APLICACIÓN DEL MODELAMIENTO DE LA VIDA EN ANAQUEL DE ENSALADAS FRÍAS BASADO EN LA DISTRIBUCIÓN DE LOS INDICADORES TIEMPO-TEMPERATURA Y EL

SISTEMA DE ROTACIÓN DE INVENTARIOS

Taoukis, P.S., Bili, M. y Giannakourou, M.

RESUMEN

Se estudió la vida en anaquel de dos productos fríos, ampliamente consumidos en Grecia, la ensalada rusa y la ensalada de alcachofas. Estos productos fueron microbiológicamente estables gracias a la aplicación de tecnologías de barrera y tuvieron una vida en anaquel de 2 a 3 meses. Para tal estabilidad microbiológica, el final de la vida en anaquel es usualmente notada por la pérdida inaceptable de los atributos sensoriales. Las pruebas de vida en anaquel, estuvieron basadas en la inaceptabilidad organoléptica global y en el desarrollo de rancidez. El uso del Análisis de Riesgos de Weibull facilitó la determinación de la vida en anaquel y el modelamiento de los datos de evaluación sensorial. Se estimaron energías de activación relativamente bajas de la pérdida de la vida en anaquel para estos dos productos comprendidos entre 21 a 31.5 kJ/mol. También se estudió cinéticamente la respuesta a los Indicadores Tiempo – Temperatura. El cambio de color producido por los dos tipos de enzimas basados en los TTI tuvo un comportamiento dependiente del tiempo y de la temperatura, con energías de activación de 48.3 y 68 kJ/mol.

Los estudios de simulación a temperaturas variables de almacenamiento mostraron la aplicabilidad de estos TTI como monitores de la vida en anaquel de los productos fríos de estudio. El error de correlación del uso de los TTI fue pequeño, además tuvieron una energía de activación baja, cercana a la energía de activación de los alimentos. Finalmente, se estudió la distribución y el sistema de rotación de inventarios basados en los TTI y usando el principio de LSFO (a menor vida en anaquel, primero en salir) en lugar del FIFO (lo primero en entrar es lo primero en salir). Usando los datos de distribución de temperaturas de la cadena de frío, se demuestran las ventajas del sistema LSFO.

INTRODUCCIÓN

La ensalada rusa y la ensalada de alcachofas son dos productos fríos ampliamente consumidos en Grecia. Son consumidos como aperitivos, entradas y platos fríos. La ensalada rusa es una mezcla de vegetales en una base de mayonesa y la ensalada de alcachofas es una mezcla de puré de alcachofas cocidas y mayonesa. En ambos casos, la presencia de ingredientes menores adicionales tales como especias, acidulantes y (preservantes) antimicrobianos contribuyen al sabor final y a la estabilidad. Comercialmente estos productos pueden ser microbiológicamente estables a través de la aplicación de los principios de la tecnología de barrera y Buenas Prácticas de Manufactura e Higiene, pero necesitan refrigeración para lograr una larga vida en anaquel de 2 a 3 meses con la finalidad de ser comercialmente viables. Para tal estabilidad microbiológica, en alimentos complejos, el final de la vida en anaquel se denota usualmente por la pérdida inaceptable de los atributos sensoriales.

La evaluación sensorial a través de una panel entrenado, donde el alimento se gradúa en una escala hedónica “estandarizada”, se aproxima mejor al estado de calidad global de tales alimentos. Sin embargo, existen dificultades para el establecimiento de una escala idónea para cada producto. Aún cuando podamos aceptar las respuestas de un panel experto como indicadores de las preferencias de los consumidores, debe fijarse un nivel “cut-off” de aceptabilidad. El tiempo, en el cual un gran porcentaje predeterminado de panelistas juzgan que el alimento ha alcanzado dicho nivel, es el final de la vida en anaquel. Los índices fisicoquímicos, usados con frecuencia para cuantificar la calidad, pueden ser correlacionados con las mediciones sensoriales del alimento, y los valores de dichos índices corresponderían al límite más bajo de la calidad organoléptica que pueda establecerse. Sin embargo, la correlación de los valores de los parámetros químicos individuales con los datos sensoriales no es lineal. La calidad organoléptica global es la composición de más de un factor cambiante (Songtant-Trant et al., 1981), y la contribución relativa de cada uno puede variar a diferentes niveles de calidad ó a diferentes condiciones de almacenamiento. A pesar de las complejidades anteriormente mencionadas, el uso de una apropiada metodología sensorial combinada con la aplicación apropiada de los principios

químicos cinéticos de la pérdida de calidad de los alimentos puede permitir un diseño experimental eficiente y la generación de modelos confiables para la predicción de la vida en anaquel (Bili y Taoukis, 1998).

Existe un amplio consenso, mayormente basado en la experiencia y estudios industriales, que las condiciones de temperaturas de la distribución y el manejo de los alimentos fríos a menudo se desvían de lo recomendado. Frecuentemente, existe variaciones en la exposición a la temperatura aún para un solo producto dentro del mismo batch ó subunidad de transporte. Una forma efectiva en costos de monitorear individualmente las condiciones de temperatura de dichos productos a través de su distribución, capaz de indicar el verdadero estado de calidad para permitir un efectivo control de calidad de la cadena de frío, optimizar la rotación de inventarios y reducir el nivel de desperdicio. Adicionalmente, podría dar un índice de la vida en anaquel remanente de dichas unidades. Los indicadores Tiempo – Temperatura pueden ser la respuesta a los requerimientos anteriormente mencionados. Un TTI puede ser definido como un dispositivo simple y barato, que puede medir en forma sencilla, el cambio dependiente del Tiempo y la Temperatura reflejando la historia de temperaturas del producto al cual es introducido (Taoukis y Labuza, 1989a). El principio de la operación de los TTI es el cambio mecánico, químico, electroquímico, enzimático ó microbiológico irreversible usualmente expresado como una respuesta visible (Taoukis et al., 1991). La velocidad de cambio es dependiente de la temperatura, incrementándose a temperaturas mayores de forma similar a la mayoría de reacciones fisicoquímicas. La respuesta visible nos da, por lo tanto, un indicativo acumulado de la exposición a la temperatura de los TTI.

Un pre- requisito en el esquema para el uso de los TTI como indicadores de calidad a través de toda la cadena de frío, es el conocimiento cabal del comportamiento de la pérdida de la vida en anaquel del sistema alimenticio a ser monitoreado, expresado cuantitativamente a través de modelos cinéticos confiables (Taoukis y Labuza, 1997). También podría necesitarse cinéticas adecuadas de la respuesta de los TTI.

El objetivo de este estudio es el modelamiento de la cinética de la vida en anaquel de ensaladas frías y la respuesta cinética de los TTI con la finalidad de mostrar la capacidad de monitoreo de los TTI. Adicionalmente se desarrolla y evalúa un sistema de distribución y rotación de inventarios basado en los TTI.

Pruebas de Vida en Anaquel y sus principios de modelamiento

Aplicación de los TTI

Los principios básicos de la aplicación de los TTI para el monitoreo de la calidad son detallados por Taoukis y Labuza (1989a,b, 1997). La pérdida de la vida en anaquel de un alimento es usualmente evaluada a través de la medida del cambio de un índice característico de calidad, A, con el tiempo t, expresado comúnmente como:

f(A) = k(T) t (1)

donde f(A) es la función de calidad del alimento y k es la constante de velocidad de la reacción.La constante de velocidad es una función exponencial de la inversa de la temperatura absoluta, T, dada a través de la ecuación de Arrhenius,

K = kAexp(-EA/RT) (2)

donde kA es una constante, EA es la energía de activación de la reacción que controla la pérdida de calidad y R es la constante universal de los gases. La forma de la función de calidad de un alimento depende del orden de la reacción del fenómeno que controla el deterioro del alimento, por ejemplo, f(A)= ln(A0/At) para n =1 y f(A)=[At

1-n-A01-n]/n-1 para n1. La energía de activación del

alimento relacionada con las reacciones químicas y el crecimiento microbiológico de saprófitos y patógenos está generalmente entre 20 – 120 kJ/mol.

El valor de la función de calidad, f(A)t, al tiempo t, luego de la exposición del alimento a una temperatura variable conocida, T(t), puede ser hallada de la ecuación (1) calculando la integral de k[T(t)]dt, desde el tiempo 0 al tiempo t. Se podría definir la temperatura efectiva, Teff, como la temperatura constante de exposición para la cual al mismo tiempo resulta en el mismo valor de calidad, f(A)t, como la distribución de temperaturas variable, T(t). El mismo procedimiento cinético puede ser usado para modelar la medición de los cambios de X de los TTI. Si la función de respuesta F(X) puede ser definida como F(X)= kt, con k como una función de Arrhenius de T, entonces el concepto de la temperatura efectiva que se describió anteriormente puede ser también usada para los TTI. Para un indicador expuesto a la misma distribución de temperaturas, T(t), igual que el producto alimenticio, y correspondiente a una temperatura efectiva, Teff, la función de respuesta puede ser expresada como:

F(X)t = klexp(-EAl/RTeff)t (3)

donde kl y EAl son los parámetros de Arrhenius para el indicador. Así el pre- requisito para la aplicación del esquema de monitoreo de la calidad basado en

los TTI es tener definida experimentalmente la función de calidad del alimento, la función de respuesta de los TTI y sus respectivos parámetros cinéticos. Luego, de la medición de la respuesta X de los TTI al tiempo t, se calcula el valor de la función de respuesta, a partir de la cual y resolviendo la ecuación (3), se deriva la temperatura efectiva, Teff, de exposición. Conociendo Teff

y los parámetros cinéticos del alimento, se puede calcular el valor de la función de calidad de las ecuaciones (2) y (1), y hallar el valor del índice A. Este proporciona el grado de deterioro de la calidad del alimento y permite el calculo de la vida en anaquel remanente a cualquier promedio de temperaturas de almacenamiento asumida.

El desarrollo de estos principios dan al usuario potencial la capacidad de seleccionar y aplicar apropiadamente los TTI sin la necesidad de pruebas extensivas del producto y del indicador. En el procedimiento desarrollado se asume que la temperatura efectiva del alimento es igual a la temperatura efectiva de los TTI para una distribución de temperaturas dada. Esto es cierto cuando las energías de activación del alimento y de los TTI son iguales, lo cual en la mayoría de casos no puede ser lograda en forma práctica. Sin embargo, se acepta un error pequeño (menor de 1°C) en los resultados de la Teff, considerándose como una estimación aceptable de la calidad (menor del 10 - 15% de error). En este estudio, se ha demostrado el efecto de la diferencia en las energías de activación en la exactitud predictiva de los TTI con relación a la distribución de las ensaladas frías.

Modelamiento de la Vida en Anaquel basado en la evaluación sensorial

Los principios y la metodología para la conducción efectiva de las Pruebas Aceleradas de la Vida en Anaquel (ASLT) son descritas por Labuza y Schmidl (1985), Taoukis y Labuza (1996) y Taoukis et al. (1997).

Los principios de las ASLT son aplicables a los métodos que usan las técnicas sensoriales para la predicción de la vida en anaquel. Existen dos categorías principales de pruebas que podrían ser usadas para este propósito: Pruebas de Diferencias (y especialmente comparación pareada, Dúo-trío – usualmente la prueba de variación de diferencia con un control – y la prueba triangular) y las pruebas que usan una escala apropiada (hedónica ó de algún atributo específico).

Un procedimiento práctico, que combina efectivamente los principios de la ASLT con la metodología sensorial, es el Procedimiento Gráfico de Máxima Probabilidad ó Análisis de Riesgos de Weibull. La función de probabilidad de Weibull ha sido ampliamente usada para describir el fenómeno de fallas (Weibull, 1951). El modelo fue propuesto por Gacula y Kubala (1975) para las pruebas de vida en anaquel y revisado paso a paso por Labuza y Schmidl (1988). El método descrito de siete pasos para el ploteo involucra el diseño experimental basado en la ASLT, un panel inicial de 6 a 8 jueces, quienes evalúan las muestras como aceptables (+) ó inaceptables (-) por cualquiera de los métodos sensoriales anteriormente mencionados, una fase de aceleración, luego del tiempo en que el 50% de las muestras son rechazadas (-), durante la cual la frecuencia de muestreo y el tamaño del panel aumentan antes del término de la prueba. Luego se asigna un ranking numérico a cada valor negativo (-) empezando por el “último” al cual se le asigna el valor

de 1 incrementándose en uno a medida que se va avanzando. El valor de riesgos de Weibull es expresado como H = 100/ranking y luego se calcula H (Labuza y Schmidl, 1988).

El método de ploteo está basado en la función acumulada de riesgo, H(t), derivada de la función de probabilidad de Weibull:

H(t)=(t/) ó log(t)=(1/)log(H) + log()(4)

donde es el parámetro escalar y el parámetro de forma. El parámetro de forma puede ser calculado como =(1/)(/61/2), con como la desviación estándar del logaritmo natural de las muestras que los jueces han juzgado como inaceptables, ó puede ser directamente leído del papel de probabilidad de riesgos de Weibull (Team Technical and Engineering Co., NH), en el cual se ploteó el logaritmo del tiempo del almacenamiento (vida en anaquel) versus el logaritmo del riesgo acumulado, expresado como H. Este se calculó para la probabilidad de que una muestra inaceptable sea reconocida como tal, es decir, Pc = 50%, el valor de %H es igual a 69.3, si es que es mayor que 2. Existe una relación estricta entre %Pc y H (riesgo acumulado):

Pc = 100{1-exp[-(H/100)]} (5)

De este valor de H, calculado de la ecuación (5), el final de la vida en anaquel puede calcularse de la línea obtenida por regresión lineal del log(t) versus log(%H).

El modelamiento de la escala hedónica versus el tiempo como índice de calidad y el uso del valor correspondiente al tiempo del final de la vida en anaquel determinado por el método de riesgos de Weibull permite la aplicación del esquema de monitoreo de los TTI y el sistema de rotación de inventarios que será explicado en la sección de resultados.

MATERIALES Y MÉTODOS

Las ensaladas frías estudiadas, la ensalada rusa y la ensalada de alcachofa, fueron producidas comercialmente y empacadas en contenedores de vidrio (peso neto = 400g), y refrigeradas como productos listos para consumirse (Ready to eat- RTE). Los ingredientes de la ensalada rusa fueron: mayonesa 54% (aceite de soya, huevos enteros, yema de huevo, vinagre, azúcar, sal, jugo de limón, especias, estabilizantes, antioxidante: BHA), papas, zanahorias, pepinos, guisantes verdes y el preservante: sorbato de potasio (0.05%). Los ingredientes de la ensalada de alcachofas fueron: alcachofas ahumadas, mayonesa 25%, preservante: sorbato de potasio (0.01%).

Los panelistas fueron entrenados y categorizados usando los procedimientos de la ISO 3972 (1991). Se condujeron experimentos preliminares usando la prueba “diferencia con el control” para determinar los índices apropiados a ser evaluados. La muestra de control fue una muestra “fresca” de ensalada rusa y de alcachofas (almacenada a 0°C). Las otras fueron muestras almacenadas a 40°C por cinco días. El panel tuvo que degustar el control y las muestras almacenadas y describir las diferencias entre ellas, si es que podían reconocer alguna.

El diseño experimental para las pruebas de vida en anaquel involucra el uso de muestras almacenadas isotérmicamente a 7 y 15°C. Las muestras de control fueron almacenadas a 0°C. La frecuencia de muestreo, determinada por los principios de la ASLT fue de 10 días para las almacenadas a 7°C y de 7 días para las de 15°C. En la fase de aceleración, el tiempo fue acortado a 6 y 4 días, respectivamente. Antes de la prueba, el control y la muestra almacenada fueron equilibrados a 4°C por 3 horas.

Se condujeron dos tipos de pruebas sensoriales para cada una de los dos tipos de ensaladas. El primero fue la prueba de diferencia con el control, donde los panelistas tienen que clasificar a la muestra como aceptable o inaceptable comparándola con el control. Las respuestas fueron usadas para la determinación de la vida en anaquel usando el Procedimiento Gráfico de Máxima Probabilidad. El otro tipo de prueba fue una escala hedónica de 9 puntos para la evaluación de la calidad total y de la rancidez.

Se caracterizaron cinéticamente dos TTI enzimáticos (VITSAB, Malmo, Suecia), el tipo C y el tipo M. Estos están basados en el cambio de color causado por el decremento del pH, debido a

la hidrólisis enzimática controlada de un sustrato lipídico. Antes de la activación, la lipasa y el sustrato lipídico están en dos compartimentos separados. Luego de la activación, se rompe la barrera que los separa, se produce la mezcla de la enzima y del sustrato y comienza el cambio de color. Los cambios de color de verde a amarillo pueden ser reconocidos visualmente y usados como medida del cambio. Se hizo una medición instrumental objetiva continua del cambio de color usando un colorímetro Minolta 200 y Hunter Miniscan. X fue el valor de intensidad de color normalizado (intensidad de color = (a2 + b2)1/2 de valores de laboratorio). La caracterización cinética fue llevada a cabo midiendo, a intervalos de tiempo apropiados, la respuesta de las múltiples muestras de TTI isotérmicamente almacenadas en cámaras con temperaturas controladas (Sanyo-MIR), a temperaturas desde 0 a 15°C. Luego se determinó la función de respuesta y la dependencia de la temperatura de la velocidad de respuesta, es decir, se estimó la energía de activación, Ea.

Los parámetros cinéticos de la vida en anaquel de las ensaladas frías y la respuesta de los TTI, fueron usados para monitorear la efectividad de los TTI y construir y evaluar el sistema de rotación de inventarios basado en los TTI.

RESULTADOS Y DISCUSIONES

Análisis CinéticosLas diferencias con el control verifican la selección de la formación del sabor rancio como

un índice básico de calidad para ambos productos. El panel –con ninguna excepción entre los panelistas- percibió una diferencia entre el control y las muestras almacenadas descrito como sabor rancio.

Se uso el procedimiento gráfico de máxima probabilidad para la determinación de la vida en anaquel, combinando los datos sensoriales y el ploteo de Weibull. La Tabla 1 muestra los puntajes del panel para la ensalada rusa a 7°C y sus correspondientes ranking. Los puntajes ordenados son escritos encima de los signos negativos (-) denotando que el juicio fue inaceptable. Debe notarse que los puntajes de una determinada columna no representan al mismo panelista y que los panelistas no necesariamente son los mismos para cada prueba. El valor de riesgos de Weibull fue expresado como H = 100/ranking y luego se calculó la suma acumulativa, H.

Tabla 1: Prueba de Riesgos de Weibull, tabla puntajes y ranking

Se estimó el mejor ajuste lineal en un ploteo log-log para el tiempo de almacenamiento versus H. El valor del parámetro de forma, , fue de 2.75, que corresponde a un valor de Pc de 51.7% y de la ecuación (5), %H = 72.7. El tiempo correspondiente de almacenamiento, es decir, la vida en anaquel, se muestra gráficamente (Figura 1) y fue calculada en 84 días. Similarmente, se determinó la vida en anaquel de la ensalada rusa a 15°C y de la ensalada de alcachofas a 7 y 15°C, en 62, 58 y 44 días, respectivamente.

Figura 1: Ploteo de Weibull de los datos sensoriales para la muestra de ensalada rusa almacenada a 7°C.

El cambio en la percepción hedónica y rancidez (H y R, respectivamente) fueron ploteados versus el tiempo. Los límites de aceptabilidad para la preferencia y rancidez globales, que designan el final de la vida en anaquel de las dos ensaladas frías, fueron estimados basados en el Análisis de riesgos de Weibull. Se calcularon los valores de diferencia promedio en H = 1.9 y R = 2.7 para la ensalada rusa y en H = 1.8 y R = 2.6 para la ensalada de alcachofas. En la Figura 2 se plotea la regresión lineal de la rancidez organoléptica versus el tiempo.

Figura 2: Cambio de los puntajes de rancidez versus el tiempo para la ensalada rusa (Líneas de regresión para los datos sensoriales de dos temperaturas – los puntos sólidos muestran el final de la vida en anaquel).

Todas las respuestas de los panelistas fueron estadísticamente analizadas para determinar la homogeneidad del grupo por un único factor de análisis de variancia (ANOVA –

único). Este no fue conclusivo, por lo que se aplicó la prueba de rangos múltiples de Duncan (Duncan, 1955) permitiendo la determinación de la homogeneidad de los subgrupos dentro del grupo y el rechazo de uno diferenciado totalmente.

La dependencia de Arrhenius de la temperatura de la velocidad de cambio de los puntajes de rancidez tienen energías de activación de EA = 31.5 kJ/mol y EA = 21 kJ/mol para la ensalada rusa y de alcachofas, respectivamente.

Basados en las medidas de laboratorio, el índice que cuantifica mejor el cambio de color de los TTI con el tiempo fue el valor de la intensidad de color, C = (a2 + b2)1/2. Se uso la intensidad de color normalizada Xc = (C-Cmin)/(Cmax-Cmin) como la respuesta X de los TTI. La respuesta relativa promedio de las muestras múltiples de los TTI Tipo M a tres diferentes temperaturas se muestran en la Figura 3ª. La función de respuesta de los TTI, basada en la forma de la respuesta de la Figura 3 tiene la forma mostrada en la ecuación 6.

F(Xc)= ln(1/1-Xc) = kt (6)

Del ploteo de F(Xc) versus el tiempo, se determinó el valor de la velocidad de respuesta de los TTI, k, para cada temperatura a través de un análisis de regresión. La dependencia de la temperatura de la velocidad de respuesta fue modelada a través de la ecuación de Arrhenius. En la Figura 3b se muestra el ploteo de Arrhenius del TTI Tipo C. Las energías de activación de los TTI Tipo C y M fueron calculadas como 48 y 68 kJ/mol, respectivamente.

Figura 3a. Respuesta de los TTI Tipo M a diferentes condiciones isotérmicas de temperatura. Xc es el valor de intensidad de color normalizado de la “ventana” cambiante de color del indicador b. Ploteo de Arrhenius de la velocidad de respuesta de los TTI Tipo C.

Monitoreo de la Vida en Anaquel

Para demostrar la aplicabilidad de la medición de los TTI en el monitoreo de la vida en anaquel de ensaladas frías se consideró un caso de distribución. El tiempo total fue de 63 días, luego de la producción, consistente en 3 días de transporte a temperatura ambiente (1ra Etapa), 30 días de almacenamiento en una centro refrigerado de distribución (2da Etapa), 15 días a nivel de minoristas (3ra Etapa) y 15 días en el refrigerador del consumidor (4ta Etapa). Para usar un estimado realista de las condiciones de temperatura del almacenamiento en las diferentes etapas, se usaron los datos de temperatura del producto frío previamente recolectados del nivel comercial (Taoukis y Labuza, 1997). Además se condujo un estudio de la temperatura de los refrigeradores domésticos. Se emplearon miniaturas, computadoras capaces de descargar información, etc.; para las mediciones de la temperatura durante un período de 24 horas. La distribución de las temperaturas medidas se muestra en la Figura 4a y 4b.

Figura 4a. Distribución de temperaturas en el almacenamiento en frío comercial (Mediciones en 150 supermercados en el área metropolitana de Atenas) b. Distribución de temperaturas en los refrigeradores domésticos (Basado en la medición de 40 barrios).

Se consideraron cuatro grupos de seis temperaturas (TS1 a TS4) (Tabla 2) para las cuatro etapas de 63 días por ciclo, representando condiciones comprendidas desde “ideales hasta abusivas”. Para la ensalada rusa la vida en anaquel remanente (SLR) al final de cada ciclo se estimó basándose en el desarrollo de la rancidez (EA = 31.5 kJ/mol). SLR fue además calculada basada en la respuesta de los dos TTI, Tipo C (EA = 48 kJ/mol) y Tipo M (EA = 68 kJ/mol) al final de cada ciclo. La temperatura efectiva del ciclo fue determinada de la respuesta de los TTI y esto permitió el cálculo de la vida en anaquel remanente del alimento de acuerdo al esquema explicado anteriormente (Tabla 3). Se puede observar que la SLR basada en el TTI Tipo C es cercana a la actual. Se ha mencionado anteriormente (Taoukis y Labuza, 1989a) que una diferencia en EA entre el TTI y el alimento monitoreado, menor a 20 kJ/mol permite el monitoreo aceptable de la vida en anaquel basado en el principio de la temperatura efectiva, Teff. El error en la estimación del SLR por el TTI Tipo M fue mayor debido la diferencia en las energías de activación. Sin embargo aún estos estimados representan una mejora significativa de la información proporcionada por el

impreso “usar en la fecha” que estuvo basado en 97 días de vida en anaquel a una temperatura asumida como constante de 4°C.De acuerdo con la fecha impresa la vida en anaquel remanente se presume que sea de 34 días en todos los casos.

Resultados similares fueron obtenidos para la ensalada de alcachofas sujeta a las mismas condiciones de distribución.

Tabla 2: Grupos de temperaturas para el ciclo de distribución de 63 días

Tabla 3: Vida en anaquel remanente para la ensalada rusa luego de 63 días de distribución

Sistema de Rotación de Inventarios La información proporcionada por los TTI, trasladada a la vida en anaquel remanente

(SRL) a cualquier punto puede ser usada para un sistema de rotación de inventarios eficiente. Dicha administración de inventarios y las herramientas de rotación de inventarios fueron propuestos por Labuza y Taoukis (1990). El procedimiento actualmente usado el sistema “Primero en entrar es el Primero en salir” (FIFO) de acuerdo al cual, los productos que se reciben primero y/o aquellos que están más cercanos a la fecha de expiración son vendidos primero. Este procedimiento apunta al establecimiento de un “estado estable” en cual todos los productos serían vendidos al mismo nivel de calidad. La asunción es que todos los productos han pasado a través de condiciones de manejo uniformes, así la calidad es básicamente una función del tiempo. El uso de indicadores puede ayudar al establecimiento de un sistema que no dependa de esta asunción irreal. El objetivo sería llegar a alcanzar una situación de “estado estable” donde los productos de vida en anaquel remanente menor serían vendidos primero. Este procedimiento fue codificado como LSFO (Menor Vida en anaquel sale primero). El sistema LSFO podría reducir los productos rechazados y eliminar la insatisfacción de los consumidores dado que la fracción de productos con calidad inaceptable puede minimizarse.

Para demostrar la efectividad del procedimiento LSFO se le comparó con el sistema FIFO, usando el ciclo de 63 días. Basado en el procedimiento de simulación Monte Carlo, se corrieron 2000 grupos de temperaturas similares a las de la Tabla 2, usando un código de programa escrito en FORTRAN. Las temperaturas usadas fueron obtenidas al azar de las distribuciones mostradas en la Figura 4 (distribución 4a para las etapas 2 y 3 y distribución 4b para la etapa 4).

Los resultados de la simulación son ilustrados en la Figura 5 donde se muestra la probabilidad de que el producto sea consumido a cierto nivel de calidad, expresado como SRL. El procedimiento FIFO muestra una porción significativa de productos consumidos con calidad menor a la usada para fijar la vida en anaquel (expresada como un SRL negativo). Usando el procedimiento LSFO, los productos en la 3era etapa son puestos en las vitrinas minoristas para su venta cada 5 días basado no en el FIFO sino en la respuesta de los TTI que muestra qué productos deben ser mostrados primero en las vitrinas. Este sistema permite lograr un rango más estrecho de calidad al tiempo de consumo y puede prácticamente eliminar las “colas”; es decir, la proporción de productos consumidos a calidades extremas. Así, se puede lograr una situación donde los productos son consumidos a una calidad uniforme, y no con productos “por debajo del estándar”.

Figura 5: Distribución de la calidad de la ensalada rusa luego de 63 días. La línea punteada con círculos sólidos corresponde al sistema FIFO. La línea sólida es producida por el sistema LSFO (la cola negativa es prácticamente eliminada). Los diamantes son la SRL al tiempo de consumo basado en la respuesta de los TTI (prácticamente coincide con la línea sólida).

En conclusión, el modelamiento de la vida en anaquel de las ensaladas frías estudiadas y la caracterización cinética de los dos tipos de indicadores tiempo- temperatura permite demostrar la habilidad de los TTI para indicar en forma confiable la vida en anaquel remanente de dichos productos. También se demuestra la efectividad de la alternativa al sistema de rotación de

inventarios FIFO, denominado LFSO, basado en la información obtenida de la respuesta de los TTI.

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Aknowledgement: Parts of the present study were supported by the Commission of the EuropeanCommunities, Agriculture and Fisheries specific RTD programme, FAIR-CT95-1090.

Artículo traducido de:APPLICATION OF SHELF LIFE MODELLING OF CHILLED SALAD PRODUCTS TO A TTI BASED DISTRIBUTION AND STOCK ROTATION SYSTEM

Recepcionado por la EAP Ingeniería AlimentosFacultad de IngenieríaUniversidad Peruana Unión

** Ing. Samuel Silva Baigorria