Caracterización de un proceso artesanal de elaboración de harina de coco mediante balance de masa
Characterization of an artisanal coconut flour production process using mass balance
Rolando A. Mora De León
https://orcid.org/0009-0007-3932-5485
Universidad Tecnológica de Panamá.
Panamá
DOI: https://doi.org/10.61454/ycq2f607 DOI. https://doi.org/10.61454/espila.2025.7.2.001
Resumen
El presente estudio tuvo como objetivo caracterizar técnicamente un proceso artesanal de elaboración de harina de coco (Cocos nucifera L.) a partir del residuo sólido generado tras la extracción de la leche, mediante el análisis de operaciones unitarias, tiempos operativos, rendimientos y balance de masa, incorporando consideraciones básicas de inocuidad alimentaria. Se desarrolló una investigación aplicada de carácter experimental y descriptivo, utilizando un coco maduro como unidad de procesamiento y equipos de uso doméstico bajo condiciones reales de producción artesanal. Durante el proceso se registraron los tiempos de cada etapa y se cuantificaron las fracciones de materia para construir el balance de masa global. Los resultados mostraron un rendimiento aproximado del 50 % de harina fina respecto a la pulpa fresca procesada, obteniéndose 175 g de harina a partir de 350 g de pulpa. El análisis de tiempos evidenció que el tamizado manual constituye el principal cuello de botella del proceso, al concentrar más del 50 % del tiempo total de operación. Asimismo, se identificaron variables críticas asociadas a la deshidratación y al manejo del producto que inciden en la eficiencia y reproducibilidad del proceso. En conjunto, los hallazgos evidencian el comportamiento técnico del proceso artesanal bajo condiciones piloto, aportando información de referencia para su mejora y para futuras evaluaciones orientadas a la optimización y eventual escalamiento técnico en contextos tropicales.
Palabras Clave
agroindustria
tropical, balance de masa, harina de coco, operaciones unitarias, proceso
artesanal.
Abstract
The
present study aimed to technically characterize an artisanal process for
coconut flour production (Cocos nucifera L.) using the solid residue generated
after coconut milk extraction, through the analysis of unit operations,
operating times, yields, and mass balance, incorporating basic food safety
considerations. An applied experimental and descriptive study was conducted,
using a single mature coconut as the processing unit and household-scale
equipment under real artisanal production conditions. During the process, the
duration of each stage was recorded, and material fractions were quantified to
construct the overall mass balance. The results showed an approximate yield of
50% of fine flour relative to the processed fresh pulp, obtaining 175 g of flour
from 350 g of pulp. Time analysis revealed that manual sieving represents the
main bottleneck of the process, accounting for more than 50% of the total
operating time. In addition, critical variables associated with dehydration and
product handling were identified as factors influencing process efficiency and
reproducibility. Overall, the findings evidence the technical behavior of the artisanal
process under pilot conditions, providing reference information for its
improvement and for future evaluations aimed at optimization and eventual
technical scaling in tropical contexts.
Keywords
tropical agroindustry,
mass balance, coconut flour, unit operations,
artisanal process.
Recepción: 5 de febrero de 2026
Aceptación: 7 de mayo de 2026
Introducción
El coco (Cocos nucifera L.)
se ha consolidado como una materia prima de alto valor en la agroindustria,
gracias a la creciente diversificación de sus derivados y a sus reconocidos
beneficios nutricionales
En distintos contextos internacionales, la harina de coco se
ha destacado como un producto innovador, obtenida a partir de la pulpa de coco
deshidratada y molida tras la extracción de la leche. El resultado es una
harina fina, naturalmente libre de gluten y con alto contenido de fibra
dietética. Se
ha reportado que aproximadamente el 60 % de los carbohidratos presentes en la
harina de coco corresponden a fibra, lo que permite aportar una fracción
significativa de la ingesta diaria recomendada en porciones relativamente
pequeñas
Diversos estudios reportan efectos beneficiosos asociados al
consumo de harina de coco, especialmente en la salud digestiva debido a su
elevado contenido de fibra, así como posibles reducciones en los niveles de
glucosa y lípidos sanguíneos cuando se incorpora en la dieta
Adicionalmente, la harina de coco contiene ácidos grasos de cadena
media y no presenta grasas trans ni colesterol, lo que refuerza su interés
nutricional y funcional
Además de su uso en alimentos para consumo humano, la harina de coco
presenta aplicaciones potenciales en nutrición animal, donde ha sido evaluada
como ingrediente alternativo en dietas de animales de producción debido a su
perfil nutricional y contenido de fibra funcional. Estudios recientes indican
que su inclusión en niveles moderados no compromete el rendimiento productivo,
lo que respalda su uso como subproducto agroindustrial en formulaciones
alimenticias
No obstante, la producción de harina de coco a pequeña escala enfrenta
desafíos técnicos importantes para pequeños productores en países tropicales
como Panamá. En la literatura se observa una amplia atención a la composición,
los efectos asociados a la fibra y las aplicaciones del producto en
formulaciones alimentarias, mientras que se reporta con menor frecuencia la
caracterización operativa del proceso artesanal con indicadores replicables,
como tiempos por etapa, rendimiento y balance de masa. Esta brecha limita la
comparación objetiva entre variantes del proceso y el diseño de mejoras
técnicas orientadas a mayor eficiencia y reproducibilidad
En vista de lo anterior, el objetivo de este estudio fue evaluar de
manera integral un proceso artesanal de elaboración de harina de coco,
considerando sus parámetros técnicos, tales como operaciones unitarias, tiempos
operativos, rendimientos y balance de masa, así como aspectos básicos de
inocuidad alimentaria. A partir de este análisis, se buscó identificar
limitaciones operativas y oportunidades de mejora bajo un enfoque descriptivo y
exploratorio, orientadas al fortalecimiento del proceso y a su eventual
escalamiento técnico en etapas posteriores. Esta investigación aplicada
pretende aportar evidencia técnica de referencia para el diseño y optimización
de sistemas artesanales de procesamiento de coco en contextos tropicales.
Materiales y métodos
Se desarrolló una investigación aplicada de carácter experimental y descriptivo, orientada a documentar y analizar un proceso artesanal real de producción de harina de coco. El estudio integró trabajo experimental para la caracterización técnica del proceso, con énfasis en la descripción de las operaciones unitarias, tiempos operativos, rendimientos y balance de masa. No se incluyó un grupo de control, dado que el objetivo fue la caracterización técnica de un proceso artesanal prototipo a pequeña escala, desarrollado con una única unidad experimental (un coco) y sin réplicas; en consecuencia, los resultados corresponden a una evaluación piloto de referencia bajo condiciones artesanales reales.
Se utilizó un coco entero maduro obtenido de productores locales de la provincia de Veraguas, Panamá, con un peso aproximado total de 1.2 kg. La pulpa extraída de un coco constituyó la unidad base para el procesamiento. Los insumos auxiliares incluyeron agua potable para la etapa de extracción de leche, así como equipos y utensilios de uso doméstico: utensilios de cocina, horno convencional, licuadora doméstica y tamiz metálico de malla fina.
Durante el proceso se registraron los tiempos operativos de
cada etapa mediante un cronómetro manual. Asimismo, se pesaron las fracciones
clave (pulpa rallada, pulpa agotada tras el colado, harina final y residuo no
tamizado) utilizando una balanza digital con precisión de ±1 g, con el fin de
construir el balance de masa global del proceso artesanal. Las etapas
principales del proceso realizado, con base en la bibliografía revisada
· Lavado del coco (2 min): Se limpió externamente el coco con agua para eliminar suciedad y posibles contaminantes de la cáscara. Este paso previene la introducción de impurezas en la pulpa comestible durante la apertura del fruto, siguiendo prácticas de higiene básicas.
· Pelado y apertura (7 min): Con ayuda de un machete o cuchillo, se removió la cáscara dura y testa del coco, separando la pulpa blanca. La pulpa fresca obtenida se enjuagó con agua potable.
· Rallado de la pulpa (30 min): La pulpa blanca se ralló manualmente utilizando un rallador de cocina hasta obtener fragmentos finos o virutas. Esta operación incrementa la superficie de contacto, facilitando la extracción de componentes en etapas posteriores. Al finalizar esta etapa, se obtuvieron aproximadamente 350 g de coco rallado.
·
Licuado con agua (8 min): El coco
rallado se mezcló con agua caliente en una licuadora doméstica para extraer la
leche de coco. Para
este procedimiento, se emplearon equivalencias gastronómicas
· Colado o prensado (10 min): La mezcla resultante se filtró manualmente usando un colador de malla fina y tela, separando la leche de coco de la fracción sólida. Se recolectó toda la leche en un recipiente limpio y se extrajo mecánicamente el exceso de líquido de la fibra remanente presionando la masa. Tras el colado, se recuperaron alrededor de 310 g de pulpa húmeda agotada (bagazo de coco).
·
Deshidratación (30 min): La pulpa
húmeda (bagazo) se distribuyó en capas delgadas sobre bandejas y se secó en un
horno eléctrico casero a 75 °C. Se realizaron dos pasadas de 15 min cada una,
removiendo el producto entre ellas. El criterio de finalización de la
deshidratación fue el alcance de peso constante, definido como la ausencia de
variaciones superiores a ±1 g en dos pesajes consecutivos realizados con un
intervalo de 10 minutos, utilizando una balanza digital. Este criterio se
empleó como una aproximación práctica al contenido de humedad final en
condiciones artesanales. La etapa de deshidratación es crítica, ya que un
secado insuficiente puede favorecer el crecimiento microbiano o el
enranciamiento del producto almacenado. De acuerdo con la literatura, la harina
de coco final suele presentar contenidos de humedad inferiores al 5 %
· Licuado y tamizado (121 min): La pulpa seca se molió mediante un segundo licuado hasta obtener partículas finas. Luego, el polvo resultante se pasó por un tamiz metálico de malla fina de forma manual. Esta operación resultó ser la más prolongada debido a la naturaleza artesanal, ya que fue necesario tamizar en porciones pequeñas, remoler los gránulos retenidos y repetir el tamizado para maximizar la recuperación de harina fina.
Durante el proceso se aplicaron principios básicos de Buenas Prácticas
de Manufactura (BPM) y se realizó una identificación preliminar de puntos
críticos de control, con el fin de reconocer variables relevantes asociadas a
la inocuidad del producto. Asimismo, se registraron de manera sistemática las
operaciones unitarias y los tiempos de procesamiento, a fin de caracterizar el
comportamiento del proceso bajo condiciones reales de producción artesanal.
Resultados y discusión
El procedimiento realizado se ilustra en la Figura 1. A
partir de la pulpa de coco fresca se obtuvo harina fina con un rendimiento
aproximado del 50 %, lo que corresponde a 175 g de harina a partir de 350 g de
pulpa. El rendimiento obtenido es coherente con lo descrito en la literatura
para procesos artesanales basados en el aprovechamiento del residuo sólido del
coco posterior a la extracción de leche, donde la recuperación de harina
depende principalmente del grado de extracción previa y del método de secado
empleado
Figura 1. Proceso de elaboración artesanal de harina de coco ilustrado.
El remanente del proceso correspondió principalmente a residuo fibroso de mayor tamaño retenido durante el tamizado y a pérdidas solubles transferidas a la fase líquida durante la etapa de colado. El balance de masa global indica que, por cada 100 g de pulpa de coco procesada, se recuperan aproximadamente 50 g como harina de coco, mientras que el resto corresponde a fracciones removidas del sistema principal o transferidas entre fases.
En la Tabla 1 se presenta el balance de masa detallado del proceso artesanal, donde se diferencian las entradas, las pérdidas y el producto transferido entre operaciones unitarias; este último corresponde a la fracción sólida que continúa hacia la siguiente etapa del proceso o, en el caso del tamizado, al producto final obtenido. Las pérdidas corresponden a fracciones removidas del sistema principal o transferidas a fases no consideradas en etapas posteriores. Los valores porcentuales se expresan en relación con la masa inicial de pulpa de coco procesada.
Tabla 1. Balance de masa del proceso artesanal de elaboración de harina de coco realizado. Elaboración propia.
|
PROCESO |
Harina de coco |
|
PROCESO |
Harina de coco |
||||||
|
Entrada |
Pérdidas |
Producto transferido |
|
Entrada |
Pérdidas |
Producto transferido |
||||
|
P1 |
Rallado |
|
Rallado |
|||||||
|
|
Coco (g) |
350 |
- |
350 |
|
Coco (%) |
100 |
- |
100 |
|
|
P2 |
Licuado |
|
Licuado |
|||||||
|
|
Coco (g) |
- |
- |
350 |
|
|
Coco (%) |
- |
- |
100 |
|
|
Agua (ml) |
1652 |
- |
- |
|
Agua (%) |
100 |
- |
- |
|
|
P3 |
Colado |
|
Colado |
|||||||
|
|
Coco (g) |
- |
40 |
310 |
|
|
Coco (%) |
- |
11.4 |
88.5714 |
|
|
Agua (ml) |
- |
1652 |
- |
|
|
Agua (%) |
- |
100 |
- |
|
P4 |
Deshidratación |
|
Deshidratación |
|||||||
|
|
Coco (g) |
- |
- |
310 |
|
|
Coco (%) |
- |
- |
88.5714 |
|
P5 |
Licuado |
|
Licuado |
|||||||
|
|
Coco (g) |
- |
- |
310 |
|
|
Coco (%) |
- |
- |
88.5714 |
|
P6 |
Tamizado |
|
Tamizado |
|||||||
|
|
Coco (g) |
- |
135 |
175 |
|
|
Coco (%) |
- |
38.6 |
50 |
En la Figura 2 se muestra gráficamente el balance de masa del proceso realizado.
Figura 2. Balance de masa del proceso artesanal de elaboración de harina de coco en forma gráfica. Elaboración propia.
La descripción previa del proceso se centró en las operaciones unitarias de transformación, sin detallar de forma explícita las actividades de inspección asociadas. En este contexto, la Figura 3 presenta un cursograma sinóptico que integra las operaciones e inspecciones realizadas durante la elaboración artesanal de harina de coco, permitiendo una comprensión global del proceso.
Figura 3. Cursograma sinóptico del proceso de
elaboración de harina de coco. Elaboración propia.
En relación con los tiempos operativos, se registraron
aproximadamente 213 minutos (3 horas y 33 minutos) de trabajo neto para
procesar un coco hasta la obtención de harina. Al considerar un tiempo
adicional de espera estimado en 20 minutos, asociado al manejo del producto
entre etapas, el tiempo total del proceso se aproximó a 233 minutos (3 horas y
53 minutos) por unidad procesada. La etapa de tamizado concentró más del 50 %
del tiempo total del proceso, identificándose como el principal cuello de
botella de la operación artesanal. Este comportamiento concuerda con lo
reportado en estudios recientes sobre procesamiento artesanal de subproductos
agroindustriales, donde las operaciones manuales de molienda y clasificación
granulométrica concentran una proporción significativa del tiempo total de
proceso y limitan la productividad frente a alternativas mecanizadas
La literatura describe diversos métodos para la elaboración
de harina de coco, que incluyen procesos secos tradicionales, como secado al
sol, al vacío, en horno o por liofilización; así como procesos húmedos que
incorporan etapas de extracción y secado controlado que influyen en las
propiedades finales del producto
La cuantificación de los tiempos operativos bajo condiciones artesanales permitió evidenciar la ineficiencia de determinadas operaciones manuales, particularmente el tamizado. Los resultados confirman que la obtención de una granulometría uniforme mediante métodos rudimentarios requiere una inversión considerable de tiempo. En este sentido, la identificación del tamizado y la molienda como etapas críticas constituye un aporte práctico del estudio, al señalar prioridades de mejora técnica para futuros procesos de optimización o escalamiento tecnológico.
En relación con las Buenas Prácticas de Manufactura, durante
la ejecución del proceso se aplicaron acciones básicas de higiene, tales como
el lavado y desinfección de utensilios y superficies de trabajo, el uso de
indumentaria higiénica por parte del manipulador y el empleo de agua potable en
todas las operaciones. Asimismo, se identificaron de manera preliminar posibles
puntos críticos de control, principalmente asociados a la etapa de
deshidratación, como la temperatura y tiempo de secado, al riesgo de contaminación
cruzada durante el tamizado manual prolongado y a las condiciones de
almacenamiento del producto final. Si bien no se implementó un plan formal de
Análisis de Peligros y Puntos Críticos de Control (HACCP), se reconoció la
necesidad de monitorear variables operativas clave para garantizar condiciones
mínimas de inocuidad, en concordancia con enfoques recomendados para procesos
artesanales y de pequeña escala
A pesar de la caracterización técnica lograda, algunas
variables críticas del proceso no fueron cuantificadas directamente debido a
las limitaciones propias del enfoque experimental y del equipamiento
disponible. Entre ellas se incluyen el espesor de las capas de bagazo durante
la deshidratación, el tamaño de partícula objetivo asociado al tamizado, el
número de ciclos de remolienda requeridos y el tiempo de exposición del
producto al ambiente durante las operaciones manuales. Estudios recientes
señalan que estas variables influyen significativamente en la eficiencia del
secado, la uniformidad granulométrica y la estabilidad del producto final, por
lo que su medición objetiva, mediante criterios como peso constante o
determinación directa de humedad, resulta clave para mejorar la
reproducibilidad y el control del proceso en escalas artesanales y piloto
Conclusiones
El proceso artesanal de elaboración de harina de coco permitió obtener un rendimiento aproximado del 50% respecto a la pulpa fresca procesada, evidenciando la posibilidad técnica de transformar el residuo sólido generado tras la extracción de la leche de coco en harina fina apta para consumo humano bajo condiciones artesanales reales. El análisis del balance de masa y de los tiempos operativos permitió identificar al tamizado manual como el principal cuello de botella del proceso, al concentrar más del 50 % del tiempo total de operación. Este resultado indica que la eficiencia técnica del sistema está fuertemente condicionada por esta etapa, lo que resalta la necesidad de mejoras orientadas a la optimización de las operaciones de molienda y clasificación granulométrica en eventuales escenarios de escalamiento técnico.
La aplicación de principios básicos de Buenas Prácticas de Manufactura y la identificación preliminar de puntos críticos de control sugieren que el proceso artesanal puede desarrollarse bajo condiciones mínimas de inocuidad alimentaria, siempre que se mantenga el control de variables operativas clave, particularmente la temperatura y el tiempo de deshidratación, la humedad final del producto y las condiciones de almacenamiento.
El alcance del presente estudio se limitó a la caracterización técnica y operativa del proceso artesanal de elaboración de harina de coco, sin incluir análisis bromatológicos ni microbiológicos del producto final. En consecuencia, los resultados deben interpretarse como una evaluación piloto del desempeño del proceso y de sus variables operativas, y no como una validación integral de la calidad nutricional o microbiológica de la harina obtenida.
A partir de estas limitaciones, se identifican oportunidades claras de investigación futura orientadas a ampliar el alcance del estudio. La incorporación de análisis bromatológicos y microbiológicos permitiría validar la composición nutricional, la inocuidad y la vida útil del producto bajo distintas condiciones de almacenamiento. Asimismo, la implementación de estudios piloto a escala semiindustrial facilitaría la confirmación de rendimientos y tiempos operativos, la optimización del diseño del proceso y el fortalecimiento de la aplicación de herramientas de gestión de inocuidad, como el sistema HACCP. De manera complementaria, la evaluación integral del aprovechamiento de subproductos y la realización de análisis ambientales, como estudios de ciclo de vida, contribuirían a una comprensión más amplia del desempeño técnico y ambiental del proceso propuesto.
En resumen, los resultados evidencian que la producción artesanal de harina de coco constituye un proceso técnicamente consistente y cuantificable, que permite identificar rendimientos, limitaciones operativas y oportunidades de mejora. El estudio aporta información técnica útil como referencia para el diseño, la mejora y la eventual optimización de procesos artesanales de aprovechamiento del coco, contribuyendo al desarrollo de enfoques orientados a la valorización integral de este recurso en contextos tropicales.
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