Inclusões metálicas são o contaminante número um em produtos alimentícios, causando problemas de qualidade e segurança do consumidor. A Fortress Technology, um dos maiores fornecedores globais de detectores de metal para alimentos industriais, avalia as três principais opções de frequência e como selecionar a correta para sua aplicação alimentícia.
O tipo de detector de metais mais utilizado na indústria alimentícia funciona segundo o princípio conhecido como “bobina balanceada”. Com um cabeçote de busca de uso geral, eles podem detectar metais ferrosos, não ferrosos e aços inoxidáveis em produtos frescos e congelados, sejam eles não embalados, embalados ou em filmes metalizados.
No entanto, ao contrário dos detectores de metal projetados para aplicações específicas, esses cabeçotes de busca de uso geral ainda não conseguem detectar todas as partículas de metal que passam por eles. Para desempenho e sensibilidade ideais, o cabeçote de pesquisa deve ser dimensionado de forma adequada ao produto que está sendo inspecionado.
Muitos fatores determinarão a sensibilidade teórica de um detector de metais. Entre eles estão o tamanho da abertura (quanto menor a abertura, menor o pedaço de metal que pode ser detectado), o tipo de metal, o efeito do produto e o tipo e orientação do contaminante ao passar pelo detector. Condições ambientais, como interferência elétrica transmitida pelo ar – estática, rádio ou loops de terra – vibração e flutuação de temperatura também podem afetar o desempenho.
Redução de falsas rejeições causadas pelo efeito do produto
Um grande volume de aplicações alimentícias inspecionadas possui inerentemente condutividade elétrica e/ou permeabilidade magnética em sua composição. Por exemplo, qualquer produto com alto teor de umidade e sal, como pão, carne e queijo, é eletricamente condutor. Isso significa que os níveis de sensibilidade sofrem, pois você precisa lidar com a assinatura do produto. Mesmo os produtos úmidos exibirão um efeito de produto muito diferente. Por exemplo, pão e carne são condutores, mas a carne normalmente tem maior teor de água e as mudanças térmicas causadas pelo descongelamento ou resfriamento de produtos quentes podem afetar significativamente o sinal dos produtos e causar uma falsa rejeição.
Além disso, os cortes de carne têm densidades diferentes, portanto, novamente, o efeito do produto será diferente. Por outro lado, qualquer produto enriquecido com ferro, como cereais fortificados, suplementos e barras matinais, cria um grande sinal magnético que o detector deve superar para detectar pequenos pedaços de metal. Estes são referidos como produtos ‘secos’ e tendem a ser muito mais fáceis em termos de capacidade de detecção, porque você não precisa se preocupar com o efeito do produto.
Para identificar um contaminante de metal em produtos condutores, o detector deve remover ou reduzir esse “efeito do produto”. A solução é mudar a frequência de operação para minimizar o efeito do produto. A desvantagem é que isso pode afetar sua capacidade de encontrar diferentes metais. Quando você diminui a frequência, tende a aumentar sua capacidade de encontrar metais ferrosos, mas isso limita o desempenho quando se trata de metais não ferrosos, pois a extremidade inferior da frequência é mais responsiva aos efeitos magnéticos da contaminação. Da mesma forma, o inverso acontece quando a frequência é elevada – ela começa a limitar a capacidade de detecção de ferrosos, mas aumenta a detecção de não ferrosos. Para reduzir os riscos de contaminantes metálicos, é essencial identificar a frequência ideal no detector de metais para qualquer produto e configurá-lo para o nível certo para sua aplicação alimentar específica. Geralmente, existem três opções de tecnologia – frequência fixa, multifrequência e frequência simultânea.
Os especialistas tendem a saber quais são as bandas de frequência. No entanto, é sempre perigoso ser muito presunçoso, pois tipos de produtos semelhantes às vezes se comportam de maneiras diferentes. Então, qual frequência e tecnologia são as melhores?
Frequência fixa única
Com um dispositivo de frequência sintonizada única, a frequência de operação deve ser escolhida de acordo com o produto. Uma máquina com uma frequência fixa é boa para inspecionar o mesmo produto dia após dia, por exemplo, pão branco fatiado ou uma barra de chocolate. No entanto, com produtos de difícil condutividade, como carne ou queijo, ou um produto maior, a frequência deve ser baixa para lidar com o efeito do produto. Isso torna o sistema menos sensível à detecção de aço inoxidável e metais não ferrosos.
Multifrequência
Os detectores de metal multifrequência funcionam bem em uma variedade de produtos que passam pela mesma linha de produção, embora a sensibilidade e o desempenho possam ser comprometidos, aumentando o risco de contaminantes metálicos passarem despercebidos. Operadores de máquinas na linha de produção de alimentos podem ter que selecionar a frequência em um menu, levantando a questão sobre o que eles estão baseando para tomar uma decisão. Se não estiver sintonizado corretamente, como uma estação de rádio, eles podem não selecionar a frequência que oferece clareza e sensibilidade perfeitas. No entanto, o aprendizado automático do produto reduz a possibilidade de erro humano.
Frequência Simultânea
Com frequência simultânea, é mais sensível porque pode ignorar o efeito do produto, tornando-o ideal para produtos húmidos que variam em tamanho e densidade, como cortes de carne, peixe, fatias de queijo ou refeições prontas. Esta tecnologia de frequência simultânea, que a Fortress aplica à sua nova gama Interceptor, funciona realizando uma análise em tempo real de um sinal de baixa frequência e de um sinal de alta frequência em paralelo. Usando um algoritmo avançado, o Interceptor divide os sinais de detecção de produtos e metais e, em seguida, vincula as leituras novamente.
Em comparação com a abordagem tradicional de sintonização em frequências específicas, essa nova metodologia permite identificar o efeito do produto – mais perceptível nas frequências mais baixas – e eliminá-lo do sinal de frequência mais alta, onde o efeito potencial do metal é mais proeminente. Criticamente, com qualquer detector de metais, não há “melhor” frequência. Existem apenas faixas de frequências, cada uma melhor para diferentes propósitos. A sensibilidade do seu sistema detector de metais dependerá de uma série de variáveis, desde o tamanho potencial e a composição de possíveis contaminantes até o conteúdo líquido e a consistência da matriz do produto.
Em algumas aplicações, é óbvio qual sistema escolher, pois apenas um deles pode detectar com segurança os contaminantes que representam o risco que você está tentando mitigar e sua escolha final pode ter uma influência significativa no número de falsas rejeições. Entender como essas opções de frequência funcionam e diferem é fundamental para selecionar a máquina de inspeção certa para sua aplicação alimentícia. Em caso de dúvida, procure orientação especializada.