استخدام أجهزة الكشف عن المعادن في صناعة الأغذية

مع ازدياد اهتمام المستهلكين بسلامة الغذاء، تتزايد الشكاوى المتعلقة بوجود مواد غريبة فيه. وتشير الإحصاءات إلى أن حوالي 50% من شكاوى جودة الغذاء تتعلق بوجود مواد غريبة.

للكشف عن المواد الغريبة في الأغذية، تُجهّز شركات الأغذية الكبيرة عادةً بأجهزة الكشف عن المعادن أو أجهزة الأشعة السينية. تعتمد أجهزة الكشف عن المواد الغريبة بالأشعة السينية على توليد الأشعة السينية من خلال الجهاز، ثم تستخدم قدرتها على الاختراق للكشف عن المواد المعدنية وغير المعدنية المختلطة بكثافة عالية في المنتج. إضافةً إلى ذلك، يمكن لأجهزة الأشعة السينية للأغذية الكشف عن المنتجات المفقودة، وتلف التغليف، ووزن المنتجات، إلا أن أسعار أرخصها تتجاوز 20,000 دولار أمريكي، وهو مبلغ يصعب على شركات الأغذية الصغيرة والمتوسطة، وخاصةً الصغيرة منها، تحمّله. في المقابل، يتراوح سعر أجهزة الكشف عن المعادن في الصين بين 2,500 و5,000 دولار أمريكي، وهو سعر معقول نسبيًا لشركات الأغذية الصغيرة والمتوسطة.

يُستخدم كاشف المعادن في الأغذية للكشف عن الشوائب المعدنية المختلطة في عمليات إنتاج الأغذية والأدوية ومستحضرات التجميل والمنسوجات. حاليًا، 95% من أجهزة الكشف عن المعادن المتوفرة في السوق هي أجهزة كشف ذات ملف متوازن، وتعتمد على ملف إرسال مركزي وملفين استقبال متكافئين. تُركّب هذه الملفات الثلاثة في رأس الكشف، ويُصدر المذبذب مجالًا مغناطيسيًا عالي التردد عبر ملف الإرسال المركزي، المتصل بملفي الاستقبال، ولكن بأقطاب متعاكسة. عندما يكون المجال المغناطيسي غير مُشوش بعوامل خارجية، تلغي إشارات الجهد الخارجة الناتجة بعضها بعضًا. بالإضافة إلى ذلك، بمجرد دخول شوائب معدنية إلى المجال المغناطيسي، يختل هذا التوازن، ويستطيع كاشف المعادن الكشف عن وجود المعدن.

كلما انخفض تردد تشغيل كاشف المعادن (25 كيلوهرتز - 800 كيلوهرتز)، انخفضت حساسيته، وكلما ارتفع التردد، زادت حساسيته. هذه الظاهرة واضحة جدًا مع المعادن غير الحديدية. يُستخدم التردد المنخفض مع المنتجات الرطبة ومنتجات التغليف بالأغشية المعدنية، بينما يُستخدم التردد العالي مع المنتجات الجافة. عند استخدام كاشف معادن يعمل بتردد واحد مع كل من المنتجات الجافة والرطبة، ستنخفض حساسيته.