Flour & Milling Analysis by FT-NIR

Význam tématu

Analýza obilovin a mouky je zásadní pro zajištění bezpečnosti, kvality a konzistence potravinářských výrobků. Rychlé a spolehlivé stanovení vlhkosti, bílkovin, popela či obsahu lepku umožňuje optimalizovat výrobní procesy od příjmu obilí až po finální balení mouky.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem dokumentu je představit přínosy a praktickou aplikaci FT-NIR spektroskopie od firmy Bruker v odvětví mlynářství. Popisuje použití hotových kalibračních balíčků, testování kvality obilí i mouky a ukazuje, jak lze pomocí této techniky zkrátit dobu analýz a snížit provozní náklady.

Použitá metodika a instrumentace

FT-NIR spektroskopie nabízí rychlé, neinvazivní měření na bázi infračerveného světla blízké středním vlnám. Kalibrace jsou připravené pro parametry jako vlhkost, bílkoviny, obsah popela či vlhký lepek. Analýzy lze provádět v laboratoři (off-line), na výrobní lince (at-line) i přímo v procesu (on-line).

• TANGO – analyzátor pro rutinní laboratorní použití
• MPA II – všestranný přístroj pro flexibilní aplikace
• MATRIX-F II – systém pro procesní monitorování s využitím sond a senzorových hlav

Hlavní výsledky a diskuse

FT-NIR umožňuje během sekund stanovit klíčové parametry surovin i finálního produktu. V praxi se testovala schopnost měřit:

• vlhkost zrna pšenice a mouky
• obsah bílkovin, popela a vlhkého lepku
• alvografické hodnoty (L, P, P/L, W), vodní absorpci a reologické charakteristiky

Výsledky prokázaly srovnatelnou přesnost s klasickými chemickými a reologickými testy a významné zkrácení doby analýzy.

Přínosy a praktické využití metody

• Rychlé zpětné vazby pro optimalizaci zvlhčování zrna a mlecího procesu
• Možnost on-line sledování popela ke kontrole mletí a následné úpravy blendů
• Výrazné snížení spotřeby chemikálií a provozních nákladů
• Vysoký průtok vzorků umožňuje sledovat kvalitu celého výrobního cyklu v reálném čase

Budoucí trendy a možnosti využití

• Integrace s automatizovanými systémy řízení procesů a umělou inteligencí pro prediktivní údržbu a optimalizaci receptur
• Rozšíření kalibrací na další suroviny a coproducts (klíčky, otruby, speciální mouky)
• Vývoj miniaturizovaných a přenosných FT-NIR senzorů pro testování přímo na sklizni nebo v distribučních skladech
• Propojení s digitalizovanými platformami pro sledování kvality v dodavatelském řetězci

Závěr

FT-NIR spektroskopie představuje efektivní, rychlý a ekologický přístup k analýze obilovin a mouky. Nasazením systémů Bruker Optics lze dosáhnout úspory času a nákladů, zvýšit výrobní kapacitu a zajistit konzistentní kvalitu produktu.