UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN [Ao] 1 DISEO DE SECADOR
SOLAR DE AJI PAPPRIKA DISEO Y ELABORACION DE SECADOR SOLAR DE HAJI
PAPRICA 1.-AJI PAPRIKA: 1.1.-INTRODUCCION:
Elpprikaeshoyendauncultivodeimportanciaenlacostaperuanaconunagran
perspectivaenelcrecimientodesusreasparaelmercadodeagroexportacin,como
producto no perecible.En la actualidad el Per se ha reafirmado como
un pas exportador de Pprika seco, en los
valleseirrigacionesdeBarranca,PiurayNepeaenelNorteyenelSurLima,Ica,
ArequipayTacna, conuntotalde4000Haaproximadamente
enlacampaa2000-2001
conproduccionesmuyvariadas,esdecirentre2000Kg.a6500Kg.Debidoalnivel
tecnolgico empleado. Cabe sealar que los inicios del cultivo de
pprika en forma agroindustrialen el Per, se realizaron enla zona de
Villacur en el ao 1994. 1.2.-ORIGEN Y DISTRIBUCIN: Es un cultivo
originario de Amrica del sur, concretamente del rea de Per
cultivndose en la costa norte, centro y sur de nuestro pas y en
Bolivia.
ElpprikaesunaplantaquefuesembradoendiversoslugaresdeSudamricaquees
consideradaelcentrodeorigendelapprika.PeryMxicosonloslugaresdondese
cultivaronpimientosinclusoantesdeldescubrimientodeAmrica.Colnencontrensu
primer viaje y la trajo a Espaa en 1.943, extendindose a lo largo
del siglo XVI por otros pases de Europa, Asia y frica. El pprika es
una planta con multitud de tipos que da origen a diferentes formas
y usos del fruto. Algunas variedades se utilizan como ornamentales
por el atractivo que muestran sus
pequeosfrutos;sinembargo,suprincipalaprovechamientoestenlaalimentacin
humana como hortaliza de acompaamiento, como colorante (pimentn).
Los frutos de pimiento poseen un elevado contenido vitamnico,
principalmente en forma de vitamina c. Se le atribuyen propiedades
medicinales como digestivo, diurtico, etc. 1.3.- GENERALIDADES:
Seutilizaenlaindustriaalimentaracomocolorantenaturalyparadarsaboralas
comidas. En la industria farmacutica y de cosmticos es usado para
dar color alpices y polvos para maquillaje, aceite esencial u
oleorresina.
LosprincipalescentrosdeproduccinselocalizanenlosdepartamentosdeLima,Icay
Arequipa.Estecultivotienelaventajadeproducirsedurantetodoelao,loquepermite
abasteceralmercadointernacionaldeformacontinua.EnelPersecultivanlas
variedades Papriking, Papriqueen y Sonora. UNIVERSIDAD NACIONAL DE
SAN AGUSTIN [Ao] 2 DISEO DE SECADOR SOLAR DE AJI PAPPRIKA 1.4.-USOS
DE LA PAPRIKA PPRIKA DE MESA Usos: Consumo directo Caractersticas.
Buen tamao (10-12 cm. de longitud ) y buena apariencia sin estras)
Apariencia: Sin manchas o decoloraciones en la superficie Color: no
requiere grados Asta especficos Contenido de Humedad : 12 % PPRIKA
PRENSADA Usos: Sirve como materia prima para la obtencin de pprika
molida Caracterstica: Frutos secos enteros Color: 110 - 300 grados
Asta Contenido de Humedad : 14% Humedad PPRIKA MOLIDA Usos:
Saborizante y materia prima para la extraccin de oleorresina
Caracterstica: Granulometra segn requerimiento del cliente
Saborizante: 110-250 Grados Asta Extraccin de Oleorresina: 200 -
350 Grados Asta Contenido de Humedad: 12% 1.5.-CLASIFICACIN: La
Pprika pertenece: Familia: solancea Genero: Capsicum Nombre
cientfico: Capsicumannuum L.var longum Variedades dulces.
Variedades con sabor picante. Variedades para la obtencin de
oleorresinas. UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN [Ao] 3 DISEO DE
SECADOR SOLAR DE AJI PAPPRIKA 1.6.-VARIEDADES DE PAPRIKA EN EL PER:
Las variedades de Pprika cultivadas actualmente en Per, son los
siguientes:
A)PAPRIKING:Elfrutoproducidoporestavariedaddepprikatieneunalongitud
promedio de 15.2 a 20.3 cm. El fruto es de paredes delgadas con un
excelente color rojo y poco picante en la mayora de las condiciones
de cultivo, la capacidad para secado es muy buena. Papri King
ofrece niveles ASTA 220/280 u. Petoseed (1990)
B)PAPRIQUEEN:Producefrutosdeparedesdelgadas,delargoligeramentemenorque
PapriKingperodehombromuchomsancho;debuenacapacidaddesecado.Ofrece
niveles 200/300 u ASTA con menos de 500 grados Scoville. Petoseed
(1990)
C)SONORA:PimientotipoAnaheimestcaracterizadoporexcelentescosechasdefrutos
grandes y uniformes. Produce frutos de (20.3 x 3.8 cm.) con dos
celdas lisas y de paredes
gruesas.Esunaplantaerecta,detamaomedianoconmadurezprecoz.Elfrutomadura
haciaelrojooscuroytienemuyaltosnivelesdeASTAesexcelenteparaprocesamiento
con 300 a 600 Scoville. Petoseed (1990). 1.7.-CLIMA: El cultivo
delPprika se desarrolla favorablemente en climas tropicales y
semitropicales. Sus requerimientos en temperatura son fluctuantes.
a) Germinacin:
AunqueelPprikaesunaespeciequenoseconsideraqueposealatenciaseminal,sin
embargoseobservaconmuchafrecuenciatraslasiembraunatardanzamayordelo
normalenlaemergencia.RondleyHonma(1981)hanindicadoqueenlarapidezy
homogeneidad de la germinabilidad de las semillas de Pimiento,
adems de determinados agentes fsicos (Temperatura y Humedad
principalmente) tienen influencia otros aspectos como la variedad.
Maroto(1989) Temperaturas de la Germinacin: Petoseed (1988) Mnima
13 C Optima 25 CMxima 38 CTemperatura de Desarrollo Vegetativo: Se
detiene 10CMnimo13COptimo 20-25Cen el da16-18Cen la noche Se
hiela-1C UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN [Ao] 4 DISEO DE
SECADOR SOLAR DE AJI PAPPRIKA
b)Floracin:Paraqueseproduzcalafloracin,ademsdecondicionesclimticas
favorablesserequieredeciertamadurezdelaplantaqueenC.annuumLsedaconla
presencia mnima de 8-12 hojas verdaderas. Las bajas temperaturas
nocturnas (8-10C) reducen la viabilidad del polen favoreciendo la
formacindefrutospartenocrpicos,conosinsemillasNoto(1984)sealaquecon
temperaturaspordebajode10Cdurantelafloracin,lafructificacin,siseproduce,es
pertenocrpicaylosfrutosasformadosondepequeotamao.VillarnauyGonzles
(1999) Temperaturas de Floracin Mnima 18-20C Optimo25C
Mxima35Ctemperatura mayor producen cada de flores.
Enloqueserefiereahumedadelptimoseencuentraentre50y70C.Otrosautores
indicanqueelpimientoesmuysensiblealascondicionesdebajahumedadyalta
temperaturaqueprovocanunaexcesivatranspiracinquesemanifiestaenlacadade
flores y frutos. 1.8.- SUELOS
-Encuantoaltipodesuelopreferentementesueltos(arenosos),conbajaconductividad
elctrica, bien aireados y sobre todo con buen drenaje.-Excelente
respuesta a la adiccinde materia orgnica (30 TM como
mnimo)-Esmuyimportanteelsubsoladoprevio(sifuesenecesario),parafacilitarel
drenaje y lavado de sales.-El pH ptimo varia 6.5 a
7.1.9.-PRINCIPALES ZONAS DE PRODUCCIN: En el pas se siembran 9 mil
hectreas de pprika, especialmente en Arequipa, y en menor proporcin
en Lima e Ica, produciendo entre 4 mil y 7 mil kilos por hectrea.
UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN [Ao] 5 DISEO DE SECADOR SOLAR
DE AJI PAPPRIKA 1.10.-EXPORTACIN DE PPRIKA: ESTADSTICAS DE LA
EXPORTACIN POR TONELADAS DEL (2000-2005) 2.-RECURSO SOLAR:
2.1.-Irradiacin UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN [Ao] 6 DISEO DE
SECADOR SOLAR DE AJI PAPPRIKA 2.1.-Revolucin de la tierra alrededor
del Sol 2.2.-Posicindela tierraenrelacinalosrayossolaresenla
pocadelsolsticiode invierno UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN
[Ao] 7 DISEO DE SECADOR SOLAR DE AJI PAPPRIKA (Fuente:
Transeen-Termoinox (Calentadores Solares)) 2.3.-ngulos de la
Instalacin Solar (Fuente: Transeen-Termoinox (Calentadores
Solares))2.3.-ngulos Solares
Esosngulosson:ngulohorario,cenital,dealtitudsolar,nguloazimutaldelSolyel
ngulo de incidencia de la radiacin directa.
ngulohorario():correspondealdesplazamientoangulardelSolenrelacinal
meridiano local, como resultado de movimiento de rotacin de la
Tierra.Al medioda solar el ngulo horario es nulo, los signos
positivo y negativo se refieren a los perodos de la tarde y de la
maana, respectivamente. UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN [Ao] 8
DISEO DE SECADOR SOLAR DE AJI PAPPRIKA (Fuente: Transeen-Termoinox
(Calentadores Solares)) 3.2.-ngulo cenital: (z): es el ngulo
formado entre la vertical a un observador local y el rayo de la
componente directa de la radiacin solar.El ngulo cenital vara entre
0 y 90, calculndose por la ecuacin: Para el medio da solar se
cumple la siguiente ecuacin. 2.4.-COLECTORES SOLARES Y LOS
PRINCIPIOS DE LA TRANSFERENCIA DE CALORLos mecanismos de la
Transferencia de Calorson : -Conduccin -Conveccin -Radiacin
Eficiencia trmica de los colectores solares, o o o u cos cossen sen
cos + =extutilA GQ.= qUNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN [Ao] 9
DISEO DE SECADOR SOLAR DE AJI PAPPRIKA Donde
G:irradiacinsolarglobalinstantneaincidenteenelplandelcolectorexpresadaen
W/m2;A ext: rea externa del colector, en m2;Qutil: calor til
absorbido por el agua, en W
(DiagramaesquemticodelosflujosdeenergaenelcolectorsolarFuente:Adaptadode
Ademe) Prdidas pticas (Esquema Simplificado de la Trayectoria de
los Rayos Solares en la Cobertura Transparente En palabras, se
tiene: G eG G G UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN [Ao] 10 DISEO
DE SECADOR SOLAR DE AJI PAPPRIKA Para las propiedades espectrales:
Para las propiedades totales: Leyenda: (a) vidrio liso; (b) vidrio
acanelado; (c) vidrio martillado. Ejemplos de vidrios utilizados en
colectores solares en Brasil en la dcada de 90 (Fuente:
Transeen-Termoinox (Calentadores Solares)) Tipos Transmitancia
Experimental (%)PromedioMxima Liso 2 mm8787 Liso 3 mm8889 Liso 4
mm8485 GGGGtGGGGrefejrans abs+ + = t o + + = 11 = + + t a1 = + + t
a UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN [Ao] 11 DISEO DE SECADOR
SOLAR DE AJI PAPPRIKA Martillado7480 Emisividad La radiacin
espectral emitida por una superficie real Emisividad total
hemisfrica de la superficie real Leyenda figura: reflejada;
cobertura; absorbida; transmitida; reflejada; placa; absorbida.
Esquema Simplificado de la Trayectoria de los Rayos Solares dentro
del Colector Plano Conveccin entre dos placas paralelas ( )( )( ) T
ET ETn c =( )( )( ) T ET ETn= cUNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN
[Ao] 12 DISEO DE SECADOR SOLAR DE AJI PAPPRIKA
Latasadetransferenciadecalorporconveccin(q) es cuantificada por
medio de la Ley del Enfriamiento de Newton expresada como: Donde
hc: coeficiente de transferencia de calor por conveccin [W/m.K] A:
rea normal en la direccin de la transferencia de calor [m] TS:
temperatura de la superficie [K]; T8: temperatura del fluido [K].
DISEO YELABORACIN DEL SECADOR SOLAR: Calentadores solares para
agua, de cuatro tipos: ( ) = T T A h qs cUNIVERSIDAD NACIONAL DE
SAN AGUSTIN [Ao] 13 DISEO DE SECADOR SOLAR DE AJI PAPPRIKA
Autocontenidos.Sonloscalentadoresmssimplesyeconmicos,aunqueconalgunas
limitacionestcnicas.Laimagensuperiormuestraunprototipodecalentador
autocontenido.Deconveccinnatural.SonlosmsutilizadosparacalefaccindomsticaenMxico.Son
altamente confiables y funcionan muy satisfactoriamente en lugares
medianamente o muy soleados. Tienen alta capacidad para conservar
el agua caliente durante das nublados. No requieren energa extra
para su funcionamiento.De conveccin forzada. En algunas casas
existen limitaciones geomtricas, estructurales o
normativas,queimpidenquesepuedainstalaruncalentadordeconveccinnatural.En
estoscasosesposibleusarunageometramsadaptablealascondicionesparticulares.
Estos calentadores requieren la energa extra para una pequea bomba.
A cambio de ello, su diseo puede adaptarse a una diversidad de
condiciones.Para alberca. Una situacin particular del caso anterior
se da en la calefaccin de albercas.
Paraestoscasossehadesarrolladounsoftwareespecialparaclculoysimulacin,que
permite determinar el diseo adecuado a los
requerimientos.Destiladoressolares.Medianteestosdispositivosesposiblepurificarelagua,sin
necesidaddeningunaotrafuentedeenergamsquelasolar.Permiteninclusola
remocin de sales. No son para altos volmenes ni para tratamientos
primarios. UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN [Ao] 14 DISEO DE
SECADOR SOLAR DE AJI PAPPRIKA