Mejores métodos para Analizar la Consistencia del Recubrimiento con Saborizantes.

En AFB International, una pregunta que comúnmente recibimos de los clientes es: "¿Cómo podemos estar seguros de que estamos logrando una consistencia en el recubrimiento con saborizantes en nuestra croqueta?"

En mi papel como gerente de química analítica de AFB, a menudo ayudo a los clientes a responder esta pregunta tan importante, ya que la uniformidad en la aplicación de saborizantes se ha correlacionado positivamente con una mejor calidad del saborizante.

Se pueden analizar varios métodos para el análisis de la consistencia del recubrimiento con saborizantes en la superficie de una croqueta. En un estudio de investigación reciente llevado a cabo por AFB, probamos cuatro métodos: lengua electrónica, pH de la superficie, medidor de sodio y espectrometría de masas -plasma (ICP-MS) acoplada inductivamente. En este artículo le daremos un vistazo más de cerca a los resultados del estudio que compartí en una presentación de póster en el Petfood Forum 2016, en Kansas City.

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ENFOQUE DE LA INVESTIGACIÓN?

Existen muchos factores que pueden afectar a la consistencia del recubrimiento; estos incluyen el nivel de aplicación de grasa, la tasa de aplicación y el sistema de recubrimiento. Para probar nuestros cuatro métodos en una croqueta seca para gatos, utilizamos una aplicación de grasa tópica al 3%, y luego, utilizando el mismo sistema de recubrimiento para cada uno, se aplicó por vía tópica el mismo saborizante a los lotes, con tres tasas de aplicación diferentes: 1%, 1,5% y 2%.

?? Probamos esas tres muestras, además de una muestra con la aplicación de grasa solamente, utilizando los cuatro métodos. Entonces, para probar la exactitud de predicción, utilizamos los mismos métodos para probar una muestra de la croqueta para gato, que se recubriría con una tasa de saborizante del 1,5%.

RESULTADOS DE LA INVESTIGACIÓN

Nuestros resultados brindaron  ideas sobre qué métodos serían los más apropiados para las diferentes necesidades de los clientes.

Lengua electrónica. Esta es una herramienta cualitativa utilizada para clasificar las muestras en base a un porcentaje recubierto. Los datos de la lengua electrónica se analizan utilizando una técnica estadística conocida como Análisis de Componentes Principales (ACP), que separa las muestras en varios grupos, como se muestra en la Figura 1.

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[caption id="attachment_2625" align="aligncenter" width="538"] Figura 1: Lengua Electrónica / Resultados del Análisis de Componentes Principales[/caption]

PC1 y PC2 son los dos principales componentes que muestran la máxima variabilidad entre las muestras. Podemos ver que la lengua electrónica fue capaz de separar con éxito las croquetas en los cuatro grupos de prueba (sólo grasa y los tres niveles de aplicación de saborizantes diferentes). También predijo con exactitud que la croqueta "desconocida" pertenecía al grupo de aplicación del 1.5%

Estos resultados muestran que la lengua electrónica con ACP  es una excelente herramienta cualitativa para agrupar las croquetas recubiertas con diferentes niveles de palatabilizantes. Sin embargo, es incapaz de proporcionar el porcentaje exacto de recubrimiento sobre una muestra de croqueta dada.

pH de la superficie. El pH de la superficie de las croquetas es una función de un marcador compuesto - en este caso, el sodio presente en el palatabilizante seco para gatos. Nuestra prueba mostró una disminución gradual en el pH de la superficie, a medida que aumentaba la tasa de aplicación, lo que sugiere que el pH de la superficie es un buen indicador de similitudes o diferencias entre las croquetas de diferentes recubrimientos. Sin embargo, aunque es una medida cuantitativa y  puede brindar una tendencia general en el nivel de recubrimiento, no puede predecir el porcentaje exacto de recubrimiento.

Medidor de sodio. Este medidor mide la cantidad de sodio libre asociado a un marcador compuesto. Esta herramienta cuantitativa mostró que la cantidad de sodio aumentó con el porcentaje de recubrimiento de nuestros grupos croquetas. Aunque este método mostró limitaciones con el rango de detección, es rápido y asequible, además de ser útil para el análisis oportuno cuando no se requieren niveles recubrimientos precisos.

ICP-MS. En este método, se desarrolla una curva de calibración utilizando croquetas recubiertas  con grasa y croquetas con varios niveles de saborizantes. Esta curva se utiliza para predecir el porcentaje real recubierto, utilizando los datos de la técnica ICP-MS. Nuestros resultados, que se muestran en la Figura 2, indican que los niveles esperados y los niveles reales del palatabilizante seco en la croqueta para gato fueron similares. Sólo la croqueta recubierta con  grasa tenía una variación significativa, debido a la cantidad inherente de sodio en la base de la croqueta.

[caption id="attachment_2626" align="aligncenter" width="550"] Figura 2: Niveles de recubrimiento de la galleta esperados Vs reales.[/caption]

La técnica ICP-MS resultó ser una excelente herramienta cuantitativa para estimar el porcentaje de recubrimiento exacto de una croqueta seca para gatos. Este es el método más costoso, largo e intensivo de los cuatro métodos probados, pero es el más preciso.

CONCLUSIONES?

Nuestros resultados sugieren que cada uno de estos métodos para la medición de la consistencia del recubrimiento de las croquetas de gato es útil, dependiendo del marco de tiempo y de la inversión. En AFB utilizamos una variedad de métodos, siempre teniendo en cuenta las ventajas y limitaciones de cada uno. A menudo, una combinación de métodos se justifica para la obtención de mejores resultados.

Para nuestros clientes que necesitan saber  el nivel exacto de palatabilizantes , con el fin de evaluar si se están cumpliendo sus objetivos de consistencia de recubrimiento en las croquetas para gatos, seguiremos utilizando el método ICP-MS.

Para aquellos que buscan una tendencia general o comprobar para asegurar resultados consistentes en las instalaciones de producción, podemos elegir otra herramienta más rápida y asequible que satisfaga sus necesidades. Y para los clientes que descubren su recubrimiento no es consistente en el nivel deseado, podemos brindar asistencia para identificar y corregir la causa de la discrepancia.

Autora: Punyatoya Mohapatra Fuente: AFB International