液奶UHT成品無損檢測(cè)新技術(shù)的應(yīng)用

液奶UHT成品的無損檢測(cè)，是在現(xiàn)代計(jì)算機(jī)識(shí)別技術(shù)與慣性動(dòng)能系統(tǒng)相結(jié)合的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的新一代品質(zhì)控制方法。作為一種具有準(zhǔn)確、高效、無損特點(diǎn)的UHT成品微生物污染檢測(cè)的新技術(shù)手段，其在我國(guó)乳制品行業(yè)的應(yīng)用，具有積極的意義。

首先，無損檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，能夠減少以往開包檢測(cè)帶來的包裝材料和生產(chǎn)費(fèi)用的巨大損失。

其次，無損檢測(cè)可以減輕檢測(cè)成本不斷增加的壓力，從而可以根據(jù)質(zhì)量管理的客觀要求，提高品質(zhì)控制環(huán)節(jié)中檢測(cè)樣品的采樣數(shù)量，進(jìn)一步提高檢測(cè)樣本的代表性，進(jìn)而不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量控制的科學(xué)性和可靠性。

無損檢測(cè)的原理，無損檢測(cè)技術(shù)的生物學(xué)基礎(chǔ)，在于液奶UHT成品中，產(chǎn)生芽孢桿菌、放線菌、乳酸桿菌、乳酸鏈球菌、腸道產(chǎn)氣菌、假單胞桿菌等微生物污染時(shí)，均會(huì)伴隨有脂肪分解、蛋白凝固等反應(yīng)發(fā)生和pH值的改變。

基于UHT成品中微生物污染的上述產(chǎn)品表現(xiàn)，傳統(tǒng)的檢測(cè)方法是采用濕化學(xué)方法，開包檢測(cè)pH值的改變。新一代無損檢測(cè)技術(shù)則無需開包，采用計(jì)算機(jī)慣性動(dòng)能識(shí)別系統(tǒng)，直接檢測(cè)UHT成品中脂肪分解、蛋白凝固等物理性狀的改變程度。

這種物理性狀的改變，可在計(jì)算機(jī)慣性動(dòng)能系統(tǒng)中表現(xiàn)為慣動(dòng)衰減比和衰減周期的變化。只要計(jì)算機(jī)慣性動(dòng)能系統(tǒng)能夠達(dá)到足夠高的重復(fù)性，例如0.3％，即可以將UHT成品中脂肪分解、蛋白凝固程度超過設(shè)定值0.3%的超限樣品檢測(cè)出來。

無損檢測(cè)的樣本基礎(chǔ)1.微生物污染樣品的統(tǒng)計(jì)分析：對(duì)超過10萬包的250m1利樂磚純奶檢測(cè)樣本進(jìn)行的統(tǒng)計(jì)表明，微生物污染的產(chǎn)品表現(xiàn)，大體可分為酸包、凝固型酸包以及漲包3種類型。漲包通過目測(cè)可以直接檢出；漲包和凝固型酸包在計(jì)算機(jī)慣性動(dòng)能系統(tǒng)中的檢出準(zhǔn)確率可達(dá)到99%以上；因此，統(tǒng)計(jì)分析的重點(diǎn)是酸包。

酸包可分為微酸（pH在6.0—6.5之間）和嚴(yán)重酸包(pH在5.0—6.0之間）2種。根據(jù)酪蛋白的性質(zhì)，pH的輕微下降通常導(dǎo)致黏度有微小的下降，劇烈的pH下降則會(huì)導(dǎo)致再度升高。所以，微酸包在無損檢測(cè)中會(huì)導(dǎo)致50%左右的誤差；嚴(yán)重酸包的檢出準(zhǔn)確率，則可達(dá)到90%以上。

具體到微生物污染樣品的構(gòu)成，統(tǒng)計(jì)表明，包裝材料造成的壞包，占?jí)陌偭康?5.1%，出現(xiàn)單純酸包的概率為8％，其中出現(xiàn)微酸包的概率為81％，出現(xiàn)嚴(yán)重酸包的概率為19%，無損檢測(cè)誤判的概率約為4.3%。接頭造成壞包，占?jí)陌偭康?4.2%，單純酸包誤判的概率為2.4%。P條造成壞包，占?jí)陌偭康?1.3%，單純酸包的誤判概率為2.0%。暫停和停機(jī)造成壞包，占?jí)陌偭康?.4%，單純酸包的誤判概率為2.89%。隨機(jī)造成壞包，占?jí)陌偭康?6%，酸包或凝固性酸包誤判的概率為1.7%。開機(jī)和暫開造成壞包，占?jí)陌偭康?4%，由于存在大量單純酸包，建議仍然開包檢測(cè)。這樣，開機(jī)和暫開造成的開包檢測(cè)，和對(duì)其他樣品進(jìn)行無損檢測(cè)的誤判率約為1.83％。

2.無損檢測(cè)的誤差分析無損檢測(cè)的誤差可分為將好包判壞和將壞包判好2種情況。將好包判壞的概率主要取決于檢測(cè)的設(shè)定值，根據(jù)標(biāo)定的理論公式，將好包判壞的概率一般為0.3％。

將壞包判好的概率主要取決于無損檢測(cè)系統(tǒng)的重復(fù)性、檢測(cè)方法的合理性和樣品特性。如對(duì)于利樂磚250m1純奶樣品的統(tǒng)計(jì)表明，在檢測(cè)系統(tǒng)的重復(fù)性足夠高、檢測(cè)方法合理的條件下，隨機(jī)樣中將壞包判好的概率約為1％，目的樣（開機(jī)樣、暫開樣除外）的概率約為2％，質(zhì)量追查樣的概率約為0.1％。

無損檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用效果目前，液奶UHT成品的無損檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)在我國(guó)乳品行業(yè)得到初步應(yīng)用。通過對(duì)伊利、光明、蒙牛、雀巢等乳品企業(yè)超過100萬包檢測(cè)樣品的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表明，我國(guó)無損檢測(cè)系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)系統(tǒng)功能和性能價(jià)格比，均能夠滿足我國(guó)乳品企業(yè)提高UHT成品的質(zhì)量控制水平要求。

無損檢測(cè)技術(shù)在我國(guó)乳品行業(yè)的推廣應(yīng)用，將有助于促進(jìn)企業(yè)進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品的質(zhì)量水平和競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，并將提升乳品行業(yè)在資源利用和食品安全方面的整體技術(shù)含量，使我國(guó)乳品工業(yè)保持穩(wěn)定增長(zhǎng)具備可靠的科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)。