Utilización del análisis espectral para determinar los sistemas de clasificación óptica de las nueces crudas

El análisis espectral de los frutos secos crudos ofrece un método muy fiable de evaluación y clasificación de la calidad para garantizar que se cumplen las expectativas del cliente en cuanto a sabor, calidad y aspecto. Fuente de la imagen: Karolina Grabowska, usuaria de Pexels

El análisis espectral desempeña un papel inestimable en la producción de nueces tostadas, mantequillas de frutos secos y otros muchos productos alimentarios que hacen brillar el delicioso sabor y el alto valor nutritivo de los frutos secos. Al supervisar continuamente el aspecto de los frutos secos procesados, los espectrofotómetros en línea permiten a los fabricantes cumplir las directrices de clasificación, evaluar las variables del proceso e identificar inmediatamente las variaciones de color no deseadas que comprometen el sabor y la calidad del producto. Pero la evaluación de los frutos secos procesados es sólo el último paso para garantizar la calidad de los productos a base de frutos secos; las recientes aplicaciones de la tecnología espectrofotométrica en el análisis de frutos secos crudos están demostrando el inmenso potencial de los sistemas de clasificación óptica basados en espectros para mejorar la seguridad y la calidad de los frutos secos, sea cual sea su uso previsto.

Las nueces con cáscara pueden ocultar daños y deterioros. Fuente de la imagen: Pexels usuario stock.tookapic.com

Los límites de la evaluación visual en la clasificación de frutos secos

Independientemente de la forma que adopte finalmente un fruto seco, la calidad del producto final depende de la selección de las mejores materias primas. Clasificando los frutos secos crudos en función de sus características deseables y eliminando el producto de calidad inferior o contaminado, puede asegurarse de que sólo se seleccionan para su posterior procesamiento los frutos secos que se consideran adecuados para el consumo, con el fin de preservar la seguridad y evitar los gastos derivados del procesamiento de productos inadecuados. Tradicionalmente, la clasificación se ha realizado manualmente mediante evaluación visual, un proceso laborioso que es vulnerable al error humano. La evaluación visual no destructiva de los frutos secos sin cáscara es particularmente difícil, ya que se limita a evaluar el exterior de la cáscara, dejando el propio fruto seco sin examinar. Dado que los frutos secos son vulnerables a una serie de defectos que pueden no ser evidentes a partir de la inspección visual de la cáscara, su propia naturaleza presenta una importante barrera para el control de calidad, ya que los daños potenciales a menudo permanecen ocultos al ojo humano.

Clasificación de frutos secos mediante análisis espectral

Para superar los retos de la evaluación visual, los investigadores han empezado a utilizar la espectrofotometría para identificar bandas de longitud de onda asociadas a productos de frutos secos defectuosos y contaminados y crear sistemas de clasificación óptica basados en datos espectrales. Los espectrofotómetros permiten identificar y cuantificar cualidades espectrales de la cáscara indetectables para el ojo humano, lo que puede proporcionar información crítica sobre las condiciones interiores para revelar una imagen más completa de la palatabilidad y la seguridad sin alterar la superficie del fruto seco. En 2009, los investigadores examinaron la posibilidad de utilizar la espectrofotometría NIR de transmitancia para clasificar las nueces de Brasil con cáscara en función de longitudes de onda específicas que se correspondían con "varios niveles de calidad y potencial de contaminación por aflatoxinas" 1 En concreto, se identificaron las nueces con longitudes de onda entre 2.200 y 2.500 nm que presentaban un alto riesgo de contaminación por aflatoxinas y se pusieron en cuarentena. El método de clasificación no sólo consiguió identificar las características estéticas deseables, sino que también fue capaz de "detectar las nueces con deterioro interior, un defecto indeseable que el actual sistema brasileño de clasificación manual no puede detectar sin destruir o descascarillar las nueces."

El análisis espectral ha demostrado ser un método eficaz y rentable para clasificar las nueces de macadamia. Fuente de la imagen: Jessica Merz, usuario de Flickr

Del mismo modo, la espectrofotometría NIR ha demostrado ser capaz de detectar defectos comunes de las nueces causados por daños de insectos, germinación y crecimiento de moho en otros tipos de nueces con y sin cáscara. Después de que se determinara que la evaluación visual de estos parámetros de calidad era insuficiente, un grupo de investigadores brasileños trató de investigar la viabilidad del análisis espectrofotométrico para identificar nueces de macadamia con cáscara en mal estado. Descubrieron que los datos espectrales proporcionaban una base extraordinariamente precisa para la clasificación de nueces de macadamia intactas y señalaron que "esta técnica puede utilizarse como método no destructivo y podría ser una herramienta válida y sencilla para reducir los costes de control de calidad del seguimiento de la calidad de las nueces de macadamia."2 El análisis espectral también se considera un método fiable para identificar cáscaras de pistacho dañadas asociadas a contaminantes como pupas de insectos, podredumbre por hongos y gusano de la naranja de ombligo con una precisión del 96,3%, lo que facilita la segregación del producto defectuoso. A medida que se hacen más evidentes las ventajas funcionales y económicas de los sistemas de clasificación óptica mediante análisis espectral, los fabricantes de productos de frutos secos integran cada vez más la instrumentación espectrofotométrica con fines de evaluación y clasificación de frutos secos crudos, lo que permite un mayor control de calidad en toda la cadena de producción.

Instrumentación HunterLab

Como pionero en el campo del análisis espectral, HunterLab ofrece los instrumentos espectrofotométricos más avanzados disponibles para evaluar frutos secos crudos y procesados, tanto con cáscara como sin ella, con precisión y facilidad. Nuestra revolucionaria gama de espectrofotómetros de sobremesa y en línea con capacidades integradas de medición de altura son ideales para la evaluación de la calidad de los frutos secos en cada etapa de la clasificación, cocción y tratamiento para optimizar la eficiencia y permitir la segregación del producto indeseable dentro de los parámetros elegidos. Esta avanzada tecnología espectral es fundamental en el desarrollo de sistemas ópticos de clasificación automatizados que no sólo salvaguardan la salud del consumidor, sino que crean oportunidades para un importante ahorro de costes. Contacte con nosotros para saber más sobre lo que HunterLab puede ofrecerle y cómo podemos ayudarle a llevar el análisis de frutos secos a nuevas cotas.