Аналізатори зерна

Аналізатор зерна – високотехнологічний спектрофотометр для зернової промисловості, харчової та фармацевтичної галузі, в яких ІЧ-аналізатор проводить оперативне лабораторне дослідження вмісту компонентів у продуктах (зола, волога, жир, білок, клітковина, клейковина), кормах для тварин, зерні методом інфрачервоної спектрометрії ближньому діапазоні спектра.

Експрес аналізатори працюють у режимі відбиття світла або просвічування зерна або зернопродукту, оцінюючи отриманий сигнал шляхом спектрального аналізу - кожна довжина хвилі відповідає питомій вазі досліджуваних компонентів.

Аналізатор зерна

Для оснащення зернової лабораторії ІЧ аналізатор використовується при одночасному вирішенні низки організаційних та технологічних проблем під час проведення лабораторних аналізів зерна:

1. Заощаджується час.
   
   Інфрачервоні експрес-аналізатори - спеціалізоване обладнання для багатофакторного аналізу якості зерна та замінюють хімічний, термічний, механічний метод лабораторного дослідження.
   
   В результаті БІК-аналізатор для зерна економить від 1-ї до 6-ї години, скорочуючи тимчасовий ресурс до однієї хвилини.
   
   Не важливо - власна лабораторія агрохолдингу або доводиться звертатися за аналізами в лабораторію, що надає платні послуги, аналізатор зерна дозволяє за найкоротший час отримати достовірний результат, що збільшує конкурентоспроможність на зерновому ринку, дозволяє раціональніше реалізувати кадровий потенціал, і в кінцевому підсумку експрес-аналізатор зерна дає можливість заробити додатковий прибуток, ціна окупить себе.
2. Досліджується цільне зерно.
   
   При стандартному аналізі повітряно-тепловим методом, коли необхідна сушильна шафа лабораторна та млин для зерна, гостро стоїть проблема втрати вологості через нагрівання камери лабораторного млина та випаровування вологи після розмелювання.
   
   ІЧ-аналізатор зерна має найважливішу перевагу – досліджує цільне зерно лабораторним методом, що звільняє від купівлі складного комплекту техніки та  обладнання - ціна на одиничний аналіз нижче, і експрес аналізатори вирішують проблему втрати вологості, виступаючи як лабораторний вологомір для зерна.
   
   Якщо ж стоїть завдання провести тести борошна, пасти, сипких матеріалів, лабораторний метод аналізу компонентів подрібненого млином зерна через дослідження відбитих або поглинених інфрачервоних спектрів прийде на допомогу.
   Для цих цілей ІЧ аналізатор комплектується спеціальною кюветою, за якою рівномірно розподіляється подрібнений до потрібного фракційного складу зразок зерна.
3. Знижується вплив людського фактора.
   
   Стандартний, за ГОСТом аналіз з використанням лабораторних приладів та обладнання, коли не задіяний експрес аналізатор зерна (аналіз протеїну по к'єльдалю, термогравіметричний метод дослідження, розрахунок кількості сирої та сухої клейковини), передбачає виконання ряду послідовних процедур з жорсткими часовими параметрами, зі строгим дотриманням режиму, концентрації застосовуваних реактивів.
   
   ІЧ-аналізатор зводить число в десятки маніпуляцій з досліджуваним продуктом (комбікормом, шротом, макухою, відібрана проба зерна) до завантаження аналізованого лабораторного зразка, вибору калібрування та запуску процесу тестування.
   Експрес-аналізатор цільного, подрібненого зерна, продуктів, клейковини різко знижує вимоги до кваліфікації персоналу.
   
   Як наслідок – БІК аналізатор вивільняє людський ресурс, щоб направити лаборантів на складні ділянки, розширити спектр наданих зернових лабораторій послуг або підвищити співробітників по службі.
4. Зменшено кількість одиниць лабораторного обладнання.
   
   ІЧ-аналізатор для зерна одночасно досліджує зразок за декількома компонентами, монохроматор за секунди перемикається на відповідні довжини хвиль.
   
   Наприклад для аналізу на білок стандартним методом дослідження потрібно купити апарат К'єльдаля, мінеральний дигестор, для лабораторних аналізів вологості – сушильна шафа, сито, вологомір для зерна, ваги, ексікатор, розсівання, зерновий млин.
   
   Фактично експрес аналізатори спрощує різноманітні методики дослідження з комплектом громіздкого лабораторного обладнання для оснащення зернових лабораторій з аналізу якості зерна, клейковини, що займають місце на столі, інших меблів та споживають Кіловати електроенергії до поділу відбитого (просвіченого) сигналу за спектральним складом.
5. Найширший список досліджуваних проб.
   
   Інфрачервоний аналізатор завдяки універсальності методики експрес спектрометрії, підходить не тільки для зерна, але й для лабораторного тестування олійних культур, макухи, шроту, корми, жменьки, аналізу продуктів - сухого молока та м'ясних напівфабрикатів..

ІЧ аналізатор зерна - пристрій, принцип роботи та калібрування

Принципова схема, за якою функціонує практично будь-який БІК аналізатор для цільного зерна пшениці, жита, ячменю та інших культур, залишається незмінною.

Інфрачервоний аналізатор висвітлює досліджуваний зразок продукту (розмеленого комбікорму, цілого або подрібненого зерна), подаючи світло від спеціальної лампи.

Далі дві відмінності - ІЧ-аналізатор, що функціонує на основі алгоритму просвічування, "збирає" світловий сигнал, що пройшов через пробу, а експрес аналізатор, що працює в режимі відбиття від поверхні зерна, аналізує відбите світло.

Ключовий оптико-механічний елемент, без якого аналізатор зерна не забезпечить достовірний результат дослідження, що відрізняється з мінімальною похибкою від лабораторних тестів, в цьому суть методу - монохроматор або дифракційна решітка, що є найтоншими щілинами різної товщини, завдяки яким ІЧ аналізатор і "розкладає" світлове випромінювання хвилями заданої довжини, що характеризує компоненти зерна в інфрачервоному діапазоні.

Монохроматор наводиться дискретно для обертання кроковим двигуном.

Сучасний аналізатори для зерна, соняшника, сої, ріпаку (продуктів, кормів) наукового класу SUPNIR 2700 за рахунок прецизійного виготовлення дифракційної решітки забезпечує точність встановлення довжини хвилі не гірше за 0,2 нм.

Відсутність люфтів, ретельно підігнані деталі забезпечують другий важливий показник, яким характеризується лабораторний інфрачервоний аналізатор – повторюваність методу дослідження при експрес аналізі параметрів якості зерна.

Для збільшення точності і повторюваності, зразки, що досліджуються методом інфрачервоної спектроскопії, обертаються, і лабораторний БІК аналізатор усереднює різні органолептичні показники зерна, що особливо актуально, коли досліджується розмелена проба, в якій фракційний склад після подрібнення спеціалізованим обладнанням - меблевий.

Аналізатор зерна Infracont додатково просвічує зернівки або розмелену масу в 16 точках.

Для гомогенізованих продуктів, ІЧ-аналізатор достовірність результатів гарантує, якщо млин зерновий лабораторний, оснащений гострими ножами і не нагрівається в процесі дроблення засипаного зразка зерна, а сита поділяють суворо поділяють матеріал за заданим фракційним складом.

Після виділення хвиль на монохроматорі, експрес-аналізатор спрямовує оптичний сигнал для   перетворення в електричну величину на фотодетекторі та оцифровки.

Для обладнання зернових лабораторій України обладнанням може постачатися аналізатор зерна.:

• у комплекті з Моноблоком (екран 24" на базі Windows 10) для БІК аналізатора серії Supnir-2700;
• із вбудованим екраном (Mininfra).

Як калібрується інфрачервоний аналізатор для зерна

Принцип калібрування за стандартними (референтними, контрольними) зразками, отриманими в сертифікованій лабораторії при аналізі мокрим, хімічним методом, використовує не тільки ІЧ аналізатор, але і наприклад вологомір для зерна, вимірювач деформації клейковини, прилад визначення числа падіння зернових або білизна. />
Введення нових поправок у калібровані рівняння продукту

1. Вибирається вид продукту (зерно, комбікорм, макуха та ін..).
2. Проводиться дослідження якісного показника стандартним, лабораторним способом або використовуються. Сертифіковані стандартні зразки зерна (CRM) із заздалегідь відомими значеннями показників.
3. Виготовляється серія вимірів еталонного зразка. Отримані стандартним методом значення записуються в експрес-аналізатор якості зерна.
4. Вноситься необхідна корекція у математичну модель. "Зміщення" - якщо похибка лінійна по всьому діапазону калібрування, або "Нахил" + "Зміщення", якщо є різна розбіжність в нижніх і верхніх межах показників.
5. Виконується контрольне тестування на інших зразках для тих самих продуктів, з новими налаштуваннями.
6. Якщо розбіжність результатів методом експрес аналізів, які видає ІЧ-аналізатор, не перевищує величини граничної похибки, надалі потреби в лабораторному дослідженні немає – інфрачервоний аналізатор зерна видає результат за готовими калібрувальними моделями за 1 хвилину.

У процесі експлуатації може знадобитися підстроювання калібрування інфрачервоного аналізатора за стандартними зразками зерна, отриманими за результатами контрольних тестів в атестованих лабораторіях.
Експрес-аналізатор підлягає двом видам коригування калібрувальних кривих, якщо:

• аналізатор зерна збільшує або зменшує результати на постійну величину, наприклад, на 0,5 % (зміщення);
• ІЧ аналізатор на початку калібрувальної кривої, наприклад, занижує результати дослідження зерна, а в кінці – завищує (нахил).

Після всього комплексу налаштувань результати видаються на ПК (ІЧ-аналізатор Supnir) або на дисплей з паралельним друкуванням на чеку за допомогою принтера (аналізатор зерна Infracont).

Технотест допоможе вибрати, купити, поставити для оснащення зернової лабораторії сучасним обладнанням та ввести в експлуатацію аналізатор зерна обраної моделі, забезпечить інформаційну, сервісну підтримку та навчання персоналу, налаштування, ремонт ІЧ аналізатора та іншого лабораторного обладнання.