Firmy wkładają wiele wysiłku w rozwój swoich produktów. W wyniku wielu analiz, badań, innowacji oraz podjętych inwestycji producenci wdrażają nowe produkty na rynku pod swoją marką, która jest dla nich ikoną i niejednokrotnie ogromną wartością samą w sobie.
Ochrona marki oraz utrzymywanie dobrego imienia są kluczowymi elementami, na których firmy koncentrują się każdego dnia ze względu na potencjalne zagrożenia. Zagrożenia te mogą pojawiać się z różnych stron i mieć rozmaity charakter, od np. zwykłej reklamacji aż do kosztów wycofania produktu z rynku czy obciążeń finansowych, związanych z zagrożeniem bezpieczeństwa produktów żywnościowych.
Po raz pierwszy termin „Bezpieczeństwo żywnościowe” został wprowadzony na Konferencji Żywnościowej FAO (ang. Food and Agriculture Organization of the United Nations), która miała miejsce w 1974 roku w Rzymie. Natomiast podczas Szczytu Żywnościowego Świata w 1996 roku uchwalono deklarację w sprawie światowego bezpieczeństwa żywnościowego i zdefiniowano pojęcie bezpieczeństwa żywnościowego jako obligatoryjnego działania na szczeblu państwowym. Wskazano przy tym, że obowiązkiem każdego państwa jest przyjęcie odpowiedniej strategii, która pozwoli zagwarantować bezpieczeństwo żywnościowe.
W Polsce najważniejsze wymagania prawne dotyczące bezpieczeństwa żywności zostały określone w zharmonizowanej z wymogami Unii Europejskiej ustawie z dnia 25 sierpnia 2006 roku o bezpieczeństwie żywności i żywienia (tekst jednolity: Dziennik Ustaw z 2017 roku, poz. 149). Ustawa wskazuje na różne rodzaje zanieczyszczeń, które mogą pojawiać się w żywności w rezultacie produkcji (w tym działalności związanej z gospodarką roślinną i zwierzęcą oraz działaniami w zakresie weterynarii), wytwarzania, przetwarzania, przygotowywania, obróbki, pakowania, opakowywania, transportu lub przechowywania takiej żywności albo jako rezultat skażenia środowiska. Generalnie zanieczyszczenia żywności możemy podzielić ze względu na wywołujące je czynniki na:
– Zanieczyszczenia fizyczne, takie jak: pestki owoców, ciała obce, piasek, kamyki, szkło, metale, kości, kawałki tworzyw sztucznych, gumy i wiele innych, które mogą dostać się do żywności w czasie jej produkcji oraz przetwarzania
– Zanieczyszczenia chemiczne takie jak: metale ciężkie, nawozy sztuczne, pestycydy, toksyny, antybiotyki itp.
– Zanieczyszczenia biologiczne w postaci różnych bakterii
Jak pokazuje praktyka, to właśnie zanieczyszczenia fizyczne (ciała obce) są najczęstszą przyczyną reklamacji produktów spożywczych. W rzeczywistości zanieczyszczenia produktów spożywczych w postaci ciał obcych mogą powodować bardzo poważne konsekwencje dla zdrowia konsumentów, a także narazić firmę i jej zarząd na ryzyko utraty reputacji. Znane są przypadki poranienia jamy ustnej, zadławień czy uszkodzeń w układzie pokarmowym spowodowane przez ciała obce w produktach spożywczych. W konsekwencji problemy z wyżej wymienionymi zanieczyszczeniami mogą zagrozić budowanej przez lata marce i przysporzyć niemałych kłopotów finansowych.
Aby zmniejszyć ryzyko wystąpienia zanieczyszczeń fizycznych, należy przestrzegać zasad Dobrej Praktyki Wytwarzania (ang. Good Manufacturing Practice – GMP) oraz wymagań Dobrej Praktyki Higienicznej (ang. Good Higienic Practice – GHP).
W ostatnich latach pojawiło się wiele innych międzynarodowych norm oraz wymagań, które upowszechniły się w kształtowaniu systemów zarządzania jakością i bezpieczeństwem żywności na wszystkich etapach łańcucha dostaw produktów żywnościowych.
Najpopularniejsze to:
– Normy ISO 22000
– Dobra Praktyka Rolnicza (ang. Good Agricultural Practice – GAP)
– Analiza zagrożeń i krytyczne punkty kontroli (ang. Hazard Analysis and Critical Control Points – HACCP)
– Norma ISO 9001
– Standardy BRC (ang. British Retail Consortium)
– Międzynarodowy Standard Żywności IFS (ang. International Food Standard)
Wprowadzane na bazie wyżej wymienionych wymogów procedury i programy związane z eliminowaniem ciał obcych w produkcji żywności zakładają oczywiście kontrolę surowców oraz inspekcję na każdym etapie produkcji. Wykorzystuje się do tego różne metody i urządzenia, takie jak: wizualne metody, różnego rodzaju filtry, sita, wychwytywacze metali ferromagnetycznych za pomocą magnesów, optyczne separatory czy nowoczesne detektory metali, które mogą wykryć zarówno ferromagnetyki, jak i metale nieżelazne oraz stal nierdzewną.
Jednak najskuteczniejszymi urządzeniami o szerokim zakresie działania są systemy kontroli zanieczyszczeń za pomocą promieni rentgenowskich. Oczywiście zastosowanie takich urządzeń wymaga wnikliwej analizy wystąpienia zagrożeń różnymi rodzajami zanieczyszczeń i stosowania wykrywaczy X-Ray tam, gdzie jest to uzasadnione.
Producenci wykrywaczy rentgenowskich często oferują pomoc w zakresie analizy i testów z rzeczywistymi produktami, doboru odpowiedniego urządzenia oraz jego instalacji i serwisu bezpośrednio przez wykwalifikowanych techników lub zdalnie poprzez internet.
W wielu przypadkach, przy braku zagrożenia wystąpieniem innych zanieczyszczeń niż metale, wystarczające będzie wciąż zastosowanie nowoczesnych wykrywaczy metali, tym bardziej, że ich cena jest o wiele niższa. Generalnie można przyjąć, że wykrywacz rentgenowski kosztuje około 5-10 razy więcej niż detektor metali w zależności od producenta, wielkości urządzenia, dodatkowego wyposażenia i typu.
Biorąc jednak pod uwagę coraz większą konkurencję oraz rosnącą świadomość konsumenta, warto rozważyć inwestycję w innowacyjny i nowoczesny system o szerokim zakresie działania i w ten sposób zapewnić bezpieczeństwo konsumentowi oraz zabezpieczyć markę swojego produktu przed drogimi i kłopotliwymi reklamacjami. Wdrożona do produkcji technologia kontroli zanieczyszczeń za pomocą systemów rentgenowskich z jednej strony stawia producenta w uprzywilejowanej pozycji w rozmowach z potencjalnymi odbiorcami jego produktów, a z drugiej strony może obronić wytwórcę przed nieuzasadnioną reklamacją. Procedury inspekcyjne oparte na systemach X-Ray pozwalają na spełnienie najwyższych wymagań w kategorii jakości, począwszy od najbardziej znanych międzynarodowych standardów, aż po indywidualne wymagania sieci sprzedaży detalicznej.
Wykorzystanie wyżej wymienionych systemów pozwala również na redukcję kosztów produkcji w fazie kontroli zanieczyszczeń, zmniejszając znacząco fałszywe odrzuty produktów z linii produkcyjnej. Efektywność i skuteczność systemów X-Ray pozwalają na odzyskanie znacznej ilości produktów, które przy użyciu innych urządzeń inspekcyjnych byłyby wyrzucone z linii i w konsekwencji utracone.
X-Ray – nowoczesna technologia kontroli zanieczyszczeń
Technologia kontroli za pomocą promieni X jest oparta na przeprowadzeniu produktu w poprzek wiązki promieniowania rentgenowskiego i pochłanianiu go w różnej ilości przez produkt w zależności od jego grubości oraz gęstości (masy atomowej). Zgodnie z powyższym założeniem, zanieczyszczenie znajdujące się w produkcie i posiadające większą gęstość niż sam produkt będzie pochłaniało większą ilość promieniowania i przepuści mniejszą ilość energii. Ta mniejsza pozostałość energii, rejestrowana przez czujnik (sensor), pozostawi ciemniejszy ślad w porównaniu z normalną tonacją obrazu promieni przechodzących przez niezanieczyszczony produkt.
Skuteczność technologii rentgenowskiej jest tym większa, im większa jest różnica gęstości pomiędzy sprawdzanym produktem a zanieczyszczeniem. Systemy te znakomicie nadają się do odnajdowania zanieczyszczeń fizycznych takich jak: metale, kamienie, szkło, kawałki betonu, ceramiki, gumy, zanieczyszczenia z tworzyw sztucznych, kawałki kości, pestki itp. Można też przyjąć praktyczną zasadę, że za pomocą wykrywacza X-Ray można wykrywać zanieczyszczenia z materiałów, które nie pływają, a toną w wodzie.
Dzięki sumowaniu absorpcji promieniowania możliwe jest również odnajdywanie zanieczyszczeń metalowych w pojemnikach metalowych lub szklanych zanieczyszczeń w szklanych opakowaniach, chociaż te funkcje wymagają specjalnych rozwiązań z wykorzystaniem wiązek promieniowania o różnych kierunkach.
W odróżnieniu od technologii zastosowanej w wykrywaczach metali, kontrola za pomocą systemów X-Ray nie podlega wpływom, które mogą zakłócać pracę tych pierwszych, takim jak temperatura czy wilgotność produktu lub warunki środowiskowe, np. pole elektromagnetyczne. Ponieważ wykrywanie metali przez detektor metali wiąże się z przewodnością elektryczną samego zanieczyszczenia, często ten proces jest zakłócany przez sam produkt, który zawiera np. wodę i sól, tworząc w ten sposób elektrolit obniżający skuteczność wykrycia metalu w takim produkcie. Natomiast wysoka czułość systemów X-Ray jest utrzymywana przez cały czas, co pozwala uniknąć fałszywych wykryć i zredukować ilość wyrzucanych produktów.
Urządzenia X-Ray mogą być wykorzystywane zarówno do kontroli produktów zapakowanych, jak i produktów luzem. W przypadku produktów luzem niezbędne jest zastosowanie dodatkowych wyposażeń takich jak boczne ograniczniki czy specjalne wyrzutniki.
Za pomocą opisanej wyżej technologii i dzięki zapamiętanym w pamięci obrazom produktu możliwe jest śledzenie położenia zanieczyszczenia w opakowaniu, bez potrzeby jego otwierania. Ponadto urządzeniem rentgenowskim możemy sprawdzać kształt przedmiotu w opakowaniu i porównać go z wzorcem, odnajdując w ten sposób deformacje czy pęknięcia produktu. Możemy również kontrolować poziom napełnienia butelki lub innego pojemnika albo skontrolować kompletność opakowania (liczba sztuk pakowanego produktu lub obecność np. dodatkowych elementów typu „niespodzianka”), a także sprawdzić jakość zgrzewu lub jakość samego opakowania.
Technologia X-Ray o niskim poziomie energii
Ciekawym rozwiązaniem jest rentgenowski system kontroli zanieczyszczeń o niskim poziomie energii, który pozwala na lepsze zidentyfikowanie zanieczyszczeń, a przy okazji jest urządzeniem mniej energochłonnym i emituje mniejsze promieniowanie. Firma Prisma, która opracowała ten typ wykrywacza, wyszła z założenia, że promieniowanie o wysokim poziomie energii przechodzi z łatwością zarówno przez sprawdzany produkt, jak i ewentualne zanieczyszczenie, ponieważ zdolność do absorpcji promieni o wysokiej energii jest generalnie mniejsza. W konsekwencji słaba możliwość pochłaniania wysokoenergetycznych promieni utrudnia wykrycie zanieczyszczeń. Zastosowanie promieniowania o niskim poziomie energii (regulowanym w zakresie od 25 do 75 kV) powoduje, że w pewnym zakresie są one osłabiane nawet przez zanieczyszczenia o małej gęstości, umożliwiając tym samym ich wykrycie. Sposób działania wykrywacza o niskim poziomie energii pokazuje rysunek na s. 27.
Zintegrowane rozwiązania z wagą kontrolną
Zakłady produkcyjne często napotykają problemy związane z brakiem miejsca przy integracji nowych urządzeń z istniejącymi liniami produkcyjnymi. Dobrym rozwiązaniem są wówczas zestawy zintegrowane, które w wielu przypadkach rozwiązują problem braku odpowiedniej ilości wolnego miejsca. Wcześniej znane były już na rynku rozwiązania Combi, integrujące na jednej konstrukcji wykrywacz metalu oraz wagę kontrolną i tworzące w ten sposób kompaktową maszynę z dwiema funkcjami. Podobne rozwiązanie z udziałem detektora X-Ray i wagi kontrolnej oferują niektórzy producenci tej branży. Kompaktowy zintegrowany zestaw wykrywacza X-Ray oraz wagi kontrolnej firmy Pen-Tec redukuje potrzebne miejsce dla obu tych funkcji i praktycznie zajmuje tyle miejsca, ile sam wykrywacz X-Ray.
Dodatkowe korzyści wynikające z takiego rozwiązania to jeden panel sterujący ze zintegrowanym oprogramowaniem dla wagi kontrolnej i wykrywacza X-Ray oraz prosta i intuicyjna obsługa, pomimo zaawansowanej technologii systemu przetwarzania danych.
Pojedynczy interfejs do komunikacji wejściowej i wyjściowej ze środowiskiem zewnętrznym gwarantuje bezpieczną i scentralizowaną wymianę danych. Optymalizacja części oraz podzespołów w stosunku do oddzielnych urządzeń powoduje redukcję kosztów utrzymania i części zamiennych. Zintegrowany system X-Ray z wagą kontrolną spełnia wszystkie międzynarodowe wymagania dotyczące pojedynczych maszyn takie jak ochrona radiologiczna czy MID (ang. Measuring Instruments Directive).
Bezpieczeństwo użytkownika, produktu oraz firmy
Pośród najczęściej zadawanych pytań w odniesieniu do systemów X-Ray pojawia się kwestia bezpieczeństwa. W szczególności dotyczy to samego urządzenia i obsługujących je ludzi oraz sprawdzanego produktu. Odpowiedź jest związana z rozwojem technicznym, jaki urządzenia te przeszły w ostatnich latach. Nowoczesna technologia w tym zakresie oznacza niski poziom mocy, zaawansowany technicznie sprzęt, specjalną konstrukcję, która wraz z samą koncepcją generowania promieni X (wytwarzanych za pomocą elektrycznego generatora, a nie przez materiał radioaktywny) gwarantuje całkowite bezpieczeństwo użytkownikom oraz sprawdzanym produktom, zarówno w branży spożywczej, jak i farmaceutycznej. Ze względu na sposób wytwarzania promieni przez elektryczny generator wystarczające jest wyłączenie maszyny, aby promieniowanie natychmiast ustało. Specjalna konstrukcja maszyny oraz system osłon powodują, że na zewnątrz urządzenia promieniowanie jest tak małe, iż osoba, która stałaby bezpośrednio przy maszynie przez cały roboczy rok, przez pięć dni w tygodniu, otrzyma dawkę mniejszą niż dawka pochodząca z naturalnych źródeł na powierzchni ziemi (promieniowanie kosmiczne, ziemia, radon itp.). Wiemy jednak, że pracownik obsługujący wykrywacz rentgenowski podchodzi do niego sporadycznie w celu włączenia, wyłączenia, zmiany programu lub korekty nastaw, ponieważ systemy tego typu są przygotowane do pracy automatycznej z minimalną ingerencją operatora. W związku z powyższym dawki promieniowania otrzymane przez operatora w ciągu roku są dużo niższe niż te otrzymywane przez statystycznego człowieka ze źródeł naturalnych. Na przykład ludzie podróżujący często samolotem, ze względu na wzrost promieniowania kosmicznego wraz z wysokością, otrzymują również dawki promieniowania dużo wyższe niż operator wykrywacza X-Ray.
W jeszcze mniejszym stopniu urządzenia do kontroli zanieczyszczeń fizycznych za pomocą promieni rentgenowskich wpływają na sam produkt. Światowa Organizacja Zdrowia potwierdza, że dawki większe nawet o kilka rzędów wielkości wykorzystywane w technologii napromieniowania produktów spożywczych w celach bakteriobójczych nie wpływają na bezpieczeństwo takiej żywności i nie umniejszają jej wartości odżywczych.
Najnowocześniejsze systemy rentgenowskie do kontroli zanieczyszczeń posiadają świadectwa CE, spełniają międzynarodowe standardy oraz indywidualne wymagania w krajach użytkowania, dotyczące stosowania promieniowania jonizującego.
Wewnętrzne testy przed dostawą oraz po instalacji w zakładzie użytkownika są przeprowadzane przez producenta lub niezależnych Inspektorów Ochrony Radiologicznej i stanowią podstawę do wydania certyfikatu dla użytkownika w celu udokumentowania zgodności z odpowiednimi wymogami bezpieczeństwa. Nowoczesne urządzenia X-Ray dzięki ekstremalnie niskiemu poziomowi promieniowania nie wymagają definiowania stref bezpieczeństwa ani nadzoru osobistego napromieniowania ludzi mających kontakt z ww. urządzeniem.
Reasumując, możemy pozytywnie ocenić wprowadzanie do produkcji spożywczej lub farmaceutycznej inspekcyjnych systemów rentgenowskich. Pomimo stosunkowo wysokiej ceny, inwestycja w wykrywacz rentgenowski przynosi niewspółmierne korzyści dla producenta, pośrednika handlowego i końcowego konsumenta.
Z jednej strony chroni wizerunek, markę i dobre imię tych pierwszych, a z drugiej strony zabezpiecza końcowego konsumenta przed zagrożeniami wynikającymi z obecności ciał obcych w produktach spożywczych. Systemy rentgenowskie są dzisiaj najskuteczniejszym narzędziem w walce z zanieczyszczeniami fizycznymi produktów, gwarantując produkcję coraz bezpieczniejszej żywności.
Ryszard Warczyński
Alfa-Print Sp. z o.o.
ul. Świętokrzyska 14A
00-050 Warszawa
