Швидкий та економічно ефективний аналіз сухих молочних продуктів за допомогою аналізаторів Hitachi X-MET8000

Сухе молоко отримують шляхом вилучення води з рідкого молока методом випарювання, а потім розпилювального сушіння. Це збільшує термін придатності молочного продукту на кілька місяців і зменшує витрати на зберігання та реалізацію. Щорічно у світі виробляється понад 8 мільйонів тонн сухого молока для різних харчових продуктів, таких як дитячі суміші, кондитерські вироби, спортивні та дієтичні продукти харчування. Щоб гарантувати відповідність продукту технічним вимогам і якості, склад порошків ретельно контролюється. Зазвичай це робиться в лабораторії за допомогою індуктивно-зв’язаної плазмової спектрометрії-атомної емісійної спектрометрії (ICP-AES), що передбачає тривалі етапи хімічної підготовки, які вимагають високого рівня кваліфікації. Як альтернатива, можна використовувати рентгенівську флуоресцентну спектрометрію (XRF), яка вимагає простіших і швидших етапів підготовки зразків, а результати надає за кілька хвилин.

Останні досягнення в технології XRF тепер дозволяють заводам використовувати невеликі портативні аналізатори для перевірки вмісту мінеральних речовин у сухому молоці на виробничій лінії. 

Новітній портативний рентгенофлуоресцентний аналізатор X-MET8000 від Hitachi High-Tech — це економічний, міцний і простий у використанні прилад, який ідеально підходить для процесу контролю якості та забезпечує чудову

продуктивність для швидкого визначення вмісту P, Cl, K, Ca, Mn, Fe, Cu і Zn у сухих молочних сумішах.

Портативний ручний РФА-аналізатор Hitachi X-Met 8000

X-MET8000 може аналізувати широкий спектр елементів, а його оптимізоване поєднання високопродуктивної рентгенівської трубки та кремнієвого дрейфового детектора (SDD) великої площі забезпечує швидкість і продуктивність, необхідні для регулярного контролю якості сухого молока.

Завдяки ступеню захисту від впливу навколишнього середовища (IP54) та промисловому дизайну X-MET забезпечує мінімальне проникнення пилу навіть у

суворих умовах експлуатації. Міцний прилад ідеально підходить для цілодобової

роботи на виробничих об’єктах. Завдяки інтуїтивно зрозумілому інтерфейсу користувача, навчання користувачів практично не потрібне.

Результати відображаються на великому сенсорному екрані аналізатора, а також можуть бути переглянуті на комп’ютері (підключеному до X-MET за допомогою USB-кабелю) або на смартфоні (за допомогою додатка). Для кожного елемента можна встановити межі «пройшов/не пройшов», щоб попередити оператора, коли досліджуваний зразок не відповідає специфікації.

Для досягнення найвищого рівня точності та повторюваності, необхідного для контролю виробництва, необхідна певна підготовка зразків. Дрібне сухе молоко формується у міцні таблетки шляхом пресування у матриці за допомогою гідравлічного преса (зазвичай 4–6 грамів зразка пресується під тиском 2–3 тонни для отримання таблеток діаметром 32 мм). Кожна таблетка просто розміщується на настільному стенді для аналізу. Примітка: для аналізу також можна використовувати портативний легкий стенд.

Після введення ідентифікаційних даних зразка в програмне забезпечення X- MET оператору залишається лише натиснути кнопку запуску аналізатора, щоб розпочати вимірювання. Початкові результати з’являються протягом декількох секунд і оновлюються до кінця аналізу.

Рисунок 1: Рентгенівський спектр зразка сухого молока (умови низьких елементів Z)

X-MET8000 було відкалібровано з використанням добре підготовлених зразків, наданих провідною компанією з виробництва харчових продуктів та напоїв. У таблиці 1 наведено результати калібрування, які ілюструють, як X-MET легко визначає широкий спектр елементів у сухих молочних сумішах, включаючи легкі елементи, такі як P і Cl.

Час вимірювання становив 300 секунд (5 хвилин) на кожну гранулу.

Дані щодо точності/стабільності приладу були отримані шляхом вимірювання зразка раз на годину протягом 6 годин без повторного калібрування чи рестандартизації.

Таблиця 1: Результати калібрування для сухих молочних сумішей

Нижче наведено графіки калібрування X-MET8000 для деяких основних поживних мінеральних речовин у сухому молоці.

Серія з 23 зразків була виміряна в двох серіях як невідомі. Середні значення двох серій були порівнянні з внутрішніми еталонними показниками вмісту поживних речовин замовника для незалежної перевірки точності калібрування.

Наведений нижче графік показує високу узгодженість результатів X-MET з внутрішніми еталонними значеннями зразків сухого молока, що свідчить про можливість використання аналізатора для регулярного швидкого контролю якості сухого молока.

X-MET8000 забезпечує продуктивність, необхідну для економічно ефективного рутинного аналізу основних мінеральних поживних речовин у сухих молочних сумішах на виробничій лінії. Міцний і простий у використанні, X-MET може експлуатуватися виробничим персоналом цілодобово, сім днів на тиждень.