红外水分天平和近红外分析仪之间的区别

湿度控制是食品生产中最关键的职责之一,尤其是薯片、饼干、饼干等休闲食品。水分含量不仅会影响产品的口感,还会影响产品的保质期,对您的品牌产生负面影响。

尽管它在休闲食品生产中很重要,但只有少数几种在线方法可以帮助生产商在包装前验证产品的水分含量。当今食品生产中最常见的水份分析仪器是红外(IR)水分平衡和近红外(NIR)技术。

红外水分平衡和近红外技术相比如何?

红外水分平衡是测量大多数食品水分含量的非常可靠的方法。将产品样品放置在气候控制室内,这些装置基本上使用加热机构干燥产品,同时称量产品。产品干燥至恒定重量后,仪器会显示水分读数。

虽然准确,但红外水分平衡对特定产品类型有一些缺点。首先,每个红外水分平衡都要根据特定的产品重量进行校准。为了获得准确的读数,在进行任何分析以及任何其他所需的样品制备(破碎、研磨等)之前,必须对每个样品进行称重。

此外,根据样品的起始水分含量,测试过程可能会持续不可预测的时间(通常在5到20分钟之间),这可能会对公司的效率产生负面影响,尤其是在重新测试产品方面。它们还必须在受控的实验室环境中操作,避免过多的湿度或振动。

另一方面,近红外仪器使用特定波长的光来分析样品的成分或特征特征。当向样品呈现近红外光时,部分能量会被样品中特定波长的化学键吸收,因此反射光在这些区域的吸收较小。近红外仪器上的探测器收集这些数据并输出水分的原始测量结果,还会输出其他几个参数,包括脂肪(油)、蛋白质等。 阅读这篇文章 了解有关近红外技术工作原理的更多信息。

与红外水分平衡相比,近红外技术是一种测量水分含量的更快、更简单的方法。在线近红外仪器,例如 QuikCheck 水分和脂肪分析仪 设计坚固,可在大多数工厂条件下运行。此外,这些仪器几乎不需要样品制备——只需确保样品碗已装满,即可开始分析。

但是,由于近红外仪器是一种辅助测量方法,因此每台设备都需要校准到已知的湿度读数,该读数可以通过红外水分平衡获得。因此,近红外仪器可以帮助增强和简化红外水分平衡协议,在许多方面提高效率。

正如这位客户所发现的那样,借助简单的水分(和脂肪)分析仪,一家休闲食品公司可以借助 QuikCheck 分析仪重塑其水分控制方法。

关于本公司

这家薯片制造商在其工厂生产多种口味品种。该运营每天进行三班制,每班都有一支由质量保证专家组成的小型团队,确保过程控制。

作为协议的一部分,团队成员必须提取每批产品的样品,将其压碎,然后将其放入质量实验室的八个红外水分平衡装置中的一个中。每次薯片水分测试持续10到15分钟,这就是为什么公司的实验室中有多个红外水分平衡装置的原因。其中四个水分平衡仅用于测试新产品批次,而其他四个则用于在生产过程中采取任何纠正措施后评估水分含量。

由于多个红外水分天平可以同时运行,因此质量保证团队必须保持井井有条并保存准确的记录。

但是,最近的员工流失开始寻找更简单的水分控制解决方案

现在,该公司的质量保证负责人正在努力培训其员工了解复杂的协议,这导致了不合规格的产品出厂。

这促使他开始研究验证食品水分的替代方法。在搜索过程中,他了解了近红外(NIR)仪器和QuikCheck水分和脂肪分析仪。

QuikCheck 的三个方面立即引起了他的注意:

  1. 能够在短短 10 秒的分析中准确测量水分含量(+/-0.1%,具体取决于产品类型)。但作为奖励,测量脂肪含量还可以帮助团队管理成分的使用并节省成本。
  2. 简单的样品制备过程。他和他的工作人员无需对每个样本进行称重。
  3. 这种小巧而坚固的装置可以轻松地直接运送到生产车间,而不必反复提取产品样品并将其带到气候控制测试实验室。

查看 QuikCheck 水分和脂肪分析仪的实际运行情况

KPM 的一位代表带着 QuikCheck 访问生产设施

为了开始演示,KPM代表要求经理提供五个红外线水分平衡已经评估过的薯片样品。他特别要求提供符合规格和不合规格的样品,这些样品需要采取纠正措施。

KPM 代表仅用了这五个样品,在不到五分钟的时间内,就为他们的特定产品开发了一个 QuikCheck 校准器。同时,该代表还调整了脂肪含量的标准——这是该公司以前在计划中没有优先考虑的质量参数。

KPM代表将QuikCheck部门留给了质量控制经理,继续进行测试。使用几天后,经理开始发现其红外水分平衡系统的产品读数与QuikCheck的产品读数之间存在直接关联。由于QuikCheck可以在不到10秒的时间内提供同样准确的结果,而不是10多分钟的红外水分平衡结果,他意识到自己拥有的是一个改变游戏规则的工具。

最重要的是,他的新员工可以在短短几分钟内接受有关QuikCheck的培训,使他们能够根据数据做出产品质量决策。

在最初的演示之后,QuikCheck装置从未离开过薯片生产设施,并帮助该公司重塑了质量保证协议,使其更加准确和高效。

红外水分平衡技术是否使您的食品质量保证协议过于复杂?

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