一、應(yīng)用背景與市場需求

隨著食品安全問題越來越被社會(huì)所關(guān)注, 重金屬污染作為對食品質(zhì)量有影響的關(guān)鍵因素, 則成了監(jiān)管部門以及行業(yè)企業(yè)核心留意的領(lǐng)域。大米、蔬菜、水果、水產(chǎn)品等平常食品里邊, 鉛、鎘、汞、砷等等類型的重金屬超標(biāo)狀況有時(shí)候會(huì)出現(xiàn), 這直接對消費(fèi)者健康構(gòu)成威脅。不管是大型農(nóng)貿(mào)批發(fā)市場、連鎖加盟超市，還是鄉(xiāng)鎮(zhèn)層面的農(nóng)貿(mào)市場、為飲食提供場所的門店, 全都需要構(gòu)建起有效的重金屬檢測這種機(jī)制來, 以此確保進(jìn)入市場的食品契合安全標(biāo)準(zhǔn)。

政府監(jiān)管部門, 關(guān)于食品重金屬檢測設(shè)備的需求持續(xù)增長, 第三方檢測機(jī)構(gòu), 對這類設(shè)備的需求, 也在持續(xù)增長, 基層農(nóng)技站, 同樣有著持續(xù)增長的需求, 大型糧油企業(yè)亦是如此, 各方對食品重金屬檢測設(shè)備需求呈持續(xù)增長態(tài)勢。傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室檢測方法, 精度的確高, 然而耗時(shí)比較長, 成本相對較高, 不能滿足現(xiàn)場快速篩查需求。所以說, 市場急切需要這么一種檢測專用設(shè)備, 它要兼具便攜性, 具備準(zhǔn)確性, 擁有高效率, 能夠于現(xiàn)場達(dá)成快速檢測, 輸出即時(shí)結(jié)果, 協(xié)助用戶及時(shí)去發(fā)現(xiàn), 及時(shí)處置重金屬超標(biāo)食品。

二、行業(yè)分析

當(dāng)下, 食品重金屬檢測領(lǐng)域展現(xiàn)出若干顯著的發(fā)展趨向。其一, 檢測所處場景自實(shí)驗(yàn)室朝著現(xiàn)場拓展, 越來越多的監(jiān)管巡查、市場方面的抽檢以及企業(yè)自身的自查, 均需借助具備便攜特性的設(shè)備予以支撐。其二, 對于檢測效率的要求持續(xù)攀升, 單個(gè)批次的檢測用時(shí), 由往昔的數(shù)小時(shí)縮減至十幾分鐘, 甚至縮短至幾分鐘。其三, 數(shù)據(jù)管理相關(guān)需求得以升級(jí), 檢測所獲結(jié)果必須能夠即時(shí)上傳至監(jiān)管平臺(tái), 達(dá)成數(shù)據(jù)之間的相互聯(lián)通。

有幾個(gè)主要方面集中了行業(yè)痛點(diǎn), 其一是傳統(tǒng)檢測設(shè)備, 不僅體積巨大, 而且操作繁雜, 所以難以滿足現(xiàn)場移動(dòng)檢測的需求；其二在于部分設(shè)備, 檢測項(xiàng)目單一, 因而無法覆蓋多種重金屬元素；其三是檢測結(jié)果, 其穩(wěn)定性以及重復(fù)性都有待于提升；其四是設(shè)備與監(jiān)管平臺(tái), 它們的數(shù)據(jù)對接不夠順暢。這些痛點(diǎn)也針對設(shè)備廠商, 給出了明確的產(chǎn)品改進(jìn)方向以及技術(shù)創(chuàng)新空間。

三、產(chǎn)品解決方案

有鑒于上述所提及的有關(guān)行業(yè)的諸多痛點(diǎn), 萊恩德推出了一系列食品重金屬檢測設(shè)備, 該系列覆蓋了不同的應(yīng)用場景, 其中包含三款主力產(chǎn)品, 分別是LD-TZ01、LD-L2P以及LD-BZ01/BZ08，它們各自適配了滿足不同用戶群體的實(shí)際需求。

有一種臺(tái)式食品重金屬檢測儀, 它叫LD-TZ01, 會(huì)運(yùn)用光電子技術(shù), 去分析測試反應(yīng)生成物的反射率, 能對大米、糧谷、果品、蔬菜、藥材、水質(zhì)、水產(chǎn)品里的重金屬鉛、鎘、六價(jià)鉻、汞、砷、鐵、鎳、鋁等元素的含量進(jìn)行定量或者定性分析。該設(shè)備配備安卓智能操作系統(tǒng)以及7英寸高靈敏真彩觸摸屏, 其操作界面直觀又高效, 并且支持4G無線聯(lián)網(wǎng)、wifi聯(lián)網(wǎng)上傳還有GPRS無線遠(yuǎn)傳功能，方便數(shù)據(jù)迅速上傳。它內(nèi)置有12個(gè)獨(dú)立的檢測通道, 能夠同時(shí)對多個(gè)樣品展開測試, 每個(gè)樣品借助程序?qū)嵤┛刂? 從而分別實(shí)現(xiàn)獨(dú)立式工作, 彼此不會(huì)形成干擾。其整機(jī)的重量不會(huì)超過3kg, 這使得它在進(jìn)行現(xiàn)場攜帶操作的時(shí)候比較便利, 它內(nèi)在配置有大容量電池以及大容量存儲(chǔ)空間, 機(jī)身的存儲(chǔ)量能夠達(dá)到20萬條檢測結(jié)果, 在鄉(xiāng)鎮(zhèn)檢測站、基層監(jiān)管部門、中小型農(nóng)貿(mào)批發(fā)市場等場所的日常檢測類工作方面, 它是很適配且相當(dāng)合適的。

LD - L2P是一款熒光定量食品重金屬檢測儀, 它更高品質(zhì), 采用的是熒光免疫層析檢測原理。 它主要檢測各種物質(zhì)里的真菌毒素和重金屬含量, 這些物質(zhì)包括糧油谷物飼料。 其中真菌毒素有黃曲霉毒素總量 , 有黃曲霉毒素B1,  有嘔吐毒素,  有玉米赤霉烯酮,  有伏馬毒素等。 重金屬有鉛和鎘等。它檢測的樣品范圍很廣, 涵蓋了糧食谷物及其制品,  涵蓋了飼料及其原料,  涵蓋了食用油脂,  涵蓋了牛奶及其制品等。產(chǎn)品將孵育功能與檢測功能集成在一起, 反應(yīng)結(jié)束后能直接去讀取結(jié)果, 這樣可排除因人為操作而帶來的誤差。它擁有6個(gè)獨(dú)立的檢測通道, 能夠同時(shí)對一種項(xiàng)目或者多種項(xiàng)目展開檢測, 其檢測效率高而且相互之間不會(huì)產(chǎn)生干擾。該設(shè)備內(nèi)部設(shè)置有定量標(biāo)準(zhǔn)曲線, 在檢測過程里不需要使用標(biāo)準(zhǔn)品重新去做曲線, 這既節(jié)約了檢測成本, 還避免了操作人員與真菌毒素進(jìn)行接觸。配備著尺寸為800×340×540mm的精密儀器拉桿箱, 具備高規(guī)格級(jí)防震設(shè)計(jì), 還有IP54防水設(shè)計(jì), 適用于第三方檢測機(jī)構(gòu),及科研機(jī)構(gòu),以及出口農(nóng)產(chǎn)品檢驗(yàn)基地等,那些需要更高精度和更多檢測項(xiàng)目的專業(yè)場景。

便攜式食品重金屬檢測儀LD-BZ01和LD-BZ08, 它們運(yùn)用相同的光電子技術(shù)手段, 能在大米、糧谷、果品、蔬菜、藥材、水質(zhì)、水產(chǎn)品里, 對多種重金屬進(jìn)行快速檢測, 兩款設(shè)備都采用安卓智能操作系統(tǒng), 配備7英寸高靈敏真彩觸摸屏, 還支持4G無線聯(lián)網(wǎng)、wifi聯(lián)網(wǎng)上傳以及GPRS無線遠(yuǎn)傳功能。一體化便攜式設(shè)計(jì)貼合現(xiàn)場以及流動(dòng)檢測使用需求, , 存在12個(gè)檢測通道, 能夠同時(shí)測試多個(gè)樣品, 內(nèi)置高速熱敏打印機(jī), 還有大容量電池, 方便現(xiàn)場合規(guī)檢測, 機(jī)身可儲(chǔ)存上萬條檢測數(shù)據(jù), 支持Wifi網(wǎng)絡(luò), 數(shù)據(jù)能夠局域網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)上傳, 檢測結(jié)果直接傳輸至食品安全監(jiān)管平臺(tái), 兩款設(shè)備的主要差別在于LD-BZ08在性能參數(shù)方面做了進(jìn)一步優(yōu)化, 適配不同預(yù)算以及性能需求的用戶。

四、核心技術(shù)結(jié)構(gòu)

萊恩德食品重金屬檢測設(shè)備的核心技術(shù)主要涵蓋以下幾個(gè)層面：

對于檢測原理這塊兒中的LD-TZ01以及LD-BZ01/BZ08, 它們是基于光電子技術(shù)去實(shí)行檢測操作的, 借助對反應(yīng)生成物反射率展開分析, 目的在于對樣品內(nèi)待測物含量做定量或者定性的分析。而LD-L2P運(yùn)用的是熒光免疫層析原理, 其所用全部皆為進(jìn)口熒光微球, 這些微球的顆粒很均一, 這就能夠保障儀器運(yùn)行處于穩(wěn)定狀態(tài), 進(jìn)而從根源處將批次內(nèi)以及批次間重現(xiàn)性波動(dòng)的問題給解決掉。

硬件架構(gòu)層面, 設(shè)備主控芯片選用的是 ARM A7 4 核處理器, 其主頻為 1.88Ghz, 運(yùn)行速度較為迅速, 具備很強(qiáng)的穩(wěn)定性, 采用了多波長冷光源設(shè)計(jì), 針對所有檢測項(xiàng)目能夠達(dá)成所有通道同時(shí)進(jìn)行檢測, 光源亮度可達(dá)成自動(dòng)調(diào)節(jié)并且校準(zhǔn), 運(yùn)用脈沖式恒流驅(qū)動(dòng)免去連續(xù)發(fā)光造成的光衰以及溫漂。

安卓智能操作系統(tǒng), 作為軟件系統(tǒng)層, 其內(nèi)置數(shù)據(jù)庫, 能在儀器上直接選擇錄入樣品名稱, 或者進(jìn)行編輯錄入檢測指標(biāo)、送檢單位等信息, 并把這些信息保存進(jìn)樣品數(shù)據(jù)庫。而且, 該系統(tǒng)內(nèi)置新國家限度規(guī)范, 還能夠繼續(xù)更新。進(jìn)一步而言, 其檢測結(jié)果是以Excel表格形式呈現(xiàn)的, 通過連接電腦這一操作就能夠?qū)崿F(xiàn)拷貝。

數(shù)據(jù)傳輸層面, 具備支持4G無線聯(lián)網(wǎng)的能力, 同時(shí)還擁有wifi聯(lián)網(wǎng)上傳的功能, 以及GPRS無線遠(yuǎn)傳的特性, 能夠連接監(jiān)管平臺(tái)數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)區(qū)域食品安全監(jiān)管和大數(shù)據(jù)分析處理, 其標(biāo)準(zhǔn)USB接口進(jìn)行免驅(qū)動(dòng)安裝, 固件還可實(shí)施升級(jí)。

五、性能驗(yàn)證數(shù)據(jù)

由技術(shù)參數(shù)予以觀察, 萊恩德食品重金屬檢測設(shè)備于關(guān)鍵性能指標(biāo)方面呈現(xiàn)出穩(wěn)定的表現(xiàn), 且是如此:

一個(gè)數(shù)值范圍是正負(fù)百分之零點(diǎn)一, 這個(gè)數(shù)值范圍是基于某個(gè)特定情況A的, 它能夠保證在進(jìn)行多次檢測的時(shí)候, 所得到的結(jié)果具備一致性。

吸光度的準(zhǔn)確度, 處于正負(fù)百分之二點(diǎn)零的范圍, 這符合定量分析的要求。

穩(wěn)定程度: 小于或等于零點(diǎn)零零三安每三分鐘, 在長時(shí)間進(jìn)行運(yùn)行的狀況下, 數(shù)據(jù)具備可靠性。

線性誤差呈現(xiàn)為正負(fù)百分之一點(diǎn)零, 檢測得出的結(jié)果, 其線性關(guān)系處于良好的狀態(tài)。

精密度, 以模擬反射率的標(biāo)準(zhǔn)片處于50%周邊的時(shí)候當(dāng)成代表, 表示在此情況下, CV值小于或等于0.8%。

檢測值的范圍是, 從零到三萬這一區(qū)間內(nèi), 它能夠覆蓋常見重金屬的檢測需求。

LD-L2P在熒光檢測方面表現(xiàn)突出：

準(zhǔn)確性：誤差值≤5%

穩(wěn)定性：波動(dòng)系數(shù)≤5%

重復(fù)性：變異系數(shù)≤3%

分辨率是這樣的數(shù)值, 其為0.001 , 對于那些處于低濃度狀態(tài)之下的樣品同樣具備敏感的特性。

檢測時(shí)間：<5秒，實(shí)現(xiàn)了快速檢測

數(shù)據(jù)證明, 萊恩德設(shè)備于日常運(yùn)用里, 能夠穩(wěn)定地給出可靠的檢測成果, 可滿足來自基層檢測直至專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的多樣需求。

六、技術(shù)創(chuàng)新總結(jié)

萊恩德食品重金屬檢測設(shè)備在以下幾個(gè)方面實(shí)現(xiàn)了技術(shù)突破：

多通道獨(dú)立檢測技術(shù), 12個(gè)檢測通道, 它們分別自行開展工作, 彼此之間不存在干擾情況, 能夠在同一時(shí)間對多個(gè)樣品進(jìn)行測試, 從而極大幅度地提高檢測效率, 每個(gè)通道都是通過程序?qū)嵤┛刂? 獨(dú)自進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn), 以此保證檢測結(jié)果具備準(zhǔn)確性。

具有智能化操作特性以及數(shù)據(jù)管理功能, 配備運(yùn)行安卓智能操作系統(tǒng)之物, 結(jié)合著7英寸具備高靈敏性的真彩觸摸屏, 這類物品實(shí)施操作時(shí)做到了簡單且直觀的狀態(tài)。其內(nèi)部安置有著功率的數(shù)據(jù)庫, 并且整合了新的, 僅限于我國適用的限度規(guī)范，從而對樣品信息錄入、結(jié)果存儲(chǔ)以及數(shù)據(jù)上傳均予以有效支持, 借助于此達(dá)成對于檢測全程開展數(shù)字化管理之工作進(jìn)程。

主機(jī)重在3kg以內(nèi), 內(nèi)置大容量電池, 使得它便于現(xiàn)場攜帶操作, 因而具備便攜性, 滿足現(xiàn)場適用性要求。一體化便攜式設(shè)計(jì)能滿足流動(dòng)檢測以及合規(guī)檢測需求, 解決了傳統(tǒng)設(shè)備因體積大而不便攜帶的問題。

無線傳輸方式多樣, 涵蓋4G、wifi、GPRS等在內(nèi), 能進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸與監(jiān)管對接, 檢測結(jié)果可徑直上傳至監(jiān)管平臺(tái), 并實(shí)現(xiàn)區(qū)域食品安全的實(shí)時(shí)監(jiān)控以及大數(shù)據(jù)分析, 助力監(jiān)管部門及時(shí)察覺且處置食品安全風(fēng)險(xiǎn)。

與傳統(tǒng)檢測設(shè)備那繁雜的操作以及低效的數(shù)據(jù)管理不一樣, 萊恩德設(shè)備實(shí)實(shí)在在達(dá)成了“檢測速度迅速、操作簡便容易、數(shù)據(jù)暢通無阻", 給食品安全監(jiān)管以及企業(yè)自行檢查供給了切實(shí)可行的技術(shù)支持保障。