Slik analyserer vi melka

På veien fra gårdstanken til meieriet blir melka kontrollert og analysert. Tankbilsjåføren ser og lukter på melka før den pumpes inn på tankbilen. Deretter tar sjåføren ut en melkeprøve som sendes til Råmelkslaboratoriet på Heimdal. Her kan du lese mer om hvordan melka analyseres.

Hensikten med analysene er å dokumentere melkekvaliteten som grunnlag for melkeoppgjøret, og la analyseresultatene være et underlag for best mulig drift på gården. Betalingskriteriene for hver analyseparameter er beskrevet i kvalitetsbetalingsregelverket.

Bli med inn på TINE Råmelkslaboratoriet

Kjemiske- og bakteriologiske analyser

Når tankmelkprøven blir sendt til analyse skiller vi mellom, kjemiske- og bakteriologiske analyser. Analysene utføres av avanserte instrumenter med stor kapasitet for å håndtere mange prøver. Sporeanalyser krever imidlertid mer manuelt arbeid og tar lengre tid fordi prøvene må dyrkes i flere dager ved bestemt temperatur. Alle analysemetoder er i henhold til internasjonale standarder.

Kjemiske analyser:

Fett
Protein
Laktose
Frysepunkt
Frie fettsyrer
Urea
Celletall

Bakteriologiske analyser:

Bakterier
Sporer

Kjemiske analyser

I TINEs Råmelklaboratorium finner vi to like instrumenter av typen Bentley FTS/FCS som analyserer kjemisk innhold i melka. Før prøvene går inn i instrumentet blir de varmet opp til 40 ℃ og vendt automatisk. Prøvene analyseres på to ulike måter. Celler telles, mens fett, protein og resten av de kjemiske analysene belyses med nær infrarød stråling.

Et lite volum av melka belyses med nær infrarød stråling. Strålinga har kjente bølgelengder. Når denne treffer melka vil de ulike bestanddelene (fett, protein osv) ta opp i seg deler av strålinga på hver sin måte. Ut av dette kommer et kjent fargelys (bølgelengdespekter) som treffer en sensor (se figur 1). Det forteller oss hva melka inneholder og mengden av de ulike bestanddelene.

Figur 1 - slik analyserer vi melka — Figur 1 – Skjematisk skisse på hvordan FTIR-analyse fungerer. Nær infrarørstråling sendes inn mot melka og den utkommende strålinga fanges opp av en sensor. Signalene fra sensoren gir oss absorpsjonsspekteret til melka (i nederste bilde). Absorpsjonsspekteret kan fortelle oss både hva melka inneholder og mengde av de ulike parameterne.

Analyse av celletall

Celletall analyseres med en teknologi kalt flow cytometri. Kort forklart så telles antall celler pr. milliliter melk. Analysen foregår ved at melka tilsettes et fargestoff, som farger cellens DNA, og deretter blir cellene belyst i en smal trakt. Fargestoffet gjør at lyset som sendes mot cellens DNA har en annen farge når det kommer ut. Fargekombinasjonen av dette lyset fanges opp av en sensor som teller hver enkelt celle med den gitte fargekombinasjonen (se figur 2).

Figur 2 - slik analyserer vi melka — Figur 2 - Flow cytometri

Kontroll av kjemiske instrumenter

De kjemiske instrumentene er de mest avanserte på laboratoriet. De kontrolleres flere ganger om dagen for å gi korrekt analyseresultat. For hver hundrede leverandørprøve og hver tohundrede husdyrprøve sendes fire melkeprøver med kjent verdi og to prøver med rent vann gjennom instrumentet. Dersom kontrollen avslører for store avvik på målingene i forhold til melkeprøvenes kjente verdi eller i forhold til rent vann, blir instrumentet stoppet og kontrollert. I tillegg kjøres det hver uke og hver måned innkjøpte kontrollprøvesett som har fasit. Ved behov justeres analyseinstrumentene etter kjente kontrollprøver.

Bakteriologiske analyser

Telling av bakterier

TINE Råmelkslaboratoriet har fire like instrument av typen Bentley BactoCount IBC som måler bakterietall. Her brukes også flow-cytometri, som ved måling av celletall. Men i tillegg til fargestoff som farger kjerne-DNA (både celler og bakterier) tilsettes stoffer som gjør at celler sprenges. For å være sikker på at cellene blir helt ødelagt, utsettes de for mekanisk stress. Hensikten med dette er å skille bakterier og celler. Vanlige celler har kun en cellemembran (tynn hinne rundt cella) og tåler ikke prosessen. Bakteriene derimot tåler prosessen fordi de har en bakterievegg (et skall) i tillegg til en membran. Deretter foregår bakterietellinga på samme måte som celletellinga igjennom trakta med laserlys (figur 2).

Kontroll av bakteriologiske instrumenter

Alle instrumenter blir testet og kontrollert etter internasjonale standarder. Hver morgen kjøres egne kontrollprøver gjennom instrumentene for å sikre korrekte tellinger. Gjennom dagen settes en vannprøve på nesten hver skinne (1 skinne har 10 prøver). Dersom en vannprøve gir høyere verdi enn forventet, stoppes instrumentet for videre sjekk.

I tillegg deltar laboratoriet på ringtester flere antall? ganger i året. En ringtest foregår ved at et internasjonalt firma sender ut prøvesett til laboratorier rundt om i Europa. Prøvene analyseres på Råmelklaboratoriet og resultatene sendes tilbake. Deretter får laboratoriet tilbake informasjon om sin prestasjon og kan dokumentere sin nøyaktighet.

Sporer i melk

Det er to hovedtyper sporer.

Anaerobe sporer som trives i oksygenfritt miljø, og aerobe som trives i oksygen. Sporer er bakterier som har «kapslet seg inn» slik at de overlever i en slags dvaletilstand også i røffe miljøer. Les mer om det her.

Analyse av sporer utføres ikke kun av et instrument som de andre analysene, men gjøres delvis manuelt. Selve mengden av sporer måles med tre-rørsmetoden og tar lengre tid enn de andre analysene fordi sporene må «trigges» der de «lures» ut av sporetilstanden sitt og blir «aktive» bakterier.

Anaerobe sporeanalyser foregår ved at det tilsettes lik mengde melk i tre rør. I bunnen av hvert rør ligger det en klump med parafin. Deretter tilsettes buljong, som mat til bakteriene. Rørene settes så i vannbad med høy temperatur i ei bestemt tid slik at sporene går fra sporetilstand til bakterier som vokser. Parafinklumpen smelter og flyter opp til toppen av melkeblandingen.

Etter varmebadet blir prøvene satt i vann med romtemperatur. Parafinlaget stivner øverst i røret, og det oppstår et anaerobt miljø (uten luft) til bakteriene. Rørene settes deretter på et rom som holder 37 grader C i fire døgn. Etter fire døgn er det mulig å se på rørene dersom det finnes anaerobe sporer. Hvis væska i rørene har skiftet farge fra rosa mot gult/oransje og parafinproppen har løftet seg over væskenivået, telles den som positiv. Hvis dette har skjedd i alle tre rørene blir sporeresultatet 3.

Figur 3 - slik analyserer vi melka — Figur 3 Viser tre positive rør(1) med gulaktig farge og tre negative anaerobe sporeresultat på hvert av prøvene fra 2-4 (rosa-farge)

Aerobe sporeanalyser foregår ved at det tilsettes en lik mengde melk i tre rør fra en melkeprøve. Til forskjell fra de anaerobe rørene, ligger det ingen parafinklump i bunnen og det tilsettes ingen buljong, men de settes i vannbad på et rom med 20 grader C. Her vil eventuelle bakterier formere seg. Etter ett døgn tas rørene ut og en dråpe fra hvert rør dryppes ut på ei skål. I skåla er det næringsagar som er tilpasset for vekst av disse bakteriene. Skålene settes deretter på et rom som holder 30 grader C i ett døgn. Da er prøvene klare for å leses av. Ved bakterievekst i alle tre dråpene på skåla, blir sporeresultatet 3.

Figur 4 - slik analyserer vi melka — Figur 4 – Viser aerobe sporeprøver. Negative (venstre) sporemengde 0 og positiv (høyre) sporemengde 3

Måleusikkerhet

Alle måleinstrumenter har en viss nøyaktighet og ingen målinger er eksakte. Dette er kjent som begrepet måleusikkerhet og er beregnet for hver parameter (fett, protein, laktose osv). Måleusikkerheten er beregnet som et 95% konfidensintervall. Det betyr at det er 95% sannsynlig for at verdien av analysen ligger innenfor dette intervallet. Eksempel: Lengden av en spesiell målestav er 2000 mm ± 1 mm. Da er det 95 % sannsynlighet for at staven faktisk er mellom 1999 mm og 2001 mm.

Måleusikkerhet er den usikkerheten som er knyttet til selve målinga. Men det er også varierende usikkerhet knyttet til for eksempel prøveuttak, prøvehåndtering og biologiske variasjoner i dyret. Disse er vanskeligere å gi et tall på, men har ofte et mye større utslag enn måleusikkerheten i analyseinstrumentet.

Tabellen viser oversikt over laboratoriets måleusikkerhet pr. parameter