تحديد محتوى الألياف الخام والرماد في حصص العلف باستخدام FT-NIR

مصانع الاعلاف المركبة في صناعة الأغذية والأعلاف مزج مزيج متنوع من الحبوب والوجبات والمنتجات المشتركة لصياغة حصص علفية خاصة بالأنواع. بالنسبة لهذه العمليات، تخضع أجزاء الألياف الخام (CF) والمعادن (الرماد الإجمالي) لقواعد وضع العلامات التنظيمية الصارمة. علاوة على ذلك، فإن محتوى الألياف يحدد أداء عملية الهضم وصحة الأمعاء. يستغرق اختبار الألياف الخام التقليدي (استخراج الحمض/القاعدة) ساعات، ويتطلب التحقق من الرماد تسخين الأفران إلى درجة حرارة 550 درجة مئوية، مما يعني أن مشغلي المطاحن عادةً ما يحصلون على النتائج متأخرًا بيوم واحد.

"تقنية FT-NIR المستندة إلى MEMS تقيس الرطوبة والبروتين والدهون والألياف والرماد في علف الحيوانات في وقت واحد، مما يمنح المشغلين بيانات قابلة للتنفيذ خلال 60 ثانية."

المنهجية التحليلية والقياسات الكيميائية

يعتمد التقييم الطيفي لمعلمات الألياف والرماد على سلوكيات الامتصاص للمصفوفات العضوية. على الرغم من أن المعادن (الرماد) لا تمتص ضوء NIR مباشرة، إلا أنها تظهر ارتباطات قوية مع الأملاح المرتبطة بالهيدروجين وشرائط الترطيب في المكونات العضوية. ملكنا USTECH MasterLine يتميز at-line بكوب عينات آلي لإجراء عمليات مسح عالية الجودة للأعلاف الجاهزة والوجبات النيئة.

تتم معالجة الأطياف المجمعة مسبقًا داخل caliX` مع تصحيح التشتت (SNV) ومرشحات المشتقة الأولى لإزالة تباين حجم الجسيمات. تقوم نماذج الانحدار PLS بعد ذلك بربط هذه البيانات الطيفية المعالجة بالقيم المعملية المرجعية. يتم الحفاظ على قابلية النقل الحقيقية للنموذج بفضل محاذاة مقياس تداخل شريحة السيليكون MEMS المستقر للغاية.

FT-NIR مقاييس دقة معايرة التغذية

يلخص الجدول أدناه أداء المعايرة ودقة التحقق من الصحة (RMSEP) مقارنة بمراجع الكيمياء الرطبة القياسية ISO:

المعلمة	المعيار المرجعي	نطاق المعايرة	FT-NIR الدقة (RMSEP)	الارتباط (R²)
الألياف الخام	ISO 6865 (الترشيح)	1.0 – 25.0%	≤ 0.20%	0.984
مجموع الرماد	ISO 5984 (فرن دثر)	0.5 – 15.0%	≤ 0.15%	0.978
البروتين الخام	ISO 5983 (كيلدال)	8.0 – 24.0%	≤ 0.12%	0.993
رُطُوبَة	ISO 6496 (فرن)	8.0 – 16.0%	≤ 0.08%	0.989

إضافات قيمة B2B الرئيسية

يدعم تحليل التغذية في الوقت الحقيقي كفاءة المطحنة في العديد من المجالات الرئيسية:

• تحسين الصيغة:يحد من الإفراط في إضافة مكونات البروتين أو الدهون باهظة الثمن، مما يقلل التكلفة الإجمالية لتركيبات الأعلاف.
• مراقبة المنتجات المشتركة:يتتبع المنتجات الزراعية المشتركة شديدة التباين (مثل نخالة القمح أو DDGS) عند وصولها، ويضبط التركيبات للحفاظ على الألياف ضمن المواصفات.
• توفير الطاقة:يقلل من تشغيل فرن التسخين في المختبر، مما يقلل من استهلاك الطاقة التشغيلية اليومي.

خاتمة

تسمح أجهزة تحليل الأعلاف USTECH Innovations لمطاحن الأعلاف المركبة باستبدال اختبار الدُفعات القديم بالتحقق الفوري متعدد المعلمات، مما يؤدي إلى زيادة هامش الربح وجودة المنتج إلى الحد الأقصى.