Uso de sensores para mejorar la calidad del producto final
A finales de septiembre se celebró en las instalaciones del IRTA de Monells (Girona) una jornada dedicada al proyecto MUSE-Tech para la aplicación de sensores y tecnologías innovadoras con el objetivo de mejorar la calidad y la homogeneidad del producto final. En la jornada se dieron a conocer las novedades en la implantación de sensores Quasi Imaging VIS-NIR multicanal, temperatura distribuida, foto-acústico y láser por volátiles y gases.
La jornada se inició con la presentación del proyecto MUSE-Tech (Multi Sensor Technology) por Massimo Castellari, investigador en Seguridad Alimentaria del IRTA. Castellari presentó las tecnologías y sensores de detección de vanguardia y cómo son usadas en la industria alimentaria para mejorar la garantía de calidad. Y con esta garantía, alcanzar uno de los principales retos de la industria alimentaria: reducir los costes de fabricación y el desperdicio de alimentos.
El investigador explicó cómo adaptar los mecanismos para diseñar, analizar y controlar los procesos de producción PAT (Process Analytical Technology) a través del control de CPP (Critical Process Parameters) que afecta al CQA (Critical Quality Attributes). “Los antiguos paradigmas aplicaban sistemas de calidad por inspección y nosotros estamos transformándolos en calidad por diseño”, señaló.
“Implantar los sistemas PAT implica conocer bien los procesos, ajustar los CPP a tiempo real y trabajar con datos en vivo. En estos dos últimos aspectos nos basamos en MUSE-Tech. El proyecto pretende integrar tres tecnologías de sensores (espectroscopia foto-acústica, Quasi Imaging VIS-NIR multicanal y sensores de temperatura distribuida) en un dispositivo multisensor versátil (MSD) para controlar todos los parámetros asociados con la calidad y la seguridad de materias primas y productos procesados”. Para ello, el proyecto estudia tres casos: pan de molde, patatas chips y cerveza.
Para hablar del pan de molde asistió a la jornada Martin Whitworth, investigador en Campden BRI: “La elaboración del pan de molde pasa por distintas fases y hay ciertas etapas críticas en el desarrollo de la masa, sobre todo en la salida del producto de la mezcladora”. Para controlar este proceso, Campden BRI ha aplicado un sistema multisensor formado por tres dispositivos fotónicos. “El espectrómetro multicanal es fácil de configurar y nos sirve para analizar la harina y sus gases. El sistema nos ha permitido mejorar la altura de la masa, su fermentación y el control de la humedad”, indicó.
Miguel Ángel Lara, investigador de i+dea del Grupo Siro, explicó la aplicación industrial de los sensores de temperatura y foto-acústicos, indicando que el primero les funcionó muy bien por la cantidad de datos continuos que se lograron y que el segundo dio resultados muy prometedores por su capacidad de detectar diferencias entre productos, paradas… “Esto abre muchas posibilidades, sobre todo en lo que se refiere a la concentración de etanol y de CO2”.
En el caso de las patatas chips, el responsable del programa de Tecnología Alimentaria del IRTA, Pere Gou, señaló tres tecnologías utilizadas en la fritura: Quasi Imaging Vis-NIR (QIVN), sensor de temperatura distribuida (DTS) y espectroscopio foto-acústico (PAS). “Nuestro objetivo era controlar el proceso de fritura para asegurar la seguridad y calidad del producto final. Para ello hemos utilizado sistemas de control en tiempo real mediante multisensores antes y durante la fritura.
Los resultados mostraron las posibilidades que ofrece cada sistema. “DTS trabajó bien en condiciones de fritura, pero PAS no fue capaz de detectar volátiles específicos en el aire. El sistema QIVN con sonda de inmersión se podría utilizar como screening del aceite fresco y de la fritura, así como medidor de color”, apuntó Gou.
Miguel Ángel Lara, del Grupo Siro, se mostró muy satisfecho con los resultados obtenidos en sus instalaciones de Venta de Baños dedicadas a la fritura de patatas. “Utilizamos sensores de temperatura y QIVN y ambos ofrecieron datos muy útiles.
