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利用双能 X 射线提高污染物检测能力与食品安全性

2024-01-18 16:58:24 来源: 梅特勒托利多


检测异物是重要的质量保证过程的一部分，可以提高食品安全标准。X 射线检测长期以来一直是该过程中的一项关键技术，但是 X 射线检测类型有多种，食品生产商可以按照应用性质检测自己的产品。

以往，生产商使用的是单能 X 射线检测机，但双能技术日益普及，并且比以往任何时候都更强大、有效且易于使用。它采用的是“材料识别”工作原理，具有不同能量的双 X 射线束，能够识别不同密度的材料。检测灵敏度的提高意味着双能 X 射线的识别能力变得更强，可以在更广泛的应用中检测到更小的污染物。

但是，与更常见的单能检测系统相比，双能量 X 射线在哪些应用中更胜一筹？简单而言，产品的两个关键方面使其适合通过双能 X 射线进行检测。第一方面是包装内存在很大程度的重叠，或者厚度不同。产品重叠的包装类型包括意大利面、大米、坚果与冷冻食品（例如：薯条或薯角）的包装。产品厚度不同的包装包括鸡胸肉和其他新鲜肉块。这两种情况都会产生对比度很高的 X 射线图像。

最适合双能 X 射线检测的第二种应用是：食品中可能存在的污染物是低密度材料，例如：玻璃、塑料、橡胶与钙化骨。

如果产品应用具有上述一到两个方面，则可以使用双能 X 射线。不过，了解该技术的工作原理非常重要。在这方面，材料区分是关键。

双能 X 射线利用高能级与低能级 X 射线区分不同密度的材料。软件算法可将作为食品的材料从嘈杂的 X 射线图像中去除，留下任何由第二能级识别的材料。这很可能是一种污染物。

当今最先进的双能技术搭配增强型检测器，可采集有关被检测产品的详细数据。将其与先进的图像分析软件结合使用，可以得到更清晰、分辨率更高的图像，从而实现当今最高水平的污染物检测。
契合之选  

METTLER TOLEDO 双能 X 射线系统可以检测到的难于检测污染物的数量是单能 X 射线系统的八倍以上。为确保生产商的应用最适合采用双能 X 射线，生产商应当寻求“投资前测试”服务。

一般的经验法则是，双能最适合存在以下部分或全部要素的应用：
• 被检测的产品具有高对比度，这是由于产品重叠或产品厚度不同所致
• 预期污染物为低密度材料，例如：玻璃、橡胶、塑料与钙化骨
• 使用的包装材料密度低，使得低能 X 射线能够穿透包装并检测内部产品

使用针对产品应用进行优化的双能 X 射线，可以提高污染物检测的有效性，这显然有利于食品质量与消费者安全标准，同时有助于改进食品生产商的业务。

现在讨论一下为了让单能 X 射线检测系统检测到非常小的污染物（例如：坚果包装中的 0.8mm 不锈钢材料），需要对其灵敏度进行微调的程度。此类应用所需的灵敏度很有可能造成大量的误剔，从而导致大量产品被丢弃。为了降低误剔率而下调灵敏度可能意味着受污染的产品无法被检测到，从而导致产品召回与声誉受损。使用双能 X 射线检测技术可以让生产商针对此应用优化检测，而不会造成误剔与废品的激增。这会使得采用双能 X 射线检测技术的商家变得更加强大。

平衡愿望与需求之间的关系
食品生产商在决定投资和改进生产线产能时，需要平衡一系列因素之间的关系，例如：预算限制，而产品检测只是他们考虑的因素之一。但由于它关系到食品安全，因此至关重要。

对于双能 X 射线检测，一切取决于应用，包括产品的性质、可能的污染物与包装。如果运营的预算紧张，那么单能 X 射线检测系统可能看起来更具吸引力。然而，由于双能具有更先进的异物检测能力，因此可以更准确地检测高难度应用，并且可以快速实现投资回报，比如可以降低误剔以及可能出现的产品召回造成的浪费成本。

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