“Medición en Continuo de Grasa en

Productos de Carne Picada usando

Refractancia de Infrarrojo Cercano”

Mercado Objetivo

• Producción de Carne Picada para Hamburguesas

• Producción de Carne Picada para Porcionado en

Supermercados

• Producción de Carne Picada para Salchichas

Rangos de Medida

Producto Rango

Ternera 3 to 70%

Cerdo 3 to 80%

Temperatura -20 to +10°C

Objetivos Principales

• Reducir la pérdida de magros

• Eliminar los tiempos de espera para los análisis

de muestras en laboratorio

• Evitar re-procesado

• Evitar lotes rechazados

• Monitorizar las especificaciones del Vendedor

• Automatización

• Reducir las rutinas de los Análisis de laboratorio

Puntos principales

• Incremento del coste de la materia prima

• Incremento del coste de personal

• Incremento del coste energético y

medioambiental

• Legislación

• Requerimientos de la cadena de producción

• Demanda del Consumidor

Principales Beneficios

• Mejora de la Productividad / Rendimiento

• Aumentar la Rentabilidad del proceso

• Mejorar la Calidad

• Ahorro en Costes

• Ahorro en Mano de Obra

• Reducción de precios a proveedor

• Aumento de la Fidelidad de Cliente

Ejemplo de variación intra-lotes

Fat Analysis of 5 Random Trays per Batch

(average of duplicate samples per tray)

10

15

20

25

30

35

1 2 3 4 5

Sample No.

%

Batch 01/Avg: 26.36%

Batch 02/Avg: 27.91%

Batch 03/Avg: 23.27%

Batch 04/Avg: 21.73%

Batch 05/Avg: 20.12%

Batch 05a/Avg: 20.34%

Batch 06/Avg: 17.81%

Batch 07/Avg: 12.79%

Batch 08/Avg: 13.05%

Cálculo rápido de ahorro de magro

Por cada 10.000 toneladas de producción, un aumento del 1% en el

contenido medio de grasa de los productos de carne picada de ternera

proporciona un ahorro de € 185.000 en materia magra. (Magro = €2.50/kg,

Grasa = €0.65/kg)

Toneladas por día 40

Días de por año 250

Toneladas por año 10.000

Kg. Por año 10.000.000

Objetivo de Grasa 18% 19%

Coste magro 20.500.000 20.250.000

Coste Grasa 1.170.000 1.235.000

Total Coste Producción 21,670.000 21.485.000

Ahorro 185.000 €

Cálculo Rápido de Ahorro en Tiempo de

Proceso

Para una empresa que procesa 10.000 toneladas al año;

40 Tn/día/24h en lotes de 2 Tn, con un tiempo de espera

de 5 minutos para los análisis de muestras en

laboratorio, representa un ahorro medio de Tiempo de

Trabajo de: 17/250 días trabajados = 7% Tiempo de

producción

5 minutos de ahorro por Lote

= 2 Semanas al Año.

Proceso basado en QC Manual

Control de materia

prima entrante

Mezcla de materias

primas basada en

controles o valores

nominales

Mezcla de hasta un

80% de los lotes por

peso

Toma de muestra y

análisis.

Correcto? Demasiada Grasa

o Magro?

Mezcla

Confirm ación de %

de grasa con

muestreo y análisis

final

Adición de grasa o

magro hasta

completar el 20% de

peso restante Continua Picando y

molturando

Grasa Reg Magro

Integración de Sistema

ID Producto

PuntoMagro

OEM Sistema

Control de

Grasa

Análisis de Grasa Dispositivo de

flujo de masa

%Grasa Peso

Lote

Ajuste según

Código Producto

Peso y %

Grasa

Total Lote

Registro de

Lote

SCADA

SISTEMA

CONTROL

GRASA

MM710 en OEM Sistema

Picadora Báscula de precisión en continuo

MM710

Mezcladora

Procesador: PC/PLC

OEM System

MM710e Esquema Óptico

Espejo colector

externo

Bombilla

Rueda de

Filtros

7500rpm

Espejo

colector

segmentado

Divisor del haz deluz

Detector

Primario

Detector

Secundario

Cinta

Área medida

60mm Ø

Variaciones de Grasa en los lotes

durante el proceso

• El Valor Promedio Real nunca cambia

• La variación intra-lotes disminuye en cada etapa

• La confianza en la representatividad de las muestras aumenta en cada etapa, pero ...

• El control es necesario en la picadora, no después.

• La medida online en la picadora permite un control eficaz del promedio del lote.

Recortes Picadora Mezcladora Re-Picado Moldeado Packing

Medida

Influencias en la Precisión Aparente

222][muestraREFOnLineTOTAL

La Precisión, cuando es comparada a los resultados

obtenidos fuera de la línea de un método de referencia

seguro, está sujeta a:

• La Precisión de los valores en continuo

• La Precisión del Método de Referencia

• La Representatividad de las muestras extraídas de la

línea y probadas en el dispositivo de referencia.

• La Exactitud de los datos de proceso.

Laboratorio On-Line

• Preciso

• Sólo medida de la nuestra.

• Muestra No Representativa

• Dato Histórico

• Calibrado con el método

químico húmedo

• Intervención necesaria de

rutinas de Operador.

• Promedia retrospectiva del

Control de Lotes.

• Preciso

• Medición desde el inicio al fin

• Valor Representativo del lote

• Datos en tiempo real.

• Calibrado con método químico

húmedo o Off-Line NIR

• No es necesaria la intervención

del Operador

• Control en tiempo real del

promedio de Lote.

• Presentación muestras

Laboratorio:

– Envase de muestras

– Preparación de muestras

– Necesidades:

• Altura constante

• Caja de muestras

• Velocidad de rotación

fija

– No en zona limpieza

– IP65

• Presentación de producto

en línea:

– Carne en cinta móvil

– Sin extracción de muestras

– Sin influencias ambientales

• Variación en altura

• Temperatura ambiente

• Caudal Variable

– Situado en zona de limpieza

– IP67

Laboratorio On-Line

Muestreo y Calibración

• Un Protocolo Robusto es la clave del éxito

• Precisón relativa a los métodos.

• Interpretación de resultados

Desviación Estándar

2.25 1.5 0.75 0.00 0.75 1.5 2.25

1 SD = 68.27%

2 SD = 95.45%

3 SD = 99.83%

(Distribución Normal)

Muestreos en el mezclador

Dentro de la mezcladora

SD @30% = 0.7

Grasa de la

muestra entre

27.9 y 32.1%

e.g: Medida de la

muestra en

Laboratorio 28.5%

¿La media del lote es 28.5%?

No, dado que se necesitan muchas más

muestras para su determinación

27.9% 32.1%

Efecto del tamaño en las muestras

Muestra como Proporción de lote

Desviación

Estándar

Muestra a

muestra

Trozos Grandes

Trozos medianos

Trozos Pequeños

Protocolo de muestreo

Protocolo de muestreo

Resultados

Ternera Congelada

0,00

5,00

10,00

15,00

20,00

25,00

1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49 52 55 58 61 64 67 70 73 76

MM710e Medición On-line de Ternera congelada a VL85/90 comparada a Infratec Ref. Valores Desviación Estándar de Residuales = 0.91 sobre 76 x ca. 1,000kg Lotes

Infratec MM710e Online

Ternera congelada

y = 1,0102x - 0,1144 R² = 0,9306

0,00

5,00

10,00

15,00

20,00

25,00

0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00

MM710e Medición On-line de Ternera congelada a VL85/90 comparada a Infratec Ref. Valores Desviación Estándar de Residuales = 0.91 sobre 76 x ca. 1,000kg Lotes

MM710 Online Lineal (MM710 Online)

Comparación Valores de Lote On-Line con las Especificaciones

del Proveedor – Ternera Picada Congelada

0

5

10

15

20

25

1 6

11

16

21

26

31

36

41

46

51

56

61

66

71

76

81

86

91

96

101

106

Vendor %Fat Infratec Grab Samples MG710

Ternera Fresca – Rango alto de Grasa

MG710 Compared to NIR

40

45

50

55

60

65

1 4 7

10

13

16

19

22

25

28

31

34

37

40

43

46

49

52

Batch

% F

at

Infratec NIR MG710 Batch Average

MG710 Compared to NIR

40

45

50

55

60

65

40 45 50 55 60 65

Infratec

MG

71

0

SD de Diferencias a Infratec= 1.44

Ternera en trozos grandes 40mm

0.00

5.00

10.00

15.00

20.00

25.00

30.00

35.00

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33

LAB

MG710 1-22

MG710 22-39

Pollo

Mixed Chicken Meat & Skin

10

12

14

16

18

20

22

24

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

Batch

% F

at

MG710 On-Line Emulsified Sample Infratec

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