Les usines d'aliments composés dans le industrie agroalimentaire mélanger un mélange diversifié de céréales, de farines et de coproduits pour formuler des rations alimentaires spécifiques à l'espèce. Pour ces opérations, les fractions de fibres brutes (CF) et minérales (cendres totales) sont soumises à des règles d'étiquetage réglementaires strictes. De plus, la teneur en fibres détermine les performances de digestion et la santé intestinale. Les tests traditionnels sur les fibres brutes (extraction acide/base) prennent des heures, et la vérification des cendres nécessite de chauffer les fours à 550°C, ce qui signifie que les opérateurs d'usine obtiennent généralement les résultats avec un jour de retard.
"La technologie FT-NIR basée sur MEMS mesure simultanément l'humidité, les protéines, les graisses, les fibres et les cendres dans les aliments pour animaux, fournissant aux opérateurs des données exploitables en 60 secondes."
Méthodologie analytique et chimiométrie
L'évaluation spectroscopique des paramètres des fibres et des cendres repose sur les comportements d'absorption des matrices organiques. Bien que les minéraux (cendres) n’absorbent pas directement la lumière NIR, ils présentent de fortes corrélations avec les sels liés à l’hydrogène et les bandes d’hydratation des composants organiques. Notre USTECH MasterLine at-line dispose d'un gobelet d'échantillon automatisé pour fournir des analyses de haute qualité des aliments finis et des repas crus.
Les spectres collectés sont prétraités à l'intérieur de `caliX` avec correction de diffusion (SNV) et filtres de dérivée 1ère pour éliminer la variance de taille des particules. Les modèles de régression PLS corrèlent ensuite ces données spectrales traitées aux valeurs de laboratoire de référence. La véritable portabilité du modèle est maintenue grâce à notre alignement d'interféromètre à puce silicium-MEMS très stable.
FT-NIR Mesures de précision de l'étalonnage de l'alimentation
Le tableau ci-dessous résume les performances d'étalonnage et la précision de validation (RMSEP) par rapport aux références standards de chimie humide ISO :
| Paramètre | Norme de référence | Plage d'étalonnage | FT-NIR Précision (RMSEP) | Corrélation (R²) |
|---|---|---|---|---|
| Fibre brute | ISO 6865 (Filtration) | 1,0 – 25,0 % | ≤ 0,20% | 0,984 |
| Cendres totales | ISO 5984 (Four à moufle) | 0,5 – 15,0 % | ≤ 0,15% | 0,978 |
| Protéine brute | ISO 5983 (Kjeldahl) | 8,0 – 24,0 % | ≤ 0,12% | 0,993 |
| Humidité | ISO 6496 (Four) | 8,0 – 16,0 % | ≤ 0,08% | 0,989 |
Valeurs ajoutées clés en B2B
L'analyse des aliments en temps réel soutient l'efficacité de l'usine dans plusieurs domaines clés :
- Optimisation de la formule :Limite l’ajout excessif d’ingrédients protéiques ou gras coûteux, réduisant ainsi le coût global des formulations alimentaires.
- Surveillance des coproduits :Suit les coproduits agricoles très variables (par exemple le son de blé ou les DDGS) à mesure de leur arrivée, en ajustant les formulations pour maintenir les fibres dans les limites des spécifications.
- Économies d'énergie :Réduit les cycles de chauffage du four à moufle dans le laboratoire, réduisant ainsi la consommation d'énergie opérationnelle quotidienne.
Conclusion
Les analyseurs d'aliments USTECH Innovations permettent aux usines d'aliments composés de remplacer les anciens tests par lots par une validation instantanée multiparamètres, maximisant ainsi la marge bénéficiaire et la qualité du produit.
Références
- ISO 6865 - Aliments pour animaux — Détermination de la teneur en fibres brutes — Méthode avec filtration intermédiaire.
- ISO 5984 - Aliments pour animaux — Détermination des cendres brutes.
- "Évaluation de la technologie MEMS FT-NIR pour la prévision rapide des cendres et des fibres dans les aliments composés commerciaux pour volailles",Journal de la science des aliments pour animaux, 2024.
