Różnice między wagami IR a analizatorami NIR

Kontrola wilgoci jest jednym z najważniejszych obowiązków w produkcji żywności, zwłaszcza w przypadku przekąsek, takich jak chipsy ziemniaczane, krakersy, ciasteczka i inne. Zawartość wilgoci może nie tylko wpływać na smakową strukturę produktu, ale może również wpływać na trwałość produktu, negatywnie wpływając na Twoją markę.

Pomimo jego znaczenia w produkcji przekąsek, istnieje tylko kilka metod na linii, które pomagają producentom zweryfikować zawartość wilgoci w produktach przed pakowaniem. Obecnie najpopularniejszymi instrumentami do analizy wilgotności w produkcji żywności są technologie równoważenia wilgoci w podczerwieni (IR) i technologie bliskiej podczerwieni (NIR).

Jak porównują wagi wilgotności podczerwieni i technologie NIR?

IR Moisture Balance to bardzo niezawodna metoda pomiaru zawartości wilgoci w większości produktów spożywczych. Przy próbce produktu umieszczonej w komorze klimatyzowanej jednostki te zasadniczo suszą produkt za pomocą mechanizmu grzewczego, jednocześnie ważąc produkt. Po wysuszeniu produktu do stałej masy przyrząd wyświetla odczyt wilgotności.

Chociaż są dokładne, wagi wilgotności IR mają pewne wady dla określonych typów produktów. Po pierwsze, każdy balans wilgotności podczerwieni jest skalibrowany do określonej wagi produktu. Aby uzyskać dokładny odczyt, każda próbka musi zostać zważona przed jakąkolwiek analizą wraz z każdym innym wymaganym przygotowaniem próbki (kruszenie, mielenie itp.).

Dodatkowo, w zależności od początkowej zawartości wilgoci w próbce, proces testowania może trwać nieprzewidywalnie (zwykle od 5 do 20 minut), co może negatywnie wpłynąć na wydajność firmy, zwłaszcza w przypadku ponownego testowania produktów. Muszą być również obsługiwane w kontrolowanym środowisku laboratoryjnym, wolnym od nadmiernej wilgotności lub wibracji.

Z drugiej strony oprzyrządowanie NIR wykorzystuje określone długości fal światła do analizy próbek pod kątem cech składowych lub charakterystycznych. Kiedy światło NIR jest prezentowane próbkom, część energii jest pochłaniana przez wiązania chemiczne w próbce przy określonych długościach fal, a zatem światło odbite ma mniejszą absorpcję w tych regionach. Detektor na instrumencie NIR zbiera te dane i wyprowadza surowy pomiar wilgotności, ale także kilka innych parametrów, w tym tłuszczu (oleju), białka i innych. Przeczytaj ten artykuł aby uzyskać więcej informacji na temat działania technologii NIR.

Technologia NIR jest szybszą i prostszą metodą pomiaru zawartości wilgoci niż równoważenie wilgotności IR. Instrumenty NIR na linii AT, takie jak Analizator wilgoci i tłuszczu QuikCheck są solidnie zaprojektowane i mogą działać w większości warunków fabrycznych. Ponadto dla tych instrumentów wymagane jest bardzo mało przygotowania próbki - po prostu upewnij się, że miska na próbki jest napełniona, a analiza może się rozpocząć.

Ponieważ jednak oprzyrządowanie NIR jest drugorzędną metodą pomiaru, każde urządzenie musi być skalibrowane do znanego odczytu wilgotności, który można uzyskać za pomocą równoważenia wilgotności IR. W rezultacie oprzyrządowanie NIR może pomóc ulepszyć i usprawnić protokoły IR Moisture Balance, poprawiając wydajność na wiele sposobów.

Jak stwierdził ten klient, za pomocą prostego analizatora wilgoci (i tłuszczu) jedna firma zajmująca się przekąskami może na nowo wymyślić swoje metody kontroli wilgoci za pomocą analizatora QuikCheck.

O Firmie

Ten producent chipsów ziemniaczanych produkuje w swoim zakładzie kilka odmian smakowych. Operacja trwa trzy zmiany dziennie, każda z małym zespołem specjalistów ds. Zapewnienia jakości zapewniających kontrolę procesu.

W ramach swojego protokołu członkowie zespołu są zobowiązani do pobierania próbek chwytaków z każdej partii produktu, zmiażdżenia ich i umieszczenia w jednej z ośmiu jednostek równoważenia wilgotności IR w swoim laboratorium jakości. Każdy test wilgotności chipsów ziemniaczanych trwa od 10 do 15 minut, dlatego firma ma w swoim laboratorium wiele jednostek IR Moisture Balance. Cztery z wag wilgotności są przeznaczone wyłącznie do testowania partii świeżych produktów, podczas gdy pozostałe cztery mają na celu ocenę zawartości wilgoci po jakichkolwiek działaniach korygujących w procesie produkcyjnym.

Ponieważ kilka wag wilgotności podczerwieni może działać jednocześnie, zespół zapewniający jakość musi zachować porządek i prowadzić dokładną dokumentację.

Jednak ostatnia rotacja pracowników rozpoczyna poszukiwania prostszego rozwiązania do kontrolowania wilgoci

Teraz z zupełnie nowym zespołem, szef działu zapewnienia jakości w firmie miał trudności z przeszkoleniem swoich pracowników w zakresie skomplikowanego protokołu, co doprowadziło do opuszczenia fabryki produktów niespotykanych.

To prowadzi go do rozpoczęcia badań alternatywnych metod weryfikacji wilgotności produktów spożywczych. Podczas poszukiwań zapoznał się z oprzyrządowaniem w bliskiej podczerwieni (NIR) oraz analizatorem wilgoci i tłuszczu QuikCheck.

Były trzy aspekty QuikCheck, które natychmiast zwróciły jego uwagę:

  1. Możliwość dokładnego pomiaru wilgotności (+/- 0,1% w zależności od rodzaju produktu) w zaledwie 10 sekund analizy. Ale jako bonus, pomiar zawartości tłuszczu może również pomóc zespołowi zarządzać zużyciem składników i zaoszczędzić koszty.
  2. Prosty proces przygotowania próbki. On i jego pracownicy nie musieliby ważyć każdej próbki.
  3. Mała, wytrzymała jednostka może być łatwo transportowana bezpośrednio na hali produkcyjnej, zamiast wielokrotnego pobierania próbek produktów i dostarczania ich do laboratorium testowego z kontrolowanym klimatem.

Zobacz analizator wilgoci i tłuszczu QuikCheck w akcji

Przedstawiciel KPM odwiedza zakład produkcyjny z QuikCheckiem

Aby rozpocząć demonstrację, przedstawiciel KPM poprosił menedżera o dostarczenie pięciu próbek chipsów ziemniaczanych, które już ocenił balans wilgotności IR. Specjalnie zażądał próbek w specyfikacji i poza specyfikacją, które wymagały działań naprawczych.

Tylko z tymi pięcioma próbkami i w mniej niż pięć minut przedstawiciel KPM opracował kalibrację QuikCheck dla swojego konkretnego produktu. Jednocześnie przedstawiciel skalibrował również standard zawartości tłuszczu - parametr jakości, którego firma wcześniej nie nadawała priorytetu w swoim programie.

Przedstawiciel KPM opuścił jednostkę QuikCheck z kierownikiem kontroli jakości, aby kontynuować testy. Po kilku dniach użytkowania kierownik zaczął dostrzegać bezpośrednią korelację między odczytami produktów z jego systemów IR Moisture Balance a QuikCheck. Ponieważ QuikCheck mógł zapewnić równie dokładne wyniki w mniej niż 10 sekund, a nie ponad 10 minut dzięki swojemu balansowi wilgotności IR, zdał sobie sprawę, że ma w swoim posiadaniu coś zmieniającego grę.

Co najważniejsze, jego nowy personel mógłby zostać przeszkolony w QuikCheck w ciągu kilku minut, umożliwiając im podejmowanie decyzji opartych na danych dotyczących jakości produktu.

Ta jednostka QuikCheck nigdy nie opuściła zakładu produkcji chipsów ziemniaczanych po tej wstępnej demonstracji i pomogła firmie na nowo opracować protokół zapewnienia jakości, aby był bardziej dokładny i wydajny.

Czy technologie IR Moisture Balance nadmiernie komplikują protokoły zapewnienia jakości żywności?

Omówmy, w jaki sposób technologie NIR, takie jak QuikCheck Moisture & Fat Analyzer, mogą pomóc Ci z łatwością i wydajnością kontrolować istotne parametry jakości produktu. Skontaktuj się z nami!

Centrum Wiedzy

Powiązane artykuły i spostrzeżenia

Jak NIR jest stosowany w przemyśle przekąskowym
Technology Insight

Jak NIR jest stosowany w przemyśle przekąskowym

Pionier nowej ścieżki przewidywania jakości produktu końcowego (przekąski i piekarnia hurtowa)
Publikacja branżowa
Edukacja

Pionier nowej ścieżki przewidywania jakości produktu końcowego (przekąski i piekarnia hurtowa)