¿Cómo el tamaño de los productos impacta en la calidad y detección de metales durante el procesamiento de alimentos?

La detección de metales ha sido utilizado ampliamente en la industria alimentaria y de envasado, de lo contrario muchos productos alimenticios pueden ser retirados del mercado por contaminación de cuerpos extraños.

Sin embargo, con el aumento en los SKU de productos, la detección de metales se vuelve todo un reto para los fabricantes que quieren equilibrar la variedad creciente y cambiante de productos con el rendimiento operativo”.

Existen distintas formas que se emplean en la detección de metales como filtros, tamices, imanes, inspección de rayos X y los detectores de metales. Estos dos últimos son los más empleados al momento de detectar esos cuerpos extraños que se pueden encontrar en los alimentos.

Pero ¿cuáles son las consideraciones específicas para la detección de metales y los rayos X en términos de tamaño del producto?, ¿cómo diseñar o elegir un sistema para manejar productos de diferentes tipos y tamaños en una misma línea?

Primero es preciso decir que los detectores de metales y los sistemas de rayos X utilizan una “apertura” a través de la cual el producto debe pasar para ser inspeccionado. Entonces, elegir o dimensionar un equipo tiene que ver con las dimensiones máximas del producto que se debe inspeccionar”, explica Todd Grube, Gerente de Productos de Sistemas de Inspección de Heat and Control Norteamérica.

El tipo de producto también determinará la mejor tecnología a utilizar.

- Para la detección de metales, los fabricantes deben definir si sus productos requieren:

• Una unidad de frecuencia única
• De multifrecuencia
• Tecnología de múltiples espectros exclusiva para detectores de metales CEIA®

- Para los sistemas de rayos X, deben determinar la potencia del generador y el paso del diodo sensor.

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Factores que afectan la detección de metales en la producción de alimentos

¿De qué manera el tamaño se relaciona con otros factores como la densidad?, ¿cómo esto afecta la calibración del equipo?, ¿en qué se diferencia un sistema para masa de galletas congeladas o barritas energéticas, por ejemplo, de aquellos para pan de sándwich?

De acuerdo con Grube, la densidad y el grosor del producto son factores clave en una inspección por rayos X:

• Por lo general, cuanto mayor sea la densidad o más alto sea el producto (o cuanto mayor sea el ancho en un sistema de rayos X de disparo lateral), más potencia de rayos X se requerirá para llevar a cabo una inspección correcta.
• En la medida que aumenta la densidad o el grosor del producto, también aumenta la probabilidad de un rendimiento reducido.

Asimismo, el directivo señala que, en el caso de los detectores de metales, las dimensiones físicas y la orientación de los productos húmedos (conductores) también inciden sobre los resultados de la inspección:

• Cuando aumenta la conductividad, debido a la humedad, las sales o los minerales y otras variables, también aumenta la señal del producto y la dificultad para detectar metales más pequeños.
• De igual forma, un producto inspeccionado con el lado largo como frente puede producir resultados diferentes que si se presenta con el borde corto como frente.

Los detectores de metales que funcionan con un espectro de frecuencias pueden mejorar significativamente el enmascaramiento de este efecto del producto, lo que elimina los rechazos falsos y a menudo permite detectar piezas de metal más pequeñas”, resalta el directivo.

¿Cómo garantizar la inocuidad y calidad de los alimentos?

Cuando se trabaja con una línea nueva (o cuando se introduce un nuevo tamaño de producto) es importante mejorar y cuidar la calidad del producto, para ello es preciso saber qué necesita entender el operador sobre cómo debe “enseñarle” al equipo lo que debe detectar".

Grube explica que “enseñarle” al equipo implica pasar productos que se sabe que no tienen problemas para que la unidad pueda “aprender” de la señal o la imagen que crea. Toda desviación de ese punto de referencia se considera un rechazo. La mayoría de los detectores de metales y sistemas de rayos X actuales pueden aprender con solo pasar uno o dos productos.

Sin embargo, en el caso de un producto que es más difícil de inspeccionar o que puede variar entre uno y otro, pasar más productos por el proceso de autoaprendizaje, suele generar un configuración más precisa, ya que el equipo puede incluir un rango de lo que se considera un producto aceptable”, agrega.

Pero ¿los cambios entre productos de diferente tamaño tienen implicaciones?, ¿de qué manera los equipos facilitan el proceso y ayudan a controlar la calidad?

“Los detectores de metales CEIA son equipos que tienen hasta 500 ajustes preconfigurados de productos y los sistemas de rayos X de la serie IX de Ishida tienen hasta 200 ajustes preconfigurados”, destaca Grobe.

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Beneficios de la detección de metales

Muchos fabricantes de alimentos están incorporando la detección de metales en más etapas del proceso por las ventajas que brindan:

• El hecho de añadir detectores de metales al inicio de las líneas de producción, como en la inspección de ingredientes entrantes, garantizará que no ingrese contaminación metálica en el proceso, donde podría dañar el equipo o desintegrarse en piezas más pequeñas que podrían no detectarse en la inspección al final de la línea.
• Asimismo, la inspección al inicio de la línea suele lograrse con aperturas más pequeñas que tienen una mejor sensibilidad que al final de la línea, donde el tamaño de la apertura puede ser más grande para ajustarse al producto empacado.

Ahora bien, tras los cambios relacionados con la pandemia (es decir, del servicio de alimentos al comercio minorista) en las operaciones y la estructura del empacado, ¿cómo se vio afectada la inspección?

El empacado de productos de servicio de alimentos por lo general es más grande que el empacado de productos de comercios minoristas, de modo que el equipo para productos de servicio de alimentos a menudo tendrá siempre un tamaño mayor.

Esto implica un sacrificio en la precisión del equipo para productos de tamaño minorista. Las velocidades también pueden ser un factor, pues las líneas de servicio de alimentos suelen tener una tasa de procesamiento de paquetes por minuto más baja que una línea minorista.

Así, la detección de metales es una herramienta de inspección de alimentos con el fin de identificar un producto contaminado, segregándolo y evitando su distribución/venta. Para hacerlo con éxito es importante comprender las variables y los factores que pueden interrumpir esta detección".

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El contenido y las opiniones fueron realizados en colaboración con Heat and Control.

Editado por Griselda Vega.