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食品生产过程中的在线质量控制

食品生产过程中的在线质量控制

保证产品质量，避免产品损耗，提高设备利用率

食品加工企业面临产品销量、利润和品质的压力，加上熟练技术工人短缺状况，不得不努力探寻更加有效的方法延长正常生产时间，降低产品损耗。选择在线测量仪表，辅助或替换实验室测量方式，大大改进了生产检查操作，提高了生产产量，缩短了生产中断时间，减少了不合格产品风险。

  • < 1%

    的原料损耗

    全球食品制造商都力争将生产损耗控制在1%以内。然而，现实状况不如预期，5%或更高的损耗率并不罕见。在食品加工过程中，多个环节都可能出现原料损耗：生产线生产的产品变化、配方错误，以及延迟生产导致原料变质，产生浪费。
    实时在线测量质量参数有助于改善甚至完全避免上述状况，确保产品品质，降低损耗。

我们为您提供的产品、服务和解决方案

在线质量测量能够更加高效地控制生产过程。人们能够及时发现由于原材料、能源供给或实际操作条件变化导致的生产过程变化。在线质量控制实时监测生产过程，辅助实验室测试，共同持续改进产品质量。Endress+Hauser为用户提供多项专业测量技术和种类丰富的现场仪表，帮助您：

  • 保证产品质量，保护品牌形象

  • 减少产品损耗

  • 提高设备利用率

  • 降低原材料消耗

应用

pH测量

纵观所有产品质量参数相关测量，超过30%关联过程参数与pH测量相关。人们常常通过pH值监测食品风味和产品质量稳定性，从安全角度考虑，主要的应用场合是保证酸化食品的合理pH水平。

在线pH测量
我们的行业专业知识

又比如：监测发酵速度或确定发酵结束时间，在装袋或装瓶前检测是都存在残留CIP清洗液污染，监测pH值以确保最终产品的保质期。Endress+Hauser为用户提供型号丰富的pH电极，包括玻璃电极、搪瓷电极和ISFET塑料电极。

  • 选择玻璃电极，比如Memosens CPS61E，输出高精度测量结果，快速响应pH值波动。

  • 对于蛋黄酱等高粘度或粘稠介质，Ceramax CPS341D搪瓷电极不仅具有高测量精度，而且还具有高长期稳定性和低维护工作量。

  • Memosens CPS77E是ISFET塑料电极，因无玻璃的设计，可安心地进行最终产品的pH值测量。

密度和浓度测量

监测产品质量和确保品质稳定，离不开高精度密度测量。为了测定浓度值，需要将密度值转换为其他不同单位的数值，比如Brix、Baume、API、Plato或酒精含量。

在线质量控制
我们的行业专业知识

在许多应用场合中，人们可以持续在线监测和控制介质密度，显著降低了定期采样和实验室分析的工作量。Endress+Hauser可提供多种测量原理。

  • 选择Proline Promass Q 300科里奥利质量流量计，高精度测量介质的密度和浓度。此款流量计可完美应对含气介质测量。

  • 音叉能够安装罐体中进行高精度测量。采用卫生型设计，安装非常经济简单，通过单台FML621密度计算机实现多测量点管理（最多可达5个测量点）。

色度和浊度测量

色度和浊度直接关乎食用油、饮料、啤酒、葡萄酒和糖蜜等食品的品质和风味。应用十分广泛，比如排污监测，滤除毛油中的混浊物质，乳制品损耗监测，以及相分离过程检测。

食品生产过程中的色度和浊度监测
我们的行业专业知识

上述应用和工艺过程都需要持续监测关键过程参数：色度和浊度。Endress+Hauser为用户提供型号丰富的光学传感器，满足特定应用的测量要求。

  • 选择OUSAF22色度传感器，在电磁波可见光光谱范围内进行在线高精度色度测量，可靠测量轻微色度变化，确保最终产品品质。

  • 选择OUSTF10在线浊度传感器，测量悬浮固体颗粒物、乳浊液和不相溶的流体。

  • 选择OUSAF11卫生型吸光度测量传感器， 用于相分离检测或保证正确奶品含量。还可以立即检测出CIP清洗液和排放废水中夹杂的残留产品，以及泄漏进入冷却水塔管路中的介质。

电导率测量

通过电导率测量可以及早检测出由于管路冲洗不当或阀门泄漏引发的污染。有利于尽早发现识别问题根源，防止发生产品污染。

在线测量传感器
我们的行业专业知识

Endress+Hauser为用户提供可靠的高精度测量仪表，满足宽量程和不同工况的测量要求，比如CIP清洗或卫生工艺过程。用户可以从多种型号的传感器和变送器中灵活按需选择。

  • 在要求响应速度或高精度测量的应用场合中，Indumax CLS54D数字式电导率传感器是不二选择。

  • 在需要进行电感式测量的应用场合中，内置变送器的优势明显，选择紧凑型电导率测量系统Smartec CLD18。

  • 在宽量程的卫生型应用场合中，比如相分离或发酵过程，选择Memosens CLS82E数字式四电极电导率传感器。

化学组分测量：拉曼光谱技术

拉曼光谱在线分析仪凝聚了丰富的化学组分分析专业知识，无需取样后进行实验室分析。拉曼光谱分析仪连接一个探头，24小时全天候不间断全面监测产品，及时进行过程校正，提速产品生产过程。

基于拉曼光谱技术测量介质的化学组分
我们的行业专业知识

在工艺研发的早期阶段就考虑工艺分析技术（PAT）工具，比如拉曼光谱分析技术，有助于保证产品和工艺质量稳定。在可靠性、重复性和合规性方面，我们获得了用户的普遍认可，Kaiser拉曼分析技术已有超过30年的成功实践应用经验，并持续改进工艺过程。

  • 想了解更多关于拉曼光谱在食品与饮料行业的应用，请参阅应用指南 "拉曼光谱技术在食品与饮料行业的应用"。

过程信息

点击查看流程图，连接在线质量控制的具体应用。查看关键过程参数，了解满足测量点特定要求的具体产品信息。

在线测量产品浓度并实时管理工艺过程

在线测量和管理产品颜色

卫生应用中的无玻璃在线pH测量

Memosens CPS71D — 数字式pH电极，适用于严苛工况和卫生应用场合

  • 电极具有强耐腐蚀性，能够测量强酸、强碱和高浓度有机溶剂

  • 耐CIP/SIP清洗和高压灭菌工艺，测量精度高

  • 不含动物性原料，无丙烯酰胺

  • 采用非接触式感应信号传输方式，具有高过程安全性

  • 储存传感器参数和过程参数，支持预维护

  • 最短生产停机时间，延长电极使用寿命，降低运营成本

近红外(NIR) /可见光(VIS)吸收传感器，用于色度和纯度监测

OUSAF22近红外(NIR) /可见光(VIS)吸收传感器在防爆区和卫生型过程中监测色度和纯度。

  • 精确的色度和纯度监测，能够保证获得更好的产品品质

  • 快速直接的在线测量，避免昂贵的取样和实验室测量

  • 数值采用标准色度单位(APHA/Hazen等)

  • 传感器维护量低，使用寿命长，运行稳定

  • 优越的滤波性能，具有高线性度

  • 耐CIP和SIP清洗

  • 取得防爆认证，可用于爆炸危险区域

啤酒厂中的麦汁煮沸工艺。实时监测色度和pH值，实现在线质量控制。

与Liquiphant限位检测开关配套使用，检测密度、参考密度、液体浓度

密度计算仪 FML621 - 振动式测量

  • 不用增设管道，可直接安装于储罐和管道上测量

  • 多种过程连接可供选择

  • 结合现有的温度测量，进行温度补偿

  • 无机械活动件：无需维护、无磨损，使用寿命长

  • 同一台密度计算仪还可以提供防泵空转保护

  • FML621密度计算仪可以提供附加计算，如产品质量计算

  • 集成数据记录器支持用户操作和维护

创新的苛刻工况流量测量专家，搭配易操作的一体式变送器

产品图片：Proline Promass Q 300 / 8Q3B，法兰连接，一体式变送器

  • 保证测量质量：高精度质量流量、体积流量和密度测量

  • 优化含气液体测量性能：MFT (多频技术)

  • 较少过程测量点：多参数测量(流量、密度、温度)

  • 节省安装空间：无前/后直管段长度要求

  • 完整查看过程信息和诊断信息：提供多种用户自定义输入/输出组合方式和以太网

  • 降低复杂性和多样性：用户自定义输入/输出功能

  • 自带验证功能：内置Heartbeat Technology (心跳技术)

卫生型和无菌环境中环形电导率测量系统

Smartec CLD134卫生型电导率测量系统，确保最高的过程安全性与测量质量。

  • 独特的卫生型设计，无二次污染风险

  • 取得卫生型应用和无菌场合所有卫生认证

  • 生物适应性认证符合USP Cl.VI标准

  • 符合 EG 2023/2006 和 1935/2004标准

  • CIP和SIP适用

  • 封装式，无接头设计，经久耐用

软饮生产的制备和混合。密度、电导率和色度是重要的质量参数，均可通过在线测量有效控制。

Memosens CPS71D — 数字式pH电极，适用于严苛工况和卫生应用场合

  • 电极具有强耐腐蚀性，能够测量强酸、强碱和高浓度有机溶剂

  • 耐CIP/SIP清洗和高压灭菌工艺，测量精度高

  • 不含动物性原料，无丙烯酰胺

  • 采用非接触式感应信号传输方式，具有高过程安全性

  • 储存传感器参数和过程参数，支持预维护

  • 最短生产停机时间，延长电极使用寿命，降低运营成本

选择Ceragel CPS71D数字式pH电极，高效监测糖蒸发过程。

使用散射光和吸光度进行浊度和悬浮固体浓度测量

OUSTF10散射光浊度传感器用于测量悬浮固体、乳液和过程液体中的混溶性流体。

  • 精确和高灵敏度的纯度监测，以便获得更好的产品品质

  • 维护量少，使用寿命长，操作稳定

  • 可选长带近红外(NIR) 滤镜，降低色度导致的测量误差

  • 热交换器的可靠泄漏检测

  • 耐SIP / CIP 清洗

  • 取得防爆认证，可用于爆炸危险区域

了解我们的在线浊度测量在食用油碱炼工艺中的应用。

创新的苛刻工况流量测量专家，搭配易操作的一体式变送器

产品图片：Proline Promass Q 300 / 8Q3B，法兰连接，一体式变送器

  • 保证测量质量：高精度质量流量、体积流量和密度测量

  • 优化含气液体测量性能：MFT (多频技术)

  • 较少过程测量点：多参数测量(流量、密度、温度)

  • 节省安装空间：无前/后直管段长度要求

  • 完整查看过程信息和诊断信息：提供多种用户自定义输入/输出组合方式和以太网

  • 降低复杂性和多样性：用户自定义输入/输出功能

  • 自带验证功能：内置Heartbeat Technology (心跳技术)

在收奶过程中使用Proline Promass Q300科里奥利质量流量计进行高精度在线流量测量。

优势

与众多客户密切合作，我们的行业和应用专家在在线质量控制领域内积累了大量经验，取得了丰硕的成果。我们与客户携手同行，共同保证产品质量，降低产品损耗。从一开始，Endress+Hauser就是您取得成功的好帮手。Endress+Hauser保证您从一开始就取得成功。成为您的全方位的可靠合作伙伴是我们努力的目标。

  • 100%

    持续获取实时生产过程信息

  • 30%

    消除各批次样品之间差异，减少不合格产品，从而降低产品损耗。

  • 40%

    采用Memosens技术有效延长分析传感器的生命周期。

成功案例

  • 番茄酱属于成分属性复杂的液体 番茄酱属于成分属性复杂的液体

    在线监测番茄酱质量

    得益于在线粘度测量技术，番茄酱制造商能够在生产过程中持续控制产品质量，不再需要等待实验室结果，节省了时间，避免了产品损失，有效规避了额外成本开支

  • 简易产品

  • 轻松执行仪表选型、安装和操作

仪表技术性能

选型便捷程度

  • 标准产品

  • 测量可靠、坚固耐用、低维护需求

仪表技术性能

选型便捷程度

  • 高端产品

  • 功能丰富，适用范围广

仪表技术性能

选型便捷程度

  • 定制产品

  • 专门针对严苛工况设计

仪表技术性能

选型便捷程度

特殊选型

FLEX产品选型 仪表技术性能 选型便捷程度
  • F
  • L
  • E
  • X

Fundamental选型

完美胜任基本测量任务

仪表技术性能
选型便捷程度
  • F
  • L
  • E
  • X

Lean选型

轻松应对关键工艺的测量挑战

仪表技术性能
选型便捷程度
  • F
  • L
  • E
  • X

Extended选型

创新技术助力工艺流程优化

仪表技术性能
选型便捷程度
  • F
  • L
  • E
  • X

Xpert选型

满足严苛工况的特殊测量要求

仪表技术性能
选型便捷程度

特殊选型

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    水分析测量　　

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    用于液体分析中各类参数测量的完整的产品系列

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    液体、气体和蒸汽的流量测量产品筛选

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    液体和固体颗粒连续物位测量和限位检测

  • 压力测量　　

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    可用于过程压力、差压、物位和流量测量

  • Endress+Hauser 提供软件解决方案

    软件解决方案

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    软件工具确保您的操作过程满负荷运行．

  • 系统和系统管理产品

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    系统和数据管理器产品概述

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    全方位仪表服务

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