Simulación y validación de la producción de Sidra a escala Piloto

COLETTO MAURICIO; ROCHA PARRA ANDRES FELIPE; BONGIOVANI NATALIA; ITURMENDI FACUNDO

Congreso; XXI CONGRESO LATINOAMERICANO Y DEL CARIBE DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA DE ALIMENTOS , XVII CONGRESO ARGENTINO DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA DE ALIMENTOS; 2019

El consumo mundial de sidra está creciendo a gran velocidad, tanto en paísestradicionalmente consumidores como en aquellos que no lo son. Actualmente en Argentina laindustria de la sidra está comenzando a diversificarse, de forma muy incipiente, incorporandodistintos estilos y buscando la distinción sensorial. Sin embargo, si bien la producción sidrerase sustenta mayormente con la producción de frutas del Alto Valle, en esta zona deja ingresosmarginales ya que sólo se elabora el caldo que luego se traslada al Gran Buenos Aires dondese finaliza el proceso y embotella.El principal objetivo de este trabajo es el desarrollo de herramientas computacionales de bajocosto que permitan mediante su utilización ayudar en la toma de decisiones durante el procesode producción para optimizar la calidad del producto y aumentar la rentabilidad.Se desarrolló un modelo matemático determinista basado en primeros principios con elobjetivo de realizar la simulación correspondiente a la línea de producción de la sidra. Dichomodelo está implementado en el entorno y lenguaje de programación R, el cual es parte delsistema GNU y se distribuye bajo la licencia GNU General Public Licence de forma gratuita.Se utilizó el equipamiento para la producción de sidra que se encuentra en la Planta Piloto deAlimentos Sociales de la Universidad Nacional de Río Negro ubicada en la ciudad de VillaRegina (39°05´48.8" S, 67°04´33.6" W). Se realizó una molienda de manzana de variedad PinkLady de manera tal de adquirir los datos experimentales necesarios para realizar la validacióndel modelo. A las muestras de jugo y sidra se le realizaron los siguientes análisis: pH, °Bx,humedad, °Baumé, anhídrido sulfuroso (libre y total), acidez volátil, azúcares reductores ytotales, porcentaje de alcohol y turbidez. Para la simulación de la fase de fermentación fueronutilizados parámetros cinéticos de literatura de S. cerevisia.Los resultados permitieron identificar y comprender las variables operativas y económicasmás relevantes del proceso de producción de sidra a escala piloto. Según la cantidad demateria prima a procesar, características de los equipos, y las condiciones iniciales del jugoextraído (concentración de azúcares totales, nitrógeno asimilable, y concentración de levadurainoculada), el modelo permite estimar tanto el tiempo total de producción (incluyendo lafermentación y el envasado), como las cantidades y composición de las corrientes de procesoy la distribución y requerimiento de las corrientes de servicio (agua, consumo eléctrico einsumos). Si bien al momento el modelo predice tiempos de proceso más cortos, debido a queel submodelo de fermentación predice una fermentación más rápida que la obtenida en planta,esto podría mejorarse con futuros estudios cinéticos de la levadura utilizada en vez usar datosde literatura. De todos modos, el modelo permite establecer el plan de producción que se debeseguir, estimar costos de procesamiento y con vistas a optimizar el proceso.