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Prüfbericht 7579
Das Prüfzeichen
Ein Prüfzeichen „DLG-ANERKANNT in Einzelkriterien“ wird für landtechnische Produkte verliehen, die eine umfangsreduzierte Gebrauchswertprüfung der DLG nach unabhängigen und anerkannten Bewertungskriterien erfolgreich absolviert haben.
Die Prüfung dient zur Herausstellung besonderer Innovationen und Schlüsselkriterien des Prüfgegenstands. Der Test kann Kriterien aus dem DLG-Prüfrahmen für Gesamtprüfungen enthalten oder sich auf andere wertbestimmende Merkmale und Eigenschaften des Prüfgegenstandes fokussieren. Die Mindestanforderungen, die Prüfbedingungen und -verfahren sowie die Bewertungsgrundlagen der Prüfungsergebnisse werden in Abstimmung mit einer DLG-Expertengruppe festgelegt. Sie entsprechen den anerkannten Regeln der Technik sowie den wissenschaftlichen und landwirtschaftlichen Erkenntnissen und Erfordernissen. Die erfolgreiche Prüfung schließt mit der Veröffentlichung eines Prüfberichtes sowie der Vergabe des Prüfzeichens ab, das fünf Jahre ab dem Vergabedatum gültig ist.
Das Prüfobjekt KWS BEETROMETER® erfüllt vollumfänglich die Anforderungen hinsichtlich der Übereinstimmung mit der Methode ICUMSA GS6-3 (2024) zur der Bestimmung des Saccharosegehalts in nativen Zuckerrüben. Alle Ergebnisse beziehen sich nur auf die geprüften Muster. Es wurden keine anderen Messungen als die beschriebenen durchgeführt. Dieser Bericht darf nur vom Auftraggeber und nur in vollem Wortlaut vervielfältigt und weitergegeben werden. Eine auszugsweise Vervielfältigung und Veröffentlichung des Berichtes ist nur nach schriftlicher Genehmigung zulässig.
Andere Kriterien wurden nicht untersucht.
Beurteilung – kurz gefasst
In den darstellten Untersuchungen wurde geprüft, inwiefern das Prüfobjekt KWS BEETROMETER® bei der Bestimmung des Saccharosegehalts in nativen Zuckerrüben Ergebnisse liefert, die mit der anerkannten Methode ICUMSA GS6-3 (2024) übereinstimmen. Dazu wurden Untersuchungen in einer Zuckerfabrik in Deutschland durchgeführt bei den vor Ort die Ergebnisse von KWS BEETROMETER® mit denen des vor Ort befindlichen, qualitätsüberwachten Labors verglichen wurde.
Das Prüfobjekt KWS BEETROMETER® erfüllt vollumfänglich die Anforderungen hinsichtlich der Übereinstimmung mit der Methode ICUMSA GS6-3 (2024) zur der Bestimmung des Saccharosegehalts in nativen Zuckerrüben.
Das Produkt
Das KWS BEETROMETER® wird angeboten als stationäre Installation in z. B. einer Zuckerfabrik (Bild 2) und in den mobilen Varianten einer Trailer-Version (Trailer Unit) für Probengrößen bis 40 kg und einer selbstfahrenden Version (Field Unit) für Probengrößen bis 120 kg (Bild 3).
Die stationäre Anlage wird in den Materialstrom zur Extraktion, über das Förderband der zerkleinerten Rüben eingebaut. Sie bietet eine kontinuierliche Analyse des gesamten Rübenkörpers der eingehenden Zuckerrüben über die gesamte Dauer der Kampagne.
Die mobilen Anlagen analysieren eine Probe von bis zu 40 kg (Trailer Unit) bzw. 120 kg (Field Unit). Die Rüben werden in eine Reinigungseinheit gegeben, in der Steine abgesondert und die Rüben gereinigt werden. Danach werden die Rüben über ein Förderband einem Bröckler zugeführt und dort zerbröckelt. Die zerkleinerten Rüben werden über ein Förderband zur Nahinfrarot-Analyseeinheit geführt. Der Infrarotsensor ist 20 cm über dem Rübenmaterial angebracht. Das Verfahren macht es möglich, dass alle Bestandteile und Regionen des Rübenkörpers in die Messung einbezogen werden. Alle 40 ms wird ein Spektrum aufgezeichnet, die gesamte Messung geht über mehrere Sekunden (je nach Probengröße).
Die Infrarotmessung zur Bestimmung des Polarisationswertes, des Trockensubstanzgehalts und des gewinnbaren Zuckers erfolgt einem Spektrum mit Wellenlängen von 850 bis 1650 nm. Gemessen wird in einem zeitlichen Abstand von 40 ms.
Die Spektren werden gesammelt, abgelegt und von „falschen“ Werten bereinigt (Multifile, Bild 4). Abschließend werden die bereinigten Spektren gemittelt (Singlefile, Bild 5) und zur Berechnung des Zuckergehalts genutzt. Das System greift dabei auf eine Kalibration zurück, die speziell für diesen Einsatz entwickelt und mit Daten aus ca. 15 Jahren erstellt wurde.
Die Methode
Für die vergleichenden Untersuchungen zwischen der Bestimmung des Saccharosegehalts von nativen Zuckerrüben wurde eine mobile Trailer Unit des KWS BEETROMETER® in einer Zuckerfabrik in Deutschland eingesetzt.
Die im Labor der Zuckerfabrik eingesetzte Messmethode arbeitet nach dem anerkannten Standard GS6-3 (2024) nach ICUMSA. Dafür werden Rüben aus der Annahme entnommen (Bild 6) und zersägt. Das beim Sägen produzierte Rübenmaterial wird aufgefangen und daraus ein Brei hergestellt. Der Brei wird aufbereitet und daraus eine Lösung für die Analysen gewonnen.
Die gesägten Rüben aus jeder Charge wurden aufgefangen (Bild 7) und für die Analysen im KWS BEETROMETER® genutzt.
Die jeweilige Probecharge ist durch eine Probennummer gekennzeichnet. Zu Beginn der Messungen wurde die Probenummer in das System des KWS BEETROMETER® eingegeben. Die Trailer Unit wird mittels Rechner gesteuert (Bild 8). Die gesägten Rüben werden im KWS BEETROMETER® aus der Reinigung über ein Förderband zur Zerkleinerung gebracht (Bild 9).
Die Reinigungseinheit entfernt den groben Schmutz von den Rüben und sondert Steine aus (Bild 10).
Das Förderband führt die gereinigten Rüben direkt in die Bröcklereinheit (Bild 11), in der die Rüben zerkleinert werden (Bild 12 und Bild 13), um beste Voraussetzungen für die anschließenden Infrarot-Messungen zu schaffen.
Die zerkleinerten Rüben werden aus der Bröcklereinheit über ein horizontal liegendes Förderband aus dem System befördert. Dabei läuft das Material unter der dem Infrarot-Sensor vorbei (Bild 14).
Am Prüfungstag, den 17.09.2025 wurden insgesamt Proben aus 40 Rübenchargen untersucht. Die Proben aus den einzelnen Rübenanlieferungen wurden mittels Probenummer identifiziert.
Aus der Probe einer Anlieferungscharge wurde nach dem üblichen Verfahren eine Teilprobe für die Standard-Laboranalyse und das nicht genutzte Probenmaterial für die vergleichende Untersuchung im KWS BEETROMETER® genutzt.
Um die Korrektheit der Laboranalysen sicher zu stellen, wurde das Standardverfahren des Labors von der Probenahme und -vorbereitung bis zur Analyse auf seine Korrektheit des Zustands und der Durchführung in Anlehnung an ISO 9001:2015 begutachtet.
In der Begutachtung konnte die korrekte Arbeitsweise der Analytik, die Messgenauigkeit und die Verifizierung der Messwerte bestätigt werden.
Die Daten aus den Analysen des Labors mittels anerkannter Standardmethode bildeten die Grundlage für den Vergleich der beiden Methoden.
Die Testergebnisse im Detail
Tabelle 2 zeigt die zusammengefassten Ergebnisse der Untersuchungen aus beiden Methoden. Es ist zu ersehen, dass die Ergebnisse mit durchschnittlich 16,91 % (ICUMSA GS6-3) und 16,83 (NIRS) lediglich eine Differenz von 0,08 %-Pkt. aufweisen.
Die vollständigen Messwertreihen sind in Tabelle 2 dargestellt.
Tabelle 2: Zusammenfassung der vergleichenden Bestimmungen des Saccharosegehalts in nativen Zuckerrüben mittels Methode GS6-3 (2024) nach ICUMSA und NIRS (n=40)
| Verfahren | Methode | Gehalt an Saccharose | |
|---|---|---|---|
% | Stabw. | ||
| ICUMSA GS6-3 | Polarimetrie nach Klärung mit Aluminiumsulfat | 16,91 | 0,86 |
| KWS BEETROMETER® | Nahinfrarotspektroskopie (NIRS) | 16,83 | 0,76 |
Die beiden Analysen der betrachteten Methoden je untersuchter Probe bilden ein Messwertpaar. Im Vergleich der Messwertpaare mittels Regressions- und Korrelationsanalyse zeigt sich die enge Beziehung der beiden Methoden zur Bestimmung des Saccharosegehalts in nativen Zuckerrüben.
Die Berechnung der Beziehung zwischen den Methoden ICUMSA GS6-3 und NIRS ergab einen Regressionskoeffizienten von 0,94. Bild 15 zeigt den engen Zusammenhang der beiden Analyseverfahren.
Die Beziehung ist hoch signifikant. Der ermittelte p-Wert liegt bei p = < 0,001.
Tabelle 3: Messwerte der Saccharose-Bestimmungen
| Probennummer | Saccharosegehalt | ||
|---|---|---|---|
NIRS- | ICUMSA | Differenz | |
| 2008 | 16,12 | 16,01 | 0,11 |
| 2012 | 17,33 | 17,25 | 0,08 |
| 2013 | 17,06 | 17,11 | -0,05 |
| 2014 | 17,60 | 17,51 | 0,09 |
| 2017 | 18,83 | 18,08 | 0,75 |
| 2018 | 17,03 | 16,97 | 0,06 |
| 2021 | 17,53 | 17,26 | 0,27 |
| 2022 | 16,82 | 16,54 | 0,28 |
| 2023 | 16,89 | 16,78 | 0,11 |
| 2024 | 17,83 | 17,50 | 0,33 |
| 2025 | 16,42 | 16,30 | 0,12 |
| 2026 | 16,58 | 16,52 | 0,06 |
| 2027 | 17,91 | 17,73 | 0,18 |
| 2028 | 18,02 | 17,78 | 0,24 |
| 2029 | 15,98 | 16,13 | -0,16 |
| 2031 | 18,22 | 17,95 | 0,27 |
| 2033 | 15,94 | 16,12 | -0,18 |
| 2034 | 15,45 | 15,58 | -0,13 |
| 2035 | 15,56 | 15,52 | 0,04 |
| 2037 | 17,35 | 17,50 | -0,15 |
| 2038 | 17,46 | 17,59 | -0,13 |
| 2402 | 17,19 | 17,17 | 0,02 |
| 2405 | 17,10 | 16,84 | 0,26 |
| 2404 | 17,16 | 16,95 | 0,21 |
| 2407 | 18,04 | 17,72 | 0,32 |
| 2409 | 17,90 | 17,52 | 0,38 |
| 2411 | 16,22 | 16,50 | -0,28 |
| 2412 | 16,66 | 16,75 | -0,09 |
| 2413 | 16,02 | 16,03 | -0,01 |
| 2414 | 16,53 | 16,64 | -0,11 |
| 2415 | 18,23 | 17,99 | 0,24 |
| 2426 | 16,89 | 16,84 | 0,05 |
| 2427 | 17,32 | 17,39 | -0,07 |
| 2428 | 18,50 | 18,09 | 0,41 |
| 2429 | 16,86 | 16,87 | -0,01 |
| 2430 | 17,10 | 16,95 | 0,15 |
| 2431 | 16,76 | 17,16 | -0,40 |
| 2432 | 14,92 | 15,13 | -0,21 |
| 2433 | 14,88 | 14,75 | 0,13 |
| 2434 | 16,58 | 16,74 | -0,16 |
| 2435 | 16,96 | 17,10 | -0,14 |
| 2457 | 16,87 | 16,80 | 0,07 |
| 2458 | 18,28 | 17,76 | 0,52 |
| 2459 | 16,87 | 16,83 | 0,04 |
| 2460 | 16,84 | 16,61 | 0,23 |
| 2461 | 16,89 | 17,05 | -0,17 |
| 2462 | 17,48 | 17,31 | 0,17 |
| 2465 | 16,83 | 16,84 | -0,01 |
| 2463 | 16,56 | 16,38 | 0,18 |
| 2466 | 17,59 | 17,51 | 0,08 |
| 2464 | 17,19 | 17,26 | -0,07 |
| 2470 | 16,74 | 16,73 | 0,01 |
| 2471 | 15,18 | 15,24 | -0,06 |
| 2472 | 15,34 | 15,48 | -0,15 |
| 2473 | 15,42 | 15,41 | 0,01 |
| 2474 | 17,02 | 16,67 | 0,35 |
| 2475 | 16,82 | 16,76 | 0,06 |
| 2476 | 17,11 | 16,74 | 0,37 |
| 2477 | 16,69 | 16,45 | 0,24 |
| 2478 | 16,49 | 16,06 | 0,43 |
| 2480 | 17,61 | 17,65 | -0,04 |
| MW | 16,91 | 16,83 | 0,08 |
| Sd | 0,86 | 0,76 | 0,21 |
In den dargestellten Untersuchungen wurde geprüft, inwiefern das Prüfobjekt KWS BEETROMETER® bei der Bestimmung des Saccharosegehalts in nativen Zuckerrüben Ergebnisse liefert, die mit der anerkannten Methode ICUMSA GS6-3 (2024) übereinstimmen.
Dazu wurden vor Ort Untersuchungen in einer Zuckerfabrik in Deutschland durchgeführt. Die Ergebnisse von KWS BEETROMETER® wurden mit denen des vor Ort befindlichen, qualitätsüberwachten Labors verglichen.
Das Prüfobjekt KWS BEETROMETER® erfüllt vollumfänglich die Anforderungen hinsichtlich der Übereinstimmung mit der Methode ICUMSA GS6-3 (2024) zu der Bestimmung des Saccharosegehalts in nativen Zuckerrüben.
Hersteller und Anmelder
KWS SAAT SE & Co. KGaA
Prüfungsdurchführung
DLG TestService GmbH, Standort Groß-Umstadt
Die Prüfungen werden im Auftrag des DLG e.V. durchgeführt.
DLG-Prüfrahmen
Vergleichende Untersuchung von Nahinfrarotspektroskopie (NIRS) und Referenz-Labormethode
zur Bestimmung des Saccharosegehalts in
nativen Zuckerrüben, 08/2025
Fachgebiet
Betriebsmittel und Landwirtschaft
Projektleiter*
Dr. Michael Eise
Prüfingenieur(e)
Dr. Michael Eise
Quellen
KWS (Bilder 1-5); DLG (Bilder 6-14)
* Berichterstatter
Kontakt
DLG-Testzentrum Technik und Betriebsmittel
DLG TestService GmbH Standort Groß-Umstadt
Max-Eyth-Weg 1
64823 Groß-Umstadt
E-Mail: Tech@DLG.org
Tel: +49 69 24 788-600
Fax: +49 69 24 788-690