nofima spektroskopi jens petter · ein 15 l wb e wb 15 26 20 40 60 80 100 120 140 160 100 200 300...

23
On-line målinger for bedre styring av hydrolyseprosesser NOFIMA, 14 FEBRUAR 2019 Jens Petter Wold

Upload: others

Post on 08-Jan-2020

2 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Nofima Spektroskopi Jens petter · ein 15 l WB e WB 15 26 20 40 60 80 100 120 140 160 100 200 300 400 500 600 700 800 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 %

On-line målinger for bedre styring av hydrolyseprosesser NOFIMA, 14 FEBRUAR 2019

Jens Petter Wold

Page 2: Nofima Spektroskopi Jens petter · ein 15 l WB e WB 15 26 20 40 60 80 100 120 140 160 100 200 300 400 500 600 700 800 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 %
Page 3: Nofima Spektroskopi Jens petter · ein 15 l WB e WB 15 26 20 40 60 80 100 120 140 160 100 200 300 400 500 600 700 800 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 %

3

Råvarer inn i prosess

Kvalitet på sluttprodukt

Prosessering

Prosessering

Prosessering

Page 4: Nofima Spektroskopi Jens petter · ein 15 l WB e WB 15 26 20 40 60 80 100 120 140 160 100 200 300 400 500 600 700 800 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 %

Nær-infrarød spektroskopi

Mye brukt for effektive lab-målinger

On-line

Page 5: Nofima Spektroskopi Jens petter · ein 15 l WB e WB 15 26 20 40 60 80 100 120 140 160 100 200 300 400 500 600 700 800 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 %
Page 6: Nofima Spektroskopi Jens petter · ein 15 l WB e WB 15 26 20 40 60 80 100 120 140 160 100 200 300 400 500 600 700 800 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 %
Page 7: Nofima Spektroskopi Jens petter · ein 15 l WB e WB 15 26 20 40 60 80 100 120 140 160 100 200 300 400 500 600 700 800 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 %
Page 8: Nofima Spektroskopi Jens petter · ein 15 l WB e WB 15 26 20 40 60 80 100 120 140 160 100 200 300 400 500 600 700 800 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 %

Automatisk sortering til ulike produkter og markeder

Innsamling av info Forbedre produksjon

Optimal bruk at råstoff gir økt lønnsomhet, stabil produktkvalitet, fornøyde kunder og mindre svinn

Page 9: Nofima Spektroskopi Jens petter · ein 15 l WB e WB 15 26 20 40 60 80 100 120 140 160 100 200 300 400 500 600 700 800 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 %

Sampling!

9

Page 10: Nofima Spektroskopi Jens petter · ein 15 l WB e WB 15 26 20 40 60 80 100 120 140 160 100 200 300 400 500 600 700 800 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 %

15.02.2019 10

Kjemisk avbildning: Fett i hvert piksel

17.2 % 19.9 %

17.2%

Fisk: 20 FettFisk: 19.8969% Share: 23.6285

10 20 30 40 50 60

50

100

150

200

250

3000

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

21.4%

Page 11: Nofima Spektroskopi Jens petter · ein 15 l WB e WB 15 26 20 40 60 80 100 120 140 160 100 200 300 400 500 600 700 800 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 %

11

Prediksjonsfeilen avtar med størrelsen på batchen

Page 12: Nofima Spektroskopi Jens petter · ein 15 l WB e WB 15 26 20 40 60 80 100 120 140 160 100 200 300 400 500 600 700 800 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 %

12 12

Qvision 500 Analyzer (TOMRA, Norway)

Page 13: Nofima Spektroskopi Jens petter · ein 15 l WB e WB 15 26 20 40 60 80 100 120 140 160 100 200 300 400 500 600 700 800 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 %

Industriell scanning av kyllingfileter

13

Page 14: Nofima Spektroskopi Jens petter · ein 15 l WB e WB 15 26 20 40 60 80 100 120 140 160 100 200 300 400 500 600 700 800 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 %

Wooden Breast fileter – en muskeldefekt

Page 15: Nofima Spektroskopi Jens petter · ein 15 l WB e WB 15 26 20 40 60 80 100 120 140 160 100 200 300 400 500 600 700 800 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 %

Avbildning av protein

15

Normal

Moderate WB Severe WB

20 40 60 80 100 120 140 160

100

200

300

400

500

600

700

800 15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

Prot

ein

%

Page 16: Nofima Spektroskopi Jens petter · ein 15 l WB e WB 15 26 20 40 60 80 100 120 140 160 100 200 300 400 500 600 700 800 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 %

Avbildning av vannbinding

5 10 15 20

10

20

30

40

50

60

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

5 10 15 20

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

5 10 15 20

10

20

30

40

50

60

70

80

90

1000.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

5 10 15 20

20

40

60

80

100

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

5 10 15 20

5

10

15

20

25

30

35

40

450.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

Normal Moderate WB Severe WB

Page 17: Nofima Spektroskopi Jens petter · ein 15 l WB e WB 15 26 20 40 60 80 100 120 140 160 100 200 300 400 500 600 700 800 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 %

17

6.6 % < 22%

8.5 % < 22%

I industriell bruk

Page 18: Nofima Spektroskopi Jens petter · ein 15 l WB e WB 15 26 20 40 60 80 100 120 140 160 100 200 300 400 500 600 700 800 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 %

18

Page 19: Nofima Spektroskopi Jens petter · ein 15 l WB e WB 15 26 20 40 60 80 100 120 140 160 100 200 300 400 500 600 700 800 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 %

Control of enzymatic hydrolyis of rest raw material of chicken

Added value

0

10

20

30

40

50

60

70

Material 1 MateriaL 2 Material 3 Material 4

Compostion of rest raw material

bone fat protein water

%

Page 20: Nofima Spektroskopi Jens petter · ein 15 l WB e WB 15 26 20 40 60 80 100 120 140 160 100 200 300 400 500 600 700 800 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 %

Variasjon i hydrolysatkvalitet på grunn av variasjon i råstoff

20

Protein utbytte (%) Gjennomsnittlig molekylvekt(%)

14% aske 19% fett 20%protein

0.9% aske 26% fett 13%protein

Page 21: Nofima Spektroskopi Jens petter · ein 15 l WB e WB 15 26 20 40 60 80 100 120 140 160 100 200 300 400 500 600 700 800 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 %

Prediksjon av kvalitet på proteinhydrolysater

Lokalisering i kartet er basert på: • Sammensetning av råvare (protein, fett, bein) • Prosessering (enzym, tid)

“Kvalitetskart” basert på FT-IR fingerprinting

Page 22: Nofima Spektroskopi Jens petter · ein 15 l WB e WB 15 26 20 40 60 80 100 120 140 160 100 200 300 400 500 600 700 800 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 %

Raw material variation can be handeled:

Raw material properties measured by spectroscopy

Process settings • Hydrolysis time

End-product quality Protein yield AMW

Page 23: Nofima Spektroskopi Jens petter · ein 15 l WB e WB 15 26 20 40 60 80 100 120 140 160 100 200 300 400 500 600 700 800 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 %

SmartBio

23