 |
| Beam giám định theo thời gian thật |
Ưu điểm của quang phổ FT-NIR
Quang phổ FT-NIR cho phép đo mẫu thực phẩm nhanh chóng chỉ trong 15-30 giấy mỗi mẫu mà không cần sử dụng hóa chất, dung môi hữu cơ hoặc khí, từ đó giảm thiểu chi phí sản xuất và các vấn đế liên quan đến sức khỏe. Đồng thời, công nghệ kiểm định này không yêu cầu chuẩn bị mẫu, do đó tiết kiệm thời gian và loại bỏ các sai sót.
Mặc dù quang phổ NIR có vẻ không đặc hiệu, các phương pháp thống kê hóa học (chemometrics) có thể trích xuất lượng thông tin lớn, cho phép xác định đồng thời nhiều thông số. Trong phân tích thực phẩm, mỗi lần đo có thể xác định các thông số quan trọng như hàm lượng chất béo, protein, độ ẩm/ chất khô, lactose, hàm lượng tro và các chỉ số cụ thể khác.
Điều này khiến quang phổ FT-NIR là một giải pháp thay thế lý tưởng cho nhiều phương pháp phân tích hóa học ướt hoặc sắc ký truyền thống trong phòng thí nghiệm. Ngoài ra, quang phổ FT-NIR còn mang lại nhiều lợi thế quan trọng trong quá trình sản xuất nhờ khả năng tối ưu hóa theo thời gian thực. Công nghệ giúp giảm lãng phí và nguy cơ cần gia công lại sản phẩm, từ đó tiết kiệm chi phí và thúc đẩy các quy trình sản xuất bền vững hơn.
Ứng dụng trong ngành công nghiệp thực phẩm
Sữa và các chế phẩm từ sữa
Sữa, thành phần cơ bản của các chế phẩm từ sữa, đòi hỏi sự kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt. Thành phần của sữa tươi dễ thay đổi, do đó cần tiêu chuẩn hóa để đảm bảo chất lượng sản phẩm đồng nhất. Các máy quang phổ FT-NIR như MPA III kết hợp vớ phương pháp lấy mẫu chất lỏng mang đến giải pháp tối ưu cho sữa tươi và các sản phẩm từ sữa dạng lỏng, cũng như cho dạng rắn và bán rắn (phô mai hoặc bột sữa).
Thịt và xúc xích
Để duy trì chất lượng tương đối cho các sản phẩm như xúc xích và salami, phải tiến hành đánh giá liên tục các mẫu thịt tươi và các nguyên liệu thô khác. Các máy quang phổ FT-NIR như TANGO có khả năng đo đồng thời hàm lượng chất béo, protein và độ ẩm, hỗ trợ các quyết định sản xuất và tối ưu hóa thời hạn sử dụng của sản phẩm.
Dầu và chất béo ăn được
Với FT-NIR, các thông số như thành phần axit béo, chỉ số i-ốt, axit béo tự do và chất béo chuyển hóa được sử dụng để đánh giá chất lượng dầu ăn và chất béo. Đồng thời, công nghệ này cũng được sử dụng trong hoạt động phân tích dầu chiên, từ đó theo dõi sự suy giảm về chất lượng và các nguy cơ liên quan tới sức khỏe. Một ứng dụng khác của công nghệ này là phân tích dầu cá nhằm xác định từng loại axit béo, omega 3 cũng như các thông số oxy hóa.
Những ứng dụng khác có thể kể đến kiểm tra bảng thông tin dinh dưỡng trên bao bì, trong đó công nghệ này có thể nhanh chóng xác minh các thông tin về dinh dưỡng trên nhãn mác trong vòng chưa đầy một phút. Ngoài ra, nó có thể phát hiện sự tạp nhiễm bằng cách tạo dấu vân tay của toàn bộ mẫu, so sánh nguyên liệu thô với các tiêu chuẩn chất lượng đã biết. Từ đó xác định liệu các thử nghiệm an toàn thực phẩm có cần tiến hành thêm không.
 |
| Phân tích mẫu thịt với TANGO |
Kiểm soát quy trình sản xuất
Trong quá trình sản xuất, FT-NIR đảm bảo tối ưu hóa vận hành và giảm thiểu phát thải, ví dụ qua:
Xác định chất lượng pha trộn và kiểm soát liều lượng
Tối ưu hóa và rút ngắn quy trình sấy khô bằng cách đo độ ẩm còn lại
Phân tích các thông số sản phẩm để kịp thời điều chỉnh khi sản phẩm có nguy cơ không đạt tiêu chuẩn
Một ví dụ điển hình là quá trình sản xuất bơ, trong đó việc duy trì hàm lượng nước gần mức giới hạn 16% là vô cùng quan trọng. Bằng cách sử dụng FT-NIR để theo dõi độ ẩm, các nhà sản xuất có thể đảm bảo việc định lượng nước chính xác. Ngay cả những cải tiến nhỏ trong quy trình này cũng có thể mang lại lợi ích kinh tế đáng kể theo thời gian.
Các máy phân tích NIR không tiếp xúc như BEAM có thể đo chất rắn trên băng chuyền hoặc qua kính quan sát trong ống và máng. Cùng lúc đó, tối đa 6 đầu dò truyền và flow cell được kết nối với MATRIX-F II có thể theo dõi chất lỏng như sữa, dầu, hoặc đồ uống trực tiếp trong dây chuyền, biến nó thành một khoản đầu tư có giá trị cho các hoạt động sản xuất công suất cao.
Công nghệ FT-NIR nổi bật với tốc độ nhanh, hiệu quả chi phí và tính an toàn cao. Nó lý tưởng để phân tích một loạt các loại thực phẩm và nguyên liệu thô, biến nó trở thành một công cụ quan trọng trong ngành công nghiệp thực phẩm. Kết quả nhanh chóng và đáng tin cậy giúp tối ưu hóa nguyên liệu thô, quy trình sản xuất và sản phẩm cuối cùng, từ đó thay thế nhiều phương pháp truyền thống có tốc độ chậm hơn.
Bảo Khánh (Theo Direct Industry E-mag)
