比较测量技术在食品重量标准化中的应用分析 

摘 要：随着食品行业对产品质量和安全性要求的不断提升，传统的重量测量方法逐渐暴露出精度不足和效率低下的问题。本文介绍比较测量技术的基本原理和应用背景，阐述食品重量标准化的影响因素以及必要性，分析比较测量技术在食品重量标准化中的应用场景，总结比较测量技术的优势和局限性。

关键词：比较测量技术；食品重量标准化；自动化；物联网；人工智能

Analysis of the Application of Comparative Measurement Technology in Food Weight Standardization

CHEN Jiawang

（Shenzhen Shengyan Technology Co.， Ltd.， Shenzhen 518000， China）

Abstract： With the continuous improvement of product quality and safety requirements in the food industry， the traditional weight measurement methods are gradually exposed to the problem of insufficient accuracy and inefficiency. This paper introduces the basic principle and application background of comparative measurement technology， expounds the influencing factors and necessity of food weight standardization， analyzes the application scenarios of comparative measurement technology in food weight standardization， and summarizes the advantages and limitations of comparative measurement technology.

Keywords： comparative measurement technology; food weight standardization; automation; internet of things; artificial intelligence

食品重量偏差会带来一系列问题。①重量不足的食品会导致消费者的不满甚至法律纠纷。②重量超标会增加企业的生产成本，削弱产品的市场竞争力。为了应对这些挑战，越来越多的食品企业开始引入先进的技术手段，以实现产品重量的精确控制。在这个过程中，比较测量技术逐渐成为重量控制领域的核心技术之一。相比于传统的单一测量方式，比较测量技术通过对比参考值和实际测量值，能够更为高效、精准地进行食品重量的测量与调整。其在提高测量精度、减少误差以及提升生产效率方面展现了巨大的潜力。尤其是在自动化生产线中，比较测量技术与智能系统相结合，能够实现实时检测和自动调整，进一步推动了食品行业的智能化升级。

1 比较测量技术概述

比较测量技术是通过将被测对象的测量结果与已知标准进行比较，从而实现精确测量的技术手段。其基本原理是通过参照标准（如标准重量或参考值）来校准和验证测量的精度，以确保测量结果的准确性[1]。该技术通常应用于需要高度精确度的场景，特别是在食品生产中，能够有效减少测量误差，确保每一批次产品的重量符合预期标准。比较测量技术的核心在于它不仅通过单一数值来判断结果的准确性，还结合了多次测量和对比的方式，提供了更可靠的测量数据。

2 食品重量标准化的影响因素以及必要性

2.1 影响食品重量标准化的因素

影响食品重量标准化的影响因素以及解决方案见表1。

2.2 食品重量标准化的必要性

目前，众多国家针对预包装食品重量的法规约束日益严格。欧盟的相关法规对各类食品包装净重的公差范围有着细致界定，从常见的休闲食品到生鲜制品，无一例外。美国食品药品监督管理局也制定了严格标准，要求企业在标签上标注的重量必须精准反映实际产品重量，其抽检机制极为严格，一旦发现违规，罚款金额可高达数百万美元，严重时产品召回会使企业遭受重创。这些法规旨在保障消费者权益，防止企业在重量上欺诈，食品重量标准化由此成为企业在国际市场立足的基本前提，是遵循法规、避免巨额处罚的必然要求。

消费者在购买预包装食品时，潜意识中对重量有一定的预期。若食品的实际重量与标识重量不一致，会影响消费者对品牌的信任度。例如，一些知名零食品牌曾因重量问题被曝光后，市场份额急剧萎缩。所以，食品重量标准化是企业巩固消费者信任基石、维系品牌形象的关键要素，是在竞争中脱颖而出、保持市场份额稳定的重要保障。

在生产过程中，重量标准化的缺失会引发连锁反应。以糕点生产为例，如果面团分割环节重量不稳定，后续烘焙环节的时间、温度等工艺参数难以精准控制，容易导致产品品质参差不齐，增加次品率，造成食品浪费。当出现重量超标产品时，重新包装需要耗费人力、物力和时间，调整生产流程则涉及设备调试、工艺优化等复杂工作，造成生产成本大幅上升。在物流环节，重量不一致的产品在装箱、运输空间规划上难以实现最优配置，导致运输效率降低且成本增加。而精确的重量控制和标准化管理可确保生产各环节无缝衔接，优化物流资源利用，提升整体效益，是企业降低成本、提高生产与物流效率的核心策略。

3 比较测量技术在食品重量标准化中的应用

3.1 应用场景

在食品生产的原材料配料阶段，比较测量技术发挥着极为关键的作用。每一种原材料都有其特定的配方比例要求，这直接关系到最终产品的口感、品质与安全性。比较测量技术借助高精度的称重传感器，将实际称量的原材料重量与预设的标准重量进行对比。例如，在制作面包时，面粉、酵母、水等原料的精确配比决定了面团的发酵效果和面包的松软度。通过比较测量技术，自动化配料系统能在短时间内完成多种原料的称量，并能及时发现细微的重量偏差，将配料误差严格控制在极小范围内，有效避免因配料不准确而导致的产品质量不稳定或不合格情况，从而保障整个生产流程的标准化与规范化。

食品加工过程包含切割、成型和烘焙等多道工序，在这些环节中重量控制同样重要。以面团分割为例，在制作面包或馒头时，需要将大块面团分割成大小均匀的小块，此时比较测量技术可实时监测每一块面团的重量，并与设定的标准重量进行比对，确保每个面团重量一致，使成品在外观和口感上保持统一。在肉类切片加工中，对于每一片肉片的重量也有严格要求，比较测量技术能够进行精确称量，保证产品的标准化包装与销售。

在食品包装环节，比较测量技术的应用尤为广泛。在自动包装设备运行时，食品被快速装入包装容器中，比较测量技术能立即对包装内食品的重量进行测量，并与预先设定的标准值进行比较。例如，在包装糖果时，确保每一袋糖果的重量都符合规定范围，既满足消费者的权益，又符合相关法规要求。若测量结果超出误差范围，设备会自动识别并调整，可能是增加或减少食品的装填量，或者对包装设备进行微调。此外，面对包装设备可能出现的故障，如传感器老化、机械部件磨损，以及环境因素如温度、湿度变化对重量测量的影响，比较测量技术能够通过自身的校准和补偿机制，减少称重误差，保障大规模生产中每一份包装食品的重量都精准无误。

3.2 技术优势

在食品生产领域，尤其是零食、调味品与高端包装食品的制造过程中，比较测量技术展现出卓越的精度提升能力。传统称重方法易受环境、人为等因素干扰，而比较测量技术通过多次测量与精准比对，能够有效克服这些弊端。例如，在高端巧克力生产中，每块巧克力的重量偏差需严格控制在极小范围内，比较测量技术能将误差降低至毫克级别，确保每一批次产品重量一致，使其符合严苛的标准要求，从而提升产品品质，增强市场竞争力，为企业赢得消费者的高度认可与信赖。

随着食品工业自动化进程的加速，比较测量技术与之深度融合，展现出强大的自动化与实时化特性。例如，当生产线上的食品重量出现偏差时，比较测量技术能瞬间响应，自动调整生产设备参数，如改变物料投放量或包装速度等，避免人工操作的迟缓与误差[2]。同时，其与信息系统的无缝连接，能使测量数据实时上传至企业管理系统，为生产计划调整、质量追溯与工艺优化提供有力依据，极大地提高了企业生产管理的智能化水平。

精确的重量控制有助于减少食品原料和包装材料的浪费。例如，重量超标的产品意味着企业在无形中增加了生产成本，而重量不足则可能面临消费者投诉和法规风险。通过比较测量技术，企业能够在保证产品质量的前提下，最大限度地减少重量偏差带来的浪费问题，从而降低生产成本[3]。

在食品生产过程中，传统的称量方式可能需要降低生产线速度来确保称量精度，而比较测量技术通过其快速比对机制，可以在不影响生产速度的情况下保持高精度的重量控制，从而提高整体生产效率。此外，该技术的应用能够减少因重量问题而产生的返工和调整时间，进一步提高生产线的流畅性。

3.3 实际案例

某大型预包装零食生产企业在其生产线上引入了比较测量技术，旨在解决由于原材料和包装设备波动带来的重量偏差问题。在实施该技术后，企业不仅将产品的重量偏差从±3%降低到了±0.5%，还通过自动化测量与反馈系统大幅提高了生产效率。该技术的成功应用帮助企业减少了超过5%的原材料浪费，并提高了产品的一致性。

在肉类加工行业，重量控制对于保证每一份肉制品的价格和质量至关重要。某肉类加工企业通过在切片和包装环节引入比较测量技术，实现了对每一块肉的实时称重和比对。该企业在加工过程中使用了动态称重传感器，结合比较测量系统实现了重量的实时监控，最终使产品的重量误差范围缩小至±1%。这一应用不仅减少了超重产品带来的成本浪费，还提高了产品的市场竞争力。

4 比较测量技术的优势和局限性

4.1 比较测量技术的优势

比较测量技术的主要优势在于其卓越的测量精度和稳定性。通过使用高灵敏度的传感器和精确的校准方法，该技术能够实现对重量的实时监控，确保产品在整个生产过程中保持一致的重量标准。这种高精度的测量能力减少了因重量偏差引起的质量问题，提高了产品的合规性[4]。

4.2 比较测量技术的局限性

①尽管比较测量技术在许多食品生产中表现优异，但不同类型食品的物理特性（如密度、湿度、形状等）可能对测量结果产生影响。某些特殊食品（如液体、粉末状食品等）的重量标准化要求较高，可能需要额外的技术调整和改进。因此，技术的适应性问题仍需关注和解决。②采用比较测量技术需要一定的设备投资，包括高精度传感器和自动化控制系统。这对于一些中小型企业来说可能会造成资金压力。此外，这些高端设备的维护和校准也需要专业人员，增加了企业运营的复杂性和成本。因此，如何平衡技术投入与实际收益是企业需要考虑的重要问题[5]。

5 结语

本文对比较测量技术在食品重量标准化中的应用进行了全面分析。比较测量技术能够显著提高食品生产过程中的重量测量精度，减少由于重量偏差导致的原料浪费和成本支出。通过自动化设备的引入，该技术不仅提升了生产效率，还确保了产品的一致性和合规性。这一技术的实施为食品企业在竞争日益激烈的市场中赢得了优势。

参考文献

[1]万良前，杨裕岳.比较测量法的原理及应用[J].机电工程，2003（6）：74-75.

[2]王琛源.基于“BIM+信息集成”的智慧工地平台探索[J].百科论坛电子杂志，2021（9）：1876.

[3]李沛.特色农产品区域品牌竞争力影响因素、共建机理及提升对策研究[D].镇江：江苏大学，2023.

[4]王明亮.消费者食物处理行为研究[D].长春：吉林大学，2021.

[5]陈齐畅.社会资本、契约选择与养殖户标准化生产行为[D].沈阳：沈阳农业大学，2020.

作者简介：陈嘉旺（1989—），男，广东揭西人，大专。研究方向：计量检测。