Odchylky ve struktuře a chuti potravin mohou způsobit, že zákazníci přestanou výrobku důvěřovat nebo si na něj stěžují. Aby se těmto problémům předešlo, musí výrobci potravin poskytovat zákazníkům výrobky, které mají stále stejnou kvalitní texturu a chuť. Kvalitativní vlastnosti, které zvyšují hodnotu potravin, lze hodnotit na základě pozorování a analýzy vzhledu (například bublin a krystalků ingrediencí).
V této části je vysvětleno, jak důležité je pozorovat a analyzovat potraviny pod zvětšením. Jsou zde také uvedeny nejnovější příklady pozorování a analýzy s použitím našeho digitálního 4K mikroskopu, například pozorování a automatická analýza vzduchových bublin v chlebu a výkvětu na čokoládě, což jsou obtížné úkoly. Tyto příklady ukazují, jak lze v současnosti pomocí jednoduchých operací provádět kvantitativní hodnocení.

Pozorování a analýza bublin, výkvětu na čokoládě a dalších jevů ovlivňujících kvalitu potravin

Hodnocení kvality potravin na základě pozorování a analýzy

Pro pracovníky kontroly je nesmírně obtížné pravidelně hodnotit texturu a chuť masově vyráběných potravin jen pomocí smyslů. Zachování kvality na základě kvantitativního hodnocení je ve většině výrobních závodů obtížné. Lze dokonce říct, že je nepraktické, protože lze jen těžko zajistit, aby měli pracovníci kontroly potřebné senzorické schopnosti pro testování, a protože se výsledky mohou lišit mezi různými pracovníky kontroly a mezi jednotlivými dny.
Proto je efektivní kvantitativně hodnotit vlastnosti potravin, jako je textura, chuť a kvalita. Toto hodnocení se provádí důkladným pozorováním a analýzou vzhledu potravin na mikroskopech. Následující příklady uvádějí příklady hodnocení kvality potravin na základě mikroskopického vzhledu, tvarů, změřených hodnot a dalších souvisejících faktorů.

Chléb a moučníky

Rozpouštění a vláčnost v ústech lze porovnávat a hodnotit na základě pozorování a analýzy vlastností vzduchových bublin v řezu chlebem, chlebovým těstem, moučníky a podobnými potravinami.

Čokolády

Vzhled tuhých čokolád se pozoruje při jejich chladnutí. Při výrobě se vzhled kontroluje na výskyt bělavého povlaku (výkvětu*). Ten se tvoří, když se některé ingredience rozpustí v tuhnoucí čokoládě a následně tuhnou na povrchu.
Čokoláda s nižší drsností povrchu poskytuje lepší pocit v ústech a při rozpouštění má lepší texturu. Protože na drsnost povrchu má vliv teplota po dodání, u některých sezónních výrobků se řídí drsnost povrchu podle cílového ročního období.

TipyCo je výkvět na čokoládě?
Výkvět je povlak na čokoládě. Některé ingredience se při určité teplotě rozpouští a následně pronikají na povrch čokolády. Výkvět vzniká, když tyto ingredience na chladnoucím povrchu ztuhnou a zkrystalizují. Jsou dva druhy výkvětů na čokoládě – tukový výkvět a cukrový výkvět. Tukový výkvět se tvoří tehdy, když tuk rozpouštějící se v kakaovém másle pronikne na povrch a ztuhne. Cukrový výkvět se tvoří tehdy, když rozpouštějící se cukr pronikne na povrch a ztuhne.
Nadměrný výkvět způsobuje celkové bělavé zbarvení čokolády a ovlivňuje nejen její vzhled, ale i chuť.

Nudle včetně širokých nudlí, smažených nudlí a těstovin

Vláčnou konzistenci v ústech a pocit při polykání potravin lze kontrolovat a hodnotit na základě pozorování povrchových nerovností na nudlích mikroskopem.
Vlastnosti jádra výrobku (vylučování vody) lze také kontrolovat na základě pozorování řezu nudlemi, což je efektivní způsob stanovení potřebné doby vaření. Kromě toho lze na základě pozorování a analýzy vzduchových bublin v nudlích stanovit podmínky vymrazování a kontrolovat texturu a dobu vaření.

Mražené potraviny včetně masa a smažených potravin

Mražené potraviny, jako jsou hamburgerové steaky, krokety a kuřecí kotlety, lze hodnotit na mikroskopu kontrolou soudržnosti masa a soudržnosti mezi ingrediencemi a obalovou vrstvou, změn způsobených mražením a odmrazováním v průběhu času, výskytu ledových krystalků a dalších souvisejících jevů.
Křupavou texturu obalové vrstvy smažených potravin lze hodnotit na základě kvantifikace trojrozměrných nerovností povrchu.

Hotová jídla (masová) ke spotřebě při pokojové teplotě

Křehkost masa lze hodnotit na základě pozorování vláken vařeného nebo pečeného masa. Kromě toho lze textury hodnotit kontrolou rozdílů v tvaru tkáně a drsnosti povrchu, které jsou způsobeny rozdíly ve faktorech, jako je poměr ingrediencí.

Šunky a klobásy

Změny textury lze hodnotit na základě pozorování změn masové tkáně před mražením a po něm a kvantifikací analyzovaných poměrů ingrediencí.

Tofu, sojové mléko a podobné potraviny

Kvalitu zpracování lze hodnotit na základě pozorování a analýzy vzduchových bublin (porosity) v řezu. Vláčnost lze hodnotit na základě analýzy bílkovin.

Saké a ostatní alkoholické nápoje

Konzistenci v ústech a pocit při polykání piva lze hodnotit na základě měření a kvantifikace tvaru plynových bublin v pivě.
Některé výrobny saké vizualizují a kvantifikují jádro rýže na saké, aby určily vhodnost kvality rýže pro vaření daiginjo, což je saké z rýže, z níž je nejméně 50 % vnějších vrstev odstraněno leštěním. Kvantifikuje se také přesné množství odstraněné leštěním.

Jak bylo uvedeno výše, kvalitu potravin, jako je jejich textura a chuť, lze hodnotit na základě pozorování a analýzy jejich vzhledu.
Níže jsou uvedeny příklady, jak vylepšit pokročilost a efektivitu pozorování a analýzy potravin s použitím našeho digitálního 4K mikroskopu.

Příklady pozorování a analýzy s použitím našeho digitálního 4K mikroskopu za účelem hodnocení textury a kvality potravin

Zpracované potraviny se dodávají v nejrůznějších podobách. Využívají různé ingredience, které mají různou odrazivost a pohltivost světla a složité třírozměrné tvary. Je proto obtížné určit podmínky pozorování a nastavit zaostření. Tyto operace tak mohou stát mnoho času a úsilí. Vizuální analýza způsobuje také problémy, protože lidé dělají při určování hodnot chyby, které nepříznivě ovlivňují kvantitativní hodnocení.

Společnost KEYENCE vyvinula mikroskop, který řeší různé problémy týkající se pozorování a analýzy pod zvětšením a zvyšuje pokročilost a efektivitu těchto operací. Tímto mikroskopem je digitální 4K mikroskop řady VHX.
Níže jsou uvedeny příklady pozorování a analýzy potravin, například vzduchových bublin v chlebovém těstě a výkvětu na čokoládě.

Pozorování vzduchových bublin v chlebovém těstě

Digitální 4K mikroskop řady VHX disponuje velkou hloubkou ostrosti a vysokým rozlišením. Protože je mikroskop vybaven pozorovacím stojanem, obrazovým senzorem CMOS s rozlišením 4K a různými funkcemi, má jednoduchou obsluhu, což urychluje pokročilé pozorování.

Velká hloubka ostrosti mikroskopu řady VHX umožňuje pozorovat jasné obrazy v rozlišení 4K, na nichž jsou dokonale zaostřené třírozměrné objekty, jako jsou vzduchové bubliny v chlebovém těstě.

Funkce vícenásobného osvětlení umožňuje stisknutím tlačítka automaticky získat data více snímků pořízených za všesměrového osvětlení. To umožňuje rychlé pozorování na základě výběru snímku vhodného pro daný účel. Tato funkce výrazně zkracuje dobu a úsilí potřebné ke stanovení zkoumaných vlastností.
Pokud navíc obsluha vybere starší snímek, jsou reprodukovány podmínky použité k jeho pořízení. To umožňuje provádět porovnání a hodnocení pomocí dat z pozorování za stejných podmínek, a to i v případě odlišného vzorku stejného druhu objektu pozorovaného v jiný den jiným pracovníkem obsluhy.

Pozorování vzduchových bublin v chlebovém těstě s použitím digitálního 4K mikroskopu řady VHX
Vícenásobné osvětlení (20×)
Vícenásobné osvětlení (20×)

Automatická analýza vzduchových bublin v chlebovém těstě

Digitální 4K mikroskop řady VHX umožňuje plynule přejít od pozorování pořízených obrazů s vysokým rozlišením 4K k velmi přesné automatické analýze, když obsluha jednoduše vybere požadovanou oblast.
Pomocí funkce automatického počítání a měření oblasti lze s libovolnými prahovými hodnotami provádět binarizaci. Tato funkce automaticky změří a vypočítá podrobné hodnoty, jako je průměrná plocha, směrodatná odchylka, maximální hodnota, minimální hodnota, poměr ploch a další vlastnosti vzduchových bublin ve vybrané oblasti. Zároveň stanoví přesný počet, plochu, obvod, maximální průměr a minimální průměr vzduchových bublin a hodnoty zobrazí v seznamu. Tato funkce kvantifikuje výsledky analýzy, čímž eliminuje odchylky hodnocení.

Kromě toho lze přímo do mikroskopu řady VHX nainstalovat aplikaci Excel, takže není nutné používat počítač. Po instalaci aplikace Excel je možné vytvořit si předem šablony pro odesílání snímků a potřebných hodnot v požadovaném rozvržení. To umožňuje automatické vytváření sestav.

Díky těmto různým funkcím lze na jediném přístroji v podobě mikroskopu řady VHX snadno a rychle provádět řadu operací, jako je stanovení světelných podmínek, nastavení zaostření, analýza a tvorba sestav.

Automatická analýza vzduchových bublin v chlebovém těstě s použitím digitálního 4K mikroskopu řady VHX
Vícenásobné osvětlení (20×) + automatické počítání a měření oblasti
Vícenásobné osvětlení (20×) + automatické počítání a měření oblasti

Pozorování výkvětu na čokoládě

Digitální 4K mikroskop řady VHX umožňuje pořizovat jasné snímky výkvětu na čokoládě s rozlišením 4K a pozorovat je i při velkém zvětšení.
Pokud má povrch potraviny nízký kontrast mezi normální částí (pozadím) a výkvětem na čokoládě (objekt pozorování), může být pozorování obtížné. Mikroskop řady VHX dokáže pozorovat tyto objekty s vysokým kontrastem díky funkci velkého dynamického rozsahu (HDR). Tato funkce snímá několik snímků při různých rychlostech závěrky, aby vznikl obraz s vysokým odstupňováním barev.
Je také obtížné pozorovat celý výkvět na trojrozměrné čokoládě při velkém zvětšení, protože zaostřit lze pouze část výkvětu čokolády. Mikroskop řady VHX je vybaven funkcí hloubkové kompozice, která poskládá více snímků s různou polohou zaostření. Tato funkce dokáže vytvořit snímek zaostřený v celém zorném poli, i když má objekt velké výškové rozdíly. Díky tomu lze jasně pozorovat celý objekt.
Díky nejrůznějším funkcím pro snímání a zpracování obrazu lze pomocí jasných snímků s rozlišením 4K při velkém zvětšení snadno a rychle pozorovat i výkvět na čokoládě.

Pozorování výkvětu na čokoládě s použitím digitálního 4K mikroskopu řady VHX
Kruhové osvětlení (500×)
Kruhové osvětlení (500×)

Digitální 4K mikroskop, který zvyšuje efektivitu hodnocení textury a chuti potravin na základě jejich vzhledu

Pozorování a analýza mnoha potravin je obtížná a vyžaduje mnoho času a úsilí úměrného této obtížnosti.
Digitální 4K mikroskop řady VHX nabízí vysoký výkon a snadno ovladatelné funkce, díky kterým lze na jednom zařízení rychle provádět pozorování pomocí jasných snímků a přesnou automatickou analýzu.
Technologie automatizace mikroskopu lze použít pro řadu operací, jako je určení podmínek pozorování, nastavení zaostření, analýza a tvorba sestav. To vše významně zkracuje požadovanou dobu práce.
Mikroskop řady VHX je vybaven mnoha dalšími funkcemi a má široké využití v potravinářském průmyslu, například při pozorování a analýze emulzí, krystalů a mikroorganizmů.

Pokud máte další dotazy k řadě VHX, klikněte na tlačítka níže.