En la industria alimentaria, la espectroscopia de infrarrojo cercano está muy establecida para su uso en el laboratorio, desde los primeros analizadores de grano NIR disponibles en el mercado en los 1970 hasta los modernos espectrómetros FT-NIR actuales.
Sin embargo, la mayoría de las instalaciones de producción de alimentos siguen utilizando sensores univariantes como la temperatura, el caudal, el pH, etc. para controlar el proceso. Sin embargo, estos parámetros no suelen ser muy relevantes para evaluar la calidad real de los alimentos fabricados.
La espectroscopia FT-NIR ofrece un análisis en tiempo real para la fabricación de grandes cantidades, mediante la supervisión de los constituyentes de materias primas, los productos intermedios y los productos finales.
Los espectrómetros FT-NIR pueden proporcionar información cualitativa y cuantitativa de la composición química de la materia observada en las distintas fases de producción. Los principales componentes de interés, como la grasa, la proteína y la humedad o los sólidos totales, pueden analizarse simultáneamente, lo que supone una enorme ventaja económica en comparación con los análisis convencionales.
Cuando se lleva a cabo una producción de leche en polvo, el objetivo es maximizar la humedad sin sobrepasar la especificación requerida. Mediante el uso de la espectroscopia FT-NIR en línea, la concentración de humedad puede controlarse con una precisión muy alta, lo que permite al productor aumentar el contenido medio de humedad, lo que conlleva beneficios económicos sustanciales. Otro aspecto es el uso de la energía durante el proceso de secado.
Al supervisar los secadores con mayor precisión, la energía puede utilizarse de forma más eficiente, lo que supone un mayor ahorro de costes.
Además, el contenido de grasa y proteína puede observarse en todo momento, lo que permite reducir los lotes fuera de especificación y aumentar la calidad general del producto.
Al tratarse de un producto natural, sólo se dispone de un número muy limitado de aceites y grasas diferentes a escala comercial, y éstos a menudo no cumplen las propiedades físicas o nutricionales requeridas para su uso en la producción de alimentos.
Tecnologías como el fraccionamiento, la interesterificación y la hidrogenación se aplican principalmente para cambiar la composición de ácidos grasos de los lípidos con el fin de adaptarlos a las exigencias de la industria alimentaria. El FT-NIR permite controlar las propiedades físicas y químicas de los lípidos, incluyendo el perfil de ácidos grasos, los ácidos grasos libres, los ácidos grasos trans, las ceras o el índice de yodo.
Para producir aceites de alta calidad es esencial una estrecha supervisión del proceso de refino, así como el análisis del producto final. Bruker ofrece soluciones FT-NIR no sólo para el laboratorio, sino también para análisis en tiempo real en el proceso, que eliminan retrasos relacionados con la recepción de los resultados de análisis y evitan la costosa reelaboración de los productos fuera de especificación.
El análisis del contenido en cenizas es esencial durante la fase de molienda y sirve de referencia para el proceso de producción. Además, se pueden utilizar parámetros como el contenido de proteínas o de gluten para optimizar el proceso de mezcla, con el fin de aumentar la conformidad y la rentabilidad.
Estos parámetros pueden evaluarse fácilmente en línea utilizando un espectrómetro FT-NIR MATRIX-F II con un cabezal de sensor con clasificación EX que puede instalarse frente a una ventana de visualización a continuación de los tamices y antes del proceso de mezcla. El cabezal de sensor, que se utiliza para este fin, puede montarse en una ventana de visualización existente o soldarse directamente a una tubería. El cabezal de sensor y el espectrómetro de procesos tienen una homologación (IECEx, ATEX, UL) y pueden utilizarse incluso en atmósferas potencialmente explosivas.
Para más información sobre el análisis de la harina con espectroscopia FT-NIR, descargue nuestra Nota de Aplicación.
