食品、醫藥品或相關包裝之異物混入,會在上市場引發問題。從品質保證的觀點來看,必須快速分析、解析以識別異物,找出原因並預防再次發生。
以下介紹異物分析手法與以往的顯微鏡觀察的課題,以及如何活用最新的4K數位顯微鏡解決以往課題,更快更精準實現異物分析的案例。

異物分析手法與檢查之觀察、分析

異物混入問題與加快的因應速度

由於消費者對食品、醫藥品安全性,越來越重視與關心,且資訊會被消費者瞬間在SNS擴散的時代之下,任何異物混入都會造成嚴重問題。

以食品來說,必須特別注重安全性與品質保證。萬一發生問題時,也必須儘速究明責任歸屬,分析原因,預防再次發生。

委外檢測分析是常見的手法,但當異物混入發生時,特別注重分析速度,因此食品、醫藥品產業有越來越多公司自行採購分析設備,建立分析體制。

異物分析方法與以往的課題

混入異物的成分大多與產品本身不同,通常需進行“成分分析”。但含有蛋白質的產品若混入昆蟲,只進行成分分析則無法判斷與辨識異物。因此以顯微鏡執行“外觀檢測”的重要性不亞於成分分析。為確保分析精度,除成分分析外也需要可進行高精度外觀檢查的光學顯微鏡。

以往光學顯微鏡的異物觀察、分析,因以下的課題,可能發生漏檢的風險。

  • 因為異物、產品形狀過於立體,導致只能部分對焦。
  • 異物為有光澤的金屬或塑膠製包裝膜等,反射光造成觀察困難。

快速且正確完成異物分析的數位顯微鏡應用案例

KEYENCE 20年以來持續聆聽現場意見,不斷改良進而推出的高精細4K數位顯微鏡「VHX系列」。透過高解析度HR鏡頭、4K CMOS、獨創的觀察系統與高階影像處理,簡單操作即可觀察高精細4K影像的細微形狀,還可執行高精度2D、3D量測。解決了以往光學顯微鏡的各種課題,還能簡單快速地實現更高階的分析、評估。
以下介紹使用「VHX系列」的異物分析應用案例。

立體異物的觀察

4K數位顯微鏡「VHX系列」較以往的一般顯微鏡,景深高達20倍以上。透過「即時景深合成」功能,即使是立體目標物,也能快速取得整體全對焦的高精細4K影像。不論異物形狀,皆可實現觀察正確性,作業也更有效率。

利用4K數位顯微鏡「VHX系列」的景深合成之異物觀察
一般
一般
景深合成
景深合成

多層薄膜內的異物混入觀察

對用於食品及醫藥品包裝的多層薄膜內的異物進行觀察。因為有異物而發生膨脹的部位產生環形反射,無法把握異物形狀。4K數位顯微系統“VHX系列”以“去除反射”功能,消除環形反射。能夠不受薄膜表面反射的影響,清晰地觀察到異物形狀。

4K數位顯微鏡「VHX系列」的多層膜內之異物觀察
以往
以往
去除環狀
去除環狀

昆蟲觀察

異物中昆蟲因形狀立體,且顏色對比較低。
以往的顯微鏡花調整照明條件的時間較長,且很不易尋得最佳條件,通常難以觀察。

使用4K數位顯微鏡「VHX系列」,配備「多重照明」功能,單鍵即可快速取得全方向照明的複數影像,從中選擇適合觀察的影像即可。可節省以往尋找照明條件的時間與工夫,以高精細影像快速觀察、識別昆蟲的立體形狀。
此外選擇、儲存觀察影像後,也會自動儲存不同照明的影像資料,需要以不同觀點觀察時,可立刻調閱影像。省下以往必須再次將試料放上載物台,重現照明與對焦等的時間和程序。

4K數位顯微鏡「VHX系列」的異物(昆蟲)之觀察
一般
一般
多重照明
多重照明

纖維的低倍率、高倍率觀察

4K數位顯微鏡「VHX系列」配備高解析度HR鏡頭與電動鼻輪,做到鏡頭倍率自動切換的「無縫縮放」。直觀操作20~6000倍的放大觀察。
搭配光學系統與4K CMOS,即使高倍率也能以高解析度4K影像,清晰觀察纖維的結構和異物。

4K數位顯微鏡「VHX系列」的纖維之低倍率、高倍率觀察
纖維之低倍率觀察(100×)
纖維之低倍率觀察(100×)
纖維之高倍率觀察(500×)
纖維之高倍率觀察(500×)

頭髮毛鱗片觀察

4K數位顯微鏡「VHX系列」配備高解析度HR鏡頭與電動鼻輪,做到鏡頭倍率自動切換的「無縫縮放」。直觀操作20~6000倍的放大觀察。
高倍率也可取得高解析度4K影像,以毛髮樣本為例,毛鱗片的形狀也能清晰觀察。可快速識別混入的毛髮。

4K數位顯微鏡「VHX系列」的頭髮毛鱗片觀察、識別
4K數位顯微鏡「VHX系列」的頭髮毛鱗片觀察、識別

棉花棒的異物分析

如棉花棒般結構立體的目標物,4K數位顯微鏡「VHX系列」,也能清晰地觀察、分析異物。
以往的顯微鏡受限於景深,只能對焦在立體目標物的局部,且解析度不足難以觀察細微的異物。
「VHX系列」可對焦立體棉花棒結構與異物全貌,取得高精細影像。因此可毫無遺漏的進行異物分析。

4K數位顯微鏡「VHX系列」的棉花棒之異物分析
棉花棒之異物(200×)
棉花棒之異物(200×)
棉花棒之異物(200×)
棉花棒之異物(200×)

金屬片的高精細觀察

金屬片表面凹凸形狀難對焦,以往的顯微鏡經常難以觀察、識別異物。
4K數位顯微鏡「VHX系列」採用高解析度、低干擾的4K CMOS,與支援大景深與4K畫質的HR鏡頭。可取得正確對焦在金屬片表面整體凹凸形狀的高精細影像,連金屬片的表面形狀都可清晰觀察。

4K數位顯微鏡「VHX系列」的金屬片之觀察
金屬片(150×)
金屬片(150×)

食品表面附著的小蟲觀察

附著異物的食品流出市場,可造成大幅影響安全性與消費者信賴的嚴重問題。
使用4K數位顯微鏡「VHX系列」,附著在形狀凹凸的食品上的小蟲,也能以全對焦取得整體高精細4K影像進行觀察。

4K數位顯微鏡「VHX系列」的異物觀察
觀察附著在食品上的小蟲(200×)
觀察附著在食品上的小蟲(200×)

透明膜內混入的異物觀察

塑料薄膜內的異物因光反射等難以觀察。4K數數位微系統“VHX系列”能以高精細觀察並分析混入透明薄膜內的異物。

4K數位顯微鏡「VHX系列」的透明膜之異物觀察
4K數位顯微鏡「VHX系列」的透明膜之異物觀察

食品曲面的黴菌觀察

以往的顯微鏡對於曲面等有深度的目標物,只能進行局部對焦,可能漏檢異物。
4K數位顯微鏡「VHX系列」的大景深,以觀察甜甜圈曲面上的細微黴菌為例,能取得整體全對焦的高精細影像。節省調整焦距的時間和程序。因能對焦全貌,可預防錯失異物。

4K數位顯微鏡「VHX系列」的甜甜圈的黴菌觀察
4K數位顯微鏡「VHX系列」的甜甜圈的黴菌觀察

讓異物分析精準化與效率化的多功能數位顯微鏡

高精細4K數位顯微鏡「VHX系列」除上述功能外,也配備「全角度觀察系統」的自由傾斜觀察,簡單操作便能做到高精度量測,異物混入樣本的自動面積計算、計數等各種功能。1台數位顯微鏡即可自動輸出報告並快速執行全程作業。

有關「VHX系列」的詳細說明,請下載型錄,或洽詢KEYENCE。