Globálny nedostatok vápnika v strave postihuje 30 % populácie. V krajinách s nízkymi a strednými príjmami chýba vápnik v základných plodinách po spracovaní, čo tento nedostatok ešte zhoršuje. Medzi závažné následky patrí osteoporóza, zhoršený rast u detí, oslabená štruktúra kostí a zvýšené riziko zlomenín. Biofortifikácia základných plodín zvyšuje koncentráciu vápnika, čím priamo ovplyvňuje celé populácie.
obsah vápnika v základných plodinách
*
Výzvy pri skríningu obsahu vápnika v potravinárskych plodinách
Tradičná kvantifikácia vápnika – pomocou atómovej absorpčnej spektroskopie alebo mokrej chémie – vyžaduje časovo náročné postupy, kvalifikovanú pracovnú silu a vytvára chemický odpad. Tieto metódy spracúvajú menej ako 50 vzoriek denne, čo obmedzuje rozsiahle šľachtiteľské programy. Na rýchly a presný skríning vápnika v pevných látkach sú potrebné vysokokapacitné riešenia energeticky disperznej röntgenovej fluorescenčnej spektroskopie (ED-XRF). ED-XRF umožňuje presné meranie v zozbieraných zrnách alebo mletých tkanivách, čím podporuje rozsiahle biofortifikačné šľachtenie a dodržiavanie predpisov. Prenosné XRF spektrometre, ako napríklad Lonnmeter, zefektívňujú pracovné postupy minimalizáciou prípravy vzoriek a práce, čím uľahčujú včasné rozhodovanie v šľachtiteľských postupoch.
Kľúčové výhody ručných a prenosných ED-XRF analyzátorov
Ručné energeticky disperzné röntgenové fluorescenčné spektrometre poskytujú rýchlu elementárnu analýzu na mieste s minimálnym nastavením. Prenosné röntgenové fluorescenčné spektrometre umožňujú nákladovo efektívny a vysokovýkonný skríning. ED-XRF analýza vyžaduje obmedzené školenie a podporuje poľnohospodársky výskum obsahu vápnika v potravinách a techník biofortifikácie plodín.
Urýchlenie biofortifikačného šľachtenia pomocou röntgenovej fluorescenčnej spektrometrie
Prečo XRF prekonáva tradičné skríningové techniky
Energeticky disperzná röntgenová fluorescenčná spektroskopia umožňuje nedeštruktívny a rýchly skríning obsahu vápnika v základných plodinách. Priepustnosť vzoriek môže s ručným energiovo disperzným röntgenovým fluorescenčným spektrometrom presiahnuť 500 meraní za deň v porovnaní s menej ako 50 vzorkami pri použití ICP-MS alebo AAS.
XRF vyžaduje minimálnu prípravu vzorky, čím sa zabráni kyslému rozkladu a tvorbe nebezpečného odpadu. Jednoduchosť prevádzky umožňuje menej pracný skríning, vďaka čomu je dostupný pre šľachtiteľské stanice a terénny výskum. Multiplexná elementárna detekcia umožňuje súčasný skríning makroživín a mikroživín, čo ponúka významné výhody pre biofortifikáciu základných plodín.
| Funkcia | XRF | ICP-MS/AAS |
| Deštruktívne? | No | Áno |
| Príprava vzorky | Minimálne | Rozsiahle |
| Priepustnosť | Vysoká | Stredne nízke |
| Viacprvková analýza | Áno (súčasne) | Sekvenčné |
| Cena za vzorku | Nízka | Vysoká |
| Prenosnosť | Áno | No |
| Bezpečnosť obsluhy | Vysoká | Nižšie |
Zameranie sa na obsah vápnika v potravinách prostredníctvom inovácií v oblasti základných plodín
Röntgenová fluorescenčná (XRF) analýza umožňuje šľachtiteľom identifikovať, overovať a rozvíjať genotypy s vysokým obsahom vápnika. Prenosná technológia röntgenového fluorescenčného spektrometra umožňuje presnú kvantifikáciu obsahu vápnika vo vzorkách zŕn a semien priamo na poli, čím sa eliminujú úzke miesta v laboratóriu. Ručný XRF analyzátor Lonnmeter, optimalizovaný pre poľnohospodárske materiály (Mg až U), poskytuje vynikajúcu citlivosť na meranie vápnika až po nízke hladiny ppm v pevných vzorkách. Napríklad šľachtiteľské programy pšenice a kukurice bežne využívajú aplikácie energeticky disperznej röntgenovej fluorescencie na kvantifikáciu obsahu vápnika v stovkách línií. Táto robustná technika zefektívňuje selekčné cykly, urýchľuje uvoľňovanie nutrične vylepšených základných plodín a podporuje techniky biofortifikácie plodín.
Výkon minerálneho analyzátora Lonnmeter XRF na detekciu vápnika
Čo odlišuje analyzátor Lonnmeter XRF
Lonnmeter využíva energeticky disperznú röntgenovú fluorescenčnú spektroskopiu, ktorá zachytáva prvky od Mg po U s maximálnou účinnosťou v poľnohospodárskych pevných látkach. Prenosné puzdro prístroja odoláva poľným podmienkam, čo umožňuje mobilitu medzi šľachtiteľskými pozemkami, semennými bankami a centrálnymi laboratóriami. Jeho intuitívne rozhranie znižuje potrebu školenia a integruje výstupy priamo do databáz šľachtiteľských programov prostredníctvom exportu CSV.
Zjednodušenie cesty k nutrične lepším základným plodinám
Lonnmeter umožňuje vysokovýkonný skríning obsahu vápnika v pšenici, ryži, kukurici a iných základných obilninách. Automatizované reportovanie pomáha šľachtiteľom pri identifikácii biofortifikovaných odrôd v raných generáciách. Veľké súbory údajov generované z röntgenovej fluorescenčnej analýzy Lonnmeter podporujú robustný výber, potvrdzujú zlepšenia genotypovej výživy a podporujú označovanie potravín v súlade s predpismi. Reprodukovateľnosť zariadenia podporuje viacmiestne pokusy, čo uľahčuje konsenzus medzi distribuovanými šľachtiteľskými tímami a laboratóriami.
Chovatelia, laboratóriá a výskumné organizácie si môžu naplánovať individuálne ukážky alebo požiadať o personalizovanú cenovú ponuku odoslaním podrobností o vzorke a kontextu aplikácie prostredníctvom online platformy Lonnmeter, čím získajú prispôsobenú spätnú väzbu a podporu integrácie pre existujúce pracovné postupy.
Často kladené otázky
Ktoré základné plodiny najviac profitujú z analýzy obsahu vápnika na báze XRF?
Pšenica, ryža a kukurica profitujú zo skríningu vápnika pomocou XRF, čo umožňuje šľachtiteľom efektívne identifikovať biofortifikované odrody. Analýza XRF tiež podporuje monitorovanie vápnika v jačmeni, prose a fazuli obyčajnej.
Aké sú hlavné výhody röntgenových fluorescenčných spektrometrov v programoch biofortifikácie?
XRF analýza pre biofortifikáciu plodín eliminuje mokrú chémiu, skracuje spracovanie vzoriek na menej ako päť minút, znižuje počet zaškolení operátorov a podporuje priamu integráciu výsledkov vápnika do šľachtiteľských databáz. Súčasná detekcia viacerých prvkov poskytuje komplexné údaje pre šľachtiteľský výber.
Čas uverejnenia: 24. februára 2026
