Refraktometer werden hauptsächlich in Laboren, in der Lebensmittelindustrie und in der Lebensmittelkontrolle eingesetzt. Mit Hilfe eines Refraktometers bestimmt man die Brechzahl, also die Richtungsänderung, einer Welle. Beim Arbeiten mit einem Refraktometer macht man sich das Licht zu nutze. Man ermittelt letztlich den Brechungsindex und die Totalreflektion der ausgewählten Stoffe, um anhand der physikalischen Eigenschaften den Gehalt eines bestimmten Inhaltsstoffes zu ermitteln. Einige Geräte erlauben es sogar, Konzentrationen in halbfesten und pulverartigen Substanzen zu ermitteln.
Mit Refraktometern kann man eine genaue Analyse von Flüssigkeiten durchführen. Bei der Refraktometrie wird gemessen, wie viel einer Trockensubstanz, beispielsweise Zucker oder Salz, in einer Flüssigkeit gelöst sind. Mit dem Lösen der Trockensubstanzen verändern sich die optischen Eigenschaften der Grundflüssigkeit und somit ihre Lichtbrechung. Über einen entsprechenden Index können somit die genauen Anteile der zu analysierenden Inhaltsstoffe bestimmt werden.

Mit Refraktometern lassen sich sehr viele unterschiedliche Inhaltsstoffe in ihrer Konzentration ermitteln. Für jede spezifische Anwendung kommt es allerdings auf das richtige Gerät an. Bei Refraktometern für Honig wird beispielsweise die Güte des Honigs bestimmt, indem der Wassergehalt kontrolliert wird. Durch die vielseitigen Möglichkeiten der Gütekontrolle bei Lebensmitteln mit Refraktometern kommt kein Lebensmittelkontrolleur oder Qualitätsbeauftragter in der Warenannahme ohne dieses Gerät aus. Da dies oft im mobilen Einsatz erfolgt, werden häufig Handrefraktometer benutzt. Sie sind klein, handlich und doch zuverlässig und genau.
Es gibt unterschiedliche Ausführungen von Refraktometern. Von digitalen bis hin zu einfachen Geräten, die den Messwert an einer Skala ersichtlich machen. Handrefraktometer sind immer dann geeignet, wenn sie mobil eingesetzt werden sollen. Veterinäre können somit gleich vor Ort Messungen und Analysen durchführen. Der Winzer kann die Güte der Trauben und seines Weins vor Ort prüfen und Lebensmittelkontrolleure werden ortsunabhängig.

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