Een lactaatmeting op het QC-lab van Vreugdenhil op de YSI 2500 glucose/lactaat-analyzer, uitgevoerd door chemisch analist Ruud Brekelmans | Foto: Vreugdenhil
Voor Vreugdenhil Dairy Foods in Gorinchem is de geautomatiseerde lactaatmeter niet meer weg te denken uit het laboratorium. De analyzer levert elk uur essentiële informatie over het lactaatgehalte in het melkpoeder. Binnen 60 seconden zijn de waarden beschikbaar. Zo kunnen de operators de kwaliteit optimaal monitoren en de productie zo laat mogelijk afdraaien.
Op het productielab van Vreugdenhil wordt de kwaliteit van het melkpoeder 24/7 gecontroleerd op fysische en chemische parameters. Eén daarvan is de concentratie melkzuur (lactaat); een belangrijke maat voor de kwaliteit en oplosbaarheid van het poeder. Door de geautomatiseerde lactaatmeter hebben de laboranten deze data elk uur paraat en kunnen de productielijnen zo lang mogelijk – met behoud van kwaliteit – blijven draaien.
Het grafische kleurendisplay van de YSI 2500 glucose/lactaat-analyzer is zelfs leesbaar vanaf extreme hoeken | foto: Vreugdenhil
tk1 24/7 Quality Control
Honderd vrachtwagens per dag, met ieder 25.000 liter melk in de tank. Vier droogtorens en tien productielijnen. Vreugdenhil in Gorinchem zet dagelijks een enorme hoeveelheid melk om in melkpoeder. Het geoliede QC-laboratorium draagt continu zorg voor de kwaliteit. Hier worden elk uur acht tot twaalf vastestofanalyses uitgevoerd. Aan de hand van die data kunnen de operators de productie à la minute nauwkeurig bijsturen of afdraaien. Hierbij is snelheid de sleutel.
Bij bovenstaande graphic:
De YSI2500 maakt gebruik van enzymsensortechnologie, waarbij een specifiek enzym is geïmmobiliseerd in een gepatenteerde membraanstructuur.
Een substraat, zoals glucose en/of lactaat, komt na injectie in de monsterkamer terecht, wordt geroerd en verdund. Het substraat diffundeert vervolgens door een dun polycarbonaatmembraan.
Na het polycarbonaatmembraan komt het substraat in contact met een extreem dunne laag van het betreffende oxidase-enzym, waardoor H2O2 wordt geproduceerd. Het waterstofperoxide wordt elektrochemisch geoxideerd aan een platina-elektrode. Dit genereert een signaalstroom, die evenredig is met de substraatconcentratie.
Hierbij vindt de volgende reactie plaats: Substraat + O2 ——oxidase –>> H2O2 + Bijproduct.
tk2 Melkzuurgehalte kwaliteitsparameter
De lactaatmeting is een van de belangrijkste analyses voor de melkpoederkwaliteit. Melkzuur (lactaat) is een natuurlijk bijproduct van lactosefermentatie en een belangrijke indicator voor ongewenste microbiële activiteit in melk. De concentratie melkzuur kan de smaak, textuur en houdbaarheid van melk direct beïnvloeden. En bij melkpoeder beïnvloedt dit met name de oplosbaarheid.
Anne Koolhout-van der Donk, teamleider QC-laboratorium, verklaart: “Zeker vijftien jaar geleden bleek uit onderzoek van de afdeling R&D dat er een causaal verband is tussen de concentratie melkzuur in het melkpoeder en de oplosbaarheid ervan. Wanneer de concentratie melkzuur in de melk stijgt, daalt de pH en daardoor de oplosbaarheid van de melkeiwitten. Dit leidt uiteindelijk tot het schiften of klonteren van de melk als je het gaat oplossen.”
“De lactaatmeter is niet meer uit het laboratorium weg te denken”
Anne Koolhout-van der Donk, Vreugdenhil Dairy Foods
de YSI 2500 Glucose/Lactate analyzer
tk3 Nieuwe, geautomatiseerde lactaatmeter
Koolhout was zelf niet verantwoordelijk voor de aanschaf van de geautomatiseerde lactaatmeter, maar weet wel dat deze vrij snel na de uitkomst van dit onderzoek is aangeschaft. Het toestel is nu al jaren geïntegreerd in de dagelijkse QC-controles bij Vreugdenhil en is volgens Koolhout ‘niet meer uit het lab weg te denken’. Om betrouwbare en reproduceerbare resultaten te blijven houden, werd de lactaatmeter onlangs vervangen door het nieuwste model van Salm en Kipp: de YSI 2500 Glucose/Lactate analyzer. “Met deze geautomatiseerde lactaatmeter meet je binnen 60 seconden het lactaatgehalte in je monster. En dat is voor de productie van het melkpoeder van groot belang. Door afwijkende waarden snel te weten, kan het proces tijdig worden bijgestuurd.”
Superbelangrijk, want dit verkleint het risico van afgekeurde partijen aanzienlijk. Er is dus alles aan gelegen tijdig afwijkingen te signaleren, stelt ze: “Door deze snelle analyse koppelen de laboranten elk uur de accuraatste melkzuurwaarden terug aan de operators. Zij kunnen op hun beurt meteen handelen en de proceslijnen afdraaien, als dat nodig is.”
tk4 Snelle en betrouwbare lactaatanalyses
Met de snelle lactaatmetingen garandeert de melkpoederfabriek een constante, hoogwaardige output en wordt voedselverspilling tot een minimum beperkt. “Onze klanten stellen steeds strengere eisen en ons product wordt op zeker 15 onderdelen gekeurd. Doordat we de productie nu ook kunnen sturen op lactaat, is onze poederkwaliteit verder verbeterd”, zegt Koolhout.
“Omdat we de productie nu ook kunnen sturen op lactaat, is onze poederkwaliteit verder verbeterd”
Anne Koolhout-van der Donk, Vreugdenhil Dairy Foods
tk5 Voor goed gebruik van de geautomatiseerde YSI 2500 Glucose/Lactaat-analyzer in andere laboratoria deelt Koolhout ten slotte haar vier beste tips:
- Zorg dat de bemonsteringskamer en de injectienaald absoluut schoon zijn; resten van een vorig monster kunnen de meting verstoren.
- De lactaatmeting is gevoelig voor extreme temperaturen: laat warme melkmonsters eerst afkoelen tot de bedrijfstemperatuur van de meter.
- Kalibreer de analyzer regelmatig met de meegeleverde controlevloeistoffen.
- Vervang je controlemonster, op basis van melkzuur, regelmatig.
Plussen van de YSI 2500 Glucose/Lactaat analyzer
Pre’s van dit door Salm en Kipp geleverde toestel:
- Kan glucose en lactaat tegelijkertijd meten
- Snelle, betrouwbare en nauwkeurige meting in 60 seconden
- Kleine monstergrootte, weinig tot geen voorbereiding nodig
- Hoge resolutie en nauwkeurige meting door analytespecifieke membranen op meetelektrodes
- Informatie en meetresultaten duidelijk zichtbaar op display
- Grafisch kleurendisplay ook leesbaar vanaf extreme hoeken
- Gebruiksvriendelijk touchscreen
- Enkelvoudige en continue meetfunctie mogelijk
- Automatisering inbegrepen tot 96 posities – multi well plates
- Flexibele opties voor gegevensverwerking, dataopslag en export en communicatie dankzij verschillende interfaces naar een pc of server
- Instructies via display op analyzer, inclusief trainingsvideo’s
Wil jij bijdragen aan de voedselveiligheid van zuivelproducten die wereldwijd worden gebruikt? Vreugdenhil Dairy Foods biedt regelmatig stageplaatsen voor studenten die ervaring willen opdoen in een internationale en innovatieve zuivelomgeving.