第二章食品质量管理控制

2、数据
⑴计量值数据——具有连续性的数据，它可能有小数。（凡能 用量具进行计测的质量特性数据，如成分含量、温度、时间 等）。
⑵计数值数据——非连续性的数据，只有整数。（凡不能用量 具进行计测的质量特性数据，如大肠杆菌数、玻璃瓶上的气泡 等）。
它还可分为 计件数据——根据产品特点按件计数。（如不合格品数） 计点数据——观察一件产品质量缺陷的点数，如马口铁皮的 露点（疵点）。
虽然随机现象有偶然性，但通过大量重复观察或实验，我们可 以认识它们的统计规律。
1、概率
⑵ 频数、频率、概率
频数——在有限次实验中发生某种结果的次数与实验次数。 频率——在有限次实验中发生某种结果的次数与实验次数之比。 概率——是表明事件发生可能性大小的比率。
概率是频率的稳定值，实验次数愈大，频率愈接近概率，当进行 全数实验时，频率=概率，必然事件的概率为1，不可能事件的 概率为0，因此概率必介于0与1之间。
丙 灌装 5吨
丁 灌装 5吨
乙 杀菌处理 10 吨
丙 灌装 5吨
丁 灌装 5吨
2）检查表
废品项目调查表
3）直方图法
正常型直方
锯齿型直方
孤岛型直方
双峰型直方
陡壁型直方
平顶型直方
4）控制图法
特 征 值
UCL CL LCL
子样号或时间
5）相关图法
Y
Y
Y
Y
X
X
X
X
(强)正相关
(强)负相关
正相关密切
负相关密切
Y
Y
Y
X
X
X
相关不密切
非线性关系
不相关
6）排列图法
频数（批） 频率（%）
140
120
120
100
100 80
80 60
60
40 40
20
20
0
0
大量沉淀 严重分层 尿酶阳性 细菌超标 糊粉 异味
系列2
系列1
7）因果图
空瓶
碱 无控制方法 液
波 动 消毒不稳定
无 氯气浓度 控 波动大 制
方 法
原料奶
3、统计特征数
可分为两类：
表示数据的集中位置，如：子样的平均值、中位数 等。
表示数据的分散程度，如：方差、标准偏差、极差 等。
⑴平均值
_
x
=1
n
xi
n i1
⑵中位数 若干个数x1，x2，……，xn依次排列， 当n为奇数时排在最中间的一个数为中位数；
当n为偶数时排在最中间的两个数的算术平均值为 中位数。
CPU =
_
Tu x
3
则认为 CPU = 0
若
TU≤
_
x
，
因为，此时工序能力显然是很不充分的。
_
3、当给定双向公差，质量数据分布中心（x ）
与公差中心（M）不一致，即存在中心偏移量
_
（ε= M x ）时，用符号 CPK 表示：
CPK =
T 2 6
4、当只有公差下限时，常采用的公式为：
CPU= x TL
2、对于能计算出精确的质量数据和工序能力指数的质量 指标，如理化、卫生指标等，由于其测试方法比较复杂， 成本高，速度慢，运用不良品统计法来控制食品的生产过 程就可以做到走一步，看一步，将质量事故消灭在萌芽状 态，减少损失，提高经济效益。
热 设备陈旧 交
换 差 冷却温度高
冷冻机失修 制
冷
无
能
维
力
修
差
能
力
奶 桶 消
毒 差
无操作标准 挤奶不卫生
牛 体
无 维
饲料保管差
不
修
洁
能
力
消毒奶卫生质量为什么差
设备不卫生
不 执 行 制 度
操作者不卫生
制冷量不足
温度波动大
操 作 者 责 任 心 差
保温时间不足
设 备 能 力 不 足
设备超负荷
环境
杀菌工艺
食品质量控制与管理
Food Quality Control and Management 第二章
王周平
江南大学食品学院 wangzp@jiangnan.edu.cn
15951581339
第二章 食品质量控制方法
（一）PDCA循环法 （二）数理统计方法
第一节 PDCA循环法 一、何为PDCA循环 二、PDCA循环的特点 三、解决和改进质量问题的八个步骤 四、质量管理活动，依据PDCA循环活动
质量管理点的工作主要包括： ①质量管理点的设置 ②质量管理点的落实和实施
2、质量管理点的设置原则
①对产品的适用性有严重影响的关键质量特性、关 键部位或重要影响因素，应设置质量管理点。 ②对工艺上有严格要求，对下工序的工作有严重影 响的关键质量特性、部位应设置质量管理点。 ③对质量不稳定，出现不合格品多的工序，应建立 质量管理点。 ④对用户反馈的重要不良项目应建立质量管理点。
三、数理统计方法的应用范围
在质量管理中，数理统计法一般有以下几个方面的用途：
1、提供表示产品质量特征的数据，如平均值，标准偏差等； 2、比较产品间的差异。如判断两批产品的质量是不是存在 着显著性差异等； 3、分析影响产品质量变化的因素。如对有差异的产品要分 析引起差异的是哪些因素，其中各个因素所产生影响的大小 等； 4、分析产品质量数据间、质量数据与影响因素间、影响因 素之间的相互关系。如研究两个变量之间是否相关等； 5、研究取样与实验方法，研究合理的实验及实验设计方案。
PD AC
PD AC
2、PDCA循环的特点
3） 不停地转动，不断地提高 PDCA循环每转动一周，即有新的产品质量改进和 提高，像爬楼梯一样，步步升高如图所示。
现
PD
有
AC
水
平
原
PD
有
AC
水
平
4） 关键在于做好总结这一阶段
总结就是总结经验、肯定成绩，纠正错误， 以利再战，为达到这一点，就必须把取得的 经验和教训这两个方面都形成标准、制度、 规定，以便在以后的循环中，巩固成绩，发 扬优点，避免重犯类似错误。
源自文库 第三节 工序控制
一、现场质量管理 ㈠ 现场质量管理的目标
其目标是要生产符合设计要求的产品， 即保证符合性质量
㈡ 现场质量管理的任务
1、质量缺陷的预防 2、制造过程中质量的保持 3、质量改进 4、质量评定
㈢质量管理点
1、质量管理点的概念
在制造现场对需要重点控制的质量特性、关键 部位、薄弱环节，以及主导因素等采取特殊的管理 措施和方法，实行强化管理，使工序处于良好控制 状态，以保证达到规定的质量要求。
二、几个重要概念（质量数据） 1、概率
⑴确定现象、随机现象
确定现象——凡在一定条件下必然发生某种结果的现象，如 H2O/100℃。 随机现象——有些现象有多种结果发生的可能，但究竟何时发 生何种结果，事先不能肯定。如生产一批罐头，随便抽查一听， 可能合格，也可能不合格，具有这种偶然性的现象，称为随机 现象。
四、数理统计方法的工作程序
1）针对要解决的质量问题搜集数据； 2）对数据进行整理归纳，形成数、表、图形或计算出特 征值，如平均值、中位数、百分比、标准偏差等； 3）对经过整理而得到的数、表、图形、数据进行观察分 析，找出其中的规律。这些规律将会告诉我们生产或工 作是否合乎要求，要不要采取技术措施等情况； 4）经过进一步的判断，找出主要问题，对症下药，并利 用专业技术或采取组织协调措施，以便达到提高质量的 目的。
三、工序能力指数
㈠工序能力指数的定义
工序能力指数，亦称为工程能力指数，它指工程能力 满足标准要求程度的数据，用 Cp 表示：
Cp = T/B
T——产品公差范围（技术要求） B——工序能力（工程能力）
㈡工序能力指数的计算方法
食品质量 特性值 B
在±2σ范围内，其合格品出现的概率为95.45% 在±3σ范围内，其合格品出现的概率为99.73%
整理
观察
收集数据——→数、表、图形、特征值——→统计规律——┐
归纳
分析
│
判断 │
组织协调，专业技术
│
提高质量←—————————主要问题←—— ┘
五、常用的数理统计方法
1）分层法 2）检查表 3）直方图法 4）控制图法 5）相关图法 6）排列图法 7）因果图
1）分层法
酸奶 20吨
甲 杀菌处理 10 吨
第四节 不良品统计法在实际生产中的应用
不良品统计法也称三图一表法（排列图、控制图、 因果图、对策表）。此法是食品工业界在开展全 面质量管理中综合运用七种工具中创造出来的比 较经济、比较适用的一种方法。
一、不良品统计法的特点
1、对于很多食品产品的质量标准，如感官指标等，不能 精确计量，无法用计算工序能力指数来评价，也无法用控 制图对工序进行控制。如用不良品统计法就可方便地将不 良品消灭在生产过程中。
以上四个步骤是第一阶段（p）的具体化
三、解决和改进质量问题的八个步骤
⑸ 按计划执行的措施。这是第二阶段（d）； ⑹ 检查和执行情况。这是第三阶段（c）； ⑺ 总结经验进行处理。把成功的经验和失败的教训都规定 到相应的标准或制度、规定中，防止再次发生过去的问题； ⑻ 提出尚未解决的问题，并在下一次PDCA循环中予以解 决。
二、工序控制的有关概念
㈠工序 我们所指的工序是加工工序，也就是
其间产品伴有物理变化和化学变化发生的 过程 ㈡工序能力
衡量工序能够稳定生产合格品的能力 称为工序能力
用质量特性值的波动程度来间接表征 工序能力
㈢工序能力的分类
1、按作用和性质分： ⑴卫生安全指标的工序能力:主要有微生物和重金属含量等 指标。 ⑵营养成分含量指标的工序能力:六大营养素及特殊营养成 分等指标。 ⑶食品感观的工序能力:如色、香、味等. ⑷保鲜及密封的工序能力:如真空度、罐头封口三率及其它 保鲜指标。 2、按食品质量标准允许双侧或单侧波动分： ⑴允许双侧波动指标，如：营养成分及感观指标等。 ⑵允许单侧波动指标，如：卫生安全及保鲜、密封等指标。
计划 执行
数
PD
据
AC
说 话
总结 检查
二、PDCA循环的特点
1） PDCA循环四个程序不能颠倒，必须互相衔接，首尾 相顾。它的基础是质量第一，一切为用户。
2） 大环套小环，小环保大环，互相促进。PDCA循环作 为质量管理的科学方法，适用于各个部门、大环好比 是整个企业，小环是各个业务系统、车间、工段、班 组和个人。企业的方针、目标从上到下，层层落实。 因此，车间、工段、班组直至个人都有自己的PDCA 循环。这些逐级分层的PDCA循环是基础，只有它们 不断的循环转动，才能保证大环目标的实现。通过循 环，把企业改进产品质量的工作有机地联系起来，彼 此协调促进。
在±4σ范围内，其合格品出现的概率为99.99%
工序能力指数CP的计算如下：
1、当给定双向公差，质量数据分布中心
(
_
x
)与公差中心（M）相一致时，即对食
品质量标准允许双侧波动时，这是一种比
较理想的情况，此时：
CP = T/B =
Tu TL
6
2、当只有公差上限时，即食品质量标准允 许单侧波动时：
3
若 ＜TL，则CPU = 0，理由同2
x
_
㈢工序能力评价
工序能力的判断基准
Cp值
等级
工序能力判断
Cp＞1.67 1.67≥Cp＞1.33 1.33≥Cp＞1
1≥Cp≥0.67 0.67＞Cp
特级 一级 二级 三级 四级
工序能力很充分、很高 工序能力充分 工序能力基本满足，但不算充分 工序能力不充分 工序能力非常不足
三、解决和改进质量问题的八个步骤
⑴ 分析现状，找出产品质量上存在的问题 ⑵ 分析产生质量问题的各种因素和影响因素 ⑶ 找出影响质量的主要因素 ⑷ 针对影响质量的主要因素，制定改进措施，提出行动计划， 并预计其效果。措施和计划应具体、明确，一般都要做到： 明确制定计划的目标及根据，预期达到的目标和效果，执行 单位和负责人，计划起始日期和执行，检查部门和检查方法
一、何为PDCA循环
P（plan）计划——制定方针、目标、活动的计划； D（do）执行——即组织力量按计划要求去实施； C（check）检查——对计划的执行情况进行检查； A（action）总结——总结处理。
P、D、C、A就是这四个阶段进行循环。成功的经验加以肯 定，形成标准，作为以后解决这类问题的准则；失败的教训作为以 后的借鉴；没有解决的问题投向下一个循环。如图所示。
以上⑺、⑻两步就是总结处理阶段（A）
第二节 数理统计方法
一、特点
它与技术检查相比有以下几个特点：
1、从数量上看，不是对一批产品全数进行检查，而是系统地 抽样检查，因此检查的样品数比一批产品少得多。这不仅节约 大量人力物力，降低生产成本，更重要的是可检查技术检验所 不能做到的产品，如啤酒、罐头、饮料等； 2、从时间上看，不是仅仅事后检查，而是贯穿整个生产过程， 若生产中就发现产量、质量不稳，即可采取措施，避免更大损 失； 3、它是以数理统计为理论基础，不仅科学、可靠，而且直观。
⑶极差——数据中最大值和最小值之差，用R表示。
⑷方差 δ2=
1 n 1
n i 1
( xi
_
x)2
⑸子样标准偏差
δ=
1 n 1
n i 1
(xi
_
x)2
标准偏差δ：是较精确表示质量数据离散程度的特征数， 由抽样数据计算。
⑹母体标准偏差
σ=
1 n
n i 1
(xi
_
x)2
当n→∞或N很大，由所有数据计算。σ反映产品质量的均 匀性，所以σ越小越好。