LA LINEA DE PROCESAMIENTO DE PALMITO DE UNA PLANTA I...NVASADO Y CONSERVACION DE FRUTAS Y VERDURAS EN QUITO

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1 Verduras y Frutas CORPORACION OIKOS, SCIENCE APPLICATIONS INTERNATIONAL CORPORATION (SAIC) SEMINARIO TALLER SOBRE CONSERVACION DE AGUAS INDUSTRIALES Y EVALUACIONES AMBIENTALES EN EL SECTOR DE LA INDUSTRIA ALIMENTICIA INFORME DE LA VISITA A LA LINEA DE PROCESAMIENTO DE PALMITO DE UNA PLANTA INDUSTRIAL DE ENVASADO Y CONSERVACION DE FRUTAS Y VERDURAS EN QUITO, ECUADOR Quito, enero RESUMEN EJECUTIVO La Corporación OIKOS y Science Applications International Corporation (SAIC) realizaron una asesoría sobre conservación de agua industrial a una empresa de envasado y conservación de frutas y verduras, de la ciudad de Quito, en la cual participaron técnicos que intervinieron en el desarrollo del seminario sobre la misma temática, que tuvo lugar en noviembre de Los técnicos analizaron la línea de procesamiento del producto palmito, en la que se puso énfasis en el consumo de agua en las fases de: recepción de materia prima, pelado, cortado, envasado, pesado, llenado, evacuado, sellado, esterilizado, enfriado y embalado. La eficiencia de cada operación no implica una pérdida significativa del producto (palmito) y no se encontraron áreas donde fuese necesario mejorar el proceso seguido. En general, se observó que la empresa no desperdicia volúmenes considerables de agua. Sin embargo, el equipo identificó algunas oportunidades para la conservación de agua en el proceso productivo, especialmente en lo que tiene relación con la reutilización del agua de enfriamiento para la limpieza de equipos, producto y pisos. Se identificaron las siguientes oportunidades para conservar el agua de los procesos: Limpieza de la plataforma de pelado utilizando agua proveniente de otros procesos (el lavado final file:///c /www/la%20linea%20de%20proce...frutas%20y%20verduras%20en%20quito.htm (1 of 9) [26/10/ :45:39 a.m.]

2 de los palmitos cortados o el agua de la fase de enfriamiento), que cumpla con los requerimientos de la FDA (Food and Drug Administration de los Estados Unidos de Norteamérica). En las tinas de lavado se presenta la oportunidad de un ahorro de agua mediante el incremento del tiempo que demora el tratamiento por lotes a 60 minutos. En el proceso de enfriamiento se debería aprovechar la calidad de estas aguas residuales para operaciones de limpieza o lavado de distintas áreas de la empresa. Adicionalmente se hicieron las siguientes recomendaciones a fin de viabilizar la aplicación de medidas que le permitan a la empresa conservar el agua de procesos: Averiguar si existen requerimientos por parte de la FDA sobre la calidad del agua que se utiliza en las tinas de recepción de palmito pelado. Se podría realizar una caracterización físico-química de las aguas residuales y analizar la posibilidad de que éstas puedan ser utilizadas en algún proceso que no requiera la utilización de agua pura, tales como las actividades de limpieza de equipos e instalaciones industriales o el lavado inicial de otros productos que tienen gran cantidad de suciedad. Sería recomendable colocar una rejilla al inicio de la descarga de agua de las tinas en las que se depositan los tallos pelados, para separar los sólidos provenientes de la materia prima y evitar el taponamiento del sistema de filtración que existe. Si se decide por el mecanismo de reutilización del agua de lavado, debería mantenerse un programa periódico de análisis microbiano, para tener seguridad de que ésta no incrementa el contenido de microorganismos que podrían afectar en la etapa de pasteurización. Se debería realizar un estudio económico que demuestre el beneficio de la conservación del agua, en contraposición al costo del sistema de recirculación y de energía eléctrica. Esta planta debería ser visitada nuevamente después de un mes hasta un año, para examinar la eficacia de las recomendaciones implementadas y el ahorro en costos, así como la existencia de otras potenciales oportunidades de conservación de agua. 2. INTRODUCCION La Corporación OIKOS y Science Applications International Corporation (SAIC), con el financiamiento de la Agencia de los Estados Unidos para el Desarrollo Internacional (USAID), ejecutaron en la ciudad de Quito, un seminario taller sobre conservación de aguas industriales y evaluaciones ambientales en el sector de la industria alimenticia. Contó con la participación de profesionales de diferentes industrias alimenticias, de organizaciones no gubernamentales de Ecuador y Perú y del sector académico. Dentro del programa del seminario se organizó un trabajo práctico, consistente en visitar una determinada industria para realizar "in situ" una asesoría de conservación de agua. Estos ejercicios estuvieron organizados por grupos, a uno de los cuales se le asignó la visita a una empresa dedicada al envasado y conservación de frutas y verduras. Esta mostró mucha receptividad e interés en esta actividad, prestando todas las facilidades para el desempeño exitoso de la práctica. file:///c /www/la%20linea%20de%20proce...frutas%20y%20verduras%20en%20quito.htm (2 of 9) [26/10/ :45:39 a.m.]

3 De acuerdo a la opinión de los técnicos y la empresa, la asesoría ha sido de mutuo beneficio, tanto para los participantes porque han podido aprovechar las experiencias de los expertos William Lacy, Eric Friedenson y Kristina Alcorn, como para la empresa porque ha recibido un informe con recomendaciones que podrían coadyuvar a la conservación de agua y, por ende, a mejorar sus utilidades, además de contribuir a la protección del medio ambiente. La empresa analizada es totalmente ecuatoriana, tiene 15 años en el mercado; elabora 49 productos para el mercado nacional y 6 para el mercado internacional compuesto por 10 países, tanto de Europa como de América. Cuenta con un total de 120 empleados. Elabora los siguientes tipos de productos: conservas como palmito, choclitos, alcachofa, pickles, pepinillos, champiñones, arvejas, piñas en almíbar, duraznos en almíbar, etc.; mermeladas de durazno, frutilla, guayaba, mora, mixtas, etc.; vinagres y aceite de oliva. La asesoría se centró en la línea de elaboración de palmito, que es la más importante para la empresa. 3. DESCRIPCION DEL PROCESO En la figura 1 se presenta el diagrama de flujo de las diversas unidades de producción del proceso de elaboración de palmito. A continuación se hará una explicación de cada unidad. FIGURA 1: DIAGRAMA DE FLUJO DEL PROCESAMIENTO DE PALMITO file:///c /www/la%20linea%20de%20proce...frutas%20y%20verduras%20en%20quito.htm (3 of 9) [26/10/ :45:39 a.m.]

4 3.1 RECEPCION DE MATERIA PRIMA Y PELADO La materia prima viene de la Costa o del Oriente en camiones que no tienen refrigeración. Se realiza un conteo del número de tallos recibidos y se inspecciona la frescura de la materia prima, tomando en cuenta el color y la textura del tallo. Esta materia es almacenada al ambiente, para posteriormente colocarla en coches que alimentan la línea de pelado. file:///c /www/la%20linea%20de%20proce...frutas%20y%20verduras%20en%20quito.htm (4 of 9) [26/10/ :45:39 a.m.]

5 La línea de pelado consta de una banda de 3 niveles; en el nivel intermedio se coloca la materia prima, de donde es tomada por los operarios que realizan el pelado de los tallos. Se separa la parte externa (desecho), el cual se coloca en la banda inferior, mientras que el palmito se coloca en la banda superior. Los desechos se acumulan al final de la banda y son removidos para su posterior entrega a empresas que utilizan estos materiales para producir humus de lombriz. El palmito es colocado en tinas que contienen de 70 a 80 litros de agua, para evitar la oxidación del producto, su maltrato y remover los restos de corteza que pueden quedar adheridos; luego el palmito va a la fase de cortado. En esta fase hay un rebosamiento de 7-8 litros de agua en cada tina. El agua de las tinas se reutiliza aproximadamente unas 6 veces antes de desecharla y de proceder al lavado de las tinas. El agua de desecho se deposita sobre un sumidero que retiene los sólidos gruesos. El lavado de las tinas se realiza con una manguera de ½ pulgada, con un caudal de aproximadamente 5-6 litros por minuto. El tiempo de lavado es de aproximadamente 1-2 minutos. Se utilizan aproximadamente cuatro tinas en una hora. La limpieza del área de recepción y pelado se realiza sin el uso de agua. La zona en la que se coloca el palmito en las tinas tiene un poco de agua en el piso debido al rebosamiento del agua. 3.2 CORTADO Y SELECCION Luego de la operación de pelado, los palmitos entran a dos líneas de tratamiento de cortado y selección. En estas operaciones los palmitos son cortados en mesas que utilizan moldes que permiten el corte del tallo en pedazos de 10 cm de longitud. Las líneas cuentan con dos tinas de lavado, para eliminación de microorganismos, mediante utilización de abundante agua con un caudal de 35 m 3 por día. Paralelamente a la inmersión de los pedazos de palmito en las tinas, se realiza la primera selección utilizando como criterio la dureza del material. Posteriormente, en la tina de lavado se realiza la segunda selección tomando como criterio el parámetro anterior, luego de lo cual el palmito suave pasa directamente al envasado y el duro a una operación de pre-cocción para su posterior envasado. La operación de lavado se realiza mediante sistema por lotes con intervalos de 30 minutos, para la renovación total del agua, la cual que es desalojada a la línea de desagüe. 3.3 ENVASE El producto proveniente de la tina del cortado y selección es extraído manualmente y colocado en latas. Los palmitos duros son retirados y enviados para el proceso de escaldado. Las latas se ubican sobre una mesa, con bordes hacia arriba, lo que permite la acumulación de agua proveniente del escurrimiento de la etapa anterior. 3.4 PESADO file:///c /www/la%20linea%20de%20proce...frutas%20y%20verduras%20en%20quito.htm (5 of 9) [26/10/ :45:39 a.m.]

6 El pesado de cada lata se realiza manualmente, utilizando 2 balanzas que tienen una precisión de ± 5 g, donde se ajusta el peso con palmitos cocidos o crudos. 3.5 ADICION DE LIQUIDO DE LLENADO Las latas se colocan en un transportador y pasan por el dosificador de líquido de relleno, el cual contiene ácido cítrico, sal y azúcar; dicho líquido está a una temperatura de 85 C. En esta etapa existe desborde hacia una tina, desde donde se recircula para ser envasado nuevamente. 3.6 EVACUADO Las latas pasan a un túnel de transporte donde los excedentes de líquido de llenado rebosan, perdiéndose parte del mismo hacia el piso. 3.7 SELLADO En esta etapa se procede al sellado mecánico de las latas que contienen los palmitos, operación que es realizada por un solo operador. Estas son colocadas en canastas metálicas para ser transportadas a la zona de pasteurización. Durante el sellado no se utiliza agua, ni en el proceso ni en el producto. Sin embargo, se observaron pequeñas goteras provenientes de las latas, las cuales no pudieron ser cuantificadas, pero se estima que no sobrepasa los 10 l/día. 3.8 PASTEURIZADO (TRATAMIENTO TERMICO) Calentamiento Durante esta etapa la canasta metálica, conteniendo las latas selladas, es introducida en una autoclave, la cual es cerrada y calentada con vapor a 104 ºC durante 22 minutos. Concluido este tiempo se espera que la temperatura interior de la autoclave disminuya a 90 ºC para proceder a su apertura e inmediato retiro de la canasta conteniendo las latas. En la línea existen cuatro autoclaves con capacidad para 120 latas de 1 kg cada una. En este proceso, el agua es utilizada como vapor, el cual es emitido al ambiente de trabajo directamente; se desconocen los volúmenes de descarga Enfriamiento Este proceso consiste en introducir la canasta metálica en un baño de agua fría, con la finalidad de producir un choque térmico y así garantizar las condiciones de esterilidad del producto final. El enfriamiento se lleva a cabo en un tanque de 4,4 m 3. Para garantizar la temperatura de enfriamiento, el sistema se abastece de agua fresca continuamente con flujos variables, los cuales son controlados mecánicamente por un operador. El agua que se emplea para file:///c /www/la%20linea%20de%20proce...frutas%20y%20verduras%20en%20quito.htm (6 of 9) [26/10/ :45:39 a.m.]

7 enfriamiento se ha estimado en aproximadamente 10 m 3 /día, no existiendo contaminación aparente. 4. OPORTUNIDADES PARA LA CONSERVACION DE AGUA 4.1 RECEPCION DE MATERIA PRIMA Y PELADO Se deben evitar derrames de agua en la plataforma, utilizando otro tipo de recipientes que permitan acomodar mejor los tallos sin que se produzcan desbordamientos tanto en el llenado de los recipientes con los tallos, como en la movilización de los recipientes. En esta fase se podría analizar la posibilidad de utilizar agua proveniente de otros procesos, como por ejemplo el lavado final de los palmitos cortados o el agua de la fase de enfriamiento, que cumpla con los requerimientos de la FDA. Realizar la limpieza del área sin la utilización de agua. 4.2 CORTADO Y SELECCION En las tinas de lavado se presenta la oportunidad de ahorro de agua mediante el incremento del tiempo que demora el tratamiento por lotes a 60 minutos, en lugar de los 30 minutos que dura actualmente. Otro mecanismo que podría aplicarse es la conservación del agua mediante el reciclaje. El agua podría ser usada sucesivamente antes de someterla a un tratamiento simple de filtración y adición de pequeñas cantidades de permanganato de potasio. 4.3 ENVASE y 4.4 PESADO No se han identificado oportunidades para la conservación de agua en las áreas de envasado y pesado. 4.5 ADICION DE LIQUIDO DE LLENADO No se han identificado oportunidades para la conservación de agua en la etapa de adición de líquido de llenado. 4.6 EVACUADO Mantenimiento del nivel de agua de la tina de evacuado. Reducción de las fugas del condensado y líquido de relleno en el túnel de evacuado. 4.7 SELLADO No se han identificado oportunidades para la conservación del agua en esta etapa. file:///c /www/la%20linea%20de%20proce...frutas%20y%20verduras%20en%20quito.htm (7 of 9) [26/10/ :45:39 a.m.]

8 4.8 PASTEURIZADO (TRATAMIENTO TERMICO) Calentamiento En el proceso de calentamiento se podría utilizar el vapor emitido como fuente de energía o para la obtención de condensado Enfriamiento En el proceso de enfriamiento se debería aprovechar la calidad de las aguas residuales para su reuso en operaciones de limpieza o lavado, en lugar de utilizar agua fresca en estas actividades. 5. RECOMENDACIONES 5.1 RECEPCION DE MATERIA PRIMA Y PELADO En el primer lavado de los tallos, se podrían utilizar recipientes más profundos o longitudinales y que dispongan de agarraderas para su mejor manipulación. Averiguar si existen requerimientos por parte de la FDA sobre la calidad del agua que se utiliza en esta fase, a fin de determinar la posibilidad de reutilizar en esta fase el agua proveniente de otras fases del proceso. A largo plazo se podría realizar un análisis de las características físico-químicas del agua residual, tales como sólidos suspendidos, DBO, ph, para determinar la posibilidad de que estas aguas puedan ser utilizadas en algún proceso que no requiera la utilización de agua pura, como pueden ser: limpieza de las instalaciones y equipos, lavado inicial de otros productos que tienen gran cantidad de suciedad (frutilla, mora, tomate, etc.). Sería recomendable colocar una rejilla al inicio del sitio de descarga de agua de las tinas en las que se depositan los tallos pelados, para separar los sólidos provenientes de la materia prima y evitar taponamientos en el sistema de filtración que dispone la empresa. 5.2 CORTADO Y SELECCION Si se decide el mecanismo del reuso, debería mantenerse un programa periódico de análisis microbiano, para tener la seguridad de que el agua de lavado no incrementa el contenido de microorganismos que podrían afectar en la etapa de pasteurización. 5.4 PESADO En el área de pesaje se recomienda utilizar mesas con drenaje y una malla que retenga los sólidos, para evitar el desperdicio de agua en este proceso y reducir la carga orgánica del efluente. file:///c /www/la%20linea%20de%20proce...frutas%20y%20verduras%20en%20quito.htm (8 of 9) [26/10/ :45:39 a.m.]

9 5.6 EVACUADO Cambio de material del equipo de evacuado, que es de cobre, por acero inoxidable. De esta manera se podrá recircular la solución utilizada en esta fase. Instalar un flotador que controle el nivel de agua en el tanque que recoge el líquido de relleno en la fase de evacuado. 5.8 PASTEURIZADO (TRATAMIENTO TERMICO) Enfriamiento Realizar un estudio para establecer la temperatura óptima de enfriamiento y el empleo de técnicas para efectuar un control automático de ésta. Realizar un estudio de caracterización de efluentes del proceso, para establecer la posibilidad de reutilizarlos en otras fases. RECOMENDACIONES GENERALES Instalar boquillas de aspersión en las mangueras que se utilizan para la limpieza de la materia prima, los equipos y los pisos. Se debería realizar un estudio económico, que demuestre el beneficio de la conservación del agua mediante la implementación del sistema de recirculación, en contraposición al costo de la energía eléctrica utilizada para esta actividad. Regresa a la Introducción file:///c /www/la%20linea%20de%20proce...frutas%20y%20verduras%20en%20quito.htm (9 of 9) [26/10/ :45:39 a.m.]