Milk and milk products — Guidelines for the application of in-line and on-line infrared spectrometry

This document gives guidelines for using infrared spectrometry in in-line and on-line applications for dairy processing. These applications are distinct to those covered in ISO 21543 | IDF 201. It is applicable, but not limited, to: — the determination of protein, fat and total solids in liquid milk and milk products using mid and near infrared spectrometry; — the determination of protein, fat and moisture in solid or semi-solid products, such as milk powder, and butter and liquid dairy streams using near infrared spectrometry.

Lait et produits laitiers — Lignes directrices pour l’application de la spectrométrie infrarouge in-line et on-line

Le présent document fournit des lignes directrices sur l'utilisation de la spectrométrie infrarouge pour des applications in-line et on-line dans le domaine de la transformation des produits laitiers. Ces applications sont différentes des celles traitées dans l'ISO 21543 | FIL 201. Il est applicable, sans s'y limiter: — à la détermination de la teneur en protéines, en matières grasses et en matières solides totales dans le lait liquide et les produits laitiers par spectrométrie dans le proche et le moyen infrarouge; — à la détermination de la teneur en protéines, en matières grasses et en eau dans des flux de produits solides ou semi-solides, tels que la poudre de lait, le beurre et les flux laitiers liquides par spectrométrie dans le proche infrarouge.

General Information

Status
Published
Publication Date
05-Jan-2020
Current Stage
6060 - International Standard published
Start Date
06-Jan-2020
Due Date
02-May-2021
Completion Date
06-Jan-2020
Ref Project

Buy Standard

Standard
ISO 23291:2020 - Milk and milk products -- Guidelines for the application of in-line and on-line infrared spectrometry
English language
8 pages
sale 15% off
Preview
sale 15% off
Preview
Standard
ISO 23291:2020 - Lait et produits laitiers -- Lignes directrices pour l’application de la spectrométrie infrarouge in-line et on-line
French language
9 pages
sale 15% off
Preview
sale 15% off
Preview

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 23291
IDF 248
First edition
2020-01
Milk and milk products —
Guidelines for the application of
in-line and on-line infrared
spectrometry
Lait et produits laitiers — Lignes directrices pour l'application de
la spectrométrie infrarouge en ligne
Reference numbers
ISO 23291:2020(E)
IDF 248:2020(E)
©
ISO and IDF 2020

---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 23291:2020(E)
IDF 248:2020(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO and IDF 2020
All rights reserved. Unless otherwise specified, or required in the context of its implementation, no part of this publication may
be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting
on the internet or an intranet, without prior written permission. Permission can be requested from either ISO at the address
below or ISO’s member body in the country of the requester.
ISO copyright office International Dairy Federation
CP 401 • Ch. de Blandonnet 8 Silver Building • Bd Auguste Reyers 70/B
CH-1214 Vernier, Geneva B-1030 Brussels
Phone: +41 22 749 01 11 Phone: +32 2 325 67 40
Fax: +41 22 749 09 47 Fax: +32 2 325 67 41
Email: copyright@iso.org Email: info@fil-idf.org
Website: www.iso.org Website: www.fil-idf.org
Published in Switzerland
ii © ISO and IDF 2020 – All rights reserved

---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 23291:2020(E)
IDF 248:2020(E)
Contents Page
Foreword .iv
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Principle . 2
5 Apparatus . 2
6 Installation and sampling considerations . 2
6.1 General . 2
6.2 In-line analysis systems . . 3
6.3 On-line analysis systems . 4
7 Types of process flows . 4
7.1 General . 4
7.2 Liquids . 4
7.3 Semi-solids . 4
7.4 Powders. 4
8 Calibration and validation . 5
9 Long-term monitoring and calibration adjustment. 6
10 Statistics of performance measurement . 7
Bibliography . 8
© ISO and IDF 2020 – All rights reserved iii

---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 23291:2020(E)
IDF 248:2020(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national
standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally
carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which
a technical committee has been established has the right to be represented on that committee.
International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part
in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all
matters of electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/ directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/ patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO’s adherence to the
World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see www .iso .org/
iso/ foreword .html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 34, Food products, Subcommittee SC 5,
Milk and milk products, and the International Dairy Federation (IDF). It is being published jointly by ISO
and IDF.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www .iso .org/ members .html.
iv © ISO and IDF 2020 – All rights reserved

---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 23291:2020(E)
IDF 248:2020(E)
IDF (the International Dairy Federation) is a non-profit private sector organization representing the
interests of various stakeholders in dairying at the global level. IDF members are organized in National
Committees, which are national associations composed of representatives of dairy-related national
interest groups including dairy farmers, dairy processing industry, dairy suppliers, academics and
governments/food control authorities.
ISO and IDF collaborate closely on all matters of standardization relating to methods of analysis
and sampling for milk and milk products. Since 2001, ISO and IDF jointly publish their International
Standards using the logos and reference numbers of both organizations.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. IDF shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/ patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
This document was prepared by the IDF Standing Committee on Statistics and Automation and
ISO Technical Committee ISO/TC 34, Food products, Subcommittee SC 5, Milk and milk products. It is
being published jointly by ISO and IDF.
The work was carried out by the IDF/ISO Action Team (S12) of the Standing Committee on Statistics and
Automation under the aegis of its project leaders, Dr S. Holroyd (NZ) and Dr A. Larsen (DK).
© ISO and IDF 2020 – All rights reserved v

---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 23291:2020(E)
INTERNATIONAL STANDARD
IDF 248:2020(E)
Milk and milk products — Guidelines for the application of
in-line and on-line infrared spectrometry
1 Scope
This document gives guidelines for using infrared spectrometry in in-line and on-line applications for
dairy processing. These applications are distinct to those covered in ISO 21543 | IDF 201.
It is applicable, but not limited, to:
— the determination of protein, fat and total solids in liquid milk and milk products using mid and
near infrared spectrometry;
— the determination of protein, fat and moisture in solid or semi-solid products, such as milk powder,
and butter and liquid dairy streams using near infrared spectrometry.
2 Normative references
There are no normative references in this document.
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org/
3.1
in-line analysis
analysis of a product line where the sensor probe interfaces directly with the product stream being
measured, or a reflectance measurement through an optical window into the product stream
3.2
on-line analysis
analysis of a product line where the sensor probe interfaces indirectly with the product stream being
measured by way of a bleed loop, automated grab sampler or other means of subsampling
3.3
at-line analysis
analysis of a product where the instrument is physically remote to the product stream being measured
and the sample is manually introduced to the instrument
Note 1 to entry: While not covered in this document, this definition is added here in order to distinguish this type
of spectometric analysis from in- and on-line apparatus.
3.4
near infrared instrument
NIR instrument
−1
proprietary apparatus utilizing wavelengths within the range 400 nm to 2 500 nm or 25 000 cm to
−1 −1 −1
4 000 cm (both visible and NIR range) or 12 820 cm to 4 000 cm (NIR range only) which, when
used under certain conditions, estimates mass fractions or other parameters of use
© ISO and IDF 2020 – All rights reserved 1

---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 23291:2020(E)
IDF 248:2020(E)
3.5
mid infrared instrument
MIR instrument
−1 −1
proprietary apparatus utilizing wavelengths in the range 4 000 cm to 400 cm , which, when used
under the conditions specified in this document, estimates the mass fractions or other parameters of
use specified in Clause 1
4 Principle
A laboratory in-line or on-line instrument is installed according to the manufacturer’s guidelines for
the type of process under measurement. Absorbance within the wavelength regions mentioned above
is measured by transmission, reflectance and a combination of both, or by attenuated total reflectance
(ATR). The resulting spectral information is transformed to constituent concentrations or constituent
values with other units by calibration models developed by representative samples from the population
to be tested.
5 Apparatus
5.1 Infrared instrument, based on diffuse reflectance or transmittance measurement in the
−1 −1 −1 −1
near (400 nm to 2 500 nm or 25 000 cm to 4 000 cm or 12 820 cm to 4 000 cm ) or mid
−1 −1
(4 000 cm to 400 cm ) wavelength region or segments of this or at discrete wavelengths. The
optical operation principle may be dispersive (e.g. grating monochromators), interferometric or
diode-array based. The instrument should be provided with an appropriate diagnostic test system for
testing photometric instrument noise, wavelength accuracy and wavelength precision (for scanning
spectrophotometers). The instrument shall be able to optically view into the product stream with an
appropriate interface. There are many commercial such devices with a wide variety of technology
depending on specific applications.
6 Installation and sampling considerations
6.1 General
Any installation shall cover both the integrity of the infrared instrument as well as interface with the
process stream. Key aspects for the integrity of the instrument include:
— protection from cleaning regimes;
— isolation from vibration, dust and other environmental contaminants;
— an appropriate temperature regime for the specific instrument;
— many regions have strict protocols for materials in contact with human food products, such as
[3]
Regulation (EC) No 1935/2004 or US equivalent 3A, and this is an important consideration for
probes or cell construction.
A reliable, stable and consistent sampling interface is the key to successful use of in-line and on-line
spectrometry. The following aspects are important.
— The ability to sample a representative flow of product. This can be ascertained by experimentation
as well as an understanding of the fluid dynamics of the process flow.
— The ability to be consistently cleaned to the same level as the rest of the installation for good grade
hygiene. For liquid product streams, this may mean that the probe is cleaned by the regular cleaning
in place protocols. For powder, an air jet or similar can be necessary to remove sample prior to each
measurement. Experimentation is often required to determine the most effective cleaning protocol
for a specific environment.
2 © ISO and IDF 2020 – All rights reserved

---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 23291:2020(E)
IDF 248:2020(E)
— Stability over time. The interface shall not be altered by changes in plant or process as these can
impact spectral quality and thus predictive performance of the instrument.
— Pipe, flow direction, sampling valve position and other technical considerations.
A critical component of any in-line or on-line system is how it samples from the process stream. The
following key aspects shall be considered:
— the relationship between sample and spectra;
— the probe: optical interface, location and type;
— sampling and sample handling and timing, especially afterwards until the sample is analysed by the
reference method;
— combinations and composition ranges of major and minor sample components: analytes (total
solids, fat and protein) and non-analytes (component that can interfere with the results);
— seasonal, geographic and genetic effects on milk composition;
— different processing conditions, the design of production line and the speed of the process flow;
— the temperature, pressure and homogeneity;
— the turbulent/laminar flow, air entrapment or foaming of the process stream.
The infrared measurements and reference analyses shall be performed on the same test sample in order
to minimize effects related to sampling uncertainty. It is suggested that sampling should take place in
a steady-state situation, meaning there is very little fluctuation in sample composition in the piping at
the moment of sampling. With in-line analysis, this means that a spectrum shall be taken pref
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 23291
FIL 248
Première édition
2020-01
Lait et produits laitiers — Lignes
directrices pour l’application de la
spectrométrie infrarouge in-line et
on-line
Milk and milk products — Guidelines for the application of in-line and
on-line infrared spectrometry
Numéros de référence
ISO 23291:2020(F)
FIL 248:2020(F)
©
ISO et FIL 2020

---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 23291:2020(F)
FIL 248:2020(F)
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO et FIL 2020
Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, aucune partie de cette
publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office International Dairy Federation
Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8 Silver Building • Bd Auguste Reyers 70/B
CH-1214 Vernier, Genève B-1030 Brussels
Tél.: +41 22 749 01 11 Tél.: + 32 2 325 67 40
Fax: +41 22 749 09 47 Fax: + 32 2 325 67 41
E-mail: copyright@iso.org E-mail: info@fil-idf.org
Web: www.iso.org Web: www.fil-idf.org
Publié en Suisse
ii © ISO et FIL 2020 – Tous droits réservés

---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 23291:2020(F)
FIL 248:2020(F)
Sommaire Page
Avant-propos .iv
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Principe . 2
5 Appareillage . 2
6 Considérations relatives à l’installation et à l’échantillonnage . 2
6.1 Généralités . 2
6.2 Systèmes d’analyse in-line . 4
6.3 Systèmes d’analyse on-line . 4
7 Types de flux de procédés . 4
7.1 Généralités . 4
7.2 Liquides . 4
7.3 Semi-solides . 5
7.4 Poudres . 5
8 Étalonnage et validation . 5
9 Surveillance à long terme et ajustement de l’étalonnage . 6
10 Statistiques pour la mesure des performances . 7
Bibliographie . 9
© ISO et FIL 2020 – Tous droits réservés iii

---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 23291:2020(F)
FIL 248:2020(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux.
L'ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www
.iso .org/ directives).
L'attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l'élaboration du document sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l'ISO (voir www .iso .org/ brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion
de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir www .iso .org/ avant -propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 34, Produits alimentaires, sous-comité
SC 5, Lait et produits laitiers et la Fédération internationale du lait (FIL). Il est publié conjointement par
l’ISO et la FIL.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l’adresse www .iso .org/ fr/ members .html.
iv © ISO et FIL 2020 – Tous droits réservés

---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 23291:2020(F)
FIL 248:2020(F)
La FIL (Fédération internationale du lait) est une organisation privée à but non lucratif qui représente
les intérêts des divers acteurs de la filière laitière au niveau international. Les membres de la FIL sont
organisés en comités nationaux, qui sont des associations nationales composées de représentants de
groupes d’intérêt nationaux dans le secteur des produits laitiers, incluant des producteurs laitiers, des
acteurs de l’industrie de transformation des produits laitiers, des fournisseurs de produits laitiers, des
universitaires et des représentants des gouvernements/autorités chargées du contrôle des aliments.
L’ISO et la FIL collaborent étroitement à toutes les activités de normalisation concernant les méthodes
d’analyse et d’échantillonnage du lait et des produits laitiers. Depuis 2001, l’ISO et la FIL publient
conjointement leurs Normes internationales en utilisant les logos et les numéros de référence des deux
organisations.
L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. La FIL ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l’ISO (voir www .iso .org/ brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Le présent document a été élaboré par le Comité permanent chargé des Statistiques et de l’automatisation
de la Fédération internationale du lait (FIL) et le comité technique ISO/TC 34, Produits alimentaires,
sous-comité SC 5, Lait et produits laitiers. Il est publié conjointement par l’ISO et la FIL.
L’ensemble des travaux a été confié à l’équipe d’action mixte ISO-FIL (S12) du Comité permanent chargé
des Statistiques et de l’automatisation, sous la conduite de ses chefs de projet, Dr. S. Holroyd (NZ) et Dr.
A. Larsen (DK).
© ISO et FIL 2020 – Tous droits réservés v

---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 23291:2020(F)
NORME INTERNATIONALE
FIL 248:2020(F)
Lait et produits laitiers — Lignes directrices pour
l’application de la spectrométrie infrarouge in-line et
on-line
1 Domaine d’application
Le présent document fournit des lignes directrices sur l’utilisation de la spectrométrie infrarouge
pour des applications in-line et on-line dans le domaine de la transformation des produits laitiers. Ces
applications sont différentes des celles traitées dans l’ISO 21543 | FIL 201.
Il est applicable, sans s’y limiter:
— à la détermination de la teneur en protéines, en matières grasses et en matières solides totales dans
le lait liquide et les produits laitiers par spectrométrie dans le proche et le moyen infrarouge;
— à la détermination de la teneur en protéines, en matières grasses et en eau dans des flux de
produits solides ou semi-solides, tels que la poudre de lait, le beurre et les flux laitiers liquides par
spectrométrie dans le proche infrarouge.
2 Références normatives
Le présent document ne contient aucune référence normative.
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse http:// www .electropedia .org/
3.1
analyse in-line
analyse d’un produit au cours de laquelle la sonde s’interface directement avec le flux de produit mesuré,
ou réalise une mesure par réflexion à travers une fenêtre optique dans le flux de produit
3.2
analyse on-line
analyse d’un produit au cours de laquelle la sonde s’interface indirectement avec le flux de produit
mesuré par le biais d’une boucle de purge, d’un échantillonneur automatique ou par tout autre moyen
permettant de réaliser un sous-échantillonnage
3.3
analyse at-line
analyse d’un produit au cours de laquelle l’instrument est physiquement distant du flux de produit
mesuré et où l’échantillon est introduit manuellement dans l’instrument
Note 1 à l'article: Bien qu’elle ne soit pas traitée dans le présent document, cette définition est ajoutée ici pour
distinguer ce type d’analyse spectrométrique de celle réalisée avec des appareillages in-line et on-line.
© ISO et FIL 2020 – Tous droits réservés 1

---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 23291:2020(F)
FIL 248:2020(F)
3.4
instrument proche infrarouge
instrument NIR
−1
appareillage utilisant des longueurs d’onde comprises entre 400 nm et 2 500 nm ou entre 25 000 cm et
−1 −1 −1
4 000 cm (domaine visible et NIR) ou entre 12 820 cm et 4 000 cm (domaine NIR uniquement) qui,
lorsqu’il est utilisé dans certaines conditions, estime les fractions massiques ou d’autres paramètres
d’utilisation
3.5
instrument moyen infrarouge
instrument MIR
−1 −1
appareillage utilisant des longueurs d’onde comprises entre 4 000 cm et 400 cm , qui, lorsqu’il est
utilisé dans les conditions spécifiées dans le présent document, estime les fractions massiques ou
d’autres paramètres d’utilisation spécifiés à l’Article 1
4 Principe
Un instrument in-line ou on-line est installé selon les lignes directrices fournies par le fabricant pour le
type de procédé que l’on souhaite mesurer. L’absorbance dans l’étendue de longueur d’onde mentionnée
ci-dessus est mesurée par transmission, réflexion et une combinaison des deux, ou par réflexion
totale atténuée (ATR). Les informations spectrales obtenues sont transformées en concentrations des
composants ou en valeurs des composants dans d’autres unités, au moyen de modèles d’étalonnage mis
au point en utilisant des échantillons représentatifs de la population étudiée.
5 Appareillage
5.1 Instrument infrarouge, basé sur la mesure par réflexion diffuse ou par transmission dans le
−1 −1 −1 −1
proche infrarouge (400 nm à 2 500 nm ou 25 000 cm à 4 000 cm ou 12 820 cm à 4 000 cm ), dans
−1 −1
le moyen infrarouge (4 000 cm à 400 cm ), dans des parties de ces étendues de longueur d’onde ou
à des longueurs d’onde individuelles. Le principe de fonctionnement optique peut être dispersif (par
exemple monochromateurs à réseau), interférométrique ou basé sur un réseau de diodes. Il convient
que l’instrument soit doté d’un système d’essai de diagnostic approprié pour soumettre à essai le
bruit des appareils photométriques, ainsi que l’exactitude et la fidélité des longueurs d’onde (pour les
spectrophotomètres à balayage). L’instrument doit pouvoir visualiser optiquement le flux de produit
avec une interface appropriée. Il existe de nombreux dispositifs dans le commerce, qui font appel à une
grande variété de technologies en fonction des applications spécifiques.
6 Considérations relatives à l’installation et à l’échantillonnage
6.1 Généralités
Toute installation doit couvrir à la fois l’intégrité de l’instrument infrarouge et l’interface avec le flux du
procédé. Les aspects clés pour l’intégrité de l’instrument sont les suivants:
— protection contre les programmes de nettoyage;
— isolation des vibrations, de la poussière et autres contaminants environnementaux;
— programme de température approprié pour l’instrument concerné;
— de nombreuses régions respectent des protocoles stricts pour les matériaux en contact avec les
[3]
produits alimentaires pour l’homme, notamment le Règlement (CE) n° 1935/2004 ou son
équivalent américain 3A, et il s’agit d’un élément important à prendre en considération pour la
construction des sondes ou des cellules.
2 © ISO et FIL 2020 – Tous droits réservés

---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 23291:2020(F)
FIL 248:2020(F)
Pour une utilisation correcte de la spectrométrie in-line et on-line, il est indispensable de disposer d’une
interface d’échantillonnage fiable, stable et constante. Les aspects suivants sont importants:
— la possibilité d’échantillonner un flux représentatif du produit. Cela peut être vérifié par une
expérimentation et par la compréhension de la dynamique des fluides du flux du procédé;
— la possibilité de réaliser un nettoyage régulier au même niveau que dans le reste de l’installation,
pour une hygiène de bon niveau. Pour les flux de produits liquides, cela peut signifier que la sonde
est nettoyée par des protocoles de nettoyage régulier en place. Pour les poudres, un jet d’air ou
autre moyen similaire peut être nécessaire pour extraire l’échantillon avant chaque mesure.
L’expérimentation est souvent requise pour déterminer le protocole de nettoyage le plus efficace
pour un environnement donné;
— la stabilité dans le temps. L’interface ne doit pas être altérée par des changements dans l’installation
ou le procédé, car ceux-ci peuvent influer sur la qualité spectrale et donc sur les performances
prédictives de l’instrument;
— tube, sens d’écoulement, position de la vanne d’échantillonnage et autres considérations techniques.
Un élément critique de tout système in-line ou on-line est la manière dont il prélève des échantillons
dans le flux du procédé. Les aspects clés suivants doivent être pris en compte:
— la relation entre l’échantillon et les spectres;
— la sonde: interface optique, emplacement et type;
— l’échantillonnage, la manutention de l’échantillon et le moment de prélèvement de l’échantillon, en
particulier jusqu’au moment où il est analysé par la méthode de référence;
— la combinaison et les plages de composition des composants majeurs et mineurs de l’échantillon:
analytes (matières solides totales, matières grasses et protéines) et non-analytes (composants
susceptibles de fausser les résultats);
— les effets saisonniers, géographiques et génétiques sur la composition du lait;
— les différentes conditions de traitement, la conception de la ligne de production et la vitesse du flux
du procédé;
— la température, la pression et l’homogénéité;
— le flux turbulent/laminaire, le piégeage de l’air ou le moussage du flux du procédé.
Les mesures infrarouge et les analyses de référence doivent être réalisées sur le même échantillon pour
essai, afin de réduire au minimum les effets relatifs à l’incertitude d’échantillonnage. Il est suggéré de
réaliser l’échantillonnage en régime établi, afin qu’il y ait très peu de fluctuations dans la composition
de l’échantillon dans la canalisation au moment de l’échantillonnage. Dans le cas de l’analyse in-line, cela
signifie qu’un spectre doit être enregistré de préférence avec la possibilité d’une option de signalisation
manuelle sur le boîtier de l’instrument, qui signale le moment où l’échantillon est prélevé manuellement.
Cela permet d’enregistrer avec précision l’instant de prélèvement de l’échantillon et de l’associer au
spectre correspondant.
Il est également important de bien appréhender les constantes de temps du procédé pour assurer
l’alignement entre le prélèvement de l’échantillon de référence et la mesure spectroscopique
correspondan
...

Questions, Comments and Discussion

Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.