面包中驚現(xiàn)刀片，烘焙企業(yè)應如何做好異物檢測？

時間：2023-2-24 閱讀：164

?“艾媒咨詢發(fā)布了 2023 年中國烘焙食品行業(yè)現(xiàn)狀及趨勢研究報告。報告指出，2022 年中國烘焙食品行業(yè)市場規(guī)模達 2853 億元，隨著人均消費水平的增長及餐飲消費結構的調整，市場有望進一步擴容，預計2025 年市場規(guī)模將達 3518 億元。”

烘焙食品在日常餐飲中扮演著非常重要的角色，與之相伴的食品安全問題不言而喻。食品中爆出產(chǎn)品異物的情況頻頻發(fā)生，近日，有消費者反饋在某知名品牌面包中發(fā)現(xiàn)生銹刀片事件再次將食品安全問題推向輿論的風口浪尖。排查生產(chǎn)環(huán)節(jié)漏洞、精準檢測產(chǎn)品異物成為質量把控的關鍵點。

對于如何以科學、經(jīng)濟、高效的方式發(fā)揮異物探測設備的探測能力，為烘焙食品的產(chǎn)品安全性能和企業(yè)品牌保駕護航，我們整理了相關問題，特邀專家為您詳盡解答。

Q1 為什么有金屬探測器還會漏檢金屬刀片、金屬篩網(wǎng)和導線？

A1：金屬絲等方向效應是由來已久的挑戰(zhàn)！由于受金屬探測器線圈的幾何形狀和金屬污染物方向的影響，檢測像電線、斷針、大頭針和機械刨屑這類金屬異物是很有挑戰(zhàn)性的。如下圖所示，假設一根銅絲長度方向與輸送方向垂直穿過探測孔，對于電場來說這根金屬絲的橫截面大，感應到的信號很大，檢測很容易。當銅絲長度方向與輸送方向相同穿過探測孔，對于電場來講其橫截面很小，感應到的信號很小，檢測很難。這就是為什么刀片會流到消費者手里的原因。

為了克服金屬絲漏檢的挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)解決方案是用兩臺金屬探測器，成 90 度夾角來克服金屬絲的方向性漏檢問題。由于兩臺金屬探測器靠得很近，如果采用相同工作頻率就會相互干擾，而產(chǎn)生誤報，因此，解決方案應該是用一臺金屬探測器幾個頻率同步掃描。

Thermo Scientific ™ Sentinel ™ 研發(fā)出了采用多頻同步掃描技術的金屬探測器。多頻同步掃描技術同時使用五個工作頻率，金屬污染物在每個工作頻率下產(chǎn)生響應。這就像擁有五個合為一體的獨立金屬探測器一樣，每臺探測器都能以不同的頻率來尋找污染物。當一個長條形污染物的方向在一個頻率上的響應很弱時，它在另一個不同的頻率上會有更強的響應，從而增加污染物被檢測到的概率。在高產(chǎn)品效應的食品檢測中多頻掃描技術的優(yōu)勢尤為明顯，而這些應用也是烘焙行業(yè)中金屬探測器頗具挑戰(zhàn)性的應用。

為了測試多頻掃描技術，研究人員使用 24 盎司袋裝新鮮蔬菜沙拉進行了一項對照實驗。袋子密封，保持水分和營養(yǎng)，因此具有很高的產(chǎn)品效應。沙拉里有一根 10mm 長的 22 號金屬絲。根據(jù)金屬絲相對于探測孔呈四種不同的方向，分別進行測定：0 度 (與孔徑平行) 、30、60 和 90 度 (與孔徑垂直) 。并用老款的單個固定頻率金屬探測器進行同樣的測定進行對比。

Q2 蛋糕或面包通過金屬探測器時經(jīng)常誤報，如何處理？

A2：不要以為蛋糕或面包是“干”產(chǎn)品，沒有產(chǎn)品效應，其實面包類產(chǎn)品含有水分和鹽分，具有弱導電性，會干擾金屬探測器檢測，有產(chǎn)品效應，屬于“濕”產(chǎn)品，產(chǎn)品具有導電性或導磁性。

Thermo Scientific ™ Sentinel ™ 金屬探測器，通過五個頻率同步掃描，克服固定單個頻或雙頻金屬探測器對于鐵、銅、鋁和不銹鋼漏檢問題。無論檢測產(chǎn)品不同位置、溫度變化或者工廠濕熱和電源干擾環(huán)境如何，采用 Sentinel ™ 金屬探測器，面包、玉米餅或蛋糕這樣的“潮濕”產(chǎn)品 (產(chǎn)品導電性類似不銹鋼) 能夠將檢出率提高 25％以上，將誤剔除率降低至零，并且大大降低在線檢測設備的投資成本。

當有效應的產(chǎn)品經(jīng)過金屬探測器時，就如同有一個弱導電物質經(jīng)過電磁場。這一弱導電物質以不同的角度穿過金屬探測器時，引起的信號值相位角差不同。Thermo Scientific ™ 的 Sentinel ™ 金屬探測器通過相位角跟蹤功能，避免了產(chǎn)品在移動過程中位置變化對檢測靈敏度造成的影響。

應用 IXR 電磁信號智能跟蹤技術有助于應對與傳統(tǒng)相位消除產(chǎn)品效應的檢測挑戰(zhàn)，尤其是含水和導電產(chǎn)品。IXR 技術通過實時讀取產(chǎn)品的導電和導磁正弦波乘積，減去合格產(chǎn)品的導電和導磁正弦波乘積以取消產(chǎn)品波形；也就是發(fā)現(xiàn)并且抵消 X (導磁性) 和 R (導電性) 產(chǎn)品信號，僅留下需探測的金屬污染物。因此，產(chǎn)品效應大幅度減小，使得金屬探測器能夠輕松檢測尺寸較小的污染物。

Q3 賽默飛世爾科技公司的異物檢測設備在檢測精度和速度方面的具體優(yōu)勢是什么？技術原理是什么？

A3：異物檢測設備包括二大類產(chǎn)品：金屬探測器和 X 射線檢測機。

Sentinel ™ 金屬探測器采用多線圈技術，使得開口處 (接收線圈) 的磁通量更加穩(wěn)定，一般場合只需中頻 (300kHz) 達到高頻 (800kHz) 的檢測靈敏度，非磁性金屬 (銅、鋁和不銹鋼 316) 減弱磁場的影響降低，從而接收信號電壓變化幅度增大，更小的銅和不銹鋼 316 檢測到。在原有基礎上提高 20% 的檢測靈敏度。最高速度可達 1000 米/分鐘，最低速度可在 0.5 米/分鐘時，保持相同的靈敏度。

Thermo Scientific ™ NextGuard ™ X射線檢出機的核心技術采用 X 射線檢測原理：X 射線穿過產(chǎn)品，由 X 射線感應器測量材料對 X 射線的吸收量來判斷烘焙產(chǎn)品中的比產(chǎn)品本身密度大的雜質。如果產(chǎn)品中某種異物的密度大，那么將會探測到局部減少的接受能量，不符合要求的產(chǎn)品即從生產(chǎn)線上排除出去。

Thermo Scientific ™ NextGuard ™ 異物檢出機采用簡單門限、梯度濾波、三種點陣濾波、以及針對烘焙生產(chǎn)線典型三種濾波器：‘T’ 型濾波可檢出螺絲、釘子等、‘菱’型濾波可檢出碎玻璃、塑料塊等、‘I’ 型濾波能檢出篩網(wǎng)、金屬絲等、以及低密度塊狀濾波器等，有效的 CT 掃描濾波器及識別技術，成功優(yōu)化靈敏度，減少誤剔除現(xiàn)象。另外，還能通過質量檢測選件，檢測切片面包是否少一片。