CASOS DE ÉXITO

1. Formulación de Vinos

Como la Viña Casas del Bosque de Casablanca mejoró la eficiencia de mezclas de vinos varietales en un 93.25%, apoyado por DataChem.

Casas del Bosque es un gran productor de vinos en el Valle de Casablanca, posicionándose como una de las viñas más prestigiosas de Chile desde 1993. Ha ganado múltiples reconocimientos internacionales como el quinto mejor Sauvignon Blanc del mundo. Destacan sus prácticas sustentables y excelencia en enoturismo. La viña se ubica cerca al Océano Pacífico, por lo que posee condiciones muy favorables para producir cepas como Sauvignon Blanc, Chardonnay, Pinot Noir y Syrah, destacando frescura, acidez equilibrada y mineralidad; suelos arcillosos y nieblas matinales que favorecen la maduración lenta y que se traduce en vinos y espumantes de gran calidad.


 
El problema detectado, consistía en la realización de las mezclas a partir de vinos “puros” provenientes de determinados cuarteles (área o sección especifica de una viña con una plantación especifica), mediante prácticas muy básicas, es decir sin ningún método formal: solo “prueba y error” o “tanteo” según cata especializada. Esto implicaba que las mezclas resultantes no fuesen del todo óptimas (las mejores posibles), considerando los requerimientos prefijados por la viña. Así, si la viña lograba mezclas óptimas podría acceder a mejores vinos, y por lo tanto a mejores mercados y, obviamente, aumentar sus ingresos (costo de oportunidad).
 
El objetivo planteado por el enólogo Felipe García, fue realizar un ensamble de un vino varietal con el método planteado por DataChem. Él nos comentó que “todo método que aporte a mejorar las prácticas de mezcla de la viña es bienvenida, como los Quimiométricos que me correspondió ver en Francia”.
 
La viña nos planteó una experiencia como prueba de laboratorio, para ello la viña nos facilitó vinos “ciegos” provenientes de determinados cuarteles. Los vinos, incluyeron diferentes variedades y orígenes para generar un ensamble (mezcla de vinos), con características definidas por el enólogo Felipe García. El objetivo de la viña era obtener ciertos valores de Color, Valor de Apreciación General Sensorial y Costo mínimo.
 
Nuestro trabajo consistió en elaborar el diseño según las características dadas y realizar las mediciones de Color Scielab (L, a y b), Apreciación Sensorial general utilizando expertos y Costo de cada mezcla, según los diseños generados por la herramienta Optimax-Blender, la cual posee un generador de la mezcla, un optimizador y un validador.
 
Los objetivos de la viña eran obtener un vino con las siguientes características:

En definitiva, el algoritmo Optimax-Blender logro diseñar una mezcla que cumplió con los requisitos planteados por la viña utilizando menos tiempo y recursos.

2. Vida útil

Con innovador método, Surfrut mejoró la Evaluación de Vida Útil para sus nuevos productos, acortando el tiempo y recursos involucrados en la determinación.

 

La vida útil de los alimentos es el período durante el cual un producto mantiene su seguridad, calidad sensorial, propiedades nutricionales y características fisicoquímicas dentro de límites aceptables bajo condiciones específicas de almacenamiento. Su determinación es muy importante para la Seguridad Alimentaria del cliente. En este sentido es importante mencionar que según el mismo Theodore Labuza más del 50% de las empresas a nivel mundial asume o copia de su competencia un periodo de Vida Útil.
 
A nivel nacional e internacional, su determinación es fundamental para garantizar la Seguridad Alimentaria, evitar enfermedades transmitidas por alimentos y cumplir con normativas legales como el Reglamento (CE) 178/2002 europeo y el Decreto 977/96 chileno.
 
La organización, Surfrut es una empresa chilena con casi 80 años de trayectoria dedicada a la producción y procesamiento de alimentos saludables e innovadores en el Valle Central. Ubicada en Romeral, esta destacada agroindustria se posiciona entre los tres mayores exportadores de manzana deshidratada, procesando más de 70 mil toneladas anuales de frutas y hortalizas.
 
Su catálogo incluye productos premium como frutas deshidratadas, pulpas de frutas, verduras congeladas y peras en polvo, todos elaborados bajo rigurosos estándares internacionales de calidad. Surfrut ha diversificado su oferta mediante la integración de Purefruit Chile, líder en producción de pulpas en formatos bulk y doypack, fortaleciendo su posición en los mercados globales.
 
El problema que presentaba la empresa era la necesidad de determinar la Vida Útil de un producto snack, el cual tenia gran relevancia por su mercado de destino. Para solucionar el problema, el objetivo planteado por el Sr. Patricio Soto, del Departamento de Investigación y Desarrollo de la empresa, fue realizar un estudio considerando las variables humedad, textura sensorial, color sensorial y crecimiento microbiológico.
 
Para evaluar la Vida Útil de un alimento, generalmente se utiliza el Método Clásico (Labuza, 1982) que implica ajustar los modelos cinéticos de 1° y 2° Orden principalmente y el modelo de Arrhenius (detalles que se obvian), para cada variable considerada en la determinación. El inconveniente, es que debe obligatoriamente elegirse una de las variables implicadas para la para la determinación final. Esto implica haber desechado una serie de otras variables que pueden aportar a la determinación.
 
Dada esta situación aplicamos el Método ajustado por DataChem basado en Cinéticas Multivariantes y Diseño de Experimentos (2018). La ventaja de este método es que utiliza la totalidad de las variables consideradas en un solo análisis.
 
Esto es, que no se necesita elegir a priori cuál de las variables implicadas es más o menos importante para el estudio, dado que el método por sí mismo, discrimina su orden de importancia y las categoriza de modo de maximizar la información que extrae de ellas. Al mismo tiempo considera la relación y correlación entre las variables, por lo que la respuesta es una cinética conjunta única, es decir un solo grafico de Vida Útil con todas las variables, por lo que la Curva de Vida Útil es única y más exacta.
 
El método clásico (que solo consideró la humedad) indicó una vida útil de 5.8 meses a 15 °C, mientras que el método de cinéticas multivariantes y diseño de experimentos entrego un valor de Vida Útil de 23.6 meses a 15 °C. Los resultados fueron validados experimentalmente, comprobándose efectivamente que el producto poseía una duración de 23.6 meses, lo que establece que las variables del producto se mantuvieron estables dentro de los límites definidos en la especificación del cliente. Este resultado validó el método de cinéticas multivariantes y diseño de experimentos como un método superior y de mejor desempeño.
 
Las consecuencias de estos resultados son muchas: repensar la composición del envase, evaluar en mercados mas lejanos, asegurarse que las mermas disminuyen aumentando el Valor Agregado para el Cliente, entre otras.

3. Colcafé

Como Colcafé mejoró en forma importante sus procesos en base al uso de técnicas de Ciencia de Datos de DataChem.

*Es importante destacar que mucha de la información cuantitativa y resultados finales no es posible publicarlos dada la confidencialidad pactada con Colcafe".



Colcafé es líder, siendo el mayor productor colombiano en la industria cafetera, que ha consolidado su éxito tanto en Colombia como internacionalmente. La empresa, fundada en 1950, pertenece al grupo internacional Nutresa, y domina el 43% del mercado colombiano, lo que lo posiciona como líder indiscutido en el rubro. Opera con 7 plantas de producción, distribuidas estratégicamente en Colombia, Estados Unidos, Chile y Malasia, lo que le permite una expansión global que alcanza más de 40 países.  Posee marcas reconocidas a nivel mundial como Sello Rojo, La Bastilla y Cameron's.
Colcafé se ha convertido en un exportador desde 1961, iniciando en Japón. En los últimos años ha logrado ingresos superiores a 500 millones de dólares anuales, consolidando su liderazgo mediante un compromiso constante con la calidad, innovación y adaptabilidad a mercados internacionales, convirtiéndola en un actor muy relevante de la industria cafetera global.

Durante 5 años DataChem presto asesoría a la empresa Colcafé en la planta de Medellín, Colombia, en ámbitos como el Control de Secado Spray de café, la formulación de mezclas de innovadores nuevos café y entre otros.

Control de Procesos Multivariante de Secado Spray de café.
Respecto del Control de Procesos Multivariante de Secado Spray de café, éste se realizaba controlando alrededor de 65 sensores los que derivaban a una mesa de control central. No obstante, existían anomalías o salidas de control de control que no eran percibidas por el sistema central. Este proceso lo realizamos bajo la supervisión del Ingeniero de Procesos, Daniel Muñoz.
 
Para solucionar dicha situación en DataChem decidimos aplicar Control Estadístico Multivariante utilizando poderosos algoritmos en la forma de Proyecciones Latentes. Esta herramienta pudo detectar 3 patrones ocultos y sus relaciones entre unidades de equipos del proceso.
 
Lo relevante, es que sin la aplicación de la herramienta de DataChem no se hubiera detectado la anomalía cuya causa se debía a fallas en los sensores de medición de las respectivas variables.

Nuestro mejor resultado lo logramos con la herramienta Optimax-Blender (desarrollada por DataChem) la cual posee cualidades de poder elegir el numero de corridas experimentales, no requerir normalidad, soporta datos faltantes y ajusta el modelo de regresión con modelos de proyecciones latentes.
 
Finalmente logramos formulaciones ajustadas (98.5%) comparadas a las del mercado objetivo extranjero.