深入探讨异物检测技术，让食品异物无处可藏

据相关数据统计，食品行业的顾客投诉中异物投诉的比例超过60%，如此高的占比也引起社会各方的广泛关注。如果食品中存在异物，除了会给消费者带来心理影响之外，还会使食品品牌声誉受到严重损害，甚至失去消费者对品牌的信任。因此，要想生产出质量安全有保障的食品，食品企业就要高度重视异物问题，通过建立质量控制体系、安装异物检测系统、加强员工培训和监督检查等措施，有效减少食品异物问题的出现，确保食品安全和产品质量。

为此，《食品安全导刊》杂志组织“食品的异物管理与检测”专题，采访到安立工业自动化（上海）有限公司营业部长周振华、上海太易检测技术有限公司技术总工程师幸波、上海微现检测设备有限公司总经理朱鹏三位专家，就食品中异物的危害与影响、管理措施、优秀案例及检测技术展开探讨，以期为食品企业异物管理提供参考，进而为消费者的生命安全保驾护航。

问：食品中的异物通常包含哪些物质？一般通过哪些途径混入？

朱鹏：凡在食品生产加工过程中进入的，非加工要求或根据产品标准不应该含有的成分，均可以称为食品异物。食品异物的混入途径非常多，农产品种植、收集、清洗、二次加工、包装、运输等每一个环节都可能混入。看似纷繁众多的混入途径，站在质量管理理论角度来评估则简单很多，也就是“人、机、料、法、环”五个角度。

幸波：食品异物可以分为外源性异物及内源性异物，常见的外源性异物包括金属、玻璃、石子、毛发、纸片、虫尸、周转箱塑料片、橡胶手套碎片等，而常见的内源性异物则包括碎骨、鱼刺、果核等。具体混入途径可从“人、机、料、法、环”这5个要素进行分析：

“人”指人员，包括从事生产、加工、包装、运输等环节的人员，相关人员可能因为操作规程不规范、操作不慎等原因导致异物混入食品；

“机”指设备与机械设施，机械设备可能因老化、磨损、清洗不彻底、卫生条件不佳等因素引起异物问题；

“料”指食品原材料、辅料和包装材料，这些材料可能因本身含杂质、易破损、易产生碎屑等进而引发异物问题；

“法”指操作规程、生产工艺和质量控制方法，在食品制造过程中，如果缺乏合理的操作规程、生产工艺、质量控制措施及有效的检测方法与设备，较容易引发异物问题；

“环”指生产、加工、包装和运输环境，生产、加工、包装和运输环境的卫生条件不合格、温度和湿度控制不当等因素也会引发异物问题。

通过对以上五个要素进行分析，可以识别、解决导致食品异物发生的问题，进一步提升产品质量和食品安全。

问：食品中的异物会对食品企业及消费者带来怎样的危害和影响？

幸波：如管理不当，食品中的异物可能对食品企业和消费者带来以下危害和影响。

首先，食品中的异物可能导致消费者食用后产生食物中毒、刺激性反应或窒息等健康问题，特别是一些具有尖锐或坚硬特性的异物，如玻璃碎片、金属片或塑料碎片，可能会损害消费者的口腔、食道、胃肠道。

其次，如发现食品存在异物问题，食品企业还需要承担赔偿责任：有异物的食品属于不符合食品安全标准的食品，《食品安全法》148条规定，生产不符合食品安全标准的食品或者经营明知是不符合食品安全标准的食品，消费者除要求赔偿损失外，还可以向生产者或经营者要求支付价款十倍或者损失三倍的赔偿金；增加赔偿的金额不足一千元的，为一千元。另外，如果食品中发现不应存在的异物，食品企业可能面临罚款、责令停产整顿、吊销许可证等监管机构处罚措施。

除了经济损失，食品中发现异物的事件会严重影响食品企业的声誉与品牌形象，媒体曝光、社交媒体传播等渠道会迅速传播此类消息，导致公众对企业产品的信任度降低，这将对企业长期经营与市场地位造成严重伤害。

因此，食品企业应该高度重视食品安全与异物防控，采取合理的措施与质量管理体系，以确保产品的安全性与质量，保护消费者的健康，维护企业的声誉与市场地位。

朱鹏：食品异物问题一直是社会关注的热点话题。近年来，由于消费需求的变化和曝光维权的成本降低，异物引发的问题和引起的关注越来越多。例如备受关注的食堂“鼠头事件”，一个鼠头碎片便能引发全国性舆情，直接导致当地监管部门的严厉处罚；再如2018年澳洲草莓农场藏针事件，一个小小的针头几乎摧毁当年整个澳洲的草莓产业，倒逼草莓农场全部加装金属检测机。这些夹杂在食品中的异物，轻者影响消费体验，造成品牌形象受损进而客户流失；重者引发人身伤害，产生民事纠纷。

问：作为食品品质管理的一个重要手段，食品中的异物检测自然显得至关重要。在异物检测技术中，金属检测与非金属检测的特点是什么？两者主要适用于哪些不同检测场景？

周振华：金属检测主要根据产品通过检测头时微弱的磁场变化进行判定，经过数字化信号处理，将产品和金属异物的影响值分开，仅仅降低被测产品的影响值从而精准识别混入的金属异物，如铁、非铁金属、不锈钢等。金属检测广泛应用于肉制品、海产品、预制菜、冷冻食品、休闲食品、饮料、乳制品、日化用品、医药品、粉体等产品生产线上。

非金属检测由于无法通过磁场来判定，那么引入X射线检测设备是更理想的解决方案——接收源将X射线转化为电信号，通过图像处理技术形成高清图像，当产品中含有异物时，其图像会立即被判定异常并报警。由于其是对异物的密度进行判定，异物的密度越大，检测的准确性就越高。X射线检测技术在食品行业的应用越来越频繁，其可以对应商品的不同包装形式，如瓶装、袋装、箱装、罐装或散装等。此外，还可以满足形状检测、密封不良、缺失/破损检测、分区检测、数量检测、错位检测和气泡检查等需求。两者的具体应用环境见表1。

问：可否介绍一下当前较为先进的食品中异物检测解决方案？其具有哪些优势？

周振华：金属检测方面，对于大多数食品行业来说，金属检测作为一个CCP（关键控制点），是HACCP程序和食品安全SOP的一部分。在选定合适的金属检测机时，产品的尺寸（高度/宽度）显得尤为重要，因为不同的开口宽度和高度对金属异物的检测会有显著的差异。另外，冷冻食品、海产品等产品，其水分及盐分随温度的变化对金属检测的影响较大，使用时需要特别注意。在生产线上引入金属检测机，既可以满足标准化和关键控制点的要求，还可以实现对生产线的数据化管理，对操作人员、操作时间、产品名称、数据信息进行分析和改善，进而提高产品质量和良品率，避免原材料的浪费，提升生产效率。

X光检测方面，相比于金属探测器，X光机不仅可以检测出金属异物，还可以检测非金属异物，如玻璃、陶瓷、石头和一些塑料等。在生产线上引入X光机，可实现更高的检测精度、更广的产品类别和包装形态、更多的检测需求，可以显著降低生产成本，提升产品的质量管理以及综合使用效率，助力企业效益的精细化提升（见图1）。

那么问题来了：X光机可以检测金属和非金属异物，是否意味着使用X光机可以满足所有的检测需求呢？答案是否定的，由于X射线是通过对产品的密度进行判定，当异物（例如铁锈）非常薄时，X射线有时也会透过异物，从而无法识别和判定。为解决此类使用场景和需求，我们会建议采用金属检测机+X光机的组合检测方法，在采取X光机进行高精度、高稳定性判定金属异物和非金属异物的同时，还能利用金属检测机磁场判定金属异物的优势，将不易发现的较薄异物精准识别并剔除，实现双重保障。

朱鹏：对于食品品控人员，除了日常的生产管理，更直观的就是采用异物检测设备。目前常用的异物设备包括金属检测、X光检测、可见光检测、近红外光检测这几种，其中金属检测市场保有量最大，X光检测机用途最为全面。

金属检测，顾名思义只能检测金属。金属检测机的难点在于处理很多食品成分本身就导电，比如食品中的水分、盐分甚至铝箔外包装，老式的金属检测机对这类产品的检测精度比较差，近几年的新型金属检测机具备自动学习功能，可以自动分析食品本身的信号，进而把食品信号和金属异物信号给分开，实现对水分、盐分、铝箔产品的检测。

X光检测和金属检测相比则更为全面，但也有缺点。和金属检测机一样，近几年的新型X光检测机具备标准算法模型和定制算法模型的功能，两种功能可以并行工作，达到最高检出率。X光检测很难检测出铝箔、铁粉等轻薄异物，而金属检测可以轻松检出，两种设备可以互为补充。

可见光检测主要用于一些非标外观检测，而近红外检测则更少，主要是水果腐烂检测等。目前市场的异物检测机保有量最大的还是金属检测设备，因为其价格相对便宜、使用简单、维护成本较低，已然是食品异物控制的标配。

幸波：先进的食品中异物检测解决方案具有高效、高准确性、多功能性和可视化等优势。选择适合的技术与解决方案应根据具体产品和生产线的特点来定，并结合实际生产需求和预算等因素做出决策。

双能X射线检测：通过使用两个不同能量的X射线对食品产品进行扫描和检测。该技术可以检测到不同密度和化学成分的异物，如金属、石头、玻璃、骨头等。双能X射线检测的优势包括：高灵敏度和高准确性，可以探测到微小的异物，并提供准确的结果；可视化和实时监测，提供高分辨率的图像，方便操作人员进行观察和判断；不受食品类型和包装形式限制，适用于各种食品和包装形式。

多能X光检测：通过使用不同能量的X射线对食品进行扫描和检测。多能X射线技术可以提供更详细的异物信息，并区分不同材料的异物。其优势包括高灵敏度和高准确性，可以探测到微小和不同材料的异物；多功能性，可以区分不同材料的异物，如金属、塑料、石头等；可视化和实时监测，提供高分辨率的图像，方便操作人员进行观察和判断。

红外检测：利用红外光谱技术对食品中的异物进行检测。红外检测可以检测到不同材料的异物，如塑料、纤维、橡胶等。其优势包括高速度和高效率，可以在快速生产线上实时检测，不影响生产效率；多功能性，可以检测不同化学成分的异物；非接触式，对食品没有接触，避免二次污染。

近红外检测：利用近红外光谱技术对食品进行扫描和检测。近红外检测可以检测到食品中的异物和成分变化，如水分、脂肪、蛋白质等。其优势包括高速度和高效率，可以在快速生产线上实时检测，不影响生产效率；多功能性，可以检测食品的成分变化和异物。

荧光紫外检测：利用荧光光谱技术对食品进行扫描和检测。荧光紫外检测可以检测到食品中的荧光反应，判断是否存在异物。其优势包括高灵敏度和高准确性，可以探测微小的异物；可视化，可以通过观察样品的荧光来判断异物的存在。

激光检测：利用激光束对食品进行扫描和检测。激光检测可以检测到异物的形状、尺寸和位置等信息，如金属、塑料、玻璃等。其优势包括高精确性，可以提供精确的异物检测结果；快速和实时监测，可以实时监测，并快速输出结果；多功能性，可以检测不同材料的异物；可视化，可以生成异物的图像，便于操作人员进行观察和判断。

可见光检测：利用可见光对食品进行扫描和检测。可见光检测可以检测到食品中的明显异物，如昆虫、碎片等。其优势包括直观和实时监测，可以直接观察到异物，不需要进一步分析；低成本，相对较低的设备成本和维护成本。

问：哪些质态的食品对于异物检测技术的要求较高？原因是什么？

朱鹏：无论固态、液态、馅料等都具有异物检测需求，但乳制品行业相对较少，因为乳制品前端可以依靠滤网实现有效过滤。但近几年乳制品行业也开始增加X光检测，因为过滤和灌装环节都有可能引入异物。未来的趋势也是无论哪种质态的食品都需要引入异物检测设备，因为一个小小的异物都可能引发巨大品牌危机，这也是很多知名食品品牌担心的一点。

问：异物检测只是对已经混入的异物进行排除，那么除了异物检测手段外，食品工厂还需要通过哪些措施避免和减少异物的混入？

朱鹏：食品异物安全是一个系统工程，绝不是引入金属检测或X光检测就能高枕无忧的。事实上任何检测设备都不能一站式解决所有问题，只有具备专业精神、探索精神的品控和技术人员才是解决问题的关键，建立全链条的组合防范和控制手段，才能最大可能地减少异物。食品企业通过HACCP体系的建立，在原材料采购、生产过程控制、产品检验各个环节都采用科学的方法，加强员工异物安全培训，提高员工的质量意识和责任心，并建立完整的内部追溯机制，能够有效保证企业的产品质量和品牌声誉。