Cómo Hostess lleva los productos desde su formulación hasta el producto final

Una reciente incorporación a su laboratorio es la capacidad de crear isotermas dinámicas del punto de rocío y utilizarlas para ahorrar tiempo y realizar predicciones sobre nuevos productos.

En nuestra reciente conversación, hablamos sobre cómo AQUALAB se ha asociado con Hostess, desde las predicciones de productos en I+D hasta las métricas de control de calidad y la optimización de la producción.

Los retos del desarrollo de productos

El desarrollo de productos, especialmente en la industria alimentaria, conlleva una serie de retos. La mayoría de estos retos se centran en el tiempo que se tarda en pasar de la formulación a la elaboración del producto final.

Según el tipo de producto, el Dr. Allen afirma que los plazos de I+D pueden ser bastante ajustados, como en el caso de las ediciones limitadas o cuando los problemas en la cadena de suministro provocan escasez de ingredientes.

«Mi equipo trabaja en entre tres y cinco proyectos a la vez», afirma Allen. «A veces, la reinvención o modificación del producto lleva mucho tiempo. Por ejemplo, si un producto es totalmente nuevo y nunca lo hemos fabricado antes, o si hay muchos cambios, el proyecto puede durar uno o dos años. Pero los proyectos más pequeños, como los cambios de sabor o color, pueden durar seis meses o menos. Realmente depende».

Además, desarrollar nuevos sabores o utilizar colorantes naturales puede modificar las fórmulas lo suficiente como para que se conviertan, en esencia, en recetas propias. Mantener o reducir los costes de los alimentos cambiando los tipos de ingredientes puede tener repercusiones técnicas, como la vida útil y la estabilidad de almacenamiento.

Y, por supuesto, ni siquiera una formulación perfecta del producto sirve de nada si no se ajusta a los conocimientos sobre los consumidores y al plan de marketing.

El Dr. Allen y Hostess han superado algunos de estos retos centrándose en lo que denominan las «tres M de la humedad»: dominar, medir y gestionar.

Dominar los productos antes de la producción en masa

Para el equipo de investigación del Dr. Allen, la adquisición de un analizador de sorción de vapor AQUALAB supuso un paso importante hacia el dominio de la humedad.

Antes de utilizar el VSA, el equipo del Dr. Allen creó modelos isotérmicos para cada producto e ingrediente, pero cada isotérmica se elaboró manualmente, recopilando minuciosamente al menos 10 puntos de datos o más de cada producto, representando gráficamente los puntos y analizando el resultado para trazar la relación entre la actividad del agua y el contenido de humedad. Dado que la recopilación de cada punto de datos llevaba entre 3 y 30 minutos, la elaboración de estas isotérmicas era un proceso lento y tedioso.

Con un VSA en el banco, su equipo ha podido crear rápidamente isotermas de sorción de humedad, modelar cambios en la formulación y obtener una mayor comprensión en menos tiempo.

«Si tuviéramos que realizar una prueba completa de la vida útil, nos llevaría al menos entre dos y tres meses, por lo que podría resultar demasiado largo para cada producto», afirma el Dr. Allen. «Por lo tanto, si podemos utilizar esta tecnología para predecir la vida útil, podremos saberlo con antelación y acortar los plazos».

En un par de días, el VSA genera automáticamente los datos que el equipo del Dr. Allen solía recopilar manualmente, y con una resolución aproximadamente diez veces mayor. El equipo puede entonces utilizar esa isoterma para establecer las especificaciones del producto, maximizar el contenido de humedad para aumentar la palatabilidad y prevenir el crecimiento microbiano, establecer puntos críticos de actividad del agua y evaluar el envasado.

Medición de la actividad del agua y el contenido de humedad

Para medir el contenido de humedad, Hostess adoptó el AQUALAB 3. Antes del AQUALAB 3, el equipo del Dr. Allen medía el contenido de humedad con una balanza de humedad, pero no estaba satisfecho con los resultados, a menudo imprecisos.

«El problema está en los sabores y el calor. Si se ajusta la temperatura en este tipo de medidor de humedad, pueden ser volátiles. Por lo tanto, el sabor se calculará como humedad perdida», afirma Allen.

Calentar una muestra con aromatizantes puede provocar la evaporación de esos compuestos volátiles, lo que da lugar a una lectura errónea de la humedad. Así, aunque el contenido real de humedad sea del 20 %, con la pérdida de aroma podría calcularse en un 24 %. Esto podría dar lugar a amplios rangos de humedad en la producción y a variaciones entre lotes. «Pero desde que cambiamos a estos modelos isotérmicos, son más precisos y hay menos diferencias».

Dado que el AQUALAB 3 no calienta las muestras, los compuestos volátiles no se evaporan y se resolvieron las imprecisiones. Esto ayudó al equipo del Dr. Allen a acortar los plazos y reducir la variación de humedad entre lotes.

Gestión de la producción para obtener productos perfectos

Para gestionar la humedad durante el proceso de producción, Hostess instaló SKALA Delta T. Delta T es un sistema de circuito cerrado que ajusta automáticamente la velocidad de la cinta transportadora de la línea de producción para garantizar que los productos siempre cumplan con las especificaciones. Delta T ayuda a Hostess a reducir las variaciones entre productos y lotes, optimizar el rendimiento, evitar la repetición del trabajo y lograr la calidad perfecta que esperan los clientes de Hostess. Hasta ahora, Hostess ha comenzado a implementar SKALA Delta T en su línea de producción de donas.

«Esta nueva herramienta podría ayudar a nuestra panadería», afirma Allen. «Podría reducir el contenido de humedad y la variación entre los alimentos, mejorando la eficiencia y la calidad de la producción, al tiempo que se reduce el consumo de energía y los residuos».

Gracias a la implementación de estas nuevas tecnologías, el equipo de desarrollo de productos del Dr. Allen ha podido ahorrar tiempo y recursos para fabricar productos perfectos en todo momento.

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