ИК-анализаторы мяса являются наилучшим решением для экспресс-оценки качества сырья, поступающего на мясоперерабатывающие заводы. Эти инфракрасные спектрометры обеспечивают быстрый анализ (менее 1 мин) разных видов мяса (говядина, свинина, ягнятина, баранина, курятина и индюшатина) или мясного фарша по содержанию: жира, общего белка, коллагена, солей, сухих веществ, влаги и пр.
MeatScan – экспресс - анализатор жира, разработанный для контроля качества мясной продукции.
MeatScan можно поставить в цеху рядом с производственной линией, что позволяет немедленно вносить изменения в производственный процесс, или в лабораторию. Прибор обладает высокой точностью и повторяемостью, он создан с использованием ближней инфракрасной спектроскопией. MeatScan поставляется откалиброванным для анализа основных мясных продуктов.
MeatScan измеряет:
жир;
влажность.
в мясосырье;
полуфабрикатах;
в готовой мясной продукции.
Применение:
проверка входящего сырья;
поддержка контроля технологических процессов на производственных линиях;
контроль конечных продуктов.
Особенности:
требует минимальной пробоподготовки;
результат анализа за 45 секунд;
вес образца, г – 200.
Характеристики:
принцип работы - спектроскопия на проходящих ИК волнах;
диапазон длин волн, нм - 850 – 1050;
источник ИК волн - галогенная лампа;
детектор – кремниевый;
абсолютная точность измерения, % - ± 0,5;
подключение к внешнему ПК - через USB порт;
встроенный экран - 12-дюймовый TFT монитор с ИК управлением;
FoodScan оптимизирует использование сырья на производстве. Он измеряет:
Жир;
белок;
влажность;
коллаген;
соль:
в мясосырье;
полуфабрикатах;
в готовой мясной продукции.
FoodScan можно поставить в цеху рядом с производственной линией, что позволяет немедленно вносить изменения в производственный процесс, или в лабораторию. Прибор обладает высокой точностью и повторяемостью. FoodScan поставляется откалиброванным для анализа основных мясных продуктов.
Области применение:
проверка входящего сырья;
поддержка контроля технологических процессов на производственных линиях;
контроль конечных продуктов.
Особенности:
требует минимальной пробоподготовки;
результат анализа за 45 секунд.
Характеристики:
монохроматор – сканирующий;
диапазон длин волн, нм - 850 – 1050;
принцип работы - спектроскопия на отраженных ИК волнах;
ProFoss – встраиваемый в поток анализатор для измерения содержания жира в мясном фарше, обеспечивающий стандартизацию партий в реальном времени.
Принцип работы анализатора – отраженная ИК спектроскопия. Источник ИК излучения и детектор устанавливаются непосредственно над местом прохождения фарша. Измерения проводятся в объеме 50 мм в диаметре и 180 мм в высоту. Расстояние при этом от поверхности продукта до анализатора – 100 - 200 мм. Если расстояние остается одинаковым, это хорошо влияет на точность измерений.
Области применения:
оптимизация производства мясных продуктов в режиме реального времени;
автоматическое следование определенному «рецепту» в заданных пределах;
определение массовой доли жира в мясном фарше из мельниц грубого помола.
Характеристики:
принцип действия - отраженная ИК спектроскопия;
время сканирования, сек - 3 – 15;
линзы сапфировые: диаметр 45 мм, толщина 12 мм;
диапазон спектра, нм - 1100 – 1650;
срок службы лампы, часов – 17500;
шаг длин волн, нм - 0,5;
точность длин волн, нм - 0,02;
стабильность волн, нм/°C - 0,01;
шум, нм/°C - менее 60;
температура, °C - -5 – 40, с охлаждением -5 – 65;
влажность воздуха, % - 10 – 90;
корпус - нержавеющая сталь EN 1.4301 (SS2333) толщиной 1,5 мм;
защита - IP69K1) по IEC 60529 и DIN 40050 часть 9, NT ELEC 023;
вес, кг – 20;
габариты, ШxВхГ, мм - 420х420х135.
1) Уровень защиты IP6x является самым высоким против пыли. IPx9K обеспечивает защиту против струй воды.
Программное обеспечение для морфометрии изображений биологических препаратов – мощный универсальный инструмент, позволяющий напрямую управлять
процессами ввода изображений, сканированием препаратов, а также автоматизировать методики рутинного анализа изображений биологических препаратов и образцов: подсчет
количества, измерения и классификацию клеток, определение ядерно-цитоплазматического отношения, плоидности по Фельгену, вычисление
площади и объемной доли составляющих в биологических тканях и мн. др.
Основные возможности программы:
Основу программы составляют методики – настраиваемые и сохраняемые последовательности операций по обработке изображения, выполняемых в автоматическом режиме.
Программа содержит набор методик, предназначенных решения для наиболее часто встречающихся задач анализа изображений.
При необходимости пользователь может адаптировать любую из методик под свою задачу, изменив настройки работы методики.
Архивирование
Расширенный фокус
Сшивка живого видео
Улучшение качества
Ручные измерения
Распределение по параметру
Процент количества
Стереометрия
Оптическая плотность с указанием фона вручную
Оптическая плотность с вводом фоновых полей
Оптическая плотность с вводом эталонов
Изменение во времени
В комплект поставки могут входить специализированные методики, разработанные для решения специальных задач пользователя. Специализированные методики
могут быть включены в программу на коммерческой основе. Данные методики защищены с помощью электронного ключа, и не могут быть изменены.
На настоящий момент поставляются следующие дополнительные методики:
Плоидность
Ядерно-цитоплазматическое отношение
Ретикулоцитометрия
Подсчет колоний
Измерение частоты
Процент количества жизнеспособных клеток
Методики представляют собой сохраняемые и изменяемые в соответствии с задачей пользователя последовательности обработки изображения. В методику
могут быть включены любые из ключевых и дополнительных функций программы.
Ключевые функции программы:
Ввод изображений с помощью телевизионных и цифровых камер (в том числе 8, 10, 12, 16 битных), сканера, открытие изображений из файлов, копирование из буфера.
Выделение области интереса на изображении.
Преобразование изображений с помощью фильтров (повышение яркости, контраста и визуального качества исходного изображения, морфологические преобразования).
Выделение объектов и фаз на изображении по яркости и цвету в автоматическом режиме.
Автоматическое измерение выделенных объектов по параметрам площади, размера, формы, положения, движения, цвета, оптическим и пользовательским параметрам.
Проведение ручных измерений (линейные, угловые, радиус окружности, подсчет количества объектов и т.д.).
Автоматическое измерение объектов, нанесенных на изображение вручную.
Функция калибровки программы для проведения измерений площади и размера объектов в реальных величинах.
Представление результатов измерений в табличной форме.
Широкие возможности классификации объектов.
Детальный статистический анализ полученных данных, в том числе построение гистограмм распределения, графиков зависимости, расчет стереологических параметров.
Передача изображений и полученных результатов во встроенную базу данных.
Сохранение изображений и полученных результатов, вывод на печать в виде стандартных отчетов.
Дополнительные функции программы:
Работа с серией изображений, относящихся к одному эксперименту, образцу или препарату. Получение объединенных данных статистического анализа по результатам обработки изображений нескольких полей зрения.
Нанесение на изображение графики (текстовых комментариев, стрелок, калибровочных маркеров).
Сшивка «живых» изображений полей зрения с получением единого панорамного изображения.
Получение резкого изображения из серии изображений, части которых находятся не в фокусе.
3D реконструкция изображения по яркости.
Анализ яркостных разрезов.
Экспорт таблицы данных в MS Excel.
Пользовательские установки критериев набора достаточности данных.
Для работы в интерактивном режиме доступна версия программного обеспечения для ручных измерений.
Основные возможности программы:
ввод изображений с помощью телевизионных и цифровых камер (8, 10, 12, 16 битных), сканера, открытие изображений из файлов, копирование из буфера;
работа с серией изображений, относящихся к одному эксперименту, образцу или препарату, и результатами их измерений в составе одного документа;
сохранение серии изображений с результатами измерений в одном документе;
преобразование изображений с помощью фильтров;
нанесение на изображение текста, графики, а также фигур и линий для выделения интересующих элементов, возможность обмена графикой между изображениями;
автоматическая «сшивка» изображений;
получение резкого изображения из серии изображений, части которых находятся не в фокусе;
линейные и угловые измерения, подсчет количества объектов;
автоматические измерения для нанесенных вручную контуров объектов (около 40 параметров);
статистическая обработка результатов измерений, передача данных в MS Excel;
ИК-анализаторы мяса являются наилучшим решением для экспресс-оценки качества сырья, поступающего на мясоперерабатывающие заводы. Эти инфракрасные спектрометры обеспечивают быстрый анализ (менее 1 мин) разных видов мяса (говядина, свинина, ягнятина, баранина, курятина и индюшатина) или мясного фарша по содержанию: жира, общего белка, коллагена, солей, сухих веществ, влаги и пр.
Анализаторы мяса на основе ИК-спектрометрии также широко используют в количественной оценке физико-химических показателей готовой мясной продукции: фарша, сосисок, колбасных изделий и пр. Некоторые модели ИК-спектрометров с высокой степенью защиты от пыли, влаги и вибраций непосредственно устанавливают в цехах мясо-переработки или встраивают в производственные линии (потоковые анализаторы) для контроля качества производимых мясных продуктов в режиме реального времени. Это позволяет своевременно корректировать их количественный состав и соответствие принятым технологическим процедурам и стандартам.
Общие сведения об инфракрасной спектрометрии и ИК- анализаторах
Метод инфракрасной спектроскопии (колебательная спектроскопия, ИК-спектроскопия, ИКС) основан на исследовании колебательных движений атомов в молекулах при их взаимодействии с электромагнитным излучением в диапазоне волн, ограниченном красной (λ = 0,74 мкм) и микроволновой (λ = 1-2 мм) областями спектра. Эти колебания принято подразделять на валентные (с изменением длины связи между атомами) и деформационные (когда меняются угловое расстояния межатомных связей). При совпадении длин волн колебательного движения и электромагнитного излучения происходит частичное поглощение его энергии полярными группами молекул, обладающих выраженным дипольным моментом (ОН, NH₂, NО₂, C=О, C=N- и др).
Для регистрации ИК-спектра используют разные виды анализаторов (спектрометров), работающих в трех выделенных диапазонах инфракрасных волн: ближнем, также известном под аббревиатурами: БИК или NIR (λ = 0,74 — 2,5 мкм, V = 14 000 — 4000 см⁻¹), среднем, сокращенно: MIR (λ = 2,5 — 50 мкм, V = 4000 — 400 см⁻¹) и дальнем (λ = 50 — 2000 мкм, V = 400 — 10 см⁻¹). С их помощью измеряют интенсивность поглощения или отражения волн инфракрасного спектра в газообразных, жидких и твердых средах. Данные ИК-спектрометрии (А - оптическая абсорбция, коэффициенты: пропускания (T) /отражения (R), λ - длина волны, V - волновая частота) служат основой для проведения хемометрического анализа и последующего определения качественного и количественного состава анализируемого вещества. В отличии от традиционных химических методов его спектрометрический анализ может осуществляться бесконтактно без предварительной пробоподготовки с разрушением образца.
Инфракрасные анализаторы принято подразделить на две основные категории: дисперсионного типа и с Фурье-преобразованием (FTIR).
Дисперсионные ИК-спектрометры
Отличительной особенностью ИК-анализаторов дисперсионного типа является наличие у них монохроматора. В качестве источника ИК-излучения в этих приборах используют: силитовый стержень (штифт, глобар) Нернста, вольфрамовую ленточную лампу, специальные лазеры и пр. Большинство дисперсионных ИК-анализаторов оборудовано двухлучевой оптической системой, позволяющей одновременно регистрировать интенсивность оптического поглощения холостой и анализируемой пробы. Благодаря этому нивелируются возможные ошибки проведения измерений.
В дисперсионном спектрометре кювету с образцом располагают между источником излучения и детектором, а затем подвергают облучению инфракрасными волнами. Прошедший через кювету полихроматический оптический луч поступает через входную щель монохроматора на дифракционную решетку, с помощью которой осуществляется его спектральное разделение. Сформированный ИК-спектр направляется на детектор, в котором происходит определение интенсивности его поглощения на разных длинах волн.
Спектральное разрешение дисперсионных ИК-анализаторов определяется фиксированной шириной щели монохроматора. Чем она уже, тем выше эффективность разрешения и одновременно с этим слабее улавливаемый сигнал. Поэтому при использовании спектрометров дисперсионного типа нередко возникает проблема выбора между разрешающей способностью и отношением сигнал/шум.
ИК-спектрометры с преобразованием Фурье
В анализаторах с Фурье преобразованием вместо монохроматора используют разные типы интерферометров. Чаще всего эти приборы оборудуют интерферометром Майкельсона. Согласно принципиальной схеме его устройства, приведенной на рис. 1, работа Фурье-спектрометра осуществляется следующим образом.
Создаваемый источником излучения поток инфракрасных волн направляется на полупрозрачную светоделительную пластину (светоделитель), разделяющую его на два луча. Один из них направляется на стационарное зеркало, второй – на подвижное зеркальное устройство, перемещающееся с постоянной скоростью в направлении, перпендикулярном его фронтальной плоскости.
Оба луча, отразившись от зеркал, выходят из интерферометра через светоделитель и фокусируются на образце. В зависимости от величины разности хода подвижного зеркала эти лучи накладываются друг на друга, формируя положительную или отрицательную интерференцию. Далее объединенный интерференционный луч с поверхности или толщи облучаемого образца направляется в детектор пироэлектрического (DTGS) или фотодиодного (полупроводникового) типа (КРТ, MCТ). С его помощью осуществляется запись данных ИК-спектрометрии в виде интерферограммы поглощенного или отраженного излучения.
Посредством Фурье преобразования записанные детектором интерферограммы подвергают аподизации (математической фильтрации), переводя их в исходные (до проведения частотной модуляции) ИК-спектры. Применение специально разработанных программ с использованием библиотек эталонных спектров позволяет автоматически определять принадлежность анализируемых спектральных полос к определенным группам молекул или отдельных веществ и рассчитывать их качественный и количественный состав.
Спектрометры с преобразованием Фурье обладают следующим рядом преимуществ:
лучшее соотношение показателей сигнал/шум по сравнению с анализаторами дисперсионного типа; это имеет особенное значение при определении нарушенного полного отражения (Attenuated total reflectance, ATR) сильно поглощающих материалов;
возможность одновременной регистрации всех длин волн, поступающих на детектор;
высокий уровень спектрального разрешения, обеспечивающего необходимую точность определения волновых чисел;
быстрота проведения спектрометрических измерений;
осуществление записи ИК-спектра в режиме накопления.
В качестве аналитических приборов ИК-анализаторы обоих типов находят широкое применение в научных исследованиях фундаментального и прикладного плана, диагностической медицине, сельском хозяйстве и целом ряде промышленных отраслей, в т. ч.: фармацевтике, пищевой индустрии, химической и нефтегазовой промышленности, производстве электронных компонентов и т. д.
Рис.1 Схема ИК-спектрометра с Фурье преобразованием
