Ya sea que esté horneando o deshidratando, ahumando, secando o curando, independientemente del nombre que le dé, todo se reduce a una cosa: eliminar el agua. Muchas empresas alimentarias lo hacen, y cualquiera de ellas le dirá que es muy difícil ser preciso y constante.

¿Qué está en juego? ¿Realmente importa?

La mayoría de las empresas alimentarias son conscientes de que podrían optimizar sus procesos de secado hasta cierto punto. Sin embargo, casi todas subestiman lo que pueden ganar al hacerlo y lo que pierden al ignorar el problema.

El gráfico anterior se ha creado con datos reales de clientes. Al igual que muchas empresas, subestimaban el coste de un secado deficiente en aproximadamente un 80 %.

Tras desenterrar e interpretar sus datos históricos (todo estaba enterrado en registros en papel), se dieron cuenta de que el problema era ocho veces más caro de lo que habían estimado.

Este ejemplo proviene de la industria de alimentos para mascotas, donde los ingredientes involucrados suelen costar centavos por libra. Sin embargo, el principio es el mismo para empresas de diferentes industrias. Considere el costo cuando se trabaja con carnes de músculo entero, donde los ingredientes pueden costar 8 dólares por libra, o con cannabis, donde los ingredientes pueden costar hasta 2000 dólares por libra.

Error n.º 1: Malinterpretar lo que hay que medir

Las mediciones del agua se dividen en dos categorías: contenido de humedad o actividad del agua. Ambas tienen que ver con el agua, pero cada una proporciona información muy diferente. No deben utilizarse de la misma manera.

Un malentendido frecuente en las empresas alimentarias consiste en centrarse excesivamente en las mediciones del contenido de humedad, ya que la relación entre el contenido de humedad y el rendimiento es clara y fácil de entender.

Los directivos de las empresas (como los directores financieros) a menudo carecen de los conocimientos científicos o de control de calidad necesarios para comprender lo importante que es medir la actividad del agua, además del contenido de humedad. Es posible que no sepan que, si bien el contenido de humedad es un parámetro excelente para medir el rendimiento, nunca debe utilizarse para predecir o controlar el crecimiento microbiano, la textura del producto o la calidad general.

La actividad del agua es una medida de energía. Es un principio termodinámico. Puede parecer complejo, pero no es necesario comprender las ecuaciones científicas.

El principio básico es sencillo: la actividad del agua indica si pueden producirse reacciones químicas, si pueden crecer microorganismos o si puede cambiar la textura. Además, las mediciones de alta precisión de la actividad del agua son sencillas y fáciles de recopilar: con las herramientas adecuadas, se pueden realizar en 60 segundos o menos.

El contenido de humedad es simplemente la cantidad de agua presente en una muestra. Si se pudiera eliminar cada molécula de agua de un producto alimenticio y luego medir cuánta había, ese sería el contenido de humedad. Desafortunadamente, eso es extremadamente difícil de hacer con precisión.

Error n.º 2: Medir con el dispositivo incorrecto

Independientemente de si decide centrarse en la actividad del agua o en el contenido de humedad, será muy difícil controlar un proceso si existe una gran desviación estándar y variabilidad inherentes a su método de medición.

En un estudio reciente, METER Group envió varias muestras del mismo producto para someterlas a diversas pruebas con métodos de medición del contenido de humedad de uso común. El gráfico anterior muestra los resultados.

Aunque el producto era el mismo en todos los casos, los resultados del contenido de humedad variaron significativamente. No hubo prácticamente ninguna variación en los resultados de la actividad del agua.

Estos resultados dejan claro lo difícil que puede resultar tomar decisiones coherentes y seguras basándose únicamente en las lecturas del contenido de humedad. Un trabajador que vea un resultado de 3,51 % de MC podría llegar a creer que ha secado en exceso su producto, mientras que otro trabajador podría creer que el producto está demasiado húmedo. Cada uno podría tomar medidas diferentes (y contradictorias) basándose en estos resultados de contenido de humedad, cuando en realidad las dos muestras eran iguales.

Añadir mediciones de la actividad del agua, que suelen ser mucho más precisas, puede ayudar a resolver estos problemas.

Error n.º 3: Dejar que los operadores trabajen basándose en su intuición.

Muchos operadores, especialmente los más experimentados, conservan conocimientos tribales. A menudo están convencidos de que pueden saber si un producto funcionará correctamente o dará buenos resultados basándose en la vista, el tacto, el oído u otras señales sensoriales.

Estos métodos son, en el mejor de los casos, imprecisos y rara vez conducen a resultados positivos. Por ejemplo, ¿cómo se puede formar a los nuevos empleados para que intuyan la calidad?

Es mucho más eficaz utilizar mediciones fiables obtenidas con sensores bien calibrados. La relación entre el contenido de humedad y la actividad del agua se puede visualizar en un gráfico denominado isotérmica.

La creación de una isotermia de referencia para el producto en cuestión facilita la identificación del «punto óptimo» para obtener una calidad y un rendimiento ideales. Ese «punto óptimo» puede utilizarse para definir los procesos y los objetivos de la línea de producción.

Error n.º 4: Tomar muestras en los lugares equivocados

Los fabricantes de alimentos suelen tomar muestras de humedad después del enfriador. Algunos también incluyen muestreos en etapas anteriores.

El Dr. Newman recomienda comprender y establecer objetivos numéricos para cada proceso: después de mezclar la masa, durante o después del horneado, durante el enfriamiento e incluso durante el almacenamiento después del enfriamiento pero antes del envasado, ya que los factores ambientales pueden provocar variaciones significativas en la humedad. Un ambiente seco puede provocar pérdida de humedad. En ambientes húmedos, los productos pueden absorber humedad y arruinar su textura o calidad.

Algunas empresas incluso comprueban los niveles de humedad de los ingredientes que reciben, ya que estos suelen variar de un lote a otro y la migración de la humedad puede alterar la calidad general, la textura o la vida útil del producto final.

Error n.º 5: Dejar abierto el bucle de control

Muchas empresas simplemente mantienen en funcionamiento las líneas de producción hasta que detectan una muestra que no cumple con las especificaciones. En ese momento, la línea ya lleva a menudo 20 minutos o más funcionando fuera de especificación, produciendo artículos que tendrán que ser desechados o reelaborados.

La variabilidad del proceso es el enemigo. Cuando hay demasiada variabilidad, se obtienen rendimientos y productividad más bajos. También cuesta más operar los hornos y manejar todo el trabajo de reelaboración, sin mencionar el personal necesario durante ese tiempo adicional, el almacenamiento de dos grupos diferentes de productos y la mitigación del riesgo de moho y microbios durante el almacenamiento.

Al medir los niveles con mayor frecuencia y dotar a un algoritmo de la capacidad de procesar la información recibida y realizar microajustes instantáneos, los fabricantes no tienen que esperar 20 minutos para detectar un problema. Esto es lo que los doctores Newman y Cartwright denominan un «circuito cerrado».

Un sistema de circuito cerrado seguiría siendo supervisado por un operador, pero los ajustes rápidos los realiza el propio instrumento o la máquina.

El nuevo software SKALA Dry de METER Group puede ayudar a los fabricantes de alimentos a cerrar el ciclo de sus procesos con una inversión mínima de tiempo y recursos.

SKALA Dry analiza las temperaturas dentro del sistema (es decir, la temperatura de entrada, salida y del producto) y las procesa mediante un algoritmo patentado para obtener mediciones de la humedad y la actividad del agua durante el proceso.

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