DE3249175T1 - Verfahren und anlage zur gestaltung des nach dem biologischen wert und/oder nach dem preis optimalen mischverhaeltnisses der komponenten von nahrungsstoffen, insbesondere futter - Google Patents

Verfahren und anlage zur gestaltung des nach dem biologischen wert und/oder nach dem preis optimalen mischverhaeltnisses der komponenten von nahrungsstoffen, insbesondere futter

Info

Publication number
DE3249175T1
DE3249175T1 DE823249175T DE3249175T DE3249175T1 DE 3249175 T1 DE3249175 T1 DE 3249175T1 DE 823249175 T DE823249175 T DE 823249175T DE 3249175 T DE3249175 T DE 3249175T DE 3249175 T1 DE3249175 T1 DE 3249175T1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
data
optimization
composition
biological
nir
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE823249175T
Other languages
English (en)
Inventor
Ferenc Dr. Békés
Katalin Budapest Fórizs
Máté HIDVEGI
Gábor Dr. Kemény
Iván Kós
Radomir Dr. Lásztity
Tibor Pokorny
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BUDAPESTI MUESZAKI EGYETEM
Original Assignee
BUDAPESTI MUESZAKI EGYETEM
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BUDAPESTI MUESZAKI EGYETEM filed Critical BUDAPESTI MUESZAKI EGYETEM
Publication of DE3249175T1 publication Critical patent/DE3249175T1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/02Food

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Fodder In General (AREA)

Description

Verfahren und Anlage zur Gestaltung des nach dem
biologischen Wert und/oder nach dem Preis optimalen
Mischverhältnisses der Komponenten von Nahrungsstoffen,
insbesondere Futter
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anlage, unter Zuhilfenahme deren die sich im Vorrat befindenden oder erforderlichen Ausgangsstoffe nach dem Nährwert oder sonstiger Zusammensetzung oder nach den Qualitätsparametern geprüft werden können, aufgrund der Prüfungsergebnisse - die mit den in der Anlage entsprechend gespeicherten früheren Meßergebnissen und Daten der Literaturstellen verglichen
werden - ein optimales Mischverhältnis festgestellt werden kann, bei dem die Menge und das Verhältnis der essentiellen Aminosäuren das günstigste ist, und zwar derweise, daß der Preis der derweise erzeugten Futtermischung und die sonstigen, sich auf den Inneninhalt beziehenden vorschriftsmäßigen Parameter auf einem günstigen Wert behalten werden.
Bei dem Bedarf an essentieller Aminosäure worden beim Bereich der Innengohaltsparomoter die für den Alter, Geschlecht, Viehhaltungsweise und sonatigen Zustand der Tierart /z.B. Tr&chtigkeit, Krankheit, usrw·/ kennzeichnenden Daten in Betracht genommen.
Bei der Feetat ellung des optimalen Mischverhältnisses der Futtermisohungen mitosen die innengehaltliehen Werte der Ausgangsatoffe festgelegt oder geschätzt werden. Ee beoteht die Mügliohkeit die Schätzung sfcoh auf die aua der Paohliteratur gesammelte Datenbank stützend durchzufuhren, es wird auch als eine Schätzung betrachtet, wenn Saiflondaten βugrundegenommen werden, oder mit für irgendwelchen Boden, Eroduktionestelle oder Weise charakterisierenden Daten gerechaet wird.
Die traditionellen nassohemisohen Methoden bringen die chemische ErSchliessung der Proben mit sich und unter Betraohtnähme einer üblichen laboratorlachen Organisation, kaan ein Resultat bloss naoh einer Durchlaufszeit von einigen Stunden oder Tagen erwartet werden· Die in der letaten Zeit immer mehr sich verbreitenden zerstörungsfreien phyaikalischen-ohemisohen Methoden beruhen im allgemeinen auf der engen Korrelation zwischen irgendwolchaa inneninhaltlichen Wert und irgendwelcher physikalisch-chemisch messbaren Eigvmartigkeit des Materials« Aua denen spielen eine hervorragende Rolle die Wechselwirkung der elektromagnetischen Strahlung und des Materials, insbesondere in dem XR-Bereich* und innerhalb dessen In dem Nähiafrarotbereich. Die Reflexions-, bzw. Sransmissionsspektrometrie in dem Hähinfrarotbereich ist aufgrund der Pionierarbeit von Horris eine heftte bereits in weitem Kreise erprobte analytische Methode bei der Analyse der landwirtschaftlichen Proben geworden. Aufgrund der Laboratoriumsraessuagen kalibriert erreichen die zeitgemässen Reflejciona-lilR-Aaalysatoren oine den Laboratoriumsmesaungen gleioho Genauigkeit und Reproduzierbarkeit bei den wich-
tigsten Komponenten zahlreicher Produkte..
Neben entsprechenden Konstruktionsa^araten ist ein Aufbau eines Interferenzfilters in der GB-PS 1 432 634, der US-PS 3 861 788 und der US-PS 4 082 464 beschrieben.
Die gemeinsame Charakteristik der erwähnten Apparate besteht darin, daß mit Hilfe eines im voraus eingestellten Parametervorrates über die gemessenen Produkte in einigen Punkten, oder aufgrund des in dem gesamten Spektrumbereich aufgenommenen Reflektometerwert-Spektrums, auf irgendwelcher zweckdienlichen Peripherie (Bildschirm, Drucker, Hard-copy-Ausgang, usw.) ein Zusammensetzungswert geliefert wird. Die verschiedenen Patentansprüche beziehen sich auf die optische Anordnung, die Zahl der Filter und die Anordnung im Verhältnis zu der Probe. In Kenntnis der umfangreichen Literatur der NIR-Verwendungstechnik kann festgestellt werden, daß ein Breitband-N.IR-5" >poktrometer (1-2,5 um) nach einer geeigneten Kalibrierung zur schnellen und zuverlässigen Messung der meisten, hinsichtlich der Fütterung wichtigsten inneninhaltlichen Parameter der Grundstoffe der Futterproduktion und der Futtermischungen geeignet ist.
Es kann als bewiesen betrachtet werden, daß das NIR-Soektrum mit dem Feuchtigkeits-, Fett- und Proteininhalt der verschiedenen Produkte korreliert, bei Futtern kann ein mehrfacher, R = 0,94 überschreitender Korrelationskoeffizient auf das Protein, ADF (Säure-Detergentfaser), NDF (neutrale Detergentfaser), Lignin, Zellulose und Trockensubstanzinhalt erreicht werden, (S.J. Shenk, M.R. Hoover, M.O. Westerhaus: Maryland Nutrition Conference, March 15-16, 1979, p. 100). Auch Ca, P, Ca/P können mit einem 0,84 überschreitenden Korrelationskoeffizient bestimmt werden.
Aus dem NIR-Spektrum kann auch auf die hinsichtlich der Fütterung äußerst wichtige Verdaulichkeit geschlossen werden. Man hat einen Schwund der Trockensubstanz,
Verdaulichkeit und Gewichfeazunohne in vitro nit Korrelationen von ß = 0,89, 0,96 und 0,92 '«00033011·
Aufgrund der aus den bei dor Fütterung üblichea Grundstoffen, sowie aus deren Gemisch, ausgewählten.Proben in einer statistisch entsprechenden Anzahl, von bekannter Zusammensetzung oder über bekannte in vitro oder in vivo gewonnene Meßsergebnisse verfügend, kenn mit den apolctralcn Daten die Kalibrierung durchgeführt werden, daa im allgemeinen ein mehrfaches lineares mathematisches Reg.vesaionsverfahren bedeutet·
:; Mit Hinsicht darauf, daß mit der IHR-Jpoi: trottetrie die überwiegende Mehrheit der oua dem Standpunkt dor Fütterung berückaichtigten wichtigsten inneninhaltlichen Werte bei einer geeigneten Kalibration achnell gemessen v/erden können, acheint es zwockmüaaig oiti derartiges Meßsysteni als einen integranten Toil dar zur Optiraalisierungdea Putters entwickelten Anlöge zu verwenden·
jis ist eine ükonornatriBclie Peatstelluiij, indem die für daa Putter verwendeten Kosten /Ankaufsproiaa/ 2/3 dor Selbstkosten der Viehzucht auainachen· -Dieao Tatsache provoziert die Rationalisierung dor Viehzucht, das Problera ist besonders in der letzten Zeit brennend geworden, da der Proteinmangel heutzutag keineswegs eine iao-■ lierte iürsoheinung, viel eher eine in aller Welt zunehmende Krise darstellt· Auf demGebiet dor Viehzuoht neidet aich das Proteinproblöin auf zwei Weisen: ein ser seit β in Form des immer zunohiaenden Bedarfs an Fleisch seiteriß dor IIenachheit, deren Anzahl ebenfalls steigt, ander3eita in der immer knapperen Menge der protointrogenden Futterkomponenten· Ba scheint, daß die grösste Boachränkung doa Zuwachaca der Menschlieit auf dio knappe LIenge der Hährproteino zurückgeführt worden kann, wobei die ürhohung der ilenge der Hährproteino durch die begrenzte Hange der Putterproteine begrenzt wird, uo kann man aussagen, daß die Wirtschaft mit den Putterproteinen von strategischer Wichtigkeit, iat·
Auf dom Niveau der Wirtschaft kann, daa Problem folgenderweise abgefasst weiden: die Zielsetzung besteht in Total in der je billigeren FIei3ctiproduktion, bzw· der Produktion e-onstiger tierischer Produkte, das heisst» ia den Maximum des Quotienten der Pleiechproduktion und der Selbstkosten,
Nach dem Schein sind diese Feotatellungea ganz und gar offensichtlich, trotzdem hatten si© sich in der Praxis kaum manifestiert.
Dia Miachfutter erscheinen in zwei Formen auf dem Mai:!iii einerseits als von den Heratellern gelieferte Endprodukte, anderseits ala Rohmaterial für die Viehzüchter·
Die Sache aua der Seite des Endproduktes betrachtend, muss darin ein wirtschaftlicher Profit realisiert werden, was die mit der Zielfunktion der minimalen Selbstkosten gesteuerte Herstellung bddeutet· Aus diesen Grund können diese koine, die optimale biologische Produktion sicherstellenden Rohmaterialien fUr die Viehsucht repräsentieren, trotzdem, daß die Miniiaaliaieruns unter Betracbtnahne der wichtigeren Anspruehadaten der au futtern beabsichtigten Nutztiere, als beschrankender Parameter vorgenorx'aeu wird. Wenn nun die Futterproduktion und dio Viehzucht In der Gesamtheit öle ein einzigen Syatom behandelt wird, wird die Konkluaion eindeutig sein, indem im Laufο der Futterproduktion nicht daa Minimum dor oelbatkoeten, sondern daa taxiraum des Quotienten der biolo^iachen Produktion und der Puttorsolbatkooten ala Ziel zu betrachten ist·..
Gegenwärtig wurde dieae Tataacho noch nicht erkannt, d.h. kein zur Realisierung dieser Vorstellung goeignotea öyatera wurde bisher beschrieben·
In dor internationalen Praxis wird die selbatkoatenralnimiaieronde, aogonannte "least cosf-Methode verwendet /Becher, A. Prinz· V/. /1963/: Kraftfutt. 4£ 3; Groote G. et al. /1965/j Rev· Agr. Brux. i2, 12? Dent.
J.B. /Casey« H. /1967/: Linear Programming and Animal Nutrition, London} Inglett, C.E. et al. /1969: Cer· Sei. ajoday ii, 69} Cavlna, J-P. et el. /1972/:■ Pd. Seohnol. June, p. 46i I?avie>, Y. et al. /1973/: Poul, Sol. 52,
Rabpidi J, /^77/: MUhIe Miachfutt. 11£, 577ί Wadap J.I. et öl. /1979/: Cer. Pdo. World gi, 274; Jouea, G.M.;let alf /1980/, J. Dairy aci. §2, 496/.
PUr die praktische Anwendung der erwähnton Llethodevurden zahlreiche Methoden entwickelt, so z.B. das Prograinmpaket "Peod Information Service" von HCR Corporation, daa mit dem entsprechenden Programm veraehene System TR3-80 Model II. der Pirma Radio Shak, der "home computer" von Texas Instruments, die Miniprozessoren von IBM and Borroughs Corporation, daa System EAL 3020 von Electronic Associates Ltd, die Einrichtung der Piraa Commodore International, die kleinen Zielayateme von Cornell University und Iowa State University, des System "Agricultural Computer Network" der Nebraska University und das System "Today's Electronic Plannittij* der Itohigan ütate University. Auf einen kleineren Kreis sich erstreckend arbeiten das System "Computer Decision Aids" von Minnesota State University und die Systeme von University of Delaware und UAiveraity of California. Heuerdinss wird das System "Past Agricultural Communication Termim 1 System" der Purdue University in einer verbesserten Porm verwendet /Feedstuffs, May-June 1979, P.I/.
Die gemeinsame Charakteristik der erwähnten Systeme liegt darin, daß die OptimaHaleruns aUsschlicsslich auf die Preisi&in&malleierung gerichtet, ist, neben der Begrenzung der inneninhaltlichen Parameter wird ausschliesslich aufgrund der aus der Fachliteratur stammenden oder früheren Laboratorlumsiaessergebnisse gearbeitet.
Aus CBm Standpunkt der Ernährungskunde bestimmen das mit dem Nahrungsmittel eingeführte Protein, bzw· dessen
Aminosäurezusainiaensetzuttg dea nutritiven Wert der Lebensmittel. Zum Aufbau der Korperproteine dea menschlichen und des tierliehen Organismus sind Aminosäure la ©ntaprechender klenge und Verhältnis beansprucht· Mit Hinsicht darauf» daas die rait der Mhrung zugeführten Proteine die Aminosäuren nicht in dem erforderliohen Verhältnis enthalfcenf bzw«, nicht die ganze Menge der eingeführten Aminosäuren ζuia Aufbau der Eigetiproteino verwendet werden kann, kann bei der Prüfung dea biologischen Wer tea der Proteinquellen die Fr age keineov/egs auf den Vergleich der Verhältniese der eingeführten Brutto-Aiainoaäurozusaimiienaetsung vereinfacht ■ werden, sondern ntuaa die Produktion deo nutzlich gewordenen Anteile als Basis der Wertmesaung genommen werden. Letzten Etidoa wird unter dem biologischen Wert irgendwelcher Proteinquelle daa Verhältnis zwiachon der Konzentration der in einem verwertbaren Anteil vorhandenen essentiellen Aminosäuren und dom spezifischen Aminosäurebedarf des verbrauchenden Lebenawesens verstanden«, Jedwalche Abweichung von diesem Verhältnis führt au der Verringerung des biologischen Wertes /Kofranyi, S« /1973/ Uutr· Rep. Int. 1, 45/.
Die Bestimmung dea biolosiachen Wertee kann grundsätzlich mit zwei Methoden stattfindens mit Fütterungaverauchen, bzw. aufgrund der inneninhaltlichen Paraoöber-r durch Berechnungen· Mit Hinsicht darauf, daß die Fütterungsversuche nur dann ein zuverlässiges Resultat orgeben, wenn mit hohen Individiunzahlen und zahlreichen parallelen Gruppen gearbeitet wird, desweiteren die Messungen eisen recht hohen Konten- und Zeitaufwand beanspruchen /z.B. das Testen eine Proteinprobe mit achö Personen und vier parallelen Messungen kostet U# 30 000,- und beansprucht 60 Tage/, besteht heutzutag ein reges Interesse für die einfachen schnellen und billigen chemischen Methoden/Bodv/ell, C.E. /1977/: llutr· Rep. Int· 16, 163/.
Eine äusserat wichtige Eigenartigkeit des biolo-
gischen Wertes besteht darin, daß er nicht additiv ist, d.h. daß bei Machungen, der biologische Wert des Produktes keineswegs der linearen Kombination des biologischen Wertes der Komponenten gleich ist« Biese Eigenschaft dea biologischen Wertea von grundsätzlicher Wichtigkeit wird $.n einer möglichen Porm der Erfindung nit dem folgenden chemischen Index charakterisiert·
Σ. a den gesuchten GewichtslBktionavektor der Komponeaten, m β die Zahl der zu mischenden Komponenten, h β die Zahl der bei dem gegebenen Nutztier in Betracht
zu nehmenden essentiellen Aminosäuren, Aj . «a die i-ste berlloksichtigte Aminosäure der j-aten
zu mischenden Koraponente,
a. β den biologischen Bedarf dea ßeßebonen Nutztiera an der i-stea essentiellen Aminosäure,
Cc^ β den im Laufe der biologischen Versuche festgestellten Erwägungßfaktor bezeichnen.
Dieser Zusammenhang kann keines\7ogs als ein rein chemischer Index betrachtet «werden, da in den lienner die Daten biologischer Versuche enthalten sind·
Bei unserer ürfindAng bestand die Zielsetzung darin ein System zu entwickeln, das - mit den bisher bekannten optimalisierenden Anlagen verglichen - ja mehr wichtige inneninhaltliche Parameter eines je weiteren Kreises der Produkte schnell und unmittelbar zn messen fähig ist. Bine weitere Zielsetzung testend darin ein adaptive© System zu entwickeln, das die Optiraalisierung und Beratung hinsichtlich der Fütterung aufgrund einer weltgehenden Datenbasis durchgeführt, gleichzeitig aber die Daten bei einer geeigneten Kontrolle mitäusseren Messergebnissen, z.B. mit periodischen
Daten superponiert worden können, eine Möglichkeit zur Erweiterung der Datenbasis la allen Hinsichten besteht), und auch das einen Teil des Systeme bildende Messgerät sit neuen Methodiken erweitert v/erden kann*
Ea wurde weiterhin als Ziel gesetzt durch die Entwicklung eines, zur Charakterisierung dec biologischen Wertes der Proteine geeigneten, den spesifischea iaisaosäurebedarf der Verbraucher berücksichtigenden Wertmessverfahrena der Optimalialeimng der £Ü0Chfutt@rrezep~ türen auf eine neue Weise anzunähern und als Zleifuaktion die MaximaIisierung der Produktion der fierisohea Produkte mit je geringerem Aufwand feotauetellea*
Demnach bezieht aich die Erfindung auf eine zur optimalen Gestaltung der Nährstoffe, inabesonder® J1Uttergeiaisohe geeigneten Anlage, die aus zur Messung doa dlffuaen NIR-Reflexionsapektruma oder elnea Spektrurateilea geeigneter optischen Einheit, aus deren elektronischen Steuereinheit, aua der die Daten dea Reflöxionaspektruma verarbeitenden und apeicherendea Einheit, und einem zur Transformation dea spektrums und darauffolgend zur Berechnung der itmeninhaltlichen Parameter geeigneten Proaeaaorteil besteht.
Die Resultate der Infrarotmeeeungen gelangen zu einem Arbeltsgebiet, daa für das Optiraalisieruagsayateia zugänglich ist« Die die Optimalieierung durchfuhrende Einheit ist mit einem zur Datenspeicherung geeigneten operativen Memoriengebiet oder Hintergründeteicher versehen, der möglichst viele inneninhaltliohe Werte der zu Miachfutter verwendbaren Peedukte, die aioh auf den Bedarf an essentieller Aminosäure der einzelnen Nutstiere beziehenden Daten, die als untere und/oder obere Grunze angegebenen Bedarfsdaten sonstiger inneninhaltlioher Parameter oder der nach deren Verhältnisse berechneten Bedarfsdaten, die Menge der zur Verfügung stehenden oder aufwendbaren Vorräte oder deren Verhältniese enthält· Die Anlage ist mit der zur Eingabe der zur Opti-
maliaierung erforderlichen Daten dienenden Eingabemitteln verseilen, wobei die aioh ala Ergebnis ergebende optimale Zusammensetzung au den - ebenfalls mit der Anlage feekoppelten - D^tenaugigajjeraitteln angseeigt bzw# registriert wer-
Itt PiEiw 1 iat daa Blookschoina einer vorteilhaften AuafUhrun^sfona dargeatellt. Die Datenbank 1 kann in der Gesamtheil; oder nach Tierarten abgebaut auf einer Floppy Diqc angeordnet werden, die für dea Datenbankkooperator 11 zugänglich und überdeklarierbar iat. Aus den Standpunkt deg Systeme aus betrachtet dienen als Eingangsdaten die Vorräte 2, die Optimaliaierungsanspruchsdaten 3» lokale oder Saiaonzusannnensetzungedaten, Laboratoriuraaergebnisse 4, biologische Wertanapruchsdaten 5» Daten der Fütterungaverauche· Das infrarote Zuaaimnoneetzungsarbeitgfeld ist für den Datenbankkooperator unmittelbar zugänglich, und echlieaat eich unmittelbar der NIR-Analysator-Steuereinheit an. Die letztere Einheit steuert die Punktion des NIR- - Ana Iy eat or a 8, auch daa IR-Bntwickluiigagyatem 9 und deaaen Hitttergrundapeicher 10 aind hier angeoohloaaen.
Der Datenkooperator erzeugt das Arbeitsfeld der zur Optimaliaierung 12 verwendeten Daten· Daa letzterwähnte Arbeitefeld iat für den optimaliaiorenden Teil 13 zugäaglich·
Beispiel 1
Optimalisierung der Putterrezeptur, unterstützt mit einem Pütterungaversuoh:
Auf der in der Beschreibung dargestellten Art und Weise, Ir Sinne dea Anspruches 10 haben wir die OptimalisieruAg der in der Broiler-Abteilung dee Porachungaiuetitutes für Kleintier ζ uoht /Gödöll<5/ verwendeten HRC /National Reaoarch Council/ Rezepturen /Anlass-Züchtunga- und Beendigungsphaaen/ realisiert:
liach dem Beweis der in 197^ - mit einer inzahl voa mehr Zehntauaenden - durchgeführten Pütterungeversuche konnten die auf 1 Kg Zuweoha bei dem Lebensgewichi entfallenden Seibatkosten um mehr als 20 % vormindert werden·
Beispiel 2
Optimalisierimg humaner Kost ι Optimalisieruag der Brotrezeptur für Aegypton unter Betrachtnahme der Ernährung0-fltruktur?
Aufgrund der sur Verfügung stehenden Daten /Doktorarbeit von Huoaein M«A· /1978/ Ungarischer Akademi© der Wißsen8chaftsn/, die durchschnittliche jli-hrliche Verbrauohestruktur zweier Schichtender ägyptischen Bevölkerung /®a handelt aicla um ia der Hinsicht cloa Ernährunganiveaua unterschiedliche, achwach und durchschnittlich ernährte Schichten/ zugrundnohiüend, haben wir Brotrezepturen auf Basia von Weise-+ Ergänzungen /Maisf Hirse, Reise Feuu&reek, Soja/ auf der erfinduiOßageniäase Weiae - unter gleichseitiger Betrachtnahme der huiaan-physlologiaohen und wirtschaftlichen Standpunkte - optimaliaiert, die ita Beaug der gansen konsumierten Hehruttü optimal sind, d.h· den raaximalea UAologiechen Wert darstellen·
Beiapiol 3
Koraplettierungasufgabe: Komplettierung der Backgev/erbeprodukto mit einem Proteinkonzentrat auf ürauereiaefe-
In Laufe der Korap let tier unß forschen wir nach dem optirjalön Miüchvorhälttiia eines nach konkreter ZuaaimaensetzuEg und.'Rezeptur definiertem Produktes und einea Komplet tier uttgastoffeaj auf die orfindungagenäsae Weiae wird aufgrund der amtlichen Materialnoiro dea Baokgewerbea die Menge der Brauereihegeraense gesucht, bei der der biologischer Wert des komplettierten Produktes maximal int.
Beispiel 4
Verwertung von Nebenprodukten: Durch die erfindungsgeinäaae OptimaIisierung der £eueptur der Lebensmittel bzv· des filiachfutters besteht die Lijglichkeit proteinhaltige Abfälle und Nebenprodukte in zu Humanzv/ecken dieaeadea Lebenamittel bzw. in-Futter einzubauen. Unter Zuhilfenahme des erfindungagemässen Verfaiirena ist ea uns gelunsen vollkommen unwertvoll, ja sogar für die Umwelt eis sciiädlioh betrachtete nebenprodukte der Sohlachthäuser /Blut, Feder, usw#/ - unter Aufreohterhaltuag» ja sogar ISrhb'hung des biologischen Wertea der Lebensmittel bzw. Mischfutter - in die verschiedenen Rezepturen einzubauen und dadurch nicht nur die wirksame Verwertung der Nebenprodukte zu lö'aan, sondern auch teuere Komponenten /Fischmehl, wertvoller 3?leisehanteil/ konnten unter Zuhilfenahmo dea Verfahrens - auch in nutritivem Sinn - ersetzt werden.

Claims (5)

  1. Verfahren und Anlage zur Gestaltung des nach dem biologischen Wert und/oder nach dem Preis optimalen Mischverhältnisses der Komponenten von Nahrungsstoffen,
    insbesondere Futter
    Patentansprüche
    Verfahren, in dessen Verlauf aus den in landwirtschaftlichen Betrieben zur Verfügung stehenden, zur Fütterung der Nutztiere bestimmten Grundstoffen oder deren Gemischen eine repräsentative Probe entnommen wird, die Probe in einer geeigneten Mühle gemahlen oder in einer Zerkleinerungsanlage auf das gewünschte Maß geschnitten wird, die entnommene Probe in eine die optische Messung unter Standardverhältnissen ermöglichende Küvette eingefüllt wird, wonach das NIR-Transmissions- oder Reflexionsspektrum oder die bei den für die Zusammensetzung charakteristischen Wellenlängen meßbaren Spektrumspunkte gemessen werden, wobei mit den gemessenen spektralen Daten mathematische Transformationen durchgeführt werden können, wonach durch Einsetzen der transformierten oder untransformierten spektralen Daten in eine Kalibrations-
    i/p
    Γ.Τί-
    gleichung oder ein Gleichungssystem die Zusammensetzungsdaten der für die Mischung verwendeten Materialien erhalten werden; wobei die mit NIR-Spektroskopie gewonnenen Zusammensetzungsdaten zu der auch diese Materialien berücksichtigenden Optimierung des Futtergemisches verwendet werden, dadurch gekennzeichnet, daß nach der essentiellen Aminosäureform des Mischfutters, nach der Minimierung der Abweichung von dem essentiellen Aminosäurebedarf der Nutztiere gestrebt wird, und zwar nach Art, Alter, Geschlecht, Zuchtweise und physiologischen Zustand spezifiziert, unter gleichzeitiger Berücksichtigung des Mischfutterpreises, der spezifischen Anspruchsdaten, antinutriver Faktoren, sowie der zur Verfügung stehenden Vorräte.
  2. 2. Meß- und Optimierungssystem zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, das zur schnellen Messung der innengehaltlichen Parameter NIR-Reflexions-, Diffusreflexions- oder Transmissionsspektrometrie verwendet, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßergebnisse aus dem NIR-Analysator über ein direktes Bussystem oder einen Roihenkanal in die die Optimierung durchführende Einheit gelangen.
  3. 3. NIR-Analysator-Optimierungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Infrarotanalysator und der optimierende Teil über eine gemeinsame Datenverärbeitungseinheit und/oder einen gemeinsamen Datenspeicher verfügen.
  4. 4. System nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Steuereinheit (7) abgegebenen Arbeitsfeldwerte (6) mit den reellen Zusammensetzungslimitdaten des aktuell gemessenen Materials verglichen werden, und falls die Werte außerhalb der festgelegten Grenzen liegen, eine die Fehler anzeigende Information an den Operator abgegeben wird.
  5. 5. System aach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet , daß ein Steuersignal für die Kopierung des Arbeitsfeldes /6/ erst dann erzeugt wird* wenn 8XIe Sie Worte des Arbeitsfeldes innerhalb der zu erwartenden Wert« grenzen liegen«
    6· System noch Anspruch 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet , daß ea aus des Standpunkt des Operators einen adaptiven Aufbau aufweist, d*h« es ist fähig aufgrund der den Teil des Systems bildenden Datea« bank die Aufgaben der Futteroptimalisierung durchzuführen» gleichzeitig iat es fähig - falls die Proben des aktuellen Puttergründetoffes zur Verfügung stehen - einige wichtigen inneninhaltlichen Parameter derselben zu bestimmen u&ä mit denen die Datenbasis der Optimalisierung zu verf@iia©rn.
    7« System mit dem adaptiven Aufbau nach Anspruch S, dadurch gekennzeichnet » daß e@ zur Aufnahme der im Laufe der Zeiten festgestellten neuen biologischen, sich auf die essentielle Aminosäure beziehenden Anspruchsdaten, sowie der sich auf die sonstigen inneninhaltlichen Werte beziehenden und neue Nutetiertype und ab» weichende Zuchtweise betreffenden Anspruchsdaten fähig iat·
    8« System mit dem adaptiven Aufbau nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet 9 daß mit dem Entv/icklungooyateiB /9/ auch die Messtechnik für neue Produkte ausgearbeitet werden kann, das System aufgrund der Spektren der Proben von bekannter Zusammenaetzung - die an dem UIK-Spektrometor /8/ aufgenommen und in dem Hintorgrund3pelcher /10/ gespeichert worden sind - die optimalen üesswellenlängön und die entsprechenden apektrumtransformierenden mathematischen Verfahren auswählt, die dazugehörenden Kalibrationekonatanten bestimmt, die desweiteren zugänglich sind und sowohl der Spektrometersteucreinheit /W9 wie auch dem Operator /16/ ausgegeben werden können·
    9· System mit dem adaptiven Aufbau nach jed-
    weichen der Ansprüche 6 bis 8, dadurch g e k e n η a θ lohnet , daß es mit dem statistischen Auawertungseyatem /19/ die Resultate der Fütterungsversuche verarbeitend die Konstanten cc. der Zielfunktion zu modifizieren fähig ist.
    10· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch
    gekennzeichnet , daß die optimale Zusammensetzung durch die Maximaliaierung der ola der Quotient des in vitro gev/onnenen biologischen Wertes und dea Preiaea definierten Zielfunktion erreioht wird· 11· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch
    gekennzeichnet» daß die optimale Zusammensetzung durch die Maximalisierung der Zielfuaktion der in vitro gewonnenen biologischen Werte - unter Betrachtnahffle des Preises, als begrenzenden Faktors - erreicht wird·
    12· Verfahren nach Anspruoh 1, 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß unter Betrachtnahae der präferierenden Faktoren bzw. der Boachräakungagleiohaeiten auch die Vorräte optimal berücksichtigt werden·
    13· Verfahren nach jedwelchen der Anaprliohe 3 bia 8, dadurch gekennzeichnet , daß die optimale Zuaaimaensetzung nach den minimalen Selbatkoaten strebend erzeugt wird·
    14· Verfahren nach jedwelchem der Ansprüche 1, 10, 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Bestimmung des in vitro biologischen Wertes die beliebige Gruppierung der Aminosäure verwendet wird·
DE823249175T 1981-12-19 1982-12-17 Verfahren und anlage zur gestaltung des nach dem biologischen wert und/oder nach dem preis optimalen mischverhaeltnisses der komponenten von nahrungsstoffen, insbesondere futter Withdrawn DE3249175T1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU813872A HU188116B (en) 1981-12-19 1981-12-19 Method and apparatus for forming optimum mixing ratio of the foods, particularly fodders
PCT/HU1982/000066 WO1983002158A1 (en) 1981-12-19 1982-12-17 Process and apparatus for forming the optimum mixing ratios of the components of feeding stuffs, particularly fodders according to the biological value and/or price

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3249175T1 true DE3249175T1 (de) 1983-11-17

Family

ID=10965863

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE823249175T Withdrawn DE3249175T1 (de) 1981-12-19 1982-12-17 Verfahren und anlage zur gestaltung des nach dem biologischen wert und/oder nach dem preis optimalen mischverhaeltnisses der komponenten von nahrungsstoffen, insbesondere futter

Country Status (4)

Country Link
BR (1) BR8208028A (de)
DE (1) DE3249175T1 (de)
HU (1) HU188116B (de)
WO (1) WO1983002158A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2119339A1 (de) 2008-05-15 2009-11-18 Deere & Company Messanordnung zur Bestimmung der Inhaltsstoffe einer aus einem Erntegutstrom entnommenen Probe

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5015856A (en) * 1990-03-28 1991-05-14 E. I. Du Pont De Nemours And Company Automated process for permeability determinations of barrier resins
DK171153B1 (da) * 1995-02-10 1996-07-01 Slagteriernes Forskningsinst Fremgangsmåde og anlæg ved blanding af et uensartet, strømningsdygtigt fødevare-, foder- eller farmaceutisk materiale samt indretning til udtagelse afprøver
US6745131B2 (en) 1999-08-31 2004-06-01 Adisseo France S.A.S. Feedstuffs and methods for obtaining them
DK1207760T3 (da) 1999-08-31 2006-11-27 Adisseo France Sas Forbedringer af eller vedrörende fremstillingen af dyrefoder
EP1145645A1 (de) * 2000-04-14 2001-10-17 Aventis Animal Nutrition S.A. Herstellung von Tierfutter
EP1188382A1 (de) * 2000-09-15 2002-03-20 Aventis Animal Nutrition S.A. Verbesseruungen bei der Herstellung von Tierfutter
SE527130C2 (sv) * 2004-01-13 2005-12-27 Delaval Holding Ab Anordning och förfarande för utfodring av djur
WO2009135527A1 (en) * 2008-05-07 2009-11-12 Foss Analytical A/S Feedstuff formulations
US10537122B2 (en) 2013-12-17 2020-01-21 Alltech, Inc. Systems and methods for adjusting animal feed
US9672331B2 (en) * 2013-12-17 2017-06-06 Alltech, Inc. Systems and methods for computer models of animal feed
JP7492304B1 (ja) 2023-04-26 2024-05-29 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構 飼料混合比率決定システム、及び飼料混合比率決定用プログラム

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4040747A (en) * 1972-08-24 1977-08-09 Neotec Corporation Optical analyzer for agricultural products

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2119339A1 (de) 2008-05-15 2009-11-18 Deere & Company Messanordnung zur Bestimmung der Inhaltsstoffe einer aus einem Erntegutstrom entnommenen Probe
DE102008001783A1 (de) 2008-05-15 2009-11-19 Deere & Company, Moline Messanordnung zur Bestimmung der Inhaltsstoffe einer aus einem Erntegutstrom entnommenen Probe

Also Published As

Publication number Publication date
HU188116B (en) 1986-03-28
BR8208028A (pt) 1983-11-22
WO1983002158A1 (en) 1983-06-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60029596T2 (de) Verbesserungen in der herstellung von tierfutter
Meuret et al. The use of NIR in predicting nutritive value of Mediterranean tree and shrub foliage
Sollenberger et al. Evaluating forage production and quality
Stuth et al. Direct and indirect means of predicting forage quality through near infrared reflectance spectroscopy
Bruno-Soares et al. Use of near infrared reflectance spectroscopy (NIRS) for the prediction of the chemical composition and nutritional attributes of green crop cereals
DE3879647T2 (de) Verfahren und vorrichtung zur bestimmung der qualitaet von einzelnen schlachttierkoerpern.
DE3249175T1 (de) Verfahren und anlage zur gestaltung des nach dem biologischen wert und/oder nach dem preis optimalen mischverhaeltnisses der komponenten von nahrungsstoffen, insbesondere futter
Erasmus, T.*, Penzhorn, BL** & Fairall Chemical composition of faeces as an index of veld quality
WO2020109017A1 (de) System zur analyse von tierausscheidungsbildern
DE69611678T2 (de) Messung der futterverdaulichkeit bei wiederkäuern
Nasrollahi et al. A meta-analysis and meta-regression of the impact of particle size, level, source and preservation method of forages on chewing behavior and ruminal fermentation in dairy cows
Buonaiuto et al. The accuracy of NIRS in predicting chemical composition and fibre digestibility of hay-based total mixed rations
Berardo Prediction of the chemical composition of white clover by near‐infrared reflectance spectroscopy
EP1639088A2 (de) Verfahren zur entwicklung von futterformulierungen für wiederkäuer
Hughes et al. Estimating shrub production from plant dimensions.
DE2538145A1 (de) Verfahren zur kolorimetrischen bestimmung von protein in fleisch und fleischprodukten
Stolter et al. Application of near infrared reflectance spectroscopy (NIRS) to assess some properties of a sub-arctic ecosystem
Zahera et al. The use of near-infrared reflectance spectroscopy (NIRS) to predict dairy fibre feeds in vitro digestibility
MUZTAR et al. An evaluation of the nitrogen correction in the true metabolizable energy assay
Valdes et al. Application of near infrared reflectance spectroscopy to analyses of poultry feeds
Reeves III Near infrared spectroscopic analysis of lignin components in sodium chlorite-treated and untreated forages and forage by-products
Reeves III Near infrared reflectance spectroscopic analysis of sodium chlorite-treated forages and other plant materials
Barnes Variability within and among experiment stations in the determination of in vivo digestibility and intake of alfalfa
Minet et al. 27 Application of NIR Spectroscopy to the Analysis of Forages
Marshall Yellow Rain Experts Battle Over Corn Mold: An obscure toxin began killing chickens in Arizona 2 years ago; the experts fail to agree on what it is, but recent findings point to a compound similar to Yellow Rain toxins produced by a common corn mold

Legal Events

Date Code Title Description
8125 Change of the main classification

Ipc: A23K 1/00

8139 Disposal/non-payment of the annual fee