AN-NIR-148
2026-08
Analisi della farina di pesce mediante spettroscopia nel vicino infrarosso
La spettroscopia NIR riduce i tempi di analisi da ore a secondi
Riassunto
Nell'ambito della nutrizione animale, la farina di pesce rappresenta una fonte pregiata di acidi grassi omega-3, proteine e minerali essenziali. Grazie alle sue proprietà nutrizionali, trova ampio impiego non solo nell'acquacoltura, ma anche come additivo nei mangimi per suini e pollame. Per analizzare i principali parametri qualitativi della farina di pesce , quali il contenuto di fibra, grassi, proteine, umidità e ceneri, è solitamente necessario ricorrere a diverse metodologie di chimica umida.
Invece di attendere ore per i risultati delle tecniche di chimica a umido, la spettroscopia nel vicino infrarosso (NIRS) fornisce risultati in pochi secondi senza l'impiego di sostanze chimiche. Ciò consente ai produttori di effettuare controlli frequenti rispetto alle specifiche del prodotto e di eseguire agevolmente il controllo qualità della farina di pesce.
Strumenti per l'analisi
Oltre 1700 campioni di farina di pesce provenienti da diversi fornitori sono stati analizzati utilizzando un OMNIS NIR Analyzer Solid (Figura 1) e un contenitore per campioni di grandi dimensioni. Ciascun campione di farina di pesce in polvere è stato misurato in modalità riflettanza in cinque punti diversi per generare uno spettro medio. Questa procedura riduce al minimo le disomogeneità del campione e consente di ottenere uno spettro NIR più rappresentativo. Lo sviluppo e la validazione del modello sono stati eseguiti mediante il software OMNIS.
Risultato
Gli spettri NIR acquisiti dai campioni di farina di pesce (Figura 2) sono stati utilizzati per sviluppare modelli di predizione per i seguenti parametri: contenuto di proteine, grassi, umidità, ceneri e fibre. Per la validazione dei modelli, il 25% del set di dati è stato impiegato per creare un set di validazione indipendente. Le Figure 3–8 riportano i diagrammi di correlazione che mostrano la relazione tra le stime NIR e i valori di laboratorio ottenuti con metodi standard, unitamente ai rispettivi parametri di merito (FOM). Gli errori standard di cross-validazione (SECV) e di predizione (SEP) indicati riflettono l'accuratezza attesa durante le analisi di routine della farina di pesce nei laboratori di controllo qualità.
Risultato del contenuto proteico
| R2 | SEC (%) | SECV (%) | SEP (%) |
|---|---|---|---|
| 0.973 | 1.25 | 1.27 | 1.64 |
Risultato del contenuto di grassi
| R2 | SEC (%) | SECV (%) | SEP (%) |
|---|---|---|---|
| 0.902 | 0.72 | 0.73 | 0.80 |
Risultato contenuto di umidità
| R2 | SEC (%) | SECV (%) | SEP (%) |
|---|---|---|---|
| 0.955 | 0.27 | 0.28 | 0.35 |
Risultato contenuto di ceneri
| R2 | SEC (%) | SECV (%) | SEP (%) |
|---|---|---|---|
| 0.900 | 0.78 | 0.80 | 1.10 |
Risultato contenuto di fibre
| R2 | SEC (%) | SECV (%) | SEP (%) |
|---|---|---|---|
| 0.647 | 0.21 | 0.22 | 0.21 |
Conclusione
Questa Application Note dimostra la fattibilità dell'impiego della spettroscopia nel vicino infrarosso (NIRS) per l'analisi della farina di pesce destinata all'alimentazione animale. I principali parametri compositivi, contenuto di proteine, grassi, ceneri, fibre e acqua, vengono determinati in pochi secondi senza l'uso di prodotti chimici. Rispetto ai metodi standard di chimica umida, la tecnologia NIRS consente di ridurre i costi e migliorare la sicurezza in laboratorio. Grazie all'impiego della NIRS per un'efficiente analisi multiparametrica, i laboratori di controllo qualità possono risparmiare ore di lavoro per ogni misurazione (Tabella 1), ottenendo così una capacità di analisi dei campioni decisamente superiore.
| Parametro | Norma | Metodo | Tempo di analisi |
|---|---|---|---|
| Protein | ISO 5983 | Kjeldahl method | ~ 2–4 hours |
| Fat | ISO 6492 | Hydrolysis and extraction | ~ 7–10 hours |
| Moisture | ISO 6496 | LOD: loss on drying | ~ 5 hours |
| Fiber | ISO 6865 | Acid-alkali digestion | ~ 4–7 hours |
| Ash | ISO 5984 | Oven furnace | ~ 3–6 hours |