Diseño de un estimador para el porcentaje de grasa en leche utilizando espectrometría portátil y de bajo costo

Abstract

En los últimos años investigaciones afirman que algunos componentes presentes en la grasa de leche proporcionan efectos beneficiosos para la salud humana, por ello exige al profesionista involucrado en la producción lechera la necesidad de conocer y cumplir conforme a las exigencias de la industria lechera. Actualmente, en el mercado se hallan nuevas tecnologías que brindan la información sobre la cantidad de grasa presente en el lácteo con métodos que no requieren de agentes químicos externos y fáciles de usar, pero su costo aún es demasiado elevado. Ante esto, en este trabajo se propone el diseño de un estimador para determinar el porcentaje de grasa en leche basado en un micro espectrómetro y un microcontrolador Zduino en una plataforma con la iluminación adecuada. Para el diseño, se realizó previamente la calibración y extracción del espectro oscuro. El lenguaje de programación utilizado es C++ para la calibración y captura de espectros del micro espectrómetro, mientras que para la estimador se utilizó calculo numérico y tratamiento de datos. Para el desarrollo del análisis cuantitativo se realizó las pruebas previas necesarias para determinar la calibración patrón y evaluar los parámetros de validación. Las muestras utilizadas fueron sustancias con tres diferentes contenidos de grasa en leche en cantidades de 7.5ml. Los resultados obtenidos en el experimento han demostrado que se puede cuantificar el porcentaje de grasa en leche a partir de la absorbancia obtenida de la muestra. Siendo el aporte en la presente tesis, el estudio y cálculos necesarios para estimar el porcentaje de grasa en muestras de leche.