ES2253947B1 - PROCEDURE TO DETERMINE THE SIZE AND DISTRIBUTION OF THE SIZE OF PARTICULATE OF FORAGES AND RATIONS FOR RUMINANT ANIMALS. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para determinar el tamaño y la distribución del tamaño de partícula de forrajes y raciones para animales rumiantes. Procedimiento que se caracteriza por el hecho de que comprende las etapas de distribuir una muestra (1) de forraje o ración sobre una superficie, tomar una foto digital (4), transferir dicha foto a un ordenador, tratar la foto digital (4) con un programa de medición digital que determina el tamaño de las partículas seleccionadas y detectadas en dicha muestra, y determinar la distribución del tamaño de partícula de dicha muestra. Gracias al procedimiento, el tamaño de cada una de las partículas puede ser tenido en cuenta a la hora de determinar la distribución. Puede llevarse a cabo en condiciones de campo y da resultados fiables con muestras húmedas.Procedure to determine the size and distribution of the particle size of forages and rations for ruminant animals. Procedure characterized by the fact that it comprises the steps of distributing a sample (1) of fodder or ration on a surface, taking a digital photo (4), transferring said photo to a computer, treating the digital photo (4) with a digital measurement program that determines the size of the particles selected and detected in said sample, and determining the particle size distribution of said sample. Thanks to the procedure, the size of each of the particles can be taken into account when determining the distribution. It can be carried out in field conditions and gives reliable results with wet samples.
Description
Procedimiento para determinar el tamaño y la distribución del tamaño de partícula de forrajes y raciones para animales rumiantes.Procedure to determine the size and particle size distribution of forages and portions for ruminant animals
La presente invención se refiere a un procedimiento para determinar el tamaño y la distribución del tamaño de partícula de forrajes y raciones para animales rumiantes que usa la imagen digital.The present invention relates to a procedure to determine the size and distribution of particle size of forages and portions for ruminant animals that uses the digital image.
El trastorno ruminal de origen alimentario más importante en los rumiantes es la acidosis. La acidosis ruminal es un proceso derivado de la acumulación excesiva de ácidos grasos volátiles en el rumen. Esta acumulación puede ser debida a diferentes causas, entre ellas, a una aportación (vía saliva o vía ingestión) insuficiente de sustancias tampones al rumen.The ruminal eating disorder more Important in ruminants is acidosis. Ruminal acidosis is a process derived from the excessive accumulation of fatty acids volatile in the rumen. This accumulation may be due to different causes, including a contribution (saliva or via ingestion) insufficient buffer substances in the rumen.
Es conocido que la alimentación con forrajes o raciones de tamaño de partícula corto decrece de manera importante la actividad de masticado, el flujo de saliva y el pH del rumen. Así, cuanto menor es el tamaño de partícula de la ración o forraje, menor cantidad de saliva es secretada por el animal durante el masticado y menor es la aportación de sustancias tampones al rumen (la saliva es rica en bicarbonatos).It is known that feed with forages or rations of short particle size decrease significantly chewing activity, saliva flow and rumen pH. Thus, the smaller the particle size of the ration or fodder, less saliva is secreted by the animal during the chewed and less is the contribution of buffers to the rumen (Saliva is rich in bicarbonates).
Es conocido que existe una correlación clara entre el pH ruminal y la concentración de grasa en la leche. Así, en general, las vacas con acidosis suelen tener niveles de grasa un punto de porcentaje inferior a la media de la concentración de grasa en la leche del tanque de leche de la granja.It is known that there is a clear correlation between the ruminal pH and the concentration of fat in milk. So, in general, cows with acidosis usually have fat levels a percentage point below the average concentration of fat in the milk of the farm's milk tank.
A la vista de lo expuesto, es conocido que es importante determinar el nivel de acidosis que el forraje o ración puede inducir, determinando el tamaño de partículas del forraje y raciones para rumiantes.In view of the above, it is known that it is important to determine the level of acidosis that the fodder or ration can induce, determining the particle size of the forage and portions for ruminants.
Son conocidos métodos que determinan el tamaño y la distribución del tamaño de partículas de forrajes para rumiantes, que sirven para estimar las consecuencias que la distribución del tamaño de partículas tiene en el, porcentaje de grasa de la leche de dichos animales. Se ha observado que, por ejemplo, la media del tamaño de las partículas o el porcentaje de partículas de un determinado tamaño, obtenidos con dichos métodos, están correlacionados con el porcentaje de grasa en la leche.Methods that determine size and size are known. forage particle size distribution for ruminants, which serve to estimate the consequences that the particle size distribution has in the percentage of milk fat of these animals. It has been observed that, by For example, the average particle size or percentage of particles of a certain size, obtained with said methods, They are correlated with the percentage of fat in milk.
Es conocida una técnica que consiste en separar las diferentes partículas de un forraje, usando 5 tamices con aperturas de tamaño de 19 mm, 12,7 mm, 6,3 mm, 3,96 mm y 1,17 mm, y un agitador, que agita los 5 tamices y una bandeja inferior, a una frecuencia de 0,08 Hz. La bandeja inferior recoge las partículas de tamaño inferior a 1,17 mm. Esta técnica presenta el inconveniente de que si la muestra está muy húmeda, no funciona bien, pues las partículas tienden a permanecer juntas en función de su contenido en agua y no se consigue una buena separación. Por ello, se recomienda, en estos casos, secar la muestra al horno hasta un contenido de humedad del 50%. Otro inconveniente que presenta esta técnica es que necesita un agitador especial que no es práctico de transportar para realizar medidas en condiciones de campo.It is known a technique that consists of separating the different particles of a forage, using 5 sieves with 19mm, 12.7mm, 6.3mm, 3.96mm and 1.17mm size openings, and a stirrer, which agitates the 5 sieves and a lower tray, to a 0.08 Hz frequency. The lower tray collects the particles of size less than 1.17 mm. This technique has the disadvantage that if the sample is very wet, it does not work well, because the particles tend to stay together based on their content in water and a good separation is not achieved. Therefore, it recommends, in these cases, dry the sample in the oven until a 50% moisture content. Another drawback presented by this technique is that you need a special stirrer that is not practical to transport to perform measurements in field conditions.
Es conocida otra técnica para determinar el tamaño de partículas en condiciones de campo que consiste en un dispositivo con 3 bandejas. La superior tiene una apertura de 19 mm, la del medio, una apertura de 8 mm, y la inferior recoge las partículas inferiores a 8 mm. El dispositivo se llama Separador PennState. Funciona poniendo 1,5 l de forraje o ración en la bandeja superior y agitando las tres bandejas siguiendo una pauta determinada para conseguir una separación de las partículas en función de su tamaño. El inconveniente de esta técnica es que la determinación de una distribución de tamaño de partículas usando sólo dos cortes (19 mm y 8 mm) es insuficiente. El método, además presenta el problema de que las partículas pequeñas secas pueden quedar pegadas a las partículas largas húmedas, sobre estimando, de este modo, el tamaño de partícula medio de la muestra.Another technique is known to determine the particle size in field conditions consisting of a device with 3 trays. The superior has an opening of 19 mm, the middle one, an opening of 8 mm, and the lower one collects the particles smaller than 8 mm. The device is called Separator PennState It works by putting 1.5 l of fodder or ration in the upper tray and stirring the three trays following a pattern determined to achieve a separation of the particles in depending on its size The drawback of this technique is that the determination of a particle size distribution using Only two cuts (19 mm and 8 mm) is insufficient. The method also presents the problem that small dry particles can stick to long wet particles, over estimating, of In this way, the average particle size of the sample.
Para superar los inconvenientes de la técnica anterior, se ha desarrollado recientemente una modificación del Separador PennState. Se ha añadido un tamiz adicional de 1,18 mm de apertura. Esta modificación ha mejorado la separación de partículas y las descripción de la distribución de tamaños de partícula de la muestra, pero todavía no resuelve el problema de la humedad que provoca que partículas secas se adhieran a partículas húmedas, distorsionando los resultados finales.To overcome the inconveniences of the technique Previously, a modification of the PennState separator. An additional 1.18 mm sieve of opening. This modification has improved particle separation and the description of the particle size distribution of the sample, but still does not solve the moisture problem that causes dry particles to adhere to wet particles, distorting the final results.
El principal inconveniente que presenta el Separador PennState es que hay que realizar estimaciones del contenido de grasa de la leche en función del tamaño de partícula del forraje o ración, a partir de los datos suministrados por sólo tres fracciones (19 mm, 8 mm, 1,18 mm) de tamaño de partícula de la muestra, no siendo posible la determinación de estadísticos, a partir de una distribución completa de tamaño de partícula, que evalúen, por ejemplo, el grado de dispersión del tamaño de partícula de la muestra.The main drawback presented by the PennState separator is that estimates of the milk fat content based on particle size of the forage or ration, based on the data provided by only three fractions (19 mm, 8 mm, 1.18 mm) of particle size of the sample, not being possible to determine statistics, to from a full particle size distribution, which evaluate, for example, the degree of dispersion of the size of Sample particle.
El objetivo de la presente invención es resolver los inconvenientes mencionados, desarrollando un procedimiento que determina el tamaño y la distribución completa del tamaño de cada una de las partículas seleccionadas de una muestra de forrajes y raciones para animales rumiantes.The objective of the present invention is to solve the mentioned disadvantages, developing a procedure that determine the size and full size distribution of each one of the selected particles from a sample of forages and Rations for ruminant animals.
De acuerdo con este objetivo, el procedimiento de la presente invención se caracteriza por el hecho de que comprende las etapas de:In accordance with this objective, the procedure of the present invention is characterized by the fact that It comprises the stages of:
- a)to)
- Distribuir una muestra de forraje o ración sobre una superficie en la que se distingue dicho forraje o ración, y en la cual está dispuesto por lo menos un elemento de tamaño conocido como referencia de longitud.Distribute a forage sample or ration on a surface on which said forage is distinguished or ration, and in which at least one element of size known as length reference.
- b)b)
- Tomar una foto digital de dicha muestra.Drink a digital photo of said sample.
- c)C)
- Transferir la foto digital a un ordenador.Transfer the digital photo to a computer.
- d)d)
- Tratar la foto digital con un programa de medición digital que permite:Treat the digital photo with a program digital measurement that allows:
- --
- calibrar la imagen digital de dicha muestra,calibrate the digital image of said sample,
- --
- seleccionar y detectar las partículas a medir de dicha muestra,select and detect the particles to measure of said sample,
- --
- determinar el tamaño de las partículas seleccionadas y detectadas en dicha muestra.determine particle size selected and detected in said sample.
- b) Determinar la distribución del tamaño de partícula de dicha muestra.b) Determine the particle size distribution of said sample.
Por ración se entiende el conjunto de ingredientes que aportan los nutrientes necesarios para alcanzar una producción establecida de carne o leche, comprendiendo dichos ingredientes forrajes y concentrados.Ration means the set of ingredients that provide the necessary nutrients to reach an established production of meat or milk, comprising said forage ingredients and concentrates.
Gracias a sus características, el procedimiento de la presente invención posibilita la determinación del tamaño de cada una de las partículas seleccionadas y detectadas de la muestra de forraje o ración, de manera que el tamaño de cada una de las partículas puede ser tenido en cuenta a la hora de determinar la distribución, en lugar de sólo los tres puntos de corte que se obtienen con el separador PennState. En consecuencia, el procedimiento de la presente invención resulta en un método más preciso que el del Separador PennState para estimar las consecuencias que la distribución del tamaño de partículas tiene sobre el porcentaje de grasa en la leche de animales rumiantes. Así, por ejemplo, la correlación del porcentaje de partículas de una determinada fracción, con el porcentaje de grasa de la leche, es más fuerte cuando dicho porcentaje de partículas es obtenido con la técnica de la presente invención que cuando es obtenido con la técnica del separador PennState.Thanks to its characteristics, the procedure of the present invention enables the determination of the size of each of the selected and detected particles of the sample of fodder or ration, so that the size of each of the particles can be taken into account when determining the distribution, instead of just the three cut-off points that they get with the PennState separator. Consequently, the procedure of the present invention results in a further method The PennState Separator needs to be estimated to estimate consequences that particle size distribution has on the percentage of fat in the milk of ruminant animals. Thus, for example, the correlation of the percentage of particles of a certain fraction, with the percentage of milk fat, is stronger when said percentage of particles is obtained with the technique of the present invention that when obtained with the PennState separator technique.
Otra ventaja del procedimiento de la presente invención sobre el separador PennState, es que el primero da unos resultados más fiables incluso con forrajes y raciones húmedas, por lo que no es necesario llevar a cabo el secado de la muestra. Además, el procedimiento de la presente invención es rápido, y puede llevarse a cabo en condiciones de campo.Another advantage of the process herein invention about the PennState separator, is that the first gives some more reliable results even with forages and wet rations, for what is not necessary to carry out the drying of the sample. In addition, the process of the present invention is rapid, and It can be carried out in field conditions.
Preferiblemente, la determinación de la
distribución del tamaño de partícula comprende la determinación de
estadísticos que evalúan el grado de dispersión del tamaño. El
procedimiento de la presente invención, a diferencia del separador
PennState, permite determinar estadísticos a partir de una
distribución mucha más completa de partículas, que están
correlacionados significativamente con el porcentaje de grasa de la
leche de animales rumiantes, y que han resultado muy útiles para
determinar el impacto que el tamaño de partícula tiene sobre el
contenido graso de la
leche.Preferably, the determination of the particle size distribution comprises the determination of statistics that evaluate the degree of size dispersion. The process of the present invention, unlike the PennState separator, allows to determine statistics from a much more complete distribution of particles, which are significantly correlated with the percentage of milk fat of ruminant animals, and which have been very useful for determine the impact that the particle size has on the fat content of the
milk.
Preferiblemente, la determinación del tamaño comprende la determinación de, por lo menos, el perímetro de cada una de las partículas. El procedimiento de la presente invención posibilita la obtención de diferentes variables de tamaño. Entre ellas, se ha observado que el perímetro de las partículas es la variable de tamaño que presenta correlaciones más fuertes con el porcentaje de grasa de la leche, y que por lo tanto, sirve para predecir con mayor precisión, el contenido graso de la leche de animales rumiantes.Preferably, the size determination includes the determination of at least the perimeter of each One of the particles. The process of the present invention makes it possible to obtain different size variables. Between them, it has been observed that the perimeter of the particles is the size variable that presents stronger correlations with the percentage of milk fat, and therefore, serves to more accurately predict the fat content of milk from ruminant animals
Ventajosamente, la determinación del tamaño con la técnica digital también comprende la determinación de la máxima longitud horizontal y/o la determinación del área de la superficie de cada una de las partículas, variables que también están correlacionadas con el porcentaje de grasa de la leche.Advantageously, the size determination with the digital technique also includes the determination of the maximum horizontal length and / or surface area determination of each of the particles, variables that are also correlated with the percentage of milk fat.
Preferiblemente, la foto digital de la etapa b) tiene una resolución de por lo menos 600 x 500 píxeles y 256 grises, suficiente para poder distinguir con nitidez las partículas de la muestra distribuidas sobre la superficie.Preferably, the digital photo of stage b) It has a resolution of at least 600 x 500 pixels and 256 gray, enough to clearly distinguish the particles of the sample distributed on the surface.
Ventajosamente, la foto digital tiene una resolución de 1800 x 1200 píxeles y 16,7 millones de colores, que es el óptimo de resolución que ofrecen las técnicas actuales. A medida que la tecnología digital permita la obtención de mayores resoluciones, es de esperar que el procedimiento de la presente invención aumente en precisión.Advantageously, the digital photo has a resolution of 1800 x 1200 pixels and 16.7 million colors, which It is the optimum resolution offered by current techniques. TO as digital technology allows obtaining older resolutions, hopefully the procedure of the present invention increase in accuracy.
Preferiblemente, la muestra de forraje o ración de la etapa a) tiene un peso comprendido entre 50 gr y 1000 gr, estando el óptimo en un peso comprendido entre 100 gr y 350 gr, dependiendo del tipo de forraje o ración.Preferably, the fodder sample or ration of stage a) has a weight between 50 gr and 1000 gr, the optimum being in a weight between 100 gr and 350 gr, depending on the type of fodder or ration.
Preferiblemente, la superficie de la etapa a) es lisa y oscura, para distinguir fácilmente el forraje o ración de la superficie sobre la que está distribuido, y no confundir las partículas con posibles rugosidades.Preferably, the surface of step a) is smooth and dark, to easily distinguish fodder or ration of the surface on which it is distributed, and do not confuse the particles with possible roughness.
Ventajosamente, la superficie es negra mate y está plastificada para aportarle resistencia a los ácidos de los ensilados de forrajes. El negro es el color que resulta más adecuado para los tipos de forraje o ración que se analizan habitualmente.Advantageously, the surface is matt black and It is plasticized to provide resistance to the acids of the forage silages. Black is the color that results most suitable for the types of fodder or ration that are analyzed habitually.
Preferiblemente, la distribución de la muestra de la etapa a) se lleva a cabo manualmente, separando al máximo las partículas de dicha muestra sobre la superficie, para que en la imagen digital puedan seleccionarse e identificarse el mayor número posible de partículas.Preferably, the distribution of the sample from stage a) is carried out manually, separating to the maximum the particles of said sample on the surface, so that in the digital image can be selected and identified the largest number possible particles.
Preferiblemente, la selección y detección de las partículas a medir, se lleva a cabo manualmente. La selección y detección manual permite incluir el mayor número de partículas posible en la medición, a la vez que minimiza el solapamiento o fusión de partículas adyacentes.Preferably, the selection and detection of particles to be measured, is carried out manually. The selection and manual detection allows to include the largest number of particles possible in the measurement, while minimizing the overlap or fusion of adjacent particles.
De acuerdo con la invención, se propone la utilización de estadísticos, según la reivindicación 2, que evalúan el grado de dispersión del tamaño de partículas, como variables para determinar el impacto que el tamaño de partícula tiene sobre el contenido de grasa de la leche de animales rumiantes. Se ha observado que la magnitud de dispersión de tamaño entre las partículas es más importante que la media del tamaño o los porcentajes de las distintas fracciones de tamaño, a la hora de realizar predicciones sobre el contenido de grasa de la leche.In accordance with the invention, the use of statistics according to claim 2, which evaluate the degree of dispersion of particle size, as variables to determine the impact that particle size has on the fat content of the milk of ruminant animals. It has been observed that the magnitude of size dispersion between particles is more important than the average size or percentages of the different size fractions, at the time of make predictions about the fat content of milk.
De acuerdo con la invención, se propone la utilización de imagen digital para determinar el tamaño y la distribución del tamaño de partícula de forrajes y raciones. Gracias a la imagen digital, es posible obtener datos de tamaño para cada una de las partículas de la muestra de forraje o ración, así como distribuciones completas del tamaño de las partículas, que resultan muy útiles para predecir el contenido graso de la leche.In accordance with the invention, the use of digital image to determine size and particle size distribution of forages and portions. Thanks to the digital image, it is possible to obtain size data for each of the particles in the forage or ration sample, as well as complete distributions of particle size, which they are very useful for predicting the fat content of the milk.
Para mayor comprensión de cuanto se ha expuesto se acompaña un dibujo en el que, esquemáticamente y sólo a título de ejemplo no limitativo, se representa un caso práctico de realización.For greater understanding of how much has been exposed a drawing is accompanied in which, schematically and only by title as a non-limiting example, a practical case of realization.
En dicho dibujo,In that drawing,
la figura muestra una foto digital de una muestra de ración de ganado vacuno, después del proceso de selección y detección de partículas, llevado a cabo manualmente con el programa de medición digital.the figure shows a digital photo of a ration sample of cattle, after the process of particle selection and detection, carried out manually with The digital measurement program.
El procedimiento de la presente invención, se inicia disponiendo una muestra 1 de, por ejemplo, 100 gr de forraje o ración sobre una cartulina 2 negra plastificada de 50 x 50 cm, en la que están dispuestas dos escalas 3 gráficas de 5 cm. Cualquiera de las dos escalas 3 gráficas se usa como referencia para convertir los píxeles medidos por el programa de ordenador en centímetros. Las partículas de la muestra 1 se distribuyen y extienden manualmente sobre la cartulina 2, procurando que queden el máximo posible de separadas. Una vez está preparada la muestra 1, se toma la foto 4 digital, con una resolución de 1792 x 1200 píxeles y 16,7 millones de colores (alrededor de 1,2 mega bytes), mirando de enmarcar la totalidad de la cartulina. Después, la foto 4 digital se transfiere a un ordenador, en donde se trata dicha foto 4 con un programa de medición digital (Carnoy 2.0 para MacOS X). Con este software, en primer lugar, se lleva a cabo manualmente la calibración de la imagen 4 digital, usando una de las escalas 3 gráficas dispuestas en la cartulina 2, y en segundo lugar, se lleva a cabo, también manualmente, un proceso de "thresholding" de la imagen que consiste en la selección y detección de las partículas a medir con el criterio de incluir el mayor número de partículas posible en el análisis a la vez que se minimiza el solapamiento o fusión de partículas.The process of the present invention is start by arranging a sample 1 of, for example, 100 gr of fodder or ration on a 50 x 50 cm plasticized black cardboard 2, in which are arranged two scales 3 graphs of 5 cm. Anyone of the two scales 3 graphs is used as a reference to convert the pixels measured by the computer program in centimeters. The particles in sample 1 are distributed and spread manually on cardboard 2, ensuring that the maximum remain possible from separate. Once sample 1 is prepared, it is taken 4 digital photo, with a resolution of 1792 x 1200 pixels and 16.7 million colors (about 1.2 mega bytes), looking at frame the entire cardboard. Next, digital photo 4 it is transferred to a computer, where said photo 4 is treated with a digital measurement program (Carnoy 2.0 for MacOS X). With this software, first of all, is carried out manually the Calibration of the digital image 4, using one of the scales 3 graphics arranged on cardboard 2, and secondly, it takes also, manually, a thresholding process of the image consisting of the selection and detection of particles to be measured with the criterion of including the largest number of possible particles in the analysis while minimizing the overlap or fusion of particles.
La figura 1 de la presente invención muestra una foto 4 digital de una muestra 1 de ración después del proceso de "thresholding". En la foto 4 se observan las escalas 3 gráficas, y se han indicado en color blanco 5 las partículas elegidas para que el programa determine el tamaño, mientras que se han dejado en negro las partículas para las que no se desea medir el tamaño.Figure 1 of the present invention shows a digital photo 4 of a sample 1 of ration after the process of "thresholding". In photo 4 the scales 3 are observed graphs, and the particles have been indicated in white 5 chosen for the program to determine the size, while have left the particles for which you don't want to measure black the size.
Una vez realizado el proceso de "thresholding", el programa de medición digital identifica cada partícula seleccionada con un número, y lleva a cabo automáticamente la determinación del área, la máxima longitud horizontal y el perímetro, para cada una de las partículas seleccionadas en el proceso.Once the process of "thresholding", the digital measurement program identifies each selected particle with a number, and performs automatically determining the area, the maximum length horizontal and perimeter, for each of the particles selected in the process.
El objetivo final del procedimiento de la presente invención, a parte de estimar con precisión la distribución del tamaño de partícula de forrajes y raciones de rumiantes, es predecir el porcentaje de grasa en la leche de animales rumiantes, mediante la determinación del tamaño y la distribución de partículas de la ración o forraje, y poder realizar cambios en la ración para modificar el porcentaje de grasa en la leche.The final objective of the procedure of the present invention, apart from accurately estimating the particle size distribution of forages and portions of ruminants, is to predict the percentage of fat in the milk of ruminant animals, by determining the size and distribution of ration or forage particles, and be able to perform changes in the ration to modify the percentage of fat in the milk.
Para evaluar la validez de la predicción del porcentaje de grasa en la leche de ganado vacuno, obtenida con la técnica digital y con el separador PennState, se llevó a cabo un experimento en el que se determinó el tamaño y la distribución del tamaño de partículas de 90 raciones procedentes de 90 granjas distintas, en las que se determinó la producción media de grasa en la leche de los últimos tres meses anteriores a la determinación del tamaño, estableciendo como condición que la ración no hubiera cambiado durante esos últimos tres meses.To assess the validity of the prediction of percentage of fat in the milk of cattle, obtained with the digital technique and with the PennState separator, a experiment in which the size and distribution of the particle size of 90 portions from 90 farms different, in which the average fat production was determined in milk from the last three months prior to determination of the size, establishing as a condition that the ration had not changed during those last three months.
La determinación de la correlación lineal existente entre el contenido (%) de grasa de la leche y las distintas variables de tamaño, obtenidas con el separador PennState y con la técnica digital de la presente invención, sirvió para determinar que método resultaba más preciso para predecir el comportamiento del contenido de grasa en la leche.The determination of linear correlation between the fat content (%) of milk and the different size variables, obtained with the PennState separator and with the digital technique of the present invention, it served to determine which method was more accurate to predict the behavior of fat content in milk.
La tabla 1 muestra los resultados de la correlación existente entre el porcentaje de grasa de la leche y la proporción de partículas de tamaño equivalente, obtenidas con el separador PennState y la técnica digital. Tal y como puede observarse, las correlaciones obtenidas con la técnica digital son más fuertes que las obtenidas con el separador PennState, llegando a ser incluso, en algún caso significativas (P < 0,05), como lo es la correlación existente entre el porcentaje de grasa de la leche y el porcentaje de partículas con perímetro inferior a 3,3 cm (P < 0,01).Table 1 shows the results of the correlation between the percentage of milk fat and the proportion of particles of equivalent size, obtained with the PennState separator and digital technique. As can observed, the correlations obtained with the digital technique are stronger than those obtained with the PennState separator, arriving to be even, in some cases significant (P <0.05), as is the correlation between the percentage of fat in the milk and the percentage of particles with a perimeter of less than 3.3 cm (P <0.01).
La tabla 2 muestra los resultados de la correlación existente entre el porcentaje de grasa de la leche y el tamaño medio de partícula, obtenida con el separador PennState y la técnica digital. Tal y como puede observarse, con la técnica digital se obtienen, en general, correlaciones más fuertes, siendo el perímetro, la variable que presenta la correlación más alta y significativa (P < 0,001).Table 2 shows the results of the correlation between the percentage of milk fat and the average particle size, obtained with the PennState separator and the digital technique As can be seen, with the technique digital, in general, stronger correlations are obtained, being the perimeter, the variable that presents the highest correlation and significant (P <0.001).
Por lo tanto, y a la vista de los resultados presentados en las tablas 1 y 2, la técnica digital resulta un método más preciso que el del separador PennState, para estimar las consecuencias que la distribución del tamaño de partícula tiene en el porcentaje de grasa de la leche de ganado vacuno.Therefore, and in view of the results presented in tables 1 and 2, the digital technique is a more precise method than the PennState separator, to estimate the consequences that particle size distribution has on the percentage of fat in the milk of cattle.
Una ventaja que presenta la técnica digital, a diferencia del separador PennState, es que posibilita la determinación de estadísticos, que evalúan el grado de dispersión del tamaño de partícula, a partir de la distribución completa del tamaño de cada una de las partículas seleccionadas y detectadas de la muestra.An advantage presented by the digital technique, to unlike the PennState separator, it allows the determination of statistics, which assess the degree of dispersion of particle size, from the complete distribution of the size of each of the selected and detected particles of the sample.
Así, en el experimento llevado a cabo, se determinó la relación existente entre estadísticos como la desviación estándar de la distribución del perímetro de las partículas de la muestra, y el contenido graso de la leche, poniéndose de manifiesto que existe una correlación muy significativa entre estas dos variables (r^{2}=0,099879; P =0,0024). Sobre la base de los resultados de esta correlación, se propuso un método óptimo para determinar el impacto del tamaño de partícula sobre el contenido de grasa en la leche, que consiste en la determinación del nivel de variación del tamaño a partir de los cuartiles de la distribución de partículas obtenida con la técnica digital.Thus, in the experiment carried out, it determined the relationship between statisticians such as standard deviation of the perimeter distribution of sample particles, and the fat content of milk, showing that there is a very correlation significant between these two variables (r2 = 0.099879; P = 0.0024). Based on the results of this correlation, it proposed an optimal method to determine the impact of the size of particle about the fat content in milk, which consists of the determination of the level of variation of the size from the quartiles of the particle distribution obtained with the technique digital.
Así, si tomamos el perímetro como medida más precisa, primero se calcula el perímetro por debajo del cual se encuentran el 25% de las partículas detectadas por el programa de medidas digitales (cuartil 25%), luego se determina el perímetro por debajo del cual se encuentran el 50% de las partículas (cuartil 50% o mediana), y finalmente se determina el perímetro por debajo del cual se encuentran el 75% de las partículas de la imagen digital (cuartil 75%). Una vez se obtienen estos tres puntos, se puede trazar una recta entre ellos y calcular la pendiente de la recta mediante regresión lineal. A mayor pendiente, mayor dispersión existirá entre el tamaño de las partículas detectadas digitalmente.Thus, if we take the perimeter as another measure precise, first calculate the perimeter below which find 25% of the particles detected by the program of digital measurements (25% quartile), then the perimeter is determined below which 50% of the particles are found (quartile 50% or median), and finally the perimeter below is determined of which 75% of the particles in the image are found digital (75% quartile). Once these three points are obtained, you can draw a line between them and calculate the slope of the straight by linear regression. The greater the slope, the greater dispersion will exist between the size of the detected particles digitally
La relación existente entre la pendiente de los cuartiles del perímetro y el porcentaje de grasa de la leche puso de manifiesto que existe una correlación fuerte y muy significativa entre estas dos variables (r^{2} = 0,131564; P = 0,0004), y que además, esta correlación es muy superior a la correlación obtenida con otras variables, como las presentadas en las tablas 1 y 2.The relationship between the slope of the quartiles of the perimeter and the percentage of milk fat put manifest that there is a strong and very significant correlation between these two variables (r2 = 0.131564; P = 0.0004), and that In addition, this correlation is much higher than the correlation obtained with other variables, such as those presented in tables 1 and 2.
Por lo tanto, los resultados del experimento presentado, ponen de manifiesto que la técnica digital es un método más preciso, más eficaz y con mayores recursos que la técnica del separador PennState, para predecir el comportamiento del contenido de grasa de la leche del ganado vacuno, y en general, de la leche de animales rumiantes.Therefore, the results of the experiment presented, show that digital technique is a method more precise, more efficient and with greater resources than the technique of PennState separator, to predict content behavior of milk fat from cattle, and in general, milk of ruminant animals.
Claims (14)
- c)C)
- Distribuir una muestra (1) de forraje o ración sobre una superficie en la que se distingue el forraje, y en la cual está dispuesto un elemento de tamaño conocido como referencia de longitud.Distribute a sample (1) of fodder or ration on a surface on which the forage is distinguished, and in which is arranged an element of size known as length reference.
- d)d)
- Tomar una foto digital (4) de dicha muestra (1).Drink a digital photo (4) of said sample (1).
- e)and)
- Transferir la foto digital (4) a un ordenador.Transfer the digital photo (4) to a computer.
- f)F)
- Tratar la foto digital (4) con un programa de medición digital que permite:Treat the digital photo (4) with a digital measurement program that allows:
- --
- calibrar la imagen digital de dicha muestra (1),calibrate the digital image of said Sample 1),
- --
- seleccionar y detectar las partículas a medir de dicha muestra (1),select and detect the particles to measure of said sample (1),
- --
- determinar el tamaño de las partículas seleccionadas y detectadas en dicha muestra (1).determine particle size selected and detected in said sample (1).
- g)g)
- Determinar la distribución del tamaño de partícula de dicha muestra (3).Determine the size distribution of particle of said sample (3).
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