Jak NIR jest stosowany w przemyśle przekąskowym

Technologia bliskiej podczerwieni (NIR) była historycznie stosowana w przemysł przekąskowy do pomiaru wilgoci i oleju, dwa najbardziej krytyczne składniki do kontrolowania procesu przekąsek. Oprócz pomiaru wilgotności i oleju w surowcach, produktach procesowych i gotowych przekąskach, Unity® Scientific™ SpectraStar™ XT może zmierzyć zawartość przypraw, które zostały nałożone na frytki.

Dodana przyprawa jest najdroższą częścią procesu produkcji przekąsek. Na przykład dodanie 1— 2% więcej niż docelowa kwota przypraw spowoduje dodanie tysięcy dolarów tygodniowo do kosztów produkcji. Niedostateczne lub nadmierne przyprawianie produktu doprowadzi do skarg klientów i ostatecznej utraty udziału w rynku.

Pomiar przypraw w zakładzie przekąsek jest bardzo zróżnicowany. Niektórzy producenci w ogóle nie mierzą, ponieważ ufają, że ich sprzęt aplikacyjny działa poprawnie. Jest to bardzo niebezpieczne, ponieważ aplikatory często się zatykają lub zawodzą. Co więcej, samo obliczenie ilości przypraw zużytych na podstawie liczby funtów wyprodukowanych chipsów nie odzwierciedla dokładnie ilości przypraw zastosowanych do chipsów.

Inne testy stosowane do pomiaru przypraw to:

• Pomiar koloru — Koncepcja polega na tym, że im ciemniejszy produkt, tym więcej przypraw jest nakładanych. Można to określić ilościowo za pomocą miernika kolorów. Wadą jest to, że niektóre przyprawy są wyraźne i nie można ich zmierzyć za pomocą typowego miernika kolorów.
• Pomiar soli — W wielu przypadkach sól w produkcie przekąskowym jest dodawana do przyprawy. Jeśli znana jest ilość soli w partii przypraw, łatwo jest obliczyć, ile przypraw jest nakładane na produkt, jeśli mierzy się sól w przyprawionych frytkach. Typowy test soli to miareczkowanie, od bardzo prostego testu napędzanego przez operatora do zautomatyzowanego przyrządu z automatycznym samplerem.

Proste miareczkowanie soli są bardzo subiektywne i różnią się znacznie w zależności od operatora. Powoduje to problemy z dokładnością. Wszystkie miareczkowanie wykorzystuje w tej metodzie azotan srebra. Chemikalia zastosowane w teście są drogie, a usuwanie azotanu srebra jest również kosztowne. Ponadto miareczkowanie trwa około 5—15 minut na próbkę.

W przemyśle przekąskowym potrzebna jest szybka metoda dokładnej i szybkiej analizy przypraw.

Zastosowanie analizatora Unity® Scientific SpectraStar™ XT NIR do analizy przypraw

System Unity® Scientific SpectraStar™ NIR może mierzyć zawartość przypraw w mniej niż 30 sekund bez drogich chemikaliów. Pozwala to roślinie kontrolować stosowanie przypraw do lepszej niż 1%. Dzięki tej ilości zaoszczędzonej przyprawy instrument można zapłacić w ciągu kilku miesięcy.

Kalibracje

SpectraStar™ XT jest kalibrowany poprzez uruchomienie zestawu znanych próbek, które są używane do treningu instrumentu. Kalibracje są opracowywane dla każdej przyprawy. Ponieważ każda firma produkuje unikalne produkty, kalibracje opracowane dla firmy A nie będą działać dla firmy B. Jednak kalibracja opracowana dla firmy A będzie działać na tym samym produkcie wykonanym w wielu lokalizacjach firmy A.

W przypadku metody laboratoryjnej użyjemy metody miareczkowania jako odniesienia do kalibracji lub zestaw próbek zostanie sporządzony wagowo. W tej ostatniej metodzie tworzy się zestaw standardów poprzez ważenie pewnej ilości przypraw i określonej ilości chipsów bazowych. Próbka jest następnie mielona w robocie kuchennym.

Zastosowana metoda kalibracji będzie zależeć od aktualnej metody stosowanej przez fabrykę. Celem jest uwzględnienie jak największej różnorodności (różne dni produkcji, różne partie przypraw) do kalibracji, aby była bardziej wytrzymała.

Próbki należy zmielić za pomocą robota kuchennego. Młynek musi mieć miskę wystarczająco dużą, aby zmielić 200 g próbki. Ponieważ spójny rozmiar cząstek ma kluczowe znaczenie dla dokładnej analizy, zaleca się użycie timera do sterowania szlifierką.

W przypadku rutynowych pomiarów oczekuje się błędu około 0,5% lub lepszego. Poniżej znajduje się przykład przyprawy do grillowania na chipsach ziemniaczanych:

Przyprawa soli i octu na chipsach ziemniaczanych:

Wniosek

Analizatory Unity® Scientific SpectraStar™ XT NIR oferują szybką metodę pomiaru, która pozwala analizować próbkę pod kątem zawartości przypraw w mniej niż 30 sekund bez użycia chemikaliów. Dokładność i niezawodność SpectraStar™ pozwalają na wykorzystanie go jako narzędzia kontroli procesu do przyprawiania zawartości. Zapewni to szybki zwrot kosztów instalacji i dodatkowe oszczędności zarówno w zakresie kosztów, jak i energii.