乳制品成分
產品成分在線分析以確定從水到產品、產品到產品的相變：產品包括干酪醬、酸奶油、酸奶，從而分析脂肪與總固體。
各種乳制品成分如，干酪醬、酸奶油、酸奶被混合在一個配料罐中，從罐中提取的產品被泵入到一個平衡儲罐里，該儲罐供給一個勻漿器和 HTST（高溫短時間）巴氏殺菌器。當產品向前移動時，它會取代管道中的水并分流其排水。當產品排出水，產品移到儲罐時，排水/廢物的分流閥關閉。在以前，分流閥的操作是由秒表所需要的時間決定的，也就是產品通過工藝線的時間。在批次結束時，殘留在管道內的產品被水帶走，一旦產品到達罐中的閥門，閥門就會被分流到下水道。
難點
分流閥從下水道切換到生產線的時間非常重要的，如果延遲的產品將被轉移到下水道，就導致產品損失。如果閥門切換得太快，水就與產品混合，導致產品偏離規(guī)格。要使產品標準化以符合規(guī)范，以上任何一種情況都會導致收入損失和增加返工，因此這些關鍵的閥門分流需要被嚴加管理。
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在線分析與控制
解決方案
為了確定產品取代水的確切時間，探頭工藝分析儀系統(tǒng)測量單元被安裝在分流閥上游的工藝線上。從水到產品，快速而準確地確定了水的變化。此外，當 ProSpect 每 7 秒更新一次結果時，就會輸出脂肪和總固體的實際百分比。這些結果被輸出到操作導流設備的控制系統(tǒng)中。
SECV= 交叉驗證的標準誤差。這是在校準過程中，預測預測值和實驗室參考值之間差異的標準誤差。
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優(yōu)勢
在此過程中使用專業(yè)分析儀來輸出實時分析數據到工廠系統(tǒng)，以自動化分流閥開關，減少浪費并保持產品的目標規(guī)格。它消除了對使用手動操作該過程所需的秒表的依賴性。
另一個特點是連續(xù)分析產品的脂肪和總固體含量。當分流閥從排水管切換到產品罐時，將啟動結果的運行平均值。這個運行平均值用于確定何時將產品罐閥轉移到下水道，而脂肪和總固體的這個平均值在產品的規(guī)格范圍內，最終的運行平均值是水箱中脂肪和總固體的平均值。這些都可以通過收集樣本并在實驗室中進行測試來驗證，因此主要優(yōu)勢就是：
- 自動確定何時切換分流閥，以保持產品在規(guī)格之內
- 輸出儲罐中成品的總平均值
此配置用于水對產品、產品對水和產品對產品的分析。
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單產品生產運行
下圖是一個生產大量單一產品的例子，它被撞入 2 個成品罐。運行平均值的開始由預設的產品合格等級（馬氏距離）確定，當罐閥從罐 1 切換到罐 2 時確定平均停止點。這些設定值都是在工廠的 PLC 中設置好的。輸出到 ProSpect PLC 的數據已啟動并停止運行平均值，運行平均值也可以在工廠 PLC 中確定。
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多產品生產運行
下圖是一個多重產品運行的示例，在這種情況下，產品是按脂肪含量的順序排列的，即從低到高。在某些情況下，生產線需要進行水沖洗，水將會被排水，直到產品達到合格的設定點。
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集成系統(tǒng)
專業(yè)系統(tǒng)是一個完全集成的系統(tǒng)：
內置工藝計算機，具有觸摸屏界面
內置 PLC，其中包括與工廠 PLC 的雙邊通信
- 通過以太網或模擬物將分析結果輸出到工廠PLC
- 從工廠 PLC 輸入生產信號，以自動選擇正在生產中的產品
內置電源調節(jié)
內置空調溫度控制系統(tǒng)
對振動不敏感
以太網
自診斷
所有這些設備都安裝在一個 NEMA 4X 的環(huán)境外殼中
- 洗好了
3A 兼容的 CIP 測量流單元，其 NIR 能量通過光纖束傳輸
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在線近紅外光譜技術
NIR 光譜的多功能性和效率使其特別適用于各種乳制品應用的在線分析，包括黃油、奶酪、奶酪牛奶標準化、液態(tài)奶、酸奶、馬蘇里拉奶酪、乳清蛋白分離物 (WPI)、乳清蛋白濃縮物（WPC）和牛奶蛋白濃縮物（MPC）。mocon 的在線乳品分析儀 ProSpect 系列使用近紅外（NIR）光譜儀來測量光能，它對在生產過程中流經工藝系統(tǒng)的乳品成分進行傳輸和反射。
實時監(jiān)控自動化控制整個乳品生產過程
高質量的在線 NIR 光譜儀和內置軟件告別了離線采樣造成的延遲和浪費，對乳制品工廠的生產來說，實時的在線分析有助于產品的質量保證，確保食品符合安全標準。在線取樣大約每 5-30 秒將實時數據發(fā)送到工廠 PLC，自動控制系統(tǒng)以此進行連續(xù)的配方調整，數據可在觸摸屏顯示器上輕松查看。實驗級的分析結果實時的輸出，有助于幫助乳制品生產商始終如一地保持產品質量。
無縫集成專為惡劣環(huán)境而生，兼容任何系統(tǒng)
ProSpect 系列可與使用者現有的 PLC 控制平臺配合使用，并無縫集成到任何生產現場的過程系統(tǒng)中。緊湊的設計可以根據實際空間和生產要求安裝。外殼和流通池均采用不銹鋼結構，能夠承受潮濕、振動和極端溫度。流通池完全可以在線清洗（CIP），空調、防水、防震、衛(wèi)生的不銹鋼外殼符合 NEMA 4X 標準。
預置校準數據，快速本地化校準
使用 NIR 光譜分析成分濃度，首先需要使用樣品成分參數進行校準儀器。ProSpect 系列憑借 30 多年設計和構建過程系統(tǒng)的經驗技術，可提供灰分、酪蛋白、脂肪、乳糖、水分、蛋白質、鹽、總固體（TS）和黃油固體非脂肪（SnF）的校準數據，針對特定的工藝系統(tǒng)和產品快速本地化校準。
ProSpect 系列根據產品需求提供兩種配置，可選擇單個或兩個在線應用同時對乳品成分進行過程分析和質量控制。它對乳制品的蛋白質、水分、脂肪、固體和其他有機成分的濃度提供合適的自動化生產方案，是乳制品加工過程中質量控制的理想選擇。
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NOTE：乳品成分自動化過程分析和質量控制至關重要，更多關于在線分析方案請聯系埃幸。
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