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프리즘 방식 농도 측정은 왜 섞여 있는 성분에 따라 값이 달라질까?
 
굴절율 기반 측정 원리를 쉽게 이해해보세요
프리즘을 이용해 농도를 측정하는 대부분의 장비는
굴절율을 먼저 측정한 뒤, 그 값을 기준으로 농도를 계산해서 표시합니다.

쉽게 말하면
농도를 직접 측정하는 것이 아니라
굴절율을 보고 계산해서 보여주는 방식입니다.
본 글은 당도(Brix) 측정을 기준으로 설명한 내용이며,
굴절율을 이용한 농도 측정의 기본 개념을 이해하기 위한 자료입니다.
왜 성분에 따라 값이 달라질까?
굴절율은 특정 성분 하나만 보는 값이 아니라
그 안에 들어 있는 모든 성분의 영향을 함께 받는 값입니다.

따라서 여러 성분이 함께 섞여 있는 경우에는
측정값도 그 영향을 동시에 반영하게 됩니다.

즉, 굴절율을 측정할 수 있는 장비를 사용하면
당도뿐만 아니라 다양한 용액의 농도를 해석하는 데 활용할 수 있습니다.
예를 들어 보면
✔ 설탕만 들어 있는 물 → 당도(Brix)를 비교적 정확하게 측정 가능

✔ 설탕 + 소금이 함께 들어 있는 경우 →
굴절율은 하나로 측정되지만 두 성분의 영향이 함께 반영됨

👉 이 경우 당도만 정확하게 구분해서 측정하는 것은 어렵습니다
즉, 여러 성분이 섞여 있는 경우 측정값은
특정 성분 하나의 값이라기보다
전체 성분이 함께 반영된 결과값으로 보는 것이 맞습니다.
핵심 정리
✔ 프리즘 방식 장비는 굴절율을 기준으로 농도를 계산합니다
✔ 성분이 단순할수록 측정값은 더 정확해집니다
✔ 여러 성분이 섞여 있으면 결과 해석이 어려워질 수 있습니다
Brix 0.0~95.0 / 굴절율(nD, 20°C) 표 보기
아래 값은 20°C 기준 Brix와 굴절율(nD)의 대응값입니다.
표가 길기 때문에 좌우 2열로 정리했습니다.
Brix (%) 굴절율 (nD, 20°C) Brix (%) 굴절율 (nD, 20°C)
0.0 1.33299 48.0 1.41592
1.0 1.33442 49.0 1.41799
2.0 1.33587 50.0 1.42009
3.0 1.33732 51.0 1.42220
4.0 1.33879 52.0 1.42432
5.0 1.34026 53.0 1.42647
6.0 1.34175 54.0 1.42863
7.0 1.34325 55.0 1.43080
8.0 1.34477 56.0 1.43299
9.0 1.34629 57.0 1.43520
10.0 1.34783 58.0 1.43743
11.0 1.34937 59.0 1.43967
12.0 1.35093 60.0 1.44193
13.0 1.35250 61.0 1.44420
14.0 1.35409 62.0 1.44650
15.0 1.35568 63.0 1.44881
16.0 1.35729 64.0 1.45113
17.0 1.35891 65.0 1.45348
18.0 1.36054 66.0 1.45584
19.0 1.36219 67.0 1.45822
20.0 1.36384 68.0 1.46061
21.0 1.36551 69.0 1.46303
22.0 1.36720 70.0 1.46546
23.0 1.36889 71.0 1.46790
24.0 1.37060 72.0 1.47037
25.0 1.37233 73.0 1.47285
26.0 1.37407 74.0 1.47535
27.0 1.37582 75.0 1.47787
28.0 1.37758 76.0 1.48040
29.0 1.37936 77.0 1.48295
30.0 1.38115 78.0 1.48552
31.0 1.38296 79.0 1.48811
32.0 1.38478 80.0 1.49071
33.0 1.38661 81.0 1.49333
34.0 1.38846 82.0 1.49597
35.0 1.39032 83.0 1.49862
36.0 1.39220 84.0 1.50129
37.0 1.39409 85.0 1.50398
38.0 1.39600 86.0 1.50675
39.0 1.39792 87.0 1.50947
40.0 1.39986 88.0 1.51221
41.0 1.40181 89.0 1.51496
42.0 1.40378 90.0 1.51773
43.0 1.40576 91.0 1.52052
44.0 1.40776 92.0 1.52332
45.0 1.40978 93.0 1.52613
46.0 1.41181 94.0 1.52896
47.0 1.41385 95.0 1.53180

 

※ 0.0~85.0 구간은 공개된 ICUMSA 20°C 표 기준으로 정리했습니다.
※ 86.0~95.0 구간은 같은 기준의 다항식 환산식을 이용해 계산한 값입니다.
Brix 계산기 바로 사용하기
휴대폰에서 바로 사용하거나 홈 화면에 추가해 보세요.
아래 QR을 스캔하거나 버튼을 눌러 바로 실행할 수 있습니다.
실제로 사용해보고 싶다면 아래에서 바로 실행해보세요
자주 사용하는 경우 브라우저 메뉴에서
홈 화면에 추가를 선택하면 앱처럼 사용할 수 있습니다.
10초면 끝! 홈 화면에 추가하는 방법
QR코드 또는 계산기 바로가기 버튼으로 접속 후 설정할 수 있습니다
안드로이드 (크롬)
① QR코드 또는 버튼으로 접속
② 메뉴(⋮) 클릭
③ 홈 화면에 추가
④ 아이콘 생성 완료
아이폰 (사파리)
① QR코드 또는 버튼으로 접속
② 공유 버튼 클릭
③ 홈 화면에 추가
④ 아이콘 생성 완료
한 번만 설정하면 앱처럼 바로 실행됩니다
다음부터는 주소 입력 없이 바로 사용할 수 있어 훨씬 편리합니다

 

Brix / 굴절율 측정용 추천 제품
 
측정 범위에 따라 보기 쉽게 정리했습니다.
Brix와 굴절율(nD)을 함께 확인할지,
굴절율만 확인할지,
측정 범위에 따라 선택하면 훨씬 쉽습니다.
먼저 이렇게 보면 쉽습니다
✔ Brix + 굴절율 둘 다 확인 → PAL-BX/RI
✔ 굴절율(nD)만 확인 → PAL-RI
✔ 가성비 좋은 기본형 → BRIX1 PLUS
✔ 95%까지 넓게 측정 → BRIX2 PLUS
✔ 염도 + 굴절율(nD) 측정시 → WS-200
고급형 모델

PAL-BX/RI

Brix와 굴절율을 함께 확인할 수 있는 상위 모델
측정범위 : Brix 0.0~93.0%
굴절율 : nD 1.3306~1.5284
PAL-BX/RI 바로가기
굴절율 전용

PAL-RI

굴절율(nD) 값만 확인하고 싶을 때 적합
측정범위 : 굴절율(nD) 전용
굴절율 : nD 1.3306~1.5284
PAL-RI 바로가기
가성비 기본형
BRIX1 PLUS
0~55% 범위에서 부담 없이 쓰기 좋은 모델
측정범위 : Brix 0.0~55.0%
굴절율 : nD 1.3330~1.4200
BRIX1 PLUS 바로가기
가성비 95% 확장형
BRIX2 PLUS
넓은 범위가 필요한 경우 가장 실속 있는 선택
측정범위 : Brix 0.0~95.0%
굴절율 : nD 1.3330~1.5200
BRIX2 PLUS 바로가기
염도 + 굴절율
WS-200
염도와 굴절율을 함께 확인할 수 있는 모델
측정범위 : 염도 0.00~30.00%
굴절율 : nD 1.3330~1.3742
WS-200 바로가기
이렇게 고르면 됩니다
✔ Brix와 굴절율을 모두 보고 싶다 → PAL-BX/RI
✔ 굴절율(nD) 값만 정확히 확인하고 싶다 → PAL-RI
✔ 55% 이하 범위에서 Brix와 굴절율 모두 가성비 좋게 쓰고 싶다 → BRIX1 PLUS
✔ 95% 범위에서 Brix와 굴절율 모두 가성비 좋게 쓰고 싶다 → BRIX2 PLUS
✔ 염도를 기본 측정하면서 굴절율(nD)도 측정하고 싶다 → WS-200
한 줄 정리
프리즘 방식 장비는 굴절율을 측정한 뒤 농도로 환산해서 표시하며,
샘플에 여러 성분이 함께 들어 있으면 그만큼 해석도 더 신중해야 합니다.
이어서 이런 내용도 정리할 예정입니다
✔ 염도 (NaCl)
✔ 요소수 (Urea)
✔ 부동액 (에틸렌글리콜 / 동결온도)
✔ 냉각수 (프로필렌글리콜 / 동결온도)
✔ 커피농도 (TDS)
✔ 절삭유 농도

👉 각각의 항목은 특성에 따라 해석 방법이 달라지기 때문에
별도의 글로 자세하게 설명드릴 예정입니다.
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