UNIVERSIDAD NACIONAL DE JULIACA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA EN INDUSTRIAS ALIMENTARIAS MAQUINARIAS PARA LA INDUSTRIA ALIMENTARIA
“DISEÑO DE UNA PLANTA PROCESAMIENTO DE CAFÉ ORGANICO COOPERATIVA CAFETALERA TUPAC AMARU LTDA.” Trabajo grupal: Logro final La correspondencia de este trabajo está dirigida a Ing. Paul Mamani Sánchez
Presentado por: Ivan Mardoqueo Monrroy Lopez Jesús Yasmani Sucapuca Sucasaca
Juliaca-Perú 2019-0
INDICE I. DISEÑO DE PLANTA...................................................................................3 II. DIAGRAMA DE FLUJO DE PROCESO....................................................3 1.1 2.1 3.1 4.1
Cosecha del café..................................................................................5 Post cosecha del café...........................................................................5 Recepción del fruto...............................................................................6 Despulpado...........................................................................................6
5.1 6.1 7.1 8.1 9.1 10.1 11.1 12.1 13.1 III.
Fermentación........................................................................................7 Lavado..................................................................................................8 Secado..................................................................................................9 Almacenamiento...................................................................................9 Trillado..................................................................................................9 Tostado............................................................................................10 Molido..............................................................................................10 Envasado.........................................................................................11 Almacenamiento..............................................................................11
LISTA DE EQUIPAMIENTOS..................................................................11
3.1 Faja De Transporte..............................................................................11 3.2 Despulpadora..........................................................................................11 3.3 Lavador...............................................................................................13 3.4 Secador..................................................................................................14 3.5 Secador Solar Tipo Tunel....................................................................16 3.6 Trilladora.............................................................................................17 3.7 Tamizador...........................................................................................18 3.8 Tostador..............................................................................................19 3.9 Moledora.............................................................................................20 3.10 Envasadora.....................................................................................21 3.11 Medios Auxiliares Y Herramientas...................................................21 3.12 EPP.................................................................................................22 IV. V. VI. VII. VIII.
DISTRIBUCION Y UBICACIÓN..............................................................24 COSTO DEL PROYECTO......................................................................24 COSTO DE PRODUCCION....................................................................25 MEDIO AMBIENTE.................................................................................26 SALUBRIDAD.....................................................................................28
I. II.
DISEÑO DE PLANTA DIAGRAMA DE FLUJO DE PROCESO
1.1 Cosecha del café La cosecha es la etapa más importante del cultivo porque va influir en la calidad del café. La cosecha es la actividad de recoger los frutos que maduraron en la planta. Se realizan varias pasadas ya que el café tiene floraciones escalonadas, y por lo tanto también la maduración es secuencial.
La rebusca es la recolección de frutos de las primeras floraciones, luego se realizan 2 o 3 pasadas que son consideradas cosechas plenas. La recolección final, es el recojo de todos los frutos que están en las ramas, maduros, pintones y verdes. 2.1 Post cosecha del café El 46 % del fruto es cáscara ó pulpa (epicarpio y mesocarpio). El despulpado es el primer paso del beneficio, y consiste en separar la pulpa del café pergamino. El pergamino o endocarpio envuelve las dos semillas, cada una de éstas cubiertas de una película plateada o espermoderma.
El café despulpado aún tiene parte del mesocarpio adherido, está cubierto de una capa mucilaginosa la cuál será retirada mediante el fermentado y lavado.
3.1 Recepción del fruto Además de verificar la calidad de la cereza en la cosecha, es importante evitar la entrada a la despulpadora los frutos verdes, agrios o secos. El fruto agrio es un defecto que permanece en el pergamino y se mantiene en el café de oro. El beneficio en húmedo da un producto de buena calidad. Comprende las siguientes operaciones o pasos:
- Despulpado: elimina la pulpa del fruto del café. - Fermentación: descompone el mucilago. - Lavado: Elimina el mucilago dejando limpio el pergamino. - Secado: Evapora el exceso de agua, para conservar el grano. 4.1 Despulpado Consiste en separar la pulpa del fruto, lo que se realiza con una maquina sencilla llamada despulpadora; es decir que separa la pulpa del grano. El despulpado debe hacerse a más tardar, seis horas después de la recolección. La mejor manera de evitar daños en el café recolectado, es hacer el despulpado el mismo día que se recolecta y recibe ya que podría sufrir de fermentación. La despulpadora con cilindros dentados son las más usadas. Los desarenadores son cajas en cuyo fondo se depositan las piedras y arena, evitando que malogren las camisetas de las despulpadoras. Se colocan antes de las despulpadoras. Despulpado “Repasadora”: Despulpa los granos que no han sido despulpados por la primera despulpadora, asi como también la Natas que tienen granos chicos, secos y verdes. El 20% de la cosecha es aproximadamente la cantidad de frutos que pasa por la repasadora de este 20% la mitad puede ser caracolillo.
5.1 Fermentación La fermentación es el proceso en el cual se descompone el mucilago que cubre el pergamino del café, por acción de los microorganismos, esto facilita el lavado; pues el mucilago descompuesto se disuelve y se elimina por medio del lavado.
La fermentación se realiza en pozas de cemento. Pequeñas cantidades pueden fermentarse en cajones de madera. Las pozas de fermentación cuadradas o circulares dan una temperatura más uniforme que las rectangulares. La poza de fermentación tiene las esquinas redondeadas y el fondo inclinado hacia el canal de desagüe, que está protegido con una rejilla. La compuerta de descarga del grano comunica con el canal de lavado. Las pozas se llenan de café despulpado el mismo día, dejando escurrir el agua. El llenado de la poza no debe durar más de dos horas para que la fermentación sea uniforme. La fermentación normal demora entre 24 a 36 horas, dependiendo de la temperatura ambiental de la madurez del café, del diseño de los tanques fermentadores y de la calidad del agua. El punto de fermentación adecuado para iniciar el lavado se determina frotando un puñado de granos de café; si el grano se nota áspero y con sonido de cascajo o piedrecitas y limpio el pergamino, se debe iniciar el lavado. Otra manera de determinar el punto de
fermentación, es introducir un palo en la mesa de café; si deja hueco sin desmoronarse, esta fermentado. 6.1 Lavado Separa el mucilago descompuesto y deja limpio el pergamino; un buen lavado garantiza la calidad del producto, siempre se siga un buen secado. Cuando el café tiene la fermentación adecuada, se debe proceder al lavado: de lo contrario hay pérdida de peso y afecta la calidad de la bebida. Existen varios procedimientos para el lavado; se realiza en pozas, en canales de correteo o clasificación y en lavadoras mecánicas.
Si el café no se puede lavar inmediatamente en forma total, es conveniente hacerle una primera lavada y dejarlo en agua limpia. Para lavar en el tanque de fermentación, seguir estos pasos: • Llenar el tanque con agua hasta el nivel de 5 centímetros por encima de la masa del café. • Con una paleta de madera, remover enérgicamente la masa de café. • Cambiar el agua, repetir la operación una o dos veces. • Para saber si el café está bien lavado observar si la ranura de la parte plana del grano esta sin mucilago. El lavado en canales de correteo tiene la ventaja que clasifica el grano y facilita el secado y pilado.
El canal de lavado es de cemento, en zigzag, con un total de 60 a 80 metros de largo, de 40 cm de ancho y 40 cm de profundidad. La gradiente es de 1 cm por metro. Cada 10 ó 20 metros y al final del canal, se colocan compuertas formadas por tres tablitas de 10 cm de alto c/u sujetas con ranuras en las paredes del canal. El café fermentado es arrastrado por una corriente de agua y se le rastrilla contra la corriente, usando rastrillos de madera de 35 cm de ancho.
En cada sección se lava el café y al pasar de una sección a otra se va clasificando según el peso; al llegar a la última compuerta, está perfectamente separado. Las natas pasan por encima de las tablillas. Al retirar la tablilla superior, sale el café de tercera; sacando la tablilla siguiente sale el café de segunda y sacando la tablilla más baja sale el café de primera. Cada clase de café s pone a secar por separado en el patio. 7.1 Secado El secado es la etapa del beneficio que tiene como fin disminuir la humedad del grano, hasta un porcentaje tal que permita su almacenamiento, sin sufrir daño o adquirir mal olor o sabor. El proceso de secado debe iniciarse lo más pronto posible, después del lavado y clasificado (este último en el canalón). Para lograr el secado podemos recurrir al sistema natural al sol o al sistema artificial. El secado al sol lo podemos realizar en patios de cemento o eras, carros secadores, etc. 8.1 Almacenamiento El empaque del café debe hacerse en costales limpios y en buen estado, para evitar las pérdidas de grano; y en unidades que facilitan su comercialización, como son las arrobas o los kilogramos. El peso del café almacenado por un tiempo más o menos largo puede variar, aumentando o disminuyendo según la humedad y la temperatura de la bodega o almacén. 9.1 Trillado Se retira la cascara de los granos para dejarlos listos para el tostado.
10.1
Tostado
Se aplica calor a los granos hasta dejarlos listos para molerlos. La tecnología de tostado Bühler permite control preciso de la generación de aroma y propiedades físicas del grano a través de perfiles de tostado tanto tradicionales como no tradicionales. Avanzados sistemas de control de proceso aseguran la calidad consistente del café tostado, lote a lote. La tecnología de tostado Bühler da prioridad a que la operación sea segura, eficiente y amigable al medio ambiente
11.1
Molido
Se pasan los granos por el molino para triturarlos y quedan listo para ser utilizado en la elaboración de diferentes productos como son: dulces, tortas, helados, preparar café, etc. Los molinos de Bühler, con su diseño modular y sus diferentes tamaños, cubren toda la gama de aplicaciones en la molienda del café y aseguran una distribución de partículas optima y consistente en el café molido. Esta es la única manera de asegurar que todos los componentes de sabor generados, sean transferidos de manera óptima del polvo a la bebida. Las aplicaciones de cápsula y molido micro-fino se encuentran entre las áreas en las que Bühler es líder tecnológico. 12.1
Envasado
Se envasa en bolsas de plástico con diferentes pesos, los cuales debería ser unas bolsas especiales y selladas para luego ser almacenadas. 13.1
Almacenamiento
Las soluciones de almacenamiento en silos de Bühler son versátiles y se adaptan a sus necesidades con diferentes formas y capacidades. La construcción por segmentos incluso permite su instalación en edificios existentes. El almacenamiento en atmosfera de gas inerte, protege el aroma. Silos de almacenamiento para el café tostado y molido equipados con unidades de descarga permiten el fácil manejo de gases residuales.
III.
LISTA DE EQUIPAMIENTOS III.1 Faja De Transporte
Operativamente son similares a los rodillos. Sin embargo, en lugar de rodillos, pequeñas ruedas como las de los “patines” montadas sobre ejes rotatorios conectados al armazón se emplean para desplazar el pallet, bandeja, u otro contenedor a lo largo de la ruta. Las aplicaciones de este tipo de cintas son similares a las de los rodillos, excepto que las cargas deben ser en general más ligeras al estar los contactos entre carga y cinta mucho más concentrados. 3.2 Despulpadora La máquina representa solamente una etapa dentro del proceso de producción de cafe, pero es parte es importante de este proceso, ya que sin esta etapa (el despulpado) el proceso no se podría complementar. Esta propuesta que a continuación se describe, viene a facilitar el proceso de despulpado, empleando un mecanismo eficiente y automatizado que llene todas las expectativas de producción que se planteen los usuarios o propietarios de la máquina. Se comenzará por hablar de las partes que conforman la máquina y su función sin entrar en detalles de diseño y selección de los materiales y dispositivos que la conforman. La máquina está compuesta por dos etapas cada una de estas con su propia finalidad; la primera etapa trata sobre el despulpado del tempate que es la etapa principal y la segunda trata sobre la separación de la cáscara y la semilla que resulta luego del despulpado. En la etapa del despulpado se pueden mencionar los siguientes elementos más importantes: cámara de recepción, cámara de despulpado, la estructura y dispositivos de transmisión (caja reductora, motor, poleas y faja). En la segunda etapa se puede hacer mención de los siguientes elementos: caja reductora, motor, faja, cojinetes, eje del separador, anillos del separador, lámina receptora de semilla y lámina receptora de cáscara, esta muestra el dibujo de conjunto de la máquina todos estos elementos se verán con más detalle en los siguientes incisos.
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
Volante Banda Motor Tolva de recepción Tamiz Salida de la pulpa Soportes de anclaje
FUNCIONAMIENTO Costo electricidad: s/.2.00/h (Dos soles por hora.) aproximadamente con tarifa BT5B (S/.0.40/kwh)) Repuestos: Correas, cojinetes, etc. Insumos: 158 litros por Hora de agua para el despulpado, 1/4 litros de grasa para la máquina. Mano de obra: 2personas III.3 Lavador
DATOS TECNICOS Marca: IMSA Modelo: PR1-01 Potencia: 7Hp Productividad: 700 Kg/h Voltaje: 220-380 voltios Suministro: Motor trifásico Visa útil: 10 años Peso: 285 Kg INVERSION Máquina: S/.14000.00 Interruptor termomagnético: S/.100.00 Costo de cableado: S/.200.00 (Dependerá de la distancia) Tablero de control: S/.250.00 Accesorios: S/.100.00 Total: S/.14650.00
1. Tanque de almacenamiento 2. Bastidor principal 3. Bastidor secundario 4. DESLIM modificado 5. Alimentador de tornillo sin fin 6. Motor eléctrico 7. Arrancador directo 8. Caja reductora de velocidad
FUNCIONAMIENTO Costo de electricidad: (soles por hora) La máquina gasta s/.1.50/h (Un sol cincuenta por hora.) aproximadamente con tarifa BT5B (S/.0.40/kwh)) Repuestos: Correas, cojinetes, etc. Insumos: 203 litros por Hora de agua para el despulpado, 1/4 litros de grasa para la maquina. Mano de obra: 1 persona; 1 para control
9. Transmisión por correa trapezoidal 10. Transmisión por cadena de rodillos 11. Árbol de transmisión (contraeje) 12. Válvula de alivio 13. Salida lixiviados 14. Válvula de bola (suministro de agua) 15. Sello mecánico monoresorte DATOS TECNICOS Marca: IMSA Modelo: 1-D Potencia: 1.5 Hp Productividad: (kg/h) La máquina puede lavar 900 kg por hora Productividad en quintales (46 kg) por hora La máquina puede lavar 19 quintales por hora Voltaje: 220voltios o 380voltios Suministro: (1Ø o 3Ø) Motor Trifásico (3Ø) Vida útil: La máquina puede trabajar 10 años Peso: 38Kg. Instalación Interruptor: Termo magnético de 30 amperios INVERSION Máquina: S/.4850.00 Interruptor: termomagnético S/.100.00 Costo de cableado: (depende de la distancia) S/.200.00 Tablero de control: S/.250.00 Accesorios: S/.100.00 Total: S/.5500.00
3.4 Secador Se pretende extraer la energía térmica del flujo en la tubería de forma indirecta, es decir sin efectuar una derivación del flujo, esto se logrará montando un serpentín directamente sobre ésta tubería, es necesario hacer circular un fluido caloportador por el serpentín que posteriormente calentará el aire para el secado del café, la transferencia de energía en forma calórica del flujo geotérmico hacia el fluido caloportador se da únicamente por el mecanismo de transferencia de calor por conducción por lo cual el problema principal a superar es determinar el mecanismo óptimo que reduzca la resistencia térmica de contacto entre tuberías. La corriente de aire a ser calentada para efectuar el trabajo de secado de los granos de café, será impulsado por un soplador mecánico de aire el cual succiona aire ambiente y fuerza a que pase entre el arreglo de tubos del intercambiador de calor para así lograr su calentamiento.
1. Motor 2. Polea de tracción de la cámara de trillado 3. Cámara de trillado 4. Tolva de recepción 5. Polea de tracción del ventilador de succión 6. Soporte 7. Ventilador de succión 8. Base
DATOS TECNICOS
FUNCIONAMIENTO
II.5 Secador Solar Tipo Tunel
INVERSION Máquina: S/.7500.00 Interruptor: termomagnético S/.100.00 Costo de cableado: (depende de la distancia) S/.200.00 Tablero de control: S/.250.00 Accesorios: S/.100.00 Total: S/.8130.00
III.3 Trilladora
9. Motor 10. Polea de tracción de la cámara de trillado 11. Cámara de trillado 12. Tolva de recepción 13. Polea de tracción del ventilador de succión 14. Soporte 15. Ventilador de succión 16. Base
Marca: IMSA Modelo: AR-2 Potencia: 3Hp Productividad: (kg/h) La máquina puede pelar 120 kg por hora Productividad en quintales: (46 kg) por hora La máquina puede pelar 3 quintales por hora Voltaje: 220voltios o 380Voltios Suministro: (1Ø o 3Ø) Motor Trifásico (3Ø) Vida útil: La máquina puede trabajar 10
FUNCIONAMIENTO Costo de electricidad: (soles por hora) La máquina gasta s/.1.00/h (Un sol por hora.) aproximadamente con tarifa BT5B (S/.0.40/kwh)) Repuestos: Correas, cojinetes, etc. Insumos: 1/4 litros de grasa para la máquina. Mano de obra: 2 personas; 1 para cargado, 1 para recepción
años Peso: 45 Kg. Instalación Interruptor Termo magnético de 30 amperios INVERSION Máquina: S/.3500.00 Interruptor: termomagnético S/.100.00 Costo de cableado: (depende de la distancia) S/.200.00 Tablero de control: S/.250.00 Accesorios: S/.100.00 Total: S/.4150.00
III.4 Tamizador
1. 2. 3. 4. 5. 6.
PARTES IMPORTANTES Tolva receptora de café clasificado Separador de café Mesa vibradora Recepción de café Perilla de calibración Contenedor de motor y bandas
FUNCIONAMIENTO Costo de electricidad: (soles por hora) Gasta: S/.3.00 por hora (aprox.) con la tarifa BT5B de S/.0.40 kW/h
DATOS TECNICOS Marca: IMSA Modelo: IMSA-3 Potencia: 5Hp Productividad: (kg/h) La máquina puede separar 2000 kg por hora Productividad en quintales: (46 kg) por hora La máquina puede separar 43 quintales por hora Voltaje: 220voltios o 380voltios Suministro: (1Ø o 3Ø) Motor Trifásico (3Ø) Vida útil: La máquina puede trabajar 10 años Peso: 200 Kg. Instalación Interruptor: Termo magnético de 30 amperios INVERSION Máquina: S/. 3,080.00 Interruptor termomagnético: S/.100.00 Costo de cableado: (depende de la
Repuestos: Correas, cojinetes, etc. Insumos: ¼ litro de grasa para la máquina Mano de obra: 2 personas: 1 para el cargado y 1 para la recepción
distancia) S/.200.00 Tablero de control: S/.250.00 Accesorios: S/.100.00 Total: S/.3,730.00
III.5 Tostador
1. Extractor de calor 2. Panel de control 3. Salida de aire caliente 4. Cámara de tostado 5. Tolva de recepción 6. Salida de gases de combustión 7. Puerta de salida de café tostado caliente 8. Aspas de enfriamiento 9. Enfriador mecánico 10. Salida de café tostado enfriado 11. Motor
DATOS TECNICOS
FUNCIONAMIENTO
COSTO Máquina: S/. 3,080.00 Interruptor termomagnético: S/.100.00 Costo de cableado: (depende de la distancia) S/.200.00 Tablero de control: S/.250.00 Accesorios: S/.100.00 Total: S/. 16182.00
III.6 Moledora
1. Base 2. Tolva de salida de café molido 3. Regulador de punto de molido 4. Tolva de recepción 5. Motor 6. Interruptor de corriente 7. Soporte de nivelación FUNCIONAMIENTO
DATOS TECNICOS
COSTO Máquina: S/. 3,080.00 Interruptor termomagnético: S/.100.00 Costo de cableado: (depende de la distancia) S/.200.00 Tablero de control: S/.250.00 Accesorios: S/.100.00 Total: S/. 5301
III.7 Envasadora
1. Placa porta resistencia 2. Control de temperatura 3. Recubrimiento térmico 4. Soporte de manija 5. Barra de presión 6. Barra selladora
DATOS TECNICOS
FUNCIONAMIENTO
COSTOS Máquina: S/. 3,080.00 Interruptor termomagnético: S/.100.00 Costo de cableado: (depende de la distancia) S/.200.00 Tablero de control: S/.250.00 Accesorios: S/.100.00 Total: S/. 8000
III.8 Medios Auxiliares Y Herramientas a) Azadón
b) Canasto recolector
c) Carretilla
d) Carretilla manual
e) Gancho
f) Rastrillo
III.9 EPP El equipo de protección personal que los trabajadores deben utilizar en la cosecha y procesamiento de café: a) Anteojos de protección
b) Botas impermeables
c) Calzado dieléctrico
d) Calzado ocupacional
e) Casco contra impacto
f) Guantes
g) Guantes dieléctricos
h) Mascarilla desechable
i) Overol o ropa de trabajo
j) Tapones auditivos
IV.
DISTRIBUCION Y UBICACIÓN
Fuente: Google Maps V.
COSTO DEL PROYECTO MATERIALES DE CONSTRUCCION DE PLANTA Y MAQUINARIAS
DESCRIPCION Bloquetas para la construcción Costo de cemento Fierros Alambrón Alambre Calamina Puertas Chapas Cables Tubos Pintura Puerta entrada Palos Herramientas de cosecha Alquiler de maquinaria Vidrio Mano de obra Equipos primeros auxilios Maquina despulpadora Tamizador Lavadora Trilladora Secador Tostadora Moledora Envasadora
CANTIDAD 8995 481 208 200 100 2000 17 18 500 80 40 1 150 50 3 80 1 7 1 1 1 1 1 1 1 1
MEDIDA Unidad Bolsas Barrillas Kilos Kilos Planchas Unidad Unidad Metro Unidad Baldes Unidad Unidad Unidad Equipo Metros cuadrados Metros cuadrados unidad Unidad Unidad Unidad Unidad Unidad Unidad Unidad Unidad
PRECIO PRECIO TOTAL UNITARIO S/. S/. 2.00 17990.00 27.00 12987.00 32.00 6656.00 15.00 3000.00 5.30 530.00 12.50 25000.00 145.00 2465.00 99.00 1782.00 3.20 1600.00 15.00 1200.00 24.90 996.00 985.00 985.00 54.90 8235.00 34.99 1749.50 400.00 1200.00 16.99
1359.20
32100.00 40.90 14650.00 3730.00 5500.00 4150.00 8130.00 16182.00 5301.00 8000.00
32100.00 286.30 14650.00 3730.00 5500.00 4150.00 8130.00 16182.00 5301.00 8000.00
TOTAL INVERSION INICIAL VI.
185764.00
COSTO DE PRODUCCION gr
café envasado
S/. 250
20
soles costo unitario
13,5 cvu
para envases de 250gr compra de café 12 transporte 0,5 procesado 1 total 13,5 Utilidad 2,025
soles precio de venta personal
alquiler
20 pvu tecnico administrativo otros planta tienda
otros
Q envases de café envases por dia VII.
cantidad costo subtotal 4 950 2 950 1 800 1 600 2 150 400 costo fijo 15% 6,5 1200,000 40,000
3800 1900 800 600 300 400 7800
MEDIO AMBIENTE
Procesamiento de frutas, vegetales y granos Generalmente, la conservación de productos perecederos incluye la limpieza, clasificación, peladura, clasificación por tamaño, estabilización y procesamiento. Antes de su procesamiento, se deben limpiar, lavar y enjuagar los granos, frutas y vegetales con grandes cantidades de agua, y, ocasionalmente, con detergentes o químicos. Se deben clasificar y graduar los productos lavados empleando medios mecánicos, ópticos, manuales e hidráulicos. Los productos maduros se separan utilizando una solución de salmuera de densidad controlada. Luego de su clasificación, los productos se desapolillan, se recortan y se cercenan, mecánicamente. Mucha de esta materia prima se debe pelar para eliminar la tierra, pesticidas y las cáscaras gruesas, vellosas o duras. Este proceso se realiza mecánica, térmica o químicamente. Se deshuesan, se les quita el corazón, y se cortan en tajadas o cubitos, mecánicamente, sin utilizar agua. Algunas frutas se exprimen para producir jugos. Los vegetales, en cambio, se blanquean y se envasan. Finalmente, dependiendo del tipo de operación, algunos productos se secan o se deshidratan, otros se cocinan y otros se deshidratan por congelación. Las plantas de procesamiento de frutas y vegetales son importantes usuarios de agua y generadores de desechos. Las operaciones de lavado, enjuagado, clasificación, transporte dentro de la planta, peladura, blanqueado, envasado, combinación, cocinado y limpieza producen grandes
cantidades de aguas servidas y desechos sólidos. Las emisiones gaseosas son menores, pero los olores pueden ser importantes en algunos casos. Los parámetros significativos de las aguas servidas son la Demanda de Oxigeno Bioquímico, Sólidos Totales Suspendidos y pH. Los colibacilos fecales pueden ser causa de preocupación, pero se pueden prevenir, si se practica buena limpieza y se mantienen condiciones sanitarias en todo momento. Debido a la gran variación de caudal y concentración (Demanda de Oxigeno Bioquímico) de las aguas servidas, se deberán diseñar las instalaciones de tratamiento a fin de que se puedan manejar volúmenes grandes e intermitentes. Los desechos cítricos contienen pectina, y ésta interfiere con el asentamiento de los sólidos suspendidos. En las envasadoras de frutas y vegetales, los accidentes mayores son causados por el levantamiento de pesas, quemaduras de vapor, ácidos y álcalis, y heridas a causa de vidrios rotos y latas cortantes. Los problemas principales de salud son: dermatitis e infecciones de la piel, a causa de químicos y manejo de las frutas y vegetales. En algunas fábricas, el exceso de ruido, temperatura y humedad también causa problemas en la salud. Monitoreo de la planta durante la puesta en marcha y operación Generalmente, se debe monitorear el aire, los efluentes y los desechos sólidos, a fin de controlar la contaminación causada por los proyectos de procesamiento de alimentos. El diseño e implementación de un Plan de Monitoreo Ambiental proporciona los medios específicos necesarios para determinar si el proyecto o sus subcomponentes cumplen o no, con las normas y prácticas ambientales pertinentes. Por lo menos, el plan de monitoreo debe especificar los medios institucionales y administrativos, y el programa de vigilancia y supervisión de los componentes ambientales, que requiere el proyecto. A más del programa de monitoreo, se puede emplear también, la información producida para obtener la ayuda de profesionales ambientales locales y extranjeros a las coyunturas criticas del proyecto. Una posibilidad sería la de realizar talleres para evaluar los datos del monitoreo ambiental, reorientar los objetivos del proyecto, y desarrollo lineamientos de manejo más prácticos. A continuación se enumeran algunas actividades representativas que deben ser incluidas en el plan de monitoreo de las plantas de procesamiento de alimentos: • monitoreo de las corrientes de desechos y emisiones gaseosas para controlar ciertos parámetros seleccionados; • se debe tomar acción correctiva si un efluente en particular arroja valores consistentemente más altos que el límite nacional para emisiones o la norma para la industria; • la acción correctiva puede incluir la modificación, o mejoramiento del proceso o los equipos, o cambios en los procedimientos de limpieza; • monitoreo de la calidad de las aguas de recepción, o el aire a favor del viento; • control de los efectos de la eliminación de los desechos sólidos, sobre los recursos terrestres, y el agua freática y superficial; • incorporación de programas para concientizar a todos los empleados sobre el medio ambiente; • revisión periódica de la tecnología, a fin de adoptar, donde sea posible, sistemas de atenuación de la contaminación, que sean los más eficientes y efectivos;
• motivar a los gerentes e ingenieros de fábrica, para que sean vigilantes en cuanto a sus efectos potenciales para el ambiente local; • diseñar y mantener un sistema para responder a las quejas relacionadas con los olores, que ha de ser analizado con los funcionarios y las comunidades; • implementar programas de salud y seguridad e inspecciones regulares del sitio, a fin de asegurar que la capacitación y los equipos de protección de los trabajadores están siendo utilizados en el lugar de trabajo; • hay que seguir las prácticas normales de la industria; • la documentación y los registros deben reflejar la revisión periódica y acciones correctivas que se hayan tomado. Un factor importante que apoya la mitigación de la contaminación en los proyectos de procesamiento de alimentos, es el fortalecimiento simultáneo de la capacidad de monitoreo e implementación legal y reglamentario, tanto dentro de la planta, como en las agencias reguladoras. Asimismo, es necesario que exista suficiente capacidad técnica para que sea posible cumplir con las normas en cuanto a los efluentes. Para poder implementar un programa de monitoreo exitoso, puede ser necesario introducir equipos de muestreo y procedimientos de laboratorio (o un laboratorio analítico) al país anfitrión, e incluir en el diseño del proyecto, el entrenamiento necesario. VIII.
SALUBRIDAD Los desafíos en la industria de alimentos parece que aumentan cada día. El retiro de
productos ocurre por una variedad de razones, desde contaminación de alérgenos hasta problemas microbiológicos. Investigaciones en muchos de estos episodios han llevado a un problema subyacente con el diseño de la planta, un sistema problemático o un componente del sistema. Evaluar el criterio de un diseño sanitario se ha vuelto de alguna manera más efectivo en reducir o, en varios casos, prevenir muchos de los problemas relacionados con estos eventos y cumplir con la salubridad. LO BÁSICO. Muy a menudo, cuando las palabras “diseño sanitario” son mencionadas, los contadores empiezan a sudar y los fabricadores se empiezan a deleitar con anticipación por el costo alto de materiales. A pesar de que algunas veces éste es el caso, la mayoría del tiempo tan sólo se necesita la información correcta y la aplicación de principios básicos para evitar problemas costos. Recuerde, el costo de una pieza de equipo no siempre refleja su valor como un beneficio bien diseñado y manejable. El diseño sanitario es el uso de métodos claramente definidos y especificaciones para el diseño, fabricación e instalación de plantas y equipos para eliminar o reducir riesgos reconocibles de contaminación por fuentes microbiológicas, físicas y químicas. Las normas de diseño deben: Aumentar la funcionalidad de un sistema y no impedirla. Mejorar la habilidad de reducir riesgos de preocupaciones asociadas con la inocuidad del
producto. Reducir el tiempo requerido para limpiar adecuadamente la unidad. Proporcionar la selección de materiales apropiados para la fabricación de la planta y / o equipo. Aislar efectivamente las amenazas potenciales a la inocuidad del producto.
Los requerimientos para considerar los criterios de diseño sanitario se originaron de las Buenas Prácticas de Manufactura, específicamente de las partes 110.20 Planta y Terrenos, 110.35 Operaciones Sanitarias, 110.37 Instalaciones Sanitarias y 110.40 Equipo y Utensilios. A pesar de que especificaciones no son incluidas, las BPMs requieren que considere los requerimientos de inocuidad alimenticia del sistema, basado en sus necesidades particulares. Así, cuando se le cuestione sobre el diseño de su planta, Usted está en terreno sólido para responder que es un requerimiento de las BPMs. Para discutir el diseño sanitario en su totalidad, se necesitaría mucho más espacio que lo que tenemos en este artículo. Existen libros enteros sobre el tema que ofrecen perspicacia sobre problemas específicos que tal vez ha tenido. Engineering for Food Safety and Sanitation, escrito por Thomas Imholte, es una excelente referencia que provee información con mucho valor sobre la construcción y diseño de la planta y la instalación del equipo en una planta de alimentos.