食品在原料和加工過(guò)程中，會(huì)混入一些異物，這些物質(zhì)會(huì)對(duì)消費(fèi)者的身體造成傷害甚至危及生命。檢測(cè)食品異物的主要手段有x射線(xiàn)探測(cè)、金屬探測(cè)、視覺(jué)檢驗(yàn)、電子掃描等方法。金屬探測(cè)是最為常見(jiàn)的方法之一。使用金屬探測(cè)器最終是為了提高產(chǎn)品質(zhì)量，維護(hù)企業(yè)形象及保護(hù)消費(fèi)者利益。
金屬探測(cè)器作為控制金屬異物的典型儀器，是食品包裝以及物料傳輸線(xiàn)上的一種金屬檢測(cè)裝置，它能夠有效地識(shí)別出食品和物料中混入的金屬危害物質(zhì)，并通過(guò)適當(dāng)方式將金屬物質(zhì)剔除掉。
一、金屬異物對(duì)食品的污染源
| 污染產(chǎn)生原因 | 典型例子 |
| 由原材料引起 | 如：肉類(lèi)制品中的金屬標(biāo)簽與注射器針頭、小麥中的金屬絲、粉末材料中斷裂的網(wǎng)篩金屬絲、蔬萊中的拖拉機(jī)零件、魚(yú)鉤以及材料容器中的金屬鉤環(huán)與金屬絲束。 |
| 由人為因素引起 | 如：紐扣、鋼筆、首飾、硬幣、鑰匙、發(fā)夾、圖釘、別針、曲別針等。 |
| 由維修保養(yǎng)引起 | 如：螺絲刀等維修工具、維修后所生成金屬切削屬與焊渣、電氣維修后所出現(xiàn)銅絲邊料、清理不當(dāng)或疏忽導(dǎo)致其他物品遺漏以及管道維修生成的金屬屑。 |
| 由廠(chǎng)內(nèi)加工引起 | 如：產(chǎn)品在搬運(yùn)或加工時(shí)，碾踏機(jī)、混合機(jī)、攪拌機(jī)、切片機(jī)與傳輸系統(tǒng)都會(huì)導(dǎo)致金屬污染，斷裂的篩網(wǎng)、銑床所生成金屬碎片以及回收利用產(chǎn)品中的箔片等。 |
二、使用金屬探測(cè)器的目的和注意事項(xiàng)
使用金屬探測(cè)器是防止金屬異物混入產(chǎn)品制品中的必要手段。在食品加工的不同階段使用的目的及注意事項(xiàng)如下：
1、原料存放階段
在原料存放階段使用金屬探測(cè)器可以檢測(cè)混入原料中的金屬，防止混入原料中的金屬異物損傷生產(chǎn)設(shè)備，不致對(duì)后續(xù)工序造成影響。
生產(chǎn)線(xiàn)必須設(shè)計(jì)成允許粉狀或粒狀的原料流過(guò)；檢測(cè)液態(tài)物質(zhì)時(shí)，要選用管道式金屬探測(cè)器，并使之通過(guò)一個(gè)加壓管道，其管徑愈小愈好。
檢測(cè)時(shí)原料溫度愈低愈好，完全冷凍更佳。
2、生產(chǎn)過(guò)程
在生產(chǎn)過(guò)程使用金屬探測(cè)器可以檢出該過(guò)程中混入的金屬異物：生產(chǎn)設(shè)備上的螺釘和螺帽、刀具碎片、作業(yè)中產(chǎn)生的金屬塵埃、鐵銹、金屬工具的碎片，訂書(shū)釘、工人的飾品和縫衣針等。
可以避免由于包裝材料產(chǎn)生的效應(yīng)影響檢測(cè)效果，使包裝材料的有效使用率得到提高，尤其是當(dāng)使用鋁材包裝或要放入除氧劑時(shí)應(yīng)盡量在此階段進(jìn)行檢測(cè)。
生產(chǎn)線(xiàn)最好設(shè)計(jì)成讓被檢物縱向通過(guò)。
3、單體包裝
在單體包裝之后進(jìn)行檢測(cè)，可得到較高的靈敏度。需要注意的是檢測(cè)鍍鋁包裝的產(chǎn)品需選用鍍鋁包裝專(zhuān)用的金屬探測(cè)器，檢測(cè)鋁箔包裝的產(chǎn)品需選用鋁箔包裝專(zhuān)用的金屬探測(cè)器。
4、多個(gè)包裝及運(yùn)輸
在裝運(yùn)之前進(jìn)行最終的金屬檢測(cè)可以發(fā)現(xiàn)單體生產(chǎn)線(xiàn)之后可能混入的螺帽或螺釘。
三、金屬探測(cè)器應(yīng)用的影響因素
1、被檢產(chǎn)品的特征歸類(lèi)
金屬探測(cè)器是基于測(cè)量導(dǎo)電性和磁場(chǎng)來(lái)檢測(cè)金屬的。許多被檢的產(chǎn)品有著其中的一種特征或兼而有之。
| 類(lèi)別 | 主要特征 | 典型產(chǎn)品 |
| 濕貨產(chǎn)品 | 像面包、肉、奶酪等有著較高水分和鹽分的產(chǎn)品，本身就是導(dǎo)電的，會(huì)產(chǎn)生誤導(dǎo)信號(hào)。 | 食物：肉，奶酪，面包及烘烤產(chǎn)品，魚(yú)，乳制品，色拉包裝：金屬質(zhì)薄膜 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? |
| 干貨產(chǎn)品 | 比如，像谷類(lèi)這種含鐵量高的產(chǎn)品，本身就能發(fā)生較強(qiáng)的磁信號(hào)，檢測(cè)機(jī)必須解決這個(gè)問(wèn)題以檢測(cè)出其中的小金屬物。 | 食物：谷類(lèi)，餅干，面粉，冰凍食品，花生醬，黃油（植物油不具導(dǎo)電性） |
2、金屬探測(cè)器對(duì)不同的金屬的敏感度
| 類(lèi)別 | 常見(jiàn)金屬異物 | 檢測(cè)敏感度 |
| 鐵類(lèi) | 易被磁性所吸的任何金屬，包括鋼、鐵等 | 最容易被檢測(cè)出來(lái)的、并且往往也是最通常的污染物。 |
| 非鐵類(lèi) | 高導(dǎo)電、無(wú)磁性的金屬，比如銅、鋁、黃銅等 | 檢測(cè)干貨產(chǎn)品時(shí)，作為良導(dǎo)體，這類(lèi)金屬產(chǎn)生和鐵類(lèi)差不多強(qiáng)度的信號(hào)。而檢測(cè)濕貨產(chǎn)品時(shí)，信號(hào)強(qiáng)度就會(huì)縮小至少50% |
| 無(wú)磁性不銹鋼類(lèi) | 優(yōu)良的不銹鋼，是最難被檢測(cè)出來(lái)的。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? | 檢測(cè)干貨產(chǎn)品時(shí)，同體積的鐵珠產(chǎn)生的信號(hào)相當(dāng)于比它大一半的不銹鋼珠。而檢測(cè)濕貨產(chǎn)品時(shí)，要產(chǎn)生相當(dāng)于同體積鐵珠產(chǎn)生的信號(hào)，不銹鋼珠就要比鐵珠大上2-3倍。 |
3、金屬的形狀
金屬檢測(cè)是以球狀為標(biāo)準(zhǔn)的，因?yàn)榍蝮w的任何一面形狀都是相同的。實(shí)際上的污染物極少是規(guī)則的球體，而會(huì)根據(jù)其通過(guò)檢測(cè)機(jī)時(shí)的方向產(chǎn)生不同信號(hào)。最明顯的例子是線(xiàn)狀污染物。
線(xiàn)狀金屬通過(guò)檢測(cè)口時(shí)，會(huì)因其金屬類(lèi)型和放置方向產(chǎn)生很不一樣的信號(hào)。最糟糕的情形是，它只產(chǎn)生相當(dāng)于線(xiàn)粗直徑的球體產(chǎn)生的信號(hào)大小。
4、金屬探測(cè)器的靈敏度
理論上，一部特定金屬探測(cè)器的靈敏度取決于檢測(cè)口的大小。檢測(cè)口越小，就能檢測(cè)出更小的金屬。矩形檢測(cè)口的維度越小，就越靈敏。
通過(guò)檢測(cè)口時(shí)的位置也與靈敏度有關(guān)。中心線(xiàn)軸是最不靈敏的點(diǎn)，性能測(cè)試就是在這兒做的。這是因?yàn)榻饘匐x檢測(cè)邊或線(xiàn)圈越近，就能產(chǎn)生更大的信號(hào)從而更容易被檢測(cè)出來(lái)。
在正式的檢測(cè)機(jī)測(cè)試中，測(cè)試球體應(yīng)當(dāng)在接近檢測(cè)口的中心處通過(guò)。如果難以操作，就需要找一個(gè)固定的點(diǎn)，以保證所有檢測(cè)結(jié)果都是在同一點(diǎn)上獲得的以保持一致。
5、金屬檢測(cè)盲區(qū)
電磁信號(hào)場(chǎng)大體上位于檢測(cè)機(jī)隔離或防護(hù)好的內(nèi)部，但是超出來(lái)的那部分區(qū)域就形成了檢測(cè)不到金屬的區(qū)域或者稱(chēng)“金屬盲區(qū)”。通常，“金屬盲區(qū)”約比檢測(cè)口的尺寸小1.5倍，該區(qū)域不允許存在金屬。
大的移動(dòng)金屬應(yīng)當(dāng)被保持在檢測(cè)機(jī)外相當(dāng)于兩個(gè)檢測(cè)口高度的距離。當(dāng)有較小的“金屬盲區(qū)”需要時(shí)，可以采用特別的檢測(cè)機(jī)，能夠根據(jù)需求充分地減小該區(qū)域。
四、食品生產(chǎn)中的金屬探測(cè)儀操作方法
1、靈敏度的設(shè)定
根據(jù)相關(guān)法規(guī)的要求以及設(shè)備的能力來(lái)確定金屬檢測(cè)器的靈敏度，生產(chǎn)車(chē)間的金屬檢測(cè)器靈敏度設(shè)置有密碼控制，只有授權(quán)人員才能檢查調(diào)整。
靈敏度的一般要求：金屬污染物檢測(cè)質(zhì)量控制環(huán)節(jié)的精度，受檢測(cè)產(chǎn)品，金屬污染質(zhì)量關(guān)鍵點(diǎn)控制方案設(shè)計(jì)影響。
現(xiàn)列舉幾個(gè)行業(yè)典型客戶(hù)的靈敏度（數(shù)據(jù)來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)），以供參考：
（1）烘焙行業(yè)的小蛋糕，金屬污染質(zhì)量關(guān)鍵點(diǎn)控制在產(chǎn)品內(nèi)包完成后，選用的金屬探測(cè)器精度是：鐵0.8mm，不銹鋼2.0mm。
（2）糖果行業(yè)的巧克力制品，金屬污染質(zhì)量關(guān)鍵點(diǎn)控制在產(chǎn)品內(nèi)包完成后，選用的金屬探測(cè)器精度是：鐵1.2mm，非鐵2.0mm，不銹鋼2.5mm。
（3）烘焙行業(yè)的曲奇產(chǎn)品，金屬污染質(zhì)量關(guān)鍵點(diǎn)控制在產(chǎn)品內(nèi)包完成后，選用的金屬探測(cè)器精度是：鐵1.5mm，非鐵1.5mm，不銹鋼2.0mm。
（4）海產(chǎn)品冷凍粗加工的冷凍海鮮，金屬污染質(zhì)量關(guān)鍵點(diǎn)控制在產(chǎn)品冷凍內(nèi)包完成后，選用的金屬探測(cè)器精度是：鐵1.5mm，不銹鋼3.0mm。
2、金屬檢測(cè)器的校準(zhǔn)
所有生產(chǎn)線(xiàn)每次開(kāi)機(jī)前，生產(chǎn)過(guò)程中每小時(shí)，生產(chǎn)結(jié)束時(shí)均建議使用標(biāo)準(zhǔn)塊進(jìn)行金屬探測(cè)器的校準(zhǔn)。
（1）食品金屬探測(cè)器的標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)方法
需要三個(gè)不同材質(zhì)的測(cè)試片，鐵，非鐵和不銹鋼。測(cè)試片需要放在產(chǎn)品中，或者緊貼產(chǎn)品。
測(cè)試片通過(guò)食品金屬探測(cè)器開(kāi)口的時(shí)候，物理位置需要靠近開(kāi)口中心點(diǎn)。因?yàn)檫@里是檢測(cè)的最弱處。
Pack 1 - 將測(cè)試片放在產(chǎn)品的前端
Pack 2 - 將測(cè)試片放在產(chǎn)品的中部
Pack 3 - 將測(cè)試片放在產(chǎn)品的尾部
3個(gè)測(cè)試產(chǎn)品需要依次間隔地放在傳輸帶上，產(chǎn)品的間隔需要是正常的產(chǎn)品間隔，測(cè)試的產(chǎn)品需要被成功的檢測(cè)，并被成功的剔除。
（2）測(cè)試的頻度和內(nèi)容
一般在產(chǎn)品開(kāi)始生產(chǎn)之前和結(jié)束的時(shí)候需要進(jìn)行產(chǎn)品測(cè)試，一旦發(fā)現(xiàn)檢測(cè)失敗，過(guò)去一批的產(chǎn)品需要還在廠(chǎng)區(qū)中的隔離區(qū)中。已備使用工作正常的食品金屬探測(cè)器重復(fù)檢查。
測(cè)試需要檢測(cè)完整的系統(tǒng)功能：包括剔除裝置、剔除確認(rèn)裝置、可鎖的收集箱。
3、正常生產(chǎn)過(guò)程中金屬檢測(cè)器報(bào)警
一旦發(fā)現(xiàn)被金屬污染的產(chǎn)品。需要有一個(gè)流程去隔離被污染的產(chǎn)品，并作問(wèn)題的分析。
各條生產(chǎn)線(xiàn)的金屬檢測(cè)器在非測(cè)試時(shí)報(bào)警需按照以下流程進(jìn)行
（1）用三種測(cè)試塊（測(cè)試片）確認(rèn)金探正常工作，如任何一個(gè)測(cè)試塊失效，立即通知機(jī)修人員現(xiàn)場(chǎng)查找原因，至上次測(cè)試正常時(shí)間段的產(chǎn)品全部暫保留，待金屬探測(cè)器調(diào)整正常后重新過(guò)金探。
（2）如果三種測(cè)試塊（片）測(cè)試正常，待生產(chǎn)線(xiàn)停止后（無(wú)產(chǎn)品通過(guò)輸送帶時(shí)），將拒收盒內(nèi)的產(chǎn)品清出，重新數(shù)次過(guò)金屬探測(cè)器，以找到混在產(chǎn)品中的金屬。這些產(chǎn)品拒收處理。
（3）對(duì)發(fā)現(xiàn)的金屬物進(jìn)行調(diào)查分析，確認(rèn)來(lái)源，走偏差流程。
（4）如果金屬檢測(cè)器在四個(gè)小時(shí)之內(nèi)報(bào)警3次或超過(guò)3次，立即停機(jī)，找到原因后方能重新開(kāi)始生產(chǎn)。
4、金屬探測(cè)儀的幾個(gè)使用誤區(qū)
（1）過(guò)分依賴(lài)金屬探測(cè)儀
金屬探測(cè)儀對(duì)檢出金屬的規(guī)格等有一定的限制，同時(shí)在使用過(guò)程中，其靈敏度還會(huì)受到外界振動(dòng)、溫度以及產(chǎn)品水分、鹽分含量或者產(chǎn)品本身溫度、個(gè)體大小、組分等因素的影響。
建議：不能依賴(lài)金屬檢測(cè)器來(lái)控制因篩網(wǎng)和鋼絲球等產(chǎn)生的破損而對(duì)產(chǎn)品造成的隱患。篩網(wǎng)類(lèi)的金屬必須靠前工序的日常檢查來(lái)控制其可能對(duì)產(chǎn)品造成的隱患，鋼絲球等不能在食品加工區(qū)域內(nèi)使用。
（2）頻繁移動(dòng)金屬探測(cè)儀
頻繁移動(dòng)金屬探測(cè)器容易使金屬驗(yàn)針機(jī)在移動(dòng)過(guò)程中受到外部震動(dòng)；同時(shí)由于放置在不同地方，可能造成使用條件（環(huán)境溫度、濕度等）發(fā)生變化，這些都會(huì)影響金屬探測(cè)器運(yùn)行的穩(wěn)定性，容易造成金屬探測(cè)器的運(yùn)行不正常。
建議：為了使金屬探測(cè)儀長(zhǎng)期保持良好的狀態(tài)，應(yīng)選擇合適的地方進(jìn)行安裝固定。在安裝位置確定后，應(yīng)使用支撐螺釘撐起一起，并將儀器調(diào)至水平，以免產(chǎn)生噪音或發(fā)生皮帶跑偏等情況。
（3）金屬探測(cè)儀運(yùn)行狀態(tài)確認(rèn)時(shí)間間隔隨意性強(qiáng)
用標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試片進(jìn)行金屬檢測(cè)器檢出能力確認(rèn)時(shí)，檢測(cè)過(guò)于頻繁，或者過(guò)于稀疏，甚至還存在發(fā)現(xiàn)異常時(shí)才進(jìn)行頻繁測(cè)試、未見(jiàn)異常情況時(shí)很少測(cè)試，甚至不測(cè)試的情況。這些都不利于金屬探測(cè)器的良好運(yùn)行，同時(shí)還會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品漏檢、誤檢時(shí)的糾偏成本增加。
建議：在金屬探測(cè)器開(kāi)啟時(shí)，運(yùn)行約20min，即用標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試片進(jìn)行檢測(cè)。在作業(yè)時(shí)，應(yīng)在通過(guò)產(chǎn)品前，調(diào)整好機(jī)器靈敏度后，進(jìn)行再次確認(rèn)，并配合產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)試。在使用過(guò)程中，每隔30~60min用標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試片確認(rèn)一次，在產(chǎn)品通過(guò)結(jié)束時(shí)，也需要用標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試片進(jìn)行確認(rèn)。
（4）金屬探測(cè)儀可疑品確認(rèn)不科學(xué)
當(dāng)產(chǎn)品通過(guò)金屬檢測(cè)器過(guò)程被檢出，則存在兩種情況，一種是確實(shí)含有金屬異物，另就是因產(chǎn)品本身組分干擾而產(chǎn)生的誤檢。如果只按照原來(lái)的方式方法再次通過(guò)金屬檢測(cè)器沒(méi)有被攔截即被判定為正常放行，則有可能將含有金屬異物的產(chǎn)品混入到正常產(chǎn)品中。
建議：當(dāng)產(chǎn)品發(fā)生被金屬檢測(cè)器攔截后，應(yīng)將可疑品取出，然后按照原來(lái)通過(guò)方式不同的方向，重復(fù)兩次，均順利通過(guò)則可以標(biāo)識(shí)清楚流入到正常品中，如果有其中任何一次沒(méi)有被通過(guò)，則直接判定為不合格品被剔除。
現(xiàn)在金屬檢測(cè)的應(yīng)用技術(shù)已經(jīng)很成熟，國(guó)內(nèi)X射線(xiàn)異物檢測(cè)儀的使用也呈上升趨勢(shì)。但是據(jù)一位業(yè)內(nèi)人士的介紹，雖然X射線(xiàn)異物檢測(cè)儀的檢測(cè)范圍比金屬的檢測(cè)范圍廣，但它對(duì)一些體積小、密度輕的物質(zhì)如毛發(fā)、昆蟲(chóng)等依然無(wú)計(jì)可施，現(xiàn)在的解決方法就是在生產(chǎn)過(guò)程中靠所有員工的肉眼去發(fā)現(xiàn)這些異物。
這也是目前困擾食品生產(chǎn)企業(yè)和致力于檢測(cè)設(shè)備生產(chǎn)和研發(fā)企業(yè)的一大難題。
