比較測量技術在食品重量標準化中的應用分析?

摘 要：隨著食品行業對產品質量和安全性要求的不斷提升，傳統的重量測量方法逐漸暴露出精度不足和效率低下的問題。本文介紹比較測量技術的基本原理和應用背景，闡述食品重量標準化的影響因素以及必要性，分析比較測量技術在食品重量標準化中的應用場景，總結比較測量技術的優勢和局限性。

關鍵詞：比較測量技術；食品重量標準化；自動化；物聯網；人工智能

Analysis of the Application of Comparative Measurement Technology in Food Weight Standardization

CHEN Jiawang

（Shenzhen Shengyan Technology Co.， Ltd.， Shenzhen 518000， China）

Abstract： With the continuous improvement of product quality and safety requirements in the food industry， the traditional weight measurement methods are gradually exposed to the problem of insufficient accuracy and inefficiency. This paper introduces the basic principle and application background of comparative measurement technology， expounds the influencing factors and necessity of food weight standardization， analyzes the application scenarios of comparative measurement technology in food weight standardization， and summarizes the advantages and limitations of comparative measurement technology.

Keywords： comparative measurement technology; food weight standardization; automation; internet of things; artificial intelligence

食品重量偏差會帶來一系列問題。①重量不足的食品會導致消費者的不滿甚至法律糾紛。②重量超標會增加企業的生產成本，削弱產品的市場競爭力。為了應對這些挑戰，越來越多的食品企業開始引入先進的技術手段，以實現產品重量的精確控制。在這個過程中，比較測量技術逐漸成為重量控制領域的核心技術之一。相比于傳統的單一測量方式，比較測量技術通過對比參考值和實際測量值，能夠更為高效、精準地進行食品重量的測量與調整。其在提高測量精度、減少誤差以及提升生產效率方面展現了巨大的潛力。尤其是在自動化生產線中，比較測量技術與智能系統相結合，能夠實現實時檢測和自動調整，進一步推動了食品行業的智能化升級。

1 比較測量技術概述

比較測量技術是通過將被測對象的測量結果與已知標準進行比較，從而實現精確測量的技術手段。其基本原理是通過參照標準（如標準重量或參考值）來校準和驗證測量的精度，以確保測量結果的準確性[1]。該技術通常應用于需要高度精確度的場景，特別是在食品生產中，能夠有效減少測量誤差，確保每一批次產品的重量符合預期標準。比較測量技術的核心在于它不僅通過單一數值來判斷結果的準確性，還結合了多次測量和對比的方式，提供了更可靠的測量數據。

2 食品重量標準化的影響因素以及必要性

2.1 影響食品重量標準化的因素

影響食品重量標準化的影響因素以及解決方案見表1。

2.2 食品重量標準化的必要性

目前，眾多國家針對預包裝食品重量的法規約束日益嚴格。歐盟的相關法規對各類食品包裝凈重的公差范圍有著細致界定，從常見的休閑食品到生鮮制品，無一例外。美國食品藥品監督管理局也制定了嚴格標準，要求企業在標簽上標注的重量必須精準反映實際產品重量，其抽檢機制極為嚴格，一旦發現違規，罰款金額可高達數百萬美元，嚴重時產品召回會使企業遭受重創。這些法規旨在保障消費者權益，防止企業在重量上欺詐，食品重量標準化由此成為企業在國際市場立足的基本前提，是遵循法規、避免巨額處罰的必然要求。

消費者在購買預包裝食品時，潛意識中對重量有一定的預期。若食品的實際重量與標識重量不一致，會影響消費者對品牌的信任度。例如，一些知名零食品牌曾因重量問題被曝光后，市場份額急劇萎縮。所以，食品重量標準化是企業鞏固消費者信任基石、維系品牌形象的關鍵要素，是在競爭中脫穎而出、保持市場份額穩定的重要保障。

在生產過程中，重量標準化的缺失會引發連鎖反應。以糕點生產為例，如果面團分割環節重量不穩定，后續烘焙環節的時間、溫度等工藝參數難以精準控制，容易導致產品品質參差不齊，增加次品率，造成食品浪費。當出現重量超標產品時，重新包裝需要耗費人力、物力和時間，調整生產流程則涉及設備調試、工藝優化等復雜工作，造成生產成本大幅上升。在物流環節，重量不一致的產品在裝箱、運輸空間規劃上難以實現最優配置，導致運輸效率降低且成本增加。而精確的重量控制和標準化管理可確保生產各環節無縫銜接，優化物流資源利用，提升整體效益，是企業降低成本、提高生產與物流效率的核心策略。

3 比較測量技術在食品重量標準化中的應用

3.1 應用場景

在食品生產的原材料配料階段，比較測量技術發揮著極為關鍵的作用。每一種原材料都有其特定的配方比例要求，這直接關系到最終產品的口感、品質與安全性。比較測量技術借助高精度的稱重傳感器，將實際稱量的原材料重量與預設的標準重量進行對比。例如，在制作面包時，面粉、酵母、水等原料的精確配比決定了面團的發酵效果和面包的松軟度。通過比較測量技術，自動化配料系統能在短時間內完成多種原料的稱量，并能及時發現細微的重量偏差，將配料誤差嚴格控制在極小范圍內，有效避免因配料不準確而導致的產品質量不穩定或不合格情況，從而保障整個生產流程的標準化與規范化。

食品加工過程包含切割、成型和烘焙等多道工序，在這些環節中重量控制同樣重要。以面團分割為例，在制作面包或饅頭時，需要將大塊面團分割成大小均勻的小塊，此時比較測量技術可實時監測每一塊面團的重量，并與設定的標準重量進行比對，確保每個面團重量一致，使成品在外觀和口感上保持統一。在肉類切片加工中，對于每一片肉片的重量也有嚴格要求，比較測量技術能夠進行精確稱量，保證產品的標準化包裝與銷售。

在食品包裝環節，比較測量技術的應用尤為廣泛。在自動包裝設備運行時，食品被快速裝入包裝容器中，比較測量技術能立即對包裝內食品的重量進行測量，并與預先設定的標準值進行比較。例如，在包裝糖果時，確保每一袋糖果的重量都符合規定范圍，既滿足消費者的權益，又符合相關法規要求。若測量結果超出誤差范圍，設備會自動識別并調整，可能是增加或減少食品的裝填量，或者對包裝設備進行微調。此外，面對包裝設備可能出現的故障，如傳感器老化、機械部件磨損，以及環境因素如溫度、濕度變化對重量測量的影響，比較測量技術能夠通過自身的校準和補償機制，減少稱重誤差，保障大規模生產中每一份包裝食品的重量都精準無誤。

3.2 技術優勢

在食品生產領域，尤其是零食、調味品與高端包裝食品的制造過程中，比較測量技術展現出卓越的精度提升能力。傳統稱重方法易受環境、人為等因素干擾，而比較測量技術通過多次測量與精準比對，能夠有效克服這些弊端。例如，在高端巧克力生產中，每塊巧克力的重量偏差需嚴格控制在極小范圍內，比較測量技術能將誤差降低至毫克級別，確保每一批次產品重量一致，使其符合嚴苛的標準要求，從而提升產品品質，增強市場競爭力，為企業贏得消費者的高度認可與信賴。

隨著食品工業自動化進程的加速，比較測量技術與之深度融合，展現出強大的自動化與實時化特性。例如，當生產線上的食品重量出現偏差時，比較測量技術能瞬間響應，自動調整生產設備參數，如改變物料投放量或包裝速度等，避免人工操作的遲緩與誤差[2]。同時，其與信息系統的無縫連接，能使測量數據實時上傳至企業管理系統，為生產計劃調整、質量追溯與工藝優化提供有力依據，極大地提高了企業生產管理的智能化水平。

精確的重量控制有助于減少食品原料和包裝材料的浪費。例如，重量超標的產品意味著企業在無形中增加了生產成本，而重量不足則可能面臨消費者投訴和法規風險。通過比較測量技術，企業能夠在保證產品質量的前提下，最大限度地減少重量偏差帶來的浪費問題，從而降低生產成本[3]。

在食品生產過程中，傳統的稱量方式可能需要降低生產線速度來確保稱量精度，而比較測量技術通過其快速比對機制，可以在不影響生產速度的情況下保持高精度的重量控制，從而提高整體生產效率。此外，該技術的應用能夠減少因重量問題而產生的返工和調整時間，進一步提高生產線的流暢性。

3.3 實際案例

某大型預包裝零食生產企業在其生產線上引入了比較測量技術，旨在解決由于原材料和包裝設備波動帶來的重量偏差問題。在實施該技術后，企業不僅將產品的重量偏差從±3%降低到了±0.5%，還通過自動化測量與反饋系統大幅提高了生產效率。該技術的成功應用幫助企業減少了超過5%的原材料浪費，并提高了產品的一致性。

在肉類加工行業，重量控制對于保證每一份肉制品的價格和質量至關重要。某肉類加工企業通過在切片和包裝環節引入比較測量技術，實現了對每一塊肉的實時稱重和比對。該企業在加工過程中使用了動態稱重傳感器，結合比較測量系統實現了重量的實時監控，最終使產品的重量誤差范圍縮小至±1%。這一應用不僅減少了超重產品帶來的成本浪費，還提高了產品的市場競爭力。

4 比較測量技術的優勢和局限性

4.1 比較測量技術的優勢

比較測量技術的主要優勢在于其卓越的測量精度和穩定性。通過使用高靈敏度的傳感器和精確的校準方法，該技術能夠實現對重量的實時監控，確保產品在整個生產過程中保持一致的重量標準。這種高精度的測量能力減少了因重量偏差引起的質量問題，提高了產品的合規性[4]。

4.2 比較測量技術的局限性

①盡管比較測量技術在許多食品生產中表現優異，但不同類型食品的物理特性（如密度、濕度、形狀等）可能對測量結果產生影響。某些特殊食品（如液體、粉末狀食品等）的重量標準化要求較高，可能需要額外的技術調整和改進。因此，技術的適應性問題仍需關注和解決。②采用比較測量技術需要一定的設備投資，包括高精度傳感器和自動化控制系統。這對于一些中小型企業來說可能會造成資金壓力。此外，這些高端設備的維護和校準也需要專業人員，增加了企業運營的復雜性和成本。因此，如何平衡技術投入與實際收益是企業需要考慮的重要問題[5]。

5 結語

本文對比較測量技術在食品重量標準化中的應用進行了全面分析。比較測量技術能夠顯著提高食品生產過程中的重量測量精度，減少由于重量偏差導致的原料浪費和成本支出。通過自動化設備的引入，該技術不僅提升了生產效率，還確保了產品的一致性和合規性。這一技術的實施為食品企業在競爭日益激烈的市場中贏得了優勢。

參考文獻

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[4]王明亮.消費者食物處理行為研究[D].長春：吉林大學，2021.

[5]陳齊暢.社會資本、契約選擇與養殖戶標準化生產行為[D].沈陽：沈陽農業大學，2020.

作者簡介：陳嘉旺（1989—），男，廣東揭西人，大專。研究方向：計量檢測。