Introduktion
Honning er et naturligt sødt stof, som honningbier producerer af blomsternektar. Hovedbestanddelen i honning er sukker, primært glukose og fruktose. Honning indeholder dog også en lang række andre stoffer, herunder proteiner, vitaminer, mineraler, fenolforbindelser og en lille mængde vand. Især honningens fugtindhold er meget vigtigt for dens stabilitet; lavt fugtindhold (<20%) beskytter honningen mod mikrobiel aktivitet og gør det muligt at opbevare den i længere tid. Desværre er fortynding af honning med sirup en almindelig svindel i moderne fødevareproduktion. Derfor er gode metoder til at analysere vandmængden i honning af stor betydning. En sådan metode er måling af brydningsindeks. SpectroCuvette™ One er en almindelig kuvette med en nanosensor installeret på den ene side. Ved at indsætte kuvetten med sensoren i lysretningen kan spektrofotometre bruges til at bestemme brydningsindekset af en flydende prøve. Derved kan ikke-absorberende prøver, såsom vand, kvantificeres med standardinstrumenter.
Læringsmål
I dette eksperiment undersøger du ukendte prøver og identificerer mulig svindel i honningindustrien.
Materialer
- Spektrofotometer
- SpectroCuvette™ One
- Forskellig honning (mørke og lyse farver)
- Demineraliseret vand (DI-vand)
- Hætteglas
- Pipetter
- Omrører
Sikkerhedshensyn
Der er ingen særlige sikkerhedshensyn. Brug almindelige laboratorieprocedurer.
Eksperiment
I dette eksperiment måler du fem ukendte prøver: fire rene honninger og én vandfortyndet honning. Formålet med eksperimentet er ud fra målinger af brydningsindeks at afgøre, hvilken der er den fortyndede prøve:
- Tænd spektrofotometeret. Vælg en SpectroCuvette™One, og notér serienummeret i den angivne tabel (Bilag 1).
- Tjek den omgivende temperatur (T), og notér den i tabellen (se Bilag 1). Bemærk: Brydningsindekset er temperaturafhængigt, derfor er det vigtigt at kende den faktiske temperatur på tidspunktet for eksperimentet.
- Åbn SpectroCuvette-softwaren, og følg instruktionerne.
- Mål brydningsindekset af SpectroCuvette™One i luft. Bemærk:
For at måle brydningsindekset skal du sørge for, at sensoren på kuvetten vender mod lysstrålen. - Brug en pipette, og overfør ca. 3 mL af den ukendte prøve i SpectroCuvette™, og mål både absorbans og brydningsindeks. Notér absorbans- og brydningsindeksværdien i tabellen (se Bilag 1).
- Kasser prøven. Rengør SpectroCuvette™ med opvarmet sæbevand. Pipettér det i kuvetten, og lad den stå med det opvarmede sæbevand i 5 min. Skyl bagefter med DI-vand.
-
Tør kuvetten grundigt, før du starter en ny måling.
-
Mål resten af prøverne som beskrevet ovenfor.
Dataanalyse
- Kan du identificere den fortyndede prøve ud fra værdierne for brydningsindeks?
- Baseret på eksperimentet, hvor kalibreringskurven for brydningsindeks blev fundet ved hjælp af fortyndingsserien (se dataanalysen fra eksperimentet), kan du forudsige koncentrationen som en procentdel af den ukendte prøve?
-
Brug følgende Wedmore-ligning: w(%) = -0.2681 – log(RI-1)/0.002243 til at beregne vandindholdet i den fortyndede prøve. Forklar med ord, hvordan dette kan påvirke produktet, hvis det sælges på markedet. Værdien beregnes som en procentdel (%); w er vandindholdet, og RI er det målte brydningsindeks.