Agua Latinoamerica

Producción de Jarabe de Arce a Pequeña Escala por OI para el Aficionado

Por Gary Battenberg

Una breve historia
La producción de jarabe de arce (o miel de maple) no es solamente un pasatiempo popular para aquéllos que quieren el producto auténtico para sus panqueques, sino que se está convirtiendo en una pequeña empresa comercial para muchos productores domésticos en todo el país. Cuando los mercados locales de agricultores abren a principios de la primavera, es común encontrar jarabe puro de arce en exhibición, disponible para la venta en botellas pequeñas y, en algunos casos, incluso en garrafones de un galón.
Cuando piensas en el jarabe de arce, ¿te viene a la mente la imagen de una cabaña de madera con humo saliendo de la chimenea? ¿Tal vez una carga de carreta de savia de arce tirada por un equipo de caballos hacia la casa de azúcar donde se calienta la savia para evaporar el agua? O bien, ¿qué tal un árbol de arce con cubos enganchados para recoger la savia? Los productos de mesa Log Cabin y Aunt Jemima han existido por muchos años y tienen buen sabor. No son jarabe real de arce, sino que tienen sabor a arce y están hechos con azúcar. Para evitar reclamos publicitarios falsos, la redacción está cuidadosamente elaborada como ‘Jarabe auténtico de sabor a arce’ y al ver más de cerca los ingredientes, uno se da cuenta de que estos productos están hechos con jarabe de maíz.
En el siglo XVII, algunos productores lecheros complemen-taban sus ingresos cotidianos de leche durante el período corto entre el final del invierno y principios de la primavera, produciendo y vendiendo jarabe de arce. Este trabajo se llevaba a cabo cuando las temperaturas diurnas eran de alrededor de 40°F (4.44°C), después de temperaturas durante la noche por debajo del punto de congelación. La producción de jarabe de arce en los primeros días requería mucha mano de obra. Se perforaban pequeños agujeros en el árbol y se insertaban pequeños tubos (grifos) que permitían que la savia fuera recogida en cubetas. Luego se llevaban a una ubicación central (generalmente en los bosques cercanos) donde el agua se evaporaba en evaporadores, que eran (esencialmente) enormes sartenes con cajas de fuego construidas debajo para producir el azúcar concentrado para la producción de jarabe.
Poco después del inicio del siglo XX, St. Johnsbury, Vermont se convirtió en la Capital del Mundo del Arce. George C. Cary fundó Cary Maple Sugar Company, que en esos tiempos controlaba tanto como el 80 por ciento del mercado de azúcar de arce a granel. Su éxito se debió (en gran parte) a la reducción del trabajo manual asociado con la producción de jarabe de arce mediante la modernización de la recolección de savia, el transporte, el procesamiento, el envasado y la comercialización.

Recolección de savia
La savia contiene aproximadamente un 98 por ciento de agua y se requiere entre 40 y 50 galones (151.4 y 189.2 litros) de savia para hacer un galón de jarabe de arce. La savia fluye durante un ciclo de congelación, descongelación y flujo. Cuando la temperatura diurna aumenta por encima de cierto punto, se desarrolla una presión positiva en el árbol, lo que hace que la savia fluya por una abertura en la corteza del árbol. La savia se reabastece cuando la temperatura baja nuevamente, creando succión, lo que permite que el árbol absorba agua para reemplazar la savia perdida. Es importante saber que la savia tiene que recogerse antes de que aparezcan los brotes en el árbol; de lo contrario, la savia adquiere un sabor agrio indeseable y no es adecuada para la producción.

¿Cuántos grifos y cuánta savia?
Los grifos son simplemente pequeños agujeros (de 0.375 a 0.5 pulgadas/9.5 a 12.7 mm de diámetro) perforados en un ligero ángulo hacia arriba y alrededor de 2.5 pulgadas (6.35 cm) en el árbol para alcanzar la albura. Determinar el número de perforaciones que un árbol puede soportar depende del diámetro del árbol. El diámetro del árbol debe medirse entre cuatro y cinco pies (1.2 a 1.5 metros) desde la base. Un árbol con un diámetro de entre 10 a 17 pulgadas (2.54 a 4.31 cm) permitirá una sola perforación. Los árboles que miden entre 18 y 24 pulgadas (4.57 a 6.09 cm) permitirán dos grifos y diámetros superiores a 25 a 30 pulgadas (6.35 a 7.62 cm) permitirán tres grifos. Estas recomendaciones garantizan que no se extraiga demasiada savia para mantener la salud del árbol. Aproximadamente 15 galones (56.7 litros) de savia de cada grifo por temporada es el volumen de recolección máximo recomendado.
Se utilizan tres métodos de recolección de savia, que incluyen ganchos y cubos, líneas de gravedad y líneas de vacío. Para el aficionado, el método original de gancho y cuchara es el más simple y económico (aunque requiere más tiempo) porque los cucharones deben transportarse manualmente del árbol al tanque de almacenamiento. Para aquellos que tienen un negocio pequeño en el hogar, los sistemas de gravedad y vacío reducen la cantidad de trabajo manual atribuido al método original y el costo puede justificarse según el volumen estacional.
El sistema de gravedad conecta los grifos desde varios árboles a una línea de gravedad que desemboca en un tanque de almacenamiento central. Este método requiere más reflexión y planificación, ya que el tanque de almacenamiento debe estar en el punto más bajo del sistema de tuberías y requiere una gran área de tierra. El sistema de vacío está configurado de la misma manera que el sistema de gravedad, pero incluye una bomba de vacío, que extrae la savia de los árboles en un tiempo más corto, lo que a su vez conduce a una mayor producción de savia.

Almacenamiento de savia
El almacenamiento de la savia en preparación para el desagüe es una fase crítica para el aficionado porque esta es la parte más difícil del proceso de recolección. La savia se echa a perder de la misma manera que la leche, lo que significa que debe mantenerse refrigerada para evitar la acumulación de levadura y bacterias antes de que la savia se procese en jarabe. Esta acumulación tendrá un impacto negativo no sólo en el sabor del jarabe sino también en la obstrucción prematura del filtro en el sistema de procesamiento. Para evitar que esto suceda, el procesamiento de la savia no debe exceder los siete días desde la recolección. Para operaciones de pasatiempos más extensas, en las que se recolectan cantidades masivas de savia antes de la producción, la savia puede pre-tratarse con luz ultravioleta para destruir las levaduras y bacterias dañinas.

¿Hervir o separar?
Después de la recolección y el almacenamiento, el siguiente paso es eliminar el agua de la savia. (Tradicionalmente, la ebullición de la savia para evaporar el agua hasta que la concentración de azúcar alcanza el nivel deseado, medida por un refractómetro, era el método práctico utilizado durante muchos años). El proceso de ebullición consiste en verter la savia en una sartén grande sobre un horno llamado arco. El arco proporciona el calor para la olla que está específicamente diseñada para permitir que la savia fluya y hierva de manera uniforme. La desventaja para el aficionado es que el costo de energía para hervir fuera del agua es prohibitivo, especialmente para el aficionado de lotes pequeños. Hay varios combustibles diferentes disponibles para calentar el arco, incluyendo el combustóleo, gas natural, queroseno, la madera y el propano, todos los cuales son costosos. Cuando se agregan los costos de energía al equipo y al costo del material, es deseable un enfoque más económico y sería ideal. Afortunadamente, una forma más eficiente de eliminar el agua de la savia se puede lograr con la separación de la membrana.

Separación por ósmosis inversa
Up to two-thirds of the water in maple sap can be separated by using reverse osmosis before the boiling process, which will reduce the boiling time and relative energy costs. Operating the RO system at 120 to 200 psi applied membrane pressure will efficiently reduce the sap to a consistency suitable for boiling. Maple sap sugar will range between one and four percent, with two percent being the average. At two percent, you can separate up to 75 percent of the water with an average product-to-waste recovery ratio of 1:10 to 1:12.

Lista de componentes básicos
Para procesos de cantidades pequeños (un galón/3.7 litros), se necesita un entorno de trabajo limpio y componentes de grado alimenticio de la siguiente manera:
•  Tanque a granel de 55 a 60 galones (208.1 a 227.1 litros)
•  Bomba de transferencia
•  Paquete de pre-filtro de doble gradiente con medidores diferenciales
•  Sistema de ósmosis inversa de 1.500 gpd con medidores de presión, permeado, concentrado y medidores de flujo de reciclaje
•  Calentador de inmersión opcional
•  Tanque de savia tratado
•  Bomba de recirculación de savia tratada
•  Tanque de permeado
•  Válvulas de aguja dosificadoras, SS
•  Válvulas de verificación
•  Tubos de media pulgada y accesorios o materiales de tuberías y válvulas de servicio/aislamiento/limpieza
•  Botellas de vidrio para envasar el jarabe
•  Etiquetas de producto personalizadas
La complejidad de un sistema sólo está limitada por el conocimiento de la operación y el mantenimiento de la ósmosis inversa, así como por la comprensión de los matices de ensamblaje y operación de un sistema completo del tamaño adecuado para el volumen de producción estimado.

Mantenimiento del sistema
Cuando la producción de jarabe se completa para la temporada, es importante limpiar a fondo el sistema enjuagándolo con agua limpia y desinfectarlo con una solución de peróxido de hidrógeno. Prepare la membrana de ósmosis inversa para su almacenamiento con un preservador de membrana recomendado por su proveedor del sistema de ósmosis inversa. No es aconsejable quitar la membrana del recipiente para almacenarla en la temporada baja. Una vez que el sistema de ósmosis inversa haya sido limpiado y drenado por completo, puede almacenarse en un lugar fresco (pero no permita que el sistema se congele). Hay algunos buenos proveedores que brindan excelente apoyo técnico para el aficionado, ya sea un pequeño sistema para uso personal o un sistema más grande para la pequeña empresa. El Internet es un buen lugar para buscar la combinación correcta para el proyecto. Además puede hablar con su proveedor de equipos de ósmosis inversa y consultar su experiencia con la separación de savia de arce. El método de ósmosis inversa ha sido utilizado en la producción de jarabe de arce por más de 40 años y es una alternativa viable para reducir el contenido de agua en comparación con el método tradicional de ebullición/evaporación.

Conclusión
La producción de jarabe de arce para el aficionado es una tendencia creciente; quizás desee unirse a la multitud en este mercado emergente. Con alimentos naturales de todo tipo muy solicitados en los mercados de agricultores y en tiendas de abono orgánico seleccionadas, quizás esta sea una actividad estacional que se ajuste a su espíritu emprendedor. Si no es así, sin duda puede enorgullecerse de disfrutar de su jarabe de arce 100 por ciento puro, hecho en casa, en sus panqueques, gofres o tostadas francesas.

Acerca del autor
Gary Battenberg es un Especialista en Apoyo Técnico y Diseño de Sistemas con la División de Conectores de Sistemas de Fluidos de Parker Hannifin Corporation en Otsego, Michigan. Tiene 36 años de experiencia en los ámbitos de los procesos de tratamiento de agua doméstico, comercial, industrial, de alta pureza y estéril. El Sr. Battenberg ha trabajado en las áreas de ventas, servicio, diseño y fabricación de sistemas y procesos de tratamiento de agua que utilizan filtración, intercambio iónico, esterilización UV, ósmosis inversa y tecnologías de ozono. Se le puede contactar por teléfono al (269) 692-6632 o por correo electrónico, gary.battenberg@parker.com

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