Abstract:
En esta tesis de maestría fue desarrollado un secador solar de vainas de vainilla para los productores de la Huasteca Potosina. El desarrollo y uso de dicho dispositivo y su uso promete un rápido y eficiente proceso de secado. El secado solar de las vainas de vainilla es una parte muy importante del tradicional proceso de curado mexicano. La vainillina, la cual es el componente importante del aroma de la vainilla, se produce en esta etapa. El secado tradicional de vainilla resulta en un producto de alta calidad, y los productores de se identifican altamente con esta técnica. Sin embargo, el secado solar tiene algunas desventajas, como las bajas tasas de secado debido al clima húmedo durante la temporada de vainilla y las pérdidas bebido a la desintegración de las vainas por moho. El reto en el desarrollo del secador solar fue eliminar esas desventajas respecto a las tradiciones locales y las condiciones de vida de la comunidad rural a la cual pertenecen los productores de vainilla. Esto es necesario asegurar la sostenibilidad y la persistencia del proyecto como una herramienta clave para encontrar una tecnología y una participación interactiva. En talleres participativos con los productores, el proceso tradicional de curado de la vainilla fue analizado, así como fueron definidos los parámetros básicos de funcionalidad y construcción. Para probar la aplicabilidad del secador solar, bajo las circunstancias dadas, dos modelos del secador solar fueron construidos y evaluados en cooperación con los productores de vainilla. Por lo cual, tres lotes de vainilla fueron secados en una ronda de prueba en marzo de 2017, uno en cada modelo y directamente al sol. Con los resultados de esta evaluación y la retroalimentación de los productores de vainilla el secador solar fue desarrollado. Al final del proceso, el secador solar diseñado fue evaluado por los principios de sostenibilidad y desarrollo, las cuatro consideraciones básicas fueron consideradas en esta evaluación. La evaluación de la sostenibilidad técnica incluyó la evaluación de la calidad de la vainilla y la tasa de secado. La evaluación de la sostenibilidad económica comparó los costos del diseño del secador solar con los beneficios por evitar la pérdida de calidad del producto y la disminución de los costos de recurso humano y energía. En cuanto a la sostenibilidad social, los conceptos de participación interactiva, desarrollo endógeno, tecnología adecuada, así como el aprendizaje intercultural e interdisciplinario fue tomado en cuenta. Mediante cuestionarios se realizó esta evaluación. Por último, pero no menos importante, los aspectos medioambientales de sostenibilidad fueron evaluados. En una hoja de cálculo las emisiones de Co2 que se emitieron durante la construcción del secador fueron comparadas con las emisiones de efecto invernadero, lo que puede resultar del secado de la misma cantidad de vainilla con LPG.
Description:
In this thesis, a solar dryer for vanilla pods was developed for the vanilla producers in the Huasteca Potosina. The development and usage of such a dryer promised a faster and more efficient drying process. The sun-drying of vanilla pods is a very important part in the traditional Mexican vanilla curing process as in this step the vanillin, which is the most important component of the vanilla’s aroma, develops. Traditional sun-drying results in marketable high-quality vanilla, and the vanilla producers highly identify with that technique. However, sun-drying has some disadvantages, such as low drying rates and discharge because of mould or disintegration of pods. The challenge in the development of the solar dryer was to eliminate these disadvantages while respecting the local traditions and living conditions of the rural community to which the vanilla producers belong. It is necessary respect these prerequisites in order to assure the sustainability and persistence of the project. As key tool for finding an appropriate technology, interactive participation was identified. In participatory workshops with the vanilla producers, the traditional vanilla curing process was analysed, and the basic constructional and functional parameters for a vanilla pod dryer were defined. To prove the applicability of solar drying under these prerequisites and circumstances, two models of solar dryers were constructed and tested in cooperation with the vanilla producers. One model was constructed according to the principle of indirect drying, the other one was a direct dryer model. Three batches of vanilla were dried in the test-run in March 2017, one in the direct model, one in the indirect model, and one in the open sun as reference. With the results of this test run and the feedback of the vanilla producers, a direct solar vanilla pod dryer was developed. At the end of the process, the designed solar dryer was assessed by the principles of sustainable development. Four basic dimensions were considered in this assessment. The assessment of technical sustainability included the measurement of vanilla quality and the drying rate. Also, the vanilla producers’ perception of drying performance and vanilla quality was assessed in a questionnaire. The assessment of economic sustainability compared the costs of the designed solar vanilla dryer with the benefits by avoided quality losses and less costs for manpower and energy. For the social sustainability, the concepts of interactive participation, endogenous development, appropriate technology, as well as intercultural and inter-disciplinary learning were taken into account. The assessment was performed with a questionnaire. Last but not least, the environmental aspects of sustainability were assessed. In an eco-balance sheet, the greenhouse gas emissions occurring during the construction of the solar dryer were compared to the greenhouse gas emissions that would occur using a LPG, under the same prerequisites.