Post on 27-Mar-2021
Dedicated Analytical Solutions
ХИМИЧЕСКИЕ АНАЛИЗАТОРЫ FOSS ДЛЯ ЛАБОРАТОРИЙ
www.foss.ru
НОВЫЕ ЛИНИИ ПРОДУКТА FOSS: Tecator/Labtec line
Dedicated Analytical Solutions
2 2
ОСНОВАТЕЛЬ FOSS
Компания FOSS A/S была основана Нильсом Фоссом в Дании в 1956 году.
Его бизнес-идея и ценности все еще служат основой для новых поколений инновационных специализированных аналитических решений.
Эти решения повышают эффективность бизнеса наших клиентов за счет улучшения качества и оптимизации производства.
FOSS SOLUTIONS ANALYTICAL DEDICATED INTRODUCTION
Dedicated Analytical Solutions
3
ВСЕ НАЧАЛОСЬ МНОГО ЛЕТ НАЗАД В 1984…
Dedicated Analytical Solutions
4
ИСТОРИЯ РОСТА
1950s 2000s 1960s 1970s 1980s 1990s 2010s
Mio Dkr.
1,600
1,500
1,400
1,300
1,200
1,100
1,000
900
800
700
600
500
400
300
200
100
0
FOSS SOLUTIONS ANALYTICAL DEDICATED INTRODUCTION
NIRSystems
Dedicated Analytical Solutions
5 5
FOSS Tecator Line
FOSS Labtec Line
ВСЕМИРНО ИЗВЕСТНЫЕ БРЕНДЫ FOSS
Анализаторы белка КЪЕЛЬТЕК
ДИГЕСТОРЫ
Анализаторы жира СОКСТЕК
Анализаторы клетчатки ФИБЕРТЕК
Dedicated Analytical Solutions
6 6
FOSS Tecator Line
FOSS Labtec Line
НОВАЯ СТРАТЕГИЯ
Новая стратегия FOSS – разделить брэнды на 2 линии
LABTEC TECATOR
Недорогая линия Топовое решение
Полуавтоматы Автоматы
Для малых лабораторий Для крупных лабораторий
* Current Scino/Labtec versions are discontinued when new Labtec Line is implemented with an overlap of 3 months
Dedicated Analytical Solutions
7 7
FOSS Tecator Line
FOSS Labtec Line
ПОРТФОЛИО
Tecator line – серии 8000:
Kъельтек 8000
Сокстек 8000
Гидротек 8000
Фибертек 8000*
Фибертек E**
Aвто Дигесторы**
Labtec Line
1000 серии
2000 серии
Mельницы
* Replacing Fibertec 2010 in Q2/2014 ** Only exception from 8000 series
Dedicated Analytical Solutions
8 8
FOSS Tecator Line
FOSS Labtec Line
ВИЗУАЛЬНЫЙ ОБЗОР TECATOR ЛИНИИ – СЕРИИ 8000 *
Экстрактор
Дигесторы Aвто версии
Сокстек 8000
Гидролиз Гидротек 8000
Дистиллятор
Kъельтекк 8000
Самплер
Анализаторы клетчатки Фибертек 8000
Фибертек E* *8000 series and few others
Dedicated Analytical Solutions
9 9
FOSS Tecator Line
FOSS Labtec Line
ВИЗУАЛЬНЫЙ ОБЗОР LABTEC ЛИНИИ – 1000/2000 СЕРИЙ
Экстрактор
Дигесторы
Мельницы
DT 208 (DT2508) DT 220 (DT2520)
ST 310 (ST 2043) Сокстек 2045 Сокстек 2055
Циклотек 410 (1093) Цемотек 1090 Найфтек 1095 Гомогенизатор 2094/7
Гидролиз Сокскап 2047 Сокскап 2047mini
Дистиллятор KT 260 (KT2100)
Анализатор клетчатки
FT 350 (FT 1020) FT 355 (FT 1021) Фиберкап 2021/3
Dedicated Analytical Solutions
10
Классика|ручной метод
Labtec Линия
Полуавтоматы
Tecator Линия полная автоматизация
ВЫБОР РЕШЕНИЯ
Базовый
Уровень решения
Средний
Высокий
Надзор оператора Aвтоматизация
Dedicated Analytical Solutions
11
TECATORTM – УНИКАЛЬНЫЕ ОТЛИЧИЯ
Dedicated Analytical Solutions
12
Dedicated Analytical Solutions
13
ИСТОРИЯ КЪЕЛЬДАЛЯ
Carlsberg Лаборатория (Johan Kjeldahl) 1883
Катализаторы (Cu,Hg,etc.) (Wilfarth + Gunning) 1883-1888
Добавление соли (K2SO4) 1889
Борная кислота (H3BO3) 1913
Dedicated Analytical Solutions
14
МЕТОД КЪЕЛЬДАЛЯ
Oфициально признан во всем мире (ГОСТ, ISO, AOAC, USDA)
Универсален для всех типов образцов
Aккуратный – не нужна калибровка
Дифференциация различных форм азота
Dedicated Analytical Solutions
15
ПРОЦЕДУРА КЪЕЛЬДАЛЯ
1. Сжигание
2. Отгонка
3. Tитрование
Dedicated Analytical Solutions
16
СЖИГАНИЕ – 60 МИНУТ
Температура дигесторного блока 420ºC
Проба + H2SO4 + K2SO4 + катализатор NH4+ (Кислый р-р)
Факторы повышения скорости:
Кислота / соль 1.4 - 2.8
Обычно по «Tecator» 1.7
Катализаторы Cu, Se, Ti (Hg)
Окисляющие агенты H2O2
Dedicated Analytical Solutions
17
ТЕПЛОВЫЕ ЗАСЛОНКИ
A
BLOC001a
B
• Неверно • Верно
Кольцо конденсации
Проба внизу
Нет
кольца
Конденса
-
ции
Проба
прили-
пает к стенке
Dedicated Analytical Solutions
18
ВРЕМЯ СЖИГАНИЯ ПОСЛЕ КЛЕРИФИКАЦИИ РАСТВОРА
Digestion Period
Boil Period
30
20
10
0 30 60 90
% N
itro
gen
Time in Minutes
A
B
BLOC009A
Восстановление повышается
Восстановление стабильно
Кипячение нужно
Кипячение не нужно
Dedicated Analytical Solutions
19
ПОТЕРИ КИСЛОТЫ ПО КЪЕЛЬДАЛЮ И В КЪЕЛЬТЕКЕ
Классический Къельдаль Процедура по Tecator
7.2 ml / на пробу 1.2 ml / на пробу
На 20 образцов = 120 ml H2SO4 Экономия
40 проб/день, 220 дней/год = 52.8 л H2SO4 Экономия
Dedicated Analytical Solutions
20
ОТГОНКА – 5 МИНУТ
NH4+ + NaOH + паровая отгонка NH3 (g)
Приемный раствор: Борная к-та H3BO3
Dedicated Analytical Solutions
21
KJELTEC – КОНТРОЛЬ ТЕМПЕРАТУРЫ ДИСТИЛЛЯТА
Конкуренты
• Не измеряют температуру дистиллята.
Они измеряют и /или контролируют скорость потока или температуру входящей воды. Нет контроля дистиллята.
Foss KjeltecTM
• Измеряет температуру дистиллята на месте.
• Поток воды автоматически усиливается если охлаждающая вода недостаточно холодная.
В системах без сенсора многие анализы могут выполняться до предупреждения об ошибке. Это приводит к неточным результатам или потере данных.
Dedicated Analytical Solutions
22
KJELTEC – СИЛЬФОННЫЕ НАСОСЫ
Сильфонные насосы
Принцип
Позитивное смещение of
Настройки объема
Пример выполнения
1 качок = 10ml. + 0.5ml.
Повторяемость
50ml. S.D. 0.2ml.
У Конкурентов
Диафрагменные насосы
Принцип
Впрыскивание за счет сжатия диафрагмы за фиксированное время
На объем влияет
Вязкость
Температура
Положение емкости с реагентом
Объем наполнения емкости
Dedicated Analytical Solutions
23
ДИАФРАГМЕННЫЕ НАСОСЫ ОДНОГО ИЗ КОНКУРЕНТОВ
Конкурент 1
Диафрагменный насос - Щелочь
Ожидаемый объем 50 ml
Доставленный объем
Емкость на полу 30 ml
Емкость на полке 36 ml
Уровень реагента высокий 35 ml
Уровень реагента низкий 30 ml
Конкурент 2
Диафрагменный насос - Вода
Ожидаемый объем 75 ml
Доставленный объем
Емкость на полу 60 ml
Емкость на полке 65 ml
Уровень воды высокий 63 ml
Уровень воды низкий 60 ml
Dedicated Analytical Solutions
24
Уникальное свойство
SAfE Patented
технология
Steam (пара)
Addition (добавление)
For (для)
Equilibration (равновесия)
“Солевые спекания” формируются в охлажденных озолятах и приводят к сильной реакции когда добавляется щелочь из-за градиента концентраций
SAfE Patented преодолевает этот недостаток за счет модифицированного режима добавления реагентов : 1. Разбавление
2. Пар – растворяет спекшиеся куски и перемешивает реагенты.
3. Щелочь – Перемешивает, поскольку pH поднимается и предотвращает градиенты (перепады) концентраций
KJELTEC - SAFE
Dedicated Analytical Solutions
25
KJELTEC - SAFE
Задержка
Разбавление
Добавление приемно-
го раствора
Добавление щелочи
Задержка 2 - 20 сек. для того, чтобы
произошла кислотно-
щелочная реакция
Отгонка
SAfE
Разбавление
Начало отгонки -
смешивание кислоты
с водой – позволяет
удостовериться, что
разбавление имело
место
Постепенное
добавление щелочи
во время отгонки
медленно поднимает pH –
и реакция не такая бурная
Dedicated Analytical Solutions
26
Колориметрическое определение
Официально признанный метод
Высокая точность, основанная на точной химической реакции индикаторов
Не зависит от внешних
факторов, таких как
Время
Дрифт
Оператор
pH Определение
Не везде одобрен
Зависит от калибровок
Зависит от оператора
Дополнительные затраты
на
Время и Труд
Буферные растворы
Электроды
КОЛОРИМЕТРИЧЕСКОЕ
ТИТРОВАНИЕ
Dedicated Analytical Solutions
27
КОЛОРИМЕТРИЯ (ФОТОМЕТРИЯ) VS
ПОТЕНЦИОМЕТРИИ (PH)
Есть много стандартов, которые разрешают как фотометрическое, так и потенциометрическое определение.
Нет ни одного стандарта, разрешающего только потенциометрическое определение, но есть несколько очень важных стандартов, разрешающих только фотометрическое определение конечной точки титрования!
pH системы требуют ежедневной калибровки и приготовления буферных растворов, что весьма трудоемко и дорого
Dedicated Analytical Solutions
28
KJELTEC – САМООЧИЩАЮЩИЙСЯ
ТИТРОВАЛЬНЫЙ СТАКАН
Автоматический цикл чистки после анализа
Поддерживает титровальный стакан в чистоте и предотвращает образование кристаллов борной кислоты
Нет необходимости наполнять титровальный стакан водой на ночь
Dedicated Analytical Solutions
29
ТИТРОВАНИЕ И КАЛЬКУЛЯЦИЯ
N (%) =
Пробаml = Объем титранта для образца
Blankml = V титранта для холостого опыта
N = Нормальность титранта (до 4 знаков)
14.007 = Moлекулярный вес азота
(Пробаml - Blankml ) x N x 14.007 x 100
вес образца mg
Dedicated Analytical Solutions
30
CЫРОЙ БЕЛОК = 6.38N – ПОЧЕМУ ?
Почему фактор N x 6.38 ?
Cырой белок
Cырой белок coдержит 16 % N
100
16
16% N
= 6.38
Dedicated Analytical Solutions
31
KJELTECTM АВТО САМПЛЕР - USP
20 & 60 позиционные самплеры
После сжигания загружается весь штатив без переноса отдельных пробирок.
250 ml и 400 ml пробирки
Можно легко «нарастить» Kjeltec 8400 Анализатор
Можно также сделать upgrade Kjeltec 8200
Gerhardt VAP 50 S нельзя усовершенствовать до автоматической системы VAP 50 S Carousel
Buchi K-370 standard нельзя усовершенствовать. Необходимы дополнительные наборы
Kjeltec 8420
Kjeltec 8460
Dedicated Analytical Solutions
32
ЭКСТРАКЦИЯ ЖИРА В РАСТВОРИТЕЛЬ
Dedicated Analytical Solutions
33
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СЫРОГО ЖИРА
1 “Вещество, которое экстрагируется соответствующим растворителем”
Диэтиловый эфир
Петролейный эфир
2 Когда растительные или животные ткани экстрагируют неполярным растворителем (например эфир), часть вещества обычно растворяется. Компонент этой растворимой фракции называется липиды.
Dedicated Analytical Solutions
34
ЭКСТРАГИРУЕМОЕ ВЕЩЕСТВО
Липиды
Жирорастворимые витамины (A, D & E)
Вкусовые и пахучие вещества
PCB, PAH
Dedicated Analytical Solutions
35
АНАЛИЗ ЖИРА
Protein
Fat
C.H.
Stec011a
Protein
Fat
C.H.
Dedicated Analytical Solutions
36
МЕТОДИКИ СОКСТЕК
Растительное масло в масличных (подсолнечник, конопля, арахис и т.д.)
Жир в кормах (крупный рогатый скот, птица, свиньи и т.д.)
Жир в зерне (пшеница, кукуруза, рожь и т.д.)
Полихлорбифенолы в почве
Жир в мясных продуктах
Масло и жир в сточных водах
Смолы в бумажной пульпе
Экстрагируемое вещество в коже
Жир в хлебе
Жир в шоколаде
Жир в чипсах
Mигрирующие компоненты в пластике
Экстракция пластика, полимеров и резины
Общий жир в молочных продуктах (cыр, молоко и т.д.)
Dedicated Analytical Solutions
37
СПЕЦИАЛЬНЫЕ МЕТОДИКИ: СЛЕДЫ (ПХБ)
Фильтры
Обезжиренные фильтры
или
Стеклянные фильтры
или
Специальные бумажные фильтры
(p/n 1522 0035)
Стеклянные тигли
Тефлоновые магниты
Tефлоновые адаптеры
Обезжиренная вата
Растворитель высокой чистоты (99.9%, ВЭЖХ)
Dedicated Analytical Solutions
38
СПЕЦИАЛЬНЫЕ МЕТОДИКИ: МОЛОКО
ГОСТ Р 55247-2012. Продукты молочные составные и молокосодержащие. Определения массовой доли жира методом Вейбулл-Бернтропа
Метод основан на экстрагировании жира гексаном или петролейным эфиром после обработки пробы кипящим раствором соляной кислоты, выпаривании растворителя и взвешивании полученного остатка.
Диапазон измерений массовой
доли жира, %
Предел повторяем
ости , %
Предел воспроизводимости ,
%
Границы абсолютно
й погрешнос
ти , %
От 0,1 до 5,0 вкл.
0,05 0,15
0,10
Св. 5,0 до 20,0 вкл.
0,10 0,17
0,12
Более 20,0 0,15 0,35
0,25
Таблица 1
Dedicated Analytical Solutions
39
ФИБЕРТЕК 2010
Единственный полу-автоматический анализатор клетчатки
Dedicated Analytical Solutions
40
1020 ФИБЕРТЕК M6
Анализ партии образцов (6)
Встроенная экстракция и фильтрация
Удобная фильтрация (вакуум / воздух)
Bремя начала кипячения согласно стандарту
Блок холодной экстракции и обезжиривания согласно стандарту
ФИБЕРТЕК M6
Dedicated Analytical Solutions
41
ПРИНЦИП РАБОТЫ ФИБЕРТЕК
Давление (Поток воздуха)
Вакуум
Реагенты 1 или 2
Разбрызгиватель воды
Dedicated Analytical Solutions
42
ТИГЛИ
РАСХОДНЫЕ ЧАСТИ
• Разная пористость P0 - P4
• Стандарт P2 (40-100 мкм)
• Многоразовые (на 25-30
анализов)
• Чистка хромовой кислотой
Dedicated Analytical Solutions
43
Fibertec™ 8000 Полностью автоматизированный анализатор клетчатки от FOSS
Innovative fibre analysis René Fuhlendorff; Global Market Manager, Laboratories
Dedicated Analytical Solutions
44
Fibertec™ 8000 The new automated fibre solution from FOSS
Overview - fibre market, customers and needs
Dedicated Analytical Solutions
45
МЕТОДЫ АНАЛИЗА КЛЕТЧАТКИ
Референс метод Область применения
Автор методики (исторически)
Цель анализа
Сырая клетчатка Корма Веенде (1860) Торговля
Детергентная Корма (пища) Ван Соест (1960) Усваиваемая энергия
Диетическая пища Trout (1960) Питательная ценность
Dedicated Analytical Solutions
46
СТРУКТУРА РАСТИТЕЛЬНОЙ КЛЕТЧАТКИ
Что такое Клетчатка?
Dedicated Analytical Solutions
47
МЕТОДИКИ АНАЛИЗА
Сырая клетчатка
- Гидролиз в кислоте и щелочи
Детергентная клетчатка (NDF or ADF)
- Гидролиз в детергентах
Диетическая клетчатка
Ферментативная обработка
корма
Пища
корма (пища)
Fibertec 8000
Dedicated Analytical Solutions
48
КЛЕТЧАТКА - ТЕРМИНЫ - WHY DOES REF. METHODS HAVE TO BE STANDARDISED?
Клетчатка – это разнородная смесь различных макромолекул. Большинство их них – структурные полисахариды (например, целлюлоза, гемицеллюлоза и пектины), а также неуглеводные соединения, типа ароматического лигнина, не усваиваемого протеина и других; обычно их рассматривают как компоненты клетчатки.
Наиболее часто используемые термины, основанные на химических аналитических методах, – это сырая клетчатка, клетчатка, не растворимая нейтральным детергентом (NDF), клетчатка, не растворимая кислотным детергентом (ADF) и лигнин, не растворимый кислотным детергентом (ADL). Все эти методы основаны на последовательности этапов химической обработки с целью растворить компоненты, не относящиеся к клетчатке, и заключительном анализе полученного остатка.
По определению, диетическая клетчатка – это остатки компонентов растения, стойкие к гидролизу пищеварительными ферментами человека. Это определение включает все трудно перевариваемые полисахариды и лигнин типа целлюлозы, гемицеллюлозы, пектинов, клейких веществ и смол. По определению к ним относятся также майлард, модифицированный крахмал и другие трудно перевариваемые соединения.
Сырая клетчатка by Wende
Детергентная by Van Soest
Диетическая by Trout
All methods are based on wet chemistry, fractionation/filtration, and with a gravimetrical (non- specific) detector. Having a non specific detector, and a “parameter” that is hard to define force us to use method preparation steps strictly in compliance with the official references!
Dedicated Analytical Solutions
49
Standards Methods Sample Note
AOAC 978.10 CF Animal feed and pet food AN 3428, AN3435
AACC32-10 AOAC 962.09
CF Flours, feeds, feed stuffs AN 3428, AN3435
AOCS Ba 6-84: 2009 CF Grains, meals, flours, feeds AN 3428, AN3435
ISO 6865:2000 CF Animal feeding stuffs AN3437 Uses KOH instead of NaOH
ISO 5498:1981 CF Agricultural food products AN3435
ISO 13906:2008 ADF, ADL Animal feeding stuffs AN 3429
AOAC 2002:04 NDF Feeds AN3434
ISO 16472:2005 NDF Animal feeding stuffs AN3434
ОФИЦИАЛЬНЫЕ СТАНДАРТЫ
Dedicated Analytical Solutions
50 50
Клетчатка
Протеин
Жир и другие растворимые сахариды
Пробоподго-товка
Экстракция и
фильтрация
Сушка и озоление
АНАЛИТИЧЕСКАЯ ПРОЦЕДУРА
Dedicated Analytical Solutions
51
Problems
Manual work
Time consuming
Sample transfer
Reagent contact
Lack of accuracy and precision
РУЧНОЙ КЛАССИЧЕСКИЙ МЕТОД
Dedicated Analytical Solutions
52
FOSS FibertecTM
2010, FibertecTM
1020, FiberCapTM
Improvements
Reduce Manual work
Time saving
No sample transfer
No reagent contact
Reduce operation errors
Accuracy and precision
ПОЛУАВТОМАТЫ
Competitor systems:
• Gerhardt - Fibretherm
• Hanon - F600 Fiber Analyzer
• JP Selecta – Dosi-Fiber
• Ankom – XT2000
Dedicated Analytical Solutions
53
• Fibertec 8000, Auto Fiber Analysis System, Hot Extraction Unit
• Fibertec 1021, (FT 121 Fibertec), Cold Extraction Unit
ПОЛНЫЕ АВТОМАТЫ
The FIRST fully automated fiber analysis solution on the market based on the crucible method
• Free your lab resources with the lowest operator time of any fibre solution
• Официальные (ISO, AOAC) • методики • Safest fibre analysis solution available for
Crude fibre, ADF, ADL and NDF
Dedicated Analytical Solutions
54
ЭКОНОМИЯ ВРЕМЕНИ
Обезжиривание
Weighing celite and sample into crucibles Add acetone in CEU and drain
Экстракция кислотой/ щелочью
Insert crucibles Choose program and start
Add acid, antifoam and mix sample Heating up to boil, keep gentle boiling
Draining and rinsing Add alkali, antifoam and mix sample
Heating up to boil, keep gentle boiling Draining and rinsing
Remove crucible
Промывание ацетоном
Add acetone in CEU and drain Dry in oven, ashing, cool in desiccator etc
Weigh and Calculate
Общее время анализа
Полуавтомат Фибертек 8000 20 20
10 10
10 10
0.5 1 0.5
0.5 6 9 10 6 9 10 0.5
51
14
85
2
36
14 5 6 3
5 6 3
Определение сырой клетчатки – в минутах
Dedicated Analytical Solutions
55
НОВЫЙ ФИБЕРТЕК 8000 - IMPROVED FROM SEMI AUTOMATED SOLUTIONS*
Полностью автоматическая процедура
Новые диафрагменные насосы утсойчивые к агрессивным средам и температуре 135 С
Новый ИК нагреватель
Электроника полностью изолирована от реагентов
Новые сенсоры уровней
Предохранители для предотвращения перегрева
Пожаростойкие баки с реагентами
Втсроенный впрыскиватель воды
Диагностика в режиме удаленного доступа
* Fibertec 2010 and similar
Dedicated Analytical Solutions
56
LABTEC ОБЗОР ЛИНИИ
Area of analysis
New name (3 digits)
Former Name Description
Digestion DT 208 Digestor DT 220 Digestor
DT 208 (DT2508) DT 220 (DT2520)
Basic Digestors for Racks
Distillation KT 200 Kjeltec™ KT 260 (KT2100) Kjeltec 2100
Extraction ST 243 Soxtec™ ST 245 Soxtec™ ST 255 Soxtec™
ST 310 (ST 2043) Soxtec 2045 Soxtec 2055
Soxtec 2000 series
Hydrolysis SC 247 SoxCap™ SoxCap 2047 SoxCap Hydrolysis unit
Scrubber SR 210 Scrubber SC 610 Semi auto. scrubber
Dedicated Analytical Solutions
57
LABTEC OVERVIEW
Area of analysis
New name (3 digits)
Former Name Description
Fibre analysis FT 122 Fibertec™ FT 121 Fibertec™ FC 221 FiberCap™ FC 223 FiberCap™
FT 350 (FT 1020) FT 355 (FT 1021) FiberCap 2021 FiberCap 2023
Fibertec M6 – Manual 6 Pos. Hot Extraction unit Cold extraction unit for FT 1020 M6 and FT 2010 6 Pos. With/without Hotplate with Condenser 18 Pos. With/without Hotplate with Condenser
Sample prep CT 193 Cyclotec™ CM 190 Cemotec™ KN 195 Knifetec™ HM 294 Homogeniser HM 297 Homogeniser
Cyclotec 410 (1093) Cemotec 1090 Knifetec 1095 Homogenizer 2094 Homogenizer 2097
Existing Mill collection
Dedicated Analytical Solutions
58
LABTEC ВНЕШНИЙ ВИД
Before After
Dedicated Analytical Solutions
59
LABTEC ИЗМЕНЕНИЯ
Before After
Dedicated Analytical Solutions СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ
www.foss.ru