了解近红外(NIR)这一快速、无损的技术如何在各食品行业中实现加强质量控制和生产过程工艺优化的
在线NIR分析可以最大限度地降低食品生产中的过量配制成本。利用近红外分析提高生产效率。
近红外(NIR)分析是一种在许多工业中用于成分测量的技术，包括农业、配料加工、加工食品和工业应用。典型的测量是对水分、蛋白质、脂肪、粗纤维和其它组份的测量，以及物理性质测量，例如粘度或硬度等。
近红外技术的许多特点使其成为在线监测生产过程的一种非常有吸引力的技术：
l NIR速度快，样品分析通常需要几秒到1分钟。
l 它是无损的，不需要使用危险化学品或支付复杂的处理费用。
l 很少或不需要样品制备。
l 可以分析许多样品类型，包括粉末、液体、半固体和固体等。
l 近红外分析具有最低的培训要求，其测量结果的准确性不依赖操作员的技能。
l 近红外分析具有较高的准确性且具有很高的可重复性。
近红外分析仪每天在数千家食品制造工厂中使用，它们提供了进料原料成分的快速测量数据、最终产品的测量数据以及生产过程中间体控制数据。大多数近红外分析仪用于以下三个领域之一：
1.来料加工。在这些应用中，NIR分析进入的原料成分的组成和物理或流变参数。这些数据用于确认原料批次的质量，以明确达到最终产品质量所需的适当成分概况。NIR数据也可用于确保成分符合合同规范，并支持对不合格材料的索赔。
2.水分和脂肪含量的过程中分析。在这些应用中，NIR分析仪位于生产线中或生产线上方，用于实时产品分析。水分和脂肪含量是两个质量参数，很容易用在线分析仪测量。实时数据用于通过反馈过程控制来调整过程参数，例如烘箱温度或输送机速度等。
3.最终产品检验。最终产品的分析可以在线进行，也可以通过在线取样进行，以便对产品质量进行更彻底的检查。根据仪器和取样，可以测量水分、脂肪和其他组份含量。虽然最终产品检验确保了质量，但它相对于生产过程的优化需求是滞后的，对过程控制不是很有效。
使用高性能近红外分析仪进行在线监测
随着全球食品市场日益专业化和竞争日趋激烈，食品制造商越来越多地使用高性能近红外分析仪在线监测生产并降低原材料成本。
在线近红外分析仪频繁采样和分析，为生产经理提供响应过程控制所需的实时数据。如食品中调味料或糖的添加。在许多过程中，这些成分使用喷雾或滚筒，这可能导致生产品质不均，和不一致的最终浓度。对这些关键成分进行定期在线监测可提高产品质量并减少过量配制浪费。随着全球大宗商品价格波动和大幅上涨，过量配制可能对利润产生巨大影响。
应用实例
以下两个示例说明了在线检测如何在提高产品质量和一致性的同时立即实现投资回报(ROI)。
示例1：一家食品厂正在使用滚筒工艺施用糖。
最终产品中的糖量是许多因素的导致的，包括糖混合物中的水分、湿度、食品温度等。由于糖对消费者的口感影响性至关重要，所以一般生产中使用糖量被过量配制2%(糖含量从10%到12%)以确保在最终产品上有足够的糖涂层。通过对过程中食品样本实施频繁的在线检测，该制造商减少了15%以上过量糖的使用，每天节省两万元。.
示例2：膨化食品操作员使用喷嘴在传送带上施加调味料。
工厂经理通过调节喷雾泵来调节调味负荷，但是调味剂稠度的变化、喷嘴堵塞和其他因素会影响调味负荷，并导致生产线使用过量的调味剂以确保适当的覆盖。
安装在生产车间的Corona Process分析仪配置了实时在线测量，用于调味。通过监测生产样品，工厂管理人员能够准确的控制调味料接近其目标值，减少了将近5%的调味料用量，每天节省超过7000元。
以上两个示例表明，减少过度调配，实现快速投资回报。高性能的在线NIR分析能够为食品生产商提供所需的数据，从而降低昂贵原料的过量配制率。定期对食品生产线进行在线监测可以降低原材料成本，并确保许多加工食品应用的产品质量一致。