Projecte H2020 SLICEWATCH: Monitorització de la textura de la carn per optimitzar el rendiment del tall i reduir el malbaratament de carn en línies de tall d'alta velocitat
- Tipus Projecte
- Estat Completat
- Execució 2016 -2018
- Pressupost assignat 1.212.372,88 €
- Àmbit Europeo
- Font principal de finançament H2020
- Web del projecte SLICEWATCH
En el marc del projecte SliceWatch, hem desenvolupat una solució industrial per avaluar la textura de la carn de manera no invasiva i peça per peça. L'escàner desenvolupat comprova les propietats elèctriques de la carn a diferents freqüències. Atès que la textura i les característiques del teixit de la carn afecten el flux del corrent elèctric, els paràmetres elèctrics obtinguts es poden utilitzar per avaluar la textura de la carn i detectar carn PSE. Un avantatge clau de la solució SliceWatch és que utilitza ones electromagnètiques per avaluar les propietats de la carn, en comptes de sondes de contacte. Això ofereix diversos avantatges quant a robustesa, sensibilitat i velocitat d'anàlisi, a més d'evitar el risc de contaminació encreuada entre peces.
Per optimitzar el funcionament de la solució SliceWatch, s'han pres diverses mides. Primer, optimitzem el sistema de mesurament de l'escàner i treballem per maximitzar la sensibilitat i la velocitat d'operació. Basant-nos en aquest disseny, fabriquem dos demostradors que es van tastar en dues plantes de producció (pernil curat i pernil cuit). Paral·lelament, investiguem a fons la relació entre la textura de la carn i les seves propietats elèctriques, i vam establir models matemàtics per predir-la. Els models desenvolupats van demostrar ser extremadament precisos per discriminar carn amb mala textura (carn PSE).
En una fase final del projecte, els demostradors es van provar exhaustivament a plantes de processament de carn. Les proves realitzades demostren que la solució SliceWatch es pot utilitzar per detectar eficaçment carn PSE.
La solució SliceWatch es va presentar sota la marca comercial "Ham-Inspector" a la Fira Internacional "FOODTECH" (Barcelona, 2019). Aquesta tecnologia ens ha permès ampliar la nostra gamma de productes d'inspecció de carn i oferir als clients un conjunt complet d'eines per avaluar els paràmetres de qualitat més importants (pes, contingut de greix, contingut de sal i textura).
Pel que fa a la comunicació dels resultats del projecte, s'han dut a terme diverses accions, incloent-hi la presentació d'un pòster al Congrés Mundial del Pernil Curat (Toledo, 2017) i la participació a diverses reunions sectorials i tallers tècnics. A més, s'ha desenvolupat un lloc web del projecte, disponible a www.slicewatch.eu.
La indústria càrnia és un sector important, amb una facturació anual de 360.000 milions de dòlars a nivell mundial, incloent 160.600 milions d'euros a la UE-28, i es preveu que creixi a un ritme del 14% anual durant els propers anys. Aquestes perspectives positives s'associen a la creixent demanda de productes carnis llescats processats i llestos per consumir, especialment en envasos petits, que ajuden a prevenir el deteriorament i resulten més pràctics per al consumidor. D'acord amb aquesta tendència, la producció de productes carnis llescats ha augmentat de forma constant en els darrers anys, i les empreses càrnies han realitzat importants inversions en la instal·lació de sales de llescat. Per exemple, a Espanya, els productes carnis llescats ja representen el 80% del valor total de mercat dels productes carnis comercialitzats en supermercats i hipermercats.
Els costos de llescat són considerables, representant aproximadament el 37% del cost final del producte. Una part significativa d'aquest cost s'associa al malbaratament de carn durant el llescat, que depèn del rendiment de la maquinària i de la textura de la carn. La presència de defectes de textura, en particular textures toves i forats, dóna lloc a rodanxes trencades durant el tall a alta velocitat, que es desaprofiten o s'utilitzen per produir productes de baix valor.
Els defectes de textura a la carn poden ser deguts a una optimització deficient del procés de producció. No obstant això, amb més freqüència es relacionen amb la presència de carn "Pàl·lida Tova Exsudativa" (PSE) en el procés. Aquest tipus de carn es caracteritza per una baixa capacitat de retenció daigua i una baixa capacitat dunió dels teixits carnis, la qual cosa resulta en textures toves i seques que persisteixen fins i tot després del processament (cocció o curat) i la congelació. Com a resultat, quan la carn PSE es talla a alta velocitat (fins a diversos centenars de talls per minut), el teixit carni es fragmenta en lloc de tallar-se, cosa que genera deixalles de carn, ja sigui en forma de petits fragments o rodanxes trencades.
Fins i tot si la carn PSE no es talla, afecta greument la qualitat dels productes resultants, per la qual cosa també és convenient establir procediments adequats per detectar, classificar i processar la carn PSE.
El desenvolupament del defecte PSE depèn de factors genètics, nutricionals i de maneig animal complexos, molt difícils de controlar. Per tant, els processadors de carn han de gestionar la presència de carn PSE en els seus processos. Actualment, no hi ha una solució eficaç per evitar l'impacte que la carn PSE té en el rendiment de la producció i en la qualitat dels seus productes.
En el marc del projecte europeu SLICEWATCH hem desenvolupat una solució no invasiva per detectar defectes de textura. Aquesta solució innovadora s'implementa mitjançant un escàner industrial que permet escanejar peces de carn peça per peça, a velocitats d'escaneig de fins a 600 peces per hora.
La indústria càrnia de la UE-28 genera una facturació anual de 160.000 milions d'euros, el 50 % dels quals correspon a pimes. En els darrers anys, la producció de productes carnis llescats ha experimentat un creixement constant, impulsada per la creixent demanda de productes llestos per consumir, com el pernil cuit i el pernil curat.
Tot i els importants esforços dels processadors per optimitzar el procés, al voltant del 10 % de la carn es malgasta durant el llescat, la qual cosa suposa 72 000 tones a l'any de carn desaprofitada a les línies de llescat de la UE.
La presència de textures toves i exsudatives (PSE) a la carn és responsable d'una part important de la pèrdua de carn durant el llescat. De mitjana, la carn PSE representa un cost anual de 180.000 euros per línia de llescat i 490 milions d'euros a l'any per al sector de la UE en conjunt. Actualment, els processadors de carn no tenen una solució eficaç per abordar aquest problema.
SliceWatch té com a objectiu desenvolupar una solució comercial per avaluar la textura de la carn en línia, de manera no invasiva i peça per peça. Gràcies a una tecnologia d'escaneig desenvolupada, demostrada i patentada per LENZ, els processadors de carn podran classificar les peces de carn crua segons la textura i reassignar la carn de textura tova a productes menys sensibles a la textura de la carn crua, com ara salsitxes, hamburgueses i altres productes especials. Això permetrà als processadors augmentar el rendiment de tall entre un 4% i un 12% i reduir els costos operatius.
Amb el suport d'un projecte H2020 Fase I aprovat, LENZ va demostrar amb èxit el prototip SliceWatch en una línia pilot de processament de carn i va desenvolupar un pla de negocis. El projecte Fase II escalarà i validarà la solució amb processadors de carn per assolir el TRL9 abans de la seva comercialització.
El projecte és una part essencial de l'estratègia comercial de LENZ per desenvolupar solucions d'inspecció industrial que permetin estalviar costos a les empreses processadores de carn. SliceWatch representa una oportunitat de negoci única per a LENZ: impulsar les vendes, accedir als mercats internacionals i ajudar els nostres clients a millorar els seus negocis i obtenir beneficis ambientals.
Actualment no hi ha solucions comercials en línia per detectar amb precisió la carn amb PSE. Les tecnologies/mètodes alternatius més rellevants es basen en lús de sistemes automatitzats que integren sondes invasives. En el cas de les sondes de pH, aquests sistemes només són eficaços per detectar PSE durant les primeres tres hores postmortem de l'animal. A la pràctica, aquests sistemes de mesura de pH són difícils d'integrar i automatitzar en escorxadors, i presenten poca precisió quan són utilitzats per processadors de carn entre les 24 i les 48 hores post-mortem. Altres tipus de sondes basades en la conductivitat elèctrica i la reflectància òptica ofereixen un rendiment limitat a causa de la gran quantitat de falsos positius (fins a un 95%). Més important encara, les sondes invasives ofereixen una robustesa molt limitada durant l'operació industrial a causa del desgast.
Com a solució a la necessitat de monitoritzar la textura de la carn, hem desenvolupat una tecnologia no invasiva per a la inspecció de la carn. La solució SLICEWATCH permetrà als processadors de carn reduir els costos de producció associats amb el malbaratament de carn i les parades de la línia. Això s'aconseguirà classificant les peces de carn segons les propietats texturals i seleccionant aquelles aptes per a la producció de productes carnis llescats. La resta de fracció es destinarà a la producció de productes menys sensibles a la textura de la carn. Normalment, la carn PSE pot triturar-se i destinar-se a la producció de salsitxes o carn per a hamburgueses. Com a alternativa, es pot tractar amb additius químics i utilitzar-se en l'elaboració de productes de menor qualitat.
SLICEWATCH millorarà significativament el rendiment del procés, reduirà el malbaratament de carn, evitarà problemes operatius deguts a parades de la màquina llescadora i de la línia, i millorarà la qualitat del producte final. La presència de carn PSE en el procés és una preocupació important i creixent per als productors carnis, com ho demostra el fet que la incidència de carn PSE a les línies de producció a Espanya arriba a representar fins a un terç de la producció.
SLICEWATCH també aportarà importants beneficis ambientals en reduir la generació de deixalles de carn i en desenvolupar processos de producció càrnia més sostenibles. Si bé la carn de porc és la més consumida a Europa i constitueix una font important de proteïnes, la ramaderia porcina té un fort impacte ambiental. Anualment, la producció de carn desaprofitada durant el llescat s'associa a l'emissió de 350 m de CO2e, al consum de 400 Hm3 d'aigua ia 446 GW·h d'energia.
- LENZ INSTRUMENTS SL
Projectes relacionats
