¿Cómo secar
los vegetales?
Por
Luis Bérriz Pérez*
Apuntes sobre el secado
de vegetales: el secado
natural y el secado artificial convencional y solar
|
|
 |
Singular importancia tiene el secado para la conservación de productos agrícolas, tales como frutas, plantas aromáticas y medicinales, viandas, semillas, forrajes, etcétera.
Aunque el secado suele ser el proceso más económico para la conservación de vegetales, es imprescindible tener en cuenta dos factores: calidad y costo. En el proceso de conservación de los productos agrícolas se deben tener en cuenta las consideraciones siguientes:
• Cuando una planta o parte de ella se cosecha, o sea, se separa de su suministro de savia, no se muere, sigue estando viva.
• La descomposición de una planta cosechada, o de parte de ella, se debe principalmente a las enzimas y a las bacterias. Las condiciones de temperatura y humedad pueden favorecer el desarrollo de enzimas y bacterias perjudiciales para la conservación de los productos.
• La temperatura de secado no es la causa de la destrucción de las vitaminas, ni de las proteínas. Por ejemplo, la vitamina C se destruye cuando esta alcanza 190 °C.
• Algunas vitaminas (como las A, D, K y el complejo B) son fotosensibles, o sea, se descomponen con la luz visible.
• La temperatura y el tiempo son parámetros fundamentales en la conservación de las propiedades de las plantas. Si el tiempo es muy largo y la temperatura no pasa de 60 °C, se propicia el desarrollo de las enzimas y las bacterias, así como la descomposición de la materia viva. Cuando se aplican tratamientos térmicos a temperaturas superiores a 100 °C, se destruyen todas, tanto las bacterias como las enzimas.
• Pero las enzimas se transforman en proteínas más digeribles, y por lo tanto, este tratamiento no es perjudicial, sino al contrario.
• Sin embargo, la temperatura, al destruir las enzimas, destruye muchos de los principios activos de la planta. La temperatura también provoca pérdidas de determinadas sustancias volátiles. Por eso, si la planta se requiere para uso medicinal o como condimento, es muy importante secarla a la temperatura adecuada para que mantenga sus propiedades medicinales y organolépticas, que en la mayoría de las plantas, debe ser menor de 50 °C.
• No es así cuando solo se requiere la conservación de las proteínas y las vitaminas. En este caso, lo más importante es aumentar la velocidad de secado y evitar la acción enzimática y bacteriana con la eliminación rápida del agua en el producto.
Se conoce por secado natural a la pérdida de humedad de los productos o materiales en condiciones ambientales, estén expuestos o no a la radiación solar directa (fig. 1).
|

Fig. 1. Secador natural de café en el municipio
de Guamá, de Santiago de Cuba.
|
|
La principal ventaja del secado natural es su bajo costo, ya que no necesita instalaciones especiales (solo la plataforma de secado), y no utiliza combustibles ni electricidad.
La principal desventaja del secado natural es la pérdida de calidad en muchos productos, lo que puede tornarlos inservibles.
El secado natural se recomienda en muy pocos productos y a veces (como en la madera y las semillas), como un presecado.
Se llama secado artificial o deshidratación a la pérdida controlada de humedad de los productos o materiales con el uso de instalaciones especiales, las cuales generalmente usan fuentes adicionales de energía.
Las principales ventajas del secado artificial o deshidratación, son las siguientes:
• La calidad del producto deshidratado es generalmente superior, si se selecciona una buena tecnología del proceso. Esto se debe principalmente a que la velocidad de secado suele ser mucho mayor, disminuyendo considerablemente el tiempo y, simultáneamente, la descomposición enzimática y bacteriana.
• El área utilizada en la deshidratación es varias veces menor que la utilizada en el secado natural.
• Las condiciones sanitarias y nutritivas (en caso de alimentos) son mejores, al no estar el producto expuesto a la acción directa del sol, la lluvia, el polvo y los insectos.
El secado artificial en instalaciones convencionales, o sea, con una fuente de energía basada en la electricidad o el petróleo, tiene grandes desventajas:
• Alto costo de instalación, tanto por la cámara de secado como por la caldera, hornos o calentadores de aire.
• Alto costo de producción, en caso de que consuma petróleo o electricidad para el calentamiento del aire o el producto.
El costo de inversión de un secador de productos agrícolas comestibles o medicinales de una capacidad de una tonelada diaria de materia seca, puede costar alrededor de medio millón de pesos convertibles.
El consumo de petróleo necesario para obtener una tonelada de materia seca oscila entre 750 kilogramos y una tonelada.Si el secador funciona 330 días al año, el consumo de petróleo será de 250 a 330 toneladas de petróleo al año.
Si la tonelada de petróleo cuesta 700 pesos convertibles, el costo del secado, solamente en combustibles, oscilaría entre 175 mil y 230 mil pesos convertibles cada año.
Otra variante a considerar es el secado artificial en secadores solares, los cuales tienen todas las ventajas de los deshidratadores tradicionales que trabajan con fuentes convencionales de energía, y, además, no consumen petróleo ni electricidad para el calentamiento del aire y el producto.
Existen muchos tipos de secadores solares, aunque para grandes cantidades de materia a secar, basta considerar solamente tres:
1. Cámara de secado con una instalación independiente de calentadores solares de aire: Tiene una capacidad diaria de secado de dos kilogramos de materia seca por cada metro cuadrado de calentador solar. Una instalación de una tonelada diaria de materia seca debe tener 500 metros cuadrados de calentadores solares. El costo de inversión de la instalación para el procesamiento de una tonelada de materia seca es aproximadamente igual al del secador de petróleo, es decir, de medio millón de pesos convertibles. La gran ventaja es que después, durante su explotación, no utiliza combustibles. La calidad de secado es óptima, pues se pueden controlar los parámetros de secado (Fig. 2).
|

Fig. 2. Cámara de secado con una instalación
independiente de calentadores solares de aire.
|
|
2. Cámara solar de secado sin calentadores solares independientes: Tiene una capacidad diaria de secado de dos kilogramos de materia seca por cada metro cuadrado de cámara de secado. El costo de inversión de la instalación para una tonelada de materia seca es aproximadamente la cuarta parte del costo del secador de petróleo, o sea, de 125 mil pesos convertibles. Además, otra gran ventaja es que después no utiliza combustibles.
La calidad del producto es óptima, pues se pueden controlar los parámetros de secado. Este secador se recomienda, entre otras cosas, para el secado de condimentos y plantas medicinales (Fig. 3).
|

Fig. 3. Cámara solar de secado sin calentadores solares independientes.
|
|
3. Túneles de secado solar tipo invernadero con cubiertas plásticas: Tiene una capacidad diaria de secado de medio kilogramo de materia seca por cada metro cuadrado de área de captación de la radiación solar. Aunque el área que ocupa es cuatro veces mayor que la cámara de secado solar, su costo es muy inferior. Estos túneles de secado se pueden considerar como un intermedio entre el secado natural y las cámaras de secado. La calidad del secado puede no ser la mejor, pues no se pueden controlar los parámetros óptimos, pero si la tecnología del secado es correcta, se mantienen todas las sustancias nutritivas en vitaminas y proteínas. El costo de inversión de la instalación para una tonelada de materia seca es aproximadamente 16 veces menor que el costo del secador de petróleo, o sea, de 30 mil pesos convertibles y, como es natural, no utiliza combustibles (Fig. 4).
|

Fig. 4. Túneles de secado solar tipo invernadero con cubiertas plásticas.
|
|
En Cuba se consumen grandes cantidades de energía en procesos térmicos, tales como el secado y el calentamiento de fluidos. La eficiencia en el consumo de petróleo y electricidad es un factor imprescindible hacia el desarrollo sostenible, pero el proceso más eficiente es aquel que se logra sin tener que consumirlos. Sobre todo porque la energía solar que llega cada día a cada metro cuadrado del territorio cubano asciende, como valor promedio, a cinco kilowatt-hora.
* Doctor en Ciencias Técnicas. Presidente de CUBASOLAR. Autor del libro Secadores solares para productos agropecuarios e industriales y coautor del Manual para el cálculo y diseño de calentadores solares.
e-mail: berriz@cubasolar.cu
|