NIR para el análisis de la calidad del yogur: permite un control de calidad preciso para un importante productor de productos lácteos
Durante décadas, el análisis de espectroscopía de infrarrojo cercano (NIR) se ha utilizado para verificar la calidad de productos lácteos, incluidos productos lácteos en polvo, quesos, mezclas para helados y más. A lo largo de los años, Calibraciones NIR se han desarrollado para medir la humedad, las proteínas, las grasas y otros parámetros críticos de los productos lácteos. Estas calibraciones se han vuelto más repetibles con el tiempo gracias a la investigación continua y la personalización de las aplicaciones, todo ello con el fin de ayudar a los productores de productos lácteos a verificar la calidad durante todo el proceso de producción y, a su vez, mejorar la consistencia de los productos finales.
Los productos lácteos cultivados, incluido el yogur, son un segmento creciente de productos lácteos que ofrecen varios beneficios para la salud y variedades para satisfacer los gustos de la mayoría de los consumidores. Todos los productos lácteos cultivados se producen mediante la introducción de cultivos vivos activos en la leche, lo que a su vez crea un proceso de fermentación.
La elaboración del yogur implica incubar el producto durante un período a una temperatura controlada a medida que se lleva a cabo el proceso de fermentación. Transcurrido este período, el producto se envasa y se refrigera.
Sin embargo, mantener la producción de yogur consistente y de alta calidad se complica debido a las variaciones naturales que se encuentran tanto en las materias primas como en los cultivos utilizados para crear los productos. Con la ayuda de los análisis y calibraciones NIR en línea, los fabricantes de yogur pueden analizar y controlar los parámetros de calidad fundamentales y reducir los casos de inconsistencias en los lotes.
Una calibración NIR novedosa y personalizada para una variedad de yogur superior
Cada calibración NIR es una correlación matemática entre los datos NIR sin procesar tomados de una muestra y compararlos con un componente químico o una propiedad de interés. Las muestras utilizadas para crear una calibración deben ser representativas de las futuras muestras desconocidas que se vayan a medir en todas las áreas de posible variabilidad, incluidos los rangos de componentes, el origen, la variación estacional y otras.
Recolectar las muestras correctas suele ser el paso más difícil para crear una calibración NIR. Se requiere un número mínimo de muestras (aproximadamente 50 para la mayoría de los productos) para obtener una calibración provisional, pero las calibraciones más sólidas pueden requerir cientos o miles de muestras, según el tipo de producto. Además, no todas las muestras deberían ser «ideales» en cuanto a la calidad de los parámetros; vale la pena introducir muestras que no cumplan las especificaciones o de mala calidad para establecer una calibración final más sólida.
Recientemente, un gran productor de productos lácteos, que ya implementó el servicio en línea Tecnología SpectraStar™ XT NIR para analizar la calidad de los productos lácteos en polvo: contactó a KPM Analytics para que le ayudara a diseñar una nueva aplicación para medir las proteínas, las grasas y el azúcar total del yogur. Un análisis rápido y preciso durante la producción podría ayudar a garantizar unas condiciones de fabricación adecuadas, lo que mejoraría la calidad del producto y reduciría los residuos. La detección temprana de los problemas relacionados con las materias primas o la fabricación brinda al gerente de producción tiempo para solucionar el problema o abortar la producción costosa y lenta de productos de calidad inferior.
Como cada fabricante de yogur tiene ingredientes, recetas y procesos propios, este usuario en particular necesitaba una solución personalizada para una variedad de yogur específica, que luego pudiera implementarse en varios sitios del país. Aquí es donde las décadas de experiencia en el desarrollo de calibraciones especializadas para aplicaciones únicas se convirtieron en cruciales para resolver el desafío de este cliente.
Un equipo de especialistas en aplicaciones de KPM Analytics trabajó directamente con el gerente de control de calidad de esta empresa láctea. Como ya habían trabajado juntos en la aplicación de productos lácteos en polvo, ya tenían un instrumento para recopilar datos y un protocolo para compartir los datos de calibración con el equipo.
Los primeros experimentos con el sistema SpectraStar XT-R se centraron en el yogur a baja temperatura, y una calibración inicial de aproximadamente 70 muestras mostró una precisión y una repetibilidad muy buenas, muy similares a las del laboratorio de referencia. Una nueva validación de 50 muestras en las instalaciones del cliente confirmó el rendimiento y el cliente quedó satisfecho con la repetibilidad y precisión de los resultados.