control alimentario

SensorFINT: Red Europea para el aseguramiento de la integridad alimentaria mediante el uso de sensores espectrales no destructivos

Lola Pérez-Marín, presidenta de la Acción Cost SensorFINT ETSIAM, Universidad de Córdoba, Campus Rabanales (dcperez@uco.es)

SensorFINT (CA19145) es una acción COST para la constitución de una red europea abierta y de trabajo colaborativo destinada a garantizar la integridad de los alimentos mediante sensores espectrales no destructivos. Las acciones COST son proyectos europeos financiados por la organización de Cooperación Europea en Ciencia y Tecnología (COST) cuya finalidad es promover la creación de redes de investigación en áreas innovadoras, facilitando la colaboración entre la academia y la industria en Europa, permitiendo asimismo la colaboración internacional.

En el caso de SensorFINT, el objetivo principal ha sido crear una red multidisciplinar para la aplicación de sensores espectrales no destructivos a las demandas de la industria agroalimentaria en cuanto a aspectos relacionados con la calidad, seguridad, autenticidad o trazabilidad de los productos que procesan, combinando experiencia de distintos participantes en ámbitos como la investigación, el diseño de sensores o la transferencia de tecnología para acelerar la implementación de sensores espectrales a lo largo de toda la cadena alimentaria. Así, la Acción SensorFINT está orientada al uso de sensores y tecnologías que permitan el diseño de nuevos sistemas inteligentes de control de calidad para abordar los nuevos desafíos de la Industria 4.0, es decir, una inspección masiva, automatizada, digitalizada, instantánea y no destructiva de productos y procesos alimentarios que posibilite la toma de decisiones informadas en tiempo real.

En el contexto actual, existe una necesidad creciente de que la industria alimentaria brinde información sobre sus productos tanto para satisfacer las demandas de los consumidores como para cumplir con los estándares de calidad requeridos, evitar el fraude alimentario y finalmente producir de una manera más eficiente. Los desarrollos recientes en tecnologías espectroscópicas y los avances en el análisis de big data y procesado multivariante de datos brindan la oportunidad de transformar la información que se proporciona de los productos, pasando de uno basado exclusivamente en el cumplimiento de los mínimos exigidos a otro que aborde una amplia gama de preocupaciones críticas relacionadas con la calidad, la seguridad y soluciones de autenticidad, proporcionando una nueva estrategia de etiquetado digital con una información más completa sobre el producto para los consumidores.

Los sensores espectrales no destructivos, como la espectroscopia NIR, la fluorescencia, el Raman o la tecnología hiperespectral, permiten una evaluación rápida, no destructiva y ambientalmente segura de múltiples parámetros en una variedad de productos agroalimentarios. La mayoría de aplicaciones de estas tecnologías en la industria alimentaria se realizan en el laboratorio. Sin embargo, en la actualidad la industria requiere que se implementen in situ, es decir, en línea, en la granja, en el campo, para el control total del proceso en toda la cadena alimentaria. Estos requisitos introducen limitaciones en el diseño del sensor y el desarrollo de la calibración, que normalmente no se aplican a los instrumentos de laboratorio. La estabilidad a largo plazo de los instru-

control alimentario

Figura 1: Primera reunión de SensorFINT via Zoom

mentos, la solidez de las calibraciones, la integración de sensores en entornos de producción, la transferibilidad de datos y la construcción de sistemas de toma de decisiones en tiempo real son cuestiones críticas que considerar.

En SensorFINT se abordan de forma específica aquellos temas, desafíos o cuestiones clave en el ámbito de los sensores espectrales no destructivos para la investigación y la innovación, tales como:

- La integración de varios sensores espectrales (NIRS, fluorescencia, Raman, etc.), combinados especialmente con sistemas de imagen, para resolver problemas críticos en el sector agroalimentario. - El papel de los sensores espectrales no

destructivos para el muestreo masivo de productos y lotes a granel, destacando una de sus principales ventajas -no plenamente explotada- es decir, la posibilidad de reducir el error de muestreo y por tanto el error analítico total, teniendo una respuesta más precisa e inspeccionando mayores volúmenes de producto. - El desarrollo de sistemas analíticos listos para usar, basados en la integración y combinación de sensores de bajo coste, portátiles y en miniatura y tecnologías de la información y la comunicación (TIC) para el control de procesos y etiquetado voluntario, que permita garantizar la integridad e imagen internacional de los productos alimentarios, especialmente aquellos de alto valor añadido. - El potencial de los sensores espectrales como métodos no dirigidos para la innovación en el control de calidad inteligente de productos y la monitorización de procesos, proporcionando una huella digital inequívoca del producto como una herramienta única para la autentificación de productos agroalimentarios y la prevención de fraudes.

Para la gestión y consecución de los desafíos descritos, el proyecto SensorFINT se estructura en los siguientes paquetes de trabajo:

1. Sensores espectrales no destructivos para la innovación en control de procesos y etiquetado en la industria alimentaria europea. 2. Innovación relacionada con la integración de varias señales espectrales para resolver problemas críticos en la integridad alimentaria. 3. Nuevos algoritmos y métodos matemáticos para procesar datos espectrales en tiempo real. 4. Uso de Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC) en la construcción de sistemas de apoyo a la toma de decisiones basados en la implementación industrial de sensores espectrales no destructivos. 5. Difusión y explotación de resultados.

En el marco de SensorFINT se organizan y financian diferentes actividades (conferencias, talleres, escuelas de formación, estancias cortas en centros de investigación y empresas u otras actividades de divulgación) para promover la cultura de los sensores espectrales no destructivos, su implementación en la industria, así como la formación de los futuros investigadores y especialistas en la materia. SensorFINT Action es una red abierta, actualmente formada por más de 30 países y 150 investigadores de Europa y otros países como EE.UU., Sudáfrica, Australia y Corea, pero aún es posible la incorporación de nuevos investigadores que trabajen en los ámbitos relacionados con los sensores espectrales, el procesamiento de datos o las tecnologías de la información y la comunicación. Las actividades de net-

control alimentario

Figura 2: Página web del Primer International Workshop SensorFINT

working de la acción, sin duda, promoverán el intercambio de información entre socios europeos e internacionales, la difusión de resultados y la formación de jóvenes investigadores, que convertirán los resultados científicos en una realidad a la altura de las necesidades industriales.

SensorFINT comenzó oficialmente a principios de octubre de 2020 (Figura 1) y tiene una duración de 4 años. Todas las iniciativas organizadas en el marco de nuestro proyecto, los participantes, la oferta de becas de movilidad (STSM, Misiones científicas de corta duración) y mucho más se pueden encontrar en nuestro sitio web www.sensorfint.eu. Asimismo, os animamos a seguirnos en nuestras redes sociales (Twitter, Instagram, LinkedIn o Facebook), en donde se encuentra información actualizada del proyecto.

Me gustaría destacar que el próximo acto programado es el Primer SensorFINT International Workshop “Smart Spectral Sensors for Agri-Food Quality and Process Control” (Figura 2), que se celebrará en Oporto (Portugal) durante los días 30 de septiembre y 1 de octubre, en el que estarán presentes las figuras internacionales más destacadas en el ámbito de los sensores espectrales no destructivos, tanto a nivel de la academia como de la industria. Más información en:

www.porto.ucp.pt/pt/sensorFINT2021