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Spettroscopia NIR. Near Infrared Reflectance Spectroscopy

Spettroscopia NIR

NEAR INFRARED REFLECTANCE SPECTROSCOPY

La Tecnica NIRS (Near Infrared Reflectance Spectroscopy) è un metodo di analisi che sfrutta alcune proprietà fisiche della materia ed in particolare l’interazione di questa con le radiazioni del vicino infrarosso. Questa interazione contiene informazioni sulla composizione chimica del campione.

Il tempo impiegato per una singola analisi varia da pochi secondi a pochi minuti.

Questo metodo consente una rapida indagine di numerosi campioni con una notevole diminuzione di tempo e di costi rispetto alle tecniche tradizionali. Ciò si deve principalmente alla semplicità delle operazioni di preparazione e alla varietà di analisi realizzabili. La possibilità di riutilizzare il campione e l’assenza di reagenti completa il quadro dei vantaggi.

L’analisi NIR mostra ottime correlazioni con l’analisi tradizionale solo a fronte delle “istruzioni” fornite al sistema: preparazione campione e bontà/provenienza delle analisi chimiche di riferimento.
Il Laboratorio Analisi Zootecniche ha creato le curve di calibrazione/lettura tramite il proprio laboratorio di chimica tradizionale e ha individuato la migliore preparazione campione soprattutto per gli unifeed e insilati; le curve di calibrazione sono periodicamente aggiornate secondo la variabilità agronomica (Le calibrazioni sono sviluppate con software WIN-ISI e UCAL (Unity Scientific) per garantire massima accuratezza e robustezza).

 
Laboratorio Analisi Zootecniche - Gonzaga, Mantova
 

Il campo spettrale va da 1100 a 2498 nm. A completamento dell’offerta dei parametri di razionamento il Laboratorio ha iniziato la collaborazione con Dairyland (USA) per la Digeribilità di NDF e dell’ Amido (vedi “tecnica NIRS in remoto”).

Alcuni esempi di preparazione campione:

  PRIMA FASE SECONDA FASE TERZA FASE QUARTA FASE
Unifeed Macinazione
a lame in cutter
40 L
Essicazione in stufa
16 ore
Macinazione al mulino
0.5 mm
Lettura NIR
del Secco macinato
Silomais/insilati Macinazione
a lame in cutter
40 L
/ / Lettura NIR
del Tal Quale macinato
Fieni Macinazione
a lame in cutter
40 L
/ Macinazione al mulino
0.5 mm
Lettura NIR
del macinato

A completamento il Laboratorio utilizza la migliore supervisione/consulenza universitaria italiana in campo NIR.

Nella tabella sottostante sono elencati i parametri analizzati per ciascuna matrice alimentare

Il metodo non è applicabile ad una completa analisi di tutti i costituenti quali, per esempio, gli elementi minerali.

Laboratorio Analisi Zootecniche - Gonzaga, Mantova
 

IMMAGINI DEL METODO NIR

Galleria NIRVisualizza una serie di esempi di analisi realizzate attraverso il metodo della
Spettroscopia NIR. | » VAI ALLA GALLERIA

Parametri analizzati al NIR

  Silomais Insilati
vari
Unifeed Fieni Mangimi Soia
Girasole
Colza
Mais
Cruscami
Farinacci
Orzo
Feci bovine Trinciati freschi
Umidità x x x x x x x x x
Proteina gr. x x x x x x x x x
Proteina solubile     x x          
Indispon.tà N     x x          
Fibra gr. x x x x x x x   x
Lipidi gr. x x x x x x x x x
Ceneri gr. x x x x x x x x x
Amido x x x x x   x x x
NDF x x x x       x x
ADF x x x x       x x
ADL x x x x       x x
Zuccheri     x x          
Ammoniaca x x              
pH x x              
Acido lattico x x              
Acido acetico x x              
Acido butirrico x x              
Alcooli x                
 

 

La tecnica NIRS in remoto: NDFD, uNDF e IVSD

Dairyland Laboratories

Il Laboratorio Analisi Zootecniche  ha iniziato a gennaio 2017 la collaborazione con Dairyland Laboratories Inc Arcadia –WI (USA); applicando una particolare procedura di standardizzazione strumentale abbiamo ottenuto l’allineamento dei ns strumenti e quelli di Dairyland: in questo modo possiamo accedere a nuovi parametri presenti nelle calibrazioni americane. Gli alimenti zootecnici sono processati presso la ns sede e gli spettri delle scansioni sono acquisite con i ns strumenti. La scansione spettrale NIR viene inviata a Dairyland che in base alle proprie equazioni rielabora i dati in giornata.

I parametri più importanti sono la digeribilità dell’NDF (NDFD) e la NDF indigerita (uNDF) nei foraggi, oltre alla digeribilità dell’amido (IVSD 7h: In Vitro Starch Digestion at 7 hours) nei mais come indicato nella tabella “parametri NIR”.

LA TECNICA NIRS IN REMOTO →

» Per un quadro completo del servizio offerto dal laboratorio Dairyland