laboratories foss

Dedicated Analytical Solutions

ХИМИЧЕСКИЕ АНАЛИЗАТОРЫ FOSS ДЛЯ ЛАБОРАТОРИЙ

www.foss.ru

НОВЫЕ ЛИНИИ ПРОДУКТА FOSS: Tecator/Labtec line


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


3

ВСЕ НАЧАЛОСЬ МНОГО ЛЕТ НАЗАД В 1984…


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


5 5

FOSS Tecator Line

FOSS Labtec Line

ВСЕМИРНО ИЗВЕСТНЫЕ БРЕНДЫ FOSS

Анализаторы белка КЪЕЛЬТЕК

ДИГЕСТОРЫ

Анализаторы жира СОКСТЕК

Анализаторы клетчатки ФИБЕРТЕК


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


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


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

http://fossportal/SiteDirectory/Travolta Launch Site/Travolta Pics/Trav_skitse1.JPG


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


10

Классика|ручной метод

Labtec Линия

Полуавтоматы

Tecator Линия полная автоматизация

ВЫБОР РЕШЕНИЯ

Базовый

Уровень решения

Средний

Высокий

Надзор оператора Aвтоматизация


11

TECATORTM – УНИКАЛЬНЫЕ ОТЛИЧИЯ


12


13

ИСТОРИЯ КЪЕЛЬДАЛЯ

Carlsberg Лаборатория (Johan Kjeldahl) 1883

Катализаторы (Cu,Hg,etc.) (Wilfarth + Gunning) 1883-1888

Добавление соли (K2SO4) 1889

Борная кислота (H3BO3) 1913


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


15

ПРОЦЕДУРА КЪЕЛЬДАЛЯ

1. Сжигание

2. Отгонка

3. Tитрование


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


17

ТЕПЛОВЫЕ ЗАСЛОНКИ

A

BLOC001a

B

• Неверно • Верно

Кольцо конденсации

Проба внизу

Нет

кольца

Конденса

-

ции

Проба

прили-

пает к стенке


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


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


20

ОТГОНКА – 5 МИНУТ

NH4+ + NaOH + паровая отгонка NH3 (g)

Приемный раствор: Борная к-та H3BO3


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.


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


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


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


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


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


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


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


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


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


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


32

ЭКСТРАКЦИЯ ЖИРА В РАСТВОРИТЕЛЬ


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.


34

ЭКСТРАГИРУЕМОЕ ВЕЩЕСТВО

Липиды

Жирорастворимые витамины (A, D & E)

Вкусовые и пахучие вещества

PCB, PAH


35

АНАЛИЗ ЖИРА

Protein

Fat

C.H.

Stec011a

Protein

Fat

C.H.


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.)


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)


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


39

ФИБЕРТЕК 2010

Единственный полу-автоматический анализатор клетчатки


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


41

ПРИНЦИП РАБОТЫ ФИБЕРТЕК

Давление (Поток воздуха)

Вакуум

Реагенты 1 или 2

Разбрызгиватель воды


42

ТИГЛИ

РАСХОДНЫЕ ЧАСТИ

• Разная пористость P0 - P4

• Стандарт P2 (40-100 мкм)

• Многоразовые (на 25-30

анализов)

• Чистка хромовой кислотой


43

Fibertec™ 8000 Полностью автоматизированный анализатор клетчатки от FOSS

Innovative fibre analysis René Fuhlendorff; Global Market Manager, Laboratories


44

Fibertec™ 8000 The new automated fibre solution from FOSS

Overview - fibre market, customers and needs


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


46

СТРУКТУРА РАСТИТЕЛЬНОЙ КЛЕТЧАТКИ

Что такое Клетчатка?


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


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!


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


50 50

Клетчатка

Протеин

Жир и другие растворимые сахариды

Пробоподго-товка

Экстракция и

фильтрация

Сушка и озоление

АНАЛИТИЧЕСКАЯ ПРОЦЕДУРА


51

Problems

Manual work

Time consuming

Sample transfer

Reagent contact

Lack of accuracy and precision

РУЧНОЙ КЛАССИЧЕСКИЙ МЕТОД


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


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


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


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


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


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


58

LABTEC ВНЕШНИЙ ВИД

Before After


59

LABTEC ИЗМЕНЕНИЯ

Before After

Dedicated Analytical Solutions СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ

www.foss.ru

laboratories foss

Presentations & Public Speaking