Comment le NIR est utilisé dans l'industrie des snacks

La technologie proche infrarouge (NIR) a toujours été utilisée dans industrie des snacks pour mesurer l'humidité et l'huile, les deux constituants les plus critiques pour contrôler un processus de fabrication de snacks. En plus de mesurer l'humidité et l'huile dans les matières premières, les produits en cours de fabrication et les snacks finis, le Unity® Scientific™ SpectraStar™ XT peut mesurer la teneur en assaisonnement qui a été appliquée aux chips.

L'assaisonnement ajouté est la partie la plus coûteuse du processus de fabrication des snacks. Par exemple, l'ajout de 1 à 2 % de plus que la quantité d'assaisonnement cible ajoutera des milliers de dollars par semaine aux coûts de fabrication. Le sous-assaisonnement ou le surassaisonnement du produit entraînera des plaintes des clients et, éventuellement, une perte de part de marché.

La mesure de l'assaisonnement dans une plante à grignoter varie considérablement. Certains fabricants ne mesurent pas du tout parce qu'ils ont confiance dans le bon fonctionnement de leur matériel d'application. C'est très dangereux, car les applicateurs sont souvent obstrués ou tombent en panne. De plus, le simple fait de calculer la quantité d'assaisonnement utilisée en fonction du nombre de livres de croustilles produites ne reflète pas exactement la quantité d'assaisonnement appliquée aux chips.

Les autres tests utilisés pour mesurer l'assaisonnement sont les suivants :

• Mesure de la couleur — Le concept est que plus le produit est foncé, plus l'assaisonnement est appliqué. Cela pourrait être quantifié par un colorimètre. L'inconvénient est que certains assaisonnements sont clairs et ne peuvent pas être mesurés par un colorimètre classique.
• Mesure du sel — Dans de nombreux cas, le sel contenu dans un produit de collation est ajouté à l'assaisonnement. Si la quantité de sel dans un lot d'assaisonnement est connue, il est facile de calculer la quantité d'assaisonnement appliquée au produit si le sel contenu dans les chips assaisonnés est mesuré. Le test de salinité typique est un titrage allant d'un test très simple piloté par l'opérateur à un instrument automatisé avec un échantillonneur automatique.

Les titrages simples en sel sont très subjectifs et varient considérablement d'un opérateur à l'autre. Cela entraîne des problèmes de précision. Tous les titrages utilisent du nitrate d'argent dans la méthode. Les produits chimiques utilisés dans le test sont coûteux, tout comme l'élimination du nitrate d'argent. De plus, les titrages prennent environ 5 à 15 minutes par échantillon.

L'industrie des snacks a besoin d'une méthode rapide pour analyser les assaisonnements avec précision et rapidité.

Utilisation de l'analyseur NIR Unity® Scientific SpectraStar™ XT pour l'analyse des assaisonnements

Le système Unity® Scientific SpectraStar™ NIR peut mesurer la teneur en assaisonnement en moins de 30 secondes sans produits chimiques coûteux. Cela permet à la plante de contrôler son application d'assaisonnement à une valeur supérieure à 1 %. Avec cette quantité d'assaisonnement économisée, l'instrument peut être payé en quelques mois.

Étalonnages

Le SpectraStar™ XT est étalonné en analysant un ensemble d'échantillons connus qui sont utilisés pour entraîner l'instrument. Des étalonnages sont développés pour chaque assaisonnement. Étant donné que chaque entreprise fabrique des produits uniques, les étalonnages développés pour l'entreprise A ne fonctionneront pas pour l'entreprise B. Cependant, un étalonnage développé pour l'entreprise A fonctionnera sur le même produit fabriqué sur plusieurs sites de l'entreprise A.

Pour la méthode de laboratoire, nous utiliserons soit la méthode de titrage comme référence pour l'étalonnage, soit un ensemble d'échantillons sera constitué en poids. Dans cette dernière méthode, un ensemble de normes est créé en pesant une certaine quantité d'assaisonnement et une certaine quantité de chips de base. L'échantillon est ensuite broyé dans un robot culinaire.

La méthode d'étalonnage utilisée dépendra de la méthode actuellement utilisée par l'usine. L'objectif est d'inclure autant de variations que possible (différents jours de production, différents lots d'assaisonnement) dans l'étalonnage afin de le rendre plus robuste.

Les échantillons doivent être broyés à l'aide d'un robot culinaire. Le broyeur doit avoir un bol suffisamment grand pour broyer 200 g d'échantillon. Comme une granulométrie constante est essentielle à la précision de l'analyse, il est recommandé d'utiliser une minuterie pour contrôler le broyeur.

Pour les mesures de routine, une erreur d'environ 0,5 % ou mieux est attendue. Vous trouverez ci-dessous un exemple d'assaisonnement pour barbecue sur des croustilles :

Assaisonnement au sel et au vinaigre pour croustilles :

Conclusion

Les analyseurs NIR Unity® Scientific SpectraStar™ XT offrent une méthode de mesure rapide qui permet d'analyser la teneur en assaisonnement d'un échantillon en moins de 30 secondes sans aucun produit chimique. La précision et la fiabilité du SpectraStar™ lui permettent d'être utilisé comme outil de contrôle du processus pour le contenu des assaisonnements. Cela permettra de rentabiliser rapidement l'usine et de réaliser des économies supplémentaires à l'avenir, à la fois en termes de coûts et d'énergie.