浅谈金属探测器鉴定标准 - Thermo Fisher Scientific.PDF

浅谈金属探测器鉴定标准 赛默飞世尔科技() －胡阶明 在国际性食品加工企业的生产工艺段中，把金属探测器作为HACCP 的一个关键点，用于防止生产 的食品中混入金属杂质，既保护消费者的食品安全，又维护食品企业的品牌形象。我国食品生产厂 对金属探测器的需求量迅速增大，然而国家对金属探测器目前还没有统一的鉴定标准和法规。无法 确保企业的金属探测器能正常有效地运行，避免金属异物伤害消费者的风险发生。 通常以检测灵敏度来判断金属探测器检测精度。利用：铁、非铁和316 不锈钢为“砝码”。将这三 种金属小球分别穿过金属探测器的开孔中心点，金属小球的直径越小，说明检测灵敏度越高。96 ％ 的金属探测器采用：中间线圈为25k Hz 到1000k Hz 的电磁波发射源，二边线圈为电磁波接收端。 在没有任何物体通过时，二个接收线圈得到二个固定相位差的正弦波。设定这二个固定相位差的正 弦波为基准，当铁、非铁和316 不锈钢穿过金属探测器时，二个正弦波的相位差发生不同的变化来 判断金属异物。 在 1865 年麦克斯韦方程组揭示：变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，而且变化着的电场 和磁场总是相互联系在一起形成统一的电磁场；电磁波是横波，构成电磁波的电场和磁场相位差为 90 度。不同金属异物在金属探测器的磁场和电场作用下，出现不同的电磁感应。如果我们把磁场 或导磁性定义为X 坐标，把电场或导电性定义为R 坐标。 X 干燥产品 铜(非铁) 316 不锈钢 潮湿产品 R 铁 －X 我们发现铁具有很强的磁场感应，即导磁性很强，接近于导磁性坐标，并且使原有的磁通量增强， 金属探测器容易检测。316 不锈钢毫无磁性，但具有一定的导电性，因此接近于导电性坐标，并且 使原有的磁通量减弱，金属探测器难检测。 金属类型 磁性 电导 检测程度 含铁质的 (铁) 有 良好 容易 不锈钢 （S304） 有 较差 一般 非铁质的 (铜, 铝) 无 很好 一般 不锈钢（S316） 无 较差 较差 干燥、不含铁或绝缘物质的产品，不受电磁场的影响可以设定相位角与导磁性坐标接近的角度，这 样既能提高探测316 不锈钢的灵敏度，又能减少电场干扰和输送机等机械振动的影响。 对于诸如鲜肉、菠菜和血制品等潮湿、含铁或导电物质的产品，在电磁场的作用下耦合到交变电 场，继而引发与原有磁场极性相反的磁场，由此引起原有磁通量减弱，二个原有接收到的正弦波的 相位差被改变，金属探测器认为有金属杂质，这种现象称为－产品效应。为了克服产品效应需要将 相位角设定在相应的角度，一般潮湿产品只受到电场作用，相位角与不锈钢316 一样接近导电性坐 标，因此更加阻碍了不锈钢的检测。处于导电性相位角附近主要受电场作用，很容易受到电源、外 来电磁波和机械振动的干扰，会增大误剔除率，影响生产效率和生产成本。如果没有产品通过金属 探测器，即空机状态作为衡量金属探测器灵敏度标准是很片面的，不能真实反映生产过程中状况， 不能真实反映金属探测器检测金属异物能力高低。 呼吁今后在制定金属探测器鉴定标准时，需要考虑两方面模式的指标： 1. “干”模式 设定相位角与导磁性一致，将检测产品穿过金属探测器，观察是否受到产品影响。如果金属 探测器不受产品影响，则可以认为是“干”模式。  产品温度 在-18°C 的冰冻产品视为干产品，在-18°－0°C 时相位角变化非常大，不同金属的检测效果 完全不同。  检测灵敏度 开口尺寸越大，检测灵敏度越差，因此首先要确定某个开口尺寸；用不同金属和直径测试 球，分别穿过开口中心点。要注意不锈钢测试块的材质必须是S316，如果采用S304 的不 锈钢作为测试块，其相位角与铜(非铁) 类似，就不能真实反映在靠