隨著中秋節(jié)的到來,海內外的華人都會賞月吃月餅,但在月餅中發(fā)現(xiàn)異物的報道時有發(fā)生。2022年9月,著名食品企業(yè)的月餅中驚現(xiàn)塑料片,2023年2月,消費者在著名食品企業(yè)的面包中發(fā)現(xiàn)長達2厘米的生銹的美工刀片,這些報道提醒我們必須時刻繃緊食品安全這根弦。
對于如何以科學、經(jīng)濟、高效的方式發(fā)揮異物探測設備的探測能力,為烘焙食品的產(chǎn)品安全性能和企業(yè)品牌保駕護航,我們整理了相關問題,特邀專家為您詳盡解答。
Q1 為什么有金屬探測器還會漏檢金屬刀片、金屬篩網(wǎng)和導線?
金屬絲的方向效應是由來已久的挑戰(zhàn)!由于受金屬探測器線圈的幾何形狀和金屬污染物方向的影響,檢測像電線、斷針、大頭針和機械刨屑這類金屬異物是很有挑戰(zhàn)性的。如下圖所示,假設一根銅絲長度方向與輸送方向垂直穿過探測孔,對于電場來說這根金屬絲的橫截面是最大,感應到的信號很大,檢測很容易。當銅絲長度方向與輸送方向相同穿過探測孔,對于電場來講其橫截面很小,感應到的信號很小,檢測很難。這就是為什么刀片會流到消費者手里的原因。
為了克服金屬絲漏檢的挑戰(zhàn),傳統(tǒng)解決方案是用二臺金屬探測器,成90度夾角來克服金屬絲的方向性漏檢問題。由于二臺金屬探測器靠的很近,如果采用相同工作頻率就會相互干擾,而產(chǎn)生誤報,因此,最徹底的解決方案應該是用一臺金屬探測器幾個頻率同步掃描。
賽默飛世爾科技研發(fā)出了采用多頻同步掃描技術的金屬探測器。多頻同步掃描技術同時使用五個工作頻率,金屬污染物在每個工作頻率下產(chǎn)生獨特的響應。這就像擁有五個合為一體的獨立金屬探測器一樣,每臺探測器都能以不同的頻率來尋找污染物。當一個長條形污染物的方向在一個頻率上的響應很弱時,它在另一個不同的頻率上會有更強的響應,從而增加污染物被檢測到的概率。在高產(chǎn)品效應的食品檢測中多頻掃描技術的優(yōu)勢尤為明顯,而這些應用也是烘焙行業(yè)中金屬探測器最具挑戰(zhàn)性的應用。
為了測試多頻掃描技術,研究人員使用 24盎司袋裝新鮮蔬菜沙拉進行了一項對照實驗。袋子密封,保持水分和營養(yǎng),因此具有很高的產(chǎn)品效應。沙拉里有一根10mm長的22號金屬絲。根據(jù)金屬絲相對于探測孔呈四種不同的方向,分別進行測定:0度(與孔徑平行)、30度、60度和90度(與孔徑垂直)。并用老款的單個固定頻率金屬探測器進行同樣的測定進行對比。
Q2 月餅或面包通過金屬探測器時經(jīng)常誤報,如何處理?
不要以為月餅或面包是“干”產(chǎn)品,沒有產(chǎn)品效應,其實面包類產(chǎn)品含有水分和鹽分,具有弱導電性,會干擾金屬探測器檢測,有產(chǎn)品效應,屬于“濕”產(chǎn)品,產(chǎn)品具有導電性或導磁性。
Thermo Scientific™ Sentinel™ 5000多頻掃描金屬探測器
Sentinel金屬探測器,通過五個頻率同步掃描,完美地克服固定單個頻或雙頻金屬探測器對于鐵、銅、鋁和不銹鋼漏檢問題。無論檢測產(chǎn)品不同位置、溫度變化或者工廠濕熱和電源干擾環(huán)境如何,采用Sentinel金屬探測器,面包、玉米餅或蛋糕這樣的“潮濕”產(chǎn)品(產(chǎn)品導電性類似不銹鋼)能夠將檢出率提高25%以上,將誤剔除率降低至零,并且大大降低在線檢測設備的投資成本。
當有效應的產(chǎn)品經(jīng)過金屬探測器時,就如同有一個弱導電物質經(jīng)過電磁場。這一弱導電物質以不同的角度穿過金屬探測器時,引起的信號值相位角差不同。Sentinel金屬探測器通過相位角跟蹤功能,避免了產(chǎn)品在移動過程中位置變化對檢測靈敏度造成的影響。
應用IXR電磁信號智能跟蹤技術有助于應對與傳統(tǒng)相位消除產(chǎn)品效應的檢測挑戰(zhàn),尤其是含水和導電產(chǎn)品。IXR技術通過實時讀取產(chǎn)品的導電和導磁正弦波乘積,減去合格產(chǎn)品的導電和導磁正弦波乘積以取消產(chǎn)品波形;也就是發(fā)現(xiàn)并且抵消X(導磁性)和R(導電性)產(chǎn)品信號,僅留下需探測的金屬污染物。因此,產(chǎn)品效應大幅度減小,使得金屬探測器能夠輕松檢測尺寸較小的污染物。
采用 IXR 技術消除產(chǎn)品效應和不同尺寸鐵信號
Q3 異物檢測設備的速率是否影響靈敏度?
異物檢測設備包括二大類產(chǎn)品:金屬探測器和X射線檢測機。
Sentinel金屬探測器采用多線圈專利技術,使得開口處(接收線圈)的磁通量更加穩(wěn)定,一般場合只需中頻(300kHz)達到高頻(800kHz)的檢測靈敏度,非磁性金屬(銅、鋁和不銹鋼 316L)減弱磁場的影響降低,從而接收信號電壓變化幅度增大,更小的銅和不銹鋼316L檢測到。在原有基礎上提高20%的檢測靈敏度。最高速度可達1000米/分鐘,最低速度可在0.5米/分鐘時,保持相同的靈敏度。
當包裝材料為金屬鍍膜時,由于其弱導電性使得產(chǎn)品相位角與不銹鋼類似,采用金屬探測器只能檢測到較大直徑的不銹鋼球。如果包材是鋁膜、錫紙甚至于是馬口鐵罐時,要檢出鋁、銅和不銹鋼316L異物,只能采用X射線檢出機。
NextGuard X射線檢出機的核心技術采用X射線檢測原理:X射線穿過產(chǎn)品,由X射線探測元件,對X射線的吸收量來判斷,是否在烘焙中存在比產(chǎn)品本身密度大的雜質。如果產(chǎn)品中某種異物的密度大,那么將會探測到局部減少的接受能量,不符合要求的產(chǎn)品即從生產(chǎn)線上剔除出去。
月餅中驚現(xiàn)塑料片的原因是因為塑料片密度非常接近月餅的密度。需要采用低電壓和大電流的X光發(fā)射源,并且結合X光高感光度的探測器,才能掃描和分辨出低密度的塑料片。賽默飛的X射線檢出機能在蠟燭光下,20厘米處掃描出清晰的X光圖像,再結合獨特的AI識別軟件,就能檢出塑料片。
NextGuard X射線檢出機采用簡單門限、梯度濾波、三種點陣濾波、以及針對烘焙生產(chǎn)線典型三種濾波器:“T”型濾波可檢出螺絲、釘子等、“菱”型濾波可檢出碎玻璃、塑料塊等、“I”型濾波能檢出篩網(wǎng)、金屬絲等、以及低密度塊狀濾波器等,有效的CT掃描濾波器及識別技術,成功優(yōu)化靈敏度,減少誤剔除現(xiàn)象。另外,還能通過質量檢測選件,檢測切片面包是否少一片。
X射線檢出機的靈敏度也受到開口大小和位置的影響,相對于金屬探測器而言,檢測位置最大影響是傳統(tǒng)的X射線檢出機在通道里面有盲區(qū),因為X光在開口通道里形成的是梯形圖,而不是完整的長方形圖,因此二個角有盲區(qū)。
NextGuard X射線檢出機獨特的“U”型高感光和高靈敏度X光感應器專利技術,使得整個探測通道內無檢測死角,X光輻射更安全。突破單一維度、線性X光感應器,采用三個維度立體、全面方位探測產(chǎn)品中更微小異物,有效提高金屬絲、碎玻璃、墊片等不規(guī)則異物。
Thermo Scientific™ NextGuard™ X射線檢測系統(tǒng)
Thermo Scientific™ Sentinel™ 多頻掃描和選頻掃描金屬探測器
相關產(chǎn)品
免責聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來源:化工儀器網(wǎng)”的所有作品,均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權或有權使用的作品,未經(jīng)本網(wǎng)授權不得轉載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權使用作品的,應在授權范圍內使用,并注明“來源:化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關法律責任。
- 本網(wǎng)轉載并注明自其他來源(非化工儀器網(wǎng))的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負責,不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉載時,必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源,并自負版權等法律責任。
- 如涉及作品內容、版權等問題,請在作品發(fā)表之日起一周內與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關權利。