近红外光谱技术应用在粮油行业已有多年的时间,自2010年以来,粮油行业包括小麦或小麦粉、稻谷、玉米、大豆等在内的相关的国家标准已有十余项,检测指标包括水分、蛋白、脂肪、淀粉等含量的测定。近红外光谱技术以其特有的快速、无损、准确的特点,成功应用于粮油行业。
作为国内唯一拥有全线近红外分析产品的龙头企业,聚光科技(杭州)股份有限公司在国内粮油行业占据近三分之一的市场份额,积累了大量模型的同时,对国内粮油行业的现状和粮油企业的需求也有了充分的了解和认识。聚光科技致力于为粮油企业提供高性价比的好产品,让产品满足用户使用需求的同时,还能为用户带来额外的效益,助力用户开源节流,降本增效。
聚光科技Sup-NIR系列近红外分析仪到底能给粮油企业带来什么,让粮油企业它如此青睐?且听笔者慢慢分析。
没有近红外的日子,粮油企业是怎么进行常规检测的?
目前粮油行业常规检测还是多用传统检测手段,传统的分析方法需要大量消耗水、电、及化学试剂。
粮油行业常见指标的传统检测方法与近红外检测方法时间对比如下:
时间就是金钱!这是生产企业生存的第一法则!
试想一下,一个粮油生产企业每天投入近10个小时的时间,至少3人次的人力去做大量的实验来检测上述5个指标,费时费力不说,前处理、人为分析等多个环节都会给检测的结果带来不可避免的误差,导致结果不准确。检测结果不准确,直接影响粮油生产企业原料采购和生产产品的品质检测。相同的样品,相同的条件,只要3分钟,近红外分析仪就能给出全部5个指标的检测结果!
近红外是如何减少企业化验成本的?
以国内一家年产量10万吨的油脂企业为例:
传统的分析方法需要大量消耗水、电、及化学试剂,而近红外分析只需耗用极少量的电力,无需其它任何试剂。化验室测试粗蛋白、水分、灰分,原料平均每月需分析450个样品(分析粗蛋白、水分、灰分、粗脂肪),采用近红外检测后,这些样品所耗的试剂、水、电等费用可全部节约。具体数字见下表。
表1 采用近红外分析方法节约水电试剂费用明细
说明:采用近红外分析,每月累计节约费用近3387元,以上样品分析是以每批为计算,若不足满批,则成本会更高。故合计每年节约费用在:37257元。
对于该企业来说,每年仅是水费、电费和试剂费就可节省最少37257元,还不包括因此节省下来的人力成本。因为常规理化检测需要接触有毒试剂,对身体健康不利,因此造成化验人员不固定,每次新化验人员上岗,均需进行培训,并且管理难度增大。采用近红外设备分析后,化学试剂使用量减少,对环境污染减少,可节约减排费用。同时人员流动相对减少,因此可节省员工培训时间,降低管理难度,从而间接创造收益。
近红外是如何帮助企业降低原料采购成本的?
油脂行业的生产成本中,原料成本大约占用了85%的比例,其它如工人工资、能源等只占到15%左右。因此,控制原料成本是提高效益、创造利润的重要环节。销售价格由原料成本+固定成本+人工/费用+毛利组成,由下表可计算出:当原料成本节约了1%时,毛利由5%增长为6%,实际增长率=20%。
以大豆油生产企业为例进行效益分析:
(1)豆粕中水分控制效益分析:
检测水分含量,调整干燥(蒸汽)工序中物流速度与蒸汽量,调节水分含量:
水分含量偏高,采取降低物流速度或提高烘蒸温度;
水分含量偏低,采取加大蒸汽流量;
水分效益分析 :
水分每增加0.1%,带来3元/吨的利润;
水分控制由原来的平均12.5%提升到12.8%,则增加了0.3%的水分,即可带来9元/吨的利润;
(2)豆粕中蛋白控制效益分析:
检测蛋白含量,调整豆皮或高蛋白豆粕加入量,调节蛋白含量:
蛋白含量偏高,采取加入豆皮;
蛋白含量偏低,采取加入高蛋白豆粕;
蛋白效益分析:
蛋白每降低0.1%,带来15元/吨的利润;
蛋白控制由原来的平均43.5%降低到43.3%,则降低了0.2%的蛋白,即可带来30元/吨的利润;
(3)豆粕中残油控制效益分析:
检测残油的目的主要为控制加工工艺,平衡效率和效益:
一般残油小于0.5%,则豆子浸泡时间过长,影响生产效率,即产量变低;
一般残油大于0.7%,则豆子浸泡时间不足或轧胚、浸出工序异常,出油率偏低,影响效益;
近红外是如何帮助企业控制原料和粕类品质的?
在油脂品质控制中,控制原料和粕类品质,可带来巨大收益。
假设大豆粗脂肪为18%,价格约3500元/吨。大豆粗脂肪每增加一个百分点,每吨的价格就要高60元左右。如能严格控制检测含油量,按质定价可以节约不少成本。
假设豆粕粗蛋白含量43%左右,价格约3100元/吨;豆粕粗蛋白含量每高一个百分点,每吨价格就要高50-100元。利用近红外技术快速检测豆粕粗蛋白,可以通过添加低价的豆皮,对豆粕的粗蛋白含量进行精确调控。
再以年产量10万吨豆粕的油脂厂为例,以粗蛋白检测为例:
表2 采用近红外方法后仅节约蛋白一项可增加的效益
根据以上两个表,可估算出:在采用近红外分析技术后,对于示例中的油脂厂,每年可节约的水电试剂费为37257元;严格质量控制,仅节约蛋白可增加41万元收益。同样如果能严格控制水分含量和收购原料时含油量和水分含量,可带来非常可观的收益。
除了有形的开源节流,对于生产企业的无形的品牌和知名度也有正面的影响。近红外分析仪可在2~3分钟内快速反映成品质量是否合格,加快了成品出厂周期,减轻了成品库负荷。成品抽检频率可提高上百倍,减少了不合格品的流出,从而保证产品质量的稳定性,提高了客户满意度。
另外近红外快速分析仪还可以通过快速检测减少堆装时间、节省部分装运费用;通过快速分析原料适当降低原料库存,节省资金利息;降低质量事故,减少差错成本;使采购部门快速判断原料质量和价格,增加采购机会。
综上所述,采用近红外带来的收益主要有如下部分:
直接节约实验室化验成本
按质论价,降低原料成本
快速控制原料和粕类品质
降低人员管理难度,节约管理费用
降低环境污染,节约减排费用
稳定产品质量,提高企业信誉,带来无形收益。
注重的效益粮油企业在寻求着各种能够节能降耗的方法,提高效益的同时降低成本,还要保证产品的质量和用户的满意度。用户的需求就是仪器生产企业的动力,聚光科技开发出的SupNIR系列近红外分析,不仅能够快速无损地检测多种指标,还能够替用户精打细算,降本增效,因此受到广大粮油企业的欢迎。目前国内包括山东三维油脂、嘉里粮油(青岛)有限公司、鲁花集团等大中型粮油企业都已采购聚光科技的近红外分析仪,相信有了用户的大力支持,聚光科技会推出更多更好的服务!
ps:更多近红外在细分领域的应用请点击专题查看http://www.fpi-inc.com/jgzt/welcome.php?7
来源于:聚光科技(杭州)股份有限公司
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