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Les appareils et instruments de mesure L' Appareillage Scientifique
En un mot tout ce dont on peut avoir besoin pour mettre en oeuvre et réaliser tout ce que nous entreprenons, dans le cadre des activités liées à l'amélioration de l'alimentation, pour maintenir ou restaurer l'équilibre de notre Santé.
Appareillages de mesure et de contrôle, sont les instruments, les réactifs, les solutions de nettoyage,
Il faut distinguer deux types de matériels :
- Les appareils ultra sensibles et précis, dits de paillasse, qui doivent être utilisés à des températures constantes, dans une atmosphère contrôlée, avec des utilisateurs expérimentés, selon les bonnes pratiques de laboratoire.
Ils sont destinés à la recherche expérimentale :
- Microscopes, détecteurs de rayonnements, mesure analytique du P.H. du Redox, de la conductivité, la température, ex : le Bio-Electronimètre Vincent ou le Consort M 3050....
- Spectrophotomètres à lampe UV ou à lampe de tungstène, pour rechercher la valeur ionique des éléments minéraux dans les solutions aqueuses, ou le spectro à infrarouge pour rechercher les éléments organiques.
Chaque appareil utilise des réactifs de contrôle et d'étalonnage pour standardiser les mesures, pour permettre la comparaison des valeurs mesurées...
Des solutions de nettoyage permettent de prolonger la vie des matériels et de garantir l'efficacité dans la précision..
Le coût de ces matériel, d'une part, son entretien et celui des opérateurs, nécessite un usage fréquent qui détermine le prix de revient des mesures...
- Les appareils de terrain, portables sont moins sensibles aux phénomènes environnementaux, de ce fait ils donneront une précision moins grande que celle des appareillages de laboratoires, mais suffisante pour permettre les mesures nécessaires à une bonne connaissance de l'état des matières à mesurer.
Il ne faut pas perdre de vue que nous oeuvrons au contact des agriculteurs, des jardiniers, des paysagistes,...
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Les appareils utilisés doivent être à la fois fiables, robustes, faciles à utiliser...
Les fabricants ont mis à notre disposition des matériels adaptés à toutes les situations, répondant au critères de précision et de fiabilité.
Les mesures peuvent se révéler légèrement différentes, d'un constructeur à un autre, par le fait que les métaux, le type de verre, les circuits électroniques sont différents. C'est pourquoi, il est impératif qu'un utilise toujours le même matériel aussi bien pour les investigations que pour les contrôles ultérieurs.
Après de multiples essais nous avons pu sélectionner différents types de matériels de terrain, effectuant plusieurs mesures simultanées ( Multi- paramètre) ou séparées, avec correction automatique de température.
Nous rappelons que la précision des appareils scientifiques dépend essentiellement de leur propreté et des conditions de conservation des appareils et des solutions de contrôle (réactifs).
Les électrodes de P.H. subissent une érosion, surtout avec les matières alcalinoterreuses (sols) qui altère le verre.
En cas d'inutilisation prolongée, il est conseillé de sécher les électrodes après nettoyage et rinçage à l'eau normale et d'ôter les piles qui peuvent s'oxyder et détériorer les contacts.
Les Instruments Scientifiques :
Ce ne sont pas des jouets, mais des outils de travail, une formation est souvent nécessaire pour se familiariser avec eux, selon les bonnes pratiques de laboratoire. (soins, propreté, etc)
Il faut bien comprendre que ces appareils traquent les quantités d'énergie émises par des particules de matières extrêmement fines que sont les protons (pH.) et les électrons (Redox), ainsi que la vitesse de leur déplacement (Conductivité).
Pour comparer les mesures des solutions, , elle doivent toutes être faites à la même température.
On doit les étalonner les appareils avant chaque série de mesure, remuer la partie immergée pour fiabiliser la mesure.
Il faut toujours prendre la précaution de filtrer au tamis simple la solution pour éviter que des particules en suspension se collent entre les électrodes qui sont très rapprochées.
Attendre 2 à 3 minutes pour que la température de l'électrode de l'appareil soit en phase avec celle de la température ambiante et la solution à mesurer. (pour les testeurs)
Un temps d'adaptation de l'appareil électronique à la température ambiante est d'autant plus long que l'appareil est sensible.
Effectuer trois mesures à la suite, en rinçant à chaque fois pour avoir une moyenne fiable, prendre la moyenne des trois.
On doit bien laver et rincer les électrodes ou les flacons tests entre chaque mesure, à l'eau déminéralisée. ( se méfier de l'eau déminéralisée type fer à repasser,vendue en magasin, elle est souvent alcaline)
Avec les solutions terreuses, une solution légèrement acidifiée permet d'éliminer le calcaire, bien rincer...
Si en laboratoire, les mesures se font dans une ambiance stabilisée à 25°c,
Sur le terrain, elles peuvent varier de 10°c à 30°c, cela joue énormément sur les écarts de mesures,
C'est pourquoi il est conseillé de prendre la mesure de la température de la solution avant d'effectuer une mesure. Les Stylos testeur : Des instruments simples, portables, assez fiables... Ils doivent être choisis pour comporter une correction de mesure automatique de la température.
Les testeurs simple ne font qu'une mesure, ce qui oblige l'opérateur à changer d'appareil à chaque mesure différente.
Dans nos recherches, on utilise uniquement les testeurs pour mesurer la conductivité (C), qu'il faut convertir en Résistivité (R)qui est son inverse : R = 1/C
La conductivité ou potentiel de mutation des électrons, dans la solution mesurée est une mesure relativement faible en valeur, ce qui rend la comparaison plus difficile, alors que la résistivité traduit des valeurs beaucoup plus importantes d'où des différences plus significativement comparables.
La conversion en ohm se fait en divisant 1 000 par la valeur C lue en milliSiémens (mS) ou 1 000 000 par la valeur C lue en microSiémens (µS) Stylos Testeurs
Les appareils multi-paramètres :
Les testeurs combinés ( multi-paramètres) font plusieurs mesures, selon les constructeurs, il faut se référer à la notice.
Mesures simultanées avec un même appareil : PH de 1 à 14 - Redox en mV de - 1 000 à + 1 000 -
T° température de - 10°c à + 50°c Plusieurs marques sont disponibles Marque Hanna : 93 0003 Une seule électrode combinée avec correction automatique. (Notre préférence)
La mesure de la conductivité se fait séparément avec un stylo testeur..
WTW : Trois électrodes une pour chaque mesure,
Hanna : Une électrode 2 mesures : pH - Redox mV -
(Avec correction automatique de la température. L'avantage, une bonne définition, une adaptation rapide au milieu ambiant, un paramétrage référencé...
- Les appareils de paillasse ( Bio-Electronimètre Vincent) Utilisent une cellule de 10 à 20 ml, dans laquelle toutes les électrodes sont réunies
On aspire la solution à mesurer dans la cellule avec une seringue, on ferme le robinet, l'appareil effectue les mesures en simultané.
Ces appareils sont réservé à des mesures de laboratoire parce qu'ils sont très sensibles, ils nécessitent un temps de stabilisation d'ambiance assez prolongé des composants électroniques et n'admettent pas des variations atmosphériques importantes.
Cellule de mesures simultanées
- Le Colorimètre Hana à lampe en Tungstène ou UV
Il existe des appareils ne donnant que certaines mesures, à lampe de tungstène, à lampe UV ou à infra rouge.
Nous avons opté pour un appareil multiparamètre mesurant des plages de fréquence allant de 420 nm à 900 nanomètres (nm), pouvant effectuer une infinité de mesures d'éléments différents (atomes).
Chaque élément réagit avec un réactif déterminé qui provoque une coloration spécifique, l'intensité de la coloration détermine la quantité de l'élément dans la solution (en mg/l ou mg/kg). . L'appareil de notre laboratoire est un instrument de précision permettant de visualiser des crêtes ou pics de mesure à une largeur inférieure à 5 nanomètres. (un nanomètre est un milliardième de mètre).
Il va nous servir à la recherche fondamentale sur la composition des aliments pour déterminer leur qualité alimentaire, la vérifier avec les équations établies par les professeurs Lavollay et Randoin,
Il nous est utile pour paramétrer les colorimètres de terrain pour Colorimètre Hanna C 200 améliorer la composition minérale des apports nutritifs.
Le principe de fonctionnement est relativement simple :
- La lampe envoie un rayon qui passe à travers un filtre.
- Le filtre qui la plage du rayonnement qui correspond à une couleur vraie.
- On met la solution à mesurer dans la cuve test, sans le réactif, pour faire le point zéro.
- On ajoute le réactif dans la cuve, l'appareil mesure la différence entre la couleur de l'échantillon pur et la couleur obtenue avec le réactif et le traduit en milligramme par kilo. (ppm)
- La mesure de chaque ion nécessite un réactif spécifique qui est fourni par le constructeur de l'appareil.
Dans le domaine de l'agriculture, notre principe de recherche est celui de 12 ions tels que : l' Azote, l'Ammonium, le Cuivre, le Calcaire total, le Fer, le Magnésium, le Nitrate, le Nitrite, le Molybdène, le Sulfate, la Potasse, le Zinc...
Cela représente plus de 99% des ions présents dans l'humus des sols, la sève des plantes, les jus des céréales, des fruits ou des légumes...
Nous recherchons donc la proportion occupée par chaque ion et les rapports qu'ils ont entre eux, pour les comparer aux paramètres établis par Jean Boucher...
Ce qui nous permet de suivre l'évolution Sol- plante - Fruit- Jus..., de vérifier le mode de nutrition, la qualité alimentaire.
C'est de cette façon que René Quinton a pu établir la correspondance de fait entre la concentration de l'eau de mer, celle de la sève des plantes, celle du sang des animaux et celle du sang des humains, dont la seule différence était la concentration en chlorure de Sodium (sel commun). Toutes les autres proportions sont similaires.
Le réfractomètre Appareil qui mesure de la filtration directe de la lumière. ( calibré de 0 à 32 Brix )
Cet
appareil révèle le taux d'hydrate de Carbone, il est comparable à celui qui donne le taux d'alcool.
Pour faire le "zéro", on place une goutte d'eau déminéralisée sur la fenêtre, on ferme le volet, on visionne si le bas du trait en bleu est bien au zéro de la graduation, on peut le régler avec la vis.
On relève le volet, on essuie la fenêtre, on y place un goutte de la solution à mesurer on ferme le volet et on voit la mesure.
James Callahan a établi un tableau des niveaux d'hydrate de carbone que l'on peut ainsi voir et qui montrent à partir de quel niveau, une plante serait hors d'atteinte de son prédateur. Réfractomètre
Les accessoires de laboratoire : Il faut un minimum de petit équipement, pour mesurer, doser, verser, filtrer, car chaque phase exige un matériel adapté.
Prélèvement d’échantillon :
- Une tarière inox. - Une liasse de sacs plastique (congélation) - Un stylos marker indélébile (moyen) - Un sécateur ou un couteau.
Détermination de la structure d’un sol :
- Une balance de ménage de 3 Kg, plateau inox, précision 1 gramme - Un décapeur thermique à gaz avec une recharge butane - Deux coupelle inox de 300 ml - Une série de pots en verre pour contenir et opérer les solutions type Becher ou plus simplement des pots à confiture, rond, de 500g. - Un litre d’acide chlorhydrique dilué à 10% (dissolution du calcaire) - Un filtre inox à 0,2 mm (ou chinois de cuisine) - Un broyeur à café, type rotatif pour les céréales. - Un filtre système filtre à café (avec filtres papiers) à 20 µ (microns)
Mesures de Bio-Electronique :
- Une presse pour agrumes ou un extracteur de jus à vis. - Un lot de tasse plastiques, 200 m, à café, ou de verres plastiques cristal à eau. - Un lot de tubes essai en verre à fon rond O 16 x 250 avec le support pour 5 à 10 tubes pour les décantations - Un analyseur multi-paramètres : P.H. - Redox (mV) - Température. - Un testeur de Conductivité - TDS (Taux de Matières Solubles) en milliSiémens (mS) - Deux éprouvettes graduées de 500 ml ou 1 000 ml en polypropylène
Mesures des minéraux dissous :
- Un photomètre/colorimètre multi-paramètres - Cent de cuves carrées - Un jeu de réactif pour la lecture des minéraux : Azote ( Nesseler), Cuivre , Calcium, fer, Magnésium, Nitrate, Nitrite, Phosphate, Sulfate, Potasse, Zinc.
Mesure du taux d’hydrate de Carbone :
- Un réfractomètre calibré en unité Brix, de 0 à 32
En général :
- Une calculette à 8 chiffres - Un calepin et un stylo. - Une boite de gants latex . - Un rouleau de papier d’essuyage du type Sopalin - Un broc (vase) gradué de1 000 ml en polyethylène - Un bidon de 5 litres d’eau déminéralisée. - Un seau de 10 litres pour récupérer les eaux sales, - Des sacs poubelle de 20 ou 30 l . - Une mallette à outil pour le matériel de labo - Une caisse plastique pour les accessoires - Une table de camping et une chaise, une rallonge électrique. - Une blouse, une paire de botte, un tablier.
Il faut rappeler que l'utilisation, la manipulation, pour obtenir des résultats fiables par les instruments est dépendant de leur bon état de fonctionnement, de leur excellent état de propreté et du respect des bonnes pratiques de laboratoire.
Un environnement stable, sain, en sécurité, est un des gages de la réussite.
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existe pl:usieurs marques, ci contre, celui que nous avons retenu 
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