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Hiperespectral NIR: Aplicações na indústria alimentar
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Aplicações na indústria alimentar - Hiperespectral NIR
Neste artigo vamos abordar aplicações transversais da tecnologia hiperespectral NIR na indústria alimentar com o objetivo de questionar o nosso processo de produção atual e considerar formas eficazes de o otimizar com tecnologia em linha. Não entraremos em detalhes sobre cada uma das aplicações, mas se estiver interessado em saber mais, pode ler o seguinte post onde vemos um caso de aplicação em pastelaria frita para mitigar variações indeterminadas de gordura no processo e otimizar a utilização de matéria-prima.
No entanto, a tecnologia hiperespectral NIR da IRIS Technology, Visum HSI™ abre uma enorme janela de aplicações para a indústria no controlo de processos, qualidade e segurança alimentar com um sistema industrial ótico capaz de monitorizar quimicamente cada unidade de produto em tempo real e determinar um grande número de parâmetros físicos e químicos em simultâneo. Uma câmara hiperespectral é equivalente, na prática, a ter um espetrofotómetro em cada pixel.
Visum HSI™: imagiologia química pixel a pixel, com resolução espacial
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Sector das frutas e produtos hortícolas
Nesta indústria existem numerosos controlos não destrutivos que podem ser realizados com a tecnologia hiperespectral NIR. Entre eles podemos mencionar ºBx, amido, matéria seca que são parâmetros relevantes para estabelecer o grau de maturidade e comercialização de produtos frescos, assim como pH, acidez, teor de gordura, humidade ou sólidos solúveis que fazem parte dos controlos habituais na indústria e que atualmente, como na maioria da indústria, são realizados por técnicas tradicionais offline (amostragem e laboratório).
Da mesma forma, a tecnologia NIR hiperespectral é eficaz para determinar a textura por níveis, detetar e rejeitar corpos estranhos na linha e para a triagem. Em termos gerais, são sistemas que podem aprender a partir de um critério de referência quantitativo ou de um perito humano ao controlar um determinado processo. Portanto, como método de controlo não destrutivo, é uma excelente alternativa para classificar e selecionar produtos de acordo com a sua composição de forma totalmente automatizada, proporcionando um maior valor ao produto final, por exemplo, se se quiser criar uma linha premium.
Peixe e marisco
Os controlos de segurança alimentar para todos os produtos do mar estão a tornar-se cada vez mais rigorosos. Neste contexto, a tecnologia NIR hiperespectral em linha Visum HSI™ facilita a deteção de corpos estranhos provenientes do fundo do mar, tais como conchas, pedras, outros artrópodes, fragmentos de redes, entre outros, que são visualmente pouco diferentes do produto a ser processado e podem, por isso, escapar à inspeção visual, ou que, devido à sua baixa densidade, não existem detectores úteis no mercado. É também possível detetar resíduos de embalagens de plástico, mesmo que sejam transparentes, em filetes e postas de peixe. Para além de ser capaz de determinar quantitativamente um grande número de parâmetros analíticos em simultâneo (gorduras, proteínas, acidez, entre outros), é capaz de detetar e classificar a aplicação de sulfitos ou conservantes e o grau de frescura.
Caso se esteja a perguntar, a tecnologia Hiperespectral NIR, pelo menos a partir de 2022 e nenhuma outra tecnologia no mercado que seja em linha e contínua, é eficaz na quantificação da histamina nos níveis exigidos pela indústria e pelos regulamentos (<50 ppm).
Na próxima publicação, pode ler mais sobre a deteção de corpos estranhos com os nossos sistemas hiperespectrais.
Frutos de casca rija, cereais e leguminosas
Nos frutos secos (amêndoas, pistácios, amendoins, entre muitos outros) é possível substituir as análises laboratoriais convencionais e combiná-las com técnicas de visão por espetroscopia de imagem em linha. Isto é útil para o controlo em tempo real de parâmetros químicos como a humidade, gordura, fibras, acidez, bem como para detetar e separar corpos estranhos: milho que apareceu na linha, madeira, plásticos, pedras. Para defeitos visíveis, tais como manchas, comidas de traça, outros defeitos nos grãos ou fruta com pele, é necessário complementar com um sistema de visão artificial, como o Visum DeepSight™.
Pão e produtos de pastelaria
Já abordámos este tópico no nosso blogue, centrando-nos no controlo da gordura, um fator crítico para os custos do fabricante, as tendências dos consumidores e o sabor e textura dos alimentos. No entanto, a tecnologia Visum HSI™ pode monitorizar unidade a unidade do produto outros parâmetros críticos, como a humidade ou o teor de açúcar e, mais importante, interagir através do PLC da linha com a maquinaria e o sistema de gestão da fábrica.
Em conclusão, a tecnologia hiperespectral, juntamente com os avanços dos sistemas ópticos nos últimos anos, abre uma série de oportunidades para a segurança alimentar nos processos industriais.
Espero que este artigo sobre a tecnologia hiperespectral NIR na indústria alimentar tenha sido útil e aplicável. Como sempre, convidamo-lo a enviar-nos as suas questões, comentários e sugestões para o nosso endereço de correio eletrónico info@iris-eng.com.