Cómo lleva Hostess sus productos desde la formulación hasta el producto final

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

En nuestra reciente conversación, hablamos de cómo AQUALAB ha colaborado con Hostess, desde la predicción 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, sobre todo en la industria alimentaria, conlleva sus propios retos. La mayoría de estos retos se centran en el tiempo que se tarda en llevar un alimento desde la formulación hasta el producto final.

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

"Mi equipo trabaja en 3-5 proyectos a la vez", dice Allen. "A veces, reinventar o modificar el producto lleva mucho tiempo. Por ejemplo, si un producto es totalmente nuevo y no lo hemos hecho antes, o si hay muchos cambios, el proyecto puede durar uno o dos años. Pero proyectos más pequeños como... cambios de sabor o color, quizá 6 meses o menos. Realmente depende".

Además, el desarrollo de nuevos sabores o el uso de colorantes naturales pueden cambiar las fórmulas lo suficiente como para convertirse esencialmente en sus propias recetas. 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 las ideas del consumidor y al plan de marketing.

El Dr. Allen y Hostess han superado algunos de estos retos centrándose en lo que ellos llaman las "Tres M de la Humedad":" Dominar, Medir y Gestionar.

Dominar los productos antes de producirlos en serie

Para el equipo de investigación del Dr. Allen, la adquisición de un Analizador de Sorción de Vapores AQUALAB supuso un paso importante hacia el dominio de la humedad.

Antes de utilizar el VSA, el equipo del Dr. Allen creaba modelos isotérmicos para cada producto e ingrediente, pero cada isoterma se hacía manualmente, recogiendo minuciosamente al menos 10 puntos de datos o más de cada producto, graficando los puntos y analizando el resultado para trazar la relación entre la actividad del agua y el contenido de humedad. Cada punto de datos tardaba entre 3 y 30 minutos en recogerse, por lo que la elaboración de estas isotermas 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 de formulación y obtener más información en menos tiempo.

"Si tuviéramos que realizar una prueba de vida útil completa, serían necesarios al menos dos o tres meses, por lo que podría llevar demasiado tiempo para cada producto", afirma el Dr. Allen. "Así que si podemos usar esta tecnología para predecir la vida útil, podemos saberlo pronto y acortar los plazos".

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

Medición de la actividad del agua y del 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 medidores de humedad, pueden ser volátiles. Así que el sabor se calculará como humedad perdida", dice Allen.

Calentar una muestra con aromatizantes puede hacer que esos compuestos volátiles se evaporen, dando una falsa lectura de humedad. Así, mientras que el contenido real de humedad es del 20%, con la pérdida de sabor 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".

Como el AQUALAB 3 no calienta las muestras, los 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 controlar la humedad durante el proceso de producción, Hostess instaló SKALA Delta T. Delta T es un sistema de bucle cerrado que ajusta automáticamente la velocidad de la cinta de la línea de producción para garantizar que los productos estén siempre dentro de las especificaciones. Delta T ayuda a Hostess a reducir la variación entre productos y lotes, optimizar los rendimientos, evitar las repeticiones y conseguir la calidad perfecta que esperan los clientes de Hostess. De momento, Hostess ha empezado a implantar Delta T de SKALA en su línea de producción de donuts.

"[E]sta nueva herramienta podría ayudar a nuestra panadería", dice Allen. "Podrían reducir el contenido de humedad y la variación entre alimentos, mejorando la eficacia y la calidad de la producción y reduciendo al mismo tiempo el consumo de energía y los residuos".

Gracias a la aplicación de estas nuevas tecnologías, el equipo de desarrollo de productos de Dr. Allen ha podido ahorrar tiempo y recursos para fabricar siempre productos perfectos.