Cách dùng cân phân tích kiểm nghiệm thực phẩm

1. Vì sao kiểm nghiệm thực phẩm cần dùng cân phân tích?

1.1 Vì kiểm nghiệm thực phẩm yêu cầu độ chính xác đến mg hoặc 0.1mg?

Độ đọc

• Đọc được đến 0,1 mg, phân biệt được lượng mẫu chênh nhau rất nhỏ

Sai số

• Sai số chỉ ± 0,1 mg, kết quả ổn định, đo lại nhiều lần vẫn như nhau
• Sai 1 mg khiến tính nồng độ sai, dẫn đến kết luận kiểm nghiệm sai

Định lượng vi lượng

• Vitamin, phụ gia, kim loại nặng cần cân lượng dưới 100 mg
• Cân phân tích là loại duy nhất đủ nhạy để đo chính xác ở mức này

1.2 Điều gì xảy ra nếu dùng sai loại cân trong kiểm nghiệm thực phẩm?

• Kết quả sai, nồng độ chất tính ra không đúng thực tế
• Bỏ sót chất độc, mẫu vượt ngưỡng an toàn nhưng không phát hiện được
• Không đạt chuẩn, kết quả bị từ chối theo TCVN, ISO, AOAC
• Chịu rủi ro pháp lý khi kết luận sai gây hại cho người tiêu dùng

1.3 Vì sao cân điện tử thông thường không đáp ứng kiểm nghiệm thực phẩm?

• Độ đọc chỉ đến 0,1 g quá thô để phát hiện sự chênh lệch ở mức mg
• Sai số ± 0,5-1 g, lớn hơn cả lượng mẫu cần cân
• Không có chống rung, chống gió khiến số liệu dao động, kém tin cậy
• Không đạt chuẩn hiệu chuẩn, không được công nhận trong kiểm nghiệm chính thức

2. Trước khi kiểm nghiệm cần kiểm tra những gì?

2.1 Kiểm tra cân phân tích và dụng cụ gì trước khi kiểm nghiệm để đảm bảo độ chính xác?

• Cân phải cân bằng, sạch bụi và vụn mẫu cũ
• Có quả cân chuẩn để hiệu chuẩn cân
• Dụng cụ lấy mẫu (thìa, panh, giấy cân) sạch, khô, không nhiễm chéo
• Bình hút ẩm có silica gel khô để bảo quản mẫu
• Ghi chép nhiệt độ, độ ẩm, kiểm tra cân hàng ngày

2.2 Cần chuẩn bị mẫu thử thế nào trước khi cân để tránh sai số?

• Nhiệt độ: Để mẫu về 25°C trước khi cân, tránh hút ẩm hoặc bay hơi
• Độ ẩm: Bảo quản trong bình hút ẩm, hạn chế tiếp xúc không khí
• Đồng nhất: Trộn đều mẫu trước khi lấy để đảm bảo tính đại diện
• Khối lượng: Lấy đủ lượng để đạt ngưỡng cân tối thiểu của cân
• Bao bì: Lấy mẫu đúng cách, tránh nhiễm bụi hoặc rơi vãi

2. 3 Cần những điều kiện môi trường nào trước khi kiểm nghiệm?

• Nhiệt độ phòng: Ổn định, không thay đổi đột ngột (thường 20-25°C)
• Độ ẩm: Không quá cao (tránh mẫu hút ẩm), không quá thấp (tránh tĩnh điện)
• Không khí: Không có luồng gió (tắt quạt, điều hòa, tránh cửa ra vào)
• Bề mặt đặt cân: Phẳng, cứng, chống rung
• Tĩnh điện: Cần có bộ khử tĩnh điện nếu cân vi lượng
• Sạch sẽ: Bàn cân, khu vực xung quanh không bụi, hóa chất vương vãi

3. Quy trình kiểm nghiệm thực phẩm bằng cân phân tích như thế nào?

3.1. Warm-up và hiệu chuẩn cân trước khi sử dụng

Sau khi bật nguồn, cân cần thời gian warm up để ổn định nhiệt độ bên trong.

Thời gian warm up thông thường:

• Cân 4 số lẻ: cần khoảng 30 phút
• Cân vi lượng: cần lâu hơn (có thể 1 2 giờ)

Sau khi warm up, phải thực hiện:

• Kiểm tra độ ổn định,
• Chạy hiệu chuẩn nội hoặc ngoại,
• Xác nhận sai số nằm trong giới hạn cho phép.

Hậu quả nếu bỏ qua:

• Kết quả cân rất dễ bị drift (trôi số), không đảm bảo độ chính xác.

3.2. Thao tác tare và cho mẫu đúng cách

Các bước đúng khi cân mẫu:

• Chọn đồ chứa phù hợp với loại mẫu và độ chính xác yêu cầu
• Tare đúng trước khi cho mẫu lên cân
• Thao tác nhẹ tay tránh va chạm
• Đóng cửa kính khi đọc kết quả để tránh ảnh hưởng của luồng khí

Các hành động không nên làm:

• Thổi bột làm mẫu văng ra ngoài
• Chạm tay trực tiếp vào đồ chứa gây biến dạng hoặc để lại dầu mỡ
• Để cửa kính mở quá lâu khi chưa đọc xong

Nguyên tắc quan trọng:

• Các thao tác nhỏ này đều có thể tạo ra sai số ở mức miligam, ảnh hưởng đến độ tin cậy của kết quả.

3.3. Đọc và ghi nhận kết quả theo chuẩn GLP

Điều kiện để đọc kết quả:

• Biểu tượng ổn định xuất hiện trên màn hình
• Số cân đứng yên hoàn toàn không dao động

Thông tin cần ghi nhận khi ghi kết quả:

• Giữ nguyên toàn bộ số lẻ không làm tròn
• Ghi mã mẫu
• Ghi thời gian cân
• Ghi số hiệu cân
• Ghi tên kỹ thuật viên thực hiện

Mục đích:

• Đảm bảo khả năng truy xuất dữ liệu đầy đủ khi kiểm tra audit theo tiêu chuẩn GLP.

4. Những yếu tố làm sai kết quả kiểm nghiệm

4.1. Vì sao mẫu còn nóng làm kết quả cân thay đổi liên tục?

• Mẫu nóng tạo luồng đối lưu khí bên trong buồng cân.
• Luồng khí gây lực đẩy Archimedes, khiến cân hiển thị khối lượng thấp hơn và dao động liên tục.
• Sai số thường 0,5-2mg (ví dụ: mẫu 5g ở 50°C chỉ hiển thị khoảng 4,9985g).

Cách hạn chế:

• Chờ mẫu nguội hẳn về nhiệt độ phòng trước khi cân.
• Dùng bình hút ẩm hoặc dụng cụ cách nhiệt nếu cần.
• Tránh mở lồng kính cân quá lâu.

Lưu ý: Không dùng quạt hoặc gió mạnh để làm nguội, dễ làm mẫu hút ẩm và thay đổi khối lượng.

4.2: Tại sao mẫu hút ẩm làm kết quả tăng dần theo thời gian?

• Mẫu (muối, đường, bột hóa chất…) dễ hút ẩm từ không khí (đặc biệt khi độ ẩm RH 60-70%).
• Hút ẩm làm khối lượng mẫu tăng dần theo thời gian.

Mức độ sai số:

• Mẫu 5g muối có thể tăng +0,5-2mg chỉ trong 5 phút.

Ví dụ: 5g NaCl ở RH 70% → sau 1 phút: 5,0002g; sau 5 phút: 5,0015g (tăng 1,3mg).

Cách khắc phục:

• Cân nhanh trong vòng 30 giây.
• Sử dụng bình hút ẩm (desiccator).
• Giữ độ ẩm phòng ở mức 45-55%.

Lưu ý: Mẫu hút ẩm mạnh (CaCl₂, KOH…) cần cân trong tủ khô (dry box).

4.3. Vì sao bột mịn tích tĩnh điện làm kết quả cân dao động?

• Bột mịn (tinh bột, bột màu, bột polymer…) dễ tích điện tĩnh khi ma sát với cốc nhựa.
• Điện tích tạo lực hút, khiến bột bám thành cốc hoặc ảnh hưởng đến đĩa cân → kết quả dao động liên tục.

Mức độ sai số:

• Mẫu 1g dao động khoảng ±0,5-1mg (ví dụ: từ 0,9995-1,001g).
• Thường mạnh hơn khi độ ẩm thấp, thời tiết khô.

Cách hạn chế:

• Dùng cốc inox hoặc vật liệu chống tích điện.
• Giữ độ ẩm phòng 50-55%.
• Dùng ionizer khử tĩnh điện nếu cần chính xác cao.

Lưu ý: Lỗi thường gặp khi cân bột siêu mịn trong lab và QA/QC.

5. Những lỗi thường gặp trong phòng kiểm nghiệm thực phẩm

5.1. Cân mẫu vừa lấy ra khỏi tủ sấy (Luồng đối lưu nhiệt)

Sai lầm: Vội đặt cốc mẫu vừa sấy xong lên đĩa cân vì tưởng đã nguội.

Hiện tượng: Số cân giảm dần liên tục, khó ổn định.

Bản chất: Mẫu nóng tạo luồng đối lưu nhiệt bốc lên, sinh lực đẩy hướng lên → cân hiển thị khối lượng thấp hơn thực tế.

Hậu quả:

• Hàm lượng chất khô bị thiếu hụt.
• Hàm lượng ẩm bị phóng đại.

5.2. Thời gian thao tác quá lâu với mẫu nhạy cảm (Hút ẩm và bay hơi)

Sai lầm: Mở lồng kính quá lâu, vừa cân vừa chỉnh thêm bớt mẫu (bột khô hoặc dung dịch dễ bay hơi).

Hiện tượng:

• Số tăng dần (mẫu hút ẩm: đường, muối, bột sữa).
• Số giảm dần (mẫu dễ bay hơi: cồn, tinh dầu).

Bản chất: Cân 0.0001g quá nhạy, đo được cả tốc độ hút hơi nước từ không khí.

Hậu quả: Khối lượng thay đổi nhanh trong vài giây, mất tính lặp lại (repeatability).

5.3. Hiệu ứng lệch ca làm việc (Sự thay đổi môi trường giữa Sáng và Chiều)

Sai lầm: Nghĩ cân chuẩn vì sáng đã kiểm tra → chiều dùng luôn

Hiện tượng: Kết quả ca chiều lệch (cao hoặc thấp) so với ca sáng

Nguyên nhân: Chiều phòng nóng hơn (lò, máy sấy, điều hòa quá tải) → loadcell bị drift

Hậu quả: Dữ liệu ca chiều mất giá trị QA/QC, không truy vết được

6. Tầm quan trọng của việc dùng cân phân tích đúng cách trong kiểm nghiệm thực phẩm

6.1. Kết quả kiểm nghiệm liên quan trực tiếp đến tính pháp lý

• Kết quả là cơ sở để công bố chất lượng và xuất khẩu sản phẩm.
• Sai số có thể dẫn đến vi phạm pháp luật, bị phạt hoặc thu hồi sản phẩm.

6.2. Sai số nhỏ vẫn có thể ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng

• Sai số vài mg cũng làm lệch hàm lượng dinh dưỡng, phụ gia hoặc chất cấm.
• Dễ gây nguy hiểm cho người tiêu dùng, đặc biệt là trẻ em và người bệnh.

6.3. Kết quả kiểm nghiệm ảnh hưởng trực tiếp đến uy tín thương hiệu

• Kết quả sai làm mất lòng tin từ khách hàng và đối tác.
• Dẫn đến khiếu nại, mất hợp đồng và ảnh hưởng nghiêm trọng đến hình ảnh thương hiệu.

Trên đây là quy trình dùng cân phân tích kiểm nghiệm thực phẩm: warm-up, hiệu chuẩn, kiểm soát môi trường. Để kết quả đạt chuẩn GLP, TCVN, hãy liên hệ đội ngũ kỹ thuật Cân điện tử Nhân Hòa qua hotline 0904.383.384 để được tư vấn và hiệu chuẩn chuyên sâu.