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水分活度仪校准规范及校准方法
更新时间:2025-12-25   点击次数:39次

 水分活度仪校准规范

1 范围

本规范适用于采用平衡相对湿度法测量原理的水分活度仪(以下简称“活度仪")的校准工作,涵盖冷镜露点法、电子湿度计法(电容/电阻传感器法)等常见类型活度仪。其他测量原理的活度仪可参照本规范执行。

2 引用文件

下列文件对于本规范的应用是不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规范;凡是不注日期的引用文件,其新版本(包括所有修改单)适用于本规范。
  • JJF 1071—2010 国家计量校准规范编写规则
  • JJF 1001—2011 通用计量术语及定义
  • JJF 1059.1—2012 测量不确定度评定与表示
  • GB 5009.238—2016 食品安全国家标准 食品水分活度的测定
  • GB/T 34790—2017 粮油检验 粮食籽粒水分活度的测定 仪器法
  • GB/T 43859—2024 水分活度仪性能测定方法

3 术语和定义

3.1 水分活度(water activity,aw):样品在指定空间内的水蒸气分压与相同温度下纯水的饱和蒸汽压的比值,数值上等于密闭环境的相对湿度。
3.2 示值误差:活度仪测量值与标准物质的标准值之间的差值。
3.3 重复性:在相同测量条件下,对同一标准物质重复测量所得结果的一致性程度。

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4 概述

活度仪主要用于测量食品、药品等样品的水分活度,核心组成包括样品仓、传感器、数据处理单元及显示单元。其工作原理基于平衡相对湿度法,通过测量密闭样品仓内的相对湿度,间接获取样品的水分活度值。不同类型活度仪的核心差异在于湿度传感技术,如冷镜露点法通过测量冷凝露点计算相对湿度,电子湿度计法通过传感器的电容/电阻变化转换湿度信号。

5 计量特性(参考)

本规范所列计量特性仅用于校准过程的技术参考,不直接作为仪器合格性判定的依据,具体合格要求可结合仪器说明书及使用场景确定。
校准项目
计量特性要求
水分活度示值误差
不超过±0.02
水分活度重复性
相对标准偏差(RSD)≤1.5%
温度示值误差(控温型)
不超过±0.5℃

6 校准条件

6.1 环境条件

  • 温度:(25±5)℃,实验室温度波动≤2℃/2h;若使用非控温型活度仪,需将仪器置于(25±1)℃的恒温环境中。
  • 相对湿度:不大于85%
  • 供电电源:电压(220±22)V,频率(50±0.5)Hz,或符合仪器说明书的特殊要求。
  • 环境干扰:仪器工作台应平稳,避免阳光直射、靠近通风口或热源;周围无强烈机械振动、电磁干扰源及腐蚀性气体。

6.2 测量标准及其他设备

  • 标准物质:采用经国家计量行政部门批准的水活度国家标准物质,测量范围0.2~1.0aw,扩展不确定度不大于0.007(k=2);也可使用符合要求的饱和盐溶液,其活度值需溯源至国家标准。
  • 数字温度计:测量范围(0~50)℃,分辨力不大于0.01℃,允许误差±0.2℃。
  • 辅助设备:校准容器、无腐蚀性清洁剂、干燥工具等,确保样品仓清洁无残留。

7 校准项目与校准方法

7.1 校准前准备

将活度仪放置于符合要求的环境中,通电预热至稳定工作状态(按仪器说明书要求,通常不少于30min);清洁样品仓及传感器表面,去除残留杂质,待干燥后再进行后续操作。

7.2 水分活度示值误差校准

  • 参数设置:控温型活度仪将测量温度设定为25℃,非控温型按6.1.1的环境要求执行。
  • 标准物质选择:选取3种不同范围的水活度标准物质,分别覆盖0<aw≤0.6、0.6<aw<0.9、0.9≤aw≤1.0三个区间。
  • 测量过程:将标准物质按要求放入样品仓,密封后启动测量;每种标准物质重复测量3次,每次测量完成后需清洁样品仓,待仪器读数归零后再进行下一次测量。
  • 结果计算:取3次测量值的算术平均值作为仪器测量结果,按公式(1)计算示值误差:
    Δaw = aw,avg - aw,s (1)
    式中:Δaw——水分活度示值误差;aw,avg——3次测量的算术平均值;aw,s——标准物质的标准值。

7.3 水分活度重复性校准

  • 实验条件:沿用7.2的环境及仪器参数设置,选取标准值处于0.6<aw<0.9区间的标准物质(如饱和氯化钠溶液)。
  • 测量过程:在相同条件下对该标准物质重复测量7次,记录每次的测量值。
  • 结果计算:按公式(2)计算相对标准偏差(RSD),作为重复性指标:
    RSD = [√(Σ(aw,i - aw,avg)²/(n-1)) / aw,avg] × 100% (2)
    式中:aw,i——第i次测量值(i=1,2,...,7);aw,avg——7次测量的算术平均值;n——测量次数(n=7)。

7.4 温度示值误差校准(仅适用于控温型)

  • 设备安装:将数字温度计的感温探头贴附于样品仓底部中心位置,确保探头与样品仓内壁紧密接触,避免与标准物质直接接触。
  • 测量过程:将活度仪温度设定为25℃,关闭样品仓,待数字温度计和活度仪的温度读数均稳定后(波动≤0.1℃/10min),同时记录两组温度示值。
  • 结果计算:按公式(3)计算温度示值误差:
    ΔT = T - Ts (3)
    式中:ΔT——温度示值误差(℃);T——活度仪的温度示值(℃);Ts——数字温度计的测量值(℃)。

8 校准结果表达

校准结果应完整记录于校准证书中,证书需符合JJF 1071—2010的要求,至少包含以下信息:
  • 标题:“校准证书"
  • 实验室名称、地址及校准地点(若与实验室地址不同)
  • 证书性标识(编号)、每页标识及总页数
  • 客户名称及地址
  • 被校活度仪的信息:型号、编号、制造单位、使用状态
  • 校准日期、仪器接收日期(若与校准日期不同)
  • 校准依据:本规范编号及名称
  • 校准环境条件:温度、相对湿度
  • 测量标准信息:名称、编号、溯源性说明及有效期
  • 校准结果:各校准项目的测量值、示值误差、重复性及测量不确定度;对不合格项需明确标注。
  • 校准人员、核验人员签名及签发日期
  • 声明:校准结果仅对被校仪器有效;未经实验室书面批准,不得部分复制校准证书。
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9 复校时间间隔

建议复校时间间隔最长不超过1年。实际复校周期可根据以下因素调整:
  • 仪器使用频率:高频使用(每日≥3次)可缩短至6个月
  • 使用环境:恶劣环境(如高温、高湿、多粉尘)下使用需缩短周期
  • 仪器状态:出现测量结果波动、传感器损坏维修后,需立即重新校准
  • 用户需求:若相关行业标准或质量体系对校准周期有更严格要求,按其规定执行。

10 校准注意事项

  • 标准物质使用前需检查有效期及状态,饱和盐溶液需保持30%~90%的未溶解盐晶体,使用前应恒温至与校准环境一致(温差≤2℃),并静置平衡4h以上。
  • 校准过程中,每次更换标准物质后需充分清洁样品仓,避免交叉污染;清洁后需确保样品仓干燥,无残留水分影响测量结果。
  • 若测量过程中仪器出现读数异常波动(如连续3次读数偏差超过0.01aw),应暂停校准,检查仪器密封性、传感器状态及环境条件,排除故障后重新校准。
  • 校准原始记录应完整、清晰,包含所有测量数据、计算过程及环境参数,记录保存期限不少于校准证书的有效期。
  • 操作人员需经专业培训,熟悉仪器操作流程及本规范要求,避免因操作不当导致校准结果偏差。

应用行业

冠亚牌水份活度仪,可以广泛应用到可以检测各种食品、宠物食品、蛋白粉、宠物饲料、水产饲料、肉罐头、调味品、豆瓣酱、咖啡豆、化妆品、牙膏、脱发膏、洗发膏、糖果、乳制品(牛奶、乳酪)、冻干粉、食品添加剂、烘焙食品、馅料、酱料、冷冻制品、肉制品、食用菌、果脯、固体饮料、巧克力、粮食、功能性食品、益生菌粉末、方便食品、营养食品、饮料类、酱油、料醋汁、果冻、茶叶、咖啡粉、肉肠、化肥、蛋白肠衣、胶囊、唇膏、口红、益生菌粉末、膨化食品等行业。

水份活度检测的意义

任何产品中“游离"或可用水会影响产品的质量和保质期。这在受到高度管制的制药、食品和化妆品行业尤其重要。如果产品中水分过多,就会有微生物生长和水迁移的风险。这可能导致结块、一致性或味道改变、营养减少或产品价值受影响,以及储存和保质期缩短。

测量水活性使得生产和保存过程监测、控制和优化成为可能,以确保对水分敏感的产品的物理、化学和微生物稳定性。

产品介绍:

   深圳冠亚采用技术研发的水分活度仪,采用多种分析测试模式,采用7寸高分辨率的液晶大屏幕,全程触控式操作模式,分析过程中,可实时展现样品温度、活度值曲线以及活度值、温度等参数的数据变化,而且整个测试过程中全自动完成,分析完毕后,自动语音报警,仪器屏幕自动锁定最终的数据,并同时存储测试数据。无需人员看护、维护实验过程。专用的微型打印机在实验结束后,实时打印出检测的有效数据,以便长久保存。也可在历史记录里面查看历史测试记录并打印。

   设备专业的设计,具有性能稳定,检测精度高,测量时间短,操作简便的特点。通过触摸彩屏显示,可设定屏幕背光亮度,实现了友好的人机交互界面。可开启多个通道同时测量,测量或校正时间10分钟左右,可根据被测物不同进行时间设定。校正周期长,无需频繁校正。同时带有打印输出功能、曲线绘制功能以及上位机数据采集系统。能够更方便的进行数据的记录和采集,可供后期数据的比较与分析。

厂家:

深圳冠亚水分仪科技有限公司/深圳市冠亚技术科技有限公司

技术指标

1 活度测试范围:0.000-1aw

2 分辨率:0.001AW

4 测试通道:1-4(可选,常规单通道),价格不同请咨询销售;

5 温度分辨率:0.1℃

6 试样品名称:可编辑、输入样品名称

7 测试模式:多种

8 屏幕亮度:可调整屏幕亮度

9 时间:可调整

10、安全功能操作员密码/管理员密码设置功能

11、双重校准功能:饱和盐溶液多点校准,根据室温校准设备温度

12、数据存储:自动存储

13、历史记录:可查看历史记录

14、语音播报:自带

15、打印功能:微型打印机可随时打印数据

17、测试界面显示:样品名称、温度曲线、活度曲线、温度值、活度值、测试模式

18、恢复出厂设置:具备

19、工作环境温度050℃ 湿度095%RH

20、供电电压交流220V

21、外形尺寸280mm×226mm×120mm

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公司简介:

深圳市冠亚技术科技有限公司成立于2004年,注册资金叁仟萬,是一家专业从事卤素水分测定仪、微波水分仪、水分活度仪、红外线水分仪与热失重试验机研制、开发、制造以及销售的高新技术集团公司。集团公司从1998年开始投入并致力于精密设备的研发,目前拥有自主知识产权产品已达几十项,同时拥有数10几项知识产权证书,公司参与起草水分活度仪JJG(粤)052-2017计量检定规程(于2018-02-01实施发布),并与吉林大学科技研究院联合成立了水分仪研发中心。

深圳市冠亚技术科技有限公司参与起草发布的《水分活度仪JJG(粤)052-2017计量检定规程》。冠亚水分仪作为国内的水分仪研发厂家,产品目前遍布高校政府、科研机构、学校、第三方检测单位、企业集团、个体户收购、国家储备粮等,“产品质量好、服务专业及时""受到了广大用户的一直好评。

 

冠亚集团秉承“以质量求生存、以创新拓发展"的战略精神理念,致力成为具影响力的精密设备制造企业。

集团发展历程:

2004年冠亚在深圳成立

2009年长春分公司成立

2012年沈阳分公司成立

 

核心科技:自主品牌 深圳冠亚、中国制造、专业研发、 技术保障

运输保证:优质EPE珍珠棉缓冲材料、牛皮瓦楞纸、设计的专用包装确保仪器运输中无损坏。

售后保证:仪器免费保修一年,终身维护 值得信赖

地址:深圳市南山区科技园科苑西工业区25栋1段3层。

如需了解更多冠亚水分仪的产品信息,请致电:深圳市冠亚技术科技有限公司

 

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地址:深圳市南山区科苑西工业园25栋1段三层

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