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Bruker-BioSpin GmbH
JuiceScreener
Produktbeschreibung JuiceScreener:
Bei dem vorgestellten JuiceScreener handelt es sich um ein 400 MHz NMR System, das der Fruchtsaft- und fruchtsaftverarbeitenden...
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Produktbeschreibung JuiceScreener:
Bei dem vorgestellten JuiceScreener handelt es sich um ein 400 MHz NMR System, das der Fruchtsaft- und fruchtsaftverarbeitenden Industrie erlaubt, eine wesentlich umfassendere und kostengünstigere Qualitätskontrolle einzuführen.
Diese Reduktion ist möglich, weil eine Vielzahl kostenintensiver Einzelmessungen in der konventionellen Analytik durch eine einzige Analyse mittels der magnetischen Kernresonanzspektroskopie (NMR) ersetzt wird. Dies ist insbesondere für die Fruchtsaftindustrie mit ihrem hohen Anteil an mittelständischen Unternehmen und einem heterogenen internationalen Zuliefermarkt relevant.
Bei dem JuiceScreener handelt sich um ein vollautomatisches NMR basiertes Mess-Systems, das folgende Eigenschaften kombiniert:
1. Niedrige Betriebskosten werden mittels eines 400 MHz (9.4 Tesla) Durchfluss-NMR-Systems erreicht, das hauptsächlich mit kostengünstigem Wasser als Transport- und Reinigungsmedium arbeitet. Somit entfällt der kostenintensive Einsatz von NMR-Probenröhrchen. Die verwendeten Magnete arbeiten bei 400 MHz (9,4 Tesla) und liegen damit im kostengünstigsten Feldstärke-Bereich moderner NMR-Spektrometer in Bezug auf Anschaffung und Betrieb. Die Verwendung hochabgeschirmter Cryo-Magnete sichert Kompatibilität mit bestehender Laborinfrastruktur und Minimierung der Wartungsarbeiten. Der Einsatz von Umwelt belastenden organischen Lösungsmitteln, wie bei anderen Kontrollmethoden für Fruchtsäfte (z.B. HPLC) wird vermieden.
2. Niedrige Analysekosten je Probe kompensieren einen höheren Anschaffungspreis (verglichen mit konventioneller Methodik) innerhalb kurzer Zeit. Leasing-Möglichkeiten erlauben hierbei einen kostengünstigen Einstieg in die neue Technologie.
3. Eindeutige Probenidentifikation wird mittels durchgängiger Verwendung von Barcodes sichergestellt.
4. Eine umfassende Temperaturkontrolle erhält den ursprünglichen Probenzustand und eine Kalibrierung sichert die Einhaltung der absoluten Messtemperatur. Beispielsweise werden während der Präparation und Wartezeit auf die NMR- Messung die Proben bei 4 Grad C. gehalten.
5. NMR ist eine Analysenmethode, die sich durch extrem hohe Reproduzierbarkeit, Spezifizität und Genauigkeit auszeichnet.
6. Zum Betrieb ist kein NMR-Fachwissen erforderlich. Daraus resultiert minimaler Schulungs- und Personalkostenaufwand. Eine kurzfristigste Wartung ist unter anderem durch den Einsatz modularer Technologie garantiert.
7. Eine automatische Qualitäts- und Fehlerkontrolle erfolgt im laufenden Betrieb bezüglich Messung und Auswertung.
8. Der typische Durchsatz liegt bei ca. 100 Proben am Tag. Je höher der Durchsatz, desto kostengünstiger ist der Betrieb. Bei kleinerem Probenaufkommen ist ein kostengünstiger Mess-Service in zentralen Labors möglich.
9. Minimale, sehr einfache, schnelle und automatisierbare Probenvorbereitung.
10. Automatische Ergebnisdokumentation mit übersichtlicher Kurzzusammenfassung und Detailreport.
11. Ein übergeordnetes Labor-Management System regelt und dokumentiert alle notwendigen Schritte von der Auftragsannahme bis zur Archivierung und dem Reporting, inklusive der Probenvorbereitung und der Messung. Der Bearbeitungsstand jeder Probe ist zu jeder Zeit abrufbar, auch via Internet.
12. Die ständigen Erweiterungen der Qualitätsparameter ermöglicht die schnelle Anpassung der Auswertung an neue Problemstellungen. Bei gleichem Messaufwand wird so eine weitere Steigerung der Kosteneffizienz erreicht.
13. Eine fortlaufende Anpassung der Referenzdatenbank authentischer Säfte an weltweite Veränderungen der Wachstums- und Produktionsbedingungen von Früchten bzw. deren Produkten ist garantiert.
14. Das System ist direkt beim Produzenten oder in zentralen Analysenlabors für Firmen mit kleinerem Probenaufkommen einsetzbar.
15. Statistische Modelle und Referenzwerte basieren auf authentischen und exakt charakterisierten Säften aus allen relevanten Anbaugebieten der Erde. Die ständige Erweiterung der Referenzdatenbank verbessert die statistischen Modelle und erlaubt auch Modelle für neue Fragestellungen anzulegen.
16. Die analytische Bewertung berücksichtig unter anderem die relativ weit gefassten Referenzwerte aus dem “Code of Practice“ der Europäischen Fruchtsaftindustrie, der für einige Saft-Inhaltsstoffe die zugelassenen Konzentrationsbereiche definiert. Die große Menge an Analysendaten des Bruker-SGF-Profilings erlaubt in sehr kurzer Zeit spezifische Grenzwerte für bestimmte Mustergruppen zu erstellen. Dies ist z.B. für bestimmte Varietäten, Herkünfte oder Erntejahren mit besonderen klimatischen Bedingungen notwendig.
Mit dem JuiceScreener wird zum ersten Mal ein hochauflösendes NMR-Spektrometer in einem vollautomatischen Screening Verfahren für die Lebensmittelqualitätskontrolle zur Verfügung gestellt.
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Auszeichnungen
Fraunhofer Institut für Intelligente Analyse- und Informationssysteme (IAIS)
ProfiBot
Industrieautomation
