Mejoramiento tecnológico de procesos productivos de plantas paneleras del municipio de Sandoná

Abstract

En Colombia, y particularmente en el departamento de Nariño, el sector panelero enfrenta múltiples desafíos que limitan su competitividad y sostenibilidad. Entre estas dificultades se destacan el escaso desarrollo tecnológico en los procesos de producción, prácticas inadecuadas de manipulación de alimentos, una alta dependencia de mano de obra, la ineficiencia en el aprovechamiento del calor, riesgos laborales para el personal operativo, y problemas ambientales derivados de los desechos sólidos y gaseosos generados durante la producción. Estas condiciones han resultado en una significativa desventaja para el sector panelero de Nariño en comparación con otras regiones del país. La implementación de este proyecto se presenta como una alternativa viable para el desarrollo de tecnologías accesibles y sostenibles que fortalezcan la cadena de producción de panela en la región. Además, los datos recopilados durante el estudio están destinados a establecer una línea base que facilitará futuras investigaciones en este campo. El enfoque principal del proyecto de investigación fue la mejora tecnológica del proceso de producción de panela en el municipio de Sandoná, utilizando tecnologías mecatrónicas. Para alcanzar este objetivo, se llevaron a cabo diversas actividades y se desarrollaron prototipos innovadores que buscan optimizar las etapas productivas. Se realizó un diagnóstico energético y biotecnológico de las unidades productoras de panela, donde se llevaron a cabo cálculos de pesos de caña, tiempos de molienda, caudales de jugos y se identificaron los grados Brix en el proceso de producción. También se analizaron métodos y tiempos de producción, se identificaron las temperaturas internas y externas en la hornilla panelera, y se determinaron las curvas de temperatura en la chimenea. Este diagnóstico ha permitido visibilizar oportunidades de mejora significativas en los procesos existentes. En lo que respecta al diseño de prototipos tecnológicos, se desarrollaron modelos innovadores, entre ellos un sistema para recuperar el calor perdido en la chimenea, un túnel de termosellado para el empaque de panela, un sistema de batido y enfriamiento de mieles, un prototipo de pulverización de panela, un prototipo mecatrónico de descachazado, un prototipo mecánico para la alimentación de bagazo, y un sistema mecatrónico de dosificación y empaque de panela pulverizada. Estos prototipos están diseñados para optimizar diversas etapas del proceso productivo, con el fin de mejorar la eficiencia, la calidad del producto final y la sostenibilidad ambiental del sector panelero en Nariño. La evaluación de las alternativas tecnológicas en las unidades productoras de panela permitió analizar su viabilidad y compararlas con los procesos actuales. Se realizó un análisis de costo-beneficio para las empresas, lo que facilitó la toma de decisiones respecto a la implementación de las nuevas tecnologías. Este enfoque analítico proporciona a los productores información crítica para evaluar las inversiones en tecnología y su impacto en la competitividad del sector.