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Ciencia / MAYO 12 DE 2024 / 2 meses antes

Con matemáticas aplicadas investigadores mejoran procesos de secado del café

Autor : Alejandra Ovalle Peñuela

Con matemáticas aplicadas investigadores mejoran procesos de secado del café

Proyecto que propone adoptar tecnologías basadas en modelos matemáticos para mejorar la competitividad de los caficultores. Foto : Jhon Aider Dávila Fernández

A partir de procesos de matemática aplicada y gracias a la construcción de una batería de modelos matemáticos investigadores quindianos lograron mejorar un dispositivo que describe el comportamiento del secado de café. Este proceso permite asegurar la calidad del secado de cafés especiales y posibilita que se amplíen oportunidades de acceso a nuevos mercados para pequeños productores cafeteros.

Los investigadores que asesoraron el proyecto hacen parte de la Licenciatura en Matemáticas de la Universidad del Quindío; el Laboratorio de Matemática Aplicada y Desarrollo de Software; el Grupo de Estudio y Desarrollo de Software, Gedes, y del Seminario Interdisciplinario Grupo en Matemática aplicada, Sigma. El aporte consistió en analizar la data recolectada por la empresa, a la luz de las teorías que explican el fenómeno de secado y considerando los procesos aleatorios involucrados en el proceso de medición.

Dicho trabajo permitió mejorar el dispositivo DH200 –un recurso con el que se mide la humedad relativa del café– y cuyo objetivo es que los caficultores obtengan información valiosa sobre el proceso de secado del café, lo que se traduce en decisiones informadas y acciones apropiadas para aumentar la calidad del café. 

Mejorando la calidad en el secado de café

El proyecto en mención se titula: Sofisticación del análisis de datos empleando la industria 4.0 para mejorar la calidad en el secado de cafés especiales y facilitar el acceso a nuevos mercados para pequeños productores cafeteros, e involucró a la empresa Consultorías Industrias Quantik. S.A.S., el gobierno, las comunidades y a la Universidad del Quindío desde la Oficina de Innovación, así como el Laboratorio y los grupos de investigación señalados. Este trabajo fue financiado por la convocatoria Sena Innova.

Las acciones se llevaron a cabo durante 6 meses, periodo que se dividió en distintas etapas que incluyeron acciones de asesoría y acompañamiento en el diseño de muestreo; desarrollo de la construcción, codificación de un conjunto de algoritmos para el análisis de datos utilizando técnicas determinísticas y/o estocásticas que consolida la data de los procesos de secado de cafés especiales; y la realización de pruebas de funcionalidad e integración de la aplicación asociada al medidor de humedad DH200.

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Mónica Mesa Mazo, docente investigadora y directora del Laboratorio de Matemática Aplicada y Desarrollo de Software y coordinadora del proyecto, resaltó: “Desde el Laboratorio asesoramos a la empresa a través de un proyecto relacionado con el secado de café. El proyecto consistió en el mejoramiento del dispositivo DH200. Para esto, desarrollamos la construcción y codificación de un conjunto de algoritmos para el análisis de los datos. Utilizamos técnicas deterministas y estocásticas”.

Por su parte, César Augusto Acosta Minoli, docente de Licenciatura en Matemáticas e integrante de Gedes, expresó que las matemáticas fueron fundamentales para mejorar el dispositivo. “Esta es una oportunidad para mostrar la utilidad que tienen las matemáticas para contribuir a la resolución de un problema tan nuestro, como lo es todo lo que tiene que ver con café y en particular en procesos de poscosecha. Poder analizar la información a través de una pantalla, identificar patrones, comportamientos y hacer descripciones, así como predicciones son elementos que hacen de las matemáticas algo tangible y de gran importancia”.

Ciencia e investigación en la cordillera

También en el marco de este proyecto, con el fin de llegar a la comunidad y realizar un acompañamiento, trabajaron con mujeres caficultoras del municipio de Génova. De esta manera, hubo un ejercicio de apropiación social del conocimiento, proceso que se lideró desde la Oficina de Innovación de nuestra alma mater con el fin de lograr un impacto positivo y sostenible en la población.

A través de la apropiación social del conocimiento se busca transformar acciones, hábitos y actividades con base en la ciencia, la tecnología y la innovación; en armonía con esto, Andrea Gómez Escudero, jefe de la oficina señalada anteriormente, expresó: “Desde la oficina realizamos un proceso de apropiación social del conocimiento frente a la usabilidad de la plataforma tecnológica con grupos de interés en el municipio de Génova. Nosotros pudimos acercarnos a la comunidad de mujeres de Génova, hablar con ellas, entender su contexto, así como las dificultades que tenían al usar el dispositivo y la plataforma. Visitamos sus predios y se les explicó la importancia de incorporar herramientas tecnológicas que les permitan tener valores más acercados a la realidad frente a la humedad del café”.

Con distintos actores de la múltiple hélice, desde la investigación y las matemáticas aplicadas, así como con acciones de apropiación social del conocimiento, se apuesta porque los caficultores puedan adoptar la tecnología en sus procesos diarios de secado y la utilicen para comprender analíticamente el proceso. De esta manera, se asegura la toma de decisiones con base en la información que provee el dispositivo en el día a día (por ejemplo, los periodos rutinarios en los cuales debería estar expuesto el café o en los que debería guardarse de acuerdo con las condiciones climáticas).


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