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食品加工・製造

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成分分析の自動化とは?課題と対策・製品を解説

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検査・品質管理における成分分析の自動化とは?

食品加工・製造業界において、製品の安全性や品質を保証するために不可欠な成分分析プロセスを、手作業から自動化されたシステムへと移行させることを指します。これにより、迅速かつ高精度な品質管理を実現し、トレーサビリティの向上やコスト削減を目指します。

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【近赤外分析計 技術資料22 食品 嗜好品 】
近赤外分光法(NIRS)では、ローストしたコーヒー豆や粉砕したコーヒー中のカフェイン、水分活性、水分を一切、化学薬品を使わずに迅速に分析することができます。NIRSによる分析はサンプルの前処理も必要なく、操作も簡単です。本記事で紹介する分析装置は、焙煎機の近くや品質管理ラボに置き分析することができます。

近赤外分析計(NIR)によるローストコーヒーの分析【技術資料】

【近赤外分析計 技術資料30 食品 嗜好品 】
食料品の糖代替としてのゼロカロリー甘味料の使用は、ここ 10 年間でソフトドリンクやスナックなどで劇的に増加しました。その 2 つの例としては、ステビア・レバウジアナ植物の葉に由来するステビア、ハロゲン化スクロース誘導体のスクラロースがあります。どちらも砂糖よりもはるかに甘味があり、食品中ではずっと低い濃度で使用されています。一方、食の安全を確保するため、ゼロカロリー(無栄養性)の甘味料に対する規制が厳しくなってきています。この規制に対応するため、高速液体クロマトグラフィ(HPLC)、イオンクロマトグラフィ、および薄層クロマトグラフィを用いて、種々の甘味料の測定が可能ですが、しかし、これらの測定方法は時間がかかり、高いランニングコストがかかります。近赤外分析法(NIRS)を用いると、化学物質の使用なしで、サンプル前処理も不要ですので、数種の甘味料を1分以下で同時定量することが可能となります。

近赤外分析計によるゼロカロリー甘味料の品質管理【技術資料】

【近赤外分析計 技術資料27 食品 嗜好品 】
食品の生産には、その品質を保証し、消費者を守るために厳しい品質管理が必要です。チョコレートのような菓子製品は、規制を満たし、一貫した品質を確保するために、最終製品の管理が義務付けられていて、特に贅沢品にとっては重要となります。
近赤外分光法は、いかなる試料調製も必要とせず高速で、化学薬品を使用しない、チョコレートバーの多くの重要な品質管理パラメータを決定するための分析法です。近赤外分析計は使いやすく、品質管理試験室でも現場に近い環境でも利用できます。

近赤外分析計によるチョコレートバーの品質管理【技術資料】

カールフィッシャー水分計によるマーガリンの水分測定【技術資料】

あらゆる種類の刺入計測 (例えばチーズ、食肉、練り粉など) のための、Pt1000温度センサー内蔵のメンテナンスフリーの複合pH 電極 (ゲル電解質)です。
※温度も測定できるpt1000付きもあります(6.00226.600)。

刺し入れ計測用 pH電極 / 滴定電極

【近赤外分析計 技術資料25 食品 嗜好品 】
近赤外分光法(NIRS)は、コーヒーの生豆の密度や水分活性、水分量の分析に適した分析法です。化学物質も試料の前処理も必要とせず、NIRSを倉庫やロースターの近く、分析室のどこでも容易に使用することができます。

近赤外分析計(NIR)によるコーヒー生豆の分析【技術資料】

『Just Food』は、業務上で使用するメニューレシピや販売商品の
情報をWeb上でデータ作成を行い検索等を含めた情報を一括管理する、
商品統合管理システムです。

食材や資材単位でデータを保持し、店舗情報に応じて自在にレシピを構築、
その後の管理から修正を含め一つのWebシステムにて管理します。

【特長】
■原価・栄養成分計算が出来る
■店舗も本部もメニュー・レシピを一元管理
■調理マニュアル・アレルギー一覧が出来る
■HACCPの考え方を取り入れた記録表が出来る

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

商品統合管理システム『Just Food』

非水溶媒におけるpH測定 (例えばエタノール中の pH eなど) のためのダブルジャンクションシステムを備えた複合pH電極です。
温度も同時に測定できるpt1000付きもあります(600235600)

タンパク質、汚れや粘性のある pH電極 / 滴定電極

「カールフィッシャー水分測定 基本のきほん6 食品&生体試料編」
カールフィッシャー水分計とは?からわかりやすく解説した入門冊子第6弾です。
食品や生化学サンプルの水分測定のヒントと注意点を種類別にわかりやすくまとめた実用を兼ねた技術冊子です。
計19ページ(表紙含む)
《無料ダウンロード公開中》

カールフィッシャー水分計 基本 6 食品・生体試料編【技術資料】

【近赤外分析計 技術資料24 食品 飲料品 】
ルーツジュースを製品として考えたときに甘い飲料であるため、製品中の糖の含有量は非常に重要なパラメータとなります。中でも、フルクトース、グルコース、スクロースの含量は品質管理する上で非常に重要な糖類とされています。従来のラボ分析で果汁中のこれらの糖類を測定するには液体クロマトグラフィーに加え、屈折率測定が行われます。このように分析手法が複数ある場合には、全ての分析に技術や時間を必要とする上、それぞれの分析装置を必要です。近赤外分光法(NIRS)は、果汁中のグルコース、フルクトース、スクロース、Brixを1分以内に同時測定できる分析技術です。さらに、化学薬品は不要で、サンプルの前処理も不要です。

近赤外分析計(NIR)による果汁中のBris(糖度)【技術資料】

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検査・品質管理における成分分析の自動化

検査・品質管理における成分分析の自動化とは?

食品加工・製造業界において、製品の安全性や品質を保証するために不可欠な成分分析プロセスを、手作業から自動化されたシステムへと移行させることを指します。これにより、迅速かつ高精度な品質管理を実現し、トレーサビリティの向上やコスト削減を目指します。

課題

分析作業の人的負荷と時間的制約

熟練した人材による手作業での成分分析は、多くの時間と労力を要し、生産量増加に伴う分析ニーズへの対応が困難になっています。

分析精度のばらつきとヒューマンエラー

人の手による操作は、分析機器の設定ミスや測定誤差、記録ミスなどのヒューマンエラーを引き起こしやすく、品質管理の安定性を損なう可能性があります。

データ管理とトレーサビリティの課題

分析結果の記録や集計が手作業で行われる場合、データの散逸や誤記が生じやすく、迅速な原因究明や製品のトレーサビリティ確保が難しくなります。

分析コストの増大

分析機器の維持管理、消耗品、そして分析に携わる人材の人件費など、成分分析にかかるコストは無視できず、収益性を圧迫する要因となり得ます。

​対策

自動分析装置の導入

サンプル投入から測定、結果出力までを自動で行う分析装置を導入することで、人的負荷を大幅に軽減し、分析スピードを向上させます。

AI・機械学習によるデータ解析

収集された分析データをAIや機械学習で解析し、異常値の検出や品質予測を行うことで、より高度で客観的な品質管理を実現します。

統合型データ管理システムの活用

分析結果をリアルタイムで一元管理し、クラウド上で共有できるシステムを導入することで、トレーサビリティを強化し、迅速な意思決定を支援します。

センサー技術とIoTの連携

製造ラインに設置したセンサーでリアルタイムに成分をモニタリングし、IoTでデータを収集・分析することで、工程内での品質管理を徹底します。

​対策に役立つ製品例

自動分光分析システム

光の吸収・反射特性を利用して、食品の主要成分(水分、タンパク質、脂質など)を非破壊かつ迅速に測定し、自動で結果を記録します。

ロボットアーム搭載型分析装置

サンプルの準備や分析機器への投入をロボットアームが行い、人の介入を最小限に抑えつつ、高精度な分析を連続して実行します。

クラウド型品質管理システム

分析装置からのデータを自動で取り込み、リアルタイムで可視化・管理し、過去のデータとの比較や傾向分析を容易に行えるようにします。

インライン成分モニタリングセンサー

製造ラインに直接設置し、リアルタイムで成分変化を検知・記録することで、問題発生の早期発見と迅速な対応を可能にします。

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