Como a Hostess leva os produtos desde a formulação até o produto final

Uma novidade recente em seu laboratório é a capacidade de criar isotermas dinâmicas do ponto de orvalho e utilizá-las para economizar tempo e fazer previsões sobre novos produtos.

Em nossa conversa recente, discutimos como a AQUALAB estabeleceu uma parceria com a Hostess – desde previsões de produtos em P&D até métricas de controle de qualidade e otimização da produção.

Os desafios do desenvolvimento de produtos

O desenvolvimento de produtos, especialmente na indústria alimentícia, traz consigo uma série de desafios. A maioria desses desafios gira em torno do tempo necessário para transformar uma receita em produto final.

Dependendo do tipo de produto, o Dr. Allen afirma que os prazos de P&D podem ser bastante apertados – como no caso de edições limitadas ou quando problemas na cadeia de suprimentos causam escassez de ingredientes.

“Minha equipe trabalha em 3 a 5 projetos ao mesmo tempo”, diz Allen. “Às vezes, a reformulação ou modificação de um produto realmente leva tempo. Por exemplo, se um produto for totalmente novo e nunca tenhamos fabricado antes, ou se houver muitas alterações, o projeto pode durar talvez um ou dois anos. Mas projetos menores, como... mudanças de sabor ou cor, talvez 6 meses ou menos. Depende muito.”

Além disso, o desenvolvimento de novos sabores ou o uso de corantes naturais pode alterar as fórmulas a ponto de elas se tornarem, na prática, receitas distintas. Manter ou reduzir os custos dos alimentos por meio da substituição de ingredientes pode ter repercussões técnicas, como o prazo de validade e a estabilidade durante o armazenamento.

E, é claro, mesmo uma formulação de produto perfeita não adianta nada se não estiver alinhada com as percepções do consumidor e o plano de marketing.

O Dr. Allen e a Hostess superaram alguns desses desafios concentrando-se no que chamam de “Três Ms da Umidade”: Dominar, Medir e Gerenciar.

Aperfeiçoamento dos produtos antes da produção em massa

Para a equipe de pesquisa do Dr. Allen, a aquisição de um Analisador de Sorção de Vapor AQUALAB representou um passo significativo no domínio da umidade.

Antes de utilizar o VSA, a equipe do Dr. Allen criava modelos de isotermas para cada produto e ingrediente, mas todas as isotermas eram elaboradas manualmente – por meio da coleta meticulosa de pelo menos 10 pontos de dados ou mais de cada produto, representando graficamente esses pontos e analisando o resultado para mapear a relação entre a atividade da água e o teor de umidade. Como a coleta de cada ponto de dados levava de 3 a 30 minutos, a elaboração dessas isotermas era um processo lento e tedioso.

Com um VSA em sua bancada, sua equipe tem conseguido criar rapidamente isotermas de sorção de umidade, simular alterações na formulação e obter um melhor entendimento em menos tempo.

“Se tivéssemos que realizar um teste completo de prazo de validade, isso levaria pelo menos dois a três meses, o que poderia demorar demais para cada produto”, afirma o Dr. Allen. “Portanto, se pudermos usar essa tecnologia para prever o prazo de validade, poderemos saber com antecedência e reduzir o tempo necessário.”

Em poucos dias, o VSA gera automaticamente os dados que a equipe do Dr. Allen costumava coletar manualmente – e com uma resolução cerca de dez vezes maior. A equipe pode então usar essa isoterma para definir as especificações do produto, maximizar o teor de umidade para aumentar a palatabilidade e prevenir o crescimento microbiano, estabelecer pontos críticos de atividade da água e avaliar as embalagens.

Medição da atividade da água e do teor de umidade

Para medir o teor de umidade, a Hostess adotou o AQUALAB 3. Antes do AQUALAB 3, a equipe do Dr. Allen media o teor de umidade com uma balança de umidade, mas não estava satisfeita com os resultados, que muitas vezes eram imprecisos.

“O problema está nos sabores e no calor. Se você definir a temperatura nesse tipo de medidor de umidade, os resultados podem ser instáveis. Assim, o sabor será interpretado como perda de umidade”, diz Allen.

O aquecimento de uma amostra com aromatizantes pode fazer com que esses compostos voláteis se evaporem, resultando em uma leitura errada da umidade. Assim, embora o teor real de umidade seja de 20%, devido à perda de aroma, ele poderia ser calculado em 24%. Isso poderia levar a amplas variações de umidade na produção e a diferenças entre lotes. “Mas, desde que passamos a usar esses modelos isotérmicos, eles são mais precisos e há menos discrepâncias.”

Como o AQUALAB 3 não aquece as amostras, os compostos voláteis não evaporam, e as imprecisões foram resolvidas. Isso ajudou a equipe do Dr. Allen a encurtar os prazos e reduzir a variação de umidade entre os lotes.

Gerenciamento da produção para produtos perfeitos

Para controlar a umidade durante o processo de produção, a Hostess instalou o SKALA Delta T. O Delta T é um sistema de circuito fechado que ajusta automaticamente a velocidade da esteira da linha de produção para garantir que os produtos estejam sempre dentro das especificações. O Delta T ajuda a Hostess a reduzir a variação entre produtos e lotes, otimizar o rendimento, evitar retrabalho e alcançar a qualidade perfeita que os clientes da Hostess esperam. Até o momento, a Hostess já iniciou a implementação do SKALA Delta T em sua linha de produção de donuts.

“Essa nova ferramenta pode ajudar nossa padaria”, diz Allen. “Ela poderia reduzir o teor de umidade e a variação entre os alimentos, melhorando a eficiência e a qualidade da produção, ao mesmo tempo em que diminui o consumo de energia e o desperdício.”

Com a implementação dessas novas tecnologias, a equipe de desenvolvimento de produtos do Dr. Allen conseguiu economizar tempo e recursos para produzir produtos perfeitos em todas as ocasiões.

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