Innovación en el aseguramiento de la calidad y seguridad de productos hortícolas mediante sensores espectroscópicos de infrarrojo cercano

Resumen

1. introducción o motivación de la tesis Los productores, la industria, los responsables de realizar las inspecciones de control de calidad y seguridad tanto en campo como en la propia planta de procesado, así como los propios consumidores, demandan la puesta a punto y el desarrollo de tecnologías que proporcionen información exacta y precisa sobre los parámetros que influyen directamente en la calidad de un producto y en su seguridad, siendo clave el que dichas tecnologías no estén limitadas por sus tiempos de análisis y/o sus costes. La Espectroscopía de Reflectancia en el Infrarrojo Cercano (conocida por sus siglas en inglés NIRS, Near Infrared Spectroscopy), reúne una serie de requisitos tales que permiten su incorporación en sistemas de aseguramiento de la calidad y seguridad de materias primas, productos y procesos acordes con las nuevas demandas del sector hortofrutícola, con ventajas específicas, frente a otras técnicas analíticas, como son la alta velocidad de respuesta en el análisis, el ser no destructiva, respetuosa con el medioambiente, multi-producto y multi-parámetro. Los sensores NIRS han sido utilizados principalmente en la industria agroalimentaria en aplicaciones "at-line" o "ex-post". Recientemente, existe un gran interés, a nivel científico-técnico, por la aplicación in situ, tanto en campo como en la industria, de este tipo de sensores, lo que permitiría la implantación en la cadena alimentaria, de sistemas de toma de decisiones en tiempo real, aumentando la eficiencia productiva y el control de la calidad y seguridad de los productos elaborados. Este control in situ tan demandado en el sector agroalimentario se hace posible gracias a las características de los nuevos instrumentos NIRS, entre las que destacan la posibilidad de miniaturización y su portabilidad. Asimismo, en los últimos años ha habido un interés creciente por parte de la industria procesadora de hortalizas de incorporar la espectroscopía NIR como técnica rutinaria para el aseguramiento de la calidad y seguridad de los productos hortofrutícolas recepcionados, lo que hace necesario un desarrollo previo de aplicaciones NIRS donde se simulen los procesos industriales de las industrias hortofrutícolas. Un aspecto fundamental para el desarrollo de aplicaciones NIRS "online" es el realizar una elección adecuada del instrumento a incorporar, el cual debe ser robusto y estable frente a vibraciones y variaciones térmicas. 2.contenido de la investigación El objetivo principal de esta Tesis Doctoral ha sido desarrollar modelos NIRS para la predicción de parámetros de calidad y seguridad en hortalizas (calabacines y espinacas) durante el seguimiento de maduración y en la recepción en la industria, así como en las líneas de clasificación. Con este propósito se han evaluado tres espectrofotómetros comercialmente disponibles, dos de ellos muy adecuados para efectuar mediciones in situ, directamente sobre producto en la mata (espectrofotómetro basado en la tecnología de filtros variables lineales, en inglés conocida por sus siglas LVF y espectrofotómetro basado en sistemas microelectromecánicos, en inglés conocida por sus siglas MEMS) y el otro idóneo para su utilización en las líneas industriales de procesado (espectrofotómetro basado en espectroscopía NIR por Transformada de Fourier, en inglés, FT-NIR). 3.conclusión Los resultados obtenidos en los distintos trabajos de investigación que forman parte de esta Tesis Doctoral han puesto de manifiesto el potencial de la tecnología NIRS para su incorporación in situ y "online" en el sector hortícola, como sensor y herramienta de apoyo a la decisión que proporcionará una huella espectral única de cada producto, de utilidad para su autentificación y trazabilidad, y asimismo, como un registro óptico de enorme interés para asegurar que el producto cumple los estándares de calidad y de seguridad determinados por la normativa vigente para sus distintos usos. 4. bibliografía Bruhn, C.M. 2002. 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