Control de Calidad de Granos de Cacao en La COPAIN
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1 I. I. INTRODUCCIÓN INTRODUCCIÓN Cacao, es el nombre que recibe la planta Theobroma cacao L. término 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 líneas de confitería y chocolate de mesa y productos cosméticos. 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 Perú. Se prevé que dicha situación se mantendrá por algún tiempo, motivando a las diferentes entidades que giran en torno a este producto a fomentar el establecimiento de nueva áreas con este cultivo.
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I.I. INTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓN
Cacao, es el nombre que recibe la planta Theobroma cacao L. término 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 líneas de confitería y chocolate de mesa y productos
cosméticos. 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 Perú.
Se prevé que dicha situación se mantendrá por algún tiempo, motivando a las
diferentes entidades que giran en torno a este producto a fomentar el
establecimiento de nueva áreas con este cultivo.
En el Perú esta situación debe ser aprovechada, no sólo para el fomento del
cultivo, sino para estimular la práctica 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
características 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 caracterización del grano de cacao que acopia
para sus programas de producción.
Además siendo el conocimiento y aplicación de las técnicas de
elaboración 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 través 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 así que en la realización de las prácticas Preprofesionales se
plantearon los siguientes objetivos.
Cimentar conocimientos de ciencia tecnología e ingeniería de los
alimentos que estén directamente relacionados con la industria del cacao el
cual tiene una vinculación estrecha con la ingeniería de los alimentos.
Conocer la distribución, organización e infraestructura de la Planta
Agroindustrial Naranjillo.
Conocer los parámetros de control de calidad de los granos antes
y durante el proceso.
Cumplir con la realización de las practicas Pre profesionales que
exige el currículo de la Facultad de Ingeniería en Industrias Alimentarias.
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II. REVISIÓN DE LITERATURA
2.1. Generalidades del cacao
2.1.1. Origen
El cacao, Theobroma cacao L., es una de las 22 especies que
constituyen el género theobroma, miembro de la familia Sterculiaceae. El
género es nativo del nuevo mundo y la especie se extiende por el norte de
México, hasta Brasil y Bolivia en el sur. Se considera que su centro de origen
está en la cuenca del alto Amazonas (WOOD, 1982).
2.1.2. Descripción botánica del fruto y semilla de cacao
Botánicamente el fruto del cacao es una drupa pero comúnmente se
le denomina mazorca. Su tamaño y forma varía considerablemente desde
elipsoides a esféricas. Tienen cinco prominencias longitudinales y en la mayoría
se presentan diez surcos regulares, sus colores básicos 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).
Según Sullca (1992), la taxonomía del cacao es el siguiente:
REINO : Vegetal
DIVISIÓN : Spermatophyta
SUB DIVISIÓN : Angiosperma
CLASE : Dicotiledóneas
ORDEN : Malvales
4
FAMILIA : Sterculácea
GENERO : Theobroma
ESPECIE : Theobroma cacao
2.1.3. Variedades Comerciales.
El cacao es un producto de consumo industrial. Es necesaria cierta
elaboración agroindustrial para que se le pueda consumir, en forma de
chocolates, manteca de cacao, etc.
Existen dos tipos de cacao:
El cacao fino (a él pertenecen las variedades
criollo y trinitario).
El cacao común (a él pertenece la variedad
Forastero).
A nivel mundial solo un 5 % de la producción anual pertenece al
Cacao fino. En el Perú el tipo de cacao que producimos, es en su mayoría
forastero, aunque también existe en menor cantidad el cacao tipo Criollo. El
cacao Forastero se caracteriza por tener una cáscara algo dura y un sabor algo
ácido, a diferencia del cacao Criollo cuya cáscara es blanda y su sabor algo
dulce.
El cacao es un producto (al igual que el café), que se negocia en las
bolsas de productos internacionales. (Ochse, 1994).
5
2.1.4. Composición química del Cacao.
La composición de la semilla fresca de cacao se indica en el cuadro
1.
Cuadro 1. Composición de la semilla Fresca de cacao
COMPONENTES COTILEDONES
%
PULPA
%
CASCARA
%
Humedad
Celulosa
Almidón
Pentosa
Sacarosa
Glucosa
Grasa
Proteína
Teobromina
Cafeína
Polifenoles
Ácidos
Sales inorgánicas
35,0
3,2
4,5
4,9
---
1,1
31,3
8,4
2,4
0,8
5,2
0,6
2,6
84,5
---
---
2,7
0,7
10,0
---
0,6
---
---
---
0,7
0,8
9,4
13,8
46,0
---
---
---
3,8
18,0
---
---
1,6
---
8,2
Fuente: FUNDEAGRO indicado por Sullca (1992)
6
La composición química del cacao comercial esta descrita en el
cuadro 2.
Cuadro 2. Composición Química Del Cacao Comercial
COMPONENTE %
Humedad
Grasa
Proteína
Almidón
Otros Carbohidratos
6 – 8
50 – 55
9 – 14
20 - 25
10 – 15
Fuente: Mc Graw Hill Encyclopedia of Food, Agriculture and Nutrition 1977
2.2. Aspectos tecnológicos preliminares de transformación del grano de
cacao
2.2.1. Transformación de la etapa de pre industrialización.
El grano de cacao es sometido a un proceso de fermentación 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 industrialización de cacao. NOSTI (1963).
7
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
obtener como producto final el cacao comercial, o sea el grano, fermentado y
secado. Cesare (1983).
Figura 1. Flujograma de operaciones de la etapa de Pre Industrialización del
cacao. Fuente: Cesare (1983)
2.2.1.1. Descripción del flujo.
Cáscara
COSECHA
RECEPCIÓN
DESVAINADO
FERMENTADO
SECADO
ENSACADO
ALMACENADO
Jugo y pulpa
8 – 9%
8
Cosecha
Las mazorcas maduras, incluyendo las pintonas se cortan el
pedúnculo con machetes o cuchillos para separarlos del árbol. Las mazorcas
deben quebrarse para el desgrane, el mismo día y no retrasar la quiebra mas
allá de las 24 horas, porque las mazorcas separado del árbol aceleran el
proceso de maduración. (Cesare, 1983).
Aunque puede prolongarse hasta dos días, para después abrirlos
con instrumentos manuales. (Dessrosier, 1995).
Recepción
Las mazorcas recolectadas de cacao, son trasladadas de inmediato
al lugar donde se va a realizar la fermentación en recipientes no metálicos, tales
como canastas, cajones y se efectúa el control de peso. (Cesare, 1983).
Desvainado
Llamado también desgrane, consiste en partir las mazorcas y extraer
los granos, los cuales van a ser sometidos a la fermentación. Las vainas se
abren con un machete y los granos y la pulpa se eliminan a mano o con
herramientas manuales. (Desrosier, 1995).
Fermentación
Esta operación es el objeto de la transformación primaria del cacao.
Los granos se fermentan para ayudar a la eliminación de la pulpa adherida a
9
ellas y separarlos mediante el secado. Sin embargo los cambios químicos y
biológicos que lleven a cabo durante la fermentación son esenciales para el
desarrollo adecuado del sabor a chocolate en la etapa de tostación. (Desrosier,
1995).
La acción enzimática mas la oxidación y condensación da como
resultado la eliminación de gran parte del sabor amargo original .Para saber si
se ha complementado la fermentación hay que notar la presencia de un anillo
pardo periférico bien definido en la superficie de un corte da por ejemplo el 50
% de una muestra representativa. Esto ocurre generalmente al sexto día
obteniéndose un color marrón el cual es seguro que termino la fermentación.
CESARE (1983).
El cacao bien fermentado es fácilmente identificable, por la pérdida
de la pulpa mucilaginosa, modificación de su color original hacia castaño,
disminución del amargor, astringencia y enfriamiento de la masa. (Sullca, 1992)
Secado
El secado se realiza inmediatamente para evitar la sobre
fermentación lo que originaria un olor a amoniaco. (Desrosier, 1995).
El secado tiene la misión 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 conservación. (Brandeau,
1981).
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Generalmente se realiza mediante el método de secado directo al
sol, y para ello se recomienda utilizar superficies de madera y evitar superficies
metálicas o de cemento porque los ácidos que contienen las almendras los
afectaría. (Cesare ,1983).
Ensacado
El grano de cacao fermentado y secado se coloca en sacos de
diferentes tipos y tamaños.
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 fácilmente 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 atmósfera donde se encuentra el cacao no debe
exceder al 80 % debido a que los granos son giroscópicos y en condiciones de
mucha humedad la absorben. (Sullca, 1992).
2.2.2. Descripción de las operaciones preliminares.
2.2.2.1. Selección del grano.
Por lo general los granos se consideran en 2 categorías, granos
básicos y granos de sabor.
11
Los granos básicos tienen un fuerte sabor, son las más comunes y
menos costosas.
Según (Desrosier, 1995) menciona que la selección del grano
depende de la calidad del sabor que se desee y del producto que se prepare.
Esta selección se hace en base a las características particulares de cada
variedad.
2.2.2.2. Limpieza del grano.
Los granos de cacao una vez llegado a la planta de procesamiento
se limpian para eliminar la materia extraña como piedras, carbón, granos rotos,
cáscara, etc. La operación que se realiza se hace mediante técnicas de
agitación continua, combinado con un fuerte aventamiento.
Unos imanes potentes eliminan las partículas metálicas según
(Brandeau, 1981) las perdidas por cribado son del orden del 1 al 1.5 % en peso.
2.2.2.3. Tostado de almendras.
El tostado de las almendras se hace con la finalidad de:
Desarrollar las características de sabor y aroma deseados.
Reducir la humedad de 8 a 1.2 %.
Eliminar las sustancias volátiles de gusto y aroma
desagradable.
Matar los huevos y larvas de la polilla de cacao.
Lograr la desecación de la cascarilla tornarla quebradiza y
fácilmente separable.
12
Se produzcan cambios químicos en los taninos y sustancias
astringentes amargas presentes lo que mejora el gusto. (Montes, 1981).
El grado de tostado es muy amplio, un tostado ligero se le denomina
“Fondent” y cuando es elevado se conoce como café tostado o tostado de
acabado. Al escogerse un tostado, debe darse atención 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,
después de esta operación el cacao es enfriado rápidamente por ventilación,
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 según 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. Definición
Es todo un conjunto de actividades mediante las cuales se logra la
aptitud para el uso, es decir, desarrollar la función de calidad de una empresa.
Los principios básicos de la organización del control de calidad en la Industria
del Cacao, difieren de los aplicados a cualquier producto de la Industria
Alimentaría. En primer lugar, debe comprenderse con claridad que necesidades
tiene que alcanzarse para los términos del proyecto final y tratamiento que se
exige al producto original, en segundo término, el personal cuya responsabilidad
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es vigilar que se cumplan las especificaciones, debe conocer con claridad
cuáles son sus misiones. Y tercero, en el caso de no cumplir con las
especificaciones, las medidas correctivas que puedan tomarse, deben ser
firmes. (Varnam, 1997).
Según las especificaciones técnicas 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 tamaño del grano, el porcentaje de cáscara 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 extraños o libres de muestras
de adulteración.
Debe estar razonablemente conforme en tamaño, libre de granos
quebrados, fragmentos y trozos de cáscara y virtualmente libre de materia
extraña.
El número de granos defectuosos se determina con la prueba del
corte, que es el método aceptado para evaluar la calidad. Después de
cortar la muestra de granos tomados de un lote al azar, se cuentan
aquellos defectuosos.
Los granos defectuosos son expresados en porcentaje de:
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Granos mohosos
Aquellos que en sus partes internas tienen moho visibles a simple
vista; siendo el defecto más 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 iníciales asociados con la fermentación. 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 infestación puede evitarse o prevenirse sin mucha dificultad
manteniendo limpios los almacenes y asegurándose que no se almacenen
cerca del cacao productos infestados.
Granos germinados
Se consideran como defecto debido a la perforación que deja en la
partícula al emerger, ofrece una vía de entrada para que las palomillas e
insectos invadan el grano.
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Granos planos
Son aquellos que no tienen cotiledones y por lo tanto no son
utilizables.
2.3.3. Normas de calidad del grano
Clase I:
a) Granos mohosos, máximo 3%
b) Granos pizarrosos, máximo 3%
c) Granos dañados por insectos, germinados o planos máximo total
3%.
Clase II:
a) Granos mohosos, máximo 4%
b) Granos pizarrosos, máximo 8%
c) Granos dañados por insectos germinados o planos máximo
total 6%
Otros controles de calidad del grano son:
Humedad máximo 8%
Cuerpos extraños máximo 0,5%
De acuerdo al contenido de granos defectuosos, el cacao se clasifica en tres
calidades:
16
Calidad 1ª
Calidad 2ª
Calidad 3ª
Cuadro 3. Contenido de granos defectuosos, % máximo.
Calidad
1ª 2ª 3ª
Mohosos
Pizarrosos
Violáceos
Otros defectos
(Infectados, germinados, atrofiados, partidos)
3
3
5
3
4
6
1
6
4
8
20
6
Contenido de cáscara, % máximo: 12
El cacao en grano deberá cumplir con los límites máximos señalados
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 protección contra la lluvia, el sol y el viento.
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La mayoría de los almacenes de grano están previstos para
almacenamiento en sacos. Las capacidades varían de 50 a 5000 toneladas de
grano ensacado por almacén, que requieren de 50 a 2000 m2 de superficie.
(FAO, 1993).
2.4.1. Características Generales.
Según Friedheim (1993); las instalaciones para almacenaje deben
estar proyectadas y construidas de forma que:
Estén ubicadas en un sitio fresco y limpio, donde pudieran habitar plagas
y libres de posibles inundaciones.
Sean de construcción sólida que eviten voladuras o rajaduras de
paredes, techos, etc.
Sus materiales de construcción no trasmitan sustancias indeseables al
grano
Sus pisos sean de material impermeable, no absorbente, lavable y no
toxico, fáciles de limpiar y desinfectar.
Estén suficientemente ventilados para evitar la acumulación de humedad.
Las ventanas y aberturas impidan la entrada de insectos, aves, roedores,
etc.
Sus paredes sean lisas, sin grietas, con ángulos estancos y cóncavos
para facilitar la limpieza.
Reduzcan al mínimo el deterioro de las especias.
Es aconsejable reparar toda rotura rápidamente, mantener los
locales limpios y secos, proteger la entrada de insectos, ácaros y roedores,
18
aves u otras plagas, contaminantes químicos o microbiológicos, desechos,
polvo, etc.
2.4.2. Volumen y Utilización.
Según FAO (1993); los almacenes no deberán llenarse
completamente con grano ensacado. Se requieren vías de acceso, y el espacio
aparentemente desaprovechado para pasillos más estrechos, espacios sobre la
cabeza en torno a las pilas, es esencial para la ventilación, acceso, higiene y
fumigación. Para un almacén de 500 toneladas, el volumen utilizable puede ser
inferior al 50 % del volumen interno bruto disponible por debajo del nivel del
alero. Según se aumenta el tamaño del almacén, aumenta el volumen utilizable
hasta un máximo de un 80 % en almacenes de 10 000 toneladas de capacidad.
El volumen utilizable disminuye por otra parte, para un tamaño dado
de almacén, de acuerdo a mayor variedad de productos almacenados,
almacenamiento a breve plazo en que se deshacen y rehacen constantemente
las pilas.
2.4.3. Cuidado de Productos en Almacén
Evitar que la humedad del suelo llegue al producto. Al construir el
almacén podrá colocarse una barrera contra la humedad en el suelo de
cemento del almacén. Se utilizan tarimas para formar barreras contra la
humedad.
Impedir que la humedad de los muros llegue al producto.
19
Apilar los sacos adecuadamente para utilizar al máximo el espacio;
facilitar el barrido del suelo; facilitar la inspección del producto por lo que
respecta a la presencia de roedores e insectos; facilitar el recuento de los
sacos; permitir la ventilación 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 almacén y el
producto con sustancias contara plagas; manteniendo el almacén
completamente limpio; eliminando y destruyendo todo residuo que pueda
contaminar el producto recién introducido ( FAO, 1993).
2.4.4. Apilamiento de Sacos
Si los sacos se ponen uno encima de otro, sin traslapo en estratos
sucesivos, las pilas serán 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 más sólidamente, sino que facilitan
también las tareas de inventario, ya que los sacos pueden contarse más
rápidamente.
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
circulación del aire libremente; los sacos deben apilarse sobre parihuelas de
madera, sin pegar las rumas a las paredes para permitir la circulación del aire y
del operario. Se considera que el espacio aprovechable de un almacén, debe
20
utilizarse 70% con ruma y estibas, y el 30% debe quedar con espacios libres
para la ventilación y pasillos (FUNDEAGRO, 1991).
2.4.5. Tratamiento de instalaciones
Según FAO (1993); se deben efectuar los siguientes tratamientos
sobre las mismas:
Barrer techos, paredes, columnas y pisos y si es posible
con la utilización de aparatos aspiradores.
Eliminación de los residuos fundamentalmente si es
posible quemarlos.
Luego de lo anterior aplicar plaguicida residual ya sea en
polvo o líquido.
Las alternativas más usadas son:
Pulverización
Con plaguicidas líquidos emulsionados en agua y de aplicación con
mochila.
Nebulización
Similar al anterior pero con gotas muy pequeñas.
Termonebulización
Igual al anterior pero se calienta el producto antes de la nebulización
(se expande más la nube).
21
Espolvoreo
Hay veces que este no se adhiere a las paredes, esto se soluciona
agregando talco o algún otro producto inerte que ayude a su adherencia.
III. PLAN DE TRABAJO
3.1. Ubicación, historia y organización de la Cooperativa
3.1.1. Ubicación
3.1.2. Historia
3.1.3. Organización Administrativa de la Empresa y Planta
3.2. Distribución y descripción de las áreas de la planta de la industria de
cacao
Almacén de materia prima
Sala de proceso
Sala de pulverización
Sala de fuerza
Almacén de productos fríos
Almacén de productos terminados
Laboratorio de control de calidad
Almacén de insumos
Almacén de materiales de embalaje
Almacén de materiales y Accesorios
Oficinas administrativas
Servicios higiénicos
Guardianía
22
3.3. Control de calidad de los granos
3.3.1. Equipos utilizados en el laboratorio.
3.3.2. Materiales de uso en el laboratorio.
3.3.3. Controles antes del proceso.
3.3.4. Reconocimiento de granos y análisis que se realizan a entrada de
almacén y entrada al proceso en el laboratorio.
a. Reconocimiento de los granos
b. Muestreo
c. Análisis que se realizan a la entrada del almacén
d. Requisitos
e. Condiciones generales
f. Análisis de Humedad
g. Organización de almacén de granos.
23
IV. DESARROLLO DEL PLAN DE TRABAJO
La presente práctica se realizo en la industria del cacao Naranjillo,
desde el 19 de Noviembre, hasta el 19 de Diciembre del 2009.
La práctica se efectuó en el laboratorio de control de calidad y en
forma ligera en producción.
4.1. Ubicación, historia y organización de la Cooperativa Agroindustrial
Naranjillo.
4.1.1. Ubicación.
La planta industrial de procesamiento de cacao de la Cooperativa
Agraria Industrial Naranjillo, está ubicada en el Km. 3,5 de la carretera central
en dirección a la ciudad de Tingo María.
La sede principal se encuentra ubicada en la ciudad de Tingo María
Av. Erickson N° 342.
24
4.1.2. 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 Huánuco, republica del Perú por 32
agricultores conducidos por el señor Leoncio Lezcano Alva presidente del
comité de organización.
Para efectos de su identificación en el presente informe se lo
mencionara como “La Cooperativa” y sus siglas serán: “COOPAIN”.
La ejecución e implementación de la industria de cacao de la
Cooperativa Agraria Industrial Naranjillo se realizo en los años de 1981 a 1985,
entrando en funcionamiento en el año de 1985, siendo presidente del consejo
de administración: Felipe Ascensión Paúcar Mariluz y el gerente general Raúl
Martínez Huamán.
25
4.1.3. Organización Administrativa de la Empresa y Planta.
COOPERATIVA AGRARIA INDUSTRIAL NARANJILLO LTDA.
ORGANIGRAMA ESTRUCTURAL / AÑO 2009
ASAMBLEA
GENERAL DE
DELEGADOS
CONSEJO DE
VIGILANCIA
COMITÉ DE
EDUCACIÓN
CONSEJO DE
ADMINISTRACIÓN COMITÉ
ELECTORAL
ESTRUCTURA ASOCIATIVA
COMITÉ DE
PRODUCTORES
ORGANICOS COMITÉ DE
DESARROLLO
DE LA MUJER
α β
26
Figura 2: Organigrama de la Cooperativa Agroindustrial Naranjillo.
GERENCIA GENERAL
AUDITOR INTERNO
JEFE ADMINISTRATIVO -
CONTABLE
Contabilidad
General:
- Financiera
- Costos
- Tesorería
Jefe de
PERSONAL
PROGRAMA
CULTIVOS
ORGANICOS
JEFE DE
COMERCIALIZACION
JEFE DE
PLANTA CACAO
ALMACEN
DE ACOPIO
PRINCIPAL
Ventas
Nacional
es
ExportacionesProducción y
Mantenimiento
ASESOR LEGALESTRUCTURA EMPRESARIAL
JEFE DE PLANTA
CAFÉ
Producción y
MantenimientoControl de
Calidad
Almacén
Raymondi
Alm. Pto.
Guadalup
e
Almacén
Aucayacu
Almacén
Tocache
Café
Orgánico
Cacao
Orgánico
Promotores Técnicos
Beneficiarios
α β
27
4.2. Descripción de las áreas de la planta de la industria de cacao.
Almacén 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 área 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, túnel de enfriamiento, encontrándose también en este
ambiente las tuberías como los tanques de batido y tanques de decantado.
Sala de pulverización
Es el área que cuenta con un ambiente acondicionado para la
obtención de polvo de cacao o cocoa, en el cual las paredes están recubiertas
de mayólica, y un sistema de aire acondicionado y sistema frigorífico para
mantener una temperatura de 10° C en promedio.
En este ambiente se encuentra dos máquinas, 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 área de la planta donde se encuentran las máquinas y
utilizados para la generación de energía eléctrica y calorífica, 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,
también se encuentran aquí los grupos electrógenos así como también el
compresor de aire.
Almacén de productos fríos
Es el lugar donde se encuentra el túnel de enfriamiento, que tiene
una longitud aproximada de 10 m. Por el cual pasan los productos terminados,
como la pasta o licor de cacao, así 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 túnel circula una corriente de aire
frió, lo que mantiene una temperatura de 10°C aproximadamente.
Almacén 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 análisis y controles desde el ingreso
de la materia prima, durante el procesamiento y el producto terminado.
Almacén de insumos
Es el ambiente donde se guardan envases, productos de limpieza e
insumos que van a ser utilizados durante el procesamiento del cacao.
Almacén de materiales de embalaje
Es el área donde se guardan las cajas vacías y accesorios (goma,
cinta adhesiva, etc.)
Almacén de materiales y Accesorios
Es el área o lugar donde se guardan accesorios, herramientas,
materiales de los diferentes equipos y máquinas de la planta.
Oficinas administrativas
Es el área donde se encuentran ubicados las oficinas de gerencia,
departamento de producción y mantenimiento.
Actualmente el Gerente es el Sr Isaac Zuñiga Aguilar, el jefe industrial
la Ing. Mey choy paz y el jefe de Control de Calidad el Ing. Juan Carlos
Muguerza Egusquiza.
30
Figura 3. Plano de distribución de planta de la Cooperativa Agroindustrial
Naranjillo.
CACAOORGÁNICO
Bal
anza
ALMACÉN DE CACAO
LIMPIADORA
LABORATORIO DE CONTROL DE CALIDAD T
OR
RE
FA
C
TO
R
SS
.HH
. M
SS.HH. VARONES
MmolinoOLINO DE BOLAS
TANQUES LICOR DE
CACAO
1 2
3 4
PR
EN
SA
DE
SC
AS
CA
RIL
LA
DO
RA
MOLINO DE DISCOS
5
6
7
8
911
FIL
TR
OP
EN
SA
ÁREA DE PULVERIZADO
SALA DE FUERZA
POZOS DE AGUA
EN
VA
SA
DO
DE
CO
CO
AE
NV
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AD
O D
E
CH
OC
OL
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E
ALMACÉN DE PRODUCTOS TERMINADOS
PR
OD
UC
TO
S
OR
GÁ
NIC
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ÚN
EL
DE
FR
ÍO
RECEPCIÓN DE PRODUCTOS TERMINADOS
TE
MP
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AD
OR
AS
* **
TALLER DE MANTENIMIE
NTO
B
MEZCLADORA
AB
AR
EA
DE
EN
FR
IAM
IEN
TO
31
Leyenda:
A. Almacén de materia prima.
B. Sala de proceso.
C. Sala de pulverización.
D. Sala de fuerza.
E. Almacén de productos fríos.
F. Almacén de productos terminados.
G. Laboratorio de control de calidad.
H. Almacén de insumos.
I. Almacén de materiales de almacenaje.
J. Almacén de materiales y accesorios.
K. Oficinas administrativas.
L. Servicios Higiénicos.
M. Guardianía.
Servicios higiénicos
Es el ambiente que comprende los servicios higiénicos tanto para
damas como caballeros (operarios), consta de armarios donde guardan sus
implementos de trabajo.
Guardianía
Es el lugar donde se controla y anota la entrada y salida de
vehículos, así 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: 290°C.
Balanza gramera
Marca: OHAUS; Capacidad: 2610 g.
Balanza Analítica electrónica
Marca: GIBERTINI; Modelo: 703 –704/N; Capacidad 199 g
Desecador de vidrio
Marca Pirex, para mantener muestras aisladas para mantener una
humedad constante.
Psicrómetro
Para determinar una serie de variables Psicrométricas, 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 precipitación
De capacidad: 1L; marca: PIREX
Envase de plástico
De diferentes capacidades para colocar muestras.
Pinzas
Para toma de muestras pequeñas.
Muestreador (punta) para granos de cacao
4.3.3. Descripción del proceso para los granos de cacao.
La descripción de las operaciones son las siguientes:
34
Recepción
Se recepciona la materia prima (cacao) en el almacén, 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 clasificación
Esta operación se realiza con la maquina llamada limpiadora, en
esta máquina el grano se recibe directamente de los sacos en una tolva de
recepción, 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 diámetro donde quedan los granos dobles, triples (llamado mucílago) y
por el segundo tamiz se retienen los granos buenos , cayendo por gravedad a
un compartimiento donde se encuentra un imán permanente que retiene las
impurezas ferrosas, luego cae a un sistema de transporte mecánico que
alimenta al tostador en la sala de proceso.
Las impurezas y cuerpos extraños que pasan por el segundo tamiz
vibratorio se reciben en sacos que de acuerdo al tamaño y peso caen por 3
aberturas. En la parte superior existe un ventilador extractor que absorbe las
35
partículas de polvo y las más ligeras recogiéndose en un ciclón separador y son
recibidas en otro costal.
Las impurezas que comúnmente se encuentran en el cacao están
conformadas por:
Tierra, arena, piedras de varios tamaños.
Cuerpos metálicos.
Fragmentos de cáscara y pulpa procedente de la mazorca.
Habas dobles, triples (mucílagos).
Fragmentos de las mismas habas o de otras plantas.
Cascarilla suelta, trozos de plástico.
Recortes de hojas de papel periódico, pedacitos de rafias.
Los granos pegados, dobles y triples son despegados manualmente
y puestos al proceso.
Torrefacción
Los granos llegan al torrefactor mediante un tornillo sin fin que se
encuentra en la parte más alta del equipo, donde también 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 neumático que es la encargada
de enviar los granos hasta la descascarilladora.
36
4.3.4. muestreo y análisis 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 elección de los sacos destinados a la extracción de muestras
primarias se efectúa al azar de manera que estén repartidos en todo el lote y de
acuerdo al Cuadro 4.
Plan de muestreo para lotes de más de 100 sacos
- Para lotes superiores a 100 sacos, el número de sacos a muestrear debe
ser aproximadamente igual a la raíz cuadrada del número de sacos del
lote.
- En el cuadro 5 se indica el número n de sacos para un número 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 número de grupos aproximado al número entero superior.
N = el numero de sacos del lote.
n = el numero de sacos que se debe muestrear.
37
Cuadro 4. Muestreo de sacos según en número acopiado.
Número de sacos del lote
N
Número de sacos a muestrear
N
1 a 10
11 a 100
Más de 100 superior
todos los sacos
10 sacos
100 redondeando al número inmediato
Se muestrea un saco al azar de cada uno de estos grupos. Si luego
de la división del lote en un número 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 números de 1 a n en los distintos grupos, se tacha un número cualquiera de
la lista y se extrae el saco correspondiente a ese número.
Como ejemplo se considera un lote que comprende 200 sacos.
Según 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 números de 1 a 14. Se tacha un número, por
ejemplo el 7, se toma el séptimo 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 continúa de esta manera hasta que se continúa de esta
38
manera hasta que se hayan extraído 14 sacos. Del grupo restante de 4 envases
se extrae un saco al azar, completando así el número de 15 envases que se
deben muestrear.
Cuadro 5. Número de sacos del lote y el número de sacos que
se debe muestrear.
N N101 121122 144145 169170 196197 225226 256257 289290 324325 361362 400 401 441 442 484 485 529 530 576 577 625 626 676 677 729 730 784 785 841 842 900 901 961 962 1024 1025 10891090 1156 1157 1225 1226 1296 1297 1369 1370 1444 1445 1521 1522 1600
11121314151617181920212223242526272829303132
33 34
353637383940
39
De cada envase elegido se extraerán cantidades iguales tomadas
mediante sondeo a diferentes alturas, de tal manera que se obtengan muestras
primarias representativas de 700 g. Mínimo por saco.
La mezcla de todas las muestras primarias conformaran la muestra
global, la que se reducirá mediante cuarteo, hasta obtener una cantidad de
aproximadamente 4 kg, esta se dividirá por cuarteo en porciones de
aproximadamente 1 kg, las que se colocaran en envases limpios, secos y con
cierre hermético (muestras para laboratorio).
Una muestra quedara con el productor o comercializador, dos se
destinaran a análisis por duplicado y la cuenta quedara como contra muestra
para casos de dirigencia, en poder del muestreador.
En casos de dirigencia, se efectuara un análisis por triplicado sobre
la contramuestra. El resultado del análisis será el promedio aritmético de las
tres determinaciones hachas sobre la contramuestra.
El lote será aceptado si está conforme con los requisitos de la
presente norma.
4.3.4.2. Análisis fisicoquímicos.
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 proliferación de m.o principalmente de mohos, además
40
ocasiona dificultad en el tostado, mayor consumo de energía y problema de
rendimiento.
Grasa
Este análisis 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. Análisis realizados a los granos de cacao con respecto a
un lote.
Análisis Cantidad (%)
Humedad 6.65%
Grasa 53.00% (Método Soxhlet)
Acidez 1.15% (expresado en ácido oleico)
4.3.4.3. Selección de granos defectuosos
De acuerdo al contenido de granos defectuosos, el cacao se clasifica
en tres calidades:
Calidad 1ª
Calidad 2ª
Calidad 3ª
41
El cacao en grano deberá cumplir con los límites máximos señalados
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 (maguey,
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.
Granos picados
Son granos que han sufrido deterioro en su estructura
(perforaciones) debido a la acción de insectos, lo cual se nota a simple vista.
Granos mohosos
Mayormente se da cuando hay mala condición 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
penetración de los mohos en el interior del grano se ampliamente favorecida
cuando está dañada la cáscara.
Granos germinados
Este defecto se puede producir en la mazorca, o durante el proceso
de fermentación donde no se han alcanzado las temperaturas adecuadas.
42
Después del secado se nota en el extremo más ancho del grano un orificio, que
resulta de la perforación hecha por la ridícula 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 dañan la calidad del grano,
para evitar este defecto hay que hacer cosechas frecuentes y en procesos de
fermentación se debe alcanzar las temperaturas (50 ° C) en el lapso de 2 días
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 mucílago, dificultan su posterior manejo tanto en el secado como
en los procesos de obtención 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 cotiledón.
Aparecen también cuando se hace la recolección de las mazorcas
antes de tiempo, o a veces por ataque de insectos chupadores.
43
Cuadro 7. Selección de los granos defectuosos (muestra 300 granos).
Tipos de granos Porcentaje (%)
Granos Fermentados 79.00%
Granos Pizarrosos 1.67%
Granos Mohosos 2.33%
Granos Violetas 1.33%
Granos Ligeramente Violetas 12.00%
Granos Picados 0.00%
Granos Germinados 2.67%
Granos Partidos 1.33%
Granos Pegados 0.33%
Granos Planos 0.33%
4.3.4.4. Requisitos
Color: Uniforme, de pardo claro a marrón oscuro.
Olor: Exento de olores extraños como ahumado, mohoso,
podrido, derivados de petróleo u otros.
Tamaño: Uniforme
Impurezas visibles (trozos de cáscara, tierra, piedras, ramas,
etc) % máximo: 2
Humedad, % máximo: 7,5
44
4.3.4.5. Condiciones generales
El cacao deberá haber sido sometido a un conveniente proceso
de fermentación y secado.
El cacao en grano deberá estar exento de:
Residuos de plaguicidas.
Olores y sabores extraños.
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 están:
Fermentados: cuyos cotiledones presentan en su totalidad
una coloración marrón o marrón rojiza y estrías de fermentación
profunda
No fermentados: cuyos cotiledones ligeramente estriados
presentan un color ligeramente violeta, debido al mal manejo
durante la fase de beneficio del grano.
Número de granos/100g: Para ver el tamaño adecuado
Número 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 Plantación Selecto (Clasificación según
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.
Operación Entra
Cant
(Kg)
Adiciona
(Kg) Sale
Cant
(Kg)
Continu
a (Kg)
Rend x
Oper
Rend x
Proc
Pesado Grano de cacao (9,0%) 28897 28897 100 100
Almacenamiento Grano de cacao (9,00%) 28897 Merma 226 28671 99.22 99.22
Limpiado Grano de cacao Almacenado 28671 Impurezas 179 28492 99.38 98.60
Seleccionado Grano de cacao limpio 28492 Gr. De tercera 2738 25754 90.39 89.12
Secado Grano de cacao seleccionado 25754 Agua (3,0%) 772.62 24981.38 97.00 86.45
Almacenamiento Grano de cacao secado 24981.38 24981.38 100.00 86.45
46
V. DISCUSIÓN
5.1. De la empresa.
5.1.1.Ubicación.
La planta industrial de procesamiento de cacao de la Cooperativa
Agraria Industrial Naranjillo, está ubicada en el Km. 3,5 de la carretera central
en dirección a la ciudad de Tingo María. MAYNARD (2000), sugiere que una
planta industrial debe situarse en aquel punto en que tenga el costo añadido de
transporte de materia prima más bajo.
5.1.2. Organización.
La COOPAIN se encuentra organizada con organigrama estructural de
Cooperativa (forma horizontal) que es un medio primordial para alcanzar las
ventajas técnicas y económicas, sobre todo la división de trabajo, tal como
indica KAST Y ROSENZWEIG (1997).
5.2. De la distribución de la planta.
Almacén de materia prima.
Esta área es amplia y el movimiento de la materia prima y
almacenamiento se realiza eficientemente, tal como recomienda (MAYNARD,
2000). Así mismo este almacén 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 distribución, un producto se realiza en un área donde el
material está en movimiento y dispone cada operación a lado de la siguiente
con la finalidad de que el material recorra distancias mínimas para evitar
riesgos de contaminación tal como recomienda (MUTHER, 1985).
Sala de pulverizado.
Esta área cuenta con un sistema de aire acondicionado
facilitando la operación de pulverizado y las paredes se encuentran recubiertas
con mayólica, tal como se recomienda (MAYNARD, 2000).
Sala de fuerza.
En esta área está 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 mínimo de la sala de proceso para evitar riesgos al
personal de trabajo.
Área de recepción de productos terminados.
El espacio de almacén 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 frío. MAYNARD (2000), señala que las áreas de envasado deben
contar con sistema de frío.
Envasado de chocolate
Este ambiente cuenta con sistema de aire acondicionado y de frío,
según BECKETT (2002), recomienda que el ambiente de envasado de
chocolate debe ser un ambiente frio y seco.
Laboratorio de control de calidad.
Esta área se encuentra adyacente a la sala de proceso, su
ubicación concuerda con lo estipulado por la LEY GENERAL DE SALUD
N° 26842 (2003), que señala que las consideraciones de calidad influyen
de un modo directo sobre la distribución en cuanto a la situación de las
áreas y equipo de verificación, y como también a la accesibilidad a las áreas de
trabajo.
Almacén de embalajes e insumos.
Este ambiente está ubicado fuera de la planta y de la sala de
procesamiento (a 15 metros aproximadamente), MAYNARD (2000), recomienda
que dicho almacén debe estar cerca de la sala de proceso, para evitar pérdidas
de tiempo de trabajo.
49
Oficinas administrativas
Las oficinas administrativas de la planta agroindustrial naranjillo
están ubicado en un ambiente cerca de la planta agroindustrial, donde pueda
mantener una constante supervisión de sus departamentos, tal como
recomienda (MUTTER, 1995).
Servicios Higiénicos.
Con relación al aseo y presentación personal cumple todo lo
estipulado el artículo 50 de la LEY GENERAL DE SALUD N° 26842 (2003), la
cual el personal no debe presentar infecciones a la piel y uñas deberán
mantenerse limpias, cortas y sin esmaltes, el cabello debe estar recubierto no
deberá usarse sortijas, pulseras o cualquier otro objeto de adorno el personal
también debe contar con mascarillas y guantes.
5.3. Del control de calidad de granos
5.3.1. Descripción del proceso para los granos de cacao.
Recepción
Los granos que se recepcionan en planta agroindustrial están
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 clasificación
Se realice eliminando los cuerpos extraños presentes en ellos por
tamices vibratorios. Según MADRID (2001), esta operación se realice para
eliminar piedras, polvo, etc. el cacao debe tener como máximo 5% de
impurezas (granos defectuosos, cascarillas).
Torrefacción
En esta operación se obtiene los granos las características de color,
olor y sabor, exclusivas del polvo de cacao y además se reduce la humedad.
MADRID (2001), manifiesta que en el tostado de las almendras se desarrolla las
características de color, olor y sabor deseadas y la reducción de la humedad.
51
5.3.2. De la evaluación fisicoquímica
Humedad
La humedad de los granos en recepción fue de 6.65 (cuadro 6);
estos resultados están dentro del rango establecidos por las normas técnicas
peruana (INDECOPI, 2007).
Grasa
El contenido de grasa de la pasta de cacao fue 53,0% (cuadro 6),
HORST-DIETER (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
fermentación eficiente.
5.3.3. De la selección de granos defectuosos
Según 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, violáceos, asociados a otros defectos vemos que los valores
52
encontrados están por debajo del cuadro 3 citado por HARDY (1970), por lo
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 también cumple con lo que estipulan las normas que señalan
HARDY (1970) e ITINTEC en sus Normas Técnicas N°.208.005, 208.006,
208.007.
5.3.3.2. Condiciones generales
El cacao fue sometido a un conveniente proceso de fermentación y
secado y poer la información de sus extensionistas se sabe que el grano esta
exento de: de plaguicidas y olores y sabores extraños.
5.3.3.3. Rendimiento del grano
Al ver la calidad del grano mediante la prueba se determinó que
existían 79 % de granos fermentados, cuyos cotiledones presentaron en su
totalidad una coloración marrón o marrón rojiza y estrías de fermentación
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.
53
VI. CONCLUSIONES
Según el Plan de trabajo desarrollado y los objetivos enmarcados
en función a los resultados podemos llegar a las siguientes conclusiones:
Se logró cimentar los conocimientos de ciencia, tecnología e ingeniería
de los alimentos orientados con la industria del cacao.
Se pudo conocer la forma de organización de la Cooperativa
Agroindustrial Naranjillo y la distribución en planta de la fábrica,
complementado con la infraestructura.
Se conoció los parámetros de calidad de los granos antes y durante el
proceso que a continuación describimos:
La humedad del grano de cacao, al ser recepcionado varía entre 7 a 9%.
Las operaciones formadas en la etapa de pre-fabricación (fermentación y
secado) son determinantes en la obtención de productos de buena
calidad.
El desabastecimiento de la materia prima trae consigo el bajo
rendimiento de la producción y como tal da perdidas a la planta.
Los parámetros de humedad, grasa, acides, rendimiento del grano, etc.
para diferentes línea de producción, están dentro de las normas técnicas
establecidas y para tal efecto también quedan incluidas los parámetros
de control que deben ser evaluados permanentemente a fin de optimizar
y uniformizar el proceso.
Se logró cumplir con la realización de las prácticas pre profesionales que
exige el currículo de la FIIA.
54
VII. RECOMENDACIONES
Se debe implementar equipos a fin de poder utilizar y optimizar los
desechos de cascarilla y polvillo con el objeto de aprovechar a lo máximo
los subproductos que salen consigo.
Establecer programas de capacitación sobre el manejo de maquinaria para
evitar accidentes con el personal.
Acopiar granos de cacao que estén con una humedad de 8-10 % para evitar
pérdidas durante el almacenamiento, rendimiento de proceso y calidad de
producto terminado.
Se sugiere el recubrimiento con algún material aislante a algunos segmentos
de tuberías de vapor que están descubiertos, para mayor protección y a la
vez evitar pérdidas de energía.
Implementar un área dedicado a la investigación de nuevos productos.
55
VIII. BIBLIOGRAFÍA
AMOS, A. 1968, Manual de la Industria de los Alimentos. Acribia, zaragoza
España. 1062 p.
BECKETT, S. T. 2002. La ciencia del chocolate. Ed. Acribia, S.A. Zaragoza –
España. 193p.
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blume.Barcelona, Espña . 297 p.
BRENNAN, J. 1980. las operaciones de la Ingeniería de los Alimetos. 2da. Edc.,
Edit. Acribia. Zaragoza, España. 540 p.
CESARE, G. O. 1983, Técnicas para el cultivo de Cacao. PEAH. 37 p.
DESROSIER, N. W. 1995. Elementos de Tecnología de Alimentos. 3era edic.
Edit. CECSA. México. 783 p.
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linea: www.fao.org/docrep/t0073s/T0073S00.htm. (Revisado 06 de
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FUNDACIÓN PARA EL DESRROLLO DEL AGRO (FUNDEAGRO). 1991.
FRIEDHEI M. B, CH. 1993. Prevención de pérdidas de alimentos Poscosecha:
Manual de almacenamiento en Pequeña y mediana escala en
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 Técnicas N°.208.005, 208.006, 208.007.
56
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Organizaciones. 4ta edición Ed. Mc Graw – Hill. 753p
MANUAL de control de Calidad en semillas. Ediciones Elite Grafica, S.A. Lima,
Perú. 238p.
MAYNARD, H. B. 2000. Manual de ingeniería y organización industrial. 3ra
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MONTES, L. A. 1981 Bromatologia. 2da. edci. Buenos aires. Argentina
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MUTHER, R. 1985 Distribución de planta 3ra edición Ed. Hispano Europea
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NOSTI NAVA, J. 1963, Cacao, café, te. 2da. Edic. Salvat. Barcelona. España.
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57
ANEXOS
58
Anexo I. Almacenamiento de granos de cacao
Anexo II. Acopio del grano de cacao
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Anexo III. Selección del grano de cacao.
Anexo IV. Caracteristicas externas del grano acopiado
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Anexo V. Cracteristicas internas del grano según la fermentación.
Anexo VI. Muestreo de los granos de cacao.
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Anexo VII. Determinación de Ceniza de los granos de Cacao.
Anexo VIII. Determinación de la humedad de los granos de cacao.
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Anexo IX. Determinación del nivel de fermentado del grano de cacao.
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Anexo X. Seleccionador del grano de cacao.
Anexo XI. Torrefactor.
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FICHA TÉCNICA DE MEZCLADO-PRODUCTOS ICN
Código : POS–R-AP Fecha :
PRODUCTO COCOA BAHIA
COCOA TINGALEZA
COCOA BELLA
DURMIENTE
Primer TurnoHora
Temperatura (T°)
Humedad relativa (% H.R)
Segundo TurnoHora
Temperatura (T°)
Humedad relativa (% H.R)
Tercer TurnoHora
Temperatura (T°)
Humedad relativa (% H.R)
Observaciones:……………………………………………………………………….. …………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………
Elaborado por : Revisado por :
Anexo XII. Ficha técnica de mezclado
LIMPIADORA
TORREFACTOR
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Anexo XIII. Protocolos para la evaluación de la fineza.
1. Materiales y métodos.
Materiales y reactivos.
-- Balanza analítica
-- Tamiz de 75 micras, 200 mesh
-- Vibrador termostático
-- Estufa eléctrica
-- Bencina
Metodología
-- Se pesa el tamiz vació, luego se vuelve a pesar más los 2gr de la
muestra
-- Se disuelve al incorporarlo el benceno, mediante el vibrador
termostático.
-- Se hace pasar por el tamiz, lavándolo con mas bencina
-- El tamiz con las partículas retenidas de la muestra, se procede a
secarlo en la estufa a 105°C / 20’. Luego se saca el tamiz y se
coloca en la campana de desecación para que se enfriar
-- Cundo esté listo se procede al pesado final del tamiz mas la muestra
seca.
2. Cálculos.
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El porcentaje de fineza es calculado por medio de la siguiente fórmula:
% Fineza = * 100
Anexo XIV. Metodología para la evaluación del pH.
Para determinar el pH de la muestra se utiliza un potenciómetro.
Modo de calibrar el equipo:
-- Se lava el electrodo con agua destilad.
-- Se introduce la parte sensible en la solución buffer de pH 4.
-- Se ajusta la temperatura
-- Se enciende el potenciómetro
-- 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 precipitación (1g de cocoa bahía
mas 9ml de agua destilada hervida por un minuto y enfriado a 28°C)
-- 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
agua destilada y colocar el buffer de pH 4.
Peso final de la muestra
Peso de muestra
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Anexo XV. Metodología para la determinación de humedad.
1. Materiales y métodos.
Materiales
-- Estufa eléctrica
-- Pinzas metálica
-- Vasos de pirex
-- Desecador
-- Balanza analítica
Metodología
-- Se introduce los vasos de pirex a le estufa a 104°C/2h, luego se deja
enfriar en el desecador esto ayudándose con la pinza metálica, para
evitar que se deje sucia que obstaculice la exactitud del peso en la
balanza analítica. Cuando alcance la temperatura del ambiente se
pesa con cuatro decimales de aproximación y se registra el peso.
-- Los vasos de pirex con la muestra se coloca en la estufa hasta el día
siguiente, luego del cual se deja enfriar y se vuelve a pesar.
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2. Cálculos.
Los datos obtenidos se calculan con la ayuda de la siguiente fórmula:
% Humedad =
Anexo XVI. Protocolo para la evaluación del grasa.
1. Materiales y métodos.
Materiales y reactivos
-- Equipo de destilación
-- Pinzas metálica
-- Papel filtro
-- Cartucho
-- Balanza analítica
-- Eter de petróleo
-- Metodología
-- Se pesa el papel filtro y se añade la muestra que pesa 2gr, también
se pesa el balón con el que se trabajara.
-- Con cuidado de procede a doblar y colocarlo dentro del un cartucho
Muestra fresca - muestra seca x 100
Muestra
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rellenado de algodón.
-- Se prosigue a colocarlo en la cámara central con sifón del soxhlet.
-- Se agrega éter de petróleo en cantidad suficiente.
-- Se hace la extracción de la grasa mediante el equipo de destilación a
reflujo por 6 horas.
-- Al final de la destilación el matraz y su contenido se coloca dentro de
una estufa a 104°C/3h.
-- Se enfría el balón en el desecador para luego ser pesado.
2. Cálculos.
Los datos obtenidos se calculan con la ayuda de la siguiente fórmula:
% de grasa =(Peso del balón + grasa-peso de balón) x 100
Peso de la Muestra
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UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA DE LA SELVAUNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA DE LA SELVA
FACULTAD DE INGENIERIA EN INDUSTRIAS ALIMENTARIASFACULTAD DE INGENIERIA EN INDUSTRIAS ALIMENTARIAS
PRÁCTICA PREPROFESIONAL:
“CONTROL DE CALIDAD DE LOS GRANOS“CONTROL DE CALIDAD DE LOS GRANOS DE CACAO EN LA COOPERATIVADE CACAO EN LA COOPERATIVA AGROINDUSTRIAL NARANJILLO”AGROINDUSTRIAL NARANJILLO”
EJECUTORA : Alumna: Ríos García Candy
ASESOR : Ing° Alfredo Abelardo Carmona Ruíz
LUGAR DE EJECUCION : Cooperativa Agraria Industrial Naranjillo
FECHA DE EJECUCION : Del 19 de Octubre del 2009 al 19 de Enero
del 2010
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Tingo María – 2010
INDICE GENERAL
Páginas
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I. INTRODUCCIÓN
II. REVISIÓN DE LITERATURA
2.1. Generalidades del cacao
2.1.1. Origen
2.1.2. Descripción botánica del fruto y semilla de cacao
2.1.3. Variedades Comerciales.
2.1.4. Composición química del Cacao.
2.2. Aspectos tecnológicos preliminares de transformación del
grano de cacao
2.2.1. Transformación de la etapa de pre industrialización.
2.2.1.1. Descripción del flujo.
2.2.2. Descripción de las operaciones preliminares.
2.2.2.1. Selección del grano.
2.2.2.2. Limpieza del grano.
2.2.2.3. Tostado de almendras.
2.3. Control de calidad
2.3.1. Definición
2.3.2. Control de calidad de los granos de Cacao.
2.3.3. Normas de calidad del grano
2.4. Almacenes para granos
2.4.1. Características Generales.
2.4.2. Volumen y Utilización.
2.4.3. Cuidado de Productos en Almacén
2.4.4. Apilamiento de Sacos
2.4.5. Tratamiento de instalaciones
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Anexo XVII. Clasificación de los granos de cacao por sus características.
RequisitosUnidad
Cacao arriba
CCN-51ASSPS ASSS ASS ASN ASE
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Cien granos pesan g 135-140 130-135 120-125 110-115 105-110 135-140
Buena
fermentación
(mínimo)
% 75 65 60 44 26 65***
Ligera
fermentación
(mínimo)
% 10 10 5 10 27 11
Total fermentado
(mínimo) % 85 75 65 54 53 76
Violeta (máximo) % 10 15 21 25 25 18
Pizarroso/pastoso
(máximo) % 4 9 12 18 18 5
Moho (máximo) % 1 1 2 3 4 1
Totales (análisis
sobre 100 granos) % 100 100 100 100 100 100
Defectuoso
(máximo) (análisis
sobre 500 gramos)
% 0 0 1 3 4** 1
ASSPS Arriba Superior Summer Plantación SelectaASSS Arriba Superior Summer SelectoASS Arriba Superior SelectoASN Arriba Superior NavidadASE Arriba Superior Época* Coloración marrón violeta** Se permite la presencia de granza solamente para el tipo ASE.*** La coloración varía de marrón a violeta
