1 I. INTRODUCCIN

Cacao, es el nombre que recibe la planta Theobroma cacao L. trmino que igualmente es empleado para referirse al grano producto de este cultivo. El cacao en grano es la materia prima para las industrias procesadoras de alimentos en las lneas de confitera y chocolate de mesa y productos cosmticos. En la actualidad, en el mercado nacional e internacional de este producto se han presentado balances deficitarios puesto que ha sido mayor la demanda que la oferta, con las consecuencias que ello acarrea como lo es el incremento en el precio en las bolsas en que se llevan a cabo los negocios del producto en el mundo, que se reflejan a nivel nacional dada la libertad de precios y mercados que rige en el Per. Se prev que dicha situacin se mantendr por algn tiempo, motivando a las diferentes entidades que giran en torno a este producto a fomentar el establecimiento de nueva reas con este cultivo. En el Per esta situacin debe ser aprovechada, no slo para el fomento del cultivo, sino para estimular la prctica de las labores que mejoran la calidad del grano, respondiendo de mejor manera a garantizar las necesidades de las industrias procesadoras que demandan un grano que proporcione las caractersticas deseada de sabor y aroma. Se requiere originar en los agricultores una cultura de beneficio que afiance el mercado de calidad. En tal sentido la Cooperativa Agroindustrial Naranjillo, con la finalidad de garantizar productos terminados de cacao de buena calidad, considera en su

2 proceso productivo trabajos de caracterizacin del grano de cacao que acopia para sus programas de produccin. Adems siendo el conocimiento y aplicacin de las tcnicas de elaboracin del cacao y sus productos derivados, aspectos muy importantes que pasan a constituir un factor fundamental para el desarrollo de la Industria Alimentaria, que la Cooperativa Agroindustrial Naranjillo a travs de su planta industrial ha hecho realidad en el Alto Huallaga materializando de esta manera una alternativa de desarrollo y bienestar para el agricultor de la zona. Es as que en la realizacin de las prcticas Preprofesionales se plantearon los siguientes objetivos. Cimentar conocimientos de ciencia tecnologa e ingeniera de los alimentos que estn directamente relacionados con la industria del cacao el cual tiene una vinculacin estrecha con la ingeniera de los alimentos. Conocer la distribucin, organizacin e infraestructura de la Planta Agroindustrial Naranjillo. Conocer los parmetros de control de calidad de los granos antes y durante el proceso. Cumplir con la realizacin de las practicas Pre profesionales que exige el currculo de la Facultad de Ingeniera en Industrias Alimentarias.

3

II.

REVISIN DE LITERATURA

2.1. Generalidades del cacao

Origen El cacao, Theobroma cacao L., es una de las 22 especies que

constituyen el gnero theobroma, miembro de la familia Sterculiaceae. El gnero es nativo del nuevo mundo y la especie se extiende por el norte de Mxico, hasta Brasil y Bolivia en el sur. Se considera que su centro de origen est en la cuenca del alto Amazonas (WOOD, 1982).

Descripcin botnica del fruto y semilla de cacao Botnicamente el fruto del cacao es una drupa pero comnmente se le denomina mazorca. Su tamao y forma vara considerablemente desde elipsoides a esfricas. Tienen cinco prominencias longitudinales y en la mayora se presentan diez surcos regulares, sus colores bsicos son amarillo claro a rojo oscuro. Algunas mazorcas tienen hasta 32 cm. De largo, mientras que otros solo llegan hasta los 10 cm. (HARDY, 1970). Segn Sullca (1992), la taxonoma del cacao es el siguiente: REINO DIVISIN : : Vegetal Spermatophyta Angiosperma Dicotiledneas Malvales

SUB DIVISIN : CLASE ORDEN : :

4 FAMILIA GENERO ESPECIE : : : Sterculcea Theobroma Theobroma cacao

Variedades Comerciales. El cacao es un producto de consumo industrial. Es necesaria cierta elaboracin agroindustrial para que se le pueda consumir, en forma de chocolates, manteca de cacao, etc. Existen dos tipos de cacao: criollo y trinitario). Forastero). A nivel mundial solo un 5 % de la produccin anual pertenece al Cacao fino. En el Per el tipo de cacao que producimos, es en su mayora forastero, aunque tambin existe en menor cantidad el cacao tipo Criollo. El cacao Forastero se caracteriza por tener una cscara algo dura y un sabor algo cido, a diferencia del cacao Criollo cuya cscara es blanda y su sabor algo dulce. El cacao es un producto (al igual que el caf), que se negocia en las bolsas de productos internacionales. (Ochse, 1994). El cacao comn (a l pertenece la variedad El cacao fino (a l pertenecen las variedades

5 Composicin qumica del Cacao. La composicin de la semilla fresca de cacao se indica en el cuadro 1.

Cuadro 1. Composicin de la semilla Fresca de cacao

COMPONENTES

COTILEDONES %

PULPA % 84,5 ----2,7 0,7 10,0 --0,6 ------0,7 0,8

CASCARA % 9,4 13,8 46,0 ------3,8 18,0 ----1,6 --8,2

Humedad Celulosa Almidn Pentosa Sacarosa Glucosa Grasa Protena Teobromina Cafena Polifenoles cidos Sales inorgnicas

35,0 3,2 4,5 4,9 --1,1 31,3 8,4 2,4 0,8 5,2 0,6 2,6

Fuente: FUNDEAGRO indicado por Sullca (1992)

6 La composicin qumica del cacao comercial esta descrita en el cuadro 2.

Cuadro 2. Composicin Qumica Del Cacao Comercial

COMPONENTE Humedad Grasa Protena Almidn Otros Carbohidratos

% 68 50 55 9 14 20 - 25 10 15

Fuente: Mc Graw Hill Encyclopedia of Food, Agriculture and Nutrition 1977

2.2. Aspectos tecnolgicos preliminares de transformacin del grano de cacao

Transformacin de la etapa de pre industrializacin. El grano de cacao es sometido a un proceso de fermentacin y secado, con la finalidad de desarrollar el aroma y sabor del chocolate. Este producto final tiene una humedad aproximada del 7 % y sirve como materia prima en las plantas de industrializacin de cacao. NOSTI (1963). La figura 1, nos muestra el tratamiento primario del cacao, el cual abarca todas aquellas operaciones en las que se somete el cacao fresco para

7 obtener como producto final el cacao comercial, o sea el grano, fermentado y secado. Cesare (1983).

COSECHA

RECEPCIN

DESVAINADO

Cscara

FERMENTADO

Jugo y pulpa

SECADO

8 9%

ENSACADO

ALMACENADO

Figura 1. Flujograma de operaciones de la etapa de Pre Industrializacin del cacao. Fuente: Cesare (1983)

2.2.1.1.

Descripcin del flujo.

Cosecha

8 Las mazorcas maduras, incluyendo las pintonas se cortan el pednculo con machetes o cuchillos para separarlos del rbol. Las mazorcas deben quebrarse para el desgrane, el mismo da y no retrasar la quiebra mas all de las 24 horas, porque las mazorcas separado del rbol aceleran el proceso de maduracin. (Cesare, 1983). Aunque puede prolongarse hasta dos das, para despus abrirlos con instrumentos manuales. (Dessrosier, 1995).

Recepcin Las mazorcas recolectadas de cacao, son trasladadas de inmediato al lugar donde se va a realizar la fermentacin en recipientes no metlicos, tales como canastas, cajones y se efecta el control de peso. (Cesare, 1983).

Desvainado Llamado tambin desgrane, consiste en partir las mazorcas y extraer los granos, los cuales van a ser sometidos a la fermentacin. Las vainas se abren con un machete y los granos y la pulpa se eliminan a mano o con herramientas manuales. (Desrosier, 1995).

Fermentacin Esta operacin es el objeto de la transformacin primaria del cacao. Los granos se fermentan para ayudar a la eliminacin de la pulpa adherida a ellas y separarlos mediante el secado. Sin embargo los cambios qumicos y biolgicos que lleven a cabo durante la fermentacin son esenciales para el

9 desarrollo adecuado del sabor a chocolate en la etapa de tostacin. (Desrosier, 1995). La accin enzimtica mas la oxidacin y condensacin da como resultado la eliminacin de gran parte del sabor amargo original .Para saber si se ha complementado la fermentacin hay que notar la presencia de un anillo pardo perifrico bien definido en la superficie de un corte da por ejemplo el 50 % de una muestra representativa. Esto ocurre generalmente al sexto da obtenindose un color marrn el cual es seguro que termino la fermentacin. CESARE (1983). El cacao bien fermentado es fcilmente identificable, por la prdida de la pulpa mucilaginosa, modificacin de su color original hacia castao, disminucin del amargor, astringencia y enfriamiento de la masa. (Sullca, 1992)

Secado El secado se realiza inmediatamente para evitar la sobre

fermentacin lo que originaria un olor a amoniaco. (Desrosier, 1995). El secado tiene la misin de llevar el contenido de 60 % aproximadamente de humedad, a un valor de 6 a 7 %. El contenido de humedad del cacao secado debe ser mantenido de cualquier modo por debajo del 8 % si se quiere asegurar buenas condiciones de conservacin. (Brandeau, 1981). Generalmente se realiza mediante el mtodo de secado directo al sol, y para ello se recomienda utilizar superficies de madera y evitar superficies

10 metlicas o de cemento porque los cidos que contienen las almendras los afectara. (Cesare ,1983).

Ensacado El grano de cacao fermentado y secado se coloca en sacos de diferentes tipos y tamaos.

Almacenaje El cacao seco no debe almacenarse cerca de lugares que son fuertes de olores penetrantes porque la almendra de cacao rico en pasa adquiere fcilmente dichos olores y en ambientes de humedad relativa adecuadas. Los granos con humedad mayor al 8 %, se enmohecen, por lo tanto, el contenido de humedad de la atmsfera donde se encuentra el cacao no debe exceder al 80 % debido a que los granos son giroscpicos y en condiciones de mucha humedad la absorben. (Sullca, 1992).

Descripcin de las operaciones preliminares.

2.2.1.2. Seleccin del grano. Por lo general los granos se consideran en 2 categoras, granos bsicos y granos de sabor. Los granos bsicos tienen un fuerte sabor, son las ms comunes y menos costosas.

11 Segn (Desrosier, 1995) menciona que la seleccin del grano depende de la calidad del sabor que se desee y del producto que se prepare. Esta seleccin se hace en base a las caractersticas particulares de cada variedad.

2.2.1.3. Limpieza del grano. Los granos de cacao una vez llegado a la planta de procesamiento se limpian para eliminar la materia extraa como piedras, carbn, granos rotos, cscara, etc. La operacin que se realiza se hace mediante tcnicas de agitacin continua, combinado con un fuerte aventamiento. Unos imanes potentes eliminan las partculas metlicas segn (Brandeau, 1981) las perdidas por cribado son del orden del 1 al 1.5 % en peso.

2.2.1.4. Tostado de almendras. El tostado de las almendras se hace con la finalidad de: Desarrollar las caractersticas de sabor y aroma deseados. Reducir la humedad de 8 a 1.2 %. Eliminar desagradable. Matar los huevos y larvas de la polilla de cacao. Lograr la desecacin de la cascarilla tornarla quebradiza y fcilmente separable. Se produzcan cambios qumicos en los taninos y sustancias astringentes amargas presentes lo que mejora el gusto. (Montes, 1981). las sustancias voltiles de gusto y aroma

12 El grado de tostado es muy amplio, un tostado ligero se le denomina Fondent y cuando es elevado se conoce como caf tostado o tostado de acabado. Al escogerse un tostado, debe darse atencin al producto final que se obtengan, a su uso y al tipo de granos que se empleen o usen. (Desrosier, 1995). El tostado entonces consiste en un secamiento intenso a una temperatura de 100 a 120 C durante 20 a 40 minutos o en partes continuas, despus de esta operacin el cacao es enfriado rpidamente por ventilacin, para conservar su aroma y evitar que la materia grasa pase a las cascarillas. La temperatura de tostado depende del tipo de tostado que se utilice y segn se desee preparar chocolate o cocoa, las perdidas en el tostado van del 4 al 6 %.(Brandeau, 1981).

2.3. Control de calidad

2.3.1. Definicin Es todo un conjunto de actividades mediante las cuales se logra la aptitud para el uso, es decir, desarrollar la funcin de calidad de una empresa. Los principios bsicos de la organizacin del control de calidad en la Industria del Cacao, difieren de los aplicados a cualquier producto de la Industria Alimentara. En primer lugar, debe comprenderse con claridad que necesidades tiene que alcanzarse para los trminos del proyecto final y tratamiento que se exige al producto original, en segundo trmino, el personal cuya responsabilidad es vigilar que se cumplan las especificaciones, debe conocer con claridad cules son sus misiones. Y tercero, en el caso de no cumplir con las especificaciones,

13 las medidas correctivas que puedan tomarse, deben ser firmes. (Varnam, 1997). Segn las especificaciones tcnicas establecidas, existen una serie de pruebas para determinar la calidad del cacao (grano).

2.3.2. Control de calidad de los granos de Cacao. La calidad del grano es muy importante para los fabricantes del chocolate como son el tamao del grano, el porcentaje de cscara y el contenido de grasa. El reglamento modelo define como sigue el cacao de calidad comercial. El cacao de calidad comercial debe estar fermentado, bien seco, libre de granos ahumados, de olores anormales o extraos o libres de muestras de adulteracin. Debe estar razonablemente conforme en tamao, libre de granos quebrados, fragmentos y trozos de cscara y virtualmente libre de materia extraa. El nmero de granos defectuosos se determina con la prueba del corte, que es el mtodo aceptado para evaluar la calidad. Despus de cortar la muestra de granos tomados aquellos defectuosos. Los granos defectuosos son expresados en porcentaje de: de un lote al azar, se cuentan

14 Granos mohosos Aquellos que en sus partes internas tienen moho visibles a simple vista; siendo el defecto ms grave ya que afecta el sabor del chocolate terminado.

Granos pizarrosos Los granos de color pizarrosos resultan de secarlos antes de que se hayan afectado por los cambios inciales asociados con la fermentacin. Esos granos no tienen ninguno de los precursores del sabor de chocolate.

Granos infestados A los granos de cacao los atacan diversas plagas de productos almacenados, la infestacin puede evitarse o prevenirse sin mucha dificultad manteniendo limpios los almacenes y asegurndose que no se almacenen cerca del cacao productos infestados.

Granos germinados Se consideran como defecto debido a la perforacin que deja en la partcula al emerger, ofrece una va de entrada para que las palomillas e insectos invadan el grano.

Granos planos Son aquellos utilizables. que no tienen cotiledones y por lo tanto no son

15 2.3.3. Normas de calidad del grano

Clase I: a) b) c) 3%. Granos mohosos, mximo 3% Granos pizarrosos, mximo 3% Granos daados por insectos, germinados o planos mximo total

Clase II: a) b) c) total 6% Granos mohosos, mximo 4% Granos pizarrosos, mximo 8% Granos daados por insectos germinados o planos mximo

Otros controles de calidad del grano son: Humedad mximo 8% Cuerpos extraos mximo 0,5%

De acuerdo al contenido de granos defectuosos, el cacao se clasifica en tres calidades: Calidad 1 Calidad 2 Calidad 3

16

Cuadro 3. Contenido de granos defectuosos, % mximo.

Calidad 1 Mohosos Pizarrosos Violceos Otros defectos (Infectados, germinados, atrofiados, partidos) Contenido de cscara, % mximo: 12 3 3 5 3 2 4 6 1 6 3 4 8 20 6

El cacao en grano deber cumplir con los lmites mximos sealados en el cuadro 3, al efectuar la prueba de corte.

2.4. Almacenes para granos Los almacenes son estructuras estables de almacenamiento para usos generales, que ofrecen proteccin contra la lluvia, el sol y el viento. La mayora de los almacenes de grano estn previstos para almacenamiento en sacos. Las capacidades varan de 50 a 5000 toneladas de grano ensacado por almacn, que requieren de 50 a 2000 m2 de superficie. (FAO, 1993).

Caractersticas Generales. Segn Friedheim (1993); las instalaciones para almacenaje deben estar proyectadas y construidas de forma que:

17 Estn ubicadas en un sitio fresco y limpio, donde pudieran habitar plagas y libres de posibles inundaciones. Sean de construccin slida que eviten voladuras o rajaduras de paredes, techos, etc. Sus materiales de construccin no trasmitan sustancias indeseables al grano Sus pisos sean de material impermeable, no absorbente, lavable y no toxico, fciles de limpiar y desinfectar. Estn suficientemente ventilados para evitar la acumulacin de humedad. Las ventanas y aberturas impidan la entrada de insectos, aves, roedores, etc. Sus paredes sean lisas, sin grietas, con ngulos estancos y cncavos para facilitar la limpieza. Reduzcan al mnimo el deterioro de las especias.

Es aconsejable reparar toda rotura rpidamente, mantener los locales limpios y secos, proteger la entrada de insectos, caros y roedores, aves u otras plagas, contaminantes qumicos o microbiolgicos, desechos, polvo, etc.

Volumen y Utilizacin. Segn FAO (1993); los almacenes no debern llenarse

completamente con grano ensacado. Se requieren vas de acceso, y el espacio aparentemente desaprovechado para pasillos ms estrechos, espacios sobre la cabeza en torno a las pilas, es esencial para la ventilacin, acceso, higiene y fumigacin. Para un almacn de 500 toneladas, el volumen utilizable puede ser

18 inferior al 50 % del volumen interno bruto disponible por debajo del nivel del alero. Segn se aumenta el tamao del almacn, aumenta el volumen utilizable hasta un mximo de un 80 % en almacenes de 10 000 toneladas de capacidad. El volumen utilizable disminuye por otra parte, para un tamao dado de almacn, de acuerdo a mayor variedad de productos almacenados, almacenamiento a breve plazo en que se deshacen y rehacen constantemente las pilas.

Cuidado de Productos en Almacn Evitar que la humedad del suelo llegue al producto. Al construir el almacn podr colocarse una barrera contra la humedad en el suelo de cemento del almacn. Se utilizan tarimas para formar barreras contra la humedad. Impedir que la humedad de los muros llegue al producto. Apilar los sacos adecuadamente para utilizar al mximo el espacio; facilitar el barrido del suelo; facilitar la inspeccin del producto por lo que respecta a la presencia de roedores e insectos; facilitar el recuento de los sacos; permitir la ventilacin de las pilas. Control de insectos y roedores cerrando todos los orificios en las puertas, techos, etc. ; por donde puedan entrar las plagas; reparando las grietas de las paredes donde puedan esconderse las plagas, tratar el almacn y el producto con sustancias contara plagas; manteniendo el almacn

completamente limpio; eliminando y destruyendo todo residuo que pueda contaminar el producto recin introducido ( FAO, 1993).

19

Apilamiento de Sacos Si los sacos se ponen uno encima de otro, sin traslapo en estratos sucesivos, las pilas sern muy inestables. Se recomienda, en cambio, ligar los estratos sucesivos disponiendo los sacos de forma diferente en cada estrato. De este modo no solo se logra apilar ms slidamente, sino que facilitan tambin las tareas de inventario, ya que los sacos pueden contarse ms rpidamente. Los sacos se apilan generalmente en estratos de tres, cinco u ocho sacos por estrato (FAO, 1993). El apilamiento de sacos deben ser de tal forma que permita la circulacin del aire libremente; los sacos deben apilarse sobre parihuelas de madera, sin pegar las rumas a las paredes para permitir la circulacin del aire y del operario. Se considera que el espacio aprovechable de un almacn, debe utilizarse 70% con ruma y estibas, y el 30% debe quedar con espacios libres para la ventilacin y pasillos (FUNDEAGRO, 1991). Tratamiento de instalaciones Segn FAO (1993); se deben efectuar los siguientes tratamientos sobre las mismas: Barrer techos, paredes, columnas y pisos y si es posible con la utilizacin de aparatos aspiradores. Eliminacin de los residuos fundamentalmente si es posible quemarlos.

20 Luego de lo anterior aplicar plaguicida residual ya sea en polvo o lquido. Las alternativas ms usadas son:

Pulverizacin Con plaguicidas lquidos emulsionados en agua y de aplicacin con mochila.

Nebulizacin Similar al anterior pero con gotas muy pequeas.

Termonebulizacin Igual al anterior pero se calienta el producto antes de la nebulizacin (se expande ms la nube).

Espolvoreo Hay veces que este no se adhiere a las paredes, esto se soluciona agregando talco o algn otro producto inerte que ayude a su adherencia.

III.

PLAN DE TRABAJO

3.1. Ubicacin, historia y organizacin de la Cooperativa 3.1.1. Ubicacin 3.1.2. Historia 3.1.3. Organizacin Administrativa de la Empresa y Planta

21 3.2. Distribucin y descripcin de las reas de la planta de la industria de cacao Almacn de materia prima Sala de proceso Sala de pulverizacin Sala de fuerza Almacn de productos fros Almacn de productos terminados Laboratorio de control de calidad Almacn de insumos Almacn de materiales de embalaje Almacn de materiales y Accesorios Oficinas administrativas Servicios higinicos Guardiana

3.3. Control de calidad de los granos

22 Equipos utilizados en el laboratorio. Materiales de uso en el laboratorio. Controles antes del proceso. Reconocimiento de granos y anlisis que se realizan a entrada de almacn y entrada al proceso en el laboratorio. a. b. c. d. e. f. g. Reconocimiento de los granos Muestreo Anlisis que se realizan a la entrada del almacn Requisitos Condiciones generales Anlisis de Humedad Organizacin de almacn de granos.

23

IV.

DESARROLLO DEL PLAN DE TRABAJO

La presente prctica se realizo en la industria del cacao Naranjillo, desde el 19 de Noviembre, hasta el 19 de Diciembre del 2009. La prctica se efectu en el laboratorio de control de calidad y en forma ligera en produccin.

4.1. Ubicacin, historia y organizacin de la Cooperativa Agroindustrial Naranjillo.

Ubicacin. La planta industrial de procesamiento de cacao de la Cooperativa Agraria Industrial Naranjillo, est ubicada en el Km. 3,5 de la carretera central en direccin a la ciudad de Tingo Mara. La sede principal se encuentra ubicada en la ciudad de Tingo Mara Av. Erickson N 342.

Historia. La cooperativa Agraria Industrial Naranjillo limitada, se constituyo el 20 de diciembre de 1964, en el distrito de Padre Felipe Luyando, provincia de Leoncio Prado, departamento de Hunuco, republica del Per por 32 agricultores conducidos por el seor Leoncio Lezcano Alva presidente del comit de organizacin.

24 Para efectos de su identificacin en el presente informe se lo mencionara como La Cooperativa y sus siglas sern: COOPAIN. La ejecucin e implementacin de la industria de cacao de la Cooperativa Agraria Industrial Naranjillo se realizo en los aos de 1981 a 1985, entrando en funcionamiento en el ao de 1985, siendo presidente del consejo de administracin: Felipe Ascensin Pacar Mariluz y el gerente general Ral Martnez Huamn.

25 4.1.1. Organizacin Administrativa de la Empresa y Planta. COOPERATIVA AGRARIA INDUSTRIAL NARANJILLO LTDA. ORGANIGRAMA ESTRUCTURAL / AO 2009 ASAMBLEA GENERAL DE DELEGADOS

ESTRUCTURA ASOCIATIVA

CONSEJO DE VIGILANCIA

CONSEJO DE ADMINISTRACIN COMIT ELECTORAL

COMIT DE COMIT DE PRODUCTORES ORGANICOS COMIT DE DESARROLLO DE LA MUJER EDUCACIN

26

AUDITOR INTERNO

GERENCIA GENERAL

ESTRUCTURA EMPRESARIAL

ASESOR LEGAL

JEFE ADMINISTRATIVO CONTABLE

JEFE COMERCIALIZACION

DE

JEFE DE PLANTA CACAO

JEFE DE PLANTA CAF

Contabilidad General: - Financiera - Costos - TesoreraAlmacn Raymondi Alm. e Pto. Almacn Aucayacu

Ventas ALMACEN DE ACOPIO PRINCIPAL Jefe dePROGRAMA CULTIVOS ORGANICOS

Nacional es

Exportaciones

Produccin y

Control de Calidad

Produccin

y

PERSONAL

Mantenimiento

Guadalup

Almacn Tocache Caf Orgnico Cacao Orgnico

Promotores Tcnicos Beneficiarios

Figura 2: Organigrama de la Cooperativa Agroindustrial Naranjillo.

27 4.2. Descripcin de las reas de la planta de la industria de cacao.

Almacn de materia prima Es el lugar donde se recepciona la materia prima, granos de cacao

en sacos, en este ambiente se cuenta con una balanza y una maquina limpiadora de granos, para realizar las operaciones de pesaje y limpieza respectivamente.

Sala de proceso Es el ambiente que comprende la mayor rea de la planta, debido a

que en ella se encuentran todas las maquinarias como son: torrefactor, descascarillador, molino, prensa, filtro prensa, temperador de manteca, temperador de licor, tnel de enfriamiento, encontrndose tambin en este ambiente las tuberas como los tanques de batido y tanques de decantado.

Sala de pulverizacin Es el rea que cuenta con un ambiente acondicionado para la

obtencin de polvo de cacao o cocoa, en el cual las paredes estn recubiertas de maylica, y un sistema de aire acondicionado y sistema frigorfico para mantener una temperatura de 10 C en promedio. En este ambiente se encuentra dos mquinas, una que es la trituradora que rompe o tritura las tortas de cacao que salen de la maquina prensadora y la otra es la pulverizadora que consta de un molino que lo reduce a polvo.

28

Sala de fuerza Es el rea de la planta donde se encuentran las mquinas y

utilizados para la generacin de energa elctrica y calorfica, para el funcionamiento de la planta. En este ambiente se encuentra el caldero, el cual produce vapor para el funcionamiento de las maquinarias que se hallan en la sala de procesos, tambin se encuentran aqu los grupos electrgenos as como tambin el compresor de aire.

Almacn de productos fros Es el lugar donde se encuentra el tnel de enfriamiento, que tiene

una longitud aproximada de 10 m. Por el cual pasan los productos terminados, como la pasta o licor de cacao, as como la manteca de cacao, esto con la finalidad de reducir o disminuir la temperatura del producto hacer que se solidifique, esto se logra debido a que por el tnel circula una corriente de aire fri, lo que mantiene una temperatura de 10C aproximadamente.

Almacn de productos terminados Es el ambiente en el cual son colocados todos los productos

terminados, listos para ser comercializados y distribuidos.

29 Laboratorio de control de calidad Este laboratorio se halla ubicado en la parte adyacente de la sala de proceso, es el lugar donde se encuentran todos los materiales, equipos, reactivos, etc. Para realizar los diferentes anlisis y controles desde el ingreso de la materia prima, durante el procesamiento y el producto terminado.

Almacn de insumos Es el ambiente donde se guardan envases, productos de limpieza e

insumos que van a ser utilizados durante el procesamiento del cacao.

Almacn de materiales de embalaje Es el rea donde se guardan las cajas vacas y accesorios (goma,

cinta adhesiva, etc.)

Almacn de materiales y Accesorios Es el rea o lugar donde se guardan accesorios, herramientas,

materiales de los diferentes equipos y mquinas de la planta.

Oficinas administrativas Es el rea donde se encuentran ubicados las oficinas de gerencia,

departamento de produccin y mantenimiento. Actualmente el Gerente es el Sr Isaac Zuiga Aguilar, el jefe industrial la Ing. Mey choy paz y Muguerza Egusquiza. el jefe de Control de Calidad el Ing. Juan Carlos

30CACAOORGNICO

ALMACN DE CACAO

Balanza

LIMPIADORAmezcladora

TORREFAC

TALLER DE MANTENIMIE NTO

LABORATORIO DE CONTROL DE CALIDAD

DESCASCARILLADO

1

TOR

2

TANQUES LICOR DE CACAO

3

4

PRENS A

RA

ENVASADO DE CHOCOLATE

FILTROPENSA

SS.HH. M

SS.HH. VARONES

9

7

A B

molino DE DISCOS BOLASB

TEMPERADORA S

MmolinoO LINO DE

8

ENVASADO DE COCOA

1 1

5

SALA DE FUERZA

6

REA DE PULVERIZADO POZOS DE AGUA

*

**

PRODUCTOS ORGNICOS

TNEL DE FROAREA DE ENFRIAMIENTO

RECEPCIN DE PRODUCTOSTERMINADOS

ALMACN DE PRODUCTOS TERMINADOS

Figura 3. Plano de distribucin de planta de la Cooperativa Agroindustrial Naranjillo.

31

Leyenda: A. B. C. D. E. F. G. H. I. J. K. L. M. Almacn de materia prima. Sala de proceso. Sala de pulverizacin. Sala de fuerza. Almacn de productos fros. Almacn de productos terminados. Laboratorio de control de calidad. Almacn de insumos. Almacn de materiales de almacenaje. Almacn de materiales y accesorios. Oficinas administrativas. Servicios Higinicos. Guardiana.

Servicios higinicos Es el ambiente que comprende los servicios higinicos tanto para

damas como caballeros (operarios), consta de armarios donde guardan sus implementos de trabajo.

Guardiana Es el lugar donde se controla y anota la entrada y salida de

vehculos, as como del personal de la planta.

32 4.3. Control de calidad de los grano.

4.3.1. Equipos utilizados en el laboratorio.

Estufa Marca: VIA BOCCACIO, TREZZANO, capacidad de

calentamiento: 290C.

Balanza gramera Marca: OHAUS; Capacidad: 2610 g.

Balanza Analtica electrnica Marca: GIBERTINI; Modelo: 703 704/N; Capacidad 199 g

Desecador de vidrio Marca Pirex, para mantener muestras aisladas para mantener una humedad constante.

Psicrmetro Para determinar una serie de variables Psicromtricas, que permitan mejorar las condiciones de almacenamiento.

33 4.3.2. Materiales de uso en el laboratorio

Cristalizadores Marca: PIREX

Cuchilla De acero inoxidable.

Vasos de precipitacin De capacidad: 1L; marca: PIREX

Envase de plstico De diferentes capacidades para colocar muestras.

Pinzas Para toma de muestras pequeas.

Muestreador (punta) para granos de cacao

4.3.3. Descripcin del proceso para los granos de cacao. La descripcin de las operaciones son las siguientes:

34 Recepcin Se recepciona la materia prima (cacao) en el almacn, dicha materia debe tener una humedad de 8 10 %.

Pesado Se realiza el pesado utilizando una balanza comercial, que tiene

una capacidad de 1000 Kg., luego son llevados a la limpiadora en forma manual. Almacenamiento de la materia prima Se almacena la materia prima hasta su procesamiento.

Limpieza y clasificacin Esta operacin se realiza con la maquina llamada limpiadora, en

esta mquina el grano se recibe directamente de los sacos en una tolva de recepcin, de donde por medio de cangilones son llevados hacia la parte superior, cayendo en los tamices vibratorios que son en juego de 2, una de mayor dimetro donde quedan los granos dobles, triples (llamado muclago) y por el segundo tamiz se retienen los granos buenos , cayendo por gravedad a un compartimiento donde se encuentra un imn permanente que retiene las impurezas ferrosas, luego cae a un sistema de transporte mecnico que alimenta al tostador en la sala de proceso. Las impurezas y cuerpos extraos que pasan por el segundo tamiz vibratorio se reciben en sacos que de acuerdo al tamao y peso caen por 3 aberturas. En la parte superior existe un ventilador extractor que absorbe las

35 partculas de polvo y las ms ligeras recogindose en un cicln separador y son recibidas en otro costal. Las impurezas que comnmente se encuentran en el cacao estn conformadas por: Tierra, arena, piedras de varios tamaos. Cuerpos metlicos. Fragmentos de cscara y pulpa procedente de la mazorca. Habas dobles, triples (muclagos). Fragmentos de las mismas habas o de otras plantas. Cascarilla suelta, trozos de plstico. Recortes de hojas de papel peridico, pedacitos de rafias. Los granos pegados, dobles y triples son despegados manualmente y puestos al proceso.

Torrefaccin Los granos llegan al torrefactor mediante un tornillo sin fin que se

encuentra en la parte ms alta del equipo, donde tambin se encuentra un ventilador que es el encargado de absorber el vapor que entra por el otro lado del torrefactor, permitiendo de esta manera el tostado uniforme. Una vez tostado el grano y enfriado, son llevados por un transportador helicoidal hacia un transportador neumtico que es la encargada de enviar los granos hasta la descascarilladora.

36 4.3.4. muestreo y anlisis realizados a los granos de cacao.

4.3.4.1. Muestreo El muestreo de los granos que van a ser analizados para su posterior internamiento es realizada al azar tomando diversas muestras de un lote; establecidos por INDECOPI. Productos en sacos La eleccin de los sacos destinados a la extraccin de muestras primarias se efecta al azar de manera que estn repartidos en todo el lote y de acuerdo al Cuadro 4. Plan de muestreo para lotes de ms de 100 sacos Para lotes superiores a 100 sacos, el nmero de sacos a muestrear debe ser aproximadamente igual a la raz cuadrada del nmero de sacos del lote. En el cuadro 5 se indica el nmero n de sacos para un nmero N de sacos del lote, comprendido entre 101 y 1600. Se divide el lote en un numero r de grupos, de manera que cada grupo contenga n sacos, y se calcula: r =N/n Siendo: r = el nmero de grupos aproximado al nmero entero superior. N = el numero de sacos del lote. n = el numero de sacos que se debe muestrear.

37 Cuadro 4. Muestreo de sacos segn en nmero acopiado.

Nmero de sacos del lote N 1 11 a a 10 100

Nmero de sacos a muestrear N todos los sacos 10 sacos 100 redondeando al nmero inmediato

Se muestrea un saco al azar de cada uno de estos grupos. Si luego de la divisin del lote en un nmero determinado de n sacos, queda un resto, se toma igualmente un saco de este resto y se muestrea. Para asegurarse que se eligen los sacos al azar se hace una lista de nmeros de 1 a n en los distintos grupos, se tacha un nmero cualquiera de la lista y se extrae el saco correspondiente a ese nmero. Como ejemplo se considera un lote que comprende 200 sacos. Segn la tabla 3 se deben muestrear 15 sacos en el caso de lotes de un numero N comprendido entre 197 y 225. En este caso: r = 200 / 5 = 13,3 que se aproxima a 14. Se divide el lote en 14 grupos de 14 envases y queda un resto de 4 envases que forman el grupo N 15. Se escribe la serie de nmeros de 1 a 14. Se tacha un nmero, por ejemplo el 7, se toma el sptimo saco del primer grupo y se extrae una muestra, se tacha otro numero el 3, por ejemplo y se muestrea el tercer saco del segundo grupo. Se contina de esta manera hasta que se contina de esta manera hasta que se hayan extrado 14 sacos. Del grupo restante de 4 envases

38 se extrae un saco al azar, completando as el nmero de 15 envases que se deben muestrear.

Cuadro 5. Nmero de sacos del lote y el nmero de sacos que se debe muestrear.

N101 122 145 170 197 226 257 290 325 362 401 442 485 530 577 626 677 730 785 842 901 962 1025 1090 1157 1226 1297 1370 1445 1522 121 144 169 196 225 256 289 324 361 400 441 484 529 576 625 676 729 784 841 900 961 1024 1089 1156 1225 1296 1369 1444 1521 1600

N11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40

39 De cada envase elegido se extraern cantidades iguales tomadas mediante sondeo a diferentes alturas, de tal manera que se obtengan muestras primarias representativas de 700 g. Mnimo por saco. La mezcla de todas las muestras primarias conformaran la muestra global, la que se reducir mediante cuarteo, hasta obtener una cantidad de aproximadamente 4 kg, esta se dividir por cuarteo en porciones de aproximadamente 1 kg, las que se colocaran en envases limpios, secos y con cierre hermtico (muestras para laboratorio). Una muestra quedara con el productor o comercializador, dos se destinaran a anlisis por duplicado y la cuenta quedara como contra muestra para casos de dirigencia, en poder del muestreador. En casos de dirigencia, se efectuara un anlisis por triplicado sobre la contramuestra. El resultado del anlisis ser el promedio aritmtico de las tres determinaciones hachas sobre la contramuestra. El lote ser aceptado si est conforme con los requisitos de la presente norma.

4.3.4.2.

Anlisis fisicoqumicos.

Humedad Los granos de cacao fermentado y seco deben estar a una

humedad de 8 10 %. El grano de cacao con un elevado contenido de humedad facilita la proliferacin de m.o principalmente de mohos, adems

40 ocasiona dificultad en el tostado, mayor consumo de energa y problema de rendimiento.

Grasa Este anlisis se hace algunas veces cuando el lote es de otra zona, son indicadores de la calidad del grano. Cuanto mayor grasa tiene derivados de mejor calidad.

Acidez A mayor acidez perjudica a los derivados del cacao.

Cuadro 6. Anlisis realizados a los granos de cacao con respecto a un lote. Anlisis Humedad Grasa Acidez Cantidad (%) 6.65% 53.00% (Mtodo Soxhlet) 1.15% (expresado en cido oleico)

4.3.4.3.

Seleccin de granos defectuosos De acuerdo al contenido de granos defectuosos, el cacao se clasifica

en tres calidades: Calidad 1 Calidad 2 Calidad 3

41 El cacao en grano deber cumplir con los lmites mximos sealados en el cuadro 3, al efectuar la prueba de corte. Se selecciona los granos defectuosos de acuerdo a:

Impurezas Es cualquier material distinto a la almendra de cacao corteza de mazorca de cacao). Sucede muy a menudo debido a que no se tiene cuidado en la cosecha, lo cual puede contaminar y puede causar deterioro del equipo. (maguey,

Granos picados Son granos que han sufrido deterioro en su estructura

(perforaciones) debido a la accin de insectos, lo cual se nota a simple vista.

Granos mohosos Mayormente se da cuando hay mala condicin de almacenamiento y en particular un contenido en agua superior a 8%, determinan el desarrollo de mohos internos, que son visibles, cuando se abren las habas de cacao. La penetracin de los mohos en el interior del grano se ampliamente favorecida cuando est daada la cscara.

Granos germinados Este defecto se puede producir en la mazorca, o durante el proceso de fermentacin donde no se han alcanzado las temperaturas adecuadas.

42 Despus del secado se nota en el extremo ms ancho del grano un orificio, que resulta de la perforacin hecha por la ridcula que se ha desprendido. Esta se desarrolla en la mazorca cuando llega a una madurez mayor que la recomendada para un buen momento de cosecha. Por el orificio se introducen mohos que daan la calidad del grano, para evitar este defecto hay que hacer cosechas frecuentes y en procesos de fermentacin se debe alcanzar las temperaturas (50 C) en el lapso de 2 das de iniciado este, con lo que se mata el germen.

Granos partidos Quebrados, son fragmentos de grano entero que tiene menos del 50 % del grano entero, es un defecto que se presenta en granos con h8medad inferiores a 7 %, dificulta su manejo.

Granos pegados Se encuentran adheridos por sus caras en grupos de 2 o 3 granos por restos de muclago, dificultan su posterior manejo tanto en el secado como en los procesos de obtencin de los derivados de cacao.

Granos planos Es un grano cuyos cotiledones se han atrofiado hasta tal punto que cortando la semilla no es posible obtener una superficie de cotiledn. Aparecen tambin cuando se hace la recoleccin de las mazorcas antes de tiempo, o a veces por ataque de insectos chupadores.

43 Cuadro 7. Seleccin de los granos defectuosos (muestra 300 granos).

Tipos de granos Granos Fermentados Granos Pizarrosos Granos Mohosos Granos Violetas Granos Ligeramente Violetas Granos Picados Granos Germinados Granos Partidos Granos Pegados Granos Planos

Porcentaje (%) 79.00% 1.67% 2.33% 1.33% 12.00% 0.00% 2.67% 1.33% 0.33% 0.33%

4.3.4.4.

Requisitos Color: Uniforme, de pardo claro a marrn oscuro. Olor: Exento de olores extraos como ahumado, mohoso, podrido, derivados de petrleo u otros. Tamao: Uniforme Impurezas visibles (trozos de cscara, tierra, piedras, ramas, etc) % mximo: 2 Humedad, % mximo: 7,5

4.3.4.5.

Condiciones generales El cacao deber haber sido sometido a un conveniente proceso de fermentacin y secado. El cacao en grano deber estar exento de:

44 Residuos de plaguicidas. Olores y sabores extraos.

4.3.4.6.

Rendimiento del grano Para ver la calidad del grano se realiza mediante la prueba de flote

para poder determinar cuando los granos estn: Fermentados: cuyos cotiledones presentan en su totalidad una coloracin marrn o marrn rojiza y estras de fermentacin profunda No fermentados: cuyos cotiledones ligeramente estriados presentan un color ligeramente violeta, debido al mal manejo durante la fase de beneficio del grano. Nmero de granos/100g: Para ver el tamao adecuado Nmero de Granos en 100 g 72 granos Peso de 100 granos: Para controlar el peso. Peso de 100 g 135.8356 g ASSPS*

ASSPS = Arriba Superior Summer Plantacin Selecto (Clasificacin segn Norma INEN 176).

45 4.3.4.7. Balance de materia para los granos de cacao. Cuadro 8. Balance de materia para los granos de cacao en un lote de muestra. Cant Operacin Pesado Almacenamiento Limpiado Seleccionado Secado Almacenamiento Entra (Kg) Adiciona (Kg) Sale Cant (Kg) Continu a (Kg) Rend x Oper 100 99.22 99.38 90.39 97.00 100.00 Rend x Proc 100 99.22 98.60 89.12 86.45 86.45

Grano de cacao (9,0%) 28897 Grano de cacao (9,00%) 28897 Grano de cacao Almacenado 28671 Grano de cacao limpio 28492 Grano de cacao seleccionado 25754 Grano de cacao secado 24981.38

28897 Merma 226 28671 Impurezas 179 28492 Gr. De tercera 2738 25754 Agua (3,0%) 772.62 24981.38 24981.38

46

V.5.1. De la empresa.

DISCUSIN

5.1.1.Ubicacin.La planta industrial de procesamiento de cacao de la Cooperativa Agraria Industrial Naranjillo, est ubicada en el Km. 3,5 de la carretera central en direccin a la ciudad de Tingo Mara. MAYNARD (2000), sugiere que una planta industrial debe situarse en aquel punto en que tenga el costo aadido de transporte de materia prima ms bajo.

5.1.2. Organizacin. La COOPAIN se encuentra organizada con organigrama estructural de Cooperativa (forma horizontal) que es un medio primordial para alcanzar las ventajas tcnicas y econmicas, sobre todo la divisin de trabajo, tal como indica KAST Y ROSENZWEIG (1997).

5.2. De la distribucin de la planta.

Almacn de materia prima. Esta rea es amplia y el movimiento de la materia prima y almacenamiento se realiza eficientemente, tal como recomienda (MAYNARD, 2000). As mismo este almacn no dispone un espacio revestido forradas con madera, tal como indica (SULLCA, 1992).

47 Sala de proceso. La sala de proceso de la planta presenta un sistema de flujo en forma de S, en esta distribucin, un producto se realiza en un rea donde el material est en movimiento y dispone cada operacin a lado de la siguiente con la finalidad de que el material recorra distancias mnimas para evitar riesgos de contaminacin tal como recomienda (MUTHER, 1985).

Sala de pulverizado. Esta rea cuenta con un sistema de aire acondicionado facilitando la operacin de pulverizado y las paredes se encuentran recubiertas con maylica, tal como se recomienda (MAYNARD, 2000).

Sala de fuerza. En esta rea est ubicado el caldero escasamente a 5 metros de la sala de proceso. MAYNARD (2000), indica que el caldero debe estar ubicado a unos 10 metros como mnimo de la sala de proceso para evitar riesgos al personal de trabajo.

rea de recepcin de productos terminados. El espacio de almacn debe estar bien distribuido para un buen control de existencias, la cual la planta cumple con lo establecido como lo menciona MAYNARD (2000).

48 Envasado de cocoa Este ambiente cuenta con sistema de aire acondicionado y sistema fro. MAYNARD (2000), seala que las reas de envasado deben contar con sistema de fro.

Envasado de chocolate Este ambiente cuenta con sistema de aire acondicionado y de fro, segn BECKETT (2002), recomienda que el ambiente de envasado de

chocolate debe ser un ambiente frio y seco.

Laboratorio de control de calidad. Esta rea se encuentra adyacente a la sala de proceso, su ubicacin concuerda con lo estipulado por la LEY GENERAL DE SALUD N 26842 (2003), que seala que las consideraciones de calidad influyen de un modo directo sobre la distribucin en cuanto a la situacin de las reas y equipo de verificacin, y como tambin a la accesibilidad a las reas de trabajo.

Almacn de embalajes e insumos. Este ambiente est ubicado fuera de la planta y de la sala de procesamiento (a 15 metros aproximadamente), MAYNARD (2000), recomienda que dicho almacn debe estar cerca de la sala de proceso, para evitar prdidas de tiempo de trabajo.

49 Oficinas administrativas Las oficinas administrativas de la planta agroindustrial naranjillo estn ubicado en un ambiente cerca de la planta agroindustrial, donde pueda mantener una constante supervisin de sus departamentos, tal como recomienda (MUTTER, 1995).

Servicios Higinicos. Con relacin al aseo y presentacin personal cumple todo lo estipulado el artculo 50 de la LEY GENERAL DE SALUD N 26842 (2003), la cual el personal no debe presentar infecciones a la piel y uas debern

mantenerse limpias, cortas y sin esmaltes, el cabello debe estar recubierto no deber usarse sortijas, pulseras o cualquier otro objeto de adorno el personal tambin debe contar con mascarillas y guantes.

5.3. Del control de calidad de granos

5.3.1. Descripcin del proceso para los granos de cacao.

Recepcin Los granos que se recepcionan en planta agroindustrial estn comprendido en un rango de 7.5 10% estos valores se encuentran en el rango establecido por la INDECOPI (2007).

50 Pesado Se realiza el pesado utilizando una balanza comercial, que tiene una capacidad de 1000 Kg., luego son llevados a la limpiadora en forma manual.

Almacenamiento de la materia prima Se almacena la materia prima hasta su procesamiento.

Limpieza y clasificacin Se realice eliminando los cuerpos extraos presentes en ellos por tamices vibratorios. Segn MADRID (2001), esta operacin se realice para eliminar piedras, polvo, etc. el cacao debe tener como mximo 5% de impurezas (granos defectuosos, cascarillas).

Torrefaccin En esta operacin se obtiene los granos las caractersticas de color, olor y sabor, exclusivas del polvo de cacao y adems se reduce la humedad.

MADRID (2001), manifiesta que en el tostado de las almendras se desarrolla las caractersticas de color, olor y sabor deseadas y la reduccin de la humedad.

51 5.3.2. De la evaluacin fisicoqumica

Humedad

La humedad de los granos en recepcin fue de 6.65 (cuadro 6); estos resultados estn dentro del rango establecidos por las normas tcnicas peruana (INDECOPI, 2007).

Grasa

El contenido de grasa de la pasta de cacao fue 53,0% (cuadro 6), HORSTDIETER (2001) reporta el contenido de grasa de la pasta cacao que es 55% teniendo una diferencia al resultado obtenido.

Acidez El contenido de acidez de los granos es muy alto lo que no concuerda con lo manifestado por SULCA quien indica que los valores deben ser inferiores a 1.01 %, para que sea un caco que paso por un proceso de fermentacin eficiente.

5.3.3. De la seleccin de granos defectuosos Segn el cuadro 7 se aprecia que los granos de cacao tiene un 79% de granos fermentados valor que es menosr a lo que estipulan las normas que es citado por HARDY (1970), quien da valores superiores a 85 %, para ser considerado de una calidad superior. Si analizamos por otro lado los porcentajes de granos mohosos, pizarrosos, violceos, asociados a otros defectos vemos que los valores encontrados estn por debajo del cuadro 3 citado por HARDY (1970), por lo

52 tanto el cacao acopiado por la Cooperativa Agroindustrial Naranjillo es de primera calidad.

5.3.3.1.

Requisitos Al analizar los requisitos para ser considerado un grano de calidad

vemos que tambin cumple con lo que estipulan las normas que sealan HARDY (1970) e ITINTEC en sus Normas Tcnicas N.208.005, 208.006, 208.007.

5.3.3.2.

Condiciones generales El cacao fue sometido a un conveniente proceso de fermentacin y

secado y poer la informacin de sus extensionistas se sabe que el grano esta exento de: de plaguicidas y olores y sabores extraos.

5.3.3.3.

Rendimiento del grano Al ver la calidad del grano mediante la prueba se determin que

existan 79 % de granos fermentados, cuyos cotiledones presentaron en su totalidad una coloracin marrn o marrn rojiza y estras de fermentacin profunda y los no fermentados, cuyos cotiledones fueron ligeramente estriados y presentaron un color ligeramente violeta, debido al mal manejo durante la fase de beneficio del grano.

VI.

CONCLUSIONES

53 Segn el Plan de trabajo desarrollado y los objetivos enmarcados en funcin a los resultados podemos llegar a las siguientes conclusiones: Se logr cimentar los conocimientos de ciencia, tecnologa e ingeniera de los alimentos orientados con la industria del cacao. Se pudo conocer la forma de organizacin de la Cooperativa Agroindustrial Naranjillo y la distribucin en planta de la fbrica, complementado con la infraestructura. Se conoci los parmetros de calidad de los granos antes y durante el proceso que a continuacin describimos: La humedad del grano de cacao, al ser recepcionado vara entre 7 a 9%. Las operaciones formadas en la etapa de pre-fabricacin (fermentacin y secado) son determinantes en la obtencin de productos de buena calidad. El desabastecimiento de la materia prima trae consigo el bajo rendimiento de la produccin y como tal da perdidas a la planta. Los parmetros de humedad, grasa, acides, rendimiento del grano, etc. para diferentes lnea de produccin, estn dentro de las normas tcnicas establecidas y para tal efecto tambin quedan incluidas los parmetros de control que deben ser evaluados permanentemente a fin de optimizar y uniformizar el proceso. Se logr cumplir con la realizacin de las prcticas pre profesionales que exige el currculo de la FIIA.

VII.

RECOMENDACIONES

54

Se debe implementar equipos a fin de poder utilizar y optimizar los desechos de cascarilla y polvillo con el objeto de aprovechar a lo mximo los subproductos que salen consigo.

Establecer programas de capacitacin sobre el manejo de maquinaria para evitar accidentes con el personal.

Acopiar granos de cacao que estn con una humedad de 8-10 % para evitar prdidas durante el almacenamiento, rendimiento de proceso y calidad de producto terminado.

Se sugiere el recubrimiento con algn material aislante a algunos segmentos de tuberas de vapor que estn descubiertos, para mayor proteccin y a la vez evitar prdidas de energa.

Implementar un rea dedicado a la investigacin de nuevos productos.

VIII. BIBLIOGRAFA

55 AMOS, A. 1968, Manual de la Industria de los Alimentos. Acribia, zaragoza Espaa. 1062 p. BECKETT, S. T. 2002. La ciencia del chocolate. Ed. Acribia, S.A. Zaragoza Espaa. 193p. BRANDEAU, J. 1981, EL Cacao. Coleccin Agricultura Tropical

blume.Barcelona, Espa . 297 p. BRENNAN, J. 1980. las operaciones de la Ingeniera de los Alimetos. 2da. Edc., Edit. Acribia. Zaragoza, Espaa. 540 p. CESARE, G. O. 1983, Tcnicas para el cultivo de Cacao. PEAH. 37 p. DESROSIER, N. W. 1995. Elementos de Tecnologa de Alimentos. 3era edic. Edit. CECSA. Mxico. 783 p. FAO, 1993. Prevencin de prdidas de alimentos poscosecha: frutas, hortalizas, races, tubrculos y granos: Capacitacin, N 17/2 Roma (Italia). [En linea]: www.fao.org/docrep/t0073s/T0073S00.htm. (Revisado 06 de febrero del 2004). FUNDACIN PARA EL DESRROLLO DEL AGRO (FUNDEAGRO). 1991. FRIEDHEI M. B, CH. 1993. Prevencin de prdidas de alimentos Poscosecha: Manual de almacenamiento en Pequea condiciones Tropicales [ en linea] www.fao.org/brocep/t0073s/T0073S00.htm. (revisado 06 de febrero 2004). HARDY, F. 1970. Manual del cacao. IICA. Edit. Turrialba. Costa Rica. 430 p. ITINTEC Normas Tcnicas N.208.005, 208.006, 208.007. KAST, E. F. Y ROSENZWEIG, E. J. 1997. Administracin en las y mediana escala en

Organizaciones. 4ta edicin Ed. Mc Graw Hill. 753p

56 MANUAL de control de Calidad en semillas. Ediciones Elite Grafica, S.A. Lima, Per. 238p. MAYNARD, H. B. 2000. Manual de ingeniera y organizacin industrial. 3ra edicin, Ed. Revert, S.A. Barcelona Espaa. 1900p. MONTES, L. A. 1981 Bromatologia. 2da. edci. Buenos aires. Argentina Universitaria. V2. 609 p. MUTHER, R. 1985 Distribucin de planta 3ra edicin Ed. Hispano Europea Barcelona Espaa. 432p NOSTI NAVA, J. 1963, Cacao, caf, te. 2da. Edic. Salvat. Barcelona. Espaa. 806 p. OCHSE, J. 1994. Cultivo y Mejoramiento de plantas Tropicales y subtropicales. 9na Edicin. Edit. Limusa. Mxico. POTTER, N 1992, La Ciencia de los Alimentos. Edit. Andrmeda. Mxico. 749 p. SULLCA, B. 1992. Tecnificacin del cacao en la Selva Peruana. FUNDEAGRO. Lima. Per. VARNAM, A. 1997. Bebidas: Tecnologa Qumica y Microbiolgica. Edit. Acribia. Zaragoza, Espaa. 650 p. WOOD, G. A. 1982. Cacao. Continental. S. A. Mxico. 23 p.

57

ANEXOS

58 Anexo I. Almacenamiento de granos de cacao

Anexo II. Acopio del grano de cacao

59 Anexo III. Seleccin del grano de cacao.

Anexo IV. Caracteristicas externas del grano acopiado

60

Anexo V. Cracteristicas internas del grano segn la fermentacin.

Anexo VI. Muestreo de los granos de cacao.

61

Anexo VII. Determinacin de Ceniza de los granos de Cacao.

Anexo VIII. Determinacin de la humedad de los granos de cacao.

62 Anexo IX. Determinacin del nivel de fermentado del grano de cacao.

63 Anexo X. Seleccionador del grano de cacao.

Anexo XI. Torrefactor.

64

LIMPIADORA FICHA TCNICA DE MEZCLADOPRODUCTOS ICN

Cdigo : POSR-AP Fecha : PRODUCTO COCOA BAHIA Primer Turno Hora Temperatura (T) Humedad relativa (% H.R) Segundo Turno Hora Temperatura (T) Humedad relativa (% H.R) Tercer Turno Hora Temperatura (T) Humedad relativa (% H.R) Observaciones:.. Elaborado por : Anexo XII. Ficha tcnica de mezclado Revisado por : TORREFACTOR COCOA TINGALEZA COCOA BELLA DURMIENTE

65 Anexo XIII. Protocolos para la evaluacin de la fineza. 1. Materiales y mtodos.

Materiales y reactivos.

-

Balanza analtica Tamiz de 75 micras, 200 mesh Vibrador termosttico Estufa elctrica Bencina

Metodologa

-

Se pesa el tamiz vaci, luego se vuelve a pesar ms los 2gr de la

muestra Se disuelve al incorporarlo el benceno, mediante el vibrador

termosttico. Se hace pasar por el tamiz, lavndolo con mas bencina El tamiz con las partculas retenidas de la muestra, se procede a

secarlo en la estufa a 105C / 20. Luego se saca el tamiz y se coloca en la campana de desecacin para que se enfriar

2.

Cundo est listo se procede al pesado final del tamiz mas la

muestra seca. Clculos.

66 El porcentaje de fineza es calculado por medio de la siguiente frmula: Peso final de la muestra

% Fineza =

* 100

Anexo XIV. Metodologa para la evaluacin de muestra Peso del pH. Para determinar el pH de la muestra se utiliza un potencimetro.

Modo de calibrar el equipo:

-

Se lava el electrodo con agua destilad. Se introduce la parte sensible en la solucin buffer de pH 4. Se ajusta la temperatura Se enciende el potencimetro Se espera que se estabilice Se ajusta con el tornillo para que marque el pH 4. Modo de hacer la lectura en el equipo: Se vierte la muestra en un vaso de precipitacin (1g de cocoa

baha mas 9ml de agua destilada hervida por un minuto y enfriado a 28C)

-

Se coloca en la muestra el electrodo y se enciende el equipo Se espera un minuto y se toma la lectura, luego se apaga el

equipo. Se casa el electrodo de la muestra para seguidamente lavarlo con

67 agua destilada y colocar el buffer de pH 4.

Anexo XV. Metodologa para la determinacin de humedad. 1. Materiales y mtodos.

Materiales

-

Estufa elctrica Pinzas metlica Vasos de pirex Desecador Balanza analtica

Metodologa

-

Se introduce los vasos de pirex a le estufa a 104C/2h, luego se

deja enfriar en el desecador esto ayudndose con la pinza metlica, para evitar que se deje sucia que obstaculice la exactitud del peso en la balanza analtica. Cuando alcance la temperatura del

68 ambiente se pesa con cuatro decimales de aproximacin y se registra el peso.

2.

Los vasos de pirex con la muestra se coloca en la estufa hasta el

da siguiente, luego del cual se deja enfriar y se vuelve a pesar. Clculos. Los datos obtenidos se calculan con la ayuda de la siguiente frmula: Muestra fresca - muestra seca x 100 Muestra

% Humedad =

Anexo XVI. Protocolo para la evaluacin del grasa. 1. Materiales y mtodos.

Materiales y reactivos

-

Equipo de destilacin Pinzas metlica Papel filtro Cartucho Balanza analtica Eter de petrleo

69

-

Metodologa Se pesa el papel filtro y se aade la muestra que pesa 2gr,

tambin se pesa el baln con el que se trabajara. Con cuidado de procede a doblar y colocarlo dentro del un

cartucho rellenado de algodn. Se prosigue a colocarlo en la cmara central con sifn del soxhlet. Se agrega ter de petrleo en cantidad suficiente. Se hace la extraccin de la grasa mediante el equipo de

destilacin a reflujo por 6 horas. Al final de la destilacin el matraz y su contenido se coloca dentro

de una estufa a 104C/3h. Se enfra el baln en el desecador para luego ser pesado.

2.

Clculos. Los datos obtenidos se calculan con la ayuda de la siguiente frmula:

(Peso del baln + grasa-peso de baln) x 100 % de grasa = Peso de la Muestra

70

71

UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA DE LA SELVAFACULTAD DE INGENIERIA EN INDUSTRIAS ALIMENTARIAS

PRCTICA PREPROFESIONAL:

CONTROL DE CALIDAD DE LOS GRANOS DE CACAO EN LA COOPERATIVA AGROINDUSTRIAL NARANJILLO

EJECUTORA ASESOR LUGAR DE EJECUCION FECHA DE EJECUCION

: Alumna: Ros Garca Candy : Ing Alfredo Abelardo Carmona Ruz : Cooperativa Agraria Industrial Naranjillo : Del 19 de Octubre del 2009 al 19 de Enero del 2010

Tingo Mara 2010

72

INDICE GENERALI. II. INTRODUCCIN REVISIN DE LITERATURA Pginas 01 03 03 03 03 04 04

Generalidades del cacao Origen Descripcin botnica del fruto y semilla de cacao Variedades Comerciales. Composicin qumica del Cacao. 2.2. Aspectos tecnolgicos preliminares de transformacin del grano de cacao Transformacin de la etapa de pre industrializacin. 2.2.1.1. Descripcin del flujo. Descripcin de las operaciones preliminares. 2.2.1.2. Seleccin del grano. 2.2.1.3. Limpieza del grano. 2.2.1.4. Tostado de almendras. 2.3. Control de calidad

06 06 07 10 10 11 11 12 12 13 15 16 17 18

2.3.1. Definicin 2.3.2. Control de calidad de los granos de Cacao. 2.3.3. Normas de calidad del grano 2.4. Almacenes para granos

Caractersticas Generales. Volumen y Utilizacin.

73 Cuidado de Productos en Almacn Apilamiento de Sacos Tratamiento de instalaciones III. 3.1. PLAN DE TRABAJO Ubicacin, historia y organizacin de la Cooperativa 18 19 20 21 21 21 21 21

3.1.1. Ubicacin 3.1.2. Historia 3.1.3. Organizacin Administrativa de la Empresa y Planta 3.2. Distribucin y descripcin de las reas de la planta de la industria de cacao 3.3. Control de calidad de los granos

21 22 22 22 22

Equipos utilizados en el laboratorio. Materiales de uso en el laboratorio. Controles antes del proceso. Reconocimiento de granos y anlisis que se realizan a entrada de almacn y entrada al proceso en el laboratorio. IV. 4.1. DESARROLLO DEL PLAN DE TRABAJO Ubicacin, historia y organizacin de la Cooperativa

22 23

Agroindustrial Naranjillo. Ubicacin. Historia. Organizacin Administrativa de la Empresa y Planta. 4.2. Descripcin de las reas de la planta de la industria de cacao. 4.3. Control de calidad de los grano.

23 23 23 25 27 32 32

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Anexo XVII. Clasificacin de los granos de cacao por sus caractersticas.

Requisitos Cien granos pesan

Unidad g

ASSPS 135-140

ASSS 130-135

Cacao arriba ASS 120-125

ASN 110-115

ASE 105-110

CCN-51 135-140

75Buena fermentacin (mnimo) Ligera fermentacin (mnimo) Total fermentado (mnimo) Violeta (mximo) Pizarroso/pastoso (mximo) Moho (mximo) Totales (anlisis sobre 100 granos) Defectuoso (mximo) (anlisis sobre 500 gramos)ASSPS Arriba Superior Summer Plantacin Selecta ASSS Arriba Superior Summer Selecto ASS Arriba Superior Selecto ASN Arriba Superior Navidad ASE Arriba Superior poca * Coloracin marrn violeta ** Se permite la presencia de granza solamente para el tipo ASE. *** La coloracin vara de marrn a violeta

%

75

65

60

44

26

65***

%

10

10

5

10

27

11

% % % % % %

85 10 4 1 100 0

75 15 9 1 100 0

65 21 12 2 100 1

54 25 18 3 100 3

53 25 18 4 100 4**

76 18 5 1 100 1