Las magulladuras del fruto influyen negativamente en la decisión de compra y son causa de devoluciones de producto, por lo que es necesario trabajar en la detección de daños en las líneas de clasificación de estos productos con el fin de corregir las deficiencias y evitar tales daños

García Ramos, Francisco Javier

Ruiz-Altisent, Margarita

Valero Ubierna, Constantino

Spanish

Servicio de Coordinación de Bibliotecas de la Universidad Politécnica de Madrid

I INVESTIGACIÓN APLICADA 
Un caso práctico 
Detección de daños en 
líneas de clasificación 
de pimientos 
Las magulladuras del fruto influyen negativamente en la decisión 
de compra y son causa de devoluciones de producto, por lo que es necesario 
trabajar en la detección de daños en las líneas de clasificación 
de estos productos con el fin de corregir las deficiencias y evitar tales daños. 
F.J. García Ramos, C. Valero 
Ubierna, M. Ruiz Altisent 
Dpto. de Ing. Rural. E.T.S.I, Agrónomos. Madric 
labprop/is 7@iru. etsia. upm.es 
Desde el campo hasta el consumi-
dor, las frutas y hortalizas son someti-
das a procesos en los que sufren daños 
mecánicos que reducen su calidad y va-
lor comercial. Las magulladuras del fruto 
influyen en la decisión de compra y cau-
san devoluciones de producto. Las hor-
talizas, y en especial el pimiento, desa-
rrollan pudriciones, existan o no heri-
das al exterior. La manipulación del 
material cosechado debe realizarse co-
rrectamente en los procesos de recolec-
ción, transporte y confección. Si bien los 
tres procesos son importantes para la 
calidad final del producto, nos centra-
remos en los daños ocasionados en las 
líneas de clasificación para el caso es-
pecífico del pimiento. 
El producto 
La susceptibilidad al daño del pi-
miento depende de sus condiciones fi-
siológicas. Se debe evitar cosechar pi-
mientos turgentes y a temperaturas me-
nores de 15° C. También se deben evi-
tar dosis de abonado nitrogenado exce-
sivas durante el cultivo porque aumen-
tan la susceptibilidad a magulladuras. 
En el pimiento, la mayor parte de 
los daños mecánicos se producen en las 
zonas de máxima curvatura del fruto: 
hombros y punta (Brecht et al., 1995), 
de ahí la diferente susceptibilidad de 
variedades como California (menos 
alargada y curvada) frente a Latnuyo 
(más alargada y curvada). La defor-
mabilidad de la pulpa y la resistencia 
de la epidermis son otros factores va-
rietales de influencia. 
Características de las líneas 
de clasificación 
Los daños que reciben los pimien-
tos durante su confección son debidos 
principalmente a impactos y fricciones 
contra las superficies de las máquinas. 
Una selección muy especial. 
BULBOS 
de máxima calidad tratados y 
seleccionados 
Gladiolos, Tulipanes, Iris, Liatris 
Frees¡as,...-LASTO-F.STOOP 
Lilium asiáticos, orientales, 
longiflorum e híbridos L/A 
MUNDIAL LELIES 
Nardos y Callas- Nacionales 
BULBOS EN BOLSAS 
Y COFRES 
con fotografía 
SEMILLAS 
hortícolas y material vegetal para 
jardinería 
ESQUEJES Y PLANTAS 
Crisantemos, Áster, Alstroemeria-
VAN DER KAMP, VALLEFLOR 
Clavel- Nacional y Holandés 
Rosales - PLANTAS CONTINENTAL 
Gerbera - F. LLI GALLO 
Gysophila paniculata 
VAN DEN BOS 
Esparraguera - FLORIPLANT 
Limonium, Statice, Lisianthus, Alhelí, 
Dragonaria, Girasol, Minutisa, 
Campánula,... 
VEGMO PLANT 
GALICIA: V iveros La G a r d e n i a -Tel. 986 83 31 31 
CATALUÑA: Suministros Agrícolas Riosan -Tel. 93 750 15 15 
BALEARES: Comercia l Agroqu ímica Balear -Tel. 971 54 02 77 
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Mariano Pinero e Hijos, S.L. 
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O HORTICULTURA 149-DICIEMBRE 2000 
DAÑOS EN PIMIENTO | 
Fruto electrónico esférico isWO 
funcionando en línea junto 
con el resto del producto. 
tar los daños producidos a la salida. 
Esta metodología es muy útil pero muy 
laboriosa y varía con las características 
de cada producto. Otro sistema es el 
uso de sensores, conocidos como "fru-
tos electrónicos", capaces de detectar 
las zonas de las líneas de clasificación 
donde se producen impactos y cuantifi-
car su intensidad y otros parámetros. 
Frutos electrónicos 
Para determinar estos daños mecá-
nicos en las líneas de confección se 
usan "frutos electrónicos". Tras probar 
varios (con tecnologías alemana, esta-
dounidense, escocesa y danesa) el La-
boratorio de Propiedades Físicas del 
Dpto. de Ingeniería Rural de la E.T.S.I. 
Agrónomos de Madrid se ha decantado 
por el IS 100. de la empresa Techmark. 
desarrollado por un equipo de investi-
gación del USDA-ARS perteneciente a 
la Universidad de Michigan (EE.UU.). 
Se suelen producir cuando el producto neas de clasificación infligen al pro-
Je un elemento de la línea a otro y ducto, se pueden realizar muéstreos ha-
Jentro de elementos concretos de la lí- ciendo pasar producto sin daños por el 
nea. Para analizar el daño que las lí- trayecto que queremos estudiar, y con-
I INVESTIGACIÓN APLICADA 
Gráfico 1: Nivel de impacto 
Trayecto volcado-calibrado-mesa confección. ISM 
1001 -
80-
70 j 
-? 6 0" 
"S 50-
1 40-
£ 30-
20 
10" 
1 ' 
— 
2 ' 
— 
Puntos 
4 ' 
de trar 
5 ' 
sferencia 
1 
a lo lar 
II I 
7 ' 8 ' 9 10 
go de la línea 
¡ I >50g's 
I I >100g's 
;-i5üg,= 
Gráfico 2: Probabilidad de impacto 
Trayecto volcado-calibrado-mesa confección. ISM 
350 
300 
•2 250 
200 
150 
100 
50 
• 
:íi 
• 
• 
—
 u 
• 
• 
i 
• 
• 
D 
• 
- * -
1 
i 
• 
-M 
P 
—p— 
• Valores reales 
• Valores medios 
3 4 5 6 7 í 
Puntos de transferencia a lo largo de la línea 
Gráfico 3: Distribución de impactos 
Trayecto volcado-calibrado-mesa confección. ISM 
Los frutos electrónicos IS100 de-
tectan cargas dinámicas por medio de 
un acelerómetro triaxial. Sólo registran 
impactos cuando se encuentran en mo-
vimiento. Cada fruto dispone de un 
acelerómetro triaxial, un reloj, una ba-
tería y una memoria. Para cada impac-
to, los frutos electrónicos registran dos 
parámetros: aceleración máxima (aná-
loga a la fuerza del impacto), expresa-
do como número de veces la acelera-
ción de la gravedad (G) donde 1G=9,8 
m/s2, y la duración del impacto (en 
mil i segundos). Combinando estos pará-
metros se pueden obtener otras varia-
bles de interés para identificar la natu-
raleza de cada golpe. Con estos frutos 
y con el procedimiento desarrollado 
por nuestro grupo, llevamos varios años 
realizando estudios de impacto en lí-
neas de clasificación. Para conocer 
exactamente la susceptibilidad a daño 
Al enfrentarnos al problema 
de los daños mecánicos 
en pimiento en las líneas 
de clasificación, 
hay que conjuntar dos factores: 
el producto y la máquina 
Cambio de velocidad (m/s) 
del producto se deben relacionar las 
lecturas de los frutos electrónicos con 
los impactos registrados en los pimien-
tos. Estudios realizados en la Universi-
dad de Florida (Sargent et al., 1991) re-
flejan que, utilizando frutos electróni-
cos IS 100, intensidades de impacto de 
59 G y cambios de velocidad de 1,88 
m/s son los umbrales por debajo de los 
cuales no aparecen daños visibles. En 
ensayos realizados en la línea experi-
mental del Dpto. de Ingeniería Rural 
de la UPM se ha podido concluir que: 
- intensidades de impacto de 50 G 
y cambios de velocidad de 1,1 m/s pue-
den causar daños mecánicos visibles en 
Lamuyo y California, si bien, para es-
tas intensidades de impacto el área de 
daño no superó 1 cm2. 
- cinco impactos combinados pro-
ducidos en una linca experimental con 
la siguiente secuencia de puntos de im-
pacto: 50 G y 1,7 m/s; 50 G y 1,1 m/s; 
100 G y lm/s; 35G y 1,2 m/s; y 50 G y 
1,4 m/s, produjeron daños en más del 
50% de los pimientos para Lamuyo y 
O HORTICULTURA 149-DICIEMBRE 2000 
I INVESTIGACIÓN APLICADA 
ra 
hiclmponica^o^imilar. 
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7000 
5 I 5 T E M E 5 E L E I I I C 5 
• Fertirrigación por unidades de tiempo y volumen, o según 
parámetros de CE, pH, radiación, temperatura, humedad 
relativa y del suelo, lluvia, % de drenaje, nivel bandeja, 
curva horaria, etc. 
' > Desde 40 a 200 sectores, 6 motores, 8 fertilizantes, 8 
agitadores, 2 ácidos o base, ilimitado número de filtros, 
3 salidas de alarma, etc. 
> Control de la cantidad de agua drenada midiendo su CE 
y pH, mezcla de 2 aguas de diferente salinidad, regulación 
de la presión de bombeo, registro de todas las actuaciones 
e incidencias, etc. 
•*- Envío de mensajes a móvil, módulos de expansión por 
monocable o vía radio, telegestión desde móvil GSM o 
PC, etc. 
Complementan la gama hidropónica: 
B C B D H I C 5 2 *>ara la mezc'a de 2 aguas 
de diferente salinidad. • 
! • t 
n r . R Ñ H i r <¡4 '>ara la regulación de la CE y el pH, 
— " ^ sin sectorizar. 
orRñüir* Para la fertirrigación de hasta 8 sectores, 
5DD0 4 fertilizantes y 1 ácido. 
HCBÓNIC Para la fertirrigación de 16 a 96 sectores, 
. BOOO 6 fertilizantes y 1 ácido. 
O 
IIZ 
mmmm 
Esquema de conexión a ordenador para el posterior estudio 
de los datos. 
en el 40% para California. 
En muchos casos los daños 
superaron Icm2. 
- en laboratorio, se 
pudo comprobar que caídas 
desde alturas mayores de 10 
cm sobre superficies duras, 
impactando en las zonas de 
máxima curvatura del pi-
miento, pueden causar da-
ños superiores a 1 cm2. Se-
gún la Norma de Calidad 
para pimientos frescos del 
MAPA, el límite para cate-
goría II en cuanto a daños es 
"ligeras heridas cicatrizadas 
cuya superficie total no su-
pere 1 cm2 o cuya longitud 
no sea mayor de 2 cm". 
- es típico que aparez-
can pequeños daños en un 
mismo fruto que le confie-
ren un aspecto indeseable y 
son vía de entrada de podre-
dumbres 
Caso práctico 
Metodología 
Los frutos electrónicos 
son introducidos en la línea 
junto al resto de la hortaliza. 
Los datos, almacenados en 
una memoria, son volcados 
a un ordenador, para luego 
ser analizados en gabinete. 
En cada trayecto, se analizan 
todas las transferencias entre 
los componentes que inte-
gran la línea, p.cj.: 1: 
volcador-cinta transportado-
ra; 2: cinta-mesa de tría; 3: 
mesa de tría-elevador de ro-
dillos; etc. Se realizan varias 
pasadas con cada fruto elec-
trónico para así tener en 
cuenta la variabilidad entre 
los recorridos que pudiera 
tomar el fruto. Los datos re-
gistrados por el fruto elec-
trónico se analizan en labo-
ratorio: identificación de la 
magnitud del impacto, de la 
transferencia donde dicho 
impacto tuvo lugar y de la 
naturaleza del material con-
tra el que impactaron los fru-
tos electrónicos. 
Los daños que reciben 
los pimiento durante 
su confección son 
debidos principalmente 
a impactos y fricciones 
contra las superficies 
de las máquinas 
que se suelen producir 
cuando el producto 
pasa de un elemento 
de la línea a otro o bien 
dentro de elementos 
concretos de la línea 
HORTICULTURA 149-DICIEMBRE2000 
DAÑOS EN PIMIENTO | 
Resultados del trabajo 
La información deriva-
da de los frutos electrónicos 
queda sintetizada en los tres 
Gráficos 1, 2 y 3. Estos grá-
ficos son similares a los que 
se obtienen para otros pro-
ductos, pero la extracción de 
resultados y la aplicación de 
las conclusiones habrán de 
hacerse para cada caso parti-
cular. 
Nivel de impacto 
Es la representación de 
los niveles de impacto regis-
trados por los frutos electró-
nicos en las transferencias 
del trayecto analizado. 
Se puede observar en el 
Gráfico 1 que en la línea de 
pimiento analizada hay pun-
tos de transferencia cuyo va-
lor medio de impacto (cua-
drado azul) es bajo (p.ej. 8 y 
10) y no causará daño apre-
ciable. Pero hay puntos en 
los que, a pesar de mostrar 
un valor medio no muy alto 
(p.ej. 1 y 3) registran impac-
tos reales (cuadrados rojos) 
muy variables en magnitud, 
teniendo un comportamiento 
incontrolado que en ocasio-
nes producirá daño y en 
otras no. 
Probabilidad de impacto 
Para cada punto de trans-
ferencia se detalla la proba-
bilidad de que un fruto sufra 
al menos un impacto de de-
terminada magnitud: p.e., 
superior a 50 g's en color 
verde, superior a 100 g's en 
color azul y superior a 150 
g's en color rojo. Gracias al 
trabajo de laboratorio pre-
vio, podemos establecer el 
nivel mínimo de los impac-
tos por encima del cual la 
mayoría de las hortalizas su-
frirían daños. Para el caso 
del pimiento, es recomenda-
ble ajustar la línea y las con-
diciones de trabajo para no 
provocar impactos mayores 
de 50 g's, que ya pueden 
originar pequeñas heridas. 
El Gráfico 2 nos muestra 
que hay transferencias clara-
mente peligrosas con impac-
tos mayores de 150 g's en el 
82% de los casos (pto. 9), o 
en el 32% de los casos (ptos. 
1,3 y 6). 
Distribución 
de impactos 
El Gráfico 3 nos indica 
la dureza del material sobre 
el que impactan los frutos en 
cada transferencia. Estos da-
tos son dispuestos sobre unas 
curvas de distribución de 
impactos obtenidas con los 
frutos electrónicos que co-
rresponden a tres materiales 
tipo (duro, medio y blando). 
Analizando la posición de 
los impactos registrados por 
la IS en las líneas de confec-
ción respecto a las curvas 
tipo, sabemos la dureza del 
material contra el que im-
pactan los frutos electróni-
cos en cada punto de trans-
ferencia, lo que indica la po-
sible solución del problema 
en ese punto. 
Analizando los puntos 
considerados como 
"malos", se pueden 
realizar diversas 
modificaciones 
en la línea y adaptar 
las soluciones 
pertinentes, que suelen 
ser de sencilla y barata 
implantación 
Aunque en ocasiones 
parezca evidente contra qué 
material está impactando el 
producto en la línea, obtener 
esta información resulta de 
gran utilidad en puntos co-
mo el interior de máquinas o 
en transferencias con alta 
variabilidad de impactos, en 
las que el producto puede 
estar impaclando fuera de la 
zona deseada en ciertas oca-
siones. En el Gráfico 3, los 
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149-DICIEMBRE 2000 HORTICULTURA O 
INVESTIGACIÓN APLICADA 
impactos varían en función del punto 
de transferencia. Así los impactos pro-
ducidos en el punto de transferencia 1 
se amoldan a la curva tipo de materia-
les duros, los producidos en el punto 
10 a la curva tipo de materiales blandos, 
y los producidos en el punto 9 son muy 
variables, no acomodándose a ninguna 
curva en particular, lo que indica que el 
fruto electrónico impacta sobre su-
perficies de distinta naturaleza durante 
su paso por la transferencia 9. 
El pimiento es muy susceptibe a 
las magulladuras, por lo que es 
necesario tomar medidas 
preventivas deforma que quede 
lo más protegido posible 
Consideraciones 
Hay que tener en cuenta que los 
datos registrados son específicos de las 
condiciones de trabajo presentes en la 
línea: flujo de hortaliza, velocidad de 
trabajo, especie y variedad trabajada. 
Estos datos pueden variar en función 
de las condiciones de trabajo. 
Sobre la base de los datos de los 
gráficos anteriores se puede hacer una 
valoración de las transferencias anali-
zadas para conocer cuáles son los pun-
tos críticos, con más posibilidad de da-
ñar a la hortaliza, dentro de la línea, y 
las posibles soluciones. 
Analizando los puntos considera-
dos como "malos" se pueden realizar 
diversas modificaciones en la línea, 
desde el punto de vista del material 
contra el que impacta la hortaliza 
(duro, intermedio, blando o variable) y 
de las posibles soluciones a adoptar. 
Estas soluciones suelen ser de sencilla 
y barata implantación, y serán del tipo: 
añadir recubrimiento; aumentar limpie-
za; evitar posibles daños por fricción; 
analizar base de cintas transportadoras; 
rediseñar componentes; introducir ele-
mentos deceleradores; introducir ele-
mentos de transferencia; revisar veloci-
dades; etc. 
I 
- Brecht, J.K.; Sargent, 
S.A. 1995. The bell pepper brui-
sing story. Citrus & Vegetable 
Magazine. December 1995. 
- Sargent, S.A.; Morgado, 
R; Brecht, J.K. 1991. Eslimating 
mechanical injury for bell pep-
per handling operations using 
the Instrumented Sphere. Annual 
Meeting of American Society for 
Horticultural Science. July, 
1991. 
- Zapp, H.R., Brown, G.K., 
Armstrong, P.R., Sober, S. 1989. 
Instrumented sphere performance: 
dynamic measurements and de-
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- Zapp, H.R., Ehlert, S.H., 
Brown, G.K., Armstrong, P.R., 
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trumented sphere (IS) for impact 
measurements. Transactions of 
the ASAE. 33(3): 955-960. 
O HORTICULTURA 149-DICIEMBRE2000 


Detección de daños en líneas de clasificación de pimientos

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Detección de daños en líneas de clasificación de pimientos

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