La demanda del mercado ha aumentado en la última década, los consumidores siguen eligiendo las aves de corral en lugar de las carnes rojas, debido a las recomendaciones de salud y al menor precio. En 2022, el sector avícola estadounidense alcanzó los 76.900 millones de dólares en ventas, un 67% más que en 2021. El consumo anual per cápita también creció, pasando de 80,4 libras en 2012 a 99,5 libras en 2022. La mayor automatización de los pasos que requieren mucha mano de obra también aumentó el riesgo de contaminación con fragmentos de metal y plástico procedentes de los equipos.

Los estándares de seguridad alimentaria han aumentado y minoristas como Costco y Trader Joe’s exigen una inspección más exhaustiva de materiales extraños y el uso de sistemas de rayos X para detectar huesos.

Esta guía sobre aves de corral explora los aspectos esenciales de la detección de materiales extraños: los desafíos de la detección de huesos, los avances en la tecnología de rayos X y la configuración óptima de la inspección, y concluye con los aspectos importantes que se deben buscar en los equipos de inspección de aves de corral, más allá de las capacidades de detección.

Riesgos de materiales extraños en el procesamiento de aves de corral

Los productos avícolas se enfrentan al riesgo de contaminación por diferentes materiales extraños. Los retiros de productos avícolas por parte del FSIS revelan que los huesos, el metal, las rocas, el caucho y el plástico son contaminantes. Sin embargo, los huesos y los fragmentos de metal plantean el mayor riesgo de contaminación.

Si bien los detectores de metales pueden identificar contaminantes metálicos, históricamente la detección de huesos ha presentado mayores desafíos para los rayos X. Los huesos tienen una densidad menor que los metales, mucho más cercana a la de la carne circundante, lo que los hace más difíciles de distinguir.

Los procesadores se centran en tres tipos de huesos que aparecen con mayor frecuencia en los productos de consumo:

La espoleta forma una distintiva forma de horquilla en el punto donde se unen las clavículas. Debido a su mayor densidad, es la más fácil de detectar.

Las costillas tienen una densidad relativamente alta y una estructura uniforme. Sin embargo, su gran cantidad aumenta el riesgo de fragmentación durante el procesamiento, lo que crea desafíos de detección.

El hueso en forma de abanico es el que presenta mayor dificultad de detección. Estos huesos son delgados y tienen baja densidad, y en los pollos jóvenes parecen casi cartílagos.

La edad del ave supone otro desafío. La mayoría de los pollos son sacrificados antes de alcanzar la madurez con huesos que no están completamente calcificados. Un menor contenido de calcio significa huesos más blandos y menos densos que son más difíciles de detectar con rayos X.

La presentación del producto agrega aún más complejidad cuando los artículos en la cinta transportadora varían en tamaño y orientación.

Fuente: Anritsu

Sistema dual de rayos X: un gran avance en la detección ósea

Los rayos X de doble energía han mejorado significativamente las capacidades de detección de huesos, abordando muchos desafíos.

Funcionan emitiendo dos haces de rayos X en rápida sucesión: un haz de alta energía que produce una imagen más brillante y un haz de baja energía que crea una imagen más oscura. Estas imágenes se combinan luego en una sola restando sus valores en escala de grises.

La sensibilidad de los rayos X de energía única, que utilizan un haz y producen una imagen, puede verse limitada por el “efecto del espesor”. En los sistemas de energía única, la absorción se ve influenciada tanto por el tipo de material como por el espesor. Si bien el metal es mucho más denso que la carne, los fragmentos de metal diminutos (0,7 mm o menos) en trozos de carne gruesos (alrededor de 4 pulgadas) pueden no producir un pico detectable. Esta limitación se vuelve aún más pronunciada con los huesos. En consecuencia, un trozo grueso de carne puede absorber casi la misma cantidad de energía que un pequeño fragmento de hueso, lo que los hace indistinguibles en una imagen de rayos X.

La ventaja de un sistema de doble energía es que materiales diferentes (en este caso, carne y hueso) absorberán dos haces de rayos X en longitudes de onda diferentes de maneras distintas, independientemente del grosor. Cuando el sistema resta las imágenes capturadas en estas dos energías, la diferencia en el comportamiento de absorción crea una imagen final en la que los huesos son claramente visibles.  

Con la tecnología de doble energía, es posible detectar huesos de baja densidad de hasta 2 mm. La integración de la IA en el software de imágenes ha llevado esto aún más lejos, permitiendo la detección de huesos incluso más pequeños.

Una configuración de inspección común

Así es como se estructura una configuración de inspección típica a lo largo de la línea de producción:  

1. Inspección previa . Al comienzo del proceso de producción, se suele utilizar un sistema de rayos X de energía única para detectar huesos o metales en las materias primas. Si el producto está en trozos, este sistema se combina con una cinta transportadora, mientras que el pollo molido suele requerir una inspección por rayos X en tuberías. Después de la inspección, el producto se puede introducir en una mezcladora o transferir a una trituradora para su posterior procesamiento.

Esta etapa también sirve para evaluar la calidad del producto entrante de otros proveedores y permite rastrear los materiales contaminados hasta su origen.

2. Inspección intermedia. Después del proceso de molienda/mezcla, se introduce una segunda radiografía para detectar fragmentos de hueso o virutas de metal que puedan introducirse durante el procesamiento. Esto garantiza que los productos estén libres de contaminantes para las etapas posteriores, como el formado, el empanado, la cocción y el congelado.

3. Inspección posterior . Después del envasado, el punto de inspección final suele ser un detector de metales. Esta etapa es fundamental para detectar contaminantes que puedan haberse colado, como puntas de cuchillos, hojas o virutas de equipos. También se examinan aquí los materiales menos densos, como las escamas de aluminio, que son más difíciles de detectar con sistemas de rayos X que los metales más densos.

En esta etapa, se puede agregar una radiografía como medida de seguridad adicional para evitar la presencia de huesos (aunque en este punto no deberían ser habituales). En el caso de los productos envasados, las radiografías respaldarán el control de calidad al determinar el peso virtual o identificar productos con componentes faltantes.

Los datos de los sistemas de inspección de materiales extraños, incluidas las imágenes rechazadas con sellos de fecha y hora, pueden ayudar a mejorar las medidas preventivas de varias maneras:

• Identifique dónde y cuándo se detectaron los contaminantes.
• Proporcionar informes de tendencias y rendimiento de proveedores y mejorar la trazabilidad.
• Facilitar una respuesta más rápida a las quejas o retiradas de productos de los consumidores.

Fuente: Anritsu

El retorno de la inversión de los equipos de inspección avícola

Si bien las capacidades de detección son la prioridad, un factor crítico menos mencionado es la consistencia. Los gerentes necesitan sistemas que puedan detectar contaminantes de manera confiable tanto durante demostraciones como de manera consistente en entornos de producción en vivo, sin rechazos falsos.

Cuando se rechaza un producto, los procesadores normalmente enfrentan dos opciones: volver a inspeccionarlo a través de la línea o desviarlo a una cinta separada que conduce a una estación de reprocesamiento.

Cuando estos productos resultan ser falsos rechazos, se genera una cascada de costosas interrupciones. Además de los retrasos en la producción y el desperdicio de mano de obra, pueden obligar a los procesadores a buscar servicios de inspección de terceros, lo que les genera miles de dólares.  

El verdadero retorno de la inversión de un sistema de inspección radica en su capacidad de ofrecer una detección consistente sin comprometer el flujo de producción.