Industry-4-0-es 12 febrero 2024

Análisis NIR de granos en tiempo real y en continuo

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La espectroscopia de infrarrojo cercano (NIR), es una herramienta analítica valiosa para analizar en tiempo real la composición química de una gran variedad de productos, entre ellos, los alimenticios. En el presente artículo, vamos a abordar algunas aplicaciones de la espectroscopia NIR particularmente para el análisis de dos variedades de granos de trigo: blando (Triticum aestivum) y duro (Triticum durum), además de maiz amarillo (Zea Mays).

Análisis NIR de granos

La calidad de los productos alimenticios depende directamente de la calidad de las materias primas utilizadas. Por lo tanto,  evaluar su composición, pureza y características fisicoquímicas es de interés para la industria alimentaria.

En el análisis de granos, la espectroscopia NIR juega un papel crucial en proporcionar información detallada sobre diversos parámetros, siendo la humedad uno de los factores críticos para evaluar su calidad. Sin embargo, esta técnica también posibilita el análisis de otros parámetros clave, como ser proteínas, grasas, fibras, cenizas y contenido de almidón, ofreciendo así un control más riguroso en función de los objetivos establecidos.

La espectroscopía NIR se distingue de otras técnicas al ser no destructiva, lo que implica que las mediciones pueden realizarse de manera continua sin comprometer la integridad del lote o muestra bajo análisis. Además, los resultados se obtienen en cuestión de segundos, agilizando los procesos de control de calidad y permitiendo la toma de decisiones instantánea en comparación con los análisis convencionales realizados mediante química húmeda.

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Análisis NIR de granos: Trigo y maíz

Para el desarrollo del modelo de calibración de granos se empleó un analizador en continuo Visum NIR In-Line™ (900-1700 nm) y se utilizaron, de cada clase, 30 muestras de calibración y 7 de validación. Además, de cada muestra se obtuvieron los análisis de referencia por duplicado, a los fines de mitigar el error inherente al método primario de análisis. Para el análisis  de humedad se empleó un medidor de humedad termogravimétrico HE53 (Metler Toledo), la determinación de proteína se realizó mediante el método Kjeldahl y la determinación de contenido graso se efectuó mediante el método Soxhlet. 

En la tabla que se muestra a continuación, se presentan los principales resultados y figuras de mérito en trigo blando (TB) y duro (TD) para la calibración de humedad y proteína expresada en % sobre sustancia seca. Además, también se muestra los resultados en grasa y humedad de Maíz Amarillo. Resulta importante aclarar que una misma calibración es útil y agrupa ambas clases de trigo en una única familia o método de análisis. No se observaron diferencias espectrales significativas para su tratamiento individualizado.

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* Tabla 1 Análisis NIR de granos: se muestran los principales resultados y figuras de mérito del análisis realizado mediante el equipo Visum NIR-InLine™ en trigo blando, trigo duro y maíz amarillo.

 

El análisis NIR de granos  también es importante en la fabricación de alimentación animal para optimizar las dietas y el rendimiento. En el sector agroalimentario, la técnica NIR ofrece numerosas ventajas frente a los métodos de química húmeda, principalmente por la inmediatez del resultado y la posibilidad de poder tomar decisiones tecnológicas en el instante, más aún si pensamos en la introducción de estos sistemas como el analizador Visum NIR In-Line™ en líneas de producción que permiten una monitorización en continuo de todo el flujo de producto para garantizar las condiciones idóneas del proceso y del producto, mitigando en lo que refiere a humedad, cualquier desviación con consecuencias fitosanitarias que pueda afectar la inocuidad de todo un lote.

Esperamos que este artículo sobre nuevas aplicaciones de espectroscopía de infrarrojo en la industria agrícola les haya sido de utilidad. Para ampliar información, lo invitamos a ponerse en contacto con nosotros a nuestro correo electrónico info@iris-eng.com.

Por IRIS Technology Solutions