Química analítica y tecnología NIR Socios en el control de calidad de productos

Publicado el: 13/6/2010
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La técnica de Infrarrojo cercano NIR, basado en la espectroscopía se utiliza como un método para agilizar las técnicas analíticas para el control de los alimentos balanceados y materias primas de los mismos.

Esta búsqueda de hacer más ágiles los análisis se realiza para tener un conocimiento preciso del contenido nutricional de los componentes de las materias primas y del producto terminado.


¿Porque analizar un alimento?

Por la variabilidad en la composición de los mismos y el impacto que esto tiene en la producción animal.

El conocimiento de la composición del alimento balanceado, asi como de sus ingredientes es una información vital en diferentes órdenes, para el fabricante porque puede producir un alimento con un balance de componentes adecuados, para el nutricionista para conocer exactamente los requerimientos nutricionales del ganado, y para el productor para tener una planificación del forraje.

Los métodos analíticos clásicos, llamados a menudo como métodos de química húmeda, han servido durante décadas a este propósito, pero los mismos no responden de una manera eficiente a la dinámica de la situación, por ejemplo a menudo la materia prima es utilizada antes de tener los resultados de los ánalisis químicos, ademas de lo costoso que significa contar con el equipamiento para determinar todos los parámetros de rutina.

Las fuentes de error en toda técnica analítica son introducidas a través de la obtención y preparación de la muestra, el trabajo del analista y el método de referencia utilizado.

Si el usuario no cuenta con laboratorio de ánalisis propio, demora más tiempo en tener disponible los resultados, y en muchas ocasiones cada laboratorio trabaja de manera diferentes o utiliza diferentes métodos oficiales para la identificación y cuantificación de los parametros que se buscan determinar.

La teoria de Infrarrojo cercano (NIR) ha sido usada por mas de 50 años en alimentos, semillas, aceites e industrias agricolas como una manera de analizar propiedades como humedad, proteinas, grasa, fibras, cenizas, aminoácidos y mas. NIR analiza en forma rápida (en segundos), exacta, segura y usualmente en forma no destructiva , requiriendo una mínima preparación de la muestra sin reactivos.

Ofrece exactitudes similares a los métodos de química húmeda y alguna veces la precisión es mejor.

La tecnología de infrarrojo cercano está basada en una combinación de una sofisticada espectroscopía y una poderosa matemática. La luz del infrarrojo cercano se refleja sobre la muestra y la variaciones espectrales contienen la información con respecto a la composición de la muestra.

Estas variaciones se relacionan con las variaciones en el parámetro de interés usando modelos matemáticos, éstos modelos son llamados comunmente" Calibraciones" o "Modelos de Predicción".

La calibraciones son creadas por la comparación de una librerías de espectros de diferentes muestras que están asociados a valores de referencia.

La precisión de los analisis por NIR depende de muchos factores, incluyendo la calidad del instrumento y calibración, la sensibilidad del material que es medido y por sobre todas las cosas la precisión del método de referencia.

El espectrometro es el corazón del NIRS, laregión sobre el espectro donde trabajan estos equipos es entre los 800-2500 nm que corresponde al Infrarrojo cercano y alguno han incorporado el UV visible para med ir parametros relacionados con el color.

Hay dos opciones diferentes de medir con estos equipos que dependen de la morfologia de la muestra, una de ellas es la Transmitancia frecuentemente usada en granos, donde la luz es trasmitida a través de la muestra y la radiación absorbida es medida en el otro extremo del producto que está siendo analizado y la otra es la Reflectancia donde los instrumentos miden la radiación que es reflejada en el mismo lado que la fuente de luz, y es frecuentemente usada en productos molidos.

Lo interesante de esta tecnología es la utilización de la misma en todo el proceso productivo:

  • Recepción
  • Almacenamiento
  • Pulido
  • Mezclado y premezclado
  • Proceso
  • Envasado
  • Almacenaje



Pues permite tener en cuestión de segundos todo la información de los parámetros que se controlan en cada punto de la elaboración con la posibilidad de aplicar acciones correctivas rápidas cuando una de las variables esta fuera de especificación.

Como punto final es importante destacar que para que un equipo sea eficiente mas allá de la tecnología con la cual fue concebido, es fundamental contar con las calibraciones adecuadas, y las mismas dependen fuertemente de la química húmeda, pues son las técnicas analíticas las que nos proveen de los datos necesarios para procesar con un método matemático y asi encontrar una solución rápida para el ánalisis de diferentes productos.




Trabajo presentado en II Congreso Argentina de Nutrición Animal 2009 organizado por la Cámara Argentina de Empresas de Nutrición Animal (CAENA), en cuya realización estuvo presente engormix.com quién en la ocasión entrevistó a la autora respecto del trabajo en cuestión.

 
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