Analiza Materiału Roślinnego: Wilgotność i Metody Oznaczania Składników
- Szczegóły
Analiza materiału roślinnego jest kluczowa w rolnictwie i przemyśle spożywczym, pozwalając na ocenę jakości pasz, żywności oraz gleby. Jednym z podstawowych parametrów jest zawartość wody, która jest odwrotnie skorelowana z zawartością suchej masy.
Wilgotność próbki to część masy traconej w wyniku suszenia. Na przykład mięso zawierające 25% suchej masy, zawiera jednocześnie 75% wody. Zawartość wody wpływa na soczystość i kruchość mięsa i zależy między innymi od wieku zwierzęcia (im starsze zwierzę, tym mięso ma wyższą zawartość suchej masy).
Stan podsuszenia wpływa na trwałość produktu i dlatego produkty żywnościowe zawierające mniej wody będą znacznie trwalsze niż te wilgotne. Również pasze, jeżeli są wilgotne, takie jak zielonki (około 15%-25% suchej masy) mają większą tendencję do psucia się, w porównaniu do pasz suchych, na przykład o zawartości suchej masy wynoszącej 88% lub powyżej. Z tego powodu trwałość pasz wilgotnych zwiększa się poprzez podsuszenie, zakiszenie, lub jednoczesne podsuszenie i zakiszenie.
Metody Analizy Materiału Roślinnego
Analiza zawartości wody w materiałach biologicznych, produktach żywnościowych i paszach jest wykonywana metodą wagową. W przypadku mięsa i jego produktów suszenie próbki odbywa się z udziałem alkoholu etylowego.
Oznaczanie Zawartości Białka
Oznaczanie zawartości białka (w przypadku pasz - białka surowego) jest jedną z najważniejszych analiz w określaniu wartości odżywczej i pokarmowej pasz i produktów żywnościowych oraz podstawowego składu chemicznego materiału biologicznego. Białko ogólne to związki zawierające azot. W skład białka ogólnego wchodzi zarówno białko właściwe składające się z wartościowych polipeptydów, jak i mniej wartościowe związki azotowe niebiałkowe (NPN).
Przeczytaj także: Koszty i korzyści uzdatniania wody w Polsce
Naturalne produkty, takich jak mięso, jaja, mleko, itp. zawierają przede wszystkim pełnowartościowe białko składające się z peptydów i aminokwasów. Te ostatnie to głównie aminokwasy niezbędne, czyli takie, których organizm człowieka nie wytwarza samodzielnie. Dlatego spożywanie produktów pochodzenia zwierzęcego jest niezmiernie ważne z punktu widzenia żywienia człowieka i wpływa na jego zdrowie.
W przypadku pasz, oznaczanie zawartości białka ogólnego jest podstawą właściwego bilansowania dawki pokarmowej. Wpływa to przede wszystkim na produkcyjność i zdrowie zwierząt. Oznaczanie zawartości białka ogólnego (surowego) jest wykonywana metodą miareczkową Kjeldahla.
Oznaczanie Zawartości Tłuszczu
Składniki wchodzące w skład tłuszczu nie są rozpuszczalne w wodzie, natomiast dobrze rozpuszczają się w eterze naftowym, acetonie i większości innych rozpuszczalników organicznych. Tłuszcz jest istotnym składnikiem jednego z podstawowych elementów naszej diety, jakim jest mięso i jego przetwory. Jest nośnikiem smaku i aromatu potraw, które spożywamy.
Tłuszcz surowy z punktu widzenia układania dawki pokarmowej jest przede wszystkim elementem energetycznym paszy, chociaż liczne substancje wchodzące w skład tłuszczu surowego (kwasy tłuszczowe nasycone, jednonienasycone i wielonienasycone, fosfolipidy, sterole, niektóre witaminy) pełnią także funkcje fizjologiczne, transportowe i strukturalne. Kwasy tłuszczowe wpływają na prawidłową pracę błon komórkowych i biorą udział w procesie przyswajania takich witamin, jak A, E, D oraz K.
W obrębie kwasów tłuszczowych można wyszczególnić zarówno nasycone jak i nienasycone kwasy tłuszczowe. Spośród tych drugich, na uwagę zasługują wielonienasycone kwasy, które odgrywają ważną rolę w zachowaniu zdrowia. Ograniczają ryzyko wystąpienia chorób serca i układu krążenia, miedzy innymi poprzez obniżanie poziomu „złego” cholesterolu w naszym organizmie.
Przeczytaj także: Analiza wilgotności: przegląd metod
Należy jednak zwrócić uwagę na to, że nadmiar tłuszczu powoduje u ludzi otyłość i ogranicza strawność innych składników pokarmowych, a ponadto w mleku może podnieść ilość niepożądanych izomerów trans kwasów tłuszczowych. Oznaczanie zawartości tłuszczu jest wykonywana metodą wagową po uprzedniej ekstrakcji za pomocą rozpuszczalnika organicznego.
Oznaczanie Zawartości Włókna Surowego
Włókno surowe jest składnikiem ścian komórkowych roślin. Jest ono obecne w żywności pochodzenia roślinnego i paszach i często określa się go jako błonnik lub błonnik pokarmowy. W skład włókna surowego paszy wchodzą polisacharydy nie skrobiowe (strukturalne) i ligniny.
Włókno w paszy i żywności pochodzenia roślinnego odgrywa znaczącą rolę fizjologiczną poprzez regulowanie procesów trawienia. Wzmaga perystaltykę przewodu pokarmowego i zapobiega zaparciom, a także usuwa z organizmu szkodliwe produkty przemiany materii i zmniejsza ryzyko wystąpienia stanów zapalnych związanych z trawieniem.
Odpowiedni poziom włókna surowego w paszy poprawia strawność i wykorzystanie paszy. Poprawia również dobrostan i zdrowie zwierząt. Analiza włókna surowego w paszach jest wykonywana metodą wagową po uprzednim trawieniu w silnie kwaśnym, a następnie, silnie zasadowym środowisku.
Analiza Popiołu
Analiza popiołu to badanie pozostałości po spaleniu substancji organicznej. Pozostały popiół zawiera pierwiastki które się w nim znajdowały, jest więc w przybliżeniu sumą zawartych w materiale składników mineralnych. Zawiera głównie tlenki, fosforany i siarczki połączone z takimi pierwiastkami, jak sód, potas, wapń, magnez, miedź, żelazo, cynk, mangan i inne.
Przeczytaj także: Analiza zawartości grzybów w powietrzu
Analiza popiołu (w przypadku pasz - popiołu surowego) jest wykonywana metodą wagową po uprzednim spopieleniu w wysokiej temperaturze. Dodatkowo, po rozpuszczeniu popiołu w kwasie solnym (chlorowodorowym) możemy oznaczyć popiół nierozpuszczalny w kwasie chlorowodorowym.
Analiza Białka Właściwego i Związków Azotowych NPN
Związki bezazotowe wyciągowe są łatwo strawnymi węglowodanami (głównie cukry proste, sacharoza, skrobia). Białko ogólne nie odzwierciedla w pełni jakości białka paszy i roślin, ponieważ w jego skład wchodzą związki zawierające azot nie będące rzeczywistym białkiem składającym się z aminokwasów.
Najważniejszą częścią białka ogólnego są bowiem te związki azotowe, które składają się z aminokwasów, natomiast pozostałą część stanowią związki azotowe niebiałkowe (NPN). Analiza białka właściwego i analiza związków azotowych NPN w materiale roślinnym i paszach opiera się na częściowo zmodyfikowanej metodzie Barnsteina.
Metoda oznaczenia polega na strącaniu białka właściwego za pomocą siarczanu miedzi w środowisku zasadowym, a następnie spaleniu próbki i oznaczeniu pozostałości metodą miareczkową Kjeldahla, tak jak w przypadku analizy białka ogólnego.
Analiza Frakcji Włókna NDF, ADF i ADL
Włókno surowe niezbyt precyzyjnie określa wartość włókna pokarmowego. W przypadku żywienia przeżuwaczy istotne są jeszcze inne frakcje włókna, wśród których można wyróżnić: włókno detergentowo neutralne NDF, włókno detergentowo kwaśne ADF i lignina detergentowo kwaśna ADL (frakcja ligninowa kwaśnego włókna).
Najlepiej wykorzystywane przez mikroorganizmy żwacza jest włókno detergentowo neutralne NDF, gorzej włókno detergentowo kwaśne ADF, a najmniej strawna jest lignina detergentowo kwaśna ADL. Najwięcej włókna zawierają wszelkie rośliny, zawierające liście i łodygi, a więc są to zielonki, siana, sianokiszonki a także kiszonki, a jego poziom jest tym wyższy, im starsza jest roślina przeznaczona na paszę.
Mimo, że przeżuwacze są najlepiej przystosowane do spożywania pasz włóknistych, to zbyt duże ilości NDF, ADF i ADL ograniczają pobranie przez zwierzęta i wartość energetyczną paszy. Z tego względu analiza frakcji włókna NDF, ADF, ADL jest istotnym warunkiem prawidłowego żywienia i utrzymania wysokiej produkcyjności zwierząt gospodarskich.
Analiza frakcji włókna NDF, ADF i ADL w paszach jest wykonywana techniką wagową z wykorzystaniem metody van Soesta, obejmującej trawienie próbki w roztworach odpowiednich detergentów lub kwasu siarkowego.
Oznaczanie Zawartości Skrobi
Skrobia to podstawowy materiał zapasowy pasz i żywności pochodzenia roślinnego. W przeciwieństwie do włókna surowego, jest węglowodanem niestrukturalnym i pełni w roślinach rolę magazynu energii. Jest zbudowana z cząsteczek D-glukozy połączonych wiązaniami α-glikozydowymi i występuje w dwóch postaciach strukturalnych: jako amyloza, w formie prostych łańcuchów i jako amylopektyna, w formie łańcuchów rozgałęzionych.
Skrobia w dużych ilościach występuje w ziemniakach i zbożach. W ziarnie kukurydzy, pszenicy, żyta, pszenżyta i jęczmienia jej zawartość przekracza 50%, natomiast w mniejszej ilości występuje w ziarnie owsa. Oznaczanie zawartości skrobi w paszach jest wykonywana metodą polarymetryczną. Metoda opiera się na Rozporządzeniu Komisji (WE) nr 152/2009 ustanawiającym metody pobierania próbek i dokonywania analiz do celów urzędowej kontroli pasz z dnia 27 stycznia 2009 (lub nowszym). Jest też związana z normą PN-R-64785:1994.
Oznaczanie Zawartości Cukrów
Oznaczanie zawartości cukrów w paszach jest wykonywana metodą miareczkową.
Analiza Gleby
Wykorzystując zaawansowane technologie, przeprowadzamy szczegółowe analizy gleby w rolnictwie, które pozwalają na precyzyjne określenie jej składu chemicznego i fizycznego. Dzięki temu rolnicy mogą lepiej zrozumieć potrzeby swoich upraw i dostosować metody nawożenia do rzeczywistych wymagań gleby.
Badania ziemi są kluczowe dla zrównoważonego rolnictwa, ponieważ umożliwiają identyfikację braków składników odżywczych oraz potencjalnych zagrożeń dla upraw. Dzięki badaniom gleby możliwe jest również monitorowanie zmian w jej strukturze i zasobności, co pozwala na długoterminowe planowanie działań rolniczych.
Oferujemy analizę gleby pod ekoschematy. Proces ten odgrywa istotną rolę w ocenie jakości gleby, ponieważ uwzględnia różnorodne aspekty środowiskowe i gospodarcze. Dzięki niej możliwe jest tworzenie bardziej zrównoważonych strategii zarządzania zasobami glebowymi. Wprowadzenie ekoschematów do praktyki rolniczej pozwala na lepsze zrozumienie interakcji między glebą a środowiskiem.
Badania zasobności gleby, jakie nasza firma przeprowadza, są niezbędne do optymalizacji upraw, ponieważ dostarczają one szczegółowych informacji o dostępności składników odżywczych. Dzięki badaniom zasobności gleby rolnicy mogą precyzyjnie dostosować dawki nawozów, co prowadzi do zwiększenia plonów i poprawy jakości produkcji rolnej.
Usługi związane z analizą gleby:
- Opracowanie map poboru prób glebowych
- Pobór prób glebowych na wyznaczonych polach
- Analiza chemiczna próbek
- Opracowanie wyników badań i map zasobności glebowych
Analizy chemiczne gleby:
- Węgiel organiczny (C-org)
- Oznaczenie kationów wymiennych
- Oznaczenie kwasowości hydrolitycznej
- Próchnica
Ekoschematy:
Ekoschematy jako dobrowolny dla rolnika komponent do płatności bezpośrednich funkcjonuje od 2023 roku. To dodatkowe wsparcie finansowe ujęte w kilku programach do wyboru przez rolników za realizację praktyk prośrodowiskowych i ekologicznych, które przyczyniają się do ochrony środowiska, klimatu i dobrostanu zwierząt.
Aby skorzystać z ekoschematów, rolnik musi:
- Posiadać aktualne zasobności glebowe na makroelementy (fosfor, potas, magnez) i pH. Zasobności muszą być wykonane przed opracowaniem planu nawozowego i są aktualne przez 4 lata od momentu ich wykonania.
- Opracować i przestrzegać plan nawozowy (N, P, K i Mg oraz potrzeby wapnowania).
Integrowana produkcja roślin:
Integrowana produkcja roślin jest złożonym ekoschematem. Producent rolny, aby uzyskać certyfikat integrowanej produkcji, zobowiązany jest prowadzić produkcję zgodnie z odpowiednimi metodykami opracowanymi i narzuconymi przez PIORIN. W każdej metodyce jest rozdział poświęcony nawożeniu danej rośliny oraz lista obligatoryjnych czynności i zabiegów, które należy spełnić, aby uzyskać certyfikat integrowanej produkcji roślin.
Zgodnie z rozdziałami, obligatoryjne jest wykonanie zasobności glebowych na wyszczególnione pierwiastki i pH. W niektórych metodykach bardziej szczegółowo opisano, jakie analizy należy wykonać, inne traktują to bardziej ogólnikowo. Niemniej jednak obligatoryjna jest analiza na makroelementy. Dla niektórych upraw również obowiązkowe są analizy na azot (N-Min), siarkę i wapń (rzepak) oraz mikroorganizmy i nicienie (cebula).
W ramach integrowanej produkcji roślin przygotowaliśmy pakiet analiz zasobności gleby, pokrywający obowiązkowe analizy dla każdej z upraw. Obejmuje on opracowanie zasobności gleb na: pH w KCl, P, K, Mg, B, Mn, Fe, Zn, Cu, S, Ca oraz N-Min (wykonywany z dwóch głębokości: 0-30 cm i 30-60 cm).
Analiza składu gleby jest integralnym elementem przygotowania planu nawozowego w integrowanej produkcji roślinnej, co pozwala na racjonalne stosowanie nawozów i optymalizację produkcji.
tags: #analiza #materiału #roślinnego #wilgotność #metody
