Análisis de gases: control del envasado en atmósfera modificada (MAP)
Los fabricantes de productos sensibles y que se estropean fácilmente se enfrentan al reto fundamental de garantizar la máxima calidad del producto a lo largo de todo su ciclo de vida. Los envases con atmósfera protectora garantizan la frescura, el aroma y la textura, y alargan de forma decisiva el tiempo de conservación.
En la industria alimentaria y de productos de consumo, el Modified Atmosphere Packaging (MAP) se ha consolidado desde hace tiempo como el estándar de referencia.
Los analizadores de gas Optronic de la serie MAT de KRÜSS están diseñados para medir diferentes mezclas de gases que contengan N₂, CO₂ y O₂.
Para elegir bien el mejor dispositivo de medición posible, es importante conocer los gases protectores y las aplicaciones correspondientes.
Contenido
Gas protector: nitrógeno (N₂)
El aire contiene aproximadamente un 78 % de nitrógeno. Es un gas inerte, así que no reacciona directamente con los alimentos. Como gas de relleno, se usa sobre todo para desplazar el oxígeno del aire. De esta forma, se evita indirectamente la oxidación de los alimentos y se frena el crecimiento de microorganismos que necesitan oxígeno (aeróbicos).
Gas protector: dióxido de carbono (CO₂)
El dióxido de carbono es un gas protector fundamental: reduce el pH del entorno del producto, frena el crecimiento de moho y bacterias e influye en la permeabilidad de la membrana celular. Sin embargo, hay que elegir bien la concentración, ya que un exceso de CO₂ altera el sabor. Además, debido a su alta solubilidad en grasa y en agua, la impresión del envase puede desaparecer.
Gas protector: oxígeno (O₂)
El oxígeno representa aproximadamente el 21 % del aire y permite el crecimiento de microorganismos aeróbicos; al mismo tiempo, acelera el hecho de que los objetos se estropeen. Por eso, en las atmósferas protectoras, el O₂ se reduce considerablemente o se elimina por completo. La carne fresca roja es una excepción: en este caso, se aumenta de forma controlada el contenido de oxígeno para mantener o intensificar el color rojo.
¿Cómo funciona el envase en gas protector (MAP)?
Sustitución del aire del entorno dentro del envase
En el envase bajo gas protector se utilizan mezclas de gases variables compuestas por nitrógeno (N₂), dióxido de carbono (CO₂) y oxígeno (O₂). Estos gases protectores también están presentes de forma natural en el aire.
El envase en atmósfera protectora: en pocas palabras, el aire natural del entorno se sustituye en el envase por una mezcla de gases modificada. La concentración de los gases protectores N₂, CO₂ y O₂ se utiliza en diferentes proporciones de mezcla, según los requisitos y el producto.
Estas mezclas de gases modificadas se someten a controles constantes, tanto en la línea de envasado como en el laboratorio o durante su distribución. La garantía de calidad se lleva a cabo con analizadores de gas.
El envase en atmósfera protectora exige una precisión de medición absoluta, por eso nuestra serie MAT apuesta por sensores modernos de alto rendimiento. Los modelos miden mediante células electroquímicas de O₂ (EC), sensores de infrarrojos no dispersivos (NDIR) o incluso sensores de dióxido de circonio (ZrO2). Todas las variantes funcionan con una precisión extrema y solo necesitan cantidades mínimas de muestras, de entre 3 y 7 ml.
Los modelos MAT1400 y MAT1500 combinan la tecnología NDIR con un sensor de ZrO₂ de alta sensibilidad, lo que los hace ideales para tareas de medición exigentes.
Funcionamiento con el ejemplo del sensor de (ZrO₂): una membrana de ZrO₂ dopada con itrio, calentada a 750 °C, separa el gas de medición del aire ambiente. Los iones de oxígeno se desplazan hacia el lado donde hay menor concentración de O₂. Una película de platino en ambos lados detecta la diferencia de tensión que se produce. Mediante unos electrodos se mide la tensión entre los dos lados de la membrana para calcular laconcentración de oxígeno.
Tecnología de sensores: analizadores de gas
Para que se adapte lo mejor posible a cada aplicación, hay disponibles opcionalmente varios modelos con diferentes tecnologías de sensores. Para cada aplicación y proceso concreto, hay que elegir la tecnología de sensores más adecuada y probada. La gama de sensores disponibles permite una adaptación óptima en cuanto a rango de medición y precisión:
- Célula electroquímica (EC) para medir el O₂
- Célula de dióxido de circonio (ZrO₂) para medir el O₂
- Sensor de infrarrojos no dispersivo (NDIR) para medir el CO₂
La siguiente tabla te da una primera visión general. Estaremos encantados de comentarte, en una consulta personalizada, qué modelos de dispositivos se adaptan mejor a tus necesidades específicas.
No dudes en ponerte en contacto con nosotros si necesitas más asesoramiento.
| analizador de gas | Modelo MAT1100 | Modelo MAT1200 | Modelo MAT 1400 | Modelo MAT1500 |
|---|---|---|---|---|
| ámbito de aplicación |
Esporádicas Control de muestras al azar de O2 |
Combinadas Medición de O₂ y CO₂ |
Gran volumen de muestras o alta concentración de O₂ |
Gran volumen de muestras o alta concentración de O₂ + Medición combinada de O₂ y CO₂ |
| Ventaja de esta variante del modelo | Opción económica, rápida puesta en marcha, bajo desvío | Opción económica, con baja deriva, medición de CO₂ con compensación ambiental | Larga vida útil, medición rápida, alta precisión incluso con concentraciones mínimas de O₂, amplio rango de medición, sin variación | Larga vida útil, medición rápida, alta precisión incluso con concentraciones mínimas de O₂, amplio rango de medición, ZrO₂: sin variación, NDIR: sin variación, medición de CO₂ con compensación ambiental |
| Tecnología de sensores de O₂ | Célula electroquímica de oxígeno (EC) | Célula electroquímica de oxígeno (EC) | sensor de dióxido de circonio (ZrO2) | sensor de dióxido de circonio (ZrO2) |
| Tecnología de sensores de CO₂ | – – – | Sensor de infrarrojos no dispersivo (NIR) | – – – | Sensor de infrarrojos no dispersivo (NIR) |
| Tecnología de sensores de N2 | – – – | Cálculo aritmético | – – – | Cálculo aritmético |
Pruebas en atmósfera modificada: ejemplos
MAT1100 garantiza la frescura
Los aperitivos, los frutos secos, las especias y el café se mantienen frescos durante más tiempo si se protege su alto contenido en grasa de la oxidación. Eso es precisamente lo que hace un envase en atmósfera de nitrógeno puro: elimina el oxígeno y evita la ranciedad. Para un control rápido y económico de esta atmósfera protectora, destaca el MAT1100 : un analizador de gas compacto que ofrece una garantía de calidad fiable.
Exacto. Rápido. MAT1400.
Para garantizar la vida útil de la leche en polvo —sobre todo de los alimentos para bebés, que son muy delicados—, se elimina sistemáticamente el oxígeno del envase. En la práctica, el embotellado suele realizarse con nitrógeno puro y un contenido mínimo de oxígeno residual. Para el control que aquí se exige con tanta rigurosidad, la garantía de calidad confía en el analizador de gas MAT1400.
MAT1500 en la gama de aplicaciones n.º 1
Los productos cárnicos frescos ecológicos se benefician de los envases en atmósfera protectora, que duplican o triplican su vida útil sin que la calidad se vea afectada, lo que permite reducir tanto los residuos como el material de embalaje. Para realizar controles precisos, el sector confía en el MAT1500, ideal para carne fresca con un 70-80 % de O₂ y un 20-30 % de CO₂, gracias a sus sensores de ZrO₂ y NDIR.
Perfiles de gases de protección e industrias
Cada sector industrial utiliza mezclas de gases de protección específicas: además del sector alimentario, los analizadores de gas también se utilizan en la garantía de calidad de la industria de la Electrónica, farmacéutica o cosmética.
Cada sector utiliza mezclas diferentes para el gas protector correspondiente. Así que, dependiendo del uso que se le vaya a dar, se utilizan diferentes concentraciones.
Por ejemplo, se puede usar el gasificado con nitrógeno puro o atmósferas protectoras en equilibrio (Equilibrium Modified Atmosphere = EMA) para frutas y verduras envasadas ya preparadas y cortadas. A continuación te presento un resumen de las posibles mezclas de gases que se utilizan en diferentes sectores industriales.
Resumen: gases protectores e industrias
Resumen de los ámbitos de aplicación
Los analizadores de gas son aparatos imprescindibles en los procesos modernos de envasado: aquí es donde se utilizan estos aparatos de análisis:
- Mediciones por muestreo en la línea durante el proceso de envasado
- Revisión tras la auditoría: cambio de los materiales de las láminas o del embalaje
- Modificación en la máquina de envasado: costuras de sellado, costuras de soldadura
- Muestras de control, garantía de calidad en el laboratorio
- Controles durante el transporte
A continuación te presento una visión general de los sectores e industrias que utilizan el análisis de gases. Además, descubrirás qué modelo MAT es el más adecuado para cada aplicación.
Resumen de ámbitos de aplicación y modelos de rejas
Calibración y ajustage
https://youtu.be/s-8BJMf8o4U
Los resultados de las pruebas del envasado en atmósfera modificada deben ser trazables. La trazabilidad consiste en el control comprensible y exhaustivo de los resultados de las mediciones mediante comparaciones con un patrón reconocido.
En nuestros analizadores de gas, esto se consigue mediante materiales de referencia, como mezclas de gases de prueba y calibración de alta calidad. De esta forma se garantiza que un dispositivo de medición esté listo para su uso sin desviaciones respecto a la norma.
También puedes recurrir a nuestro servicio de mantenimiento para la revisión técnica de los componentes, la ajustage de los analizadores de gas y la posterior calibración, que cumple con los requisitos de auditoría. Así te aseguras de que tu aparato siga ofreciendo resultados de medición fiables incluso tras un largo periodo de uso, con trazabilidad documentada y de acuerdo con estándares reconocidos.
No dudes en ponerte en contacto con nosotros si necesitas más asesoramiento.
Cómo utilizarlo: vídeos prácticos de expertos
https://www.youtube.com/watch?v=l1MHimF1vYkbr%20data-mce-bogus=1/
Documentos
| Titel | Herunterladen |
|---|---|
| Broschüre Gasanalysatoren | HerunterladenVorschau |
| Übersicht Gasgemische und Industrien | HerunterladenVorschau |
| Anwendungsbereiche Gas-Analysatoren Krüss-Modelle | HerunterladenVorschau |
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