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Secadora solar tipo invernadero

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Revista El Cafetal, octubre 2013
Por Arturo E. Sánchez Chavarría y José Ángel Zavala Buechsel
Región VI, Cobán, Alta Verapaz

Una alternativa para reducir costos de producción y resaltar la calidad del grano de café

El secado es una de las etapas determinantes en la calidad y los costos de producción en el proceso de beneficiado húmedo de café. Representa entre el 45 y el 60% de los costos de procesamiento, lo cual constituye un indicativo de la importancia de evaluar alternativas técnica y económicamente viables para realizar un secado eficiente, que permita mantener la calidad intrínseca del grano y un mayor impacto en la reducción de los costos de producción del café pergamino seco.

La secadora solar tipo invernadero es una de las alternativas viables para el secado natural en zonas climáticas de alta precipitación. La implementación de este modelo ha tenido mejores resultados en zonas cálidas. 

Con esta tecnología se busca reducir costos de producción, mantener la calidad en el producto final, y mejorar la apariencia del café pergamino seco, menos dependencia de colaboradores para manipulación del café, máximo aprovechamiento de las condiciones ambientales y menos daño físico al café pergamino seco.

Secadora solar tipo invernadero

Es una estructura cerrada, construida con diferentes materiales como madera, concreto, block, nylon con protección ultravioleta UV, lamina de policarbonato transparente, entre otros; permite controlar la temperatura, la humedad y otros factores ambientales
para favorecer el proceso de secado de café, aprovechando el efecto producido por la radiación solar y se combina con el uso de parihuelas.

El diseño de la secadora depende de varios factores: espacio físico, acceso, la pendiente o desnivel del terreno, ubicación respecto a la carrera del sol, disponibilidad económica, entre otros.


Vista interior de secadora solar tipo invernadero

Estructura de la secadora

  • Altura máxima del techo en las partes laterales de 2.5 metros para cuatro niveles de parihuelas; si utiliza menos niveles puede disminuir esta altura para mejores resultados, sin afectar el ingreso de personas.
  • Desnivel del techo de 25%.
  • Considerar canales y bajadas de agua.
  • Dejar entradas de aire en la parte baja lateral de 0.40 metros del piso hacia arriba, con su cortina de nylon para abrir o cerrar y protección con cedazo metálico.
  • Salida de aire caliente en la capota entre 0.40 a 0.50 metros.
  • Estructura de madera.
  • Techo de lámina Lamiluz o Policarbonato transparente.
  • Forro de Polietileno Blanco/Plateado.
  • Piso de concreto 10 cm grosor.
  • Dos hileras de block con su cimentación.
  • La secadora solar debe de ubicarse de Este a Oeste, en la carrera del sol, para aprovechar al máximo la radicación solar.
  • Para determinar el tamaño de la secadora que necesita, considere como promedio 0.93 quintales de café pergamino húmedo por cada metro cuadrado de construcción, tomando en cuenta cuatro niveles de parihuelas.


Parihuelas en la secadora solar tipo invernadero

Estructura para parihuelas

  • Dimensiones de 1.00 x 0.80 x 0.10, con cedazo metálico de ¼”.
  • Dejar un espacio mínimo de 1.00 a 1.20 metros de calle para manejo de las parihuelas.
  • 0.40 metros de separación entre cada piso de parihuela.
  • Mantener el sistema de gaveta para facilitar la operación de la parihuela.
  • Dejar hileras dobles de parihuelas para optimizar los espacios.
  • Capacidad: en cada parihuela se colocan 52 libras de café pergamino húmedo, lo que se traduce en 208 libras considerando cuatro niveles de de parihuelas.

Manejo de la secadora

  • Colocar un termo higrómetro dentro de la secadora. Esto nos permitirá monitorear constantemente las condiciones de temperatura y humedad relativa.
  • Para un mejor aprovechamiento del calor dentro de la secadora mantenerla cerrada; esto ayudará a lograr una alta temperatura y baja humedad relativa, lo que permitirá reducir el tiempo de secado.
  • El café deberá llegar a la secadora solar preferentemente oreado, ya sea en el patio o en secadora estática. Esta práctica es muy importante ya que si no se cuenta con las condiciones de clima adecuadas, la humedad superficial del grano provocará generación de moho, afectando la calidad del café y prolongará el tiempo de secado. En secadora estática se recomienda orear el café por 8 horas a una temperatura de 40 grados centígrados. Si no se cuenta con secadora estática u otra forma para orear el café, se recomienda colocar únicamente la mitad de la capacidad de la parihuela (26 libras de café pergamino húmedo) y luego de este proceso unir el café de dos parihuelas para continuar el secado y aumentar la capacidad.
  • Es muy importante realizar movimientos al café por lo menos cada hora, lo cual permitirá un secado uniforme.
  • Para realizar el movimiento del café en las parihuelas, se recomienda utilizar un rastrillo de madera con tapones de PVC en cada uno de los dientes. Esto ayudará a no dañar la malla de las parihuelas.
  • Al finalizar el proceso de secado se recomienda bajar la temperatura del grano, esto se logra al sacar las parihuelas de la secadora y ventilarlas previo a colocar el café en los costales.
  • La temperatura óptima del grano para su almacenamiento es de 25 grados centígrados, caso contrario el café mantiene alta temperatura dentro del saco lo que provoca envejecimiento prematuro, afectando la calidad de taza.
  • El tiempo de secado es variable dependiendo de las condiciones climáticas del lugar y el manejo; según experiencias, puede variar de 5 a 14 días. 
  • Si su secadora es de cuatro niveles de secado, la parihuela más cercana al techo dará punto primero, por lo que se recomienda hacer la rotación respectiva.
  • El café con alto porcentaje de humedad será el que se encuentra más cercano al piso.

Resultados

De acuerdo con los análisis del laboratorio de catación de Anacafé, se puede concluir que en el café secado bajo este sistema resaltan sus características físicas y organolépticas, definiendo un mejor perfil de taza como se muestra en la siguiente gráfica:


Perfil de taza obtenido bajo el sistema de secado solar de secadora tipo invernadero

 

La finca a que corresponde el resultado anterior se ubica en Purulhá, Baja Verapaz, coordenadas geográficas latitud norte 15°14.998’ y longitud oeste 90°9.291’, altura de 1326 msnm, precipitación promedio anual de 2596 mm, temperatura promedio anual de 20.5°C y humedad relativa promedio anual de 81%.

Costo de construcción

El costo de construcción de una secadora solar tipo invernadero en promedio es de Q. 644.00 por metro cuadrado, dentro del cual se incluye materiales de construcción, madera, accesorios, lámina de policarbonato transparente, nylon, mano de obra (no
incluye costo del transporte de materiales este rubro puede variar e incrementar más el costo de acuerdo a la ubicación y accesibilidad del proyecto).

Costo de operación

Según experiencias de la región de las Verapaces, el costo de secado por quintal de café pergamino seco es de Q. 15.13 lo cual significa una reducción de un 40% en relación al secado mecánico en secadora estática rectangular.


Parihuelas en la secadora solar tipo invernadero