La réfraction peut être définie comme le changement de direction du rayonnement lors du passage d’un matériau à l’autre, ce phénomène est associé aux différences de vitesse de la lumière de la propagation dans les deux milieux. La méthode de calcul de l’indice de réfraction d’un échantillon afin d’en connaître la pureté est la réfractométrie et l’instrument utilisé pour le déterminer est le réfractomètre.

Les réfractomètres sont des dispositifs qui peuvent se présenter de différentes formes et tailles. Généralement, ces équipements sont constitués d’une source de lumière, d’un système prismatique, d’un récipient dans lequel l’échantillon est placé et d’un détecteur pour mesurer l’intensité du faisceau de lumière.

Types de réfractomètres

• Les réfractomètres Abbe: sont des instruments de table utilisés pour une évaluation plus précise, ils peuvent être analogues ou numériques et comportent généralement un contrôle de la température de l’échantillon et une disposition optique pour éliminer les erreurs propres aux angles de mesure.
• Les réfractomètres de procédé en ligne: le montage est généralement dans le tuyau ou dans un réservoir, peut nécessiter ou non un bypass, mesurent en continu l’indice de réfraction dans un fluide au fur et à mesure qu’il coule à travers le capteur. Avec Bypass, l’échantillon est conduit par une dérivation vers une caméra de mesure en acier inoxydable où passent des quantités réduites. produit une sortie numérique et analogique prête à la transmission à un PLC.
• Réfractomètre numérique: offre généralement deux fois plus de résolution qu’un style traditionnel, produisant une lecture beaucoup plus précise. Il est généralement équipé d’un système de compensation automatique de la température. Ces instruments offrent une grande échelle et une meilleure résolution. 
• Les réfractomètres portables sont un instrument analogique principalement utilisé pour mesurer l’indice de réfraction des liquides. Ils sont classés pour résister à l’eau, ce qui améliore leur durabilité et simplifie les procédures de nettoyage. Pas de batterie ou d’alimentation. Cela permet de l’utiliser n’importe où face à la lumière du jour.

Caractéristiques d’un réfractomètre

• Plage de mesure: les instruments avec oculaires de mise au point peuvent présenter l’image à l’échelle à plusieurs distances apparentes de l’observateur. La plage de mise au point est exprimée en dioptries, plus le nombre est élevé, plus la distance apparente peut varier.
• Résolution: c’est la plus petite différence d’indication d’un dispositif qui peut être perçue de manière significative. Ces instruments sont généralement proposés en degré Brix.
• Précision: certains réfractomètres portables sont équipés d’une vis de réglage avec un tambour calibré en termes de température, ce qui permet de déplacer la ligne limite de l’échelle en fonction de celle-ci. Les équipements modernes éliminent les paramètres qui limitaient autrefois la procédure de mesure, ce qui permet à un réfractomètre haut de gamme d’obtenir des résultats précis et reproductibles avec 5 ou même 6 décimales.
• Mesure de la température (résolution et compensation automatique): cette caractéristique est d’une importance vitale si l’on veut effectuer des mesures précises, car plus la stabilité thermique est élevée, plus les évaluations sont spécifiques. La compensation de température peut être évitée en effectuant la procédure à 20 °C, dans des conditions contrôlées. Lorsque cela n’est pas possible, d’autres méthodes de mesure doivent être utilisées.
• Échelles: Il existe différentes échelles spécifiques selon l’application. L’échelle la plus utilisée est Grados Brix (proportion de saccharose ou de sels dans une solution). Il existe d’autres échelles, telles que : Be (Baume), % de sel, gs, g/dl, nD, % w/w, % vol, % eau, mash sacch, M-10, MDT, entre autres. L’échelle Zeiss est également largement utilisée dans les industries de la bière et du vin car, grâce à des formules, on peut déterminer la teneur en alcool dans les bières, les vins et les cidres. L’échelle Butyro est utilisée pour mesurer l’huile végétale et les graisses animales, ainsi que le Ghee en Asie. Elle est calibrée à 45 °C par les caractéristiques particulières des huiles à cette température.

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