Extrusão

O teste de extrusão é um método essencial na indústria alimentar para medir a textura e o comportamento do fluxo de produtos semi-sólidos e viscosos. Fornece dados quantitativos sobre a resistência de um produto à deformação sob força controlada, permitindo aos fabricantes manter uma qualidade consistente em todos os lotes. O método é aplicado a produtos como molhos, géis, massas e pastas, ajudando a confirmar o desempenho antes de os produtos chegarem ao consumidor.

Ao simular as forças que os produtos experimentam durante o processamento ou consumo, o teste de extrusão permite aos engenheiros e tecnólogos alimentares avaliar a viscosidade, a coesão e outras propriedades reológicas. Estes parâmetros são fundamentais para garantir que os produtos alimentares satisfazem as expectativas da produção e do consumidor.

O teste de extrusão envolve forçar uma amostra de alimento através de um orifício, grelha ou abertura moldada enquanto se mede a resistência ao movimento. Esta resistência reflecte a textura e a integridade estrutural do produto e é influenciada pela formulação, pelas condições de processamento e pelo histórico de armazenamento.

O teste de extrusão é utilizado para:

• Monitorizar a consistência de lote para lote
• Detetar alterações de textura durante o desenvolvimento do produto
• Verificar a conformidade com as especificações de textura definidas
• Relacionar propriedades mensuráveis com a perceção sensorial do consumidor

Métodos de extrusão para a frente e para trás

A extrusão para a frente empurra a amostra através de um orifício ou grelha na mesma direção que a força aplicada. É ideal para produtos que passam por sistemas de distribuição, como pastas para barrar, pastas e condimentos, e fornece dados sobre a facilidade de fluxo e a tensão de rendimento.

A extrusão posterior utiliza uma sonda para comprimir o produto num recipiente, forçando a amostra a fluir à volta da sonda e para cima. Este método é adequado para produtos que podem ser colocados numa colher ou bombeados, como iogurte, creme ou géis de sobremesa.

Principais diferenças:

• A extrusão para a frente replica as condições encontradas nos processos de fabrico que envolvem a distribuição por tubagem ou bocal
• A extrusão posterior replica o manuseamento pelo consumidor ou serviço onde o produto permanece na sua embalagem

A escolha do método depende da viscosidade do produto, do formato da embalagem e dos parâmetros de desempenho necessários.

Os ensaios de extrusão apoiam o desenvolvimento de produtos e o controlo de qualidade para semi-sólidos e líquidos viscosos.

Exemplos de aplicações:

• Medição da capacidade de espalhamento e bombeamento em molhos e condimentos
• Avaliação do desempenho de enchimento de cremes de chocolate e pastas de confeitaria
• Avaliação da firmeza e coesão de cremes, iogurtes e géis de sobremesa

Ao fornecer resultados quantitativos, o teste de extrusão ajuda a refinar as formulações, melhorar a eficiência do processamento e reduzir o desperdício.

A reologia, o estudo da deformação e do fluxo, é fundamental para compreender o comportamento da extrusão. As principais propriedades medidas incluem:

• Viscosidade: a resistência do produto ao fluxo sob força aplicada
• Tensão de cedência: a tensão mínima necessária para iniciar o fluxo
• Coesividade: a capacidade da estrutura para resistir à rutura

A medição exacta destes parâmetros permite aos fabricantes

• Otimizar as receitas para obter as caraterísticas de distribuição ou espalhamento desejadas
• Prevenir problemas como o entupimento do bocal ou o fluxo irregular
• Manter a estabilidade da textura durante o prazo de validade do produto

Os ensaios de extrusão proporcionam benefícios mensuráveis para a produção alimentar:

• Controlo da consistência: Reduz a variação entre lotes para limites de tolerância apertados
• Otimização do processo: Identifica as condições ideais de processamento para uma produção eficiente
• Redução do desperdício: Detecta falhas de textura antes da embalagem
• Conformidade regulamentar: Fornece provas documentadas da conformidade do produto com as especificações

Embora existam menos normas específicas para a extrusão de alimentos do que para plásticos ou metais, as diretrizes reconhecidas ajudam a garantir a repetibilidade e a comparabilidade. Os exemplos incluem:

• BS EN ISO 11036: Análise sensorial - metodologia para avaliação do perfil de textura
• Métodos da AACC International: Aplicável à medição da textura em cereais e produtos de panificação
• Protocolos específicos da empresa: Desenvolvidos para a consistência do produto e do equipamento

Estas estruturas ajudam a manter uma metodologia consistente em todos os locais de produção e laboratórios.

A seleção do sistema de teste de extrusão correto envolve a correspondência das capacidades da máquina com o tipo de produto e os objectivos do teste. As principais considerações incluem:

• Capacidade de carga: para lidar com os níveis de resistência esperados para diferentes viscosidades
• Conceção da sonda e do orifício: adaptada às caraterísticas específicas da amostra e ao tipo de método
• Precisão e repetibilidade: para garantir resultados fiáveis para o controlo de qualidade
• Conformidade com o contacto com alimentos: para garantir que todos os dispositivos cumprem as normas de higiene e segurança

Células de extrusão especializadas com grelhas ou placas de orifício permutáveis permitem que um sistema teste eficazmente vários tipos de produtos.

A Mecmesin oferece soluções de teste de extrusão concebidas com precisão para a análise da textura dos alimentos, construídas em plataformas como as estruturas de teste motorizadas OmniTest e MultiTest-dV. Estes sistemas proporcionam:

• Taxas de carga controladas para uma medição exacta da resistência do fluxo
• Células de carga de alta resolução para dados de força fiáveis
• Dispositivos personalizáveis para métodos de extrusão para a frente e para trás
• Integração total com o software VectorPro para captura de dados em tempo real, análise automatizada e relatórios compatíveis

Combinando mecânica de precisão, design de acessórios higiénicos e configurações de teste flexíveis, os sistemas Mecmesin ajudam os fabricantes de produtos alimentares a obter uma qualidade consistente e a otimizar os processos de produção.

Se precisar de melhorar a consistência do produto, otimizar as condições de processamento ou validar os seus métodos de controlo de qualidade, os especialistas técnicos da Mecmesin podem ajudar. A nossa equipa trabalhará consigo para definir a configuração de teste de extrusão mais adequada, garantindo resultados fiáveis, conformes e económicos para a sua operação de fabrico de alimentos.