在線NIR分析可以限度地降低食品生產(chǎn)中的過量配制成本。利用近紅外分析提高生產(chǎn)效率。

近紅外(NIR)分析是一種在許多工業(yè)中用于成分測量的技術(shù)，包括農(nóng)業(yè)、配料加工、加工食品和工業(yè)應(yīng)用。典型的測量是對水分、蛋白質(zhì)、脂肪、粗纖維和其它組份的測量，以及物理性質(zhì)測量，例如粘度或硬度等。

   近紅外技術(shù)的許多特點(diǎn)使其成為在線監(jiān)測生產(chǎn)過程的一種非常有吸引力的技術(shù)：

l NIR速度快，樣品分析通常需要幾秒到1分鐘。

l 它是無損的，不需要使用危險化學(xué)品或支付復(fù)雜的處理費(fèi)用。

l 很少或不需要樣品制備。

l 可以分析許多樣品類型，包括粉末、液體、半固體和固體等。

l 近紅外分析具有的培訓(xùn)要求，其測量結(jié)果的準(zhǔn)確性不依賴操作員的技能。

l 近紅外分析具有較高的準(zhǔn)確性且具有很高的可重復(fù)性。

近紅外分析儀每天在數(shù)千家食品制造工廠中使用，它們提供了進(jìn)料原料成分的快速測量數(shù)據(jù)、最終產(chǎn)品的測量數(shù)據(jù)以及生產(chǎn)過程中間體控制數(shù)據(jù)。大多數(shù)近紅外分析儀用于以下三個領(lǐng)域之一：

1.來料加工。在這些應(yīng)用中，NIR分析進(jìn)入的原料成分的組成和物理或流變參數(shù)。這些數(shù)據(jù)用于確認(rèn)原料批次的質(zhì)量，以明確達(dá)到最終產(chǎn)品質(zhì)量所需的適當(dāng)成分概況。NIR數(shù)據(jù)也可用于確保成分符合合同規(guī)范，并支持對不合格材料的索賠。

2.水分和脂肪含量的過程中分析。在這些應(yīng)用中，NIR分析儀位于生產(chǎn)線中或生產(chǎn)線上方，用于實(shí)時產(chǎn)品分析。水分和脂肪含量是兩個質(zhì)量參數(shù)，很容易用在線分析儀測量。實(shí)時數(shù)據(jù)用于通過反饋過程控制來調(diào)整過程參數(shù)，例如烘箱溫度或輸送機(jī)速度等。

3.最終產(chǎn)品檢驗(yàn)。最終產(chǎn)品的分析可以在線進(jìn)行，也可以通過在線取樣進(jìn)行，以便對產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行更的檢查。根據(jù)儀器和取樣，可以測量水分、脂肪和其他組份含量。雖然最終產(chǎn)品檢驗(yàn)確保了質(zhì)量，但它相對于生產(chǎn)過程的優(yōu)化需求是滯后的，對過程控制不是很有效。

使用高性能近紅外分析儀進(jìn)行在線監(jiān)測

   隨著食品市場日益專業(yè)化和競爭日趨激烈，食品制造商越來越多地使用高性能近紅外分析儀在線監(jiān)測生產(chǎn)并降低原材料成本。

   在線近紅外分析儀頻繁采樣和分析，為生產(chǎn)經(jīng)理提供響應(yīng)過程控制所需的實(shí)時數(shù)據(jù)。如食品中調(diào)味料或糖的添加。在許多過程中，這些成分使用噴霧或滾筒，這可能導(dǎo)致生產(chǎn)品質(zhì)不均，和不一致的最終濃度。對這些關(guān)鍵成分進(jìn)行定期在線監(jiān)測可提高產(chǎn)品質(zhì)量并減少過量配制浪費(fèi)。隨著大宗商品價格波動和大幅上漲，過量配制可能對利潤產(chǎn)生巨大影響。

應(yīng)用實(shí)例

   以下兩個示例說明了在線檢測如何在提高產(chǎn)品質(zhì)量和一致性的同時立即實(shí)現(xiàn)投資回報(ROI)。

示例1：一家食品廠正在使用滾筒工藝施用糖。

   最終產(chǎn)品中的糖量是許多因素的導(dǎo)致的，包括糖混合物中的水分、濕度、食品溫度等。由于糖對消費(fèi)者的口感影響性至關(guān)重要，所以一般生產(chǎn)中使用糖量被過量配制2%(糖含量從10%到12%)以確保在最終產(chǎn)品上有足夠的糖涂層。通過對過程中食品樣本實(shí)施頻繁的在線檢測，該制造商減少了15%以上過量糖的使用，每天節(jié)省兩萬元。.

示例2：膨化食品操作員使用噴嘴在傳送帶上施加調(diào)味料。

   工廠經(jīng)理通過調(diào)節(jié)噴霧泵來調(diào)節(jié)調(diào)味負(fù)荷，但是調(diào)味劑稠度的變化、噴嘴堵塞和其他因素會影響調(diào)味負(fù)荷，并導(dǎo)致生產(chǎn)線使用過量的調(diào)味劑以確保適當(dāng)?shù)母采w。

   安裝在生產(chǎn)車間的Corona Process分析儀配置了實(shí)時在線測量，用于調(diào)味。通過監(jiān)測生產(chǎn)樣品，工廠管理人員能夠準(zhǔn)確的控制調(diào)味料接近其目標(biāo)值，減少了將近5%的調(diào)味料用量，每天節(jié)省超過7000元。

   以上兩個示例表明，減少過度調(diào)配，實(shí)現(xiàn)快速投資回報。高性能的在線NIR分析能夠?yàn)槭称飞a(chǎn)商提供所需的數(shù)據(jù)，從而降低昂貴原料的過量配制率。定期對食品生產(chǎn)線進(jìn)行在線監(jiān)測可以降低原材料成本，并確保許多加工食品應(yīng)用的產(chǎn)品質(zhì)量一致。

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