Spektroskopie und Photometrie

Messprinzipien in der Lebensmittelanalytik

Photometrische und spektroskopische Verfahren nutzen die Wechselwirkung von Licht mit einer Probe. Bei photometrischen Messungen wird meist die Lichtabsorption oder Lichtdurchlässigkeit in einem definierten Bereich ausgewertet. Spektroskopische Systeme erfassen zusätzlich die Verteilung über mehrere Wellenlängen und erlauben damit eine differenziertere Beurteilung von Inhaltsstoffen, Reaktionen oder Farbmerkmalen. In der Lebensmittelanalytik werden solche Messungen sowohl für klare Lösungen als auch für trübe Medien, Oberflächen oder feste Proben eingesetzt, sofern das jeweilige Verfahren dafür ausgelegt ist.

Typische Anwendungen bei Rohstoffen, Prozessen und Endprodukten

Einsatzbereiche reichen von der Prüfung eingehender Rohstoffe bis zur Kontrolle fertiger Produkte. Häufig werden Konzentrationen von gelösten Stoffen, Reaktionsverläufe, Farbabweichungen oder chargenspezifische Unterschiede bewertet. In der Qualitätskontrolle dienen diese Messungen dazu, Sollwerte mit Istwerten zu vergleichen und Veränderungen früh sichtbar zu machen. Je nach Produktgruppe kommen die Verfahren bei Getränken, Milchprodukten, Ölen, verarbeiteten Lebensmitteln oder Zutaten mit definierten Farb- und Qualitätsanforderungen zum Einsatz.

Gerätetypen und Teilbereiche

Zu dieser Leistung gehören unter anderem Photometer, Fotospektrometer und Spektralfotometer UV/VIS. Photometer sind auf klar abgegrenzte photometrische Messaufgaben ausgerichtet, während Spektralfotometer Messungen über ein breiteres Wellenlängenspektrum ermöglichen. Für farbbezogene Prüfungen werden Farbmessgeräte eingesetzt; die Farbmesserfassung dient der standardisierten Aufnahme und Dokumentation von Farbwerten. Welche Geräteklasse geeignet ist, hängt von Probe, Messziel, erforderlicher Vergleichbarkeit und dem gewünschten Grad an spektraler Auflösung ab.

Abgrenzung zu anderen Messgeräten

Spektroskopie und Photometrie sind innerhalb der Messgeräte auf lichtbasierte Analyseverfahren beschränkt. Im Unterschied zur Flüssigkeitsanalyse, die auch andere Messprinzipien wie pH-, Leitfähigkeits- oder Elektrodenmessungen umfassen kann, liegt hier der Fokus auf optischen Eigenschaften. Gegenüber Feuchtigkeitsmessung und Aw-Messung geht es nicht primär um Wassergehalt oder Wasseraktivität, und im Unterschied zur Gasanalyse stehen keine gasförmigen Medien im Vordergrund. Von der Partikelanalyse und Stoffanalyse grenzt sich die Leistung dadurch ab, dass nicht die Partikelgrösse oder stoffliche Identifikation im Allgemeinen, sondern optische Messsignale und deren Auswertung im Zentrum stehen.