食品质量控制QC旧七大手法

第五章食品质量控制主要内容一质量波动二质量数据三质量控制工具（一）四质量控制工具（二）什么是食品质量控制？质量控制（QualityControl，QC）：又称“品质控制”，是指为了满足质量要求，通过采取一系列作业技术和活动对各个过程实施控制，预防不合格产品发生的手段和措施。食品质量控制是在产品设计过程完成后所采取的对生产过程的控制过程，主要目的是将生产出的产品质量控制在允许误差范围之内，以提高食品质量，保障消费者的权益。在生产中，可能会遇到这样的问题：同样的设备、原料和生产工艺，但生产的产品质量有差别。这便涉及了食品质量控制的内容。质量控制包含技术和管理两个元素，典型的技术元素包括：使用的统计方法和仪器使用方法。典型的管理因素是指对质量控制的责任，与供应商及销售商的关系，对个人的教育和指导，使之能够实施质量控制。5.1.1产品质量的波动同样的人、同样的设备、生产资料、生产工艺，生产的色、香、味、质地等有所不同，尤其不同厨师时，甚至，一个人不同时间、地点、心情的时候做出的产品也不一样，这就是质量波动。范例：没有两个相同的人、树叶，对于产品也是一样的，没有两件完全相同的产品。5.1.2影响质量波动的原因5M1EMan操作者Machine设备Material原材料Method操作方法Measure测量Environment环境通常把上述造成质量波动的六个方面的原因归纳为：（1）偶然性原因（正常原因）：不可避免的如：原料成分的微小差异、刀具磨损、设备轻微振动、测试手段微小误差等等（2）系统性原因：可以避免的如：工人操作不合理、生产工艺不合理、刀具安装调整不当、设备波动大质量波动正常波动异常波动5.1.3质量波动分类对质量特性值波动的影响小，去除几乎办不到可以通过人员的努力，加强管理，加以消除正常波动由随机因素（偶然因素）引起质量管理中允许的波动此时的工序处于稳定状态或受控状态范例：机器的固有振动、液体灌装机的正常磨损工人操作的微小不均匀性原材料中的微量杂质或性能上微小差异仪器仪表的精度误差检测误差偶然因素是固有的始终存在，是不可避免的对质量的影响较小难以测量，消除它们成本大，技术上也难以达到。范例：温度或电压等生产条件的微小变化2.异常波动由系统因素（异常因素）引起质量管理中不允许的波动此时的工序处于不稳定状态或非受控状态。对这样的工序必须严加控制。范例：配方错误设备故障或过度磨损操作工人违反操作规程原材料质量不合格计量仪器故障异常因素非过程固有有时存在，有时不存在对质量波动影响大（常常超出了规格范围或存在超过规格范围的危险）易于判断其产生原因并除去（在经济上是必须消除的）表2-1正常波动与异常波动正常波动异常波动产生原因偶然因素系统因素存在情况大量存在少量存在作用大小对质量特性值影响较小如存在，可使产品质量发生显著变化影响因素很多，不易识别，难以确定较少，容易识别解决方法提高科学技术水平加强管理质量管理工作控制在最低限度消除过程状态统计受控状态统计失控状态5.2质量数据（统计分析方法和控制图）生产过程质量数据分析整理信息质量控制抽样“质量管理中一切要以数据来说话”5.2.1质量数据的分类（1）计量值数据；如：长度、重量、硬度、电流、温度（2）计数值数据；如：学生数量、日光灯数、故障次数（3）顺序数据如：随机编码数：367、216。。。。（4）点数数据；如：感官鉴评时7分制、9分制（5）优劣数据如：哪个比哪个好？1.计量值数据可以连续取值可测出小数点以下数值可用量具计测如：长度、面积、体积、重量、密度、糖度、酸度、硬度、温度、时间、营养成分含量、灌装量等2.计数值数据只能间断取值得不到小数点以下的数值不能用量具进行计测如：产品件数、不合格品数、产品表面的缺陷数一般为正整数3计件值数据数产品的件数而得到的数值如：产品件数不合格品率（p）不合格品数（np）质量检测的项目数4计点值数据数缺陷数而得到的数值如：不合格数、大肠杆菌数、细菌总数产品表面的缺陷数单位时间内机器发生故障的次数棉布上的疵点数玻璃上的气泡数铸件上的砂眼数数据使用程序：一、搜集数据（采用随机抽样并进行计数）二、对数据整理归纳，形成数、表、图形或计算出特征值三、观察分析，找出统计规律四、判断并找出主要问题，对症下药5.2.2搜集数据的目的（1）分析用数据；（2）检验用数据；（3）管理用数据（4）调节用数据5.2.3搜集数据的注意事项（1）明确收集数据的目的和收集的方法；（2）收集的数据具有代表性；（3）数据要登记和记录，如何人、何时、何地、用何方法、测量仪表等；（4）字迹清楚；（5）记录必须保存5.2.4数据特征值（1）表示数据集中趋势的特征值频数算术平均值中位数众数（2）表示数据离散程度的特征值极差标准方差标准偏差1总体与样本的特征值总体研究对象的全体可以是有限的，也可以是无限的如：10000瓶饮料个体也叫样本单位或样品构成总体或样本的基本单位如：1包奶粉、1个月饼等参数如：总体平均值总体标准差样本平均值样本标准差Xs2样本与统计量样本也叫子样、样组从总体中抽取出来的一个或多个供检验的单位产品。范例：从3000包奶粉中抽取10包奶粉作为样本进行检验样本量：也称样本大小样本中所含的个体数目范例：从3000包奶粉中抽取10包奶粉作为样本进行检验其样本量n＝10n抽样：从总体中抽取部分个体作为样本的过程通常采取“随机抽样”的方法提问：什么是随机抽样？表示集中趋势的：算术平均值XnXXni/1中位数指把收集到的统计数据按大小顺序重新排列，排在正中间的那个数。当样本量n为奇数时，正中间的数只有一个；当n为偶数时，正中位置有两个数，此时中位数为正中两个数的算术平均值。频数：各个数值反复出现的次数；众数：一组测量数据中出现次数（频数）最多的那个数值X~表示分散程度的统计量①样本极差一组数据中最大值与最小值之差范例：15510204530354025R40545minmaxxxR②标准方差niiXXns122112s③样本标准差sniiXXns12113产品质量的分布规律食品工业中搜集到的数据（针对计量值数据）大多为正态分布正态分布有一个结论对质量管理很有用：无论均值μ和标准差σ取何值产品质量特性值落在μ±3σ之间的概率为99.73％95.45%99.73%68.26%-3-2-1+1+2+35.2.5随机抽样简单随机抽样法机械随机抽样法分层随机抽样法整群随机抽样法随机抽样的分类简单随机机械随机分层随机整群随机特点机会均等等距或系统按规定比例从不同层中随机抽取整体作为一个单位优点抽样误差小操作简便，不易出差错代表性较好，抽样误差较小抽样实施方便缺点抽样手续比较繁杂容易出较大偏差抽样手续更繁杂代表性差，抽样误差大使用场合任何场所无周期性变化的场合产品质量验收工序控制四种抽样方法比较5.3食品质量控制工具（一）QC旧七法检查表、因果图、排列图、散布图、直方图、分层法和控制图可以解决质量管理中的大部分问题5.3.1检查表（CheckSheet）1调查表的概念和作用又称检查表、核对表、统计分析表用来检查有关项目的表格作用：①收集、积累数据比较容易；②数据使用、处理起来也比较方便③可对数据进行粗略的整理和分析明确目的收集资料确定方法设计调查表预调查预评审修改调查表调查应用生产日期检查数不合格品数产生不合格的原因重量颜色包装大小夹生其他1.15000167603001.25000883681614951.35000712511214821.45000129300001.550001713111101.65000239651021.75000196013000合计频数246105355623189频率1.0000.4270.1420.2280.0930.0730.037表5-1面包不合格原因检查表产品名称面包重量100g批次0001检验数量5000检验员某某某不合格项目不合格项目记录小计重量“正”字计数7颜色“正”字计数6包装0大小3夹生0其他0本次不合格数16不合格率（%）0.32表5-2面包检验记录表调查表的种类1.工序分布调查表又称质量分布检查表对计量值数据进行现场调查根据以往的资料，将某一质量特性项目的数据分布范围分为若干区间而制成的表格，用以记录和统计每一质量特性数据落在某一区间的频数。重量/g频数小计5101520253035495.5~500.5500.5~505.5/1505.5~510.5//2510.5~515.5////////8515.5~520.5//////////10520.5~525.5/////////////////////21525.5~530.5/////////////////////////////29530.5~535.5///////////////15535.5~540.5////////8540.5~545.5////4545.5~550.5//2550.5~555.5合计100表5-3产品重量实测值分布调查表产品名称：糖水菠萝罐头生产线：A调查者：张三日期：2005-2-2范例：从表格形式看，质量分布调查表与直方图的频数分布表相似。所不同的是，质量分布调查表的区间范围是根据以往资料，首先划分区间范围，然后制成表格，以供现场调查记录数据；而频数分布表则是首先收集数据，再适当划分区间，然后制成图表，以供分析现场质量分布状况之用。2.不合格项调查表主要用来调查生产现场不合格项目频数和不合格品率，以便继而用于排列图等分析研究。范例：表5-4是某食品企业在某月玻璃瓶装酱油抽样检验中外观不合格项目调查记录表。从外观不合格项目的频次可以看出，标签歪和标签擦伤的问题较为突出，说明贴标机工作不正常，需要调整、修理。批次产品规格批量/箱抽样数/瓶不合格品数/瓶不合格品率/%外观不合格项目封口不严液高不符标签歪标签擦伤沉淀批号模糊1生抽1005012112生抽10050003生抽1005024214生抽1005000…250生抽100501211合计25000125001751.451075651010表5-4玻璃瓶装酱油外观不合格项目调查表调查者：李四地点：包装车间日期：年月3.不合格位置调查表又称缺陷位置调查表就是先画出产品平面示意图，把画面划分成若干小区域，并规定不同外观质量缺陷的表示符号。调查时，按照产品的缺陷位置在平面图的相应小区域内打记号，最后统计记号，可以得出某一缺陷比较集中在哪一个部位上的规律，这就能为进一步调查或找出解决办法提供可靠的依据。●色斑◎尘埃▲流漆▲▲▲▲▲▲▲●●●●●●●●◎◎◎◎◎◎4.矩阵调查表又称不合格原因调查表是一种多因素调查表要求把生产问题的对应因素分别排列成行和列，在其交叉点上标出调查到的各种缺陷和问题以及数量。范例：表5-5是某饮料厂PET瓶生产车间对两台注塑机生产的PET瓶制品的外观质量的调查表。设备操作者2月1日2月2日2月3日2月4日2月5日上午下午上午下午上午下午上午下午上午下午1#A○○●○XX□○X●○○X□○○●○○○X○○○○X○○○XX○X□○X△△X●□B○●XX○○●XXXX●△○XX○○○○○○●XX○○○○○○●X○●●○XX○○●●XX△○○●X○XXX○2#A○X□○X●○○○○○X○○○○X○△○●X○○B○□○●X○○△○○○X□○○○○○●□○X○○注：○气孔△裂纹●疵点X变形□其他表5-5PET瓶外观不合格原因调查表从表中可以看出：1#机发生的外观质量缺陷较多，操作工B生产出的产品不合格最多。对原因进行分析表明，1#注塑机维护保养较差，而且操作工B不按规定及时更换模具。从2月3日两台注塑机所生产的产品的外观看质量缺陷都比较多，而且气孔缺陷尤为严重，经调查分析是当天的原料湿度较大所致。5.3.2特性要因图（CauseandEffectDiagram）1特性要因图的概念和作用又称鱼骨图（fishbonediagram）、鱼刺图、树枝图用于分析质量特性（结果）与可能影响质量特性的因素（所有可能原因）目的：