在休闲食品生产环境中使用近红外光时的注意事项

众所周知，近红外仪器可以快速准确地测量水分和油分，但是您知道它还可以即时、精确地提供休闲食品的调味剂和调味料百分比吗？

调味剂以浆状物、调味粉末或调味油的形式应用于休闲食品。调味料本身可能是奶酪、洋葱、大蒜或其他类型的调味料。许多故障，例如喷雾器或喷嘴堵塞以及泵故障，都可能导致调味剂负荷不正确。浓缩调味剂的持续应用和分配对于生产稳定的最终产品至关重要。

传统上，测量是通过在涂层前后对已知容量容器中的离散样品进行称量来完成的。

涂层百分比 = 100-（未涂层产品的质量/涂层产品的质量）x 100

如果固体比率保持不变，则调味水平将随涂层重量成比例地增加/降低。

近红外测定仪测量油含量，如果固体比率保持不变，则可以推断出调味剂的百分比。

调味料以浆状泵送，然后喷洒或滴入调味料杯中。不倒翁的旋转作用将调味料分配到整个产品中。测量是在产品离开不倒翁或其下游几英尺处进行的。输送机/振动输送机上的产品深度必须至少为 2 英寸，才能获得稳定的读数。不建议在斗式输送机上进行测量。

测量注意事项

NIR 是一种表面偏置测量。光穿透率通常只有几毫米，因此表面代表体积很重要。出于这个原因，测量位置通常选择在产品旋转或翻转的位置或之后。

乘积越大、越不均匀，读数的可变性就越大。其原因是产品方向会影响辐射向后散射的方式。可以通过增加阻尼来平滑这种 “演示噪音”。

足够的产品床深应覆盖运输机构，这样所有的向后散射信号都可以归因于产品而不是传送带。当产品不在视野范围时，产品的不连续流动需要一些门控设备来冻结仪表输出。

此外，如果不使用空气净化扩散器来分散蒸汽，则立即从烤箱或炸锅中排出的薯条和其他产品通常会 “蒸汽”，从而导致近红外辐射散射和读数不稳定。

干燥机和油炸机出口处的环境温度可能超过50摄氏度。这些温度将对电子元件的性能产生不利影响，因此可能需要空气冷却或水冷。

仪表应安装在不受工厂设备振动影响的位置。

影响测量精度的因素

除了 “测量注意事项” 中提到的因素外，仪器的首次校准效果还会严重影响测量精度。

在校准仪器时，测量仪以与测量时相同的形式 “看到” 样品极为重要。在某些粉末配方中，产品在网上看起来与离线显示相似。但是，对于油炸产品和烘焙产品，当材料变热时，通常会有更大的半透明度。因此，最好对产品进行在线校准。最适合在线进行校准的典型位置是油炸锅的出口和烤箱的出口。在线进行校准时，重要的是能够产生水分或机油范围；这可能会导致一些浪费。

由于范围很小，建议至少测量/收集七个样本以进行实验室分析。额外的样本将为跨度和零提供更大的置信度。如果无法在线进行校准工作，则应使用覆盖目标水分或油的+/-2％的样品在仪器中安装离线校准；然后，当生产线生产 “良好” 产品时，应在线进行零点校正。

油和湿度测量在油炸机或烤箱出口处进行时最有用，因为它们可用于自动或手动控制，在生产不合格产品之前纠正过程。在这些炎热的地方，必须冷却仪表并对窗户进行空气净化。对于产品，仪表应位于油炸机/干燥机出口下游至少 1 米处，位于芯片上方 6—10 英寸处。口味和水分测量是在调味桶的出口处进行的。前者可用于过程控制目的，后者可用作包装前的最终质量控制检查。