JUSTIFICACION

Los deshidratadores solares son una opción adecuada para utilizar en emprendimientos caseros o rurales de pequeña escala. Bajo condiciones ambientales, el proceso de secado es lento y se encuentra limitado por el estado del tiempo. El objetivo de un deshidratador solar es otorgarle al producto a deshidratar más calor que el disponible bajo condiciones ambientales. Existen muchas clases de deshidratadores solares, estos pueden tener circulación de aire natural o forzado por medio de un ventilador. Asimismo, se pueden emplear sistemas mixtos de secado que emplean energía solar junto con fuentes externas de calor (leña, gas, etc.) para acelerar el proceso. La circulación de aire en torno al producto a deshidratar es muy importante, ya que evacua la humedad ya extraída manteniendo un ambiente seco que acelera la deshidratación.

CONSTRUCCIÓN DE DESHIDRATADOR SOLAR CASERO PARA PEQUEÑAS PRODUCCION

Es La estructura del deshidratador solar se puede construir con distintos materiales como maderas, metales, ladrillos o cemento. Según los materiales utilizados varia el costo del deshidratador, su aislación, capacidad de secado y la calidad de los productos obtenidos. En la presente hoja de divulgación se describe un deshidratador con forma de “L” (figura 1). Compuesto por un colector solar (A) y una cámara de deshidratado (B). El colector solar cumple la función de captar los rayos del sol. La parte superior del colector solar suele recubrirse con polietileno transparente, policarbonato, vidrio o chapa negra. En la parte inferior del mismo suele colocarse polietileno negro, madera o chapa pintada de color negro o recubierta con papel aluminio. La cámara de deshidratado puede cubrirse con polietileno transparente o negro, policarbonato, láminas metálicas, maderas, revestimientos resistentes al agua, ladrillos, etc. Las cámaras opacas presentan la ventaja de que la radiación solar no incide directamente sobre el producto. Es recomendable colocarle aislación a la cámara de deshidratado para evitar pérdidas de calor. La misma puede realizarse con capas de diferentes materiales como; telgopor, poliuretano expandido, cartones, algodón, espuma plástica, lana, madera, etc. En la cámara de deshidratado se acomodan las bandejas a modo de repisas. Estas pueden construirse con una malla plástica resistente (tipo mosquitero). No es conveniente utilizar materiales metálicos (excepto acero inoxidable) debido a que se oxidan al entrar en contacto con los líquidos eliminados por los alimentos. El ingreso y egreso de aire deben cubrirse con una malla mosquitera para evitar el ingreso de insectos y roedores. Para facilitar la circulación del aire caliente es conveniente colocar una chimenea.

¿Qué es y para que sirve la deshidratación?

 

La deshidratación consiste en retirar el agua que se encuentra en los tejidos de un producto para con ello conseguir que este tenga unas determinadas características que lo hagan más fácil de manejar, conservar o utilizar

La deshidratación en el caso de los alimentos es un proceso que ayuda a la conservación de los mismos. Esto se debe a que muchas bacterias no pueden desarrollarse en ausencia de agua, y por lo tanto muchos de los alimentos deshidratados no pueden pudrirse. Es posible deshidratar una gran variedad de frutas, de verduras, de carnes, de pescados etc. y así lograr que puedan conservarse de manera natural por muchos meses.

Existen muchas otros productos, también de origen biológico, que pueden deshidratarse para poder ser usados más fácilmente, como por ejemplo la madera.

La madera ya sea sea usada en la industria de la construcción, de los muebles o como biocombustibles requiere un proceso de secado adecuado. De no secarse adecuadamente el exceso de humedad en la madera puede producir deformaciones y grietas o exudaciones en los muebles ya construidos o dificultad para quemarse y “explosiones” indeseadas y peligrosas cuando se emplea como combustible.

MARCO TEORICO

¿Cómo se deshidratan los productos?

 

Existen diversos procesos para retirar la humedad de los productos. En este artículo solo hablaremos de los procesos que emplean el calor solar.

En realidad es posible emplear cualquier fuente energética para producir el calor necesario para la deshidratación. Entre estas fuentes se encuentra la energía solar, la cual es ideal para este cometido, ya que es gratuita y se puede trabajar con ella en un rango de temperaturas muy adecuado para la deshidratación con un muy buen rendimiento.

La deshidratación por calor consiste básicamente en envolver el producto a deshidratar de un ambiente que favorezca la evaporación del agua que contiene en su interior. Esto se debe a que los productos tienden a establecer una relación de equilibrio entre su humedad interna y la del ambiente que les rodea. Si el ambiente es los suficientemente cálido y seco el producto tiende a perder su humedad interna hasta un punto en el que ya no lo pueda recuperar totalmente aunque se encuentre en un ambiente húmedo

Por tanto las condiciones ideales para lograr la deshidratación son una masa de aire que envuelva al producto con una alta temperatura y una humedad relativa baja. Favorecen y aceleran mucho el proceso una corriente de aire que vaya renovando el ambiente alrededor del producto a deshidratar sustituyendo al ya humedecido con el agua ya retirada, por otro seco y cálido que siga con el proceso de secado.

 Partes de un deshidratador solar

 

Los deshidratadores solares cuentan todos con unas áreas esenciales para que el proceso de desecado de los productos sea eficaz. La forma y ubicación de cada una de estas áreas es distinta en función del modelo de que se trate. En algunos modelos varias de las áreas pueden estar ubicadas en un mismo sitio, ser la misma o no existir delimitaciones claras entre ellas. Las áreas fundamentales son:

Área de captación Es el área que recibe la radiación solar y la transforma en el calor con el cual se van a deshidratar los productos

Área de desecado. Donde se encuentra el producto a desecar

Área de evacuación de la humedad Lugar donde el aire cargado de humedad se pierde en la atmósfera

Área de entrada de aire fresco Punto por el que entra el aire en sustitución del que se ha evacuado.

Sistema de circulación del aire-La circulación de aire en torno al producto a deshidratar es muy importante, ya que evacua la humedad ya extraída manteniendo un ambiente seco lo que acelera la deshidratación. Atendiendo a la técnica que se emplee para mover el aire existen dos sistemas:

-Circulación natural por convección- Se trata del movimiento natural de ascensión del aire caliente. El aire al calentarse, disminuye su densidad y tiende a ascender sobre el medio mas denso. Este fenómeno es llamado convección. En los deshidratadores solares se utilizan este movimiento natural del aire para hacerlo pasar por donde se encuentra el producto a desecar y posteriormente sacarlo del sistema. La salida del aire crea una depresión que provoca que el aire fresco del exterior entre en el sistema y sea de nuevo calentado reciclando el proceso. Mientras exista aporte de calor solar la circulación por convección se mantiene.

Esta técnica es adecuada para pequeños sistemas de deshidratación natural. La ventaja es que no tiene ningún costo y la desventaja que en deshidratadores de estructuras complejas la fuerza del movimiento del aire puede resultar insuficiente para alcanzar un nivel de renovación del ambiente adecuado.

-Circulación forzada. Empleando medios eléctricos como un extractor o un ventilador se puede forzar el movimiento del aire. Este sistema es adecuado para sistemas más grandes y complejos. Tiene el inconveniente de que requiere un aporte externo de energía, aunque si se emplean paneles fotovoltaicos, toda la energía del sistema podría provenir del sol.

Tipos de deshidratadores solares

 

Existen muchos modelos de deshidratadores solares. Desde los más sencillos al aire libre hasta los más sofisticados para el secado industrial, pasando por aquellos de tamaño medio para pequeños negocios o para el hogar.

Secado al aire libre Sin lugar a dudas el sistema más sencillo y antiguo que existe. Muy probablemente ya era empleado desde la prehistoria humana para el sacado de alimentos y de materiales de uso. Esta técnica aún es usada en muchas partes del mundo por lo económico y sencillo. Sin embargo es esta misma sencillez la que impone más restricciones para su uso. Solo puede ser usado en jornadas cálidas, soleadas y secas. En lugares con elevada humedad ambiental el uso de esta técnica presenta poca eficiencia, o es directamente imposible. En zonas desérticas puede ser y es ampliamente usado sin problemas. Un ejemplo de esto son los tomates rojos que muchas tribus saharianas secan al sol en el ambiente tórrido y seco del desierto para conservarlo durante todo el año hasta la siguiente cosecha. Otros inconvenientes de esta técnica es que el material a desecar es vulnerable a las lluvias, a las impurezas atmosféricas y a la acción de animales e insectos.

También existen una gama de productos que se secan sin ningún problema incluso en el interior de las viviendas hasta en la sombra. Buen ejemplo de ello son determinados tipos de pimientos (chiles, ajíes) que se secan sin dificultad.

En esta técnica de deshidratación el área de secado y captación es la propia superficie en donde se colocan los productos. El aire entra y sale libremente y el sistema de circulación es la propia brisa que puede correr o las corrientes de convección que se establezcan.

Deshidratadores solares de gabinete Este tipo de deshidratadores son de forma compacta de caja. El área de captación solar es la misma que la de desecado. Cuenta una pequeña apertura en la parte inferior que es por donde entra el aire fresco, mientras que por otra apertura en la parte superior es por donde sale el aire cálido con un cierto nivel de humedad. En este tipo de deshidratadores la circulación del aire es por convección natural. En general, debido a que el aire tiene muchos obstáculos por entre los que moverse y poco tiro, el flujo de este aire será lento y su eficacia no muy alta. Estos sistemas son capaces de deshidratar pequeñas cantidades de material. Son principalmente usados para secar alimentos.

CONTEXTO GEOGRAFICO ECONOMICO

La economía de la institución se apoya de lo que alcaldía municipal por orden del gobierno se compromete a hacer es decir los recursos las contracciones las remodelaciones van de cuenta del gobierno ya que este es un establecimiento público.

La institución cuenta con un gran apoyo económico para realizar proyectos que casi no se necesitan recursos para elaborarlo.

También los familiares de los alumnos del santo tomas ayudan con aportes económicos.

CONTEXTO HISTORICO

Los deshidratadores solares son otra variante de la aplicación y aprovechamiento de energía solar. Ayuda en la economía familiar, sobre todo en aquellas familias que tienen sus micros negocios basados en productos deshidratados o secos. Esta forma de utilizar la energía solar aporta al mejoramiento de la calidad en los procesos de producción, así como en agilizar los tiempos de secados de sus productos, lo cual permite que obtengan productos más limpios ya que no son secados a la intemperie.

Para apoyar a las familias en su economía familiar FUPROSOMUNIC construye dos tipos de deshidratadores solares como alternativas útiles para diferentes aplicaciones.

1) Deshidratadores solares familiares: Estos son de tamaño pequeño, pueden ser fijos o movibles. Son utilizados por las familias beneficiarias como herramienta para micro negocios. Generalmente el secado de piezas de cerámica, hierbas, plantas medicinales, granos básicos los cuales son utilizados tanto para la venta como para el consumo.

2) Deshidratadores solares comunitarios: son de tamaño más grande que los familiares y poseen mayor capacidad de producción, esta variante permite el procesamiento de mayores volúmenes de producción.

CONTEXTO CULTURAL

Todas las culturas han desarrollado técnicas de conservación, que les han permitido almacenar alimentos. Quizás una de las más antiguas es el uso de sal, ya sea seca (al salado en seco se le llama curado) o en salmuera. La sal impide la proliferación de la mayoría de los microorganismos que descomponen el producto.

El uso de salmuera es muy común en Italia y España, así como en varios países del Medio Oriente, para conservar aceitunas; también se emplea ese recurso para conservar otros productos, como chícharos, ejotes, hongos y papas. En la actualidad, el uso de sal como conservador se ha extendido a todo el mundo.

A la conservación en salmuera en la que ocurre algún tipo de fermentación ácida se le llama encurtido. En Alemania, Polonia y Rusia, es muy popular la col fermentada en salmuera, denominada chucrut. También se utiliza mucho en pepinos, chiles y otros vegetales y frutas. En el encurtido, parte de los azúcares del vegetal se transforman en ácidos.

La mayoría de las culturas utilizaron el salado de carnes para asegurarse el sustento en caso de obtener malas cosechas o temporadas de caza. El encurtido de pescado, principalmente el bacalao, ha sido de gran importancia, pues convirtió un alimento muy abundante pero sumamente perecedero, en uno de muy larga duración y fácil de transportar, por lo que fue de mucha utilidad durante los largos viajes en barco cuando aún no había refrigeradores. Algunos países, como España, Italia, Francia y Alemania, se han especializado en la producción de jamones, salchichas y múltiples embutidos.