Manager laboratorium Heidy Brusse bij de vorig jaar bij Salm en Kipp aangeschafte ETHOS microwave van Milestone voor de destructie van monsters voor de ICP-analyse op mineralen en sporenelementen. Inmiddels staat de investering in een tweede carrousel op stapel.

In het centrale laboratorium van ForFarmers in Lochem voert een team van zeventien analisten een breed scala aan analyses uit. Voor productie vindt er dagelijks ingangscontrole van allerhande grondstoffen en bij te mengen reststromen plaats, alsmede de kwaliteitscontrole van de eindproducten, de mengvoeders. Ook is er een monsterstroom vanuit de collega’s, die zich in het kader van onder andere duurzaamheid, voerefficiëntie en diergezondheid bezig houden met receptuurontwikkeling en -optimalisering. Manager laboratorium Heidy Brusse leidt in Lochem alles in goede banen.

De inspanningen om te komen tot betere producten en die ook zo goed mogelijk te produceren kruisen elkaar in het GMP B10-gecertificeerd centrale laboratorium, dat op het door de hoge silo’s niet te missen complex aan het Twentekanaal bij Lochem te vinden is. “We analyseren hier monsters voor zowel de afdeling Formulatie als die van productie. Bij Formulatie zijn ze vooral geïnteresseerd in de effecten van een aanpassing van een bepaalde receptuur. We proberen bijvoorbeeld veel reststromen en grondstoffen die niet geschikt zijn voor humane consumptie weer terug te brengen in de voedselketen. Je moet dan wel weten wat de kwaliteit is en hoe je dat dan moet inmengen.

Bij productie willen ze vooral weten of de grondstoffen en de eindproducten binnen de specificaties vallen. Ondanks die verschillende invalshoeken zijn innovatie en productie door de bank genomen geïnteresseerd in dezelfde parameters. Voor ons maakt het afgezien van de urgentie (voor productie is er meestal wat meer haast bij) dus niet veel uit of we een monster voor innovatie of eentje voor productie moeten analyseren; ze gaan zo veel als mogelijk mee in dezelfde monsterstroom”, vertelt Heidy Brusse, die ruim elf jaar op het centrale laboratorium werkt, waarvan de laatste zes jaar als manager laboratorium.

In het centrale laboratorium in Lochem werken zeventien hbo- en mbo-analisten, die naast een flinke portie aan Weende-analyses tal van specifieke technieken beheersen voor onder andere microscopisch, microbiologisch en fysisch onderzoek.

Zeg je analyse van diervoeders, dan zeg je Weende. En dat is bij ForFarmers niet anders. Deze in 1866 (!) in het Duitse plaatsje Weende ontwikkelde analytische benadering voor het bepalen van de voedingswaarde en samenstelling van veevoeders beslaat een zestal parameters: vochtgehalte, anorganische stof (‘as’), stikstofgehalte, ruw-vetgehalte, ruwe-celstofgehalte en overige koolhydraten (waaronder zetmeel). Waar aanvankelijk voor elk van die parameters een best wel bewerkelijke en/of tijdrovende analytische methode moest worden ingezet, kunnen ze nu allemaal met behulp van NIR worden gekwantificeerd.

“Aan de hand van door ons zelf ontwikkelde en onderhouden grondstof- en productspecifieke gekalibreerde ijklijnen hebben we met NIR een robuuste, snelle en betrouwbare analyse voor deze parameters. Op alle productielocaties kunnen de operators zelf met behulp van NIR de kwaliteitscontrole van binnenkomende grondstoffen uitvoeren. De controle op de eindproducten vindt standaard op het centrale lab plaats, waarvoor de monsters worden opgestuurd”, vertelt Heidy.

Dat verhaal gaat overigens niet op voor alle monsters. “We hebben grofweg drie typen monsterstromen: grondstoffen (tarwes, gerst, mais, rogge; in de regel droge producten), eindproducten (dat zijn ook droge producten) en reststromen uit de humane voedselsector. Denk bij dat laatste aan stoomschillen van aardappelen, wat een reststroom van de frites-productie is, of wei uit de kaasfabrieken. Dat zijn meestal natte producten, waarop je, zeker wat betreft de monstervoorbewerking, een andere methodiek moet loslaten als bij droge monsters.”

Doorkijkje naar het microbiologisch lab met op de voorgrond een vetextractiesyteem van BÜCHI en een Elga demiwatervoorziening.

Alle analisten zijn nagenoeg allround voor de Weende-analyse, de bulk van het werk. Andere minder frequent gebruikte technieken zijn aan één of meer specialisten toebedeeld. Zo is er een apart lab voor microbiologie waar aan de hand van het klassieke entwerk en PCR wordt gecontroleerd op de aanwezigheid van onder andere salmonella, enterobacteriën, gisten en schimmels in producten en productieruimtes.

“Met microscopie onderzoeken we de samenstelling van het voer op ongewenste stoffen als moederkoren (een schimmelgif, dat vaak in rogge groeit). Ook voert een aantal analisten fysische metingen uit, met name deeltjesgrootte. Daarmee kan je iets zeggen over het voorkomen van vezels in de diervoeding en de lengte daarvan. Net als bij mensen zijn te weinig vezels in je dieet niet goed voor het maag-darmstelsel”, licht Heidy toe.

Totdat de ICP operationeel was is er voor gekozen om dezelfde monstervoorbehandeling te hanteren als bij de AAS, namelijk natte destructie. “We hadden echter al het plan om over te stappen naar de microwave destructie, omdat natte destructie best wel bewerkelijk is. Alleen al het verassen bij 550 °C kost enkele uren. De monsters moeten dan ook weer afkoelen; daar gaat alles bij elkaar wel een nacht overheen. Niet ideaal als je juist door aanschaf van de ICP de capaciteit kan vergroten en vooral de snelheid verhogen. Maar je wil wel een referentie hebben bij wat je doet. Als je tegelijk de elementanalysetechniek en de monstervoorbewerking verandert, is dat een beetje lastig!”

Na verschillende merken magnetrons met elkaar te hebben vergeleken is de keuze gevallen op de door Salm en Kipp geleverde ETHOS Easy van Milestone. “We hebben monsters door het applicatielab van Milestone in Italië laten analyseren en de resultaten op onze ICP lagen in lijn met die van de natte destructie. In dit geval vindt de destructie plaats in een zure mix (salpeterzuur), onder verhoging van de temperatuur en de druk. In eerste instantie hebben we gekozen voor SK-15, waarin vijftien monsters tegelijk kunnen worden gedestrueerd. Deze uitvoering kan met 100 bar de hoogste druk aan in deze serie magnetrons. Omdat ons monsterassortiment best gevarieerd is, heb je ook een grote variatie qua gedrag in de magnetron. Om er zeker van te zijn dat je niet teveel druk opbouwt, hebben we gekozen voor deze uitvoering.”

Met de investering in een ICP voor de analyse op mineralen en sporenelementen groeide ook de behoefte aan meer efficiënte monstervoorbewerking die is gerealiseerd in de vorm van microwave destructie.

Zicht op de productie van ForFarmers langs het Twentekanaal bij Lochem. Het centrale lab is ondergebracht in de laagbouw op de voorgrond.

Voor de methode-ontwikkeling is ook de expertise van Milestone ingeschakeld. “Het is altijd een beetje puzzelen wat de beste zuurmix is om tot een volledige destructie te komen. Je gaat in feite uit van een semi-standaard methode. Je hebt een goed uitgangspunt, maar dat ga je finetunen naar jouw toepassing. In ons geval kwam dat vrij nauw. Wij doen alle analyses in duplo, dus hebben we ook een duplo-tolerantie waarbinnen de resultaten van de ICP-metingen moeten vallen. Sowieso moet je je niet verkijken op een methode die er op papier heel eenvoudig uitziet. In de praktijk is er toch altijd wat kunde en Fingerspitzengefühl van de analist bij nodig, die er ook nog ervaring mee moet opbouwen. Is dat eenmaal gebeurd, dan gaat het prima.”

Inmiddels is de monsterstroom zodanig gegroeid dat in een tweede carrousel moet worden geïnvesteerd. Hiervoor dacht Heidy aan een uitvoering met 24 rotoren, die dus een iets minder hoge druk aankan dan de 15-uitvoering. “Om te bepalen of deze uitvoering geschikt is hebben we een aantal proefmonsters naar Italië laten sturen door Salm en Kipp. Op basis van de analyseresultaten hebben we er voor gekozen om met de Maxi-24 HP nog een stukje extra capaciteit toe te voegen in vergelijking met een tweede SK-15. Gelukkig kan de ICP dat allemaal nog makkelijk aan!”