如何選擇金屬探測(cè)器
?隨著物質(zhì)文化生活水平的不斷提高,食品和藥品的安全性引起了人們的足夠重視。該類產(chǎn)品的安全性主要體現(xiàn)在食品、藥品的生產(chǎn)過程中諸多影響產(chǎn)品質(zhì)量以及危害人們身體健康的因素,如藥殘、微生物、毒素、金屬、重金屬、防腐劑、固體不溶物等。因此,對(duì)于從原料收集到產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)流通的整個(gè)過程都需要進(jìn)行嚴(yán)格的控制,這樣才不至于造成無法補(bǔ)救的損失。在生產(chǎn)過程中,對(duì)于金屬雜質(zhì)造成的危害最為嚴(yán)重,也是影響產(chǎn)品質(zhì)量的重要因素。金屬探測(cè)器的廣泛應(yīng)用,不但幫助食品、制藥企業(yè)有效地解決了這個(gè)難題,并且成為過程控制不可或缺的重要一步。
金屬探測(cè)器的分類及作用
金屬探測(cè)器種類繁多,市場(chǎng)上常見的有隧道式金屬檢出機(jī)、自由落體式金檢機(jī)、管路式金屬檢出機(jī)、磁感應(yīng)金屬探測(cè)器、步行通過式金屬探測(cè)器、手持金屬探測(cè)器。 (主要工作原理如下圖所示)
大部分金屬探測(cè)器都是由兩部分組成,即偵測(cè)頭(包括感應(yīng)器)與自動(dòng)剔除裝置,其中,偵測(cè)頭為核心部分,里面有三條線圈組成,一條中央發(fā)射線圈和兩個(gè)對(duì)等的接收線圈,把這三組線圈固定在探測(cè)頭中,通過中間的放射線圈所連接的振蕩器來產(chǎn)生高頻交流磁場(chǎng),同時(shí)兩側(cè)的接收線圈相連接使其感應(yīng)電壓在磁場(chǎng)未受干擾前相互抵消。一旦金屬雜質(zhì)進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域:兩個(gè)輸入線圈輸出的信號(hào)就無法抵消,金屬檢出機(jī)就能檢測(cè)到金屬的存在,未抵消的感應(yīng)電壓通過感測(cè)器,經(jīng)由控制系統(tǒng)處理,并產(chǎn)生剔除信號(hào),傳送到自動(dòng)剔除裝置,從而把金屬雜質(zhì)排除生產(chǎn)線。
當(dāng)今的一代金屬探測(cè)器,證明金屬探測(cè)行業(yè)的創(chuàng)新為企業(yè)的產(chǎn)品免受污染提供了安全保障。但是物理學(xué)與工藝要求相比還存在差距,即使最靈敏的金屬探測(cè)器也不能保證檢測(cè)到通過它的每一個(gè)金屬顆粒。
在醫(yī)藥行業(yè)中的應(yīng)用
近年來,由于終端用戶企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量意識(shí)不斷加強(qiáng),醫(yī)藥行業(yè)的GMP認(rèn)證,對(duì)生產(chǎn)企業(yè)的在線檢測(cè)設(shè)備做出了相應(yīng)規(guī)定。藥品在生產(chǎn)加工過程中,常會(huì)因設(shè)備的磨損、人工的疏忽等原因造成金屬粉末、粒子、針狀不定形等金屬異物混入產(chǎn)品中,給藥品安全性帶來影響,從而給藥品生產(chǎn)企業(yè)的信譽(yù)造成極大的損失。因此,我們常采用金屬探測(cè)器對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè),以杜絕金屬異物在產(chǎn)品中的存在。
在藥品生產(chǎn)過程中,較為常見的金屬探測(cè)器應(yīng)用形式是在膠囊填充工序、顆粒劑內(nèi)包裝、粉劑內(nèi)包等工序之后。根據(jù)國家醫(yī)藥行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及中國藥典的相關(guān)規(guī)定:藥品檢驗(yàn)項(xiàng)目中包括金屬限量的測(cè)定。因此,金屬檢測(cè)不只是食品企業(yè)生產(chǎn)過程中的一個(gè)關(guān)鍵控制點(diǎn),也是制藥行業(yè)中檢驗(yàn)藥品質(zhì)量不可缺少的一步。
對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響因素
接下來對(duì)在生產(chǎn)過程中不同工序上使用金屬探測(cè)器進(jìn)行試驗(yàn)。為了使結(jié)果明顯,試驗(yàn)選用日本某型號(hào)(1)隧道式金屬探測(cè)器對(duì)某產(chǎn)品的粉料、片劑、瓶裝產(chǎn)品、袋裝產(chǎn)品等幾種包裝形式進(jìn)行比較。用0.5~0.9Φmm的鐵球和1.0~1.5Φmm的不銹鋼小球?qū)饘偬綔y(cè)器的靈敏度進(jìn)行驗(yàn)證:
通過表格(表1~4)可以看出:金屬探測(cè)器的靈敏度受到其在生產(chǎn)線中的位置以及產(chǎn)品的包裝形式影響。
包裝的影響程度
為了明確幾種包裝的影響程度,對(duì)鋁箔、紙盒、PVC、玻璃瓶等集中包裝進(jìn)行試驗(yàn):
從表5可以明顯看出:鋁箔對(duì)于金屬探測(cè)器的靈敏度影響很大,其他材料幾乎無影響。在生產(chǎn)過程中,我可以考慮一下改變產(chǎn)品的包裝形式或者是金屬探測(cè)器的位置,來達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。
不同檢測(cè)位置的優(yōu)缺點(diǎn)
對(duì)于金屬探測(cè)器的位置,再考慮設(shè)備的同時(shí)也要考慮整個(gè)工藝的合理性以及成本等各方面因素。以片劑為例,找出不同位置的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)供生產(chǎn)參考(表6):
因此,在實(shí)際生產(chǎn)中,根據(jù)工藝要求恰當(dāng)?shù)剡x擇金屬探測(cè)器的型號(hào)以及檢測(cè)位置對(duì)于金屬檢測(cè)工作至關(guān)重要。
不同型號(hào)的影響
從金屬探測(cè)器本身來講,設(shè)備的靈敏度要影響著檢測(cè)的結(jié)果,下表所顯示的就是日本與國內(nèi)幾種型號(hào)金屬探測(cè)器的靈敏度檢驗(yàn)(以片劑盒包裝為例):
從表7可以看出,不同的金屬探測(cè)器靈敏度不同,對(duì)金屬檢測(cè)效果的影響也差距較大。
由以上比較可以看出影響金屬探測(cè)器使用的有儀器的靈敏度、金屬性質(zhì)、物料的性質(zhì)以及檢測(cè)方法等多種因素。在實(shí)際生產(chǎn)過程中,要充分考慮到影響因素(金屬探測(cè)器的位置、檢測(cè)要求、被檢物品的包裝形式、設(shè)備靈敏度等)來恰當(dāng)?shù)倪x擇金屬探測(cè)器。經(jīng)過對(duì)國內(nèi)外金屬探測(cè)器生產(chǎn)廠家的初步考查,發(fā)現(xiàn)基本可以滿足不同要求的金屬檢測(cè)。
不足之處及改進(jìn)
金屬探測(cè)器的不足之處在于該儀器在使用過程中會(huì)受到不同材料的干擾,以至于造成結(jié)果的誤差而導(dǎo)致產(chǎn)品不能再生產(chǎn)線上判定合格與否。例如,有的金屬探測(cè)器對(duì)鋁箔比較敏感,在檢測(cè)過程中由于包裝的材質(zhì)造成了結(jié)果的誤差。
由于金屬探測(cè)器存在的不足,在某種程度上給制藥和食品生產(chǎn)企業(yè)帶來了不便,因此對(duì)其加以技術(shù)改進(jìn)勢(shì)在必行。國內(nèi)外許多廠家針對(duì)不同的包裝特性開發(fā)了特定型號(hào)的金屬探測(cè)器,目前已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用。
隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化進(jìn)程的加快、食品醫(yī)藥行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的逐步提高以及電子、機(jī)械等精密程度的不斷提升,對(duì)金屬檢測(cè)的要求也會(huì)相應(yīng)地增加。金屬探測(cè)器的應(yīng)用已經(jīng)不局限于食品藥品行業(yè),逐漸深入到了民用以及軍用工業(yè)的方方面面。所以,為了中國食品、醫(yī)藥工業(yè)的發(fā)展,機(jī)械設(shè)備制造行業(yè)要抓住機(jī)遇去迎接挑戰(zhàn)。我們將繼續(xù)關(guān)注金屬探測(cè)器的發(fā)展以及在食品、醫(yī)藥行業(yè)的應(yīng)用,為徹底解決食品、藥品的安全問題作貢獻(xiàn)!