Minimizar la variabilidad del proceso en la producción de agua potable embotellada

Introducción

¡No todas las aguas potables embotelladas se procesan de igual manera! El mero número de opciones de productos diferenciados es impresionante, y con cada producto diferente, va unida una experiencia única de fabricación y embotellamiento. Incluso con esa diversidad, lo único en lo que todos pueden estar de acuerdo es que controlar la consistencia del sabor, la calidad del producto y la seguridad es primordial. Presentación…Contador de partículas en líquido HIAC 8011+... Este instrumento con trazabilidad NIST se puede emplear de forma eficaz para monitorizar puntos críticos dentro del proceso de agua embotellada utilizando recuentos de partículas para evaluar la variabilidad y garantizar que se mantengan los objetivos de calidad y que estos sean coherentes. No importa el método de proceso (purificación por ósmosis inversa, destilación de vapor o embotellado directo desde una fuente natural), que se utilice, siempre habrá parámetros clave que se deberán analizar para mantener el rigor en el control del proceso. Al final del día y sin tener en cuenta la naturaleza del producto final, el recuento de partículas con el HIAC 8011+ puede ser una herramienta efectiva y eficiente para monitorizar y detectar la variabilidad del producto dentro de un determinado proceso de fabricación de agua potable embotellada.

El HIAC 8011+ se puede utilizar para realizar mediciones de recuento de partículas en muchos puntos críticos a lo largo del proceso de producción de agua potable embotellada. Según el proveedor y la naturaleza de su producto final, cada uno de ellos tendrá un conjunto de métricas únicas o puntos críticos de proceso que se pueden monitorizar para efectuar el recuento de partículas y luego analizar para evaluar la repetibilidad y la reproducibilidad, lo que a su vez puede demostrar el control del proceso y conducir a una calidad consistente de sus productos finales.

El proceso llevado a la perfección…

Si el fabricante emplea un tipo de purificación (filtrado) en su agua, el producto se puede medir mediante recuento de partículas para determinar la eficiencia del filtrado y la consistencia del proceso de purificación utilizando el contador de partículas en líquido HIAC 8011+. Esto puede establecer un valor inicial de aceptación/fallo objetivo para este paso importante. Después del proceso de purificación, podrían haber más pasos necesarios para mejorar el sabor o la ingestión del agua añadiendo trazas de minerales, etc. La salida de este etapa es otro punto en el proceso en que se puede evaluar la consistencia y la repetibilidad del producto utilizando el HIAC 8011+. Además, después del proceso de llenado, se puede volver a utilizar el recuento de partículas para determinar si las propias botellas aportan algún tipo de contaminante. Por último, un punto crítico final del proceso de calidad es evaluar la efectividad de la formulación del material de la propia botella y su resistencia al tratamiento brusco que podría ocurrir típicamente durante el envío o el uso normal del producto final por parte del consumidor. En igualdad de condiciones, un aumento evidente en el recuento después de este tipo de pruebas podría ser un indicador de desprendimiento de partículas de plástico de la propia botella.

Las numerosas ofertas dentro de la comunidad del agua embotellada incluyen, entre otras: aguas de fuentes naturales, p. ej., de manantiales de montañas y valles, glaciares y pozos artesianos, mientras que otros fabricantes favorecen procesos alternativos como la destilación del vapor, la purificación por ósmosis inversa (filtrado), etc. A través de algunas pruebas de laboratorio locales, en Beckman Coulter Life Sciences hemos determinado que casi todos los procesos de los proveedores producen un conjunto diferente de métricas Aprobado/No aprobado en términos de recuento de partículas. Como se mencionó anteriormente, esto se atribuye a la gran cantidad de productos diferentes y de procesos asociados. Esto simplemente significa que cada fabricante puede utilizar el HIAC 8011+ como una herramienta de proceso para optimizar y controlar la variabilidad y estandarizar el proceso a través de múltiples lugares de fabricación y geografías. La tabla y el gráfico siguientes incluyen 6 fabricantes de agua embotellada diferentes. Todos los productos se compraron al mismo tiempo en un mercado local de comestibles. El propósito de los gráficos es ilustrar cuán diferente puede ser cada producto en términos de recuento de partículas. Los procesos utilizados para producir los siguientes productos incluyen lo siguiente sin ningún orden en particular: Purificación por filtrado, destilación de vapor, embotellado en manantiales naturales y embotellamiento en un pozo artesiano.

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La tabla y el gráfico siguientes muestran exactamente los mismos productos, pero después de una etapa de manipulación agresiva de un minuto en donde las botellas se arrugaron y dejaron caer varias veces para simular lo que podría ocurrir durante el envío y la manipulación.

Es importante tener en cuenta que cada muestra se ha desgasificado con cuidado y por completo antes de las pruebas que se muestran a continuación. Al comparar las mismas botellas de agua antes y después de las pruebas agresivas es obvio que algunas muestras vieron un aumento dramático en el recuento de partículas y que otras mostraron sólo cambios muy leves. Este es un ejemplo en el que el recuento de partículas demuestra un enorme valor en cuanto a que se vuelve inmediatamente obvio cuando se ha producido un cambio y, a menudo, lo que es más importante, cuando se mantiene estable.

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Ejemplos de puntos de muestra críticos en el proceso:

  • Fuente de agua: determine una línea de base de referencia para el recuento de partículas. Esto será importante para medir la estabilidad y/o variabilidad del proceso en puntos críticos dentro de un proceso de producción de agua embotellada.
  • Después de la purificación (si se emplea el proceso), se pueden utilizar recuentos de partículas para medir la eficiencia y funcionalidad del filtrado.
  • Antes de embotellar, pero después de añadir todos los potenciadores de sabor e ingestión (aquí se establece una nueva línea de base a medida que el proceso madura al añadirse componentes que afectan directamente a la calidad del sabor, la estabilidad y la consistencia).
  • Después de embotellar, para garantizar que el proceso de sellado de la tapa no aporte contaminantes adicionales al producto.
  • Garantía de calidad/control de calidad final para garantizar la consistencia y calidad del producto final independientemente de la instalación en el mundo en que se produjo.

Otras oportunidades y consideraciones:

  • Pruebas aleatorias de productos después del transporte y/o lamanipulación bruscos para determinar la integridad de la botella.
  • Realizar pruebas del producto en proceso y acabado idénticas en instalaciones asociadas para realizar comparaciones y análisis y evaluar las diferencias. Esta técnica se presta a la normalización de procesos similares y al aprovechamiento de las mejores prácticas.
  • Solucionar los problemas de forma rápida y precisa para determinar la génesis de los problemas con una respuesta casi inmediata al introducir las correcciones.

El HIAC 8011+ es la clara elección

Hay una gran cantidad de razones por las que el 8011+ es un candidato principal para este tipo de herramienta de proceso. El HIAC 8011+ incluye calibración de sensores de 14 puntos usando esferas con trazabilidad NIST en el agua. Hay varios sensores disponibles para elegir según el intervalo de tamaño de partícula y las necesidades de caudal. Incluye estándares de generación de informes personalizables para informes de recuentos para hasta un máximo de 18 tamaños de canal diferentes. Incluye una función de desgasificación por vacío que se puede activar antes de realizar de tomar la muestra para realizar pruebas sin la presencia del operador. Emplea una cámara de muestras presurizada (hasta 90 psi) para comprimir cualquier burbuja de aire arrastrada que pueda conducir a errores de recuento. Cámara de presión lo suficientemente grande como para alojar una amplia variedad de tamaños de botellas diferentes. La función de servidor web permite el acceso remoto a los datos de ventas y servicios disponibles a nivel mundial.

 

Acerca del autor

Bill F. Bars Científico sénior de aplicaciones de la organización de caracterización y recuento de partículas de Beckman Coulter.

Bill F. Bars es un científico sénior de aplicaciones de la organización de caracterización y recuento de partículas de Beckman Coulter. Ha creado y desarrollado muchos de los procesos de producción de sistemas para líquidos de los productos HIAC. Entre ellos se incluyen: Sensores de los 8011+, PODS+, ROC y HRLD. Lleva más de 22 años en la industria del recuento de partículas en muchas ramas técnicas y de ingeniería que van desde la metrología hasta el servicio de atención al cliente, la capacitación técnica y el apoyo a las aplicaciones. Es miembro de la NFPA U.S. TAG para ISO/TC 131/SC 6 - Grupo de control de la contaminación.