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Dec 27, 2023

Un nuevo enfoque para reducir el desperdicio de alimentos

Por Richard Parmee, fundador y director ejecutivo de especialistas en tecnología de inspección por rayos X

Por Richard Parmee, fundador y director ejecutivo de los especialistas en tecnología de inspección por rayos X Sapphire Inspection Systems

El empaque tiene un papel clave que desempeñar en el impulso para reducir el desperdicio de alimentos y reducir los costos de producción, ya que un buen sellado es crucial para ayudar a que los productos alimenticios se mantengan frescos durante el mayor tiempo posible. Si una hoja de ensalada queda atrapada en el sello y sobresale de una ensalada de pasta envasada, por ejemplo, romperá el sello hermético y permitirá la entrada de oxígeno, lo que hará que el producto se eche a perder más rápido y provoque desperdicio y pérdida de ingresos. y quejas de los clientes.

Tradicionalmente, las soluciones de inspección de sellos han involucrado un enfoque de rastreo, para detectar nitrógeno o dióxido de carbono, o un sistema de presión para verificar si un producto rebota o se desinfla; si se desinfla, es rechazado. Otra opción son los sistemas de visión, pero su precisión es limitada.

La última tecnología de rayos X, por otro lado, ofrece una precisión sin igual. Se generan dos imágenes a partir de un solo detector: una optimizada para el producto y otra para el área del sello. Significa que se puede detectar incluso la más pequeña mota de salsa atrapada en el sello de una cena televisada. Y, a diferencia de los sistemas de visión, la inspección de sellos por rayos X puede hacer frente a empaques no transparentes y artículos con colores de empaque muy similares.

El sellado con plástico, película metalizada o material de aluminio, ya sea en forma de empaque flow-wrap, sellado de llenado o bandejas termoformadas, significa que existe una unión entre una o más superficies de un material de película y un sustrato, como el borde de una bandeja. El sello puede volverse ineficaz por varias razones. Los dos lados del sello pueden simplemente no unirse entre sí, por ejemplo, lo que resulta en un sello soplado, o los alimentos pueden quedar atrapados entre las superficies de sellado, creando un canal no estéril.

Ubicar a los operadores al final de la línea de producción para realizar una inspección visual para detectar tales problemas representa un costo sustancial y una carga operativa para los procesadores de alimentos, y los humanos no son infalibles cuando se trata de detectar brechas en los sellos. Pero la última generación de tecnología de rayos X puede ayudar a ahorrar tiempo y dinero.

Al ajustar la energía de rayos X a un nivel adecuadamente bajo, es posible detectar capas muy delgadas de contaminación del sello. A este nivel tan bajo, el contraste resultante en los datos de la imagen de rayos X se reducirá mucho y estará sujeto a fluctuaciones generales de la señal. La naturaleza sistemática de estas fluctuaciones puede aprovecharse para crear una imagen compensada.

Un ejemplo de tal fluctuación sería la junta en una cinta transportadora, que generalmente aparecería como una región algo más densa de la imagen de fondo general. Esto se puede factorizar mediante un algoritmo de compensación. Luego, al escanear a lo largo del sello en busca de una respuesta incrementalmente diferente, la tecnología puede detectar de manera confiable depósitos de material orgánico tan pequeños como 50 micrones de espesor.

También hay otras pistas sobre la presencia de contaminación, lo que permite identificar puntos críticos en la región del sello. Por ejemplo, la presencia de una hebra de alimento adyacente a la región del sello indicará que el material del sello ha sido extruido fuera de la superficie de sellado. Estos puntos críticos desencadenan la implementación de un algoritmo para mejorar la detectabilidad de pequeños defectos de sellado.

Los métodos ópticos, como las cámaras de visión artificial, se utilizan a menudo para detectar la presencia de material extraño en un sello. Pero, a diferencia de la nueva generación de tecnología de rayos X, los sistemas ópticos sufren una serie de limitaciones. En primer lugar, a menudo requieren que la superficie del sello sea transparente para retroiluminar la región que se está inspeccionando, o que el material de la tapa no sea opaco. En segundo lugar, los sistemas están sujetos a reflejos y diferencias de color en la imagen, y no pueden inspeccionar áreas donde hay una etiqueta superpuesta en el sello.

Se estima que el 40 % de todos los alimentos producidos en el mundo se desperdician, lo que asciende a 2500 millones de libras esterlinas cada año a un costo de alrededor de 1 billón de dólares, además de los impactos ambientales. Por lo tanto, no sorprende que parte de la última tecnología de línea de producción se centre en ayudar a los procesadores de alimentos a evitar desperdiciar alimentos y dinero.

Richard Parmee es fundador y director ejecutivo del especialista en tecnología de inspección por rayos X Sapphire Inspection Systems. Además de diseñar soluciones a medida, Richard y su equipo ofrecen una amplia gama de sistemas de inspección por rayos X estándar para cientos de productos diferentes en las industrias alimentaria, farmacéutica y cosmética.