Fábricas de piensos compuestos en el industria de alimentos y piensos mezcle una mezcla diversa de cereales, harinas y coproductos para formular raciones alimentarias específicas para cada especie. Para estas operaciones, las fracciones de fibra cruda (CF) y minerales (cenizas totales) están sujetas a estrictas normas regulatorias de etiquetado. Además, el contenido de fibra determina el rendimiento de la digestión y la salud intestinal. Las pruebas tradicionales de fibra cruda (extracción de ácido/base) toman horas, y la verificación de cenizas requiere calentar hornos a 550°C, lo que significa que los operadores de las fábricas generalmente obtienen los resultados con un día de retraso.
"La tecnología FT-NIR basada en MEMS mide la humedad, las proteínas, la grasa, la fibra y las cenizas en los alimentos para animales simultáneamente, brindando a los operadores datos procesables en 60 segundos".
Metodología Analítica y Quimiometría
La evaluación espectroscópica de los parámetros de fibras y cenizas se basa en los comportamientos de absorción de las matrices orgánicas. Aunque los minerales (cenizas) no absorben la luz NIR directamente, exhiben fuertes correlaciones con sales unidas por enlaces de hidrógeno y bandas de hidratación en componentes orgánicos. Nuestro USTECH MasterLine at-line cuenta con un recipiente de muestra automatizado para ofrecer escaneos de alta calidad de alimentos terminados y alimentos crudos.
Los espectros recopilados se preprocesan dentro de `caliX` con corrección de dispersión (SNV) y filtros de primera derivada para eliminar la variación del tamaño de las partículas. Luego, los modelos de regresión PLS correlacionan estos datos espectrales procesados con valores de laboratorio de referencia. La verdadera portabilidad del modelo se mantiene gracias a nuestra alineación del interferómetro de chip de silicio altamente estable MEMS.
FT-NIR Métricas de precisión de calibración de alimentación
La siguiente tabla resume el rendimiento de la calibración y la precisión de la validación (RMSEP) en comparación con las referencias de química húmeda estándar ISO:
| Parámetro | Estándar de referencia | Rango de calibración | FT-NIR Precisión (RMSEP) | Correlación (R²) |
|---|---|---|---|---|
| Fibra cruda | ISO 6865 (Filtración) | 1,0 – 25,0% | ≤ 0,20% | 0.984 |
| Ceniza total | ISO 5984 (Horno de mufla) | 0,5 – 15,0% | ≤ 0,15% | 0.978 |
| Proteína cruda | ISO 5983 (Kjeldahl) | 8,0 – 24,0% | ≤ 0,12% | 0.993 |
| Humedad | ISO 6496 (Horno) | 8,0 – 16,0% | ≤ 0,08% | 0.989 |
Adiciones clave de valor B2B
El análisis de alimentación en tiempo real respalda la eficiencia del molino en varias áreas clave:
- Optimización de fórmulas:Limita la adición excesiva de ingredientes costosos de proteínas o grasas, lo que reduce el costo general de las formulaciones de alimentos.
- Monitoreo de coproductos:Realiza un seguimiento de los coproductos agrícolas altamente variables (por ejemplo, salvado de trigo o DDGS) a medida que llegan, ajustando las formulaciones para mantener la fibra dentro de las especificaciones.
- Ahorro de energía:Reduce los tiempos de calentamiento del horno de mufla en el laboratorio, reduciendo el consumo diario de energía operativa.
Conclusión
Los analizadores de piensos USTECH Innovations permiten a las fábricas de piensos compuestos reemplazar las pruebas de lotes heredadas con una validación instantánea de múltiples parámetros, maximizando el margen de beneficio y la calidad del producto.
Referencias
- ISO 6865 - Piensos para animales. Determinación del contenido de fibra bruta. Método con filtración intermedia.
- ISO 5984 - Piensos para animales. Determinación de cenizas brutas.
- "Evaluación de la tecnología MEMS FT-NIR para la predicción rápida de cenizas y fibras en piensos compuestos comerciales para aves".Revista de ciencia de los piensos, 2024.
