سانتريفيوژ شير پارس آزما

دستگاه ژربر (Gerber Centrifuge) یا سانتریفیوژ شیر، ابزاری حیاتی در آزمایشگاه‌های صنایع لبنی و کنترل کیفیت شیر است. این دستگاه برای تعیین دقیق میزان چربی شیر به روش ژربر استفاده می‌شود. این روش، یکی از متداول‌ترین و استانداردترین روش‌ها برای اندازه‌گیری چربی در شیر و فرآورده‌های لبنی است.

کاربرد و اهمیت

هدف اصلی از به کارگیری سانتریفیوژ شیر، جداسازی فاز چربی از سایر اجزای شیر است. با استفاده از نیروی گریز از مرکز، چربی که چگالی کمتری دارد، به سمت بالای تیوب‌های مخصوص ژربر حرکت کرده و لایه مشخصی را تشکیل می‌دهد. سپس، میزان این چربی با استفاده از درجه‌بندی روی تیوب‌ها خوانده می‌شود.

تعیین دقیق چربی شیر از جنبه‌های مختلفی اهمیت دارد:

• اقتصادی: میزان چربی شیر، یکی از عوامل اصلی در تعیین قیمت شیر خام و فرآورده‌های لبنی است. دامداری‌ها بر اساس درصد چربی شیر دریافتی، پول دریافت می‌کنند و کارخانجات نیز بر اساس چربی موجود در شیر خام، قیمت خرید را تعیین می‌کنند.

• کیفیت محصول: درصد چربی، تأثیر مستقیمی بر ویژگی‌های حسی (طعم، بافت، عطر) و ارزش غذایی فرآورده‌های لبنی مانند پنیر، کره، ماست و بستنی دارد. تولیدکنندگان برای حفظ کیفیت ثابت و مطلوب محصولات خود، باید میزان چربی را کنترل کنند.

• سلامت و تغذیه: اطلاعات مربوط به میزان چربی در شیر به مصرف‌کنندگان کمک می‌کند تا انتخاب‌های آگاهانه‌ای در رژیم غذایی خود داشته باشند، به خصوص برای افرادی که نیاز به کنترل کالری یا چربی دریافتی دارند.

• تحقیق و توسعه: در بخش تحقیق و توسعه صنایع لبنی، از این دستگاه برای فرمولاسیون محصولات جدید و بهینه‌سازی فرآیندهای تولید استفاده می‌شود.

• رعایت استانداردها: بسیاری از کشورها دارای استانداردهای ملی و بین‌المللی برای حداقل و حداکثر میزان چربی در انواع مختلف شیر و محصولات لبنی هستند. دستگاه ژربر به آزمایشگاه‌ها کمک می‌کند تا این استانداردها را رعایت کنند.

اصول کار دستگاه ژربر

روش ژربر برای اندازه‌گیری چربی شیر شامل مراحل زیر است که سانتریفیوژ نقش کلیدی در آن ایفا می‌کند:

1. نمونه‌برداری: ابتدا یک نمونه معرف و همگن از شیر مورد نظر تهیه می‌شود.

2. افزودن معرف‌ها: مقدار مشخصی از شیر (معمولاً ۱۱ میلی‌لیتر) به همراه اسید سولفوریک (معمولاً ۱۰ میلی‌لیتر) و آمیل الکل (معمولاً ۱ میلی‌لیتر) به تیوب‌های ژربر مخصوص اضافه می‌شود.

   • اسید سولفوریک: وظیفه اسید سولفوریک حل کردن پروتئین‌ها و سایر مواد جامد غیر چربی شیر است. این کار باعث آزاد شدن گلبول‌های چربی می‌شود. همچنین اسید سولفوریک تولید گرما می‌کند که به ذوب شدن چربی کمک می‌کند.

   • آمیل الکل: آمیل الکل به جداسازی کامل فاز چربی و ایجاد یک لایه چربی شفاف و قابل اندازه‌گیری کمک می‌کند و از تیره شدن لایه چربی جلوگیری می‌نماید.

3. مخلوط کردن: محتویات تیوب‌ها به خوبی مخلوط می‌شوند تا واکنش شیمیایی بین اسید و شیر به طور کامل انجام شود.

4. سانتریفیوژ کردن: تیوب‌ها در دستگاه سانتریفیوژ ژربر قرار داده می‌شوند و با سرعت بالا (۱۴۰۰ دور در دقیقه) و در دمای کنترل شده (معمولاً ۶۰-۶۵ درجه سانتی‌گراد) سانتریفیوژ می‌شوند. نیروی گریز از مرکز باعث جداسازی فاز چربی از فاز آبی سنگین‌تر می‌شود.

5. قرار دادن در حمام آب گرم: پس از سانتریفیوژ، تیوب‌ها برای مدت کوتاهی در حمام آب گرم (معمولاً ۶۰-۶۵ درجه سانتی‌گراد) قرار می‌گیرند تا لایه چربی کاملاً شفاف و پایدار شود و خوانش دقیق‌تری امکان‌پذیر گردد.

6. خوانش نتیجه: میزان چربی از روی درجه‌بندی روی گردن تیوب ژربر خوانده می‌شود. این درجه‌بندی مستقیماً درصد چربی را نشان می‌دهد.

مشخصات فنی دستگاه ژربر

دستگاه‌های ژربر مدرن دارای ویژگی‌ها و مشخصات فنی هستند که عملکرد دقیق و قابل اعتمادی را تضمین می‌کنند. بر اساس توضیحات ارائه شده، می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• بدنه مقاوم: بدنه دستگاه از ورق فولادی ساخته شده و با رنگ الکترواستاتیک (اپوکسی) پوشش داده شده است. این ویژگی‌ها مقاومت بالایی در برابر خوردگی، رطوبت و ضربه ایجاد می‌کنند که برای محیط آزمایشگاه‌های لبنی بسیار مهم است. رنگ الکترواستاتیک نیز به دوام و زیبایی دستگاه کمک می‌کند.

• سیستم کنترل دما: یکی از مهمترین ویژگی‌های سانتریفیوژ ژربر، قابلیت کنترل دقیق دما است. این دستگاه دارای سیستمی است که می‌تواند دما را از محیط تا ۶۰ درجه سانتی‌گراد کنترل کند. استفاده از المنت‌های بسیار مرغوب تضمین کننده گرمایش یکنواخت و پایدار در طول فرآیند سانتریفیوژ است. دمای مناسب (معمولاً ۶۰-۶۵ درجه سانتی‌گراد) برای حفظ چربی به حالت مذاب و جداسازی کامل آن ضروری است.

• تایمر دیجیتالی: وجود تایمر معکوس شمار دیجیتالی امکان تنظیم دقیق زمان سانتریفیوژ را فراهم می‌کند. این ویژگی به استانداردسازی فرآیند و افزایش دقت نتایج کمک شایانی می‌کند. تنظیم زمان دقیق، از سانتریفیوژ بیش از حد یا کمتر از حد لازم جلوگیری می‌کند.

• سیستم کنترل دیجیتال: صفحه نمایش دیجیتالی برای کنترل دما و تایمر، رابط کاربری آسانی را برای اپراتور فراهم می‌کند. این سیستم دیجیتال، دقت و تکرارپذیری فرآیند را افزایش می‌دهد و خطاهای انسانی را کاهش می‌دهد.

• موتور قدرتمند: موتور دستگاه با سرعت ۱۴۰۰ دور در دقیقه، نیروی گریز از مرکز لازم برای جداسازی کامل چربی را تأمین می‌کند. سرعت ثابت و قدرتمند موتور، از عوامل کلیدی در دستیابی به نتایج دقیق و قابل اعتماد است.

• روتور و تیوب‌های آلومینیومی: روتور و تیوب‌های دستگاه از جنس آلومینیوم ساخته شده‌اند. آلومینیوم به دلیل سبکی، مقاومت در برابر خوردگی و توانایی انتقال حرارت مناسب، برای ساخت اجزای داخلی سانتریفیوژ ایده آل است. روتور، وظیفه نگهداری و چرخاندن تیوب‌ها را بر عهده دارد.

• قابلیت سفارشی‌سازی: نکته حائز اهمیت این است که این دستگاه را می‌توان با توجه به نیاز متقاضی با امکانات و آپشن‌های متفاوت سفارش داد. این قابلیت انعطاف‌پذیری بالایی را برای آزمایشگاه‌ها و صنایع مختلف فراهم می‌کند تا دستگاهی متناسب با نیازهای خاص خود تهیه کنند. این آپشن‌ها می‌توانند شامل ظرفیت‌های مختلف (تعداد تیوب‌ها)، محدوده دمایی گسترده‌تر، ویژگی‌های ایمنی پیشرفته‌تر یا حتی قابلیت اتصال به سیستم‌های کامپیوتری برای ثبت داده‌ها باشند.

نکات مهم در استفاده از سانتریفیوژ ژربر

برای اطمینان از عملکرد صحیح و نتایج دقیق، رعایت نکات زیر در استفاده از دستگاه ژربر ضروری است:

• کالیبراسیون: دستگاه و تیوب‌ها باید به طور منظم کالیبره شوند تا از صحت نتایج اطمینان حاصل شود.

• تراز بودن: دستگاه باید روی سطح صاف و تراز قرار گیرد تا لرزش اضافی ایجاد نشود و سانتریفیوژ به درستی انجام گیرد.

• بالانس کردن روتور: تیوب‌ها باید به صورت متقارن در روتور قرار داده شوند تا بالانس روتور حفظ شود. عدم بالانس باعث لرزش شدید دستگاه و آسیب به آن و همچنین نتایج نادرست می‌شود.

• دمای مناسب: حفظ دمای ۶۰-۶۵ درجه سانتی‌گراد در طول سانتریفیوژ و پس از آن در حمام آب گرم بسیار حیاتی است تا چربی کاملاً مذاب بماند.

• استفاده از تیوب‌های استاندارد: تنها از تیوب‌های ژربر استاندارد و کالیبره شده برای اندازه‌گیری چربی استفاده شود.

• نگهداری و نظافت: دستگاه باید به طور منظم تمیز و نگهداری شود تا از طول عمر آن اطمینان حاصل شود. اسید سولفوریک می‌تواند خورنده باشد، بنابراین رعایت نکات ایمنی در هنگام کار با آن و تمیز کردن دستگاه پس از استفاده بسیار مهم است.

نتیجه‌گیری

دستگاه ژربر یا سانتریفیوژ شیر، ابزاری ضروری و کارآمد در کنترل کیفیت شیر و فرآورده‌های لبنی است. با توانایی کنترل دقیق دما، سرعت بالا، و سیستم دیجیتال، این دستگاه امکان اندازه‌گیری دقیق و قابل اعتماد میزان چربی را فراهم می‌کند که برای اهداف اقتصادی، کیفی، تغذیه‌ای و رعایت استانداردها بسیار حائز اهمیت است. قابلیت سفارشی‌سازی نیز امکان تطابق آن با نیازهای گوناگون صنایع را فراهم می‌آورد، و آن را به سرمایه‌گذاری با ارزشی برای هر آزمایشگاه صنایع لبنی تبدیل می‌کند.