Jak zmierzyć aktywność wody w jedną minutę

Możliwości pomiaru aktywności wody znacznie się na przestrzeni lat rozwinęły, a najnowsza technologia AQUALAB wyznacza branżowe standardy dzięki rewolucyjnej funkcji pomiaru w zaledwie jedną minutę. Przeczytaj nasz artykuł, aby dowiedzieć się więcej o historii pomiarów aktywności wody oraz o tym, jak kluczową rolę w redukcji niepewności pomiarowej i generowaniu wymiernych korzyści odgrywa szybkość.

Historia i naukowe podstawy pomiarów aktywności wody

Pierwsze urządzenia do pomiaru aktywności wody powstały w latach 60. XX wieku, a wykonanie jednego odczytu zajmowało około 60 minut. W kolejnych dziesięcioleciach technologia uległa drastycznym zmianom i pod koniec lat 80. możliwe stało się uzyskiwanie pomiarów w pięć minut – wiązało się to jednak z pewnymi wyzwaniami. Wreszcie w 2020 roku firma AQUALAB podniosła poprzeczkę, umożliwiając dokonywanie pomiarów aktywności wody w ciągu jednej minuty.

Biorąc pod uwagę złożoną naturę pomiarów aktywności wody, postęp w tej dziedzinie jest imponujący. Przykładowo, z perspektywy fizyki, w procesie wyznaczania aktywności wody zachodzi kilka zjawisk pierwszego rzędu, z których każde charakteryzuje się inną stałą czasową. Obejmują one próbkę, jej temperaturę i parę wodną, temperaturę komory i ciśnienie pary oraz wilgotność czujnika. Stałe czasowe różnią się dla każdego z tych elementów, a także zależą od produktu i zmieniają się w różnych warunkach. Inne wyzwania związane z modelowaniem pierwszego rzędu, potwierdzone ostatnimi testami, to długi czas trwania pomiarów oraz niespójne wyniki.

Modelowanie drugiego rzędu to bardziej złożony proces opracowany przez fizyków, który wykorzystuje strategie zaczerpnięte z modelowania procesów środowiskowych. Wymaga on identyfikacji próbek w celu zastosowania odpowiednich współczynników oraz przeprowadzenia trzech pomiarów określonej próbki, aby rozpocząć tworzenie modelu.

Jednominutowe pomiary a ograniczenie niepewności pomiarowej

Jednominutowe pomiary aktywności wody przy użyciu urządzeń AQUALAB są możliwe dzięki kilku czynnikom, takim jak:

"Normalne" pomiary urządzeń AQUALAB są zazwyczaj tak szybkie, jak "szybkie" pomiary konkurencji

Firma AQUALAB wyeliminowała w swoich produktach materiały i powierzchnie, które adsorbują wodę

Dysponujemy już precyzyjnymi przyrządami i czujnikami, w których można zastosować modelowanie drugiego rzędu.

Mając to na uwadze, naturalna zmienność ma większy wpływ na niepewność pomiarową niż sama dokładność. Dlatego najlepszym sposobem na zmniejszenie niepewności pomiarów aktywności wody jest wykonywanie większej liczby odczytów. Przykładowo, w celu ograniczenia niepewności znacznie skuteczniejsze jest wykonanie dziesięciu jednominutowych pomiarów zamiast jednego pomiaru trwającego 10 minut.

Pozytywny wpływ na biznes i przykłady z życia wzięte

Głównym źródłem niepewności pomiarów aktywności wody w produkcji żywności jest wykonywanie niewystarczającej liczby odczytów – jest to problem często bezpośrednio powiązany z ograniczeniami czasowymi. Szybkie pomiary aktywności wody – a w szczególności pomiary jednominutowe – rozwiązują ten problem i przynoszą inne korzyści. Należą do nich m.in. wdrażanie bardziej rygorystycznych protokołów testowych, podejmowanie szybszych decyzji na linii produkcyjnej, likwidowanie wąskich gardeł, optymalizacja logistyki oraz zwalnianie partii towarów do wysyłki nawet 5-krotnie szybciej niż dotychczas.

Nie musisz jednak wierzyć nam na słowo. Rzeczywiste przykłady z branży mówią same za siebie. Przykładowo, znany producent wędlin poinformował, że wykorzystanie jednominutowych pomiarów aktywności wody pomogło mu opróżnić komory wędzarnicze i dojrzewzalnie w ułamku dotychczasowego czasu. Odnotowano również 40-procentowy wzrost produkcji oraz ponad 1 milion dolarów oszczędności na planowanych inwestycjach związanych ze skalowaniem operacji. Producent owsianek wypiekanych w piecu oraz producent nasion słonecznika zgłosili podobne rezultaty, w tym drastyczne skrócenie czasu trwania cykli produkcyjnych, ograniczenie liczby zmarnowanych partii i niepotrzebnych przeróbek, skrócenie opóźnień w zwalnianiu partii oraz lepszą wiedzę na temat tego, kiedy zapakować produkt.

Kluczem jest szybkość

Szybkość jednominutowych pomiarów aktywności wody całkowicie zmienia zasady gry. Ponieważ problemy z wilgocią zawsze generują koszty, uzyskanie większej kontroli nad procesem produkcji jest bezcenne. Często może to prowadzić do wzrostu wydu produkcji rzędu 6-7 cyfr (nie wspominając o większej powtarzalności i jakości), co sprawia, że szybkie pomiary aktywności wody są opłacalną inwestycją dla producentów żywności o przedłużonej trwałości i o średniej zawartości wilgoci.

Aby dowiedzieć się więcej o naukowych i technologicznych podstawach aktywności wody oraz zapoznać się ze specyficznymi danymi dotyczącymi żywności i produktów pochodzącymi z naszych badań konkurencyjnych, obejrzyj cały webinar.

‍