Forradalom a takarmányminőség szabályozásában (x)

Agro Napló
A takarmány-alapanyagok minőségének és egyöntetűségének valós idejű elemzése és teljes körű dokumentálása világszerte elsőrendű kérdés. A kompakt NIR (near infrared = infravörös-közeli) spektrometriai eljárás a fejlődés főirányát követi – olyan robosztus kivitelű készülékbe telepítve, ami az anyagáram befolyásolása nélküli, és az automatikus folyamatszabályozású rendszerekkel is egyaránt együttműködni képes. Írta: Norman Dunn*

 

A NIR-Online készülék világelső abban, hogy folyamatos, valós idejű elemzést szolgáltat a takarmányok anyagáramának vonatkozásában. A szolgáltatás-csomag tartalma: a NIR-készüléknek az anyagáramot megvilágító fénydióda-sora és a visszavert fény különböző hullámhosszait elemző és az adatokat rögzítő spektrométere, valamint a cég SX-központja által végzett szoftveres adatfeldolgozás és az adatok másodpercről-másodpercre történő, teljes körű dokumentálása.

 


 

Thomas Köbel kereskedelmi igazgató (balra) és Hans-Peter Luhr, az RKW Kehl vezérigazgatója a folyamatirányító berendezés műszerfala előtt a malom hatalmas központi vezénylő-termében. Az üzemben végbemenő összes műveletet a gabona beérkezésétől a késztermék csomagolásáig és kiszállításáig elektronikusan monitorozzák.

 

„Például a takarmányok esetében: rendszerünkkel a liszttől kezdve a pelletig minden teméket megbízhatóan tudunk elemezni”, fejti ki Tomas Qvar, a NIR-Online csoport alapító tagja. „Nem számít, hogy mekkora a takarmány-alapanyag átáramlási sebessége, a szoftverünket úgy programoztuk, hogy az igen nagy számú összetevőt képes elemezni, beleértve az olyan fontosakat, mit a protein-, a zsír-, a nedvesség-, a keményítő- és a nyersrost-tartalom.” „Mivel szabványos illesztőegységeket használunk, a rendszerünk könnyen illeszthető a folyamatszabályozási rendszerekhez abból a célból, hogy az előre megadott paraméterek alapján a gyártási folyamatot a világ bármely pontján fekvő létesítményben korrigálni lehessen.” A szolgáltatás-csomaggal nagy felbontású színes kamerákat is szállítanak az olyan szennyeződésekre utaló színkép-adatok rögzítése céljából, mint az anyarozs jelenléte a gabonafélékben, és pillanatnyilag egy olyan szoftver fejlesztésén dolgoznak, ami lehetővé teszi a gabonában vagy a kész tápban a fuzárium-toxin kimutatását. A komplett rendszer valósidejű grafikus kijelzéssel is fel van szerelve.

 

 

 


Tomas Qvarfort hangsúlyozza, hogy a NIR-Online által nyújtott teljesítmények egyedülállók a malomipari elemzés, szabályozás és dokumentálás vonatkozásában, és azok bevezetése – inkább előbb, mint utóbb – kötelező lehet az európai élelmiszer- és takarmány-ipar területén.

(Fényképek: Normann Dunn)

 



Qvarfort biztos abban, hogy a NIR-Online által kifejlesztett automatikus minőségszabályozási eljárás olyan színvonalat valósít meg, amelynek elérését az EU-szabályozás a nem túl távoli jövőben kötelezővé teheti. „Amit mi ajánlunk, az a közvetlen fizikai érintkezés nélküli ellenőrzés, amelynek nincsen állásidő-igénye, ellentétben a laboratóriumi mintavétellel járó egyes eljárásokkal. Azoknál a rendszereknél pedig, ahol a mintavétel az anyagáramlás megállítása nélkül történik, a laboratóriumi eredmények túl későn állnak rendelkezésre a hibák kijavításához valamely gyártási tétel egyöntetűsége biztosításának szempontjából, nem is beszélve a reprezentatív laborminták vételének nehézségeiről.” „A NIR-Online segítségével az anyagáramnak, a tápkeverékek egyöntetűségének, az összetevők minőségének és a nedvességtartalomnak minden finom és rövid idejű változása rögtön beazonosítható és grafikusan kijelezhető, ami megkönnyíti az azonnali kézi beavatkozást, vagy lehetővé teszi az automatikus szabályozás gyors válaszidejű beavatkozását.”



„Nem szakad meg a takarmány-előállítási folyamat, nincs veszteség az értékes nyersanyagokban. Minimálisra csökken a hibák következtében előálló veszteség és a visszautasított gyártási tételek száma – és a teljes szolgáltatási csomag karbantartás-mentes.”

 

 

 

Az RKW Kehl, a délnyugat-németországi régió második legnagyobb gabonatároló és -feldolgozó üzeme évente 100.000 t feldolgozott szemesterményt szállít a németországi Báden és a franciaországi Elzász-Lotharingia területére.

 

A takarmányok ellenőrző vizsgálataihoz szükséges idő is jelentősen lerövidül, így például a rendszerbe épített teljes körű dokumentálás jelentős lépés (az élelmiszeripari törvény alapelveit és követelményrendszerét, valamint az élelmiszer-biztonsági eljárásokat meghatározó) 178/2002. EU-irányelv előírásainak való automatikus megfelelés irányában.

 



Gyors megtérülés



Ami a rendszer gazdaságosságát illeti, a bemutatott előnyök tényleges pénzbeli megtakarításokkal járnak az üzemeltető számára. Egyik vezető vegyi gyár esetében, ahol nagyszámú NIR-Online vezérlést építettek be, a termelési folyamat időigényének csökkenése és a megcélzott szigorú minőségszabályozás következtében a szolgáltatás-csomag beruházási tőkéje fél év alatt megtérült. Az alap-kiépítésű SX hardver ára a NIR megvilágító egységen és dióda-soron alapuló spektrométerrel, valamint a Windows alapú szoftverrel, beleértve az automatikus kalibrációs szoftvert is, körülbelül 40.000 eurónál kezdődik. A teljes spektrumú színes kamera-rendszert külön rendelésre szállítják.

 



Ügyfelek 26 országból – két év leforgása alatt



A NIR-Online cégcsoportnak az utóbbi 24 hónapban megvalósított előretörése különösen figyelemre méltó – akkor is, ha azt a számítástechnikai iparban szokásos villámgyors növekedéssel vetjük egybe. A magáncég alapítási gondolata óta – a cég általában csak kereskedelmi ügynökségeken keresztül forgalmaz – egy 21 ügynökségből álló, a világ 26 országát lefedő kereskedelmi elosztó hálózatot hoztak létre.

 

 

 

A NIR-Online hardvere kompakt és teljesen por- és nedvesség-álló, 30 bar belső nyomásra van méretezve, és a külső minőség-ellenőrzés céljából színes kamera-rendszerrel bővíthető. Ez utóbbi alkalmas az anyarozsnak a gabonában és a homokszemeknek a lisztben való jelenlétének észlelésére is.

 

Az alapítók, Thomas Schneider és Tomas Qvarfort több mint 20 év tapasztalattal rendelkeznek a NIR spektronómiában, de csak 2002-ben kezdték meg a mostani szolgáltatás-csomagjuk alapjainak kifejlesztését, és további 4 évbe telt, míg a két fejlesztőmérnök megalapította mostani, globális érdekkörű cégét a Walldorf-i SAP Partner Port-ban, Németország virágzó Rajna-Neckar fejlesztési régiójában. A NIR fénykibocsátó dióda-soron alapuló spektrométer-egység a robbanásveszélyes (poros és gázos) környezetben való üzemeltetés céljából robosztus házba van építve, és úgy van kialakítva, hogy 30 bar nyomást és – 10 … + 40 °C közötti hőmérsékletet is képes legyen elviselni. A karcolás-álló NIR-kibocsátó ablak zafírüvegből készül. Az egység mérete? Nagyjából akkora, mint egy cipősdoboz. Tömege 7 kg, tápfeszültség-igénye 12 V, a tömítési rendszere por- és nedvességálló.



Fontos körülmény, hogy a termelési folyamatban a vizsgált anyag nem kerül közvetlen kapcsolatba az érzékelőkkel, és a mérés nincs befolyással az anyagáramlásra. A szolgáltatási csomaggal szállított szoftver Windows-alapú, amelynek része az az „Autocal” elnevezésű kalibrációs memória-szoftver, amivel ellenőrizni lehet mindazoknak a régebbi elemző szoftvereknek az alkalmazását is, amelyek a korábbiakban feldolgozott alapanyagok kalibrációja során keletkeztek. Mellesleg, az üzleti politika részeként: ez (és az összes többi szoftveres szolgáltatás is) Németországban készül, teljes tanácsadói és eladás utáni háttér-támogatással – nyilatkozott Tomas Qvarfort.



A NIR-Online rendszernek a takarmánykeverő-malmokban való alkalmazása során a spektrométer-egységeket rendszerint a gyártási folyamatnak a kiszerelés előtti pontjaihoz célszerű csatlakoztatni – a bekeverés után és a betárolás/kiszállítás előtt.

 

 

 

A NIR-Online rendszer beépítése a malom egyik legkritikusabb környezetű pontján, ami egyben a teljes gyártási folyamat minőségellenőrzésének is központi fontosságú szelvénye: a komponensek keverő-garatjának kilépésénél.

 

 

A takarmány-minőség optimalizálása a Kehl-i takarmánykeverő-üzemben



Németország második legnagyobb takarmánykeverő malma a délnyugat-németországi Kehl-ben – többek között – a házikedvenc-tápok előállítására és e piac világméretű ellátására szakosodott, amelynek során a minőségszabályozás céljából (a keverőüzem vonatkozásában) több „on-line” visszacsatolású, állandó telepítésű (infravörös spektrofotometriával működő) berendezés, valamint az utóbbiak mobil változata is használatban van.



A Raiffeisen Kraftfutterwerk GmbH (Raiffeisen Erőtáp Művek Kft.) a délnyugat-németországi Kehl-ben évente 100.000 tonna gabonát vásárol és dolgoz fel, főként kukoricát, a Rajna menti (németországi) Báden és a (franciaországi) Elzász-Lotharingia tartományok termőterületeiről. A cég éves termelése kb. 80.000 tonna koncentrált takarmány, ezen belül 7.500 tonna házikedvenc-tápszer.



Ennek a nagy gabonatároló és takarmánykeverő üzemnek egyik elkötelezett szempontja a jó minőségű termékek előállítása. Ahogy a Karlsruhe melletti anyacég, úgy a Kehl-i üzem is rendelkezik az ISO 2000 és a HACCP szabványok szerinti teljes körű tanúsítással, a Kehl-i üzem minőségbiztosítási rendszere ezeken túlmenően megkapta a német „QS” minőségi jelet is. „Ezek azt jelentik, hogy a termelési rendszerünk megfelel a legmagasabb szabványos követelményeknek is”, jegyzi meg az RKW Kehl általános igazgatója, Hans-Peter Luhr. „Nemcsak olyan rendszerre volt szükségünk, ami azonnal reagál a tápok összetevőinek minőségi változásaira és képes arra, hogy folyamatba helyezze az előre meghatározott minőségbiztosítási intézkedéseket; hanem olyanra, amely másodpercről másodpercre dokumentálja a gyártási folyamatot és az összetevők minőségét. A NIR-Online rendszert több mint két évvel ezelőtt vezettük be, és azóta is pontosan teljesíti ezeket a követelményeket”.



Az üzem kedvencállat-tápot előállító gépsora egyre jobb minőségű termékeket állít elő, hangsúlyozza az általános igazgató.



Az RKW társvállalata, a „Heimtier Nahrung GmbH” (Háziállat-élelmezési Kft.) a „Tierfreund” (Állatbarát) és hasonló címkékkel ellátott termékek, valamint az áruház-láncok saját márkanevű termékeinek szállítója. Legyen szó akár különleges haltápokról, mint például a koi díszponty számára előállított táp-keverékekről – ezek Kehl-ből a világ minden részére eljutnak.



A keverő-gépsor állandó telepítésű rendszere



A központi keverő-malom kiömlő garatához állandó NIR-Online rendszert telepítettek. „Ellenőrző-hálózatunk a vezénylő-teremben elektronikusan figyelemmel kíséri az összes mozzanatot, a beszállító kamion megérkezésétől a csomagolásig és az áru terítésééig”, fejti ki Hans-Peter Luhr.



Ennek az on-line malomirányítási rendszernek azonban – hangsúlyozza az igazgató – a fő előnye a gyártási folyamat mindenre kiterjedő és állandó figyelemmel kísérése és dokumentálása. „Amikor az élelmiszer- és takarmánybiztonsági rendszerekre vonatkozó előírások szép sorjában megjelentek, először arra gondoltam: ezek bevezetése idő kérdése, de még azelőtt, hogy ezek a szabványok a takarmány-előállítás vonatkozásában az EU-ban kötelező érvényűvé válnának.” „Pedig felbecsülhetetlen értékű az az automatikus rendszer-kalibráló szoftver, amelyik a memóriájában tárolja az összetevők korábban rögzített összes tulajdonságát”.



„Mivel több mint 400 takarmány-keverék receptúránk van, teljesen világos, hogy ez a lehetőség félelmetes hosszúságú kalibrációs időtől óv meg bennünket, ahányszor csak új gyártási tételbe kezdünk”.

 



A mobil egység



A hatalmas Kehl-i komplexumban azonban további olyan ellenőrző pontok is vannak, ahonnan adatokat kell bevinni a NIR-Online rendszerbe. Ezek – többek között – az összetevőknek a silókba való betárolási pontjai. Ezt a követelményt a mobil műszerezéssel lehet teljesíteni; jóllehet ez az egység általában a malom laboratóriumában van elhelyezve, ahol nagyon gyors eredmények kellenek a nedvességtartalom, vagy a beszállított termékek más tulajdonságainak vonatkozásában.



Ehhez a feladathoz a NIR-spektrométert egy nagy kapacitású (1 literes) mintavevő-edénnyel egészítették ki. Ezt ki lehet váltani egy 400 ml-es mintavevő-edénnyel, vagy – mindkét esetben – egy olyan homorú fenekű edénnyel, amelynek a térfogata 100 ml körül van, a még kisebb mennyiségű minták számára.

 

 

 

Az „RKW Kehl” NIR-spektrométerrel felszerelt második (mobil) elemző-készüléke a cég laboratóriumában. Figyelemre méltó a rendszer alján elhelyezkedő, rendkívül nagy térfogatú mintavételi edény. Ez akár 1 liternyi termékminta befogadására alkalmas, ennél fogva messze pontosabb átlagértékek meghatározására képes, mint az egyéb elemző rendszerekben általánosan használt, sokkal kisebb mintavételi edények.

 

A NIR-Online kereskedemi igazgatója, Thomas Köbel szerint ez az egyszerű, de kétségkívül nagyon gyakorlatias megoldás, nevezetesen a rendkívül nagy mintavételi edény alkotja a NIR-Online rendszer egyik nagyon értékes tulajdonságát.



„Mindenekelőtt: az összes korábbi rendszer, amely néhány malomban még ma is használatban van, általában sokkal kisebb mintákkal dolgozik,” állítja. „Ennél fogva abból indulunk ki, hogy az átlagos nedvesség-tartalom mérési pontossága függ a minta mennyiségétől. Ha a gabonából, a szójalisztből vagy a pelletből egy egész liternyi mintát vizsgálunk, a nedvesség-tartalom és más hasonló információk vonatkozásában sokkal pontosabb átlagértéket kapunk, (még heterogén összetételű minták esetében is)”.



Az utolsó szót Hans-Peter Luhr, a malomigazgató mondja ki: „Ha valaki évente több mint 400 féle takarmány-keveréket állít elő, teljesen világos, hogy azoknak állandó minőségűnek és konzisztenciájúnak kell lenniük, amit az esetek többségében a NIR-Online rendszer automatikusan teljesít. De legyen bármennyire is kritikus létesítmény a malom, a teljesítmény bennünket igazol”.



„Mi már bizonyosságot szerezhettünk erről. Amióta a rendszert Kehl-ben bevezettük: a NIR-Online munkatársainak csupán azért kellett felkeresniük a létesítményt, hogy a reménybeli vásárlóknak bemutassák: mennyire hibamentesen működik”.





Forrás:

NOACK Magyarország Kft.

1118 Budapest, Budaörsi út 131/B fsz. 1-2.

Tel.: +36 1 246 6527, + 36 1 246 6697

www.noackgroup.com

Címlapkép: Getty Images
CÍMLAPRÓL AJÁNLJUK
KONFERENCIA
Portfolio Agrárium 2025
A tavasz meghatározó agrárgazdasági eseménye
EZT OLVASTAD MÁR?