optimización de procesos e incremento de la rentabilidad

Optimización de procesos e incremento de la rentabilidad para productores y plantas de beneficio a partir de tecnologías NIR en la determinación de pérdidas y calidad del aceite de palma y en la determinación del

Potencial Industrial de Aceite (PIA)

Cesar Augusto Díaz Rangel1, Jesús Alberto García Núñez1, Alexis González Díaz1, Nathalia María Forero Cabrera2, Leonardo Ramírez López2,Helí Mauricio Meneses3, Eliberto Moreno Corredor3, José Mauricio García Quiroz3

1Programa de Procesamiento – Cenipalma, 2Especialistas Büchi Labortechnik AG, 3Planta de beneficio Agroince y Cía LtdaEmail para correspondencia: cadiaz@cenipalma.org - jgarcia@cenipalma.org

El monitoreo de la calidad de los procesos en la agroindustria palmera hasido uno de los puntos de mayor estudio, dado el impacto inmediato sobrela productividad y rentabilidad del negocio a través de la cadenaproductiva desde cultivo hasta planta de beneficio. Cenipalma haplanteado el uso de tecnologías de infrarrojo cercano NIR (near infrarredradiation) como una alternativa para la determinación ágil y confiable deparámetros asociados con las pérdidas de aceite y con la calidad deaceites. Estas tecnologías han sido adaptadas para mediciones puntualesen laboratorio y para medición en línea, con el beneficio de generarmúltiples parámetros de respuesta por cada muestra analizada.

Respuesta tardía de los métodos de laboratorio

para controlar el proceso

Existen prácticas en el procesamiento de los RFF que inciden en la

calidad del aceite

Pago a proveedores de RFF por tasa de

extracción de aceite (TEA) promedio

Parámetros de calidad para

refinación

(AGL, DOBI, humedad, CPO

Guineensis o Alto oleico…)

Potencial industrial de aceite,

conformación de racimos, impurezas, tipo

de cultivar

(E. Guineensis o Híbridos con/sin ANA…)

Normativa sobre contenido

nutricional y contaminantes

(2-3 MCPD, EG, MOSH/MOHA….)

Indicadores de calidad de productos

convencionales (CPO, CPKO) y

productos de alto valor agregado

(biomasa)

Información detallada sobre tipo de

cultivares cosechados e información

agroclimática, nutrición y enfermedades

Trazabilidad de productos y

materia prima según

requerimientos del mercado

1. Equipos NIR laboratorio:

Respuesta de múltiples parámetrospor muestra en cuestión de minutos.

Permiten monitorear las pérdidas deaceite y parámetros de calidad altiempo.

2. NIR Online en el proceso:

Integrar sensor NIR en la medición delPotencial Industrial de Aceite (PIA) enlínea permite caracterizar con altaconfiabilidad, a cada proveedor deRFF 24/7 durante todo el año, condatos de cada 5 segundos.

Entre los parámetros que se pueden determinarsimultáneamente por muestra de aceite están:humedad, AGL, DOBI e impurezas. Para lasmuestras sólidas (tusa, fibra, cuesco, almendra)los parámetros son: pérdida de aceite yhumedad. En el caso del equipo NIR Onlineintegrado al proyecto PIA en línea, permitedeterminar en línea cada 5 segundos, lacomposición del licor de prensa, para obtener elindicador PIA por cada proveedor analizado,generando respuestas con la resolución más altaconocida en la palmicultura a nivel global. Estosequipos han sido calibrados con más de 100muestras, generando indicadores estadísticoscomo R2 > 90 %, considerando la variabilidadexistente por cultivar (E. Guineensis e Híbridos).

6.2. ESCENARIO DE PAGO DE PROVEEDOR DE RFF POR DIFERENCIAS EN POTENCIAL DE ACEITE

VALORES ESTIMADOS POR AÑO Y POR EL TOTAL DEL FRUTO COMPRADO AL PROVEEDOR

Cuando el fruto del proveedor tiene menor contenido aceite

Cuando el fruto del proveedor tiene mayor contenido aceite

CANTIDAD DE FRUTO DE UN PROVEEDOR ESPECÍFICO (t RFF) 15.000 15.000

POTENCIAL DE ACEITE POR MÉTODOS CONVENCIONALES (%) 17 % 15 %

POTENCIAL INDUSTRIAL DE ACEITE REAL QUE SE DEBERÍA HABER CONSIDERADO A TRAVÉS DE PIA EN LÍNEA (%)

15 % 17 %

VALOR PAGADO POR kg ($/kg) $ 268 $ 236

VALOR QUE SE DEBERÍA HABER PAGADO POR kg ($/kg) $ 236 $ 268

COSTO POR VALOR PAGADO (POR USAR MÉTODOS CONVENCIONALES) ($)

AL 17 %$ 4.020 MILLONES COP

AL 15 % $ 3.547 MILLONES COP

COSTO POR VALOR QUE SE DEBERÍA HABER PAGADO (USANDO PIA EN LÍNEA) ($)

Al 15 % $ 3.547 MILLONES COP

AL 17 %$ 4.020 MILLONES COP

POTENCIAL ECONÓMICO EN CADA ESCENARIO CONSIDERANDO MÉTODOS CONVENCIONALES vs PIA $ 472 millones COP $ 472 millones COP

6.1. POTENCIAL ECONÓMICO DE AHORRO POR MONITOREO DE PÉRDIDAS DE ACEITE USANDO NIR FLEXPÉRDIDA EN PRENSA DE 9 t RFF/h (3 EQUIPOS) CONDICIONES ESTABLES DE PROCESO INCREMENTO PÉRDIDA 1 PUNTO

RFF PROCESADO DIA POR PRENSA (t RFF) 240,00 240,00

% FIBRAS / RFF 13,00% 13,00%

% ACEITE / SSNA (FIBRAS) 6,50% 7,50%

% SSNA / FIBRAS 55,00% 55,00%

% ACEITE / RFF (FIBRAS) 0,46% 0,54%

ACEITE PERDIDO (t CPO) 1,12 1,29

DIFERENCIA (t CPO) 0,17

ESTIMACION COSTO (DIARIO) $ 462.083

PÉRDIDA EN TORTA DE PALMISTE (1 EQUIPO) CONDICIONES ESTABLES DE PROCESO INCREMENTO PÉRDIDA 1 PUNTO

RFF PROCESADO TOTAL DIA (T RFF) 720,00 720,00

% ACEITE PKO / TORTA PALMISTE 8,50% 9,50%

% TORTA PALMISTE / RFF 3,00% 3,00%

ACEITE PKO / RFF 0,26% 0,29%

ACEITE PERDIDO (t CPKO) 1,84 2,05

DIFERENCIA (t CPKO) 0,22

ESTIMACION COSTO (DIARIO) $ 718.270

ESTIMACIÓN TOTAL DIARIA DE PROCESO (24 HORAS)

TOTAL PÉRDIDAS EN LOS 2 PUNTOS DE PROCESO $ 2.104.519

ESTIMACIÓN TOTAL AL MES DE PROCESO (24 DÍAS)

TOTAL PÉRDIDAS EN PRENSADO CPO (3 PRENSAS P9) $ 33.269.996

TOTAL PÉRDIDAS EN TORTA DE PALMISTE $ 17.238.469

POTENCIAL ECONÓMICO MENSUAL QUE SE GANARÍA SÍ SE MONITOREAN LAS PÉRDIDAS DE ACEITE A TIEMPO A TRAVÉS DE TECNOLOGÍAS NIR $ 50.508.465

NIR PROXIMATE

NIR Online

Desde el 2016, se establece el convenio deinvestigación con la empresa desarrolladora detecnologías espectrales NIR, Büchi Labortechnik AG,junto con plantas en la zona central. Con los equiposNIR Proximate y NIRflex N500 se desarrollaronmodelos de predicción para APC, tusa prensada,aceite palmiste, torta de prensado, almendra, cuesco,entre otras matrices.

NIRflex N5001. Artículo: Tecnología NIR para plantas de beneficio: optimización de resultados

de calidad de aceites y subproductos para tomar decisiones estratégicas duranteel procesamiento de fruto

2. Webinar: Fastest quality control of palm & edible oil with NIR, Büchi yCenipalma.

3. Webinar: Optimización, tiempo y rentabilidad para productores y plantas debeneficio a partir de tecnologías NIR en la determinación del Potencial Industrialde Aceite (PIA), determinación de pérdidas y calidad del aceite de palma.

*Apunte la cámara de su teléfono hacia cada QR para abrir el enlace respectivo o haga clic sobre el nombre de cada recurso.

Agradecimientos al Fondo de Fomento Palmero (FFP), plantas debeneficio Palmas del Cesar, Monterrey, Palmatra, Palmeras PuertoWilches y Agroince.