确保立式硬质容器的安全性与完整性

梅特勒-托利多X射线检测部门市场营销经理 Daniela Verhaeg，讲解X射线技术如何实现对立式硬质容器的出色检测。

立式硬质容器频繁应用于食品行业且常常定义为高度高于宽度的容器。与玻璃瓶和食品罐一样，金属罐、塑料自立袋、纸盒和复合纸罐也是归于此类的常见容器。一旦灌装，这三种类型的应用将由X射线系统定期检测是否存在玻璃、金属高密度塑料、矿石及钙化骨头等污染物。

然而，不同包装类型也会带来诸多挑战。例如，不同的包装材料允许 X射线不同程度地穿过材料——相比于其他材料，某些材料会吸收更多的X射线——这会直接影响检测灵敏度。产品密度、厚度和朝向X射线系统的方向等因素也是污染物检测中要考虑的主要因素。每类包装的密度均可定义为低、中、高，并将确定适合您操作的最佳机器。

◆ 低密度

塑料容器、复合纸罐和塑料自立袋都属于低密度包。低密度的包装材料是最容易检测的材料，具有绝佳的检测灵敏度。容器自身的尺寸将是唯一的限制因素——容器直径越大，检测灵敏度越会受到影响。包装自身不会对检测灵敏度构成任何挑战。

◆ 中等密度

中等密度的容器(如金属罐)通常用于包装汤汁、宠物食品、鱼类和海鲜类以及果蔬等食品。由于包装材料的密度类型，将吸收更多X射线，进而会对检测灵敏度造成影响。相比于低密度容器，这些包装类型通常包含直径较大、密度较高的产品，这是需要考虑的一个附加因素。主要难题在于检测位于罐子底部或侧壁等检测盲点的更小污染物。

◆ 高密度

最后，高密度包装主要是玻璃构造，常用于食品行业中的各种产品。高密度玻璃容器毋庸置疑是最难以检测的包装类型之一，这是因为主要污染物是玻璃，其材料和密度与包装相同。玻璃瓶的颈部、底部和侧壁都可能造成盲点，这些部位都有可能遮蔽存在潜在危险的污染物。玻璃容器内玻璃异物污染会非常严重。最小的玻璃碎渣很可能会损伤客户，进而造成产品召回并对品牌声誉带来损害 ——这两种后果都会不利于成本。

食品安全是关键考虑要素

消费者的安全始终是食品行业和 X射线检测系统发挥重要作用的重中之重。利用此技术，玻璃碎片、金属、钙化骨头、矿石和高密度塑料及橡胶化合物都能检测出来，保护消费者不受到潜在污染物的危害。

对生产商而言，在污染物到达零售商之前，剔除生产线中受污染的容器极为重要。近年来发生了许多产品召回情况，这对波及品牌的声誉造成了重大损害并导致消费者信心丧失。单单这些因素所造成的经济损失就可能带来严重后果，应将召回成本优先纳入考虑因素。

遍及全球范围的社交媒体使得消费者在与更多人群共享个别品牌的体验时变得更加容易，因此污染事件可能在几分钟内便公开于公众领域。正因如此，再加上全球媒体目前已成为一个极具争辩的平台，这使有效污染物检测变得愈加重要。

哪种 X 射线系统最适合我的产品密度？

◆ 低密度产品检测

对于低密度包装类型，具有单一水平光束的X射线系统将最为合适，由于此包装通常为复杂性较低的设计，因此此容器材料可吸收少量X射线。单一光束具有一个X射线发生器，它可产生一条穿过生产线传送带表面的光束，然后进入对立侧的接收器，在其通过时创建出完整的包装图像。单一水平光束系统能够横跨现有生产传送带，这意味着通常不会对生产线运行造成任何中断。其占地总面积较小，安装快速且经济高效。

◆ 中等密度的容器检测

对于中等密度的容器(金属罐)，水平分束系统更为合适，因为它可检测的区域更大。单一X射线发生器发出X射线辐射流经双流准直仪后，形成两个角度的光束，彼此相隔很远。光束随后射向两个独立的接收器，这就意味着每个罐都要从不同的视角成像两次。这将增加容器内的有效范围，进而提高检出率。分光束X射线检测系统的优势是，如果污染物在一张图像中位于侧壁，则会在另一张图像中位于包装的中央，从而增加可见度和可检测度。同时也会增加对底部区域的检测。必须切记，每个容器都必须能够单独经过检测，因此生产线上的产品间距至关重要。

◆ 高密度容器

最后，高密度容器(如玻璃)在实现全方位检测上具有公认的难度。然而，通过使用组合光束系统或单一倾角光束(穿过底部)系统，生产商能够高速检测并剔除玻璃包装内的玻璃污染物——无需减缓生产速度。组合光束系统具有多达四条X射线光束(三条水平光束和一条垂直光束)，它优化了容器底部、侧壁及颈部等盲点位置(最难以检测的区域)的检测功能。单一倾角光束系统可使X射线光束通过玻璃容器瓶底区域，并同步检测容器上部。此方法将展示玻璃瓶底部和下段，并使顶部显得平整，因而消除了检测过程中的传统盲点。用于检测的角度也是提供全高度灌装量检验的理想选择，其精确度高且具有较高的处理速度。

单一系统的各种优势

除了为食品生产商提供卓越的污染物检测外，目前市场上可购得的X射线系统还可同步执行多项任务。

对于立式硬质容器，灌装量检测是一种非常常见的质量检测程序。该程序不仅可确保合规性，而且还可通过避免过量灌装或灌装不足获得收益。灌装不足的包装在某种情况下可视为非法，而过量灌装实质上浪费成本。X射线系统能够监测并反馈灌装量信息，还可剔除不符合设定参数的产品。

此外，其他质量检查(如产品排列、装盖检查、真空状况及检查包装是否受损)均可在线执行，无需减缓生产速度。

在同一台系统中同步在线执行这些任务的能力对生产商至关重要。生产计划的要求越来越高，降低生产线速可能会影响盈利能力。X射线系统能够利用出色的检测灵敏度实现持续高速运行。

合规性

食品行业的监管环境一直在不断演变，因此，有助于符合法规的系统在日常操作中变得愈加有必要。HACCP需要生产商识别生产线上的关键控制点 (CCP)，并安装必要的设备以控制风险，美国食品安全修改法案 (FSMA) 指南详述了自 1938年制定《食品和化妆品法案》以来食品法规中发生的重大变革。基于危害分析风险的预防性控制(HARPC) 是 FSMA的一部分，并将于2016年9月后生效。依据 HARPC规定，生产商需要识别食品安全风险，制定控制方案以最大限度降低这些风险并验证这些控制方案是否切实有效。

全球标准将由GFSI审核，其中包括英国零售商协会 (BRC)、国际食品标准 (IFS)、食品安全系统认证 (FSSC 22000) 及安全质量食品 (SQF) 等核准的方案。

位置与操作将决定需要遵循的标准生产商，但确保食品安全的这一共同目标可轻松确定。

鉴于在污染物检测及正常运行时间方面的优势，X射线系统已成为一款越来越畅销的控制设备——例如以上提及的同步执行多项检测任务的能力。食品生产行业的所有产品检测系统均设计为可用于耐受严苛的冲洗环境，这种出色的卫生设计为食品安全带来保障。

对于立式硬质容器，生产商在产品检测方面面临着诸多挑战。安装X射线系统后，无论处理何种容器，生产商不仅可确保最高水平的污染物检测，而且还可实现与延长正常运行时间、符合法规相关的其他各种收益，并最终实现盈利能力。