液奶UHT成品無損檢測新技術(shù)的應(yīng)用

液奶UHT成品的無損檢測，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的新技術(shù)手段，其在我國乳制品行業(yè)的應(yīng)用，具有積極的意義。

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

其次，無損檢測可以減輕檢測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)中檢測樣品的采樣數(shù)量，進(jìn)一步提高檢測樣本的代表性，進(jìn)而不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量控制的科學(xué)性和可靠性。

無損檢測的原理，無損檢測技術(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)的檢測方法是采用濕化學(xué)方法，開包檢測pH值的改變。新一代無損檢測技術(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%的超限樣品檢測出來。

無損檢測的樣本基礎(chǔ)1.微生物污染樣品的統(tǒng)計(jì)分析：對超過10萬包的250m1利樂磚純奶檢測樣本進(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，占壞包總量的15.1%，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%，無損檢測誤判的概率約為4.3%。接頭造成壞包，占壞包總量的14.2%，單純酸包誤判的概率為2.4%。P條造成壞包，占壞包總量的11.3%，單純酸包的誤判概率為2.0%。暫停和停機(jī)造成壞包，占壞包總量的9.4%，單純酸包的誤判概率為2.89%。隨機(jī)造成壞包，占壞包總量的16%，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，占壞包總量的34%，由于存在大量單純酸包，建議仍然開包檢測。這樣，開機(jī)和暫開造成的開包檢測，和對其他樣品進(jìn)行無損檢測的誤判率約為1.83％。

2.無損檢測的誤差分析無損檢測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系統(tǒng)的重復(fù)性、檢測方法的合理性和樣品特性。如對于利樂磚250m1純奶樣品的統(tǒng)計(jì)表明，在檢測系統(tǒng)的重復(fù)性足夠高、檢測方法合理的條件下，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％。

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

無損檢測技術(shù)在我國乳品行業(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)量水平和競爭優(yōu)勢，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，使我國乳品工業(yè)保持穩(wěn)定增長具備可靠的科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)。