REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAMINISTERIO DEL PODER POPULAR
PARA LA DEFENSAUNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITECNICADE LA
FUERZA ARMADA
DECANATO DE INVESTIGACION Y POSTGRADO UNEFANCLEO -
PORTUGUESA
DISEO Y CONSTRUCCIN DE UN PROTOTIPO DE UNA SECADORA DE CAF EN EL
SECTOR AHOGA MULA, ESTADO PORTUGUESA.
Autores:
Yender Mndez C.I.: 14.433.868
Yohandrys Yanes C.I.: 24.017.944
Juan Garca C.I.: 24.022.360
Jos Rodrguez C.I.: 25.547.706
Guanare, Diciembre 2014
Pp.
RESUMEN
INTRODUCCIN
CAPTULO
I - EL PROBLEMA
Planteamiento del Problema.
iv
2
3
Objetivos de la Investigacin...
5
Objetivo General......
5
Objetivos Especficos.......
6
Justificacin......
6
II -MARCO TERICO
Antecedentes de la Investigacin...
8
Bases Terica...
11
Bases Legales......
19
III - MARCO METODOLGICO
Naturaleza de la Investigacin
22
Diseo de la Investigacin
23
Tipo de Investigacin.........................
23
Poblacin.....
Muestra............................................................
24
24
Tcnica e Instrumento para la Recoleccin de datos
25
Validez y Confiabilidad.......
25
Fase II: Estudio de la Factibilidad....
26
29
30
30
33
33
33
33
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39
40
42
IV - LA PROPUESTA
Presentacin...
Justificacin.
Fundamentacin Terica y Legal.
Objetivos de la Propuesta.
General.
Especficos.............
Estructura de la propuesta ....
V - CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Conclusiones.
Recomendaciones..
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS..
ANEXOS.....
REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAMINISTERIO DEL PODER POPULAR
PARA LA DEFENSAUNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITECNICADE LA
FUERZA ARMADA
DECANATO DE INVESTIGACION Y POSTGRADO - UNEFANCLEO
PORTUGUESA
DISEO Y CONSTRUCCIN DE UN PROTOTIPO DE UNA SECADORA DE CAF EN EL
SECTOR AHOGA MULA, ESTADO PORTUGUESA.
Autores: Mndez, Y
Ynez, Y
Garca, J
Rodrguez, J
Tutor: Carmen Rangel
Ao: 2014.
RESUMEN
La presente investigacin tiene como objeto proponer Diseo y
Construccin de un Prototipo de una Secadora de Caf en el Sector
Ahoga Mula, Estado Portuguesa. El estudio se enmarc en un proyecto
factible apoyado en un diseo de campo; la poblacin objeto de
estudio estuvo conformada por 20 cafetaleros del poblado,
representando la muestra para el estudio, a la cual se le aplic un
instrumento tipo cuestionario bajo la escala de Lickert, el mismo
fue validado con la tcnica juicio de expertos. La confiabilidad se
determin a travs del coeficiente de Alfa de Cronbach. Los
resultados del diagnstico evidenciaron que se hace necesario el
diseo y construccin de un Prototipo de una Secadora de Caf en el
Sector Ahoga Mula. En tal sentido se determin la factibilidad y
viabilidad de dicha propuesta. Seguidamente se desarrollo el diseo
de la propuesta. En relacin con las conclusiones, se tiene: que el
diseo y construccin de la secadora de caf constituye una
herramienta de significativo valor para los cafetaleros de la Ahoga
Mula, quienes requeran de esta tecnologa para agilizar el proceso
de produccin del caf. Del mismo modo se recomend, implantar la
propuesta desarrollada en la presente investigacin, debido a que es
una herramienta de trabajo avanzada para los cafetaleros. En
consecuencia, debe buscar el compromiso y la suma de los esfuerzos
de estos para su utilizacin como recurso dentro del proceso
productivo.
.
Descriptores: Secadora de Caf, Prototipo.
INTRODUCCIN
El secado de los alimentos como mtodo de conservacin es una de
las tcnicas de procesamiento ms antiguas y efectivas que se conocen
y practican. En la actualidad, todava es el mtodo ms utilizado por
millones de agro procesadores en todo el mundo. Tradicionalmente en
las comunidades rurales de Venezuela, el secado de los alimentos
y/o cultivos se realiza por exposicin de los productos a la accin
del sol (secado natural) sobre patios de cemento, maderas o
esteras, para lograr de esta forma una reduccin de la humedad
inicial que presenta hasta valores adecuados para su conservacin y
as aumentar la perecibilidad de los mismos.
Por consiguiente, para secar el grano de caf los pequeos
productores acuden a secadores solares pero en muchos casos debido
a que la poca de cosecha y la temporada de lluvia estn solapadas,
secar al sol es casi imposible, es por eso que muchos medianos y
pequeos productores nacionales utilizan el secado mecnico que es
capaz de eliminar el excedente de humedad en un tiempo
relativamente corto y con el menor dao posible sobre el grano. Los
secadores mecnicos existentes en el mercado son de dimensiones
relativamente altas, esto los hace costosos e inaccesibles para los
pequeos productores. Estos equipos muchas veces son adquiridos por
intermediarios que incrementan la cadena comercializadora y a su
vez los precios. Se busca disear un equipo de mediana capacidad y
que pueda operar en condiciones cinemticas adversas.
En consideracin a esto, este trabajo investigativo tiene como
finalidad disear y construir un prototipo de secadora de caf para
los cafetaleros de la localidad Ahoga Mula en el municipio Sucre
del estado Portuguesa. En funcin de esto, la investigacin qued
estructurada de la siguiente manera: Captulo I se presenta el
planteamiento del problema,los objetivos: tanto general como
especficos y la justificacin. En el Captulo II, se exponen los
antecedentes de la investigacin, las bases tericas, las bases
legales. En el Captulo III, Se describe lametodologaque guo la
realizacin de estetrabajo, la poblacin y muestra; la tcnica e
instrumentos utilizados para recabar la informacin. El captulo IV
presenta la propuesta la cual contiene: presentacin, justificacin,
fundamentacin terica y legal, objetivos, la estructura de la misma.
En el captulo VI se presentan las conclusiones y recomendaciones. Y
finalmente se muestra las referencias bibliogrficas.
CAPITULO I
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Las industrias son consideradas como recursos idneos de la
arquitectura activacin y resurgimiento de una zona, estas permiten
beneficiar a una poblacin por medio de servicios y equipamientos
urbanos que sirven de base para el desarrollo de una comunidad o
lugar en particular. En este sentido, se observa la implementacin
de distintas industrias como medio de captacin para un determinado
nmero de personas todo esto lleva a la reactivacin de una ciudad o
de una porcin de la misma. En Venezuela se pueden apreciar
distintos tipos de industrias ya sean manufactureras, de procesos,
de distribucin de productos, ellas establecen el grado de economa y
el crecimiento del sector sin embargo, el establecimiento de una
industria procesadora de alimentos depende ntegramente de la zona
en desarrollo.
La mayora de las industrias se adaptan al ambiente en donde se
van a edificar, con el avance acelerado de las y comunicaciones, se
han planteado innovaciones en relacin al espacio y requerimientos
en los diversos modelos. Una industria es donde el trabajador o
personal obrero encuentra la mxima eficiencia y comodidad al
momento de trabajar en el campo de la produccin.
De igual manera, toda empresa debe contar con los recursos y
maquinarias necesarias para poder garantizar la produccin del
producto, razn por la cual se requiere que los propietarios se
esfuercen por consolidar su empresa dotndola de todos los recursos
fsicos necesarios. Para que as los objetivos que esta se plantea
sean cumplidos totalmente.
En la actualidad, la ciudad de Guanare registra una existencia
de diversas industrias o pequeas empresas productoras de azcar,
caf, arroz entre otros, las cuales en su mayora requieren mejorar
sus equipos y maquinarias para garantizar una mayor productividad
de estos renglones. En el caso de las empresas procesadoras de caf
se requieren de maquinarias que permitan el tratamiento adecuado de
este y finalmente su procesamiento.
Por consiguiente, el caf pertenece a las Rutceas, su fruto es un
cerecita roja poco carnosa con dos semillas del gnero coffea se
conocen unas 40 especies. Es llamado Coffea araluga, no por ser
oriundo de esta zona, sino porque all comenzaron a cultivarlo en
gran escala y a comerciar l, procede de Abisinia cerca del paralelo
del ecuador y de Arabia Saudita, pas seco y desrtico solo podan
dedicar al caf reducidas extensiones de terreno, por lo que se llev
a pases lejanos su cultivo, primero Ceiln, despus a Java y ms tarde
al continente americano.
En este sentido, por ser el caf un cultivo importante para
muchos pases, he de considerar que una de las principales y ms
importante de las fases o etapas durante el procesamiento de los
granos del caf es el secado, puesto que este es un paso crucial al
momento de la preparacin debido a que si los granos del caf no se
encuentran secos en su totalidad no pueden ser trillados y molidos,
por lo que es sumamente importante que estas empresas procesadoras
de caf cuente con un muy buen equipo o maquina secadora de caf.
En este orden de ideas, el secado es una etapa primordial en el
procesamiento del caf. Este consiste segn Bermdez y otros (2004) en
la eliminacin de humedad de una sustancia por evaporacin del agua
de la superficie del producto, traspasndola al aire circundante
(p.7). En este sentido, la rapidez de este proceso depende del aire
(la velocidad con la que ste circule alrededor del producto, su
grado de sequedad, etc.), y de las caractersticas de la
(composicin, contenido de humedad, tamao de las partculas, etc.).
El secado es un proceso en el que se intercambian calor y masa.
Incluye una operacin energtica elemental y representa una de las
acciones trmicas bsicas en la industria de procesos y
agro-alimentaria. El secado o deshidratacin se usa como tcnica de
preservacin, pues muchas enzimas y microorganismos que causan
cambios qumicos en los alimentos y otros materiales, no pueden
crecer y desarrollarse en ausencia de agua.
Tomando en consideracin lo antes sealado este estudio pretende
disear y construccin un prototipo de una secadora de caf para los
cafetaleros de la Ahoga Mula, estado Portuguesa, con el fin de
contribuir al desarrollo sustentable de dicha empresa
proporcionando de esta manera una produccin de calidad en esta
rama. De igual manera se quiere dar respuestas a las siguientes
interrogantes:
Qu medidas han de considerarse para disear un prototipo de
secadora de caf para los cafetaleros de la Ahoga Mula, Estado
Portuguesa?
Cul es la factibilidad desde el punto de vista tcnico,
financiero y operativo de disear y construir una secadora de
caf?
Qu caractersticas sern las ms adecuados para disear un prototipo
de secadora de caf para los cafetaleros de la Ahoga Mula, Estado
Portuguesa?
Objetivos de la Investigacin
Objetivo General
-Disear y construir un prototipo de una secadora de caf para los
cafetaleros de la Ahoga Mula, Estado Portuguesa.
Objetivos Especficos
-Evaluar los diversos prototipos que han de considerarse para el
diseo de secadora de caf para los cafetaleros de la Ahoga Mula,
Estado Portuguesa.
-Determinar la factibilidad financiera, ambiental y tcnica para
el diseo de un prototipo de secadora de caf para la los cafetaleros
de la Ahoga Mula, Estado Portuguesa
-Disear y construir un prototipo de secadora de caf para los
cafetaleros de la Ahoga Mula, Estado Portuguesa.
Justificacin
La capacidad productiva de una empresa depende de la maquinaria
y equipo con la que se cuente, por lo tanto en una empresa
procesadora de caf el producto debe ser 100% de alta calidad para
clientes con gustos exigentes. En este sentido, ser una innovacin
el ofrecer la produccin, del caf tostado molido de primera calidad
como bebida tradicional.
Es por ello, que los procesos de produccin de alimentos exigen
cada vez el uso de tecnologas que permitan obtener productos de
excelente calidad y con costos relativamente bajos. Estos procesos
requieren el uso de maquinaria especializada que no siempre est al
alcance de los pequeos productores. La situacin de nuestro pas en
el rea agrcola no escapa de esta realidad. Las tcnicas, mquinas y
herramientas usadas por los pequeos y medianos productos nacionales
son muchas veces rudimentarias lo que se traduce en una baja
produccin con costos relativamente altos que obliga en algunas
oportunidades a importar rubros.
Por consiguiente esta investigacin se justifica debido a que se
busca que los cafetaleros al utilizar el prototipo diseado sean ms
competitiva eficiente, al poseer las mejores maquinarias y equipos
que permitan producir caf de calidad en armona con el medio
ambiente, con una alta visin social del desarrollo. Para la empresa
entonces, se presenta una oportunidad de negocio nueva que busca
generar mayor rentabilidad puesto que el caf procesado con equipos
de alto nivel sern de muy buena calidad ser mejor pagado que
venderlo en grano oro.
De igual manera, este equipo ayudara a reducir las horas hombres
que se invierten en el procesamiento del grano de caf, mejorara la
calidad del grano debido a que su exposicin a agentes ambientales
es menor y se garantiza la reduccin de la humedad necesaria para la
conservacin y comercializacin del grano, tambin las horas que antes
se dedicaban a la puesta al sol de los granos puede ser utilizadas
en labores de recoleccin del grano verde o descanso de las
personas. Finalmente este estudio metodolgicamente, podr ser
utilizado por otras personas que realicen investigaciones
relacionadas con el tema
CAPITULO II
MARCO TEORICO
El objetivo principal del marco terico es la explicacin lgica y
sistemtica acerca de las causas y los elementos de un hecho o
fenmeno dado normalmente, relacionado en trminos de causa y efecto.
Por ende, el marco terico tiene como objeto dar a la investigacin
un sistema coordinado y coherente de conceptos, proposiciones y
postulados, que permitan obtener una revisin completa del sistema
terico. Del mismo modo, establece lo que han investigado otros
autores y se incluyen citas de proyectos investigativos. El marco
terico genera una referencia general del tema a tratar en una
descripcin concisa que permite entenderlo ms fcilmente. Tomando en
cuenta lo antes planteado, este captulo muestra los Antecedentes,
Bases Tericas y Legales que guardan relacin con la investigacin y
constituyen valiosos aportes de la misma.
Antecedentes
A continuacin se presenta un conjunto de investigaciones
relacionadas con trabajos que se han realizado previamente, los
mismos aportan informacin muy valiosa, la cual est ntimamente
relacionada con el estudio, cabe resaltar que los resultados
derivados sirven de orientacin para profundizar el tema tratado, a
la vez que permiten el logro de los objetivos planteados.
En este sentido, Jimnez, (2009), en su trabajo Diseo de un
sistema de secado de caf. El objetivo de la investigacin estuvo
centrado en disear un secador que permita reducir la humedad del
caf, partiendo de la necesidad de secado del grano durante las
pocas de lluvia. Se realiz una tormenta de ideas con el fin de
generar soluciones, en esta etapa se consiguieron 11 propuestas de
diseo, seguidamente se establecieron los parmetros y caractersticas
para evaluar las potencialidades de cada diseo y con la ayuda de
una matriz de decisin se determin que el diseo con mayores
ventajas.
De igual manera, el resultado de la matriz fue un secador
mecnico rotativo a gas. El secador diseado consta de 5 partes
principales: cilindro rotatorio, motor elctrico, caja reductora,
estructura de soporte y quemador a gas. El cilindro esta hecho de
lminas de acero inoxidable 304 con buena resistencia a la corrosin.
El motor elctrico y la caja reductora se integran en un solo equipo
que genera el movimiento del cilindro. La estructura est conformada
por perfiles UPN de acero estructural. El quemador quema gas
combustible y lo mezcla con aire para impulsarlo luego al interior
del cilindro. Finalmente se obtiene los planos de detalles y un
manual de mantenimiento y operacin. Se recomienda la fabricacin del
equipo y la realizacin de ensayos que permitan obtener las curvas
de secado del caf.
Se puede observar claramente que este antecedente guarda
estrechamente relacin con la investigacin objeto de estudio, ya que
se refiere principalmente al diseo de un sistema para el secado del
caf al igual que el estudio buscaba un prototipo para agilizar este
proceso.
De igual manera, Bermdez y Maiz (2004), present un estudio
denominado Diseo y Construccin de un secador de alimentos de origen
vegetal en el estado Amazonas. El trabajo estuvo enmarcado dentro
del rea de procesamiento de alimentos se realiz un estudio de
posibles soluciones a un problema planteado por las comunidades
rurales del Estado Amazonas, en el cual se dise y construy un
secador de alimento de origen vegetal para esta zona. Se
presentaron las distintas opciones y se seleccion la opcin ms
factible para la solucin del problema por medio de mtodos de diseo
como lo son la tormenta de ideas, anlisis morfolgico, etc.
Finalmente, una vez determinado el sistema, se procedi a disear
o seleccionar cada uno de los componentes que conforman la mquina.
A partir de esto, y con el conocimiento de los sistemas a
emplearse, se construy un prototipo y se plante el mantenimiento
del mismo, con el cual se deben regir los beneficiados de la misma.
Para demostrar la efectividad del equipo, se elaboraron curvas de
secado bajo condiciones experimentales de temperatura y humedad
presente en la zona, a travs de las cuales se evidenci el uso de
dicha mquina para el secado de alimento vegetal.
En otro orden de ideas, Plua (2008), en su trabajo de grado
denominado Sistema de secado de granos de cacao. En el estudio se
describen todas las etapas que implican la transformacin del grano
de cacao en pasta, desde el secado hasta el atemperado del mismo,
con la finalidad de obtener un producto de la mejor calidad
organolptica. Como primera instancia, se definen los parmetros del
proceso empezando con la temperatura que se debe usar en el secado
del cacao.
Para esto, se sometieron a varias muestras de grano de cacao a
diferentes temperaturas con el objetivo de determinar cul es la
temperatura ptima para secar rpidamente la humedad el grano. Una
vez secas las muestras, se procede a realizar una prueba
organolptica discriminativa con panelistas entrenados, y por medio
del anlisis de varianza y la prueba de Tukey, se define el grado de
temperatura ms idneo para el secado. Luego, se realiza una curva de
secado del grano de cacao, con el propsito de definir el tiempo
ideal en que se deber secar el mismo, en funcin de la humedad
inicial que el grano presente. Adems, se especifica la capacidad de
los equipos que utilizaran para el proceso en base a la produccin
de materia prima de la zona de estudio.
En todas las investigaciones descritas anteriormente, puede
evidenciarse la relacin en cuanto al secado del caf. Se establece
as, relacin de hecho con la investigacin presentada, lo que
demuestra, consecuentemente, la necesidad de continuar estudiando
esta rea, para aportar as, ms y mejores alternativas reales de
cambio efectivo, substancial y pertinente.
Bases Tericas
El grano de caf y su estructura
La etimologa del vocablocafdeja al descubierto un extenso
recorrido que comienza con el rabe clsicoqahwah, contina con el
turcokahvey llega hasta el italianocaffe, antes de adquirir la
forma que lo distingue en el idioma espaol.
En este sentido, el Caf es el nombre comn de las semillas
provenientes de los arbustos del gnero Coffea de la familia de las
Rubiceas. El arbusto de 4,6 a 6 m de altura en la madurez, tiene
hojas aovadas, lustrosas, verdes, que se mantienen de tres a cinco
aos. Segn Cortez y otros (2011), las plantaciones de caf ocupan
altitudes comprendidas entre el nivel del mar y el lmite de las
nieves perpetuas tropicales, que se encuentra a unos 1.800 m
(p.43). Por otro lado, la floracin en los arbustos ocurre en los
meses de mayo y junio y en el mes de septiembre se empieza la
cosecha o recoleccin de las cerezas de caf que guardan en su
interior el apreciado grano.
Siembra del Cafeto
La propagacin del cafeto se hace generalmente por su semilla
constituida por la almendra sin quitarle el pergamino. La vida del
cafeto comienza en la semilla y de ella depende todo suciclo de
vida productiva, por consiguiente deben seleccionarse cerezas de
caf en su punto optimo de maduracin, de preferencia las semillas
deben recolectarse de arbustos que posean intensa produccin.
Cuando la cantidad de cerezas destinadas a convertirse en
semillas es pequea, se deben despulpar a mano para evitar daar el
embrin, para cantidades mayores se despulpan en una maquina
correctamente calibrada y con mucho cuidado. Despus de seleccionar
las semillas se procede a desinfectarlas, empleando algn fungicida,
con la finalidad de protegerlas contrahongosy parsitos que pudieran
atacarlas, mxime con e alto porcentaje de humedad con que se
obtienen (hasta 35%).
Anteriormente, se empleaba para prevenirlas de estos ataques el
sulfato decobre, en una solucin del 1 por 1000 (un gramo por litro
deagua), detectndose una menor germinacin. Actualmente se emplea el
Captan polvo que acta por contacto, cualquier fungicida empleado
deber tratarse de los resultados obtenidos depender la futura
produccin de las plantaciones.
As mismo, al momento de la siembra, la semilla debe colocarse en
posicin ventral, es decir, con la ranura hacia abajo con una
separacin de medio centmetro entre semilla o tambin sembrarla a
chorrillo sin importar la posicin n que quede, se cubre con una
capa de dos centmetros detierray se aprieta, encima se colocan
hojas de pltano u otro rbol para evitar que las lluvias las
remuevan y se pierda la germinacin.
En ese orden de ideas, otrastcnicasempleadas consisten en
sembrar la semilla directamente en macetas, tubos deplstico o
bolsas, para evitar remover las platitas cuando sean colocadas en
su lugar definitivo; son embargo, esteprocedimientotiene un
mayorcosto. Generalmente a los 60 das el caf germinado o en fosforo
como se dice comnmente, no debe faltar agua para mantener la
humedad y asegurar mejor la germinacin.
Finalmente, la germinacin es el conjunto de fenmenos en virtud
de los cuales el embrin contenido dentro de la semilla, sale de
suestadode vida de reposo, para transformarse en una planta.
Beneficio del caf
El beneficio es todo el proceso que se realiza para obtener cafs
uniformes y de alta calidad, este proceso est conformado por varias
etapas Cortez y otros (2011) describe cada una de ellas:
Proceso de despulpado o cerezado: este proceso consiste en la
separacin del grano y de la pulpa que cubre al grano.
Proceso de fermentacin: consiste en la eliminacin del muclago, o
baba, adherido al pergamino. Se efecta en fosas donde el grano
permanece de 14 a 20 horas sumergido totalmente en agua, o hasta
cuando los granos, tomados en la mano y apretados, se escurran.
Proceso de Lavado: en esta etapa el grano es lavado con el fin
de eliminar el resto de muclago, de azcares libres o fenoles y de
granos en mal estado.
Proceso de secado: luego del lavado el grano debe ser escurrido
para eliminar el exceso de agua en la superficie del grano y luego
exponerlo a una corriente de aire para reducir su humedad. El
secado puede ser solar, extendiendo el grano en patios de secado o
mecnico usando secadoras. Existe tambin un hibrido entre secado
solar y mecnico, en donde se utiliza la energa solar y elementos
mecnicos. Este proceso debe ser realizado a temperaturas no mayores
a 60C ya que a altas temperaturas pueden originar que la pared
celular ms externa se seque violentamente y la humedad interna en
el grano no pueda salir.
Trillado y pulido: este proceso comprende el descascaro, para
eliminar el pergamino, y la pulida del grano, para eliminar la
pelcula plateada. Despus de esta etapa el caf est listo para ser
comercializado.
Tostado: es un proceso de pirolisis donde el grano es llevado de
la temperatura ambiente hasta un rango de 200-300 C durante un
tiempo de 10 a 15 minutos.
Fases del Proceso Productivo del Caf
Produccin: En esta fase, la actividad fundamental que se lleva a
cabo es la cosecha aunque se realizan adems atenciones culturales
al caf.
Beneficio hmedo: Aqu se realiza el proceso fsico mediante el
cual el grano es liberado de la cscara y pulpa que lo cubre. Esto
se lleva a cabo en los centros de despulpe. Se realiza adems la
operacin de secado en los patios de secadero para posteriormente
pasar al beneficio seco. Debe sealarse que el caf slo se despulpa
en caso de cumplir con los parmetros establecidos, sino, es llevado
directamente a secadero considerndole caf natural y no puede ser
utilizado para la posterior exportacin.
Beneficio seco: Esta etapa es llevada a cabo en el centro de
beneficio y consiste en quitar el muclago seco por medio
demquinastrilladoras donde se obtiene el caforo o verde. En esta
etapa el caf es seleccionado porcolor, imperfecciones, tamao,
etc.
Preparacin para la exportacin: Consiste en seleccionar el caf
por color, imperfecciones y tamao una vez que sonseleccin por peso,
tamao y color hasta que est listo para la comercializacin una vez
realizado el beneficio seco. Esta preparacin es realizada en el
propio centro.
Tcnicas de secado
El grano de caf est incluido en el grupo de los llamados cuerpos
de escaso volumen, los cuales al estar juntos guardan espacios
libres entre s, este fenmeno facilita el proceso de secado, pero en
el caso del caf pergamino es necesario que lentamente se halle el
equilibrio entre la humedad que contiene el grano y el medio
ambiente que la rodea.
Los mtodos usados para el secado del grano del cafeto
Patios de cemento o de arcilla
El secado en patios es el m
todo ms utilizado por pequeos y medianos productores, bsicamente
por su baja inversin inicial y por la posibilidad de utilizar la
energa solar, sin embargo este mtodo supone varias limitaciones,
entre ellas se encuentra la coincidencia del periodo de lluvias con
las cosechas, el tiempo de duracin del secado y la mano de obra
necesaria para estas labores.
Gavetas de madera
Las gavetas de madera con cubierta de techo rodante constituye
una modalidad de equipo para secar caf que se utiliza especialmente
en plantaciones de limitada produccin [9]. Entre sus ventajas
podemos mencionar el bajo mantenimiento que requiere y una inversin
inicial baja. El tiempo de secado es alto comparado con otros
secadores, lo que se convierte en una desventaja.
Patios con techo de vidrio
Este mtodo es igual al de patio sin cubierta con la diferencia
de que el secado se obtiene en tres das con un nivel de humedad de
12 a 14 %, entre sus ventajas se encuentran: inicial con bajo costo
de mantenimiento, duracin de secado (72 horas), en caso de lluvia,
no se corre el riesgo de que el grano se humedezca de nuevo.
Equipos mecnicos, a base de aire caliente
El equipo conocido como Guardiola est compuesto por un tambor o
cilindro de metal que est constituido por una lmina perforada, por
donde sale al exterior el aire caliente, cargado de humedad y en su
interior est dividido en cmaras o compartimientos. El tubo central
o eje del tambor sirve para conducir el aire caliente que lo
distribuye uniformemente al interior de cada cmara, a travs de los
tubos radiales, que estn acoplados al eje central.
Adems de este equipo existen innumerable cantidad de secadores
del tipo mecnico a base de aire caliente, siendo la fuente de calor
(gases de combustin, resistencia elctrica, energa solar) la
principal variacin adems de su esquema de funcionamiento, de forma
general se puede decir que los secadores mecnicos estn conformados
por una fuente de generacin de calor, un hogar donde se realiza el
intercambio de calor y un ventilador.
Humedad
Cuando se habla de eliminar el contenido de humedad (agua) de un
producto resulta fcil confundir el trmino desecacin y
deshidratacin. La desecacin consiste en la eliminacin de humedad de
un cuerpo hasta que su contenido este en equilibrio con el medio en
el cual se encuentra y la deshidratacin consiste en la eliminacin
casi por completo de toda la humedad en el interior de un
cuerpo.
Humedad libre
Es la humedad en exceso que contiene un slido sobre la humedad
de equilibrio en unas condiciones dadas de temperatura y de
humedad. Solo la humedad libre puede ser evaporada.
Evaporacin superficial
Cuando el producto hmedo se expone a la accin de una corriente
de aire caliente, el lquido que se encuentra en la superficie
exterior se evapora aumentando la humedad del aire y reduciendo as
la humedad del producto.
Contenido de humedad
El contenido de humedad de un producto puede expresarse sobre la
base del peso hmedo, es decir, la masa de agua por unidad de masa
de producto hmedo. Otra forma de expresar el contenido de humedad
es en base al peso seco, es decir, la masa de agua por unidad de
masa de componentes slidos desecados. La humedad de un cuerpo se
puede determinar de varias formas, los mtodos directos se basan en
la eliminacin del agua que contiene el slido y determina la
cantidad por pesada o por medios qumicos, los mtodos indirectos se
basan en la medida de alguna propiedad del material que resulte
afectada por el contenido de humedad.
Contenido de humedad en base hmeda (Wbh)
Representa la humedad en un material como un porcentaje del peso
del slido hmedo. Se expresa como kg de agua entre kg de material
hmedo. Contenido de humedad en base seca (Wbs): Se expresa como kg
de agua entre kg de slido seco.
Humedad crtica (Wc
Es el contenido de humedad promedio cuando la tasa de secado
constante termina y comienza la tasa de secado decreciente. La
humedad crtica no es una propiedad del alimento, sino que es una
funcin del material, su espesor, los mecanismos por los cuales el
agua migra a la superficie y la velocidad y estado del medio
secante.
Humedad de equilibrio (We)
La humedad contenida en un slido hmedo o en una solucin ejerce
una presin de vapor dependiente de la naturaleza de la humedad, de
la naturaleza del slido y de la temperatura. Si el slido hmedo se
expone a una corriente de gas con una presin parcial de vapor, el
slido perder humedad por evaporacin, o la ganar a expensas del gas
hasta que la presin de vapor de la humedad del slido iguale a la
presin parcial de dicha corriente gaseosa. El slido y el gas
entonces se encuentran en equilibrio y la humedad del slido se
denomina humedad de equilibrio. No es posible predecir el contenido
de humedad de equilibrio de distintos materiales. En muchos casos
resulta necesario obtener algunas mediciones experimentales de las
velocidades de secado ya que esta disminuye con la temperatura.
Periodo de secado constante
Es el periodo de secado durante el cual la remocin de agua por
unidad de rea de secado es constante. Durante este perodo el flujo
de calor intercambiado entre el aire y el producto se utiliza
enteramente para la evaporacin del agua. Este periodo contina
mientras que la superficie del producto est alimentada por agua
libre lquida| desde el interior, fundamentalmente por capilaridad.
En la mayora de los casos esta etapa de velocidad de deshidratado
constante finalizar cuando el contenido medio de humedad del
producto alcance un valor llamado humedad crtica.
Periodo de secado decreciente
Es el periodo de secado en el cual la tasa de secado instantnea
decrece continuamente. Este periodo comienza justo cuando se
alcanza la humedad crtica. La migracin de agua es cada vez ms
difcil y como consecuencia la transferencia de masa se convierte en
el factor limitante.
Bases Legales
Este estudio tiene sus basamentos legales en la Constitucin de
la Republica Bolivariana de Venezuela (1999) en sus artculos 305 y
308. En la Ley de Tierras y Desarrollo Agrario (2010) artculos 8 y
9.
Constitucin de la Republica Bolivariana de Venezuela (1999)
Artculo 305. El Estado promover la agricultura sustentable como
base estratgica del desarrollo rural integral, a fin de garantizar
la seguridad alimentaria de la poblacin; entendida como la
disponibilidad suficiente y estable de alimentos en el mbito
nacional y el acceso oportuno y permanente a stos por parte del
pblico consumidor. La seguridad alimentaria se alcanzar
desarrollando y privilegiando la produccin agropecuaria interna,
entendindose como tal la proveniente de las actividades agrcola,
pecuaria, pesquera y acucola.
La produccin de alimentos es de inters nacional y fundamental
para el desarrollo econmico y social de la Nacin. A tales fines, el
Estado dictar las medidas de orden financiero, comercial,
transferencia tecnolgica, tenencia de la tierra, infraestructura,
capacitacin de mano de obra y otras que fueran necesarias para
alcanzar niveles estratgicos de autoabastecimiento. Adems, promover
las acciones en el marco de la economa nacional e internacional
para compensar las desventajas propias de la actividad agrcola.
En este artculo se expresa la importancia de la agricultura como
base fundamental en desarrollo rural, la cual ser promovida por el
estado con el propsito de garantizar la seguridad alimentaria de la
poblacin mediante el desenvolvimiento de la produccin agropecuaria.
Asimismo dictara las medidas necesarias para alcanzar el mximo
nivel de forma estratgica para el autoabastecimiento, debido a que
la produccin de alimentos es de inters nacional y fundamental para
el desarrollo econmico y social de la Nacin.
Artculo 308. El Estado proteger y promover la pequea y mediana
industria, las cooperativas, las cajas de ahorro, as como tambin la
empresa familiar, la microempresa y cualquier otra forma de
asociacin comunitaria para el trabajo, el ahorro y el consumo, bajo
rgimen de propiedad colectiva, con el fin de fortalecer el
desarrollo econmico del pas, sustentndolo en la iniciativa popular.
Se asegurar la capacitacin, la asistencia tcnica y el
financiamiento oportuno.
En cuanto a este articulo el estado ser el garante de proteger y
promover el desarrollo de la pequea y medianas industrias,
cooperativas entre otros, con el propsito de fortalecer el
desarrollo econmico del pas con la participacin colectiva de todos
los actores del sector.
Ley de Tierras y Desarrollo Agrario (2010)
Artculo 8. Se garantiza al sector campesino su incorporacin al
proceso productivo a travs del establecimiento de condiciones
adecuadas para la produccin. En tal sentido, se promueve la
estructuracin de los fundos mediante la adjudicacin de las tierras
y la destinacin de bienes inmuebles, muebles, incluidos los
semovientes, al fin productivo de las mismas. La unidad de
produccin constituida de acuerdo con los trminos de esta Ley ser
indivisible e inembargable; podr ser mejorada mediante la
incorporacin de nuevas tcnicas, condiciones de produccin,
transformacin, distribucin, comercializacin e intercambio de los
productos agrcolas.
Haciendo referencia este artculo, el sector campesino tiene
garantizado su incorporacin al proceso productivo mediante el
establecimiento de las medidas adecuadas segn lo establecido en la
ley, promoviendo la la estructuracin de los fundos mediante la
adjudicacin de las tierras y la destinacin de bienes inmuebles,
muebles, incluidos los semovientes, al fin productivo de las
mismas.
Artculo 10. A fin de estimular el desarrollo local, de acuerdo
con lo previsto en el artculo 2 de esta Ley, los municipios
coordinarn con el Ministerio del Poder Popular con competencia en
materia de agricultura y tierras y los entes ejecutores de la Ley,
programas de incentivos a la produccin y aseguramiento de la
distribucin e intercambio de productos agrcolas.
Finalmente, en el artculo 10, se establece la estimulacin del
desarrollo local, mediante la coordinacin de los municipios con el
Ministerio del Poder Popular con competencia en materia de
agricultura y tierras y los entes ejecutores de la Ley, a fin de
promover el desarrollo en la produccin agrcola.
CAPITULO III
MARCO METODOLGICO
De acuerdo con Balestrini (2006), todo proceso de investigacin
cientfica, debe establecer de manera clara y precisa el plan global
que permitir la materializacin del estudio (126) y al respecto
destaca:
El fin esencial del marco metodolgico, es el de situar en el
lenguaje de investigacin, los mtodos e instrumentos que se
emplearan en la investigacin planteada, desde la ubicacin acerca
del tipo de estudio y el diseo de investigacin, su universo o
poblacin; su muestra; los instrumentos y tcnicas de recoleccin de
datos; la medicin; hasta la codificacin, anlisis y presentacin de
los datos (p.126).
En este sentido, el investigador da a conocer una visin general
y sintetizada los aspectos ms resaltantes del estudio que se
desarrolla, precisando la relacin que guardan entre s los mismos,
de qu manera se vinculan con los resultados obtenidos y con el
problema estudiado, adems de hacer referencia a los conocimientos
que puedan resultar de ste ola posibilidad de situarlos dentro del
contexto de la misma, los cuales deben responder a los criterios de
fiabilidad, objetividad y validez interna.
Naturaleza de la investigacin
Segn su naturaleza la investigacin es cuantitativa, Hernndez y
otros (2007) definen la investigacin cuantitativa como aquella que
pretende explicar y predecir los fenmenos investigados, buscando
regularidades y relaciones causales entre los elementos (p.65). Del
mismo modo Cauas (2006) seala que:
La investigacin cuantitativa se dedica a recoger, procesar y
analizar datos cuantitativos o numricos sobre variables previamente
determinadas (p.75).
Por medio de este enfoque, se busca llevar un proceso
investigativo donde se expliquen los sucesos tal cual se presentan
en la realidad, estableciendo comparaciones y determinando las
posibles relaciones causales entre los elementos. De igual manera
se aplicar la lgica o razonamiento deductivo partiendo del anlisis
de la teora que sustenta la investigacin.
Diseo de la investigacin
El estudio se apoya en un diseo de campo. Segn la Universidad
Pedaggica Experimental Libertador (2011), es el anlisis sistemtico
de problemas en la realidad, con el propsito bien sea de
describirlos, interpretarlos, entender su naturaleza y factores
constituyentes y explicar las causas y efecto (p.18). En este
sentido es pertinente sealar que la investigacin se desarrolla
dentro de dicho esquema, para solucionar un problema latente en el
medio laboral.
Asimismo, vila (2006) la define como: el proceso sistemtico
riguroso y racional de recoleccin, tratamiento, anlisis y
presentacin de datos, basado en un estrategia de recoleccin directa
de la realidad de las informaciones necesarias para la investigacin
(p. 39).
Tipo de Investigacin
La investigacin se enmarca dentro de la modalidad de proyecto
factible, que de acuerdo a la Universidad Pedaggica Libertador
(2011) Consiste en la investigacin, elaboracin y desarrollo de una
propuesta de un modelo operativo viable para solucionar problemas,
requerimientos o necesidades de organizaciones o grupos sociales,
puede referirse a la formulacin de polticas, programas, tecnologa,
mtodos o procesos (p.21). En referencia a este estudio se tiene
como objetivo Disear y construir un prototipo de una secadora de
caf para la empresa de la Ahoga Mula, Estado Portuguesa.
Poblacin y Muestra
Poblacin
Segn Hernndez y Otros (2007) Es el conjunto de todas las cosas
que concuerda con una serie de especificaciones (p.45). De igual
forma, son todas las unidades de investigacin de acuerdo con la
naturaleza de un problema, para generalizar hasta ello los datos
recolectados. Arias (2006) se refiere a la poblacin definindola
como un conjunto finito o infinito de elementos con caractersticas
comunes para los cuales sern extensivas las conclusiones de la
investigacin (p.70). Para efecto la presente investigacin, la
poblacin seleccionada es 20 cafetaleros del poblado de la Ahoga
Mula del municipio Sucre estado Portuguesa.
Muestra
Con respecto a la muestra, Hurtado (2005) seala que la muestra
es una parte de la poblacin, o sea, un nmero de individuos u
objetos seleccionados cientficamente, cada uno de los cuales es un
elemento del universo (p.39). En esta investigacin la muestra ser
la misma poblacin por ser esta muy pequea por tanto, fue
seleccionada de manera intencional.
Tcnica e Instrumentos de Recoleccin de Datos
Para efectos de esta investigacin la tcnica a utilizar es la
entrevista, definida por Balestrini (2006) como una tcnica basada
en la interaccin personal, y se utiliza cuando la informacin
requerida por el investigador es conocida por otras personas, o
cuando lo que se investiga forma parte de la experiencia de esas
personas (p.72).
En la recoleccin de la informacin se utiliz un cuestionario el
cual es definido por Hernndez y otros (2007), un conjunto de
preguntas respecto a una o ms variables a medir (p.285). Aqu se
considera el alcance de los objetivos de la investigacin a objeto
de determinarla forma de recabar la informacin necesaria, para su
respectiva aplicacin. Para efectos de esta investigacin el
cuestionario utilizado fue estructurado en diez (10) tems de
preguntas policotmicas, con alternativas de respuestas siempre,
casi siempre, algunas veces y nunca.
Validez
Para la validacin del instrumento se aplic la tcnica de juicio
de expertos, definido por Prez (2006), como la revisin exhaustiva
del instrumento de investigacin antes de ser aplicado, con la
finalidad de evitar errores, realizada por un panel de
especialistas conocedores del tema de estudio y con experiencia en
metodologa de la investigacin (p.70). Una vez obtenida la validacin
de los expertos con respecto a cada tem, se aceptar como vlido.
Confiabilidad
Segn Hernndez y Otros (2007) la confiabilidad, se refiere al
grado en que la aplicacin repetida de un instrumento al mismo
sujeto produce iguales resultados. (p.235). Para determinar la
confiabilidad de la presente investigacin, se aplic una encuesta
tipo cuestionario a una poblacin que presentan caractersticas
similares a los de la muestra objeto de estudio. A los datos
obtenidos de dicha prueba se le aplic el coeficiente de Alfa de
Crombach, para determinar el ndice de estabilidad interna del
instrumento para lo se aplic la siguienteecuacin:
A partir de las varianzas, el Alfa de Cronbach se calcula
as:
= _K_ 1- Si2_
K-1 St2
Dnde:
es lavarianzadel temi,
es la varianza de los valores totales observados y
es el nmero de preguntas o tems.
Estudio de la Factibilidad
Factibilidad Financiera
La aplicacin y operatividad de la propuesta, amerita una
inversin para solventar los gastos que demanda la adquisicin de los
recursos necesarios para para dar sustentabilidad al proyecto. Al
respecto Arias (2006) expresa, el estudio financiero consiste en
indicar a travs de un presupuesto la inversin sugerida para
implementar el proyecto sugerido (p. 180). Este aspecto comprende
todos los gastos para llevar a cabo las actividades planteada en la
ejecucin del proyecto. A tal efecto se realiza un anlisis de la
erogacin presupuestaria para establecer los gatos de operacin.
CUADRO 1. Costo de Materiales
Materiales.
Costo.
1Tubo de 2 pulg.
1Tubo de pulg.
1Lamina calibre 22.
2niples de pulg.
1llave de paso pulg.
1teflo.
1disco de corte grande.
1motor de HP.
1correa de motor de HP.
1lamina perforada (tamiz).
1angulo de pulg.
1 barra de macilla.
2kilos de electros.
1turbina.
1cabilla lisa 2mm.
Cable de 12 (4 mts)
(H/H) horas hombre.
400 Bs
200 Bs
1300 Bs
180 Bs
200 Bf
80 Bs
380 Bs
1500 Bs
50 Bs
700 Bs
240 Bs
560 Bs
560 Bs
370 Bs
200 Bs
400 Bs
2500 Bs
Total costo: 9820 Bs.
Fuente: Mndez, Ynez, Garca y Rodrguez (2014).
En consecuencia, la aplicacin de la propuesta tiene un costo de
cuatro mil cincuenta bolvares (Bs 9820,00).
Factibilidad ambiental
En cuanto al estudio de la factibilidad ambiental se hace
referencia al impacto de la propuesta de manera positiva en el
ambiente, por consiguiente la propuesta est enmarcada en el
desarrollo de acciones estratgicas que permiten darle un enfoque
ambientalista a la participacin activa de los caficultores en las
actividades de produccin del caf. De igual manera, se busca
ejecutar las acciones enmarcadas en los principios que sustentan la
conservacin del ambiente y el respeto por la vida, los cuales
tienen como premisa capacitar a la sociedad en el manejo de los
problemas y necesidades ambientales como un recurso que facilite la
toma de decisiones en cuanto a estrategias a seguir para mejorar
las condiciones de vida de la poblacin en las diferentes
actividades agrcolas.
Factibilidad tcnica
El estudio tcnico lo integran las acciones metodolgicas y los
procedimientos para organizar los requisitos humanos, fsicos y
materiales reales y potenciales para el desarrollo y cumplimiento
de actividades necesarias en el logro de los objetivos previstos en
la propuesta. En este propsito se destacan los elementos
fundamentales para la operacionalizacin de un diseo y construccin
de un prototipo de secadora de caf. Del mismo modo, la importancia
de generar una propuesta que signifique una oportunidad valiosa
para que los caficultores, puedan consolidar sus labores de
produccin de manera ms rpida y segura, tiene necesariamente que
operacionalizarse estratgicamente para bordar con xito el proceso
de desarrollo de la propuesta.
CAPITULO IV
LA PROPUESTA
Presentacin
El caf ha sido de valiosa importancia para la economa
venezolana, en susinicios ayud a incrementar los ingresos
nacionales gracias a la demanda del producto. Venezuela fue un gran
exportador de caf y cacao durante los primeros aos del siglo
pasado, marcando una pauta especial gracias a su calidad de
renombre internacional. Sin embargo con el proceso petrolero poco a
poco fue reduciendo su rea de siembra.
Sin embargo, el cultivo del caf sigue extiendido en casi todo el
pas siendo los principales Estados productores de caf: Lara,
Portuguesa, Tchira, Mrida, Trujillo, Monagas, Sucre, Yaracuy. En el
estado Portuguesa Biscucuy es el primer productor nacional de caf,
seguido de Chabasqun y Ospino, luego le sigue Rubio, Gurico, Bocon
pertenecientes a otros estados.
En funcin de lo expuesto y dada la importancia de este rubro en
Venezuela, la propuesta que a continuacin se presenta tiene como la
finalidad el Diseo y Construccin de un Prototipo de una Secadora de
Caf en Ahoga Mula, municipio Sucre Estado Portuguesa, puesto que la
localidad por ser una zona cafetalera por excelencia requiere de la
implementacin de equipos y maquinaria para que el proceso de
transformacin sea ms rpido y eficaz.
Justificacin
El proceso de la produccin del caf comienza con la recoleccin
manual, cuando el fruto alcanza la etapa de madurez, se despulpa
obteniendo dos calidades en el grano, el caf lavado debe estar a un
90% de humedad y el caf natural se expone directamente con el sol.
Posterior a esto, el caficultor pasa al trillado, almacenando el
caf verde para el proceso de comercio e industrializacin.
En este sentido, proponer Diseo y Construccin de un Prototipo de
una Secadora de Caf en Ahoga Mula, municipio Sucre Estado
Portuguesa tiene como propsito primordial ofrecer a los
caficultores de la localidad de la Ahoga Mula una herramienta de
trabajo que permitir ayudarlos durante el procesamiento de los
granos de caf pasando del trabajo manual a la utilizacin de
tecnologas ms avanzadas. A partir de all, se busca lograr obtener
por medio de esta secadora un avance en la produccin cafetalera en
la zona.
Fundamentacin Terica y Legal
Desde hace ms de dos siglos, el caf se mantiene como una de las
bebidas ms populares en el mundo occidental. El grano del cafeto es
considerado como un producto bsico que tiene una gran importancia
para la economa de numerosos pases productores que, en algunos
casos, dependen en gran medida de su exportacin hacia los pases
consumidores para obtener divisas. Para tal efecto, el grano debe
pasar por un proceso que involucra a productores, beneficiadores,
comercializadores, etctera.
En este sentido, la dinmica del sistema agroindustrial del caf
en todos los pases productores est influida en distintos grados por
el comportamiento del mercado mundial, porque dicho cultivo se
extendi hasta alcanzar a ms de 50 pases de los continentes
Americano, Asitico y Africano. El caf es uno de los pocos cultivos
que se destinan en su mayor parte a la exportacin; la maquinaria
usada en su produccin y procesamiento provienen en buena parte de
pases no productores; y sus precios son determinados en centros
financieros de Nueva York y Londres.
Por consiguiente, el caf es un rubro con alto ndice de produccin
en Venezuela, el cual ha jugado un papel importante en la economa
del pas, en sus iniciosincrement los ingresos nacionales con un
alto nivel de exportacin. Los principales estados del pas donde se
cultiva ms cantidad de caf son: Portuguesa, Lara, Tchira, Mrida,
Trujillo, Monagas, Sucre, Yaracuy y Gurico.
En consecuencia, la cosecha del caf en Venezuela se produce
mayormente en los meses de octubre y marzo, ya que en sta poca
alcanza un 94% de cultivo, sin embargo,el nivel ms alto de la
cosecha se logra entre los meses de diciembre y enero, pero en el
oriente del pas la produccin se eleva en enero y febrero.
Por otro lado, Venezuela fue un gran exportador de caf, este
rubro marc pauta a nivel internacional. Sin embargo con el proceso
petrolero, fue reduciendo su rea de siembra. La produccin de caf es
mayor en los estados montaosos, en la regin de los andes.
En este mismo orden de ideas, la produccin del caf se ha
mantenido en el pas durante aos, sin embargo se han venido
presentando cambios de uso de la tierra buscando otras opciones
como las ganaderas o usos agrcolas diferentes a la plantacin del
caf, y eso ha hecho que la demanda del pas no se vea satisfecha con
la produccin nacional, lo cual nos obliga a tener intercambios con
otros pases que tengan mayor capacidad productiva de este
rubro.
Del mismo modo, la agenda de competitividad del sector
cafetalero, debe orientarse a incrementar la productividad y
recuperar la produccin nacional; as como, a mejorar la calidad del
caf, los sistemas de comercializacin; actualizar las normativas
tcnicas y promover su aplicacin; fomentar el hbito de consumo de
cafs de calidad entre la poblacin, e incrementar las exportaciones
de caf en grano e industrializado, con nfasis en los cafs de
especialidades.
En este sentido, el sector cafetalero, en varios foros, ha
definido algunas propuestas para promover la productividad, calidad
y competitividad, en base del fortalecimiento e integracin de la
cadena, el acceso a los mercados internacionales, el cambio
tecnolgico en los procesos de produccin o tratamiento post cosecha;
la promocin del consumo interno. Finalmente,
el Estado Venezolano debe promover el desarrollo integral del
sector cafetalero, integrando las instituciones pblicas, las
instituciones privadas, el productor organizado en el circuito
cafetalero, con la finalidad de asegurar bienes y servicios
necesarios para la produccin, el procesamiento, la distribucin, la
comercializacin, as como el mejoramiento de la calidad de vida o la
permanencia del caficultor y su familia en el espacio rural, por
ser una actividad generacional, adems de garantizar productos y
subproductos del caf de buena calidad a la poblacin venezolana.
En cuanto a la fundamentacin legal esta propuesta se sustenta
segn lo establecido en el Plan de Desarrollo Econmico 2013-2019, en
el V Objetivo Histrico donde expresa Contribuir con la preservacin
de la vida en el planeta y la salvacin de la especie humana, en el
cual se contempla el Objetivo Nacional 5.1: Construir e impulsar el
modelo econmico productivo eco-socialista, basado en una relacin
armnica entre el hombre y la naturaleza que garantiza el uso y el
aprovechamiento racional, ptimo y sostenible de los recursos
naturales, respetando los procesos y ciclos de la naturaleza.
En este sentido, El gobierno bolivariano de Venezuela en su
poltica socialista establecida en un plan de la patria, promueve
acciones que contribuyan a la estabilizacin agroalimentaria de la
poblacin logrando as el equilibrio ecolgico y preservacin del medio
ambiente haciendo nfasis en el desarrollo productivo nacional
impulsando la participacin de las familias y la integracin de las
comunas para el bien colectivo.
Objetivos de la Propuesta
Objetivo General
-Contribuir al desarrollo tecnolgico en el sector cafetalero,
con el diseo y construccin de un prototipo de una secadora.
Objetivos especficos
-Incentivar a los caficultores de la Ahoga Mula a implementar
diversas tecnologas durante el procesamiento del caf.
-Dar a conocer a los caficultores el diseo propuesto para la
puesta en marcha de su implementacin luego de ser construida.
Estructura de la Propuesta
La propuesta fue diseada con el propsito de brindarle a los
caficultores de la localidad de la ahoga Mula una nueva visin
durante el proceso de produccin del caf, por tanto se presenta la
siguiente estructura.
Maquina Secadora de Caf
La presente este compuesta por las siguientes partes:
-Generador de aire caliente
-Ventilador
-Cmara de secado
-El tanque de almacenamiento de combustible.
Generador de Aire Caliente
Este posee dos cilindros:
- Un cilindro interno donde ocurre la combustin.
-Cilindro externo que tiene una entrada, entra el aire a
temperatura 25 c y una salida con temperatura 150c que est
conectada al ducto que se acopla al ventilador.
Ventilador
Para la seleccin del ventilador, se toma en consideracin el
caudal y la
Presin de trabajo. En nuestro caso, se preselecciona un
ventilador tomando como velocidad del aire en 3 m/s. y una seccin
transversal libre Al que resulta de la diferencia del rea del ducto
menos el rea ocupada por la seccin transversal de cada una de las
bandejas
Al = Ad 10* Atd=0.33-10*0,0127=0,203
Por otra parte, el caudal de aire Q es:
Finalmente, el ventilador seleccionado posee las siguientes
caractersticas:
Caudal 1650 pcm (0,7787 m3/s)
Presin: 1/4 plg. H2O (62,2 Pa).
Este ventilador corresponde al modelo Alpha 16-4T de la casa
VENTILEX
Recalculando, para un Caudal de 1650 pcm., el nuevo valor de la
velocidad
del aire:
Cmara de Secado
Humedad relativa: 50%
Humedad inicial (Wo): 1,234 kgW/kgMS
Humedad inicial perodo constante (Woc): 1,0274 kgW/kgMS
Humedad crtica (Wc): 0,2947 kgW/kgMS
Humedad de equilibrio (We): 0,05983 kgW/kgMS
Coeficiente de transferencia de calor del aire K=20 W/c
Transferencia de calor por conveccin forzada: Q=K*AC*(Ts-)
Tf=25c Ts=70c
rea de cmara de secado=ancho*largo
Ancho=2.10m
Largo=3.10m AC=2.10*3.10=6.51
q=(20W/c)(6,51((70-25)c)=5859W
Tiempo que dura en llegar el calor del quemador a la caja
secadora
t= L.Ac/Q
t= 0,9m.6,51 /0,609/s
t= 9,62s
Tiempo de secado: de acuerdo a la grfica 5 horas.
Puesta en marcha
1- Primero se enciende el quemador con una llama extrema.
2- Se pone en marcha el ventilador con corriente externa
proveniente de una fuente de energa elctrica.
3- Luego se espera por un tiempo de 30min para agregar el caf
hmedo a la cmara de secado.
4- Despus que el caf entra a la cmara de secado debe permanecer
un tiempo de 5 horas.
5- Posterior a ella se extrae el caf de la cmara de secado.
6- Como medida de seguridad el operador de la maquina debe
utilizar. Guantes de seguridad, tapa boca, braga de seguridad,
casco de seguridad, lentes, botas de seguridad, tapa odos.
CAPITULO V
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Conclusiones
Considerando los objetivos de la investigacin se concluye lo
siguiente:
-En cuanto al objetivo 1, Evaluar los diversos prototipos que
han de considerarse para el diseo de secadora de caf para los
cafetaleros de la Ahoga Mula, Estado Portuguesa, se concluye: que
los diferentes prototipos revisados y evaluados para presentarse
como diseo de secadora de caf cumplen con las expectativas de los
investigadores, por lo cual se considero un diseo sencillo el cual
permitir a los cafetaleros un fcil manejo a la vez cumplir con el
proceso de secado de manera rpida y segura.
-En relacin al objetivo 2, Determinar la factibilidad
financiera, ambiental y tcnica para el diseo de un prototipo de
secadora de caf para la los cafetaleros de la Ahoga Mula, Estado
Portuguesa. La propuesta es factible y viable de aplicar puesto que
el diseo y construccin de la secadora no gener gastos exagerados, a
la vez que no repercute de manera negativa en el medio
ambiente.
-Finalmente, el objetivo 3, Disear y construir un prototipo de
secadora de caf para los cafetaleros de la Ahoga Mula, Estado
Portuguesa. El diseo y construccin de la secadora de caf constituye
una herramienta de significativo valor para los cafetaleros de la
Ahoga Mula, quienes requeran de esta tecnologa para agilizar el
proceso de produccin del caf.
Recomendaciones
A los cafetaleros:
-Implantar la propuesta desarrollada en la presente
investigacin, debido a que es una herramienta de trabajo avanzada
para los cafetaleros. En consecuencia, debe buscar el compromiso y
la suma de los esfuerzos de estos para su utilizacin como recurso
dentro del proceso productivo.
-Seguir luchando por equiparse de nuevas tecnologas que le
permitan avanzar hacia una mejor forma de produccin del caf,
dejando atrs el procesamiento forma manual y poder entrar
competitivamente en el mercado productivo del caf ofreciendo
calidad al consumidor. As mismo solicitar crditos a los entes
competentes en el sector agrcola-cafetalero que les puedan
facilitar la adquisicin de los mismos.
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julio de 2010.
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de Trabajo de Grado de Especializacin y Maestra y Tesis Doctorales.
Caracas, Cuarta Edicin
ANEXOS
CONSTRUCCIN DE LA SECADORA DE CAF
PLANOS
INDICE GENERAL