Verschillen in de structuur en smaak van levensmiddelen kunnen ertoe leiden dat vaste klanten het product niet meer vertrouwen of erover gaan klagen. Om deze problemen te voorkomen, moet de levensmiddelenindustrie de consument altijd een stabiele kwaliteit qua structuur en smaak bieden. Kwaliteit die levensmiddelen een meerwaarde geeft, kan worden beoordeeld door het uiterlijk ervan waar te nemen en te analyseren (bijvoorbeeld luchtbelletjes en kristallen van ingrediënten).
In dit gedeelte wordt het belang van vergrote waarnemingen en analyses van voedsel uitgelegd. Tevens worden in dit deel ook de meest recente voorbeelden van waarneming en analyse met onze 4K digitale microscoop gegeven zoals het waarnemen en analyseren van gasbellen in brood en het waarnemen van wit uitgeslagen chocolade, die beide zeer moeilijk zijn. Deze voorbeelden laten zien hoe er met eenvoudige bewerkingen kwantitatief kan worden geëvalueerd.

Waarneming en analyse van bellen, wit uitslaan van chocolade en andere verschijnselen die de voedselkwaliteit beïnvloeden

Evaluatie van de kwaliteit van voedsel door de waarneming en analyse van de vormgeving

Het is voor inspecteurs vaak uiterst moeilijk om alleen met hun zintuigen de structuur en de smaak van in massa geproduceerde levensmiddelen te kunnen beoordelen. Het behouden van kwaliteit door middel van kwantitatieve evaluatie is in de meeste bedrijfstakken moeilijk en kan zelfs als onpraktisch worden gezien, omdat het lastig is om inspecteurs te vinden met vaardigheden op het gebied van zintuiglijke toetsing en de inspectieresultaten van inspecteur tot inspecteur en van dag tot dag kunnen verschillen.
Daarom is het doelmatig om de staat van levensmiddelen, zoals structuur, smaak en kwaliteit, kwantitatief te beoordelen door het uiterlijk van het levensmiddel nauwkeurig onder een microscoop waar te nemen en te analyseren. Hieronder staan voorbeelden van de evaluatie van voedselkwaliteit op basis van microscopisch uiterlijk, vormen, gemeten waarden en andere gerelateerde factoren.

Brood en gebak

Smeltende en gladde structuren in de mond kunnen worden vergeleken en geëvalueerd door de gascellen in dwarsdoorsneden van brood, brooddeeg, gebak en soortgelijke levensmiddelen waar te nemen en te analyseren.

Chocolades

Tijdens het afkoelen ziet chocolade er stevig uit. Tijdens het productieproces wordt het uiterlijk gecontroleerd op een witachtige laag (of bloom*), die ontstaat wanneer bepaalde ingrediënten die in de chocolade smelten, afkoelen en aan het oppervlak stollen.
Chocolade met een lagere oppervlakteruwheid voelt beter aan in de mond en smelt beter. Omdat de oppervlakteruwheid na levering door de temperatuur wordt beïnvloed, wordt de oppervlakteruwheid in het geval van sommige seizoensgebonden producten voor het doelseizoen gecontroleerd.

TipsWat is het wit uitslaan van chocolade?
Het wit uitslaan van chocolade is een witte waas op de chocolade. Sommige ingrediënten smelten bij een bepaalde temperatuur en manifesteren zich als witte uitslag aan de buitenkant van chocolade. Deze 'bloom' ontstaat zoals bloemen bloeien, wanneer deze ingrediënten stollen en kristalliseren aan het afgekoelde oppervlak. Er zijn twee soorten bloom: door vet en door suiker. De waas door vet ontstaat wanneer het vet dat in de cacaoboter smelt, naar het oppervlak komt en daar stolt. De waas door suiker ontstaat wanneer gesmolten suiker naar het oppervlak komt en daar stolt.
Te veel waas geeft chocolade een witachtige kleur, wat niet alleen het uiterlijk maar ook de smaak nadelig beïnvloedt.

Noedels zoals dikke noedels, roerbaknoedels en pasta

Een aangenaam gevoel van noedels in de mond en bij het doorslikken ervan kan worden gecontroleerd en geëvalueerd door met een microscoop onregelmatigheden in het oppervlak van noedels waar te nemen.
De belangrijkste condities (waterverplaatsing) kan ook worden gecontroleerd door dwarsdoorsneden van noedels waar te nemen, wat zinvol is om de juiste kooktijd te bepalen. Bovendien kan de waarneming en analyse van luchtbellen in noedels worden gebruikt om de vriesdroogomstandigheden te bepalen en om de structuur en de kooktijd te controleren.

Diepvriesproducten waaronder vlees en ingevroren voedsel

Diepgevroren levensmiddelen zoals hamburgers, kroketten en kipschnitzels kunnen worden geëvalueerd door onder een microscoop te kijken naar de binding van vlees en tussen ingrediënten en de krokante laagjes, de verandering na verloop van tijd door het invriezen en ontdooien, ijskristallen en andere gerelateerde zaken.
De krokante structuur van de buitenkant van gefrituurd voedsel kan worden geëvalueerd door driedimensionale onregelmatigheden in het oppervlak te kwantificeren.

Kant-en-klare levensmiddelen (vleesgerechten) op kamertemperatuur

De malsheid van vlees kan worden beoordeeld door gestoofde of gebraden vleesvezels waar te nemen. Voorts kan de structuur worden beoordeeld door na te gaan of er verschillen zijn in de vorm en de oppervlakteruwheid van het weefsel als gevolg van verschillen in factoren zoals de verhouding van de ingrediënten.

Ham en worstsoorten

Veranderingen in de structuur kunnen worden beoordeeld door veranderingen in vlees vóór en na het invriezen waar te nemen en door de geanalyseerde verhoudingen van ingrediënten te kwantificeren.

Tofu, sojamelk en soortgelijke voedingsmiddelen

De kwaliteit van de verwerking kan worden beoordeeld door het waarnemen en analyseren van luchtbellen (porositeit) in dwarsdoorsneden. Gladheid kan worden geëvalueerd door proteïnen te analyseren.

Sake en andere alcoholische dranken

Het gevoel in de mond wanneer bier wordt doorgeslikt, kan worden geëvalueerd door de vorm van de gasbellen in het bier te meten en te kwantificeren.
Sommige sakebrouwerijen visualiseren en kwantificeren de kern van sakerijst om de kwaliteit van de rijst te bepalen die geschikt is voor het brouwen van daiginjo, sake gemaakt van rijst waarvan ten minste 50% restgewicht is gepolijst en waaraan een kleine hoeveelheid gedestilleerde alcohol is toegevoegd.

Zoals hierboven is uiteengezet, kan de kwaliteit van voedsel zoals de textuur en smaak worden beoordeeld door het uiterlijk ervan waar te nemen en te analyseren.
Lees verder voor voorbeelden van de verbetering van de verfijning en efficiëntie van het waarnemen en analyseren van voedsel met behulp van onze 4K digitale microscoop.

Waarnemings- en analysevoorbeelden voor de evaluatie van de structuren en kwaliteit van voedsel met onze 4K digitale microscoop

Het assortiment verwerkte levensmiddelen is gigantisch groot, omdat daarin diverse ingrediënten worden gebruikt die een verschillende lichtreflectie en -absorptie en driedimensionale en complexe vormen hebben. Daarom is het moeilijk om de waarnemingsomstandigheden te bepalen en de scherpstelling aan te passen, wat tijdrovend en arbeidsintensief is. Het probleem van op het oog analyseren is dat door menselijke fouten de kwantitatieve evaluatie niet altijd nauwkeurig is.

KEYENCE heeft een microscoop ontwikkeld waarmee diverse problemen worden opgelost die zich voordoen bij vergrote waarnemingen en bij analyses, waardoor de verfijning en efficiëntie van deze werkzaamheden worden verbeterd. Het bewuste product is de 4K digitale microscoop uit de VHX-reeks.
Voorbeelden van het waarnemen en analyseren van levensmiddelen op basis van gasbellen in deeg en wit uitgeslagen chocolade worden hieronder gegeven.

Waarneming van gascellen in brooddeeg

De 4K digitale microscoop uit de VHX-reeks heeft zowel een grote scherptediepte als een hoge resolutie. Met het waarnemingssysteem kunnen de 4K CMOS-beeldsensor en diverse functies met eenvoudige handelingen worden gebruikt, waardoor geavanceerde waarnemingen sneller zijn uit te voeren.

Met de grote scherptediepte van de VHX-reeks kan er met duidelijke 4K-beelden worden waargenomen die volledig zijn scherpgesteld op driedimensionale doelen zoals gascellen in brooddeeg.

De multiverlichtingsfunctie haalt automatisch met één druk op een knop gegevens van meerdere beelden op die onder een omnidirectionele verlichting zijn vastgelegd, waardoor er snel kan worden waargenomen door alleen maar het beeld te selecteren dat het meest geschikt is voor wat u op dat moment wilt doen. Deze vermindert aanzienlijk de tijd en het werk die tot nu toe nodig waren om de omstandigheid te bepalen.
Wanneer een gebruiker daarbij simpelweg een beeld selecteert dat eerder was gemaakt, worden de omstandigheden voor het maken van dat beeld gereproduceerd, zodat er kan worden vergeleken en geëvalueerd met gegevens die onder dezelfde omstandigheden tijdens het waarnemen zijn verkregen, zelfs wanneer een ander monster van hetzelfde type doel op een andere dag door een andere gebruiker wordt waargenomen.

Waarneming van gascellen in brooddeeg met de 4K digitale microscoop uit de VHX-reeks
Multiverlichting (20x)
Multiverlichting (20x)

Automatische analyse van gascellen in brooddeeg

Met de 4K digitale microscoop uit de VHX-reeks kan met behulp van een vastgelegd 4K-beeld met hoge resolutie naadloos worden gewisseld tussen waarnemen en zeer nauwkeurig automatisch analyseren wanneer de gebruiker simpelweg een gebied selecteert.
Binarisatie kan met de functie voor het meten/tellen van gebieden bij willekeurige drempels worden uitgevoerd. Deze functie meet en berekent automatisch gedetailleerde waarden zoals het gemiddelde gebied, de standaardafwijking, de maximumwaarde, de minimumwaarde, de gebiedsverhouding en andere kenmerken van gascellen in een geselecteerd gebied, alsmede de nauwkeurige telling, het gebied, de omtrek, de maximumdiameter en de minimumdiameter van gascellen, en geeft deze waarden vervolgens als een lijst weer. Deze functie kwantificeert de analyseresultaten en voorkomt verschillen in de beoordeling.

Excel kan bovendien op de 4K digitale microscoop uit de VHX-reeks worden geïnstalleerd, zodat er geen computer meer nodig is om het werk te kunnen doen. Als Excel is geïnstalleerd, kunnen er van tevoren sjablonen worden gemaakt voor het uitvoeren van beelden en de noodzakelijke waarden in de gewenste indeling, zodat rapporten automatisch kunnen worden gegenereerd.

 Dankzij al deze functies kunnen met de VHX-reeks handelingen worden uitgevoerd zoals het gemakkelijk en snel instellen van de verlichtingsconditie, de scherpte, uitvoeren van analyses en het opstellen van rapporten zonder dat daarvoor nog aan ander apparaat nodig is.

De automatische analyse van gascellen in brooddeeg met de 4K digitale microscoop uit de VHX-reeks
Multiverlichting (20x) + Automatisch gebied meten/tellen
Multiverlichting (20x) + Automatisch gebied meten/tellen

Waarneming van wit uitgeslagen chocolade

Met de 4K digitale microscoop uit de VHX-reeks kunnen zelfs bij sterke vergrotingen duidelijke 4K-beelden van wit uitgeslagen chocolade worden gemaakt die vervolgens moeten worden bekeken.
Het kan lastig zijn om goed te kunnen waarnemen wanneer het voedseloppervlak een laag contrast heeft tussen het normale deel (de achtergrond) en de wit uitgeslagen chocolade (het waarnemingsdoel). Met de VHX-reeks kunnen deze doelen met hoog contrast worden waargenomen dankzij de HDR-beeldfunctie (High Dynamic Range) waarmee meerdere afbeeldingen met verschillende sluitersnelheden kunnen worden vastgelegd om een beeld met een hoge kleurgradatie te krijgen.
Het is ook niet eenvoudig om bij sterke vergrotingen de volledige witte uitslag op een driedimensionale stuk chocolade waar te nemen, omdat slechts een deel daarvan in beeld kan worden gebracht. De VHX-reeks is voorzien van een dieptecompositiefunctie waarmee meerdere beelden met verschillende scherpstelposities kunnen worden samengesteld. Met deze functie kan een beeld worden gegenereerd dat volledig scherp in het hele zichtveld in beeld wordt gebracht, zelfs bij grote hoogteverschillen van het doel, waardoor het gehele doel glashelder kan worden waargenomen.
Met een brede waaier aan functies voor het vastleggen en verwerken van beelden kan zelfs de witte uitslag op chocolade gemakkelijk en snel bij sterke vergrotingen met duidelijke 4K-beelden worden waargenomen.

Waarneming van wit uitgeslagen chocolade met de 4K digitale microscoop uit de VHX-reeks
Ringverlichting (500x)
Ringverlichting (500x)

Een 4K digitale microscoop die de efficiëntie verbetert van de evaluatie van de structuur en de smaak van voedingsmiddelen op basis van het uiterlijk

Veel voedingsmiddelen zijn moeilijk waar te nemen en te analyseren en vergen in verhouding tot deze moeilijkheidsgraad veel tijd en moeite.
De 4K digitale microscoop uit de VHX-reeks is een zeer geavanceerde microscoop met functies die gemakkelijk zijn te gebruiken, waardoor er kan worden waargenomen met duidelijke beelden en er snel nauwkeurig en automatisch kan worden geanalyseerd zonder dat daarvoor andere apparaten nodig zijn.
Dankzij de automatiseringstechnologieën van deze microscoop voor het instellen van de waarnemingsconditie, de scherpte, uitvoeren van analyses en het opstellen van rapporten, kan er aanzienlijk op de arbeidsuren worden bespaard.
De VHX-reeks is voorzien van een groot aantal andere functies die worden gebruikt voor een breed scala van toepassingen in de levensmiddelenindustrie, zoals waarneming en analyse van emulsies, kristallen en micro-organismen.

Klik op de onderstaande knoppen voor aanvullende informatie of vragen over de VHX-reeks.