【2022异物】浅谈综述

【食品论坛·大讲堂】食品采样基础知识

随着公众监督的广泛参与和人们质量意识的提高，食品中原来所隐藏的“小问题”逐步成为了问题的中心，特别是针对产品中异物的问题，食品企业每年接到的投诉中异物投诉绝对是占比很大的一类。那么食品企业如何避免异物的混入呢？食品论坛有奖征文我们一起聊一聊。

【2022异物】浅谈综述

作者：非法操作

曾经行业：无机化工、方便食品、肉制品、婴儿配方奶粉、餐饮、TIC等

企业信息：私企、中外合资、民企、国企

企业规模：有一定规模

引言：异物的严重性

一个自然物质污染了本不希望其存在的产品（如外来物质）,常常有造成伤害的风险，能够导致：

消费者投诉

产品废弃包括更换和处理成本

产品撤回或召回

展开剩余95%

公司形象和品牌受损

失去商机

注：以上摘自BRC最佳操作指南—外来物质探测

1.异物控制的基本流程

其实解决好多问题都适合采用PDCA，对于食品行业来说在P的过程可采用通用模式：

此时要全周期考虑，既要依据经验，又要实地调查，比如采摘类的食用菌，不实地去调研，不太清楚可能会有的异物，以下因素是必须要考虑的供应商（特别是工厂原料来源于种植、养殖、采摘的，如树叶、草叶、头发、烟头、塑料纤维等）；

原辅料验收、存储等（取样过程，保存不当等）；

产品加工过程（投料、研磨、油炸等）；

包装过程（灌装机、充填系统等）；

运输过程（污染、破损）；

人员/设备（例如可接触、维修、工具、蓄意破坏、防护服、个人行为等）；

工作环境（冷凝水、照明灯具、窗户、密封不严等）；

1.2 评估风险

可以采用不同的方法，一般推荐LEC法

D风险：危害发生的可能性

L严重性：可能引起的后果的严重程度

E暴露频率：每单位时间某事件发生的（或估计发生）次数

C可能性：后果事件发生的几率

即D=L*E*C

当然食品行业通常也可以简化为P=L*S

这时要注意不仅评估可能异物，还要对异物进行详细侧写，如可能的种类、尺寸、物料特性（干、湿、粘性）、

产品温度、生产过程中输送速度等，这些方便对制定措施进行合理化调整。

1.3 制定措施

预防为主，控制为辅；监控到位，全面去除。

1.3.1保证供应商提供原料要异物少（供应商有明确的异物控制流程，非文件的达成统一的也可以，重在实用和落实到位），

笔者曾工作某方便食品行业，在成品配套使用的菜包中异物投诉较多，实行了异物挑拣奖励方案（员工挑选出含异物的菜包给钱），

挑出率大大提高，客诉也大大降低，但是这个方案到一定程度是没法持续降低的，后来还是要求供应商进行改善才进一步降低，

原因分析主要是蔬菜和食用菌制品中的毛发和塑料纤维较多。在某些产品中，毛发类杂质容易缠绕在产品上，单洗一次较难清除干净，

需要由生产线来完成，首先在烧毛机上通过设以网带上部和产品下落外的两组液化气燃烧枪将产品中的毛发、塑料纤维类杂质烧断，

然后在毛发清洗机上将烧断的毛类杂质清除出来，之后在挑选输送机上进行人工挑选。

1.3.2工厂设计及设备选型过程要到位（如密封和排风良好，设备不易磨损等）；

1.3.3工艺设计过程使用相关手段（磁力、过滤、金探、X光机等）；

1.3.4工厂自身要有良好的控制措施分离措施并保证发挥很好作用（具体参照第2部分）；

1.4实施相关措施并进行日常监控

1.5查缺补漏不断改进

2.分类监控措施

一般可将其分类为如下：

3.人工挑选

3.1基本原理：借助或不借助辅助工具对产品进行视觉检查，挑选出异物；

3.2行业案例：常见的如蔬菜制品、坚果制品、水产品制品行业的人工挑选台，饮料行业的瓶检等；

人工挑选-过程挑选

人工挑选-终品挑选

4.筛选过滤

4.1 基本原理：借助筛子（一般是固体）、滤网（一般是液体）和生产工艺将异物与产品进行分离，料径＜100μm的不适合筛子，因为易团聚，堵塞筛网，通常采用气流分离，一般可用旋风分离；筛网孔径在0.1-20mm是合适的，超过这个范围，意义不大；一般来说圆形物料速度通过会大一些，所以对于长形或异形物料通过速度要慢一些同时关注筛子的易损特性；

4.2 行业案例：面粉类、饮料、乳品类及种类需要投放粉原料和液体原料的行业；

4.2 注意事项：

粉体温度太大，液体黏度太大都会影响效果，所以通常酸奶类的产品滤网要孔径大些；

筛网一般由尼龙或是不锈钢制作，造成筛网破损的原因可能是筛网材料疲劳、锐利或重的物体（异物）,也有可能是筛选机的超载工作所导致的，所以在检查筛网时，网上残留的物质一定要及时清理，说明他筛不下去，一直存在就会一直重复磨损筛网。在检查筛网的时候不仅要关注破损的地方，还要关注孔径被扩张变大的地方，这些地方表明不适合工艺设计了。

5.除铁器

与金检机最大的区别是，只能分离和挑选出磁性金属（先天和后天的都算），以铁为主，另外对于细丝类，碎屑类更有效；

通常用于防止磁类物质进入生产过程，或是对包装前的磁类物质进行去除；

磁通量的选择当异物尺寸小，产品输送速度大，那么磁通量密度要大些，但一般不会超过12000高斯。

主要影响因素是温升和磁场附近的铁屑，重点关注磁通量密度和耐久性，定期检查磁力棒的外观是否变形或损坏，当产品温度持续超过40℃时要适当缩短检查周期（如CIP或是高温杀菌），一般连续料温＞60℃的不适合使用永磁除铁器。

5.1抽屉式

抽屉式除铁器是使用效果比较好，使用范围比较光的一个机型。抽屉式除铁器设计用于去除铁磁杂质，弱磁铁污染物以及其他自由流动的外部输送材料（如颗粒和粉末）和其他小顺磁颗粒，可有效净化材料，提高材料质量，抽屉式除铁器箱体内部通常放置多个磁格栅，上下层磁格栅的磁棒交错排布，这种设计避免了铁屑从磁盲区逃逸，使通过抽屉式除铁器的物料充分的接触到磁棒表面，更加有效的分拣出物料中的细小铁杂质污染物。

5.2旋转式除铁器

由环形的磁格栅，不锈钢箱体和减速电机三部分组成的，旋转式除铁器是通过减速电机带动环形磁格栅旋转，从而有效避免物料在流经除铁器时产生搭桥、堵塞等情况发生，有效去除松散结块物料中的铁杂质。

旋转式除铁器主要用于分拣流动性相对不好、易堆积的粉料物料中的细小铁杂质，这些物料使用传统式磁力架或抽屉式除铁器较容易出现堵塞或堆积现象。

5.3磁力板

从含有相对较少的铁污染的材料流中去除不需要的铁磁（Fe）颗粒- 例如铁和钢。

磁力板一般安装在扁平或槽形传送带上方，金属颗粒（铁）经过磁力板下方时，金属颗粒（铁）会从原料流中被抽出并由磁铁保持。 同时磁力板对物料流动和输送几乎没有干扰。

在净化物料、保护破碎机和制粉机等下游设备方面，磁力板是一款经济、方便和实用的解决方案。

我们在蔬菜制品包装机前传送带上用过这个，效果还是比较好的，经常会有一些小的磁性物质被去除掉，单就磁性物质去除来说，可能比金属探测仪效果要好一些。

5.4浆料除铁器

用于清除管道内输送的流体或稀浆物料中细小的铁杂质颗粒，以提纯物料，保证产品品质及安全，确保下游设备的安全有效运行。

安装方向，一般与物料输送方面垂直

5.2金属探测

5.2.1基本原理：当产品或物料通过检测口时，探头检测到金属污染物时，将会向电子控制系统发送信号，控制电子元件将所接收信号分成两个单独组分，称为“磁性”与“导电性”组分，相互之间呈90°角与剔除机构联动完成检测-剔除动作。

所以，一般说来对导电性或磁性金属会比较灵敏，对于不锈钢的灵敏性会差点

表1金属的导电与导磁性

5.2.2注意事项

l 检测口尺寸：与被测产品尺寸比率很重要，避免过大通道；

l 形状：圆形或近圆形易于检测，丝状或碎片不易检测；

l 检测方向：铁纵向通过利于检测，其它金属横向或垂直利于检测

l 通常来说检测口中心位置检测能力最弱，所以在进行样品验证的时候，检测最中心位置，

多试几次要比上、下、左、中、右分别只测一遍更好一些；

进行样品验证时不要忘记剔除装置一起验证，如果剔除系统失效那么金检机再好也是无用，注意剔除的是不是含有金属测试片的样品而不是其它。

6.密度检测-X光机

6.1 工作原理：从本质上说，X射线系统是一台扫描设备。当产品以恒定速度穿过X射线束时，该系统将拍摄整个包装的图像。一旦获取包装的整个图像，软件检测工具就会检查是否存在异常（有无异物）是否启动剔除机构。

所以吸收的X射线辐射量是由产品的厚度和密度决定的。

简单的说，X射线检测系统用于扫描吸收辐射量大于产品自身吸收辐射量的异物。

正常产品图像 ↑

含有异物产品图像 ↑

资料来源：METTLERTOLEDO ↑

被测产品的原子中的电子即成为X射线的主要障碍，单位方向上电子越多，吸收X射线的机会就越多，而从材料中透出的X射线就可能越少，在图像显示上越黑越容易被分析出来。

由于食品一般含有低原子质量的元素且密度低，而污染物含有高原子质量的元素且密度较高，因此，使用密度作为污染物检测的基准非常方便。通常食品的密度＜1，所以为了图像上对比度大，

至少密度＞1.5以上才可能被检测出来，稳妥一点2.2以上可检测出来。详见下表。

表2 异物密度与可检测性关系

6.2 注意事项

产品厚度和密度

更靠近发射源检测灵敏度低

产品密度越均匀检测灵敏度越高

产品厚度越高检测灵敏度越低,

生产线速度越慢检测灵敏度越高，一般来说生产线速度＜100m/min

空间分辨率越高检测灵敏度越高

那么用于测试片进行测试时，有哪些位置是要关注的，是上、中、下与左、中、右组合吗

建议的规范做法是对所有的包装产品至少进行两次测试：

1.靠近X射线源（A），2.尽可能地靠近检测器（B）；

在垂直光束（俯射）X射线系统中，这就意味着将试样放置在包装的上方，随后放置在包装和传送带表面之间的底部下方。

垂直光束系统

水平光束系统

在水平光束（侧射）X射线系统中，将试样放置在面对射线源的容器一侧，然后放置在面对检测器的一侧。

对于不规则包装（如：随意散列放置的产品塑料袋）,规范做法是将测试卡放在多个位置：

·产品下。

·产品之间的空隙中。

·产品边缘上，这一点特别重要，因为这是难度最大的

7.光学检测

7.1光检机

工艺流程：待检品→进瓶→光电检测区→旋瓶→拍照→检测→分瓶器根据软件指令区分合格品与不合格品→合格品通过轨道输送至下道工序，不合格品别除至废料收集筐内。

主要影响因素：生产线运行速度、检测灯源的高低、角度、水平、光照强度；

检测项目：可见异物（玻璃屑、金属屑、纤维、毛发、纸屑、碎片、大颗粒）等；

异常时提供声、光报警，并可控制设备停机；

7.2色选机

色选机是根据物料光学特性的差异，利用光电探测技术将颗粒物料中的异色颗粒自动分拣出来的设备。

以大米色选机为例说明一下工作过程，被选物料从顶部的集米斗进入机器，通过供料装置（振动器）的振动，将被选物料沿供料分配槽下落，通过米道上端，顺米道加速下滑进入分选室内的观察口，并从图像处理传感器CCD和背景装置间穿过，在LED光源的作用下，CCD接受来自被选物料的合成光信号，使系统产生输出信号，并放大处理后传输至DSP运算处理系统，然后由控制系统发出指令驱动喷射电磁阀动作，将其中异色颗粒吹至出料斗的废料腔内流走。而好的被选物料继续下落至接料斗的成品腔内流出，从而使被选物料达到精选的目的。

色选机主要由给料系统、光学检测系统、信号处理系统和分离执行系统组成。

有立式色选机、履带色选机

主要影响参数（1）处理量、（2）色选精度、（3）带出比

8.一些感想

8.1异物是食品行业通用的危害，有可能你的行业没有化学危害、微生物危害但一定会有异物危害，如员工头发，设备部件，包装碎片等；

8.2常规管理方案还是要从基础抓起，如大家都知道的人、机、料、法、环、测方面的管控，如人员着装规范、个人卫生，设备维修特别是临时维修的管理，玻璃及硬质塑料的管理；

8.3预防管理很重要，这个的前提是对工艺的评估，需要合理对以往数据进行挖掘也需要相关的经验，是科学与艺术的结合；

8.4选择合适的异物分离、去除工具很重要，前提是要做好可能异物的分析，不仅要分析有啥，还要分析这些异物的特点，方便于选择合适的去除工具及合理调整工具的使用参数。

我要参加

参与方式：

食品论坛内发帖分享你的异物控制经验即可参加。

参与链接：有奖征文！食品企业异物（物理危害）控制措施经验分享

征集时间：2022.4.12-2022.5.26

活动奖品

活动通过评选将选出一等奖3名，二等奖5名，优秀参与奖10名。

一等奖礼品：小米手表 Redmi Watch

二等奖礼品：利仁电烧烤炉

优秀参与奖：茶里 ChaLi 袋泡茶

每位参与者还将获得精美参与礼品一份

来源：食品论坛网友 非法操作 原创分享

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