일반적인 3가지 식품 안전 위험: 센서 솔루션을 선택하는 방법

식품 안전에 대한 세 가지 위험 요소는 1) 밝혀지지 않은 알레르기 유발 항원, 2) 병원균, 3) 실질적 위험입니다.   해당 응용 분야에 적합한 센서 기술을 선택하면 이러한 각 영역에서 위험을 줄일 수 있으므로 장기간에 걸쳐 시간과 비용을 절약할 수 있습니다.

중요한 식품 안전 위험 요소 중 하나는 밝혀지지 않은 알레르겐(알레르기 유발 항원)입니다. 식품 알레르기는 소비자에게 치명적일 수 있으므로 식품 포장재에 식품 내의 알레르기 유발 요소를 정확하게 표시하는 것이 필수적입니다.    법적으로, 우유, 달걀, 생선, 조개류, 견과류, 땅콩, 밀, 콩 등 여덟 가지 주요 식품은 포장에 반드시 표시해야 합니다. 

그러나 포장 식품을 가공하는 동안 발생할 수 있는 한 가지 오류는 제품을 다른 포장에 넣어 식품 내용이 부정확하게 표시된다는 것입니다.    예를 들어, 치즈를 넣은 핫도그를 일반 핫도그 포장재에 잘못 포장한 경우 패키지에는 우유 알레르겐 경고가 포함되지 않을 수 있습니다. 

레이블 검증 기술은 올바른 레이블을 올바른 제품에 부착하기 위해 매우 중요합니다.    하나의 매우 효과적인 기술은 포장된 식품에 올바른 레이블이 있는지 확인하는 데 사용할 수 있는 비전 센서입니다.   

예를 들어 보틀 필링 라인은 다양한 유형의 제품을 가동하며 빈번히 전환해야 합니다.    레이블이 잘못된 병을 방지하고 품질과 식품 안전을 보장하기 위해 비전 센서는 레이블 패턴이 기기에 인식된 기준 패턴과 일치하는지 여부를 판단할 수 있습니다.   신뢰할 수 있는 비전 솔루션으로 레이블 검사를 자동화하면 수동 검사에 흔히 발생하는 오류 위험을 줄여 품질 관리를 향상시켜 알레르겐 비표시로 인한 제품 회수율을 줄일 수 있습니다. 

병원균도 중요한 식품 안전 문제입니다.      생물학적 위험이라고도 하는 병원균은 박테리아, 바이러스 또는 기생충(예: 리스테리아 또는 살모넬라균)의 형태로 체내에 들어 온 경우 사람에게 질병을 일으킬 수 있습니다. 병원균은 식품 가공 중 또는 전후에 몇 가지 경로로 식품에 유입될 수 있습니다.

생물학적 위험이 발생할 수 있는 많은 경우가 있지만, 그 중 온도 변화는 병원균 성장을 위한 가장 중요한 조건 중 하나입니다.    예를 들어, 점심용 식육가공품이 적정 온도로 충분히 빨리 낮추어지지 않거나 가공 후 적정한 온도로 유지되지 않으면 해로운 박테리아가 자랄 수 있습니다.    음식물 처리부터 유통에 이르기까지 모든 시점에서 온도를 적절히 유지하면 많은 생물학적 위험 요소가 유해한 수준에 도달하지 않도록 만들 수 있습니다. 

또한 병원균은 기계 구성 요소가 식품과 자주 접촉할 경우 유입될 수 있습니다.    위생적으로 설계되지 않은 구성 요소(예: 음식이 들어갈 수 있는 깊은 홈)는 엄격한 세척 작업으로도 쉽게 청소할 수 없으므로 식품 안전 위험이 될 수 있습니다. 

먹이사슬 전반에 걸쳐 온도를 모니터링하고 기록하는 것은 필수입니다.    그러나 수작업 기록은 비용이 많이 들고 시간과 자원을 많이 투자해야 합니다. 

이 문제에 대한 IIoT 솔루션은 무선 온도 센서입니다.  무선으로 연결된 온도 센서( )는 컨트롤러를 통해 데이터를 무선으로 전송하여 문서화 프로세스를 자동화하는 데 사용할 수 있습니다.    무선 솔루션은 내역 데이터를 저장하고 액세스할 수 있을 뿐만 아니라 무선 센서를 통해 실시간 상태 모니터링도 가능합니다.

즉, 식품 저장 공간의 온도가 설정된 임계값 이상으로 상승하면 관리자에게 온도를 조정하라는 경고가 즉시 전송됩니다.  이러한 알림은 HMI에서 볼 수 있도록 설정하거나, 문자 메시지를 통해 전송하거나, 타워 라이트 또는 기타 시각적 표시기에서 경고 신호를 시작하도록 설정할 수 있습니다.    잠재적으로 위험한 온도 변화를 확인하는 기능은 제품 손상을 방지하고 비용을 절감하는 데 도움이 될 수 있습니다.   

원격 온도 모니터링 외에도 식품 제조 과정에서 병원체의 성장을 막을 수 있는 또 다른 방법은 위생적으로 설계된 센서를 선택하는 것입니다.     규칙적으로 식품과 직접 접촉하는 모든 센서는 FDA 등급이어야 합니다.   그러나 일반적으로 식품과 직접 접촉하지 않는 많은 센서의 경우에는 이 등급이 필요하지 않습니다.    그러나 어떤 경우에는 튀어서 센서에 닿은 음식물이 다시 공정으로 돌아올 수도 있습니다.    이러한 경우 틈이 좁아 음식물이 채워지지 않으며 청소가 어렵지 않은 위생적인 센서를 사용해야 합니다.

실질적 위험은 음식물과 함께 포장될 수 있는 잠재적으로 유해한 비식품 입자를 말하며, 종종 기계 부품의 파손으로 발생합니다.   제품이 유통되기 전에 금속 탐지기로 작은 금속 조각을 확인할 수 있지만 플라스틱이나 유리와 같은 다른 물질은 눈에 띄지 않게 음식에 들어간 경우 이 음식을 소비하는 최종 소비자의 건강을 위협할 수 있습니다. 

센서는 조각이 부서져 음식으로 떨어질 수 있는 유일한 기계 구성 요소는 아니지만 고려해야 할 중요한 요소입니다.    빈번히 세척하는 환경에서는 제품이 고온 및 고압에 견딜 수 있도록 견고해야 하며, 부식성 세척 용액을 견딜 수 있을 정도로 내화학성이 높아야 합니다.      이러한 응용 분야에서는 열악한 환경에 견딜 수 있도록 철저한 테스트를 거친 IP69K 등급 센서를 사용하십시오.  

또한, 센서의 재료 구성에 차이가 있습니다. 스테인리스 스틸이 식품 애플리케이션에 직관적인 선택처럼 보일 수 있지만, 금속 광전 센서( )에는 항상 플라스틱 부품(예: 창문, 조명 파이프 등)이 남아 있어 이탈되어 공정에 떨어질 수 있습니다.

금속 하우징이 있는 센서에도 플라스틱이 있기 때문에 접착체 및/또는 기계적 수단으로 부착된 플라스틱 대 금속 접합부가 있습니다.      청소하는 동안과 같이 온도 변화에 따라 재료마다 다른 속도로 팽창 및 수축하므로 작은 공기 간격이 생겨 물이 침투할 여지가 있습니다.

반면에 플라스틱으로만 만든 광전 센서는 초음파로 함께 용접하여 단일 부품으로 만든 플라스틱 대 플라스틱 접합부가 있습니다.    이렇게 하면 센서 창이 튀어 나올 위험이 줄어들고 센서는 물의 침투에 대해 더 잘 보호됩니다.