Resumen

Introducción La industria alimenticia es considerada, el sector que genera mayor cantidad de desperdicios orgánicos, los cuales no son valorados como es debido a la falta de conocimiento acerca de los métodos adecuados para su reutilización siendo materia prima con nutrientes y propiedades la cual puede tener múltiples en la elaboración de nuevos productos inocuos y de calidad (Teneda Llerena et al., 2019) (Vargas Corredor & Peréz Pérez, 2018). La transformación del cacao conforme fue evolucionando pasó de ser proceso netamente artesanal a uno industrial, sin bajar la calidad propia del producto artesano, lo cual ayudó a identificar múltiples problemas con respecto a las pérdidas que genera la producción de semielaborados (Gallardo, 2019). Sin embargo, la mayor parte de las empresas no toman soluciones óptimas para las pérdidas generadas en cada una de las etapas del proceso debido a la falta de concientización sobre la cantidad de las mismas y su efecto en el rendimiento de la producción, sin comprender como dicha problemática incide directamente sobre la generación de ingresos y el crecimiento económico al tener un sistema alimentario ineficiente (Basso et al., 2016). La producción de semielaborados de cacao como el chocolate consta de varias etapas. Inicialmente, se procede con la preparación de la materia prima, en primer lugar se da la selección de las almendras de cacao seco y fermentado, la cual elimina todos los posibles materiales extraños que pueda contener el grano (Díaz et al., 2020). Una vez limpio, se procede al tostado, etapa responsable en brindar parte del sabor y aroma característico al producto, además de la eliminación de microorganismos y humedad (Tapia, 2015). El descascarillado, donde se separa los nibs de cacao de la cascarilla, generándose en dicha etapa la mayor cantidad de residuos dentro de la transformación del cacao (Bernal, 2021). Finalizando con la molienda, en la cual se trituran los nibs formando la pasta de cacao (Tapia, 2015). Una vez lista la materia prima, se procede al conchado, donde se coloca inicialmente la pasta de cacao obtenida previamente, y se mezcla con los aditivos o ingredientes que maneje la empresa artesanal para la elaboración de sus productos, siendo este proceso fundamental en la elaboración de chocolate para brindar viscosidad, textura y sabor al producto (Bernal, 2021). Concluyendo finalmente con el moldeado, enfriado, desmoldeo y empaque del producto para la venta al público (Díaz et al., 2020). Durante el proceso de transformación del cacao mencionado se van generando un sin número de residuos, de los cuales la mayor parte son designados como “desperdicios agroindustriales” provenientes de la preparación de la materia prima como producto secundario que no cuenta con valor dentro del proceso productivo (Tapia, 2015). Por otro lado, otra de las categorías tomadas en cuenta son las denominadas “pérdidas”, consideradas como una disminución de masa durante cada etapa de producción, incluyendo los daños mecánicos, derrames o descartes por el incumplimiento de calidad del producto (Basso et al., 2016).

Objetivos 1) Identificar los procesos de transformación de cacao en las empresas artesanales de valor agregado; 2) Realizar un balance de materiales del proceso productivo en la transformación del cacao; 3) Cuantificar las pérdidas y desperdicios generados en la transformación del cacao en semielaborados, con el fin de difundir la información recolectada para el conocimiento de los artesanos productores de derivados del cacao para la minimización de los desperdicios que son producidos durante su proceso

Método El presente trabajo se realizó a través de la información recolectada de un estudio sobre los productores de chocolate artesanal, identificando 35 productores del semielaborado, de los cuales se reconoció 15 propietarios conocidos como los “maestros de planta” del sector Huachi Chico-Ambato-Ecuador (Sanchéz, 2015). Fase 1. Identificación los procesos en la transformación del cacao en las empresas de valor agregado Se aplicó un instrumento de recolección de información (Cuestionario), el cual se validó mediante la técnica de juicio de expertos mediante el coeficiente V Aiken, verificando de esta forma la fiabilidad de la investigación, tomando en cuenta dos criterios de calidad, que fueron “claridad” y “contenido” (Robles Garrote & Rojas, 2015), obteniendo un valor promedio de 0,897. La validación de igual forma se la realizó utilizando la técnica del alfa de Cronbach, para medir la confiabilidad de la encuesta y la correlación de cada ítem, obteniendo un valor de 0,603 (Oviedo & Campo Arias, 2005). La encuesta fue aplicada a los propietarios de las empresas artesanales seleccionadas con el fin de obtener una mejor percepción de los semielaborados que producen y el manejo de los desperdicios que se lleva a cabo en cada una de las empresas artesanales, elaborando tablas cruzadas con la información obtenida, para posteriormente analizar mediante una investigación de campo, como estudio observacional y descriptivo en las 15 empresas artesanales seleccionadas cada uno de los procesos que son llevados a cabo para la obtención de semielaborados de cacao (Sanchéz, 2015). Fase 2. Balance de materiales del proceso productivo de la transformación del cacao De las 15 empresas artesanales seleccionadas se realizó un análisis experimental en 3 de las empresas debido a la disponibilidad brindada por parte de los propietarios. Se utilizó la cantidad de un quintal (50 kg) de cacao seco y fermentado del tipo “CCN51” y se ralizó 3 réplicas por cada una de las empresas. Empleando el uso de recipientes de acero inoxidable en los cuales se colocó la materia prima que ingresaba y salida de cada uno de los procesos, se la pesó con el uso de una balanza, anotando cada valor en tablas en Excel previamente elaboradas. Lo cual permitió la elaboración de diagramas de flujo facilitando de esta forma el entendimiento de los procesos productivos. Y se procedió a realizar una clasificación de la materia prima que se pierde en cada proceso para analizar si corresponde a un “desperdicio” o a una “pérdida”, teniendo en cuenta las definiciones previamente mencionadas. Fase 3. Pérdidas y desperdicios generados en la transformación del cacao en semielaborados de cacao Finalmente, se realizó un análisis cuantitativo tomando en cuenta como variable la cantidad de pérdidas y desperdicios generados, valores que fueron colocados en tablas realizadas en el programa Excel, donde se determinó la cantidad y el porcentaje de los mismos en cada uno de los procesos productivos y como total de la producción completa a través de medidas de tendencia central y de dispersión como: la media aritmética, la desviación estándar y el coeficiente de variación.

Principales resultados El proceso de elaboración de pasta de cacao presenta un residuo mayor en cuanto a la operación del descascarillado donde se desperdicia un 11,38%, mientras que en los procesos siguientes el valor de pérdida es menor siendo este 1,93%; 7,06% y 0,37% en cuanto a la limpieza, tostado y molienda, respectivamente. (López, 2014), menciona que durante la producción de este tipo de producto el mayor desperdicio es la cascarilla, sin embargo, es un porcentaje mayor (15% de residuo), lo cual puede variar dependiendo del tipo de cacao y del vendedor del cual se obtenga. El mismo autor establece que en las pérdidas se tiene un 1,5% para la limpieza, siendo este valor muy similar al obtenido; 2,3% en el tostado, el cual es sumamente menor, debido al tiempo y temperatura del equipo que se usa para tostar los granos de cacao, ya que al mantener a una mayor temperatura y por mucho más tiempo se elimina una gran cantidad de agua dentro del grano, posiblemente debido al equipo que se utiliza y las diferencia de temperaturas que manejan las empresas (Bernal, 2021), entre otros, o debido al uso de equipos antiguos los cuales al no ser industrializados no pueden lograr controlar la temperatura de la manera adecuada durante el proceso. Finalmente, 2% en la molienda, cantidad mayor a la obtenida debido al equipo que se utiliza, ya que este puede variar en cuanto a la capacidad del mismo o el tipo de equipo donde existe una mayor o menor adherencia de la pasta a la máquina, que no es recuperable y afecta a esta pérdida. En el proceso de elaboración de chocolate se presenta un porcentaje residuos únicamente en las 4 primeras actividades del proceso, las cuales son conchado, batido, dosificado y enfriado. De forma que a excepción del conchado y enfriado que únicamente presenta pérdida y desperdicio, respectivamente en cada operación, las demás operaciones presentan ambos tipos de residuos. Esto se debe al tipo de maquinaria que se utiliza para la actividad del conchado, donde existe una pérdida de 4,98%, la cual puede llegar a variar dependiendo de la capacidad de la máquina. El resto de procesos como la batida, en muchas de las empresas no se tiene pérdida alguna ya que utilizan la forma manual para su realización, sin embargo, para las empresas que funcionan ya con una máquina fija para esta operación, tienen pérdidas, debido al chocolate que queda adherido en ella que en este caso fue de 1,27%, mientras que el desperdicio de la misma que pudo ser recuperable fue de 1,55%. Al hablar del dosificado se pierde un 3,03% del producto mientas que en cuanto al desperdicio que es recuperable tiende a ser de 1,07%; y finalmente en el enfriado, un desperdicio del 0,03%, siendo un valor sumamente bajo y no tan representativo durante la producción, pero que puede ser considerado para el reproceso del producto con el fin de no tener una pérdida mayor en la producción total.

Conclusiones Los procesos de transformación de cacao en las empresas artesanales de valor agregado dependieron del tipo de producto el cual se va a realizar, que en este caso fue la pasta de cacao y el chocolate, es decir, pasta de cacao añadida con azúcar y harina; en el caso de la pasta de cacao se presentó 4 actividades básicas a realizar como la limpieza, tostado, descascarillado y la molienda; mientras que para el chocolate, una vez realizadas las actividades mencionadas se lo termina junto con el conchado, batida, dosificado, enfriado, empaquetado y sellado. Los diagramas de flujo presentaron el balance de materiales de cada uno de los procesos productivos en la transformación del cacao, donde se presentó, cada una de las pérdidas y desperdicios en cada operación de trabajo, obteniendo de esta forma un rendimiento de 79,63% en cuanto a la pasta de cacao sola y 88,06% en cuando a los semielaborados de cacao (chocolate).