Maligayang pagdating sa IAT Group
service@iatsingapore.com +65 9199 5851

IAT NIR Grain Analyzer: Ang Eksperto sa Mabilis na Pagsusuri sa Kalidad para sa Mga Butil at Cereal

September 14 Pinagmulan: Matalinong Pag-browse: 59



Siyan Liu
General Manager
Teknolohiya ng IAT(Singapore).
liusiyan@iatsingapore.com



Ang mga butil at cereal ay ang pangunahing pinagmumulan ng enerhiya para sa mga tao at malalim na isinama sa ating pang-araw-araw na buhay. Ang trigo, halimbawa, ay isa sa nangungunang tatlong butil sa mundo at nagsisilbing isang mahalagang sangkap, mayaman sa carbohydrates, protina, at mahahalagang micronutrients. Bago ang mga butil ng trigo ay gilingin sa harina para sa mga produkto tulad ng tinapay, biskwit, at iba pang mga pagkain, ito ay mahalaga upang mahigpit na ma-access ang kanilang kalidad. Tinitiyak ng hakbang na ito na ang kasunod na pagproseso ay nakakatugon sa matataas na pamantayan.

Sinusubok ang mga butil ng trigo para sa moisture content, mga antas ng protina, lakas ng gluten, komposisyon ng amino acid, nilalaman ng starch, at anumang mga imperpeksyon, na mga mahalagang salik sa pagtukoy ng kanilang pagiging angkop para sa pag-iimbak at pagproseso. Tinutukoy ng mga katangian ng trigo ang pinakamahusay na paggamit nito—ang matigas na trigo at mga high-protein na varieties, na kilala sa kanilang malakas na gluten, ay perpekto para sa tinapay at mga produktong ferment dahil sa kanilang kakayahang magbigay ng istraktura at katatagan. Samantala, ang malambot na trigo at mababang protina ay mas angkop para sa mga cake, cookies, at noodles. Para sa parehong mga magsasaka at mamimili, ang pagsusuri sa kalidad ng trigo gamit ang mga pangunahing tagapagpahiwatig na ito ay nagsisiguro ng patas na pagpepresyo at pinakamainam na paggamit. Ang IAT Near-Infrared Grain Analyzer ay ang gustong tool para sa paggawa ng mga mahahalagang pagtatasa na ito nang may bilis at katumpakan, na nagbibigay-kapangyarihan sa iyo na gumawa ng matalinong mga desisyon na makikinabang sa buong supply chain.

Mayroong iba't ibang mga pamamaraan para sa pagtatasa ng kalidad ng mga butil ng trigo, ngunit maraming mga kemikal at pisikal na diskarte ang nangangailangan ng sample na pre-treatment at ang paggamit ng mga nakakalason na reagents. Halimbawa, ang pagsusuri ng protina ay madalas na umaasa sa pamamaraang Kjeldahl, na tumatagal ng 5-6 na oras bawat pagsubok. Dahil sa laki ng kagamitan at sa malaking bilang ng mga kemikal na reagent na kailangan, ang mga pagsusuring ito ay maaari lamang isagawa sa isang laboratoryo. Lumilikha ito ng mga makabuluhang limitasyon sa mga tuntunin ng parehong oras at lokasyon, na ginagawa itong hamon upang matugunan ang mga pangangailangan para sa mabilis na on-site na pagsubok at pagpepresyo sa panahon ng proseso ng pagkuha.

Katulad nito, ang pagsubok para sa kalidad ng gluten, tulad ng manu-manong paghuhugas ng gluten, ay maaaring humantong sa malaking pagkakaiba-iba sa mga resulta—hanggang sa 2 porsyentong puntos o higit pa depende sa pamamaraan ng operator. Bilang resulta, ang mga pamamaraan ng pagsubok sa laboratoryo ay nangangailangan ng mataas na kasanayang mga tauhan at matatag na kagamitan. Gayunpaman, ang pagiging maaasahan ng mga pagsubok na ito ay madalas na nakompromiso ng pagkakamali ng tao, pagkakaiba-iba ng kagamitan, at mga pagkakaiba sa pamamaraan. Samakatuwid, mayroong isang kritikal na pangangailangan para sa isang portable, mabilis, hindi mapanira, tumpak, at lubos na paulit-ulit na aparato sa pagsubok upang matugunan ang mga hamon na kinakaharap sa panahon ng proseso ng pagkuha, kung saan ang kalidad ng trigo ay madalas na naa-access batay sa pagkakaiba-iba, texture, at karanasan lamang.

Ang Near-infrared (NIR) spectroscopy ay nakakuha ng pagkilala bilang isang nangungunang teknolohiya para sa pag-access ng kalidad ng trigo, higit sa lahat dahil sa pagiging affordability, bilis, katumpakan, at hindi mapanirang pagsubok nito. Ang makabagong paraan na ito ay malawakang ginagamit sa mga setting ng pananaliksik at industriya ng butil upang magbigay ng mga pagtatasa ng kalidad ng pagiging maaasahan. Ang mga portable na NIR grain analyzer ay karaniwang ginagamit upang sukatin ang mga pangunahing parameter tulad ng moisture, starch, at nilalaman ng protina sa mga butil ng trigo, na nag-aalok ng mahahalagang insight para sa pag-optimize ng mga kondisyon ng imbakan at pagpapadali sa mabilis na pag-uuri ng mga espesyal na uri ng trigo.

Dahil sa magkakaibang mga kinakailangan sa pagtatasa ng kalidad sa iba't ibang yugto ng pagpoproseso ng trigo—mula sa pag-iimbak hanggang sa paggiling hanggang sa paggawa ng pagkain—may lumalaking pangangailangan upang galugarin ang kasalukuyang mga aplikasyon ng teknolohiya ng NIR sa pagsubok ng trigo. Bukod pa rito, ang pag-unawa sa pagiging epektibo ng NIR sa pag-detect ng mga partikular na bahagi sa loob ng mga kernel ay napakahalaga para sa pagpapahusay ng utility at katumpakan nito. Habang patuloy na umuunlad ang NIR, ang papel nito sa pagpapabuti ng kahusayan at pagiging maaasahan ng pagtatasa ng kalidad ng trigo ay magiging mas kitang-kita, na sumusuporta sa buong supply chain.

Ang Near-infrared light (NIR) ay ang unang non-visible light region na natuklasan, na may mga wavelength na nasa pagitan ng nakikita at mid-infrared na rehiyon, mula 780 hanggang 2526 nm. Sa wavelength range na ito, ang mga substance na naglalaman ng hydrogen bonds (OH, CH, SH, NH, atbp.) ay nagpapakita ng overtone at combination absorption. Sinusukat ng NIR spectroscopy ang katangian ng pagsipsip ng substance sa malapit na infrared na rehiyon upang makabuo ng spectrum na naglalaman ng impormasyon tungkol sa sample. Ang pamamaraan na ito ay kasalukuyang ginagamit pangunahin para sa husay at dami ng pagsusuri ng mga organikong compound. Habang ang mga signal ng NIR ay madaling makuha tulad ng mga nasa visible light spectrum, ang mas mahinang pagsipsip nito sa infrared na rehiyon at ang pagkakaroon ng mga magkakapatong na spectral na banda, ay ginagawa itong kumplikado upang bigyang-kahulugan. Ang malawakang paggamit ng NIR spectroscopy ay naging posible sa pagbuo ng mga advanced na pamamaraan ng chemometric, na nagpapahintulot para sa mas mahusay na pagsusuri at interpretasyon. Sa mga natatanging katangian nito, ang NIR spectroscopy ay naging isang mahalagang tool para sa mabilis, hindi mapanirang mga kakayahan sa pagsubok at kakayahang sukatin ang maraming parameter nang walang sample na pre-treatment na ginagawang perpekto para sa mabilis at maaasahang pagsusuri ng butil at cereal, mula sa kontrol sa kalidad hanggang sa kaligtasan ng pagkain .

Ang NIR spectrometers ay ang hardware na nagbibigay-daan sa paggamit ng NIR spectroscopy sa pagtukoy ng kalidad ng trigo. Ang iba't ibang uri ng NIR spectrometer ay idinisenyo para sa mga partikular na aplikasyon. Ang mga dispersive at interferometric na instrumento ay ang pinakakaraniwang ginagamit na mga NIR device sa merkado. Ang mga interferometric spectrometer, karaniwang mga modelo ng Fourier Transform, ay mga high-end, mamahaling instrumento na pinakaangkop para sa tumpak na pagsusuri sa laboratoryo. Kasama sa mga dispersive NIR na instrumento na karaniwang ginagamit sa mga setting ng produksyon ang fixed grating single-point o array detector at acousto-optic tunable filter NIR spectrometers (AOTF-NIR). Gayunpaman, ang pangunahing elemento ng dispersing sa mga instrumento ng AOTF ay magastos, na ginagawang mas mahal ang pagtuklas na nakabatay sa AOTF. Sa pangkalahatan, mas malawak na ginagamit ang fixed grating single-point o array detection spectrometers.

IAT (SINGAPORE) TECHNOLOGY PTE. LTD. (IAT) ay isang makabagong kumpanya ng teknolohiya na dalubhasa sa mga NIR spectrometer at nag-aalok ng mga pinasadyang solusyon sa industriya. Mula nang itatag ito, ang IAT ay naging nangungunang provider ng mga propesyonal na produkto at serbisyo ng NIR sa pamamagitan ng pagtutok sa pananaliksik at pagpapaunlad, produksyon, at pagbebenta. Na may malaking pamumuhunan sa R&D at isang koponan kung saan mahigit 50% ng mga miyembro nito ang mayroong master's o doctoral degree. Upang matugunan ang malakas na pangangailangan para sa portable, mabilis, at cost-effective na pagsusuri sa kalidad sa pagbili ng mga butil at agrikultural na produkto, ginamit ng IAT ang teknolohiya ng MEMS kasama ang isang nakapirming grating + DMD micro-mirror array at isang diskarte sa pag-detect ng isang punto. Ang diskarte na ito ay humantong sa pagbuo ng IAS-5100 Portable NIR Grain Analyzer, na idinisenyo upang matugunan ang mga pangangailangan ng modernong kontrol sa kalidad ng agrikultura.

IAS-5100 Portable NIR Analyzer

Ang IAS-5100 nagtatampok ng makabagong side-illumination diffuse reflection mixing device na nagpapahusay sa katumpakan ng granular sample analysis ng tatlong beses, na tinitiyak ang maaasahang mga resulta na parehong mapagkakatiwalaan ng mga mamimili at nagbebenta para sa mga patas na transaksyon at mapagkakakitaang mga desisyon. Ang intuitive touch screen nito at one-click analysis function ay nagbibigay-daan sa mga user na madaling magsagawa ng mga pagsubok nang hindi nangangailangan ng propesyonal na pagsasanay. Compact, magaan, at pinapagana ng baterya, ang IAS-5100 ay perpekto para sa paggamit sa mga lugar ng pagbili, sa mga sasakyan, o sa field. Ang malawak na database ng pagtuklas nito, na binuo mula sa mga taon ng sample na data, ay ginagarantiyahan ang tumpak at tumpak na pagsusuri. Pangunahing sinusukat ng IAS-5100 ang moisture, protein, gluten, at ash content sa trigo, na ginagawa itong angkop para sa pag-uuri, pagmamarka, at pagpepresyo sa pagbili ng trigo.


Ang moisture content sa mga butil ng trigo, na tinukoy bilang ratio ng masa ng tubig sa kabuuang masa ng kernel, ay kritikal para sa pagproseso, transportasyon, at pag-iimbak. Ang pinakamainam na antas ng kahalumigmigan ay nakakamit sa pamamagitan ng pagpapatuyo ng butil sa ibaba lamang ng threshold kung saan maaaring umunlad ang mga mikroorganismo, na tinitiyak ang mas ligtas na pag-iimbak at mas mahusay na pangangalaga ng pagiging bago, edibility, rate ng pagtubo, at kalidad ng binhi. Ang sobrang moisture ay humahantong sa nasayang na kapasidad at pagtaas ng aktibidad ng enzyme, na nagdudulot ng pagkasira ng nutrient, mas mataas na temperatura, at mga isyu tulad ng paglaki ng amag at infestation ng insekto. Sa kabaligtaran, ang masyadong maliit na kahalumigmigan ay maaaring maging malutong ng mga butil, na nakakaapekto sa kalidad ng pagkain at kakayahang umangkop ng binhi. Kaya, ang tumpak na pagsukat at kontrol ng moisture content ay mahalaga sa buong proseso ng pag-iimbak at transportasyon ng butil.

Dahil dito, ang paggamit ng near-infrared (NIR) spectroscopy para sa pagtuklas sa panahon ng transportasyon at pag-iimbak ng butil ay napakahalaga. Ang IAS-5100, na binuo ng IAT, ay portable at compact, kaya ito ay angkop para sa pagtuklas sa panahon ng transportasyon at pag-iimbak. Habang umuunlad ang lipunan, dumarami ang pangangailangan para sa automation at mga unmanned operations sa transportasyon at imbakan. Upang matugunan ang pangangailangang ito, bumuo ang IAT ng spectrometer na idinisenyo para sa maginhawang online na real-time na pag-detect, gamit ang isang fixed grating + array detector na teknolohiya. Nagbibigay-daan ito sa mga oras ng pagtuklas na kasing ikli ng mga millisecond bawat sample, na tumutugon sa mga pangangailangan para sa online na real-time na pagtuklas. Maaari ding i-customize ang system ayon sa mga partikular na kondisyon ng operating, kabilang ang mga kinakailangan sa explosion-proof, disenyo ng probe, at mga multi-unit detection solution.

Pangunahing nakatuon ang pagsusuri ng butil sa pagtuklas ng mga nutritional component. Ang IAS-5100 ay idinisenyo para sa malalaking butil na pananim, kabilang hindi lamang ang trigo kundi pati na rin ang soybeans, rapeseed, sunflower seeds, palay, at palayan. Kabilang sa mga pangunahing tagapagpahiwatig ng pagtuklas ang kahalumigmigan, protina, taba, almirol, abo, at halaga ng acid, na lahat ay mahalaga para sa kontrol ng kalidad. Ipinagmamalaki ng IAT ang isang propesyonal at may karanasan na application team na regular na nag-a-update ng mga modelo ng butil upang matugunan ang mga pangangailangan sa pagtuklas ng mas maraming varieties, mas malawak na rehiyon, at iba't ibang taon ng pag-aani. Bukod pa rito, available ang customized na pag-develop ng modelo upang matugunan ang mga partikular na pangangailangan ng customer.

Ang pagbuo ng mga instrumento ng spectroscopy ng NIR ay umuunlad upang mag-alok ng higit na katatagan, pagiging maaasahan, at bilis. Sa pang-industriyang setting ng produksyon, ang pagsasama ng NIR online detection sa mga optical fiber at internet ay nagbibigay-daan sa real-time na pagsubaybay sa kalidad ng produkto, na nag-aalok ng isang tumpak na solusyon para sa kontrol sa kalidad. Sa pagsusuri ng butil, ang paggamit ng teknolohiya ng NIR sa pagtatasa ng kalidad ay makabuluhang napabuti ang kahusayan sa produksyon at kalidad ng produkto, na nag-aambag sa isang mas ligtas na pag-iimbak ng butil at pinabuting kaligtasan ng pagkain.

Habang patuloy na tumataas ang mga pamantayan sa pamumuhay at mga pangangailangan sa nutrisyon, ang mga espesyal na butil, tulad ng kulay na mayaman sa sustansya, ay nagiging mas laganap. Ang mga butil na ito ay naglalaman ng mas mataas na antas ng anthocyanin, carotenoids, at iba pang nutrients kumpara sa regular na trigo, na ginagawa itong mas masustansya at kaakit-akit sa paningin. Gayunpaman, ang pagkakaroon ng mga pigment na ito ay maaaring makaapekto sa spectra ng pagsipsip ng NIR, na humahantong sa mga makabuluhang paglihis sa mga sukat ng mga tagapagpahiwatig ng kalidad tulad ng starch, protina, at kahalumigmigan. Samakatuwid, ang pag-optimize ng kagamitan sa NIR o mga predictive na modelo upang mapabuti ang pagtatasa ng kalidad ng naturang mga espesyal na trigo ay napakahalaga.

Ang IAT ay nakatuon sa patuloy na pag-unlad ng mga instrumento ng spectroscopy ng NIR at pagbuo ng modelo upang matugunan ang mga pangangailangan sa merkado. Sa pamamagitan ng pagtanggap sa mga kasalukuyang pagkakataon at paghimok ng mga inobasyon, ang IAT ay nakatuon sa pagsusulong ng pandaigdigang industriya ng NIR.


Pinagmulan: https://millermagazine.com/blog/ensuring-optimal-grain-quality-the-future-of-wheat-testing-5849


Mga solusyon