times 100 $$
مثال:
وزن ظرف خالی (W1): `35.100` گرم
وزن ظرف + رب (W2): `37.600` گرم (وزن رب: `2.500` گرم)
وزن ظرف + رب خشک شده (W3): `35.790` گرم (وزن خشک: `0.690` گرم)
$$ TS (\%) = \frac{0.690}{2.500} \times 100 = 27.6\% $$
اندازه‌گیری بریکس رب گوجه
نتیجه‌گیری
اندازه‌گیری دقیق Brix و TS ستون فقرات کنترل کیفیت در صنعت رب گوجه‌فرنگی است. در حالی که بریکس به عنوان یک ابزار سریع و روزمره برای کنترل فرآیند تولید و تجارت عمل می‌کند، TS یک معیار دقیق و نهایی برای تأیید کیفیت، محاسبات تغذیه‌ای و مطابقت با استانداردهای سخت‌گیرانه است. کارخانه‌های پیشرو با تسلط بر هر دو روش، محصولی با کیفیت ثابت، غلظت استاندارد و مطابق با انتظارات بازار داخلی و جهانی تولید می‌کنند.