Què és un analitzador químic automàtic?
El disparador d’aquest article és haver tornat a escoltar una frase que erròniament s’atribueix a Peter Drucker, el considerat pare del Management. Aquesta frase pertany en realitat a Lord Kelvin, físic i matemàtic d’origen britànic que va desenvolupar, entre altres coses, l’escala de temperatura absoluta Kelvin. La frase diu així:
“El que no es defineix no es pot mesurar. El que no es mesura, no es pot millorar. El que no es millora, es degrada sempre.”
Cal centrar-se especialment en les dues últimes frases. La primera d’elles apunta que per poder millorar un producte serà necessari mesurar alguna propietat en ell que ens permeti saber si el procés de fabricació és perfectible o presenta errors que alteren la qualitat del producte a obtenir. L’última oració ens explica que, si fallem en millorar el producte perquè no tenim les mesures necessàries, segurament el producte es degradi amb el pas el temps i/o campanya rere campanya, per la manca d’indicadors fiables que ens donin una idea del nivell de qualitat del producte.
Quan mesurar és una necessitat
Aquesta senzilla frase posa de manifest la imperiosa necessitat de disposar de dades fiables sobre la composició qualitativa i quantitativa del nostre vi. Una opció per als que no disposen d’eines analítiques pròpies, és enviar mostres de vi a algun dels diversos centres de titularitat pública i privada que hi ha a Espanya i que es dediquen a la determinació de diversos paràmetres d’importància en el vi. Hi ha diversos i molt bons laboratoris, amb diferent nivell d’equipament per poder donar resposta a les necessitats dels cellers. L’alternativa és disposar d’algun tipus d’equipament analític propi. Durant molt de temps, era comú veure que els laboratoris dels cellers disposessin d’espectrofotòmetres UV-Vis. Amb aquests equips, es duia a terme manualment el seguiment de les reaccions enzimàtiques necessàries per determinar els paràmetres clau de control de l’procés. No obstant això, l’avenç científic i tècnic va permetre que a dia d’avui hi hagi solucions més eficaces per dur endavant aquests assajos: els analitzadors químics automàtics.
Un analitzador químic automàtic és el resultat de l’avanç tecnològic en diversos camps de la ciència com l’electrònica, la robòtica, l’òptica, la ciència dels materials, que es combinen per fabricar un dispositiu que ofereix una solució precisa, eficient i segura a les necessitats analítiques d’un celler. L’elevat component tecnològic de l’equip no treu que la seva utilització sigui extremadament senzilla i, sobretot, molt pràctica.
D’una manera molt bàsica es podria descriure un analitzador automàtic com la suma de tres parts diferents: la part robòtica que s’encarrega de la dispensació de reactius i mostres, la part espectrofotomètrica que s’encarrega de l’seguiment de la reacció, i finalment el programari que s’encarrega d’enviar i rebre ordres d’execució a les anteriors parts costat de la interfície d’interacció amb l’usuari/analista.
La mà “mecànica” que bressola el bressol
Tot analitzador automàtic presenta un o més braços robòtics acabats en una agulla, que s’encarreguen de repetir sistemàticament les següents accions: aspirar els volums necessaris de mostra i reactius, dispensar a la cubeta de lectura òptica i dur a terme l’homogeneïtzació.
El volum aspirat ve definit pel diluïdor, que en el cas de la gamma Miura és un pistó ceràmic que permet dispensar amb altíssima precisió i repetitivitat volums en el rang de 2-450 uL (segons sigui mostra o reactiu). La qualitat de l’diluïdor li permet a l’equip exercir la seva funció innombrables vegades a el dia, sense presentar errors ni pèrdues de precisió durant llargs períodes de temps.
Per la seva banda, l’agulla de el braç és sotmesa a processos de neteja automàtica entre mostra i mostra i entre mostra i reactiu, de manera d’evitar la contaminació creuada per arrossegament de matèria, fenomen conegut com “carry-over”.
Amb la barreja de mostra i reactiu dispensada a la cubeta de lectura, és el mateix braç qui s’encarrega de l’homogeneïtzació, a través d’un sistema d’aspiració i descàrrega convenientment adaptat per evitar la formació de bombolles que puguin alterar la lectura de l’absorbància.
Els “ulls” que ho observen tot
Amb la barreja de mostra i reactius homogeneïtzada dins de la cubeta, cal que la reacció es dugui a terme a una temperatura òptima, que permeti accelerar l’activitat dels enzims de manera que la reacció química passi en el menor temps possible. Usualment, les cubetes de reacció es mantenen a una temperatura constant i igual a 37 °C per no afectar el transcurs de la reacció. Això s’aconsegueix a través de mecanismes d’escalfament per circulació d’aire, molt millors en eficiència i seguretat que els antics mecanismes d’escalfament per aigua. La gamma d’analitzadors Miura assegura així una temperatura de reacció de 37,0 ± 0,1 °C.
Un sistema de motor i corretja comandat pel processador, realitza el moviment rotacional de les cubetes, permetent així que totes elles vagin passant en l’ordre establert mitjançant el punt de dispensació de mostra i reactius i, passat el degut temps de reacció, per davant de el sistema òptic. El conjunt òptic està format bàsicament per un llum, una roda de filtres, la cubeta de reacció i un fotodetector.
El llum s’encarrega d’emetre el feix de llum en una àmplia regió de l’espectre UV-Vis, amb una vida útil estimada de 2000 hores d’ús. Per la seva banda, el sistema de filtres s’encarrega que el raig de llum que arriba a la cubeta de reacció sigui el més monocromàtic possible. Amb aquest objectiu, es fa servir una roda de filtres amb longituds d’ona seleccionades en el rang 340-700 nm, cobrint així tot l’espectre d’aplicacions per a la determinació de paràmetres bàsics en l’enologia. L’ample de banda que deixa passar cada filtre és relativament petit, usualment menor a 5 nm, assegurant així la correcta aplicació de les lleis que governen la interacció llum-matèria.
Un cop el raig de llum monocromàtica passa per la cubeta de reacció, part dels fotons són absorbits per la barreja reaccionant. Així, quan el feix arriba a l’fotodetector es mesura la intensitat de sortida de la cubeta i se la compara amb la intensitat de llum que arriba quan hi ha transparència (blanc de cubeta). Els processos d’interacció llum-matèria estan governats per la llei de Lambert-Beer que ens permet conèixer la quantitat de llum absorbida per una solució a una determinada longitud d’ona, d’aquí la importància de la llum monocromàtica que arriba a la cubeta. Aquesta llei fisicoquímica permet relacionar la quantitat de llum absorbida
amb la concentració de l’analit en qüestió. Per obtenir la concentració d’una mostra incògnita, se solen emprar dos mètodes: treballar amb un factor teòric o realitzar una corba de calibratge amb mostres de concentració coneguda (anomenats estàndards). Amb qualsevol dels dos mètodes, és el programari qui s’encarrega d’obtenir les dades de les mostres i mitjançant el factor o el calibratge, aplicar els càlculs necessaris per obtenir la concentració de la mostra analitzada.
Acabada la reacció i segons el tipus d’analitzador, les cubetes queden descartades per la següent anàlisi (si fossin un sol ús) o passen a un cicle de neteja (si fossin reutilitzables) a través d’una estació de rentat que s’encarrega de treure els reactius, netejar i assecar les cubetes, deixant-les ràpides per al següent anàlisi. El rentat de cubetes s’executa en forma simultània a la dispensació de reactius i la lectura fotomètrica, de manera de disposar sempre de cubetes aviat a l’ús per a continuar amb la llista de treball.
Un detall a tenir en compte és que, mentre el sistema d’escalfament de les cubetes assegura l’homogeneïtat de temperatura, els reactius solen mantenir-se en condicions de refrigeració per assegurar la seva conservació, elevar la seva vida útil i mantenir així l’estabilitat dels calibratges. Aquest salt tèrmic es resol tècnicament a través d’un sistema de preescalfament de la barreja de mostra i reactius en el braç robòtic, de manera d’assegurar que a l’entrar a la cubeta estiguin molt a prop de la temperatura òptima.
El “cervell” de l’analitzador
El funcionament de l’analitzador automàtic es completa amb un programari que comanda l’equip i a través d’una interfície permet a l’usuari realitzar operacions rutinàries com: posicionar reactius i mostres, executar calibratges dels diferents paràmetres, passar controls de qualitat i analitzar-los estadísticament, executar un o més anàlisi sobre una o diverses mostres a través de la confecció de llistes de treball, revisar resultats actuals i anteriors, generar informes i imprimir informes.
Aquesta interfície permet que, un cop carregada la llista de treball i posicionats les mostres i reactius necessaris, la presència de l’operador ja no sigui necessària. D’aquesta manera, queda alliberat per a altres qüestions dins el laboratori i el celler. Així, s’optimitzen temps i es millora la gestió diària de personal i les seves activitats.
A més, un analitzador automàtic permet consumir menys reactiu per determinació, amb el consegüent estalvi econòmic. I, d’altra banda, incrementa la seguretat del personal a l’evitar la manipulació excessiva de reactius i mostres.
La importància d’escollir un analitzador
Conegut ja el funcionament, resta triar el tipus d’analitzador a adquirir en funció del nombre de mostres a analitzar i el nombre de paràmetres que es vol conèixer.
En els últims temps, l’arribada de nous analitzadors que prometen tenir més capacitat i eficiència, ha cridat l’atenció. No obstant això, cal aclarir que, si bé el funcionament de qualsevol analitzador és relativament senzill, no tots els analitzadors són iguals per dos motius principals. En primer lloc, la fiabilitat i precisió de cada analitzador dependrà de la qualitat dels materials emprats en la fabricació de les peces clau (pistó ceràmic, agulla de el braç robot, cubetes, llum, filtres, fotòmetres…). En segon lloc, no qualsevol analitzador químic automàtic pot ser emprat per a l’anàlisi de mostres tan complicades com el vi. Per exemple, s’ha de tenir en compte que els sistemes d’homogeneïtzació i els temps de reacció són molt diferents en el camp de l’enologia respecte al camp del diagnòstic clínic i, així, la seva aplicació directa està lluny de ser tan fàcil com sembla. Per tant, el client hauria de confiar només en aquells analitzadors de provada resposta en enologia, els únics capaços de poder brindar resultats fiables. A TDI vam ser pioners en la investigació i el desenvolupament d’analitzadors i reactius per a l’analítica en enologia, podent dir que vam ser els “pares” d’aquestes tècniques a Espanya. Més de 30 anys d’experiència ens deixen un saber fer acumulat que, no només ens avala com a proveïdors, sinó que ens permet assegurar el correcte funcionament de tots els nostres analitzadors per a l’aplicació enològica.
La gamma d’analitzadors Miura brinda resultats precisos i summament fiables per als diferents tipus de mostres de vi i productes derivats. A més, tots els analitzadors de la família poden operar així durant molts anys, quan són mantinguts correctament, ede forma periòdica pel mateix operador i, de forma puntual, pel servei tècnic qualificat propi de TDI.
TDI és l’única empresa a Espanya capaç d’oferir la família més completa d’analitzadors automàtics mitjançant la seva exclusiva gamma Miura formada per:
– Miura Micro: el més petit de tots, ideal per a cellers amb baixes necessitats analítiques;
– Miura One: petit, però amb les prestacions dels grans;
– Miura 200: alt rendiment, grans prestacions;
– Miura 200 2 Braços: la nova incorporació, pensat per a cellers i laboratoris amb alta demanda analítica.
La nostra filosofia ha estat, és i serà sempre assessorar de forma honesta, professional i personalitzada a cada client en funció de les seves necessitats. Perquè som TDI, som l’ENOLUCIÓ.
MIURA 200
Baix cost analític i alta precisió.
MIURA MICRO
Tota una revolució en l’automatització de l’control analític en enologia.
MIURA ONE
Petit però amb totes les prestacions dels més grans.
CELLERS UNIÓ conscients de la importància de seguir evolucionant tecnològicament sense perdre de vista la problemàtica medioambiental, s’equipa amb el nou analitzador d’alt rendiment MIURA 200 de TDI per a millorar en l’optimització dels resultats, disminuir les despeses analítiques així com reduir els residus generats. Amb aquesta adquisició podran invertir més temps en elaborar un producte més competitiu i innovador amb la finalidad d’arribar a un número més gran de consumidors.
“Si aprofundim en els nostres productes, per començar hem de parlar de la gamma d’equips de IRTF, infrarojos per a la mesura física, (Bacchus 1, Bacchus 2, Bacchus 3 i Bacchus 3 MultiSpec)”, assenyala el director tècnic i responsable d’Exportació de TDI. Tots ells estan destinats especialment per a l’anàlisi en controls de maduració, recepció a veremes, mosts i mosts en fermentació, vins acabats i vins dolços naturals. “En aquesta línia, l’equip NIR per al mesurament d’alcohol, la seva densitat i extracte sec (AlcoQuick 4000) es basa en un procediment de mesura per espectroscòpia, que permet una mesura directa de l’etanol en vins, utilitzant longituds d’ona escollides especialment en l’infraroig proper (NIR)”.
La nostra Política de Qualitat es basa en l’eficiència en el servei i la rapidesa”, afirma orgullós el director tècnic de l’empresa. La direcció de Tecnología Difusión Ibérica es compromet a establir, implantar i mantenir actualitzada una Política de Qualitat mitjançant el Sistema de Qualitat definit segons la Norma de referència ISO 9001:2015. En aquest sentit, les activitats que TDI es compromet a realitzar amb efectivitat són la comercialització d’analitzadors per a enologia, la fabricació i comercialització de reactius i el servei d’assistència tècnica.
A casa meva no es bevia vi, el meu pare no bevia vi i jo no sabia el que era el vi “. Sembla una broma del destí que qui estava cridat a fundar l’empresa pionera de l’anàlisi enològic a Espanya no tingués cap relació prèvia amb el món vitivinícola. És clar, que tampoc tenia cap vinculació amb l’alimentació, tot i treballar durant més de 10 anys en una multinacional del sector. Es va llicenciar en enginyeria mecànica, una especialitat que mai va arribar a exercir. “Les coses moltes vegades ocorren sense voler, busques i no trobes i, en un moment donat, succeeixen sense buscar-les. Un amic que treballava amb mi, vivia al costat d’una persona que estava en el món de l’analítica, però de la mèdica com tots. Vaig començar a parlar amb ell de moltes coses i, a partir d’aquí, va anar sorgint la idea de com podíem adaptar l’analítica al camp de l’enologia “. L’embrió de TDI estava començant a créixer. Des del principi, Jordi Subirana va anar modelant el seu projecte guiat pels senyals d’identitat que han presidit la companyia durant tota la seva trajectòria. Una empresa feta per persones – “el més important és que siguin bona gent” – que siguin conscients que, d’entrada, no hi ha res impossible. A més, manté un lema que, d’alguna manera, resumeix la seva manera de veure la vida: la barreja del rigor germànic i de la flexibilitat llatina. “Si arribeu a fer això, els hi dic, la cosa funciona. I després, feu-ho simple, no us munteu pel·lícules, en la vida m´ us munteu pel·lícules “.
