在线近红外分析技术在粮油工业中的应用

在粮油加工行业，为保证更高效地获得合格产品，需要对其生产过程关键质量点进行监控，实现精细化管理。传统上，大多是人工从生产装置上采样后送至化验室进行分析，造成提供的数据滞后于生产过程，不利于生产实时监控和调整。因此，实时在线分析技术显得尤为重要，其在优化生产控制，稳定产品质量，降低劳动成本，提高经济效益等环节具有突出优势。近红外光谱分析技术具备快速无损、准确、无需样品预处理、方便实现在线检测等优势，是一种具有广阔发展前景的过程分析技术，完全能满足粮油加工行业产品质量在线实时监控的需求。
　　聚光科技（杭州）股份有限公司（以下简称“聚光科技”）具备在线近红外分析仪单表、系统集成、现场工程施工、售后等服务能力。目前聚光科技的在线粮油分析系统已成功地在山东某油脂企业及昆山某面粉企业运行。

山东某油脂企业现场

豆粕品质在线近红外分析系统框图

　　整套系统通过绞龙从管道中进行取样，样品经过混匀后进入测量探头，测试完成后的样品回流到样品管道中，数据通过光纤束与线缆传输到主机。主机的数据分别通过两路进行通讯及控制：一路通过几千米的通信光纤连接到中控室，实现实时数据采集及显示；另一路是豆粕各参数预测值转换成4-20mA电流通过电缆输入到自动控制系统，根据测试得到的豆粕各项指标实时调整工艺，确保豆粕成品各项指标达到目标设定值。
　　由于粮油加工现场工况条件复杂，应选择合适的分析仪及其附件的安装点，同时应充分考虑现场震动、取样方式、探头安装位置等可能影响检测结果的因素。
　　下图为豆粕成品在线近红外分析系统的应用现场。

 
主机安装现场



探头安装现场

中控室监控软件实时趋势图

实时监控反馈控制的三大优势
　　1、保证生产线豆粕产品更快更有效地达到目标值；
　　2、减少开车调整及返工时间；
　　3、对超范围产品品质进行预警。
典型用户
　　1、山东某油脂集团股份有限公司
　　应用点
　　a、在成品豆粕入库之前进行豆粕水分及蛋白的实时监控，确保合格豆粕入库。
　　b、在豆粕出库口设置监控点，确保出库豆粕合格。
　　2、昆山某面粉企业
　　应用点
　　实时监控面粉水分，灰分，提供实时的测试结果，方便粉师进行工艺参数调整。
附录
　　近红外技术在粮油行业的国家标准：
　　GB/T 24895-2010 粮油检验 近红外分析定标模型验证和网络管理与维护通用规则
　　GB/T 24870-2010 粮油检验 大豆粗蛋白质、粗脂肪含量的测定 近红外法
　　GB/T 24871-2010 粮油检验 小麦粉粗蛋白质含量测定 近红外法
　　GB/T 24872-2010 粮油检验 小麦粉灰分含量测定 近红外法
　　GB/T 24896-2010 粮油检验 稻谷水分含量测定 近红外法
　　GB/T 24897-2010 粮油检验 稻谷粗蛋白质含量测定 近红外法
　　GB/T 24898-2010 粮油检验 小麦水分含量测定 近红外法
　　GB/T 24899-2010 粮油检验 小麦粗蛋白质含量测定 近红外法
　　GB/T 24900-2010 粮油检验 玉米水分含量测定 近红外法
　　GB/T 24901-2010 粮油检验 玉米粗蛋白质含量测定 近红外法
　　GB/T 24902-2010 粮油检验 玉米粗脂肪含量测定 近红外法