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Reto

Merc.Agroecol.StaMon, A.Nukasa & ECOCONCI. 2022-II & 2023-I

Mercado Agroecológico Santa Mónica

Objetivo de Desarrollo Sostenible


Reto culminado

¿Cómo mejorar un deshidratador multifuncional para productos apícolas, agrícolas y aromáticos?

Estado actual

El año pasado con otro grupo de estudiantes de Capstone: Senior Design I&II, de la Colorado School of Mines desarrollamos con dos organizaciones apícolas (Apiario Nukasa y ECOCONCIENTÍZATE) un deshidratador de Polen, de fuente de energía híbrida (eléctrica y por radiación solar). Dicho prototipo aún tiene algunos ajustes por hacer para su fin inicial de deshidratar polen. Del mismo modo, Dichas organizaciones y el Mercado Agroecológico Santa Mónica producen alimentos y aromáticas que muchas veces se pierden (por ser perecederos) al no lograrlos vender a tiempo. La deshidratación se presenta como una alternativa de preservación de los alimentos, así como de mecanismo de transformación de los productos, lo que podría generar mayor variedad y valor agregado en sus ventas, incrementando así sus probables ingresos, y por tanto su calidad de vida. Partiendo de esta necesidad y de la variedad de productos que se podrían deshidratar por parte de apicultores y agricultores es que este reto de iteración emerge.

Intención

Para Mayo de 2023 esperamos tener el diseño y las herramientas necesarias para implementar un deshidratador multifuncional de energía híbrida, es decir, que no requiere mayor costo de funcionamiento, que nos permita preservar más tiempo algunos alimentos, así como transformarlos para tener mayor calidad y variedad de productos para la venta, y así incrementar nuestros ingresos, lo que contribuirá en el mejoramiento de nuestra calidad de vida. Un producto deseable para muchos pequeños productores a lo largo del país, un producto diseminable y de gran impacto social.

Posibles caminos

Terminar el prototipo inicial: instalar mecanismo para revolver periódicamente el polen en deshidratación, terminar de aislar el sistema de factores externos como bichos, elegir e instalar un calentador de mayor potencia, así como ajustar el diseño para que sea modular (separar cámara de secado, del panel de calentamiento solar).
Terminar el prototipo inicial, y generar ajustes modulares y de materiales para hacerlo multifuncional.
Modificar el diseño inicial, y generar ajustes modulares y de materiales para hacerlo multifuncional.
Planos de la máquina, manual de construcción, testeo y mantenimiento (a tener en cuenta siempre).
Códigos de programación con sus Arduinos o afines específicos
Simulaciones por software 3D para mostrar cómo funciona
Modelo a escala para entender y afinar el mecanismo
Tests de escala 1/1 con productos afines para asegurar eficacia
Salida de campo de implementación de la solución.
Todas las anteriores
Algunas de las anteriores
Créditos de imagen: Equipo de estudiantes

El resultado

Con el propósito de contribuir a los procesos agroecológicos de Santa Mónica, innovando en la transformación y comercialización de sus productos, reduciendo los desperdicios y aumentando la vida útil de los alimentos cosechados, se propone un deshidratador modular, multifuncional e híbrido de bajo costo para deshidratar frutas, polen de abejas y aromáticas, contribuyendo a la sostenibilidad ambiental, económica y social del territorio de Cajicá.

El deshidratador tiene un carácter híbrido ya que cuenta con una fuente de energía solar y otra eléctrica, lo que le otorga flexibilidad y posibilidad de funcionamiento sin depender totalmente del clima ni de la electricidad. El deshidratador cuenta con un sistema electrónico programado desde Arduino para el funcionamiento del calentador eléctrico, ventilador y sensores de humedad y temperatura que permitirán a los usuarios conocer las variables internas exactas del deshidratador y así tomar decisiones sobre el proceso. Funcionamiento: El deshidratador consta de pantallas apiladas unas sobre otras con una base que alberga los elementos de calefacción y ventilación. La parte superior tiene un orificio para que escape el aire. Una adición opcional al diseño es el colector solar que se puede agregar fácilmente cuando el deshidratador está afuera. Un elemento clave de este diseño es que la cantidad de bandejas en el deshidratador puede cambiar según la necesidad o disponibilidad financiera del miembro de la comunidad. Este deshidratador apilable es considerablemente más pequeño que el diseño original y la caja grande, con un tamaño de 0,6 m x 0,6 m (2 pies x 2 pies).

El flujo de aire dentro del deshidratador sigue un patrón similar cuando es completamente eléctrico o solar. El componente solar de este es una bandeja amplia de metal negro. Cuando se ubica en el exterior, el colector solar recibe la luz y el aire cálido a su alrededor. El espacio de entrada de la primera bandeja permitirán que ingrese el aire caliente al deshidratador. A partir de ahí, el aire fluirá hacia arriba a través de las bandejas y deshidratará la fruta.

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Créditos de imagen: Equipo de estudiantes

Las sugerencias del equipo

Sugerencias:


Tenemos varias sugerencias: 1) Inicialmente, centrarse mucho más en las necesidades del usuario que buscar otras soluciones al problema. 2) Cuando trabaje con personas que no necesariamente tienen experiencia en ingeniería y que provienen de otras culturas, haga muchas preguntas y consulte con sus socios. Asegúrate de que lo que estás diseñando funcione para ellos. Si no lo haces, estás perdiendo tu tiempo y el de ellos. También aprenda todo lo que pueda de ellos. Nunca sabes lo que aprenderás. 3) Yo sugeriría que los equipos dediquen más tiempo al principio a conocer a su socio y también al alcance y las necesidades del proyecto. 4) No te concentres en el uso de los materiales con los que pensaste comenzar, explora múltiples opciones. 5) La comunicación con tus socios es muy importante. Prioriza la comunicación y tu proyecto irá muy bien.

Reflexiones:

Tenemos varios aprendizajes y reflexiones: 1) Pensé que era una gran experiencia de aprendizaje diseñar con alguien de un país, cultura e idioma diferente. Creo que esta es una excelente manera de aprender a trabajar con gente nueva y hacer diseños que funcionen. 2) El trabajo humanitario es fantástico y sé que tuve la suerte de contar con socios y un equipo maravilloso. Aprendí que siempre debes hacer muchas preguntas y verificar para asegurarte de que lo que estás haciendo es lo mejor. 3) El reflejo más significativo de esta experiencia es trabajar interculturalmente para diseñar y desarrollar un producto junto con un miembro de la comunidad. Fue una experiencia maravillosa conocer Colombia, Mónica y su finca, así como buscar desarrollar un producto que satisficiera mejor las necesidades planteadas. 4) Aprendí mucho sobre comunicación y habilidades técnicas durante esta experiencia. Fue muy gratificante trabajar con grandes socios y personas.

Siguientes posibles caminos:

  • Profundizar en las adaptaciones necesarias para poder deshidratar yogurt. Ya que es una posibilidad productiva y comercial y muchas de las fincas producen leche y yogurt.
  • Hacer más flexible y modular la bandeja de entrada de calor solar.
  • Diseñar a detalle cómo serían todos los nodos de la cadena de producción de alimentos y polen deshidratado: Diseño de producto, producción, comercialización, distribución, adquisición, uso y disposición.
  • Realizar un manual más explícito e interactivo sobre la programación y manejo de los elementos electrónicos del prototipo para aportar a la facilidad de replicación.
  • Mejorar el aspecto de facilidad de traslado dentro de un mismo espacio lo cual no requiere de un automóvil, sino del tránsito entre dentro de la casa y fuera.

La transición

Conoce la acción que meses despues realizó en socio comunitario con los resultados, su reflexión y los siguentes pasos.

Transición en espera

Aquí te mostraremos el impacto del Reto en la comunidad, sin embargo este proceso nos lleva tiempo, pronto lo tendremos listo para ti.

community-transition

Equipo

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