Un nuevo dispositivo le da color a la industria
Por Mercedes López D.
México, DF. 10 de diciembre de 2014 (Agencia Informativa Conacyt).- El color es una de las propiedades indicadoras de la calidad de un producto. Puede ser indicador de las reacciones químicas efectuadas en los procesos productivos, del deterioro de productos finales, de la variación del porcentaje de la biomasa en procesos biotecnológicos, entre otras, y en ocasiones determina la aceptación o rechazo de los productos por parte del consumidor. Por esta razón, un equipo de investigadores de la Universidad Tecnológica de la Mixteca (UTM), ubicada en Huajuapan de León, Oaxaca, desarrolló un dispositivo capaz de monitorear el color de fluidos en procesos industriales.
Esta tecnología permite monitorear el color de muestras líquidas (opacas o translúcidas), ya sea como un promedio del color de esta (puntual) o como la distribución del color en un área determinada de la misma. El aparato es compacto y capaz de realizar las mediciones del color dentro de equipos y líneas de proceso de la industria química, biotecnológica, alimentaria, entre otras.
“Básicamente es una sonda de acero inoxidable, es un tubo de 30 centímetros. Dentro de esa sonda va un dispositivo de lente y un sistema de iluminación, donde podemos ver la muestra que queremos monitorear. Al final de esa sonda hay una cámara de color de alta velocidad, ampliamos la imagen, la tomamos y procesamos las imágenes, donde se realiza una correlación de datos”, explicó el ingeniero Gibran Pacheco López, investigador del proyecto.
Esta nueva forma de monitorear en línea el color de los fluidos, se compone de dos sistemas económicos de iluminación a base de diodos emisores de luz (LED, por sus siglas en inglés), una videocámara CCD de color y un método de correlación de datos RGB a CIE-L*a*b* (método para hacer mediciones de color y compararlo, realiza correlaciones de los parámetros del color), basado en redes neuronales artificiales.
Pacheco López resaltó que este dispositivo puede emplearse para monitorear en línea, in situ y en tiempo real, el color de mezclas líquidas en los procesos industriales donde se usan colorantes para la elaboración de productos en forma líquida o de pastas. Por ejemplo en alimentos como salsas, aderezos, yogur, aceites, jarabes y cereales extruidos, además de bebidas como jugos, refrescos, yogur líquido, bebidas alcohólicas e hidratantes, por mencionar algunas.
Agregó que este dispositivo se puede utilizar también en la industria farmacéutica para medicamentos como jarabes, suspensiones, pastas y para las llamadas bebidas “nutracéuticas” (no alcohólicas). “Nos han llamado para que también se pueda utilizar en plantas de tratamiento de agua, ellos quieren, a través del color, determinar la cantidad de biomasa que existe y es así como limpian su agua”, destacó.
Un mundo de aplicaciones
El investigador mencionó que para registrar el proyecto ante el Instituto Mexicano de la Propiedad Industrial (IMPI), se realizaron experimentos que se han validado para ser aplicado a nivel de patente. Los experimentos se hicieron con flores de Jamaica en el Laboratorio de Agroindustria de la UTM, donde los alumnos necesitaban determinar las sinergias del cambio de color, es decir, del transparente al rojo. Gracias a este dispositivo, se determinó la característica en el cambio de color.
Adicionalmente, el equipo se puede utilizar para verificar la homogeneidad del color en fluidos en un área de visualización determinada de la sonda, con fines de control de calidad en distintos procesos; por ejemplo, para corroborar la calidad de dispersiones de color agua-aceite o la distribución del color en tanques de mezclado en la industria alimentaria, farmacéutica, química, etc.
Finalmente, esta tecnología, acoplada a un sistema de análisis de imágenes, puede ser empleada para la detección de partículas extrañas (impurezas) durante los procesos de fluidos mencionados con anterioridad.
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