Imagen hiperespectral en el sector cárnico permite analizar grasa, frescura y contaminantes en segundos sin abrir ni destruir el producto.
La industria cárnica se enfrenta a un reto clave: garantizar la calidad y seguridad del producto sin ralentizar la producción. En este contexto, la imagen hiperespectral se posiciona como una de las tecnologías más avanzadas para analizar la carne de forma no invasiva, precisa y en tiempo real.
La aplicación de la imagen hiperespectral en el sector cárnico facilita la inspección de productos en línea, permitiendo detectar defectos, estimar propiedades físico-químicas y optimizar los procesos productivos en tiempo real.
¿QUÉ ES LA TECNOLOGÍA DE IMAGEN HIPERESPECTRAL?
La tecnología de imagen hiperespectral permite identificar y caracterizar diferentes materiales de manera no invasiva, analizando sus propiedades más allá de la superficie.
Cada material presenta una respuesta característica ante distintas longitudes de onda del espectro electromagnético, generando una firma espectral única. A diferencia de la visión artificial convencional —limitada al espectro visible— la imagen hiperespectral captura información en múltiples bandas (VIS, NIR y SWIR), ampliando significativamente la capacidad de análisis.
Mediante el uso de modelos quimiométricos y técnicas de aprendizaje automático, estas firmas espectrales pueden correlacionarse con propiedades físico-químicas del producto, permitiendo realizar análisis cuantitativos y cualitativos en continuo.
En la industria alimentaria, esta tecnología es especialmente relevante para garantizar la calidad de los productos y la seguridad alimentaria, permitiendo realizar análisis precisos sin necesidad de alterar o destruir las muestras.
¿QUÉ APORTA LA IMAGEN HIPERESPECTRAL AL SECTOR CÁRNICO?
La tecnología de imagen hiperespectral, además de sus aplicaciones generales en la industria alimentaria, tiene un papel especialmente relevante en el sector cárnico. La carne es un producto cuya calidad y seguridad dependen de múltiples factores internos y externos, como la proporción de grasa y magro, la humedad, proteínas, frescura o la presencia de defectos y cuerpos extraños. La inspección tradicional, basada en la visión humana o en análisis destructivos de laboratorio, presenta limitaciones en rapidez, precisión y consistencia.
La imagen hiperespectral permite abordar estos retos de manera no invasiva, obteniendo información detallada sobre la composición y las características internas de los productos cárnicos. Cada píxel de una imagen contiene datos espectrales que reflejan la interacción de la luz con componentes como la grasa, el agua o las proteínas, lo que facilita identificar variaciones, defectos o zonas que podrían comprometer la calidad del producto.
Esta tecnología puede aplicarse tanto en el control de la calidad como en la optimización de los procesos productivos. Por ejemplo, permite monitorizar de manera automática el contenido de grasa en cortes de carne, detectar zonas con deterioro no visibles al ojo humano, o identificar contaminantes y cuerpos extraños durante la línea de producción. Asimismo, contribuye a predecir la frescura y la vida útil de los productos, apoyando la planificación logística y reduciendo pérdidas.
VENTAJAS FRENTE A MÉTODOS TRADICIONALES
La imagen hiperespectral ofrece múltiples ventajas para el sector cárnico frente a métodos tradicionales de inspección y análisis de calidad. Estas ventajas pueden agruparse en tres grandes ámbitos:
EFICIENCIA OPERATIVA
- Inspección rápida y en tiempo real: Se puede integrar directamente en líneas de producción, proporcionando resultados inmediatos y facilitando la toma de decisiones.
- No requiere preparación de muestras: Se evita el tiempo y los recursos necesarios para procesos destructivos de laboratorio.
PRECISIÓN Y PROFUNDIDAD DE ANÁLISIS
- Análisis no destructivo y no invasivo: Permite evaluar propiedades internas de la carne sin alterar ni destruir la muestra, a diferencia de los análisis de laboratorio convencionales.
- Evaluación simultánea de múltiples parámetros: Gracias a la información espectral por píxel, es posible analizar más de un parámetro al mismo tiempo.
FIABILIDAD Y AUTOMATIZACIÓN
- Facilidad de integración en procesos industriales: La tecnología puede adaptarse a sistemas existentes de inspección y control, sin necesidad de interrumpir la producción.
A pesar de estas ventajas, su implementación requiere equipos con capacidad de procesamiento adecuada, modelos calibrados y cierto preprocesamiento de los datos. Sin embargo, una vez instalado y validado, el sistema ofrece una herramienta rápida, precisa y altamente confiable para garantizar la calidad y seguridad de los productos cárnicos.
PARÁMETROS CLAVE EN PRODUCTOS CÁRNICOS
La imagen hiperespectral permite analizar múltiples propiedades físico-químicas de la carne de forma no destructiva. Entre los principales parámetros que se pueden estudiar destacan:
Contenido de grasa y proporción magro/graso
Nivel de humedad y actividad de agua
Contenido en proteínas
pH del producto
Estado de frescura y vida útil
APLICACIONES DE LA TECNOLOGÍA HIPERESPECTRAL EN EL SECTOR CÁRNICO
La imagen hiperespectral se utiliza en la industria cárnica para automatizar procesos de inspección y control de calidad que resultan complejos mediante técnicas tradicionales.
Entre las aplicaciones más comunes destacan:
- Clasificación de carne: Permite clasificar productos según su calidad, contenido graso o características comerciales.
- Detección de cuerpos extraños: Identificación de materiales como plástico, hueso, metal o contaminantes en líneas de producción.
- Detección de defectos: Identificación defectos como hematomas, zonas deterioradas o alteraciones que no son visibles a simple vista.
- Predicción de vida útil: Estimación del estado de frescura y evolución del producto a lo largo del tiempo.
- Detección de fraude alimentario: Identificación de especies o mezclas no declaradas en productos cárnicos.
- Control en línea de procesos: Integración en líneas de producción para monitorizar productos en tiempo real y optimizar procesos.
DESARROLLOS DE ITCL EN EL SECTOR CÁRNICO
Dentro del grupo de investigación de Sistemas de Percepción Artificial Inteligente (SPAI), ITCL trabaja en el desarrollo de soluciones basadas en imagen hiperespectral aplicadas al sector agroalimentario, incluyendo el sector cárnico.
En este contexto, se han desarrollado herramientas digitales para el análisis y visualización de datos hiperespectrales, que permiten interpretar de forma rápida los resultados obtenidos con cámaras hiperespectrales.
Estas soluciones facilitan la monitorización, evaluación y análisis de productos cárnicos, permitiendo seleccionar regiones de interés, analizar espectros específicos y aplicar filtros sobre diferentes bandas espectrales. La imagen hiperespectral representa una tecnología clave para avanzar hacia una industria cárnica más eficiente, automatizada y segura.
Un ejemplo de esto es el proyecto prisma, en colaboración con VITARTIS, GUIJUELO GOURMET, CANARD y MONTENEVADO, financiado por la Consejería de Economía y Hacienda, a través de la convocatoria de subvenciones 2025 a las AAEEII, cofinanciada con fondos FEDER. En el que se lograron:
- Determinación cuantitativa de grasa en hígado de pato fresco.
- Detección de cuerpos extraños en lágrimas ibéricas.
- Evaluación del jamón curado loncheado
Este tipo de herramientas permite realizar un primer análisis rápido de los datos, facilitando la toma de decisiones y la validación de aplicaciones industriales basadas en esta tecnología.
En ITCL trabajamos para trasladar esta tecnología desde el laboratorio hasta su aplicación real en planta, desarrollando soluciones adaptadas a las necesidades específicas de cada empresa.
