Calidad productos 4ª gama.ppt [Modo de compatibilidad] · En frutas y hortalizas Red Cyted...
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27/11/2014
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Control de calidad de productosmínimamente procesados.
Inspección no destructiva en proceso y a lo
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largo de la vida útilLPF-TAGRALIA. UPM
Belén Diezma Iglesias
De qué hablamos cuando nos referimos a la calidad
Del diccionario de la RAE:
Origen: del latín qualitas, qualitatis; del mismo origen que cualidad
Propiedad o conjunto de propiedades inherentes a algo, que permitenjuzgar su valor
Superioridad o excelencia de algo o de alguien.
Del ámbito de los sistemas de gestión y aseguramiento de la calidad
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g y g(ISO):
Norma ISO 8402: conjunto de características de una entidad, que leconfieren la aptitud para satisfacer las necesidades establecidas y lasimplícitas.
Norma UNE-EN ISO 9000:2005: grado en el que un conjunto decaracterísticas inherentes cumple con los requisitos
“Mínima pérdida de la sociedad”Taguchi
Calidad nutricional
Calidad microbiológica
e inocuidad
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Calidad de los productos
agroalimentarios
Calidad organoléptica
Calidad organoléptica
Apariencia externa (color, tamaño, no defectos)
SaborAromaTextura
Calidad nutricional Compuestos nutrientesCompuestos biofuncionales
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Calidad microbiológica e inocuidad (riesgos crónicoso agudos que pueden hacer que elalimento sea nocivo para la saluddel consumidor)
Microorganismos patógenosResiduos químicosToxinasContaminaciones
Control de calidad en productos agroalimentarios
Reglamentaciones, estándares, normativas, vinculantes o no, que requieren demediciones, registros y actuaciones a lo largo de todo el proceso y en productofinal.
A. Codex Alimentarius (FAO-OMS)
B. Legislación vigente en cada país
C. Sistemas de Análisis de Peligros y Puntos Críticos de Control (HACCP)
Obligado cumplimiento
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D. Manuales de Buenas Prácticas de Proceso
E. Estándares internacionales:
I. GLOBAL-GAP, Global Partnership for Good Agricultural Practice
II. BRC, British Retail Consortium
III. IFS, International Food Standard
IV. SQF, Safe Quality Food
…
No vinculantes:-Obtención de certificaciones-Mejoran organización empresa-Incrementan los compromisos medioambientales y de seguridad alimentaria-Abren vías de negocio
En un sistema de control de la calidad
Implantación de programas, mecanismos, herramientas y/o técnicas para la mejora de la calidad de sus productos, servicios y productividad:
satisfacer a los clientesconseguir los objetivos de la empresa
Aplicación a todos los procesos de la empresa
A partir de los estándares de calidad que el mercado espera se controla el proceso ó ó
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hasta obtener el producto deseado y el servicio óptimo a los clientes óptimo.
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En frutas y hortalizas
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Frutas y hortalizas IV gama
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Frutas y hortalizas IV gama
Frescos cortados:
frutas y hortalizas preparadas para su consumo directo mediante procesosfísicos sencillos (pelado, cortado, lavado, desinfección), envasados enatmósfera modificada y conservados refrigerados durante 7-15 días a 4 ºC,manteniendo sus características sensoriales y nutricionales mínimamentemodificadas
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El proceso y las líneas de confección IV gama
Recepción materia prima
(Pre-refrigeración. Conservación refrigerada)
LavadoDesinfección y
lavado
Clasificación / Eliminación defectos y materias extrañas
Almacenamiento refrigerado
Pesado y envasado AM
Selección y
clasificaciónPelado y cortado
(Mezclado)
Secado
Transporte refrigerado
Punto de venta refrigerado
Red Cyted Hortyfresco.Fuente: www.kronen.eu
Qué compromete la preparación de productos IV gama
Se elimina la protección naturalcontra deshidratación ycontaminación
La operación de cortado incrementala superficie de contacto entre elproducto y el oxígeno:o aumenta la respiración,
Alteración de color, pardeamientosoxidativos FlaccidezAlteración sabor/olorInsalubridad
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o acelera las reacciones de oxidaciónenzimáticas
Se incrementa la liberación de aguay sustancias nutritivas,constituyendo un ambiente idealpara la proliferación de organismosindeseables.
Actuaciones para contrarrestar estos efectos y asegurar una vida útil mínima:
-Manejo Tª-Higienización-Atmósferas modificadas…
Pueden provocar alteración propiedades producto
“Código de Prácticas de higiene para las frutas y hortalizasfrescas” (CAC/RCP 53-2003; FAO, 2003): Anexo 1 sobrefrutas y hortalizas precortadas listas para el consumo
OBJETIVO: identificación de BPF que ayuden a controlar los peligros microbiológicos, físicos y químicos
Las materias primas han de ser inspeccionadas en recepción para eliminar peligros físicos (restosanimales o vegetales, metales o materias extrañas).
El agua utilizada para el enjuague final debe ser potable.
El riesgo de contaminación durante los procesos de corte, rebanado o picado debe minimizarse y debenlavarse los productos una vez cortados.
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En el proceso de lavado, el agua debe cambiarse con frecuencia suficiente para evitar acumulación demateria orgánica y contaminaciones cruzadas; cuando proceda deberán emplearse agentesantimicrobianos, verificando que los residuos químicos no exceden los niveles permitidos.
El producto debe mantenerse en almacenamiento en frío en todas las fases
Los registros con información precisa sobre el producto y los controles de las operaciones debenmantenerse más allá de la vida útil del producto: registros de los proveedores, registros de la calidad del aguay su abastecimiento, registro de la vigilancia y mantenimiento del equipo…
Los programas de capacitación del personal deben contemplar los sistemas de envasado, incluidos losriesgos de contaminación o proliferación microbiológica que entrañan, y la importancia del control de latemperatura y las BP
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Legislación vigente en Europa
REGLAMENTO (CE) No 1441/2007 DE LA COMISIÓNde 5 de diciembre de 2007
que modifica el Reglamento (CE) no 2073/2005 relativo a los criterios microbiológicos aplicables alos productos alimenticios
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Los sistemas de visión
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Fuente: www.visysglobal.com
Clasificadores: sistemas de visión, características
Detección defectos Podredumbres
Manchas
Daños por insectos, roedores
Pardeamientos…
Identificación de objetos extraños
Elección de longitudes de onda que propicien patrones espectrales
diferenciales: UV / VIS / IR
Red Cyted Hortyfresco.Fuente: www.key.com
Clasificadores: sistemas de visión, características
Cámaras de 3 canales:
VIS: RGB
VIS e IR o UV
Láseres:
VIS
IR
Reflectancia + Algoritmos: identificación defectos por color y materias extrañas por color, tamaño y/o forma
Inspección estructura: identificación materias extrañas y algunos defectos
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UV
Fluorescencia
Algunas experiencias: Cámaras VIS más efectivas para detección de defectos en lechuga iceberg, romana yrepollo Cámaras VIS/IR más efectivas para detección de defectos en espinaca baby,identificación de troncos de lechugas Láser más efectivos para identificación de insectos, piedras, ramitas, cartones… Láser fluorescencia para separación de coronas en zanahorias
Evaluación clorofila
Fuente: www.key.com
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Los sistemas de visión
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Fuente: www.bestsorting.com
Los sistemas de visión
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Fuente: www.visysglobal.com
Los sistemas de visión: puntos críticos
Condiciones ambientales de la planta:
Humedad y polvo en el aire
Iluminación controlada y homogénea, sin luz del sol directa oreflejada afectando al sistema de visión
Vibraciones transmitidas por los transportadores
Calidad del aire del sistema de eyección (libre de aceite y
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y ( ypartículas sólidas)
Los sistemas de visión: puntos críticos
Presentación de la muestra:
Distribución del producto con mínimos solapes de lassuperficies expuestas al sistema: vibradores, separadores,cambios de velocidad en los transportadores…
Flujo uniforme
Reducir el volumen de elementos a eliminar (calibradoresmecánicos rotativos, cribas…)
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Presentación del producto seco
Descarga del producto:
Manejo delicado: en lugar de descarga directa en
tolva transportadores que acompañen al producto
Los sistemas de visión: puntos críticos
Puesta a punto y uso del clasificador:
Formación/reciclaje del personal encargado del equipo,responsable de adaptación y ajuste umbrales de clasificación
Establecimiento de protocolos preceptivos
Mantenimiento:
Establecer protocolos periódicos (en el turno, en el día, en la
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p p ( , ,semana…)
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La imagen “química” en el control de calidad de hortalizas IV gama
La tecnología y su potencial
Algunas experiencias
Resultados y posibilidades de futuro
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La tecnología y su potencial
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Fuente: ElsMary, 2010
A. Efecto de la salinidad en ‘lechuga baby’
‘Lechuga baby’ en cultivo hidropónico
Un estrés salino moderado en el cultivo de la lechuga puede
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Un estrés salino moderado en el cultivo de la lechuga puede tener efectos positivos que se traducen en un aumento de la vida útil del producto debido a una menor actividad de la polifeniloxidasa y de la peroxidasa (Chisari et al., 2010), y menor deterioro microbiológico (Scuderi et al., 2011).
Tto. salino S1
Tto. control Hoagland solution
Hoagland + 50 mM NaCl
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40 plantas
Tto. salino S2
Tto. salino S3
10 plantas / tratamiento
Hoagland + 100 mM NaCl
Hoagland + 150 mM NaCl
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XSpatial dimension
YSpatial dimension
λSpectral dimension
0 2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
Reflectance
Adquisición de imágenes Adquisición de imágenes hiperespectraleshiperespectrales
400 – 1000 nm. 189 wavelengths
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400 500 600 700 800 900 1000 11000
0.2
Wavelength (nm)
Reflectance - Dark
White - Dark
Relative reflectance =
Referencias analíticasReferencias analíticas
Contenido en aguaPotencial osmótico: micro-osmometer
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Pre-tratamiento de los espectros y generación de modelos
Mean spectraCalibration set (n=28)
Savitzky – Golay. 2nd derivative
1. Principal component analysis
(PCA)
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Normalization by Standard normal variate
SNV
Loadings Scores
Spectral pattern 2. Index: LSI(3 wavelengths)
‐1.5
‐1
‐0.5
0
92.5
93
93.5
94
94.5
95
motic potential (MPa)
Water content (%)
Medidas de referencia
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‐2.5
‐2
91.5
92
Control S1 S2 S3
Osm
Salinity treatments
Water content
Osmotic potential
Water content of leaves decreases, osmotic potential paralell decrease
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
ld1
B
Lettuce salinity index: LSI
91.5
92
92.5
93
93.5
94
94.5
95
Control S1 S2 S3
Watercontent(%
)
Salinity treatmentsWater …
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400 500 600 700 800 900 1000 1100-0.2
-0.1
Wavelength (nm)
A C
0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09
S3
S2
S1
Ct
Sal
ine
trea
tmen
t
a
a
b
c
LSI
LSI = [(R675 + R745) / 2] – R710
Control
Imágenes virtuales del valor del índice LSI
Calibration set Validation set
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S3
Mayor afectación en áreas distales, correspondientesa zonas de nerviaciones más finas
B. Efecto contaminación microbiana en espinaca IV gama
Inoculación: inmersión en suspensiones con poblaciones iniciales de 5 ó 7unidades logarítmicas de ufc de una cepa no patógena de Listeria innocua (M5,M7); población Control sin inoculación.Días de medida: 0, 1, 3, 6 y 9 días después de inocular (almacenamiento a 8ºC)
Recuentos microbiológicos Adquisición imágenes hiperespectrales
Siembra en placa con medio de cultivos para mesófilos y
Cámara con espectrógrafo HeadwallPhotonics HyperespecTM VNIR: 400 –
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Análisis multivariante de imagen: identificación de patrones espectrales a partirde los gráficos de dispersión de los componentes principales PC1 y PC2; cómputode los espectros medios de las tres clases de identificadas; asignación de lospíxeles anónimos a la clase de la que la separa la menor distancia SAM
Listeria 1000 nm.Resolución espectral: 3 nm; resolución
espacial: 260 µm
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Día 0 Día 9
Control
Inoculación en
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suspensión con 107
ufc
30 35 40 45 50 55 60 65 70
M7
M5
Control-2
% de píxeles degradados y semidegradados4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8
M7
M5
Control-2
Recuento de microorganismos totales (log ufc/g)
Espectros representativos de tres niveles diferentes de degradación, a partir de los cuales se clasificantodos los píxeles de las imágenes adquiridas.
Imágenes con los porcentajes más altos (>50%) de píxeles semi-degradados y degradadoscorrespondieron a contenidos microbiológicos superiores a 5 unidades logarítmicas de ufc (valor clave en eldeterioro de un alimento perecedero).
No se ha distinguido entre muestras con cargas microbiológicas conformadas por distintas especies
Red Cyted Hortyfresco.
¡Gracias por su atención!
Red Cyted Hortyfresco.
www.lpftag.upm.eswww.hortyfresco.cl