NIR-Online na Indústria Pet Food: O Futuro do Controle de Processo em Tempo Real

A indústria de pet food vive um momento de grande evolução. O aumento da exigência dos consumidores, a expansão do mercado premium e super premium, a busca por maior rastreabilidade e o rigor das normas de qualidade impulsionam investimentos em automação e controle de processos. Nesse cenário, decisões baseadas apenas em análises laboratoriais periódicas já não são suficientes para acompanhar a velocidade da produção.

Enquanto métodos tradicionais fornecem informações minutos ou até horas após a coleta da amostra, a espectroscopia no infravermelho próximo (Near Infrared Spectroscopy – NIR) aplicada diretamente ao processo permite monitoramento contínuo das características do produto. Isso significa que desvios podem ser identificados imediatamente, permitindo correções antes que impactem a qualidade do lote ou gerem desperdícios.

Mais do que substituir análises laboratoriais, o NIR-Online transforma dados analíticos em informações operacionais capazes de otimizar todo o processo produtivo.

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Controle contínuo em vez de análises pontuais

O princípio do NIR-Online é relativamente simples: um sensor instalado diretamente na linha de produção realiza medições contínuas da composição do produto sem necessidade de coleta manual de amostras, preparo ou utilização de reagentes químicos.
 
Em poucos segundos, parâmetros como umidade, proteína, gordura, fibra e cinzas podem ser determinados simultaneamente, fornecendo informações em tempo real para operadores, supervisores e sistemas de automação.
 
Essa disponibilidade imediata de dados permite que decisões sejam tomadas durante a produção, evitando que problemas sejam identificados apenas no laboratório, quando o produto já foi processado.
 
Além da rapidez, outro diferencial importante é a alta frequência das medições. Enquanto o laboratório normalmente analisa algumas amostras por turno, um sistema NIR-Online pode realizar centenas ou milhares de medições diariamente, oferecendo uma visão muito mais representativa do comportamento do processo.
 

Aplicações ao longo de toda a produção
 
Embora muitas empresas associem o NIR apenas ao controle do produto acabado, o maior potencial da tecnologia está justamente nas etapas intermediárias da fabricação.
 
Na recepção das matérias-primas, por exemplo, é possível avaliar rapidamente a qualidade de ingredientes como farinhas de carne, farinha de aves, milho, soja, farelo de trigo e outros componentes da formulação. Essa informação permite ajustes na produção antes mesmo do processamento.
 
Durante a etapa de mistura, o monitoramento contínuo auxilia na padronização da composição da massa, reduzindo variações entre bateladas.
 
Após a extrusão, o NIR pode acompanhar alterações decorrentes do processo térmico, contribuindo para maior estabilidade da produção.
 
Entretanto, uma das aplicações que mais desperta interesse na indústria pet food está localizada após o secador e, principalmente, após o sistema de recobrimento (coating), onde ocorre a aplicação de gordura, óleos, palatabilizantes e outros ingredientes líquidos.
 
Nesse ponto, pequenas variações na dosagem podem representar impactos significativos tanto na qualidade quanto no custo do produto.

 
Controle preciso da aplicação de óleo

A etapa de recobrimento representa um dos maiores desafios da produção de alimentos para animais de companhia.
 
Uma aplicação inferior ao especificado pode comprometer a palatabilidade e reduzir a aceitação do alimento pelo consumidor final. Por outro lado, o excesso de óleo aumenta significativamente o custo de produção, além de gerar variabilidade entre lotes.
 
Tradicionalmente, esse controle depende de análises laboratoriais realizadas em intervalos relativamente longos. Durante esse período, eventuais desvios permanecem desconhecidos.
 
Com um sensor NIR-Online instalado logo após o recobrimento, torna-se possível monitorar continuamente o teor de gordura aplicado ao produto.
 
Essa informação pode ser utilizada tanto para acompanhamento operacional quanto integrada aos sistemas de automação da planta, permitindo ajustes automáticos na vazão das bombas de óleo e reduzindo a necessidade de intervenção manual.
 
O resultado é um processo mais estável, maior repetibilidade e redução das perdas por sobreaplicação de ingredientes de alto valor agregado.

Mais eficiência na secagem

Outro ponto estratégico encontra-se na saída dos secadores.
 
A umidade final influencia diretamente a estabilidade microbiológica, a vida útil do produto e o consumo energético da planta.
 
Quando o produto deixa o secador excessivamente úmido, existe risco de crescimento microbiológico e redução da shelf life. Já uma secagem excessiva representa desperdício de energia e perda de rendimento, uma vez que parte da massa comercializável é eliminada na forma de água.
 
O monitoramento contínuo da umidade e atividade de água permite otimizar o controle da secagem, ajustando automaticamente parâmetros como temperatura, vazão de ar e tempo de residência.
 
Além da economia energética, esse controle reduz retrabalhos e melhora significativamente a uniformidade do produto final.

Integração com a Indústria 4.0

O verdadeiro potencial do NIR-Online vai além da medição dos parâmetros químicos.
 
Os sensores podem ser integrados aos principais sistemas supervisórios (SCADA), PLCs e plataformas industriais, permitindo que as informações sejam utilizadas diretamente na automação do processo.
 
Além disso, plataformas de gerenciamento centralizado possibilitam acompanhar o desempenho de diversos sensores instalados em diferentes linhas ou unidades fabris por meio de uma única interface.
 
Indicadores históricos, alarmes automáticos, compartilhamento de calibrações, rastreabilidade da produção e monitoramento remoto tornam-se ferramentas importantes para equipes de qualidade, engenharia e produção.
 
Quando combinados com algoritmos de Inteligência Artificial e Machine Learning, esses dados também podem apoiar modelos preditivos capazes de identificar tendências, antecipar desvios e recomendar ajustes operacionais antes que ocorram perdas.
 
Um investimento que gera retorno
 
Embora o principal objetivo do NIR-Online seja aumentar o controle do processo, os benefícios econômicos rapidamente se tornam evidentes.
 
Entre os principais ganhos observados pelas indústrias estão:
 

• redução da variabilidade entre lotes; 
• menor consumo de óleo e ingredientes líquidos; 
• otimização da secagem e redução do consumo de energia; 
• diminuição de retrabalhos; 
• maior estabilidade operacional; 
• redução da dependência de análises laboratoriais de rotina; 
• maior produtividade das equipes de controle de qualidade; 
• rastreabilidade completa do processo produtivo. 

 
Além dos ganhos financeiros, a tecnologia contribui para elevar a consistência da qualidade, aspecto cada vez mais valorizado por fabricantes que atuam nos segmentos premium e super premium.

Conclusão

A transformação digital já é uma realidade na indústria pet food, e o controle analítico em tempo real ocupa posição central nessa evolução.
 
Ao fornecer informações contínuas sobre a composição do produto durante a fabricação, o NIR-Online deixa de ser apenas um equipamento analítico para tornar-se uma ferramenta estratégica de otimização do processo.
 
Em um mercado onde eficiência operacional, sustentabilidade e padronização caminham lado a lado, investir em tecnologias capazes de monitorar continuamente a produção significa reduzir perdas, aumentar a competitividade e entregar ao consumidor um produto com qualidade cada vez mais consistente.
 
Mais do que acompanhar a Indústria 4.0, o NIR-Online representa um dos pilares para uma produção inteligente, conectada e orientada por dados, transformando medições em decisões e decisões em resultados.

Fonte: BUCHI