食品質量設計分享

食品質量管理學

FoodQualityManagement重慶。。。管理學院

主講：二0一四年九月第二講食品質量設計

一流的質量來自一流的設計，先天性的質量缺陷是最難以克服的缺陷，好的產(chǎn)品首先是設計出來的！質量源于食品生產(chǎn)之始――質量設計質量設計應力求滿足消費者的需求和期望衡量產(chǎn)品質量設計成功與否的要素：滿足恰當規(guī)定的需要、用途和目的;滿足消費者的期望;符合適用的標準和規(guī)范;符合社會法律、法規(guī)要求;以有競爭力的價格及時提供;使其成本適當，能為公司盈利;具有適當?shù)纳a(chǎn)性能并對環(huán)境的影響降至最低;具有良好的食品安全性。質量設計貫穿于產(chǎn)品開發(fā)的始終――對消費者及消費者需求的研究――產(chǎn)品和工藝的技術可行性研究――產(chǎn)品開發(fā)程序的實施――產(chǎn)品設計――過程設計――質量設計管理以滿足消費者需求為主導，引進先進的質量設計新概念、新方法，提高產(chǎn)品開發(fā)的成功率，保證食品的安全和高品質。第一節(jié)設計過程--食品新產(chǎn)品開發(fā)設計程序食品企業(yè)的生存和發(fā)展離不開持續(xù)不斷的新產(chǎn)品開發(fā)。原因在于：一、新產(chǎn)品類型市場經(jīng)濟必然存在競爭，食品的市場壽命明顯縮短；消費者的需求變化快；新概念、新材料、新技術、新裝備不斷涌現(xiàn)。不同類型新產(chǎn)品的特點系列產(chǎn)品：現(xiàn)有產(chǎn)品擴展新概念產(chǎn)品：現(xiàn)有產(chǎn)品進行概念包裝方便型產(chǎn)品：現(xiàn)有產(chǎn)品轉換成方便食品新配方產(chǎn)品：現(xiàn)有產(chǎn)品設計新的配方新包裝產(chǎn)品：現(xiàn)有產(chǎn)品采用新的包裝技術移植型產(chǎn)品：將外來食品、其他類別的食品

加以移植、整合創(chuàng)新產(chǎn)品：嶄新的前所未有的產(chǎn)品設計投入高，風險大；市場和技術的不確定性比較高收益高，競爭力強；核心技術（發(fā)現(xiàn)，發(fā)明，專利）二、設計步驟產(chǎn)品開發(fā)工作程序（5個階段）

產(chǎn)品構思→新產(chǎn)品計劃→新產(chǎn)品試制→新產(chǎn)品鑒定→市場開發(fā)

傳統(tǒng)觀念：產(chǎn)品概念、產(chǎn)品小試；缺乏對消費者真實需求的了解。產(chǎn)品開發(fā)活動：將消費者的需求、愿望實現(xiàn)為能夠有效生產(chǎn)的產(chǎn)品。首要任務是收集消費者需求。不能主觀地將設計者的想法作為消費者的愿望。消費者需求限制性因素評價有關需求及限制因素↓創(chuàng)意審查←――→概念開發(fā)↓設計計劃和目標↓原型審查←――→原型產(chǎn)品開發(fā)（小試）←――→工藝設計↓中試產(chǎn)品審查←――→中試產(chǎn)品←――→中試加工↓消費者偏好試驗←――→批量化生產(chǎn)←――→工廠↓設計的鑒定和確定↓市場試銷評價

投放市場精心選擇一個試銷市場、時機、方式

產(chǎn)品設計和過程設計的一般流程1、NEXT→第二節(jié)產(chǎn)品開發(fā)--食品新產(chǎn)品開發(fā)質量設計產(chǎn)品開發(fā)必定要研究產(chǎn)品的質量問題產(chǎn)品開發(fā)團隊需要分析涉及產(chǎn)品的質量因素采用技術措施＋管理措施控制各種質量因素技術措施：改變工藝條件（產(chǎn)品安全性、感官品質、營養(yǎng)品質），改變生產(chǎn)系統(tǒng)（產(chǎn)品外觀質量）管理措施：對產(chǎn)品的成本、產(chǎn)品可靠性、服務等造成影響一、技術設計對質量的影響產(chǎn)品質量的穩(wěn)定性：通過技術手段保持產(chǎn)品質量穩(wěn)定，流通環(huán)境(如冷鏈)要求。產(chǎn)品安全性：分階段風險評估，衛(wèi)生設計，防止產(chǎn)品生產(chǎn)和消費環(huán)節(jié)各種潛在的風險。產(chǎn)品復雜性：食品成份，環(huán)境因素；某些技術控制同時有利有弊。產(chǎn)品包裝問題：包裝材料衛(wèi)生要求，技術參數(shù)要求。原料問題：季節(jié)性，區(qū)域性，貯存條件。生產(chǎn)方法和環(huán)保因素：消費者的接受程度。二、產(chǎn)品開發(fā)的技術工具1.感官評價技術主觀性試驗：偏好、比較、接受性試驗；市售產(chǎn)品?？陀^性試驗：鑒評師，統(tǒng)計學原理設計的試驗程序；小試（原型）、中試產(chǎn)品的評審。2.保質期試驗

長期試驗：市售產(chǎn)品。加速試驗：極端條件下；原型產(chǎn)品估計。3.專家系統(tǒng)專業(yè)數(shù)據(jù)庫：專家經(jīng)驗，科學公式。電腦模擬：原型產(chǎn)品試驗之前；專家系統(tǒng)。4.微生物預測模型預測微生物的生長、產(chǎn)毒情況。模擬工藝條件下的微生物風險。5.危害分析和關鍵控制點HACCP潛在危害，關鍵控制點監(jiān)測和控制的方法、措施。1.QFD矩陣群3技術解決方案矩陣2怎樣？產(chǎn)品控制特征矩陣6目標，多少最優(yōu)化矩陣5為什么？需求權重與競爭性評價矩陣1什么？消費者需求矩陣4技術相關性矩陣感官、營養(yǎng)、安全、便利意味著什么？怎樣測量、描述？用食品科學工程術語轉化成設計語言與相關指標單位及測定方法消費者需求和產(chǎn)品規(guī)格之間的關系不同需求的技術相關性,如含糖量與甜度成正相關市場數(shù)據(jù)，相對重要性排序；本公司產(chǎn)品與競爭產(chǎn)品的消費者滿意度。優(yōu)先技術比較信息工作目標（質量功能展開QFD(QualityFunctionDeployment)是把顧客或市場的要求轉化為設計要求、零部件特性、工藝要求、生產(chǎn)要求的多層次演繹分析方法。）優(yōu)先技術根據(jù)消費者提出的質量相對重要性，采用不同技術方案進行優(yōu)化得出滿足重要品質要求的最優(yōu)技術方案。比較信息本公司產(chǎn)品與競爭性產(chǎn)品分析比較的信息。工作目標技術優(yōu)先分析和產(chǎn)品比較分析的依據(jù)。按照1―2―3－4－5－6程序將消費者的需求融入設計過程，采用結構性方法將有關需求轉化為技術或工藝語言，并優(yōu)先解決對消費者重要的產(chǎn)品質量問題。分析本公司產(chǎn)品與競爭性產(chǎn)品的得與失，使得產(chǎn)品開發(fā)團隊采取有效的技術方法，突破技術瓶頸，開發(fā)出更具競爭力的產(chǎn)品，滿足消費者需求。QFD在質量設計中的作用2.QFD應用實例消費者需求：冷水能沖調飲后不脹氣易保存補鈣質量設計要求：溶解度乳糖含量含水率鈣含量與維生素D含量重要性程度：飲后不脹氣5分，補鈣5分，冷水能沖調4分，易保存3分。對競爭性產(chǎn)品評分，比較。QFD應用實例技術相關性:強相關弱相關可能相關不相關如鈣含量與溶解度呈負相關技術矩陣技術相關性矩陣技術解決方案矩陣試驗優(yōu)選出技術方法進行研究QFD應用實例溶解度/%乳糖含量/%含水率/%鈣含量/100g維生素D含量/100g本公司（目前）97.238.52.751.0g20IU甲公司（目前）99.039.02.501.1g30IU乙公司（目前）97.035.02.900.9g40IU本公司目標值99.215.02.502.5g80IU1.成功的食品質量設計應包括那些要素？2.食品新產(chǎn)品開發(fā)的基本流程？作業(yè)一：何謂QFD？在質量設計中有什么作用？思考題第三節(jié)過程設計過程設計原輔材料的采購與倉儲控制加工過程生產(chǎn)組織控制與信息系統(tǒng)系統(tǒng)設計參數(shù)設計容差設計衛(wèi)生設計制造過程的質量設計過程設計相互關系示意圖一、 食品加工設計的技術特點裝備設計：適于清洗和消毒原料與其他工業(yè)品不同可變性復雜性易腐性產(chǎn)品性質顧客要求二、過程設計的技術方法和工具設計FMEA找出新產(chǎn)品、新服務設計階段潛在的失??；列出設計目的：希望做什么，不希望做什么。過程FMEA制造過程和服務過程中的失敗分析。1.失敗模式和效果分析（FMEA）制造過程和服務過程中的失敗分析從過程流程圖開始，劃出不同功能組成單位對每個組成單位的潛在失敗予以鑒定確定各個失敗模式的失敗原因確定各失敗模式對內部（制造過程）和外部（消費者）的影響對用于或將用于監(jiān)控有關失敗的措施進行鑒定制造過程和服務過程中的失敗分析失敗模式評價：

采用嚴重性、失敗的發(fā)生、失敗的檢出能力3項指標3項指標的得分（0-10分）乘積稱為風險優(yōu)先值RPNRPN＞90，則應優(yōu)先采取糾正措施在步驟⑥的基礎上，鑒定糾正活動在步驟⑥、⑦的基礎上，對失敗模式和糾正活動進行總結

對巴氏殺菌奶加工過程的產(chǎn)品不合格問題，進行FMEA，找到了失敗原因，提出了糾正措施，提高了產(chǎn)品質量。過程目的潛在失敗失敗原因失敗作用控制RPN推薦活動糾正后RPN巴氏殺菌殺滅病原菌及腐敗菌延長保質期溫度太高/太低時間太長/太短蒸汽閥損壞時間不正確降低產(chǎn)品安全性縮短保質期感官性狀變劣檢查閥門校正時間5×5×7=1755×3×6=90執(zhí)行質控圖改進檢驗5×5×3=755×3×2=30包裝防止污染延長保質期包裝泄露質量不準封口條件不正確包裝操作錯誤降低產(chǎn)品安全性縮短保質期材料浪費設定規(guī)格校正質量標準5×3×3=452×5×3=30沒有活動計劃案例：巴氏殺菌牛奶加工過程FMEA2.田口方法——田口方法是一種低成本、高效益的質量工程方法，它強調產(chǎn)品質量的提高不是通過檢驗，而是通過設計。其基本思想是把產(chǎn)品的穩(wěn)健性設計到產(chǎn)品和制造過程中，通過控制源頭質量來抵御大量的下游生產(chǎn)或顧客使用中的噪聲或不可控因素的干擾，這些因素包括環(huán)境濕度、材料老化、制造誤差、零件間的波動等等。田口方法不僅提倡充分利用廉價的元件來設計和制造出高品質的產(chǎn)品，而且使用先進的試驗技術來降低設計試驗費用，這也正是田口方法對傳統(tǒng)思想的革命性改變．為企業(yè)增加效益指出了一個新方向。田口方法應用產(chǎn)品設計早期階段防止質量問題產(chǎn)生的技術以信噪比（正常信號/噪聲信號）衡量產(chǎn)品質量穩(wěn)健性找出抗干擾能力強、易調整、性能穩(wěn)定的設計方案田口方法田口博士在上述基礎上，提出三次設計理論：――系統(tǒng)設計：一次設計，系統(tǒng)和裝置（設備、工具），選擇最佳技術和最低成本來滿足顧客的需求。――參數(shù)設計：二次設計，找出生產(chǎn)流程中影響產(chǎn)品變異的主要變量，敏感因素的參數(shù)最佳值，確保產(chǎn)品性能變異盡可能小。――容差設計：三次設計，產(chǎn)品規(guī)格所能允許的適當容差。從產(chǎn)品質量要求，經(jīng)濟角度考慮。3.穩(wěn)健設計技術不可控因素不要太敏感，把外部變量設計效果的影響減至最小。如：油炸土豆片色澤的穩(wěn)健設計，主要控制原料，而放松其他因素的限制。噪聲因素的存在，不可避免地產(chǎn)生質量波動噪聲因素中有些是可控因素，有些是不可控因素穩(wěn)健設計技術：尋找可控因素的一組水平組合穩(wěn)健設計技術穩(wěn)健設計要點：

一是產(chǎn)品質量特性波動?。欢窃撡|量特性接近設計目標值。信噪比（正常信號/噪聲信號）可以比較準確地反映這兩個指標。

穩(wěn)健設計技術的實現(xiàn)過程：①進行初始設計，確認理想功能；②識別