Pdf

CÁMARA NACIONAL DE INDUSTRIA
UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRES
FACULTAD DE INGENIERÍA
CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA

I N F O R M E F I N A L

PATROCINADOR:

CÁMARA NACIONAL DE INDUSTRIAS

DIRECTOR DEL PROYECTO:

ING. MARIO SALINAS PEREZ

TÉCNICOS INVESTIGADORES:

ING. CARLOS HERNÁNDEZ
ING. DANNY CASTRO

LA PAZ - BOLIVIA
AÑO 2004

ÍNDICE GENERAL

Pág.

PRESENTACIÓN GENERAL

CAPITULO I
ELABORACIÓN DE HARINA DE SANGRE

Selección del tipo de tecnología más factible

1.1 Criterios de selección ....................................................... 1

1.2 Metodología de selección ................................................ 2

1.3 Justificación ..................................................................... 5

2. Parte teórica de la alternativa seleccionada

2.1 Fundamento teórico ......................................................... 5

2.2 Diagrama de flujo ............................................................. 24

2.3 Balance de masa.............................................................. 25

2.4 Requerimiento de agua, energía, materias primas........... 31

2.5 Indicadores de eficiencia.................................................. 32

3. Desarrollo del proyecto a nivel piloto

3.1 Descripción del proceso ................................................... 35


3.3 Balance de masa ............................................................. 36

3.4 Condiciones de operación............................................... 41

3.5 Requerimiento de agua, energía, materia prima ............. 52

3.6 Requerimiento y descripción o diseño de maquinaria

y equipo ........................................................................... 53

3.7 Requerimiento de personal .............................................. 55

3.8 Servicios básicos ............................................................. 56

3.9 Servicios auxiliares .......................................................... 56

3.10 Distribución en planta (Layout) .............................. 56

3.11 Caracterización de los productos.......................... 57

3.12 Caracterización de los residuos ............................ 59

3.13 Reproductividad de resultados.............................. 59

3.14 Indicadores de eficiencia....................................... 59

3.15 Composición de consumos específicos teóricos

Con las prácticas.................................................. 60

3.16 Comparación de generación de residuos

Teóricos con los prácticos................................... 61

3.17 Documentación de apoyo .................................... 62

4. Análisis Financiero (Inversión, rentabilidad) ......................... 63

5. Estudio de Mercado ............................................................. 76

CAPITULO 2
ELABORACIÓN DE HARINA DE CUERNOS Y PEZUÑAS

1. Selección de tecnología más factible ............................... 88

1.1 Criterios de selección..................................................... 88

1.2 Metodología de selección .............................................. 91

1.3 Justificación documentada............................................ 96


2.1 Fundamento teórico..................................................... 97

2.2 Diagrama de flujo ......................................................... 110

2.3 Balance de masa y energía .......................................... 111

2.4 Requerimiento de agua................................................. 113

2.5 Indicadores de eficiencia .............................................. 119


3.1 Descripción del proceso ................................................... 120


3.3 Balance de masa y energía ............................................. 127

3.4 Condiciones de operación .............................................. 135

3.5 Requerimiento de agua, energía .................................... 136

3.6 Requerimiento y descripción de maquinarias

y equipos ....................................................................... 137

3.7 Requerimiento de personal......................................... 142

3.8 Servicios básicos .......................................................... 143

3.9 Servicios auxiliares ....................................................... 144

3.10 Distribución de planta (Layout) ........................... 144

3.11 Caracterización de los productos ........................ 144

3.12 Generación de residuos ..................................... 147

3.13 Reproductividad de resultados ............................ 147

3.14 Indicadores de eficiencia ..................................... 148

3.15 Comparación de consumos específicos teóricos

con las prácticas ................................................. 149

3.16 Comparación de generación de residuos

Teóricos con las prácticas.................................. 150

3.17 Documentación de apoyo................................... 150

4. Análisis Financiero .......................................................... 151

5. Estudio de Mercado (para la harina de cuernos y

pezuñas ............................................................................ 164

CAPITULO 3

ACOPIO DE INFORMACIÓN DE LA BILIS DE GANADO

VACUNO

LA BILIS............................................................................................ 168

CAPITULO 4

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES..................................... 171

CAPITULO 5

ANEXOS

CAPITULO 6

BIBLIOGRAFÍA

PRESENTACIÓN GENERAL

El presente trabajo de Investigación denominado APLICACIONES Y MERCADOS

POSIBLES PARA RESIDUOS DE MATADEROS, con su sigla simplificada

“PROYECTO 07”, patrocinado por la Cámara Nacional de Industria de la República de

Bolivia, tiene el siguiente aspecto general:

Busca alternativas de aprovechamiento de los Residuos de Mataderos (sangre vacuna,

cuernos, pezuñas y bilis) que actualmente en calidad de sangre vacuna, es desaguada

al Río Choqueyapu de la ciudad de La Paz y los cuernos, pezuñas y bilis, son arrojados

al botadero de basuras o son rescatados por algunas personas para la ornamentación

doméstica o curandería (medicina informal de ungüentos).

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.-

En general los cuernos, pezuñas y bilis, no traen consigo problemas de

contaminación ni otros que afecten a la sociedad en su conjunto. Pero si en

cuanto a la sangre vacuna.

En la actualidad en el Matadero Municipal de la ciudad de La Paz, se faenan 80 a

100 cabezas de ganado vacuno por día, la sangre que se genera por res, es de

15 litros, en consecuencia se tienen como mínimo 1200 Litros / día, que se

descarga al Río Choqueyapu, aumentando la CONTAMINACIÓN DE SUS

AGUAS, que desde luego ya están contaminadas. Conociendo que esta agua

sirven para el riego de sembradíos y consumo de los habitantes de la población

del Río Abajo.

Existen Empresas como: LA PACEÑA, LABORATORIOS INTI y otros, que

recuperan este residuo (sangre vacuna), como insumo en sus procesos, pero es

mínima, que no sobrepasa el 10% del total de sangre que se desecha.

OBJETIVOS GENERALES.-

Buscar procedimientos y procesos, con los cuales se puedan aprovechar los

residuos de mataderos, para evitar la contaminación y a la vez generar valor

agregado a estas materias primas.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS.-

En cuanto a la sangre vacuna.-

• Obtención de la harina de sangre (glóbulos rojos + glóbulos blancos), para el

complemento de alimento balanceado para aves de corral, por su alto

contenido de lisina.

• Obtención del plasma sanguíneo, para ser usado como insumo en la

elaboración de productos cárnicos.

En cuanto a los cuernos y pezuñas.-

• Obtención de la harina de cuernos y pezuñas, como suplemento alimenticio

en alimento balanceado para aves de corral, por su contenido proteínico.

En cuanto a la Bilis.-

• Obtención de sales biliares, como ser:

Agar Mc Conkey

Agar Mc Conkey verde brillante

Agar bilis rojo violeta

• Obtención de Bilis Buey deshidratada (anhidra), como ser:

Caldo lactosado biliado al verde brillante

CAPITULO 1
ELABORACIÓN DE HARINA DE SANGRE VACUNA

GLOSARIO GENERAL

DBO5 Demanda Biológica de Oxigeno en 5 días
FD fuerza cinética
Viscosidad de la sustancia
t velocidad de la partícula
DP diámetro de la partícula
q flujo volumétrico
SS peso de sólido seco
A área de superficie expuesta
Na velocidad de secado
kY coeficiente de transporte de materia
Yi humedad en la interfase
Y humedad en el seno del aire
U coeficiente integral de transmisión de calor
t temperatura en el seno del aire
ti temperatura de la interfase
λS calor latente de vaporización del líquido a la temperatura de interfase
QT Calor total que es necesario para secar la muestra
QC calor recibido por mecanismo convectivo
QR calor recibido por mecanismo radiativo
QK calor recibido por mecanismo conductivo
hG coeficiente convectivo del gas
Cp Calor especifico del aire
GAIRE Densidad de flujo másico
Pr Prandl
Re Reynolds
TG temperatura del gas
TS temperatura de la superficie
zm espesor de la bandeja o plato
zs espesor de la sustancia a secar
km conductividad térmica del material de la bandeja
ks conductividad térmica de la sustancia a secar

hC coeficiente convectivo de la bandeja (puede tomarse como el mismo coeficiente
para la superficie que se esta secando
PT Presión total
Pva Presión de vapor del agua
MA Peso molecular del agua
MB Peso molecular del aire
REP relación de eficiencia proteínica
X1 Humedad Inicial
XC Humedad Crítica
X2 Humedad Final
Xeq Humedad de equilibrio

1. Selección del tipo de tecnología mas factible

Criterios de selección

a) Criterios Técnicos

La sangre vacuna, es una sustancia que contiene 78% agua y 22% de proteínas, por
esta razón, es necesario someter a una deshidratación (secado).

La deshidratación de la sangre tiene como objeto principal, la producción de harina
de sangre, la cual servirá de suplemento de alimento balanceado para aves, por
tener un alto contenido de lisina esencial para el crecimiento de las aves en la
primera etapa.

El secado de la sangre consiste en la exposición de este fluido a un flujo de aire
caliente, el mismo no debe superar los 75 °C, siendo esta la temperatura adecuada
para evitar la desnaturalización de proteínas que existen dentro la sangre vacuna.

b) Criterios Ambientales

De acuerdo a normas ambientales, los efluentes generados por una industria, en
este caso el Matadero Municipal, no deben superan una Demanda Bioquímica de
Oxigeno de 250 mg / L (DBO5 = 250 mg / L)1. Es por esta razón que el Matadero
Municipal debe evitar descargar la sangre, ya que ésta tiene un alto contenido de
sólidos que aumentan el DBO5 del río Choqueyapu.

1
Anexo 13C RASIM Pág. 165 año:2002
DBO5: Demanda Biológica de Oxigeno en 5 días

c) Criterios económicos

En el Matadero Municipal de La Paz, la sangre vacuna generada llega a 1200 L por
día. La sangre por su alto contenido en lisina es apta para elaborar un fortificante
del alimento de aves. La tecnología básica elegida para el proyecto es el secado de
la sangre con un sistema económicamente bajo (secado con aire caliente en
bandejas), y a la vez efectivo para alcanzar nuestros objetivos, tal como se muestran
en el tópico siguiente.

Metodología de selección

Para seleccionar la tecnología más factible, utilizamos como medio de selección el
método de factores de ponderación, calificando los factores: costo, proceso,
rendimiento, disponibilidad, mantenimiento y potencia; para las diferentes
alternativas.

Tabla 1
Factores de ponderación
FACTORES DE PONDERACIÓN
Alternativa Costo Proceso Resultados Disponibilidad Mantenimiento Potencia
$us % proteínas (Watts)
Secador de 1200 Simple 89 Inmediata Simple 6000
bandeja
Liofilización 25000 Complejo 95 6 meses Complejo 8000
Atomización 15000 Complejo 95 6 meses Complejo 8000
Secador 6000 Semi – 89 3 meses Semi – 6500
Rotatorio complejo complejo
Tornillo sin 7000 Semi – 89 3 meses Semi – 6500
fin complejo complejo
Fuente: Cotizaciones Mecánica Aguilar

Factores de ponderación

Tabla 2
Ponderación de Costo
PONDERACIÓN
FACTOR BAJO MEDIANO ALTO
COSTO 10 7 5

Tabla 3
Ponderación del Proceso
PONDERACIÓN
FACTOR SIMPLE SEMI COMPLEJO
COMPLEJO
PROCESO 10 7 5

Tabla 4
Ponderación de contenido de proteínas
PONDERACIÓN
FACTOR MAYOR A 90% MAYOR A 80% MAYOR A 70%
PROTEÍNAS PROTEÍNAS PROTEÍNAS
RESULTADOS 10 7 5

Tabla 5
Ponderación de Disponibilidad
PONDERACIÓN
FACTOR INMEDIATA 3 MESES 6 MESES
DISPONIBILIDAD 10 7 5

Tabla 6
Ponderación de Mantenimiento
PONDERACIÓN
FACTOR SIMPLE SEMI COMPLEJO
COMPLEJO
MANTENIMIENTO 10 7 5

Tabla 7
Ponderación de la potencia de la maquinaria
PONDERACIÓN
FACTOR MENOR A MENOR A MENOR A
5000 W 10000 W 15000 W
POTENCIA 10 7 5

Tabla 8
RESULTADOS DE SELECCIÓN (sobre 60)
Alternativa Costo Proceso Resultados Disp. Mant. Potencia Total
Secador de 10 10 7 10 10 7 54
bandejas
Liofilización 5 5 10 5 5 7 37
Atomización 5 5 10 5 5 7 37
Secador 5 7 7 7 7 7 40
rotatorio
Tronillo sin fin 5 7 7 7 7 7 40

De la tablas 2, 3, 4, 5, 6 y 7 generamos la tabla 8 que muestran un cuadro de
Resultados de Selección, donde la mejor alternativa es el Secador de Bandejas con 54
puntos sobre 60.

Justificación

Para justificar el proceso elegido para el proyecto, se adjunta en el ANEXO 1
(Cotizaciones) la documentación pertinente en la elección de la tecnología más
factible.


Fundamento Teórico

a) Fundamentos de recepción de la sangre vacuna

En muchos países, después del aturdimiento, se mata a los bovinos

introduciendo una fina y larga varilla en la apertura causada por el punzón. La

varilla destruye la médula espinal, de modo que, durante el desangrado o la

carnización no se producirá ningún reflejo muscular; el matarife puede actuar así

con más rapidez y seguridad. Después de introducir la varilla (sin atronamiento

cuando se trata de una matanza ritual) se corta la garganta del animal para

desangrarlo.

En todas las situaciones, salvo en las más sencillas, es preciso encadenar una o
las dos patas traseras de los animales (ambas en algunos países) e izarlas.

Para evitar una hemólisis (muerte celular) de la sangre, esta se debe recoger
mediante una cánula hueca, que unida a una manguera, traslada la sangre a un
tanque cerrado de acero inoxidable, en espera de la autorización veterinaria de la
canal (yugular) después de la inspección.

Figura 1

Cánula o cuchillo extractor de sangre bovina

Mango de la cánula Entrada de anticoagulante

Punta de la cánula Manija paso de anticoagulante

b) Adición del anticoagulante

El anticoagulante aconsejado para mantener la sangre líquida, es el citrato de
sodio actuando a través de la precipitación del calcio. Se emplea en forma de solución
de citrato trisódico 0.106 a 0.200 [M]. La proporción de anticoagulante – sangre
depende de la prueba que se realice:

1. Para pruebas de hemostasia se emplea en proporción de 1:9 (1 vol. de
solución de citrato sódico y 9 vol. de sangre). Para la determinación de VSG
(Velocidad de sedimentación globular), que es un parámetro que determina la
cantidad de glóbulos rojos existentes en la sangre vacuna, la proporción utilizada
es de 1:42

c) Fundamentos de la separación centrifuga

Considerando el volumen de un líquido en la centrifuga que se representa en la
figura 1. El punto de alimentación está en la parte inferior y el punto de descarga
en la superior.

2
Shirlyn B. McKenzie, HEMATOLÓGICA CLÍNICA, EDITORIAL EL MANUAL MODERNO S.A.,
PRIMERA EDICIÓN 1991

Figura 2
Trayectoria de la partícula en una sedimentación centrifuga
Eje de
rotación
Descarga de líquido

Pared del Superficie
recipiente del líquido

Trayectoria
b

Alimentación

r1
rA
rB
r2

Supongamos que todo el líquido se mueve hacia arriba a través del recipiente
con una velocidad constante y arrastrado consigo partículas sólidas. Tal como se
aprecia en la figura 2; en nuestro caso los glóbulos rojos representan las partículas
sólidas, una determinada partícula comienza a sedimentar en el fondo del recipiente a
una cierta posición en el líquido, es decir, a una distancia rA del eje de rotación. Su
tiempo de sedimentación está limitado por el tiempo de residencia del líquido en el
recipiente; al final de este tiempo suponga que la partícula está a una distancia rB del
eje de rotación. Si rB < r2, la partícula abandona el recipiente con el líquido; si rB = r2, se
deposita en la pared del recipiente y se separa del líquido. Si la partícula sedimenta en
el intervalo de la ley de Stokes, la velocidad Terminal a un radio r, de acuerdo con la
ecuación (7.39)3 es:

FD = 3×π × µ × µt × DP (1)

Donde:

3
Operaciones Unitarias en ingeniería química Mc Cabe – Smith Pág. 181

FD = fuerza cinética
= viscosidad de la sustancia
t = velocidad
DP = diámetro de la partícula

Ahora la ley de Stokes en función de la aceleración centrifuga ω2r, ecuación
(7.40)4 se tiene:

ω 2 r (ρ S − ρ ) DP
µt = (2)
18
Donde:
t = velocidad de sedimentación
ω = velocidad angular
r = radio
ρS = densidad del sólido
ρ = densidad del líquido
DP = diámetro de la partícula
= viscosidad de la sustancia

Puesto que µt = dr/dt,

18µ dr
dt = (3)
ω (ρ p − ρ )D p r
2 2

Integrando la ecuación (3) entre los limites r = rA a t = 0 y r = rB a t = tT se obtiene

18µ r
tT = ln B (4)
ω (ρ p − ρ ) D p rA
2 2

3
Operaciones Unitarias en ingeniería química Mc Cabe – Smith Pág. 181

El tiempo de residencia tT es igual al volumen de liquido V en el recipiente dividido entre
la velocidad de flujo volumétrico q. el volumen V es igual a πb(r22 – r21). Al sustituir la
ecuación (4) y reordenando se obtiene5:

π b ω 2 (ρ S − ρ ) D P r22 − r12
2
q= (5)
18 r 
ln B
r 

 A 
Donde q: flujo volumétrico

Se puede definir el punto de corte como el diámetro de la partícula que
justamente alcanza la mitad de la distancia entre r1 y r2. Si DPc, es el diámetro de corte,
una partícula de este diámetro se desplaza una distancia y = (r1 – r2)/2 durante el
tiempo de sedimentación disponible. Si se ha de separar una partícula de diámetro DPc,
es preciso que alcance en el tiempo disponible la pared del recipiente. Por tanto, rB = r2
y rA = (r1 + r2)/2 y la ecuación (5) se transforma entonces en:

π b ω 2 (ρ S − ρ ) D P
2
r22 − r12
qc = (6)
18  2 r2 
ln
 (r + r ) 

 1 2 

Donde, qc es la velocidad de flujo volumétrico correspondiente al diámetro de
corte, ahora despejando b que es la altura de nuestro centrifugador, tenemos:

 2 r2 
ln
 (r + r ) 

18 q c  1 2 
b= (7)
π ω 2 (ρ S − ρ ) D P r22 − r12
2

5
Mc Cabe – smith Operaciones Unitarias en ingeniería química Pág.1138

d) Fundamentos de secado

Humedad: El contenido de humedad de un sólido puede expresarse
sobre base seca o base húmeda. En los cálculos de secado resulta mas
conveniente referir la humedad a base seca, debido a que esta permanece
constante a lo largo del proceso de secado.

Humedad de equilibrio: Cuando un sólido húmedo se pone en
contacto, durante tiempo suficiente, con aire de temperatura y humedad
determinadas y constantes (suponiendo que la cantidad de aire es lo
suficientemente grande para que sus condiciones no varíen con el tiempo de
contacto) se alcanzarán las condiciones de equilibrio entre el aire y el sólido
húmedo. El vapor de agua que acompaña al aire ejerce una presión de vapor
determinada; se alcanzan las condiciones de equilibrio cuando la presión parcial
del agua que acompaña al sólido húmedo es igual a la presión de vapor del agua
en el aire. Se denomina humedad de equilibrio con aire en las condiciones
dadas. La humedad de equilibrio, X*, es el limite al que puede llevarse el
contenido de humedad de una sustancia por contacto con aire de humedad
y temperatura determinadas.

Si la humedad del sólido es mayor que la de equilibrio, el sólido se secará
hasta alcanzar la humedad de equilibrio, mientras que si su humedad es menor
que la de equilibrio absorberá agua del aire hasta que alcance las condiciones de
equilibrio6.
Cinética de secado: Se define la velocidad de secado por la perdida
de humedad de sólido húmedo en la unidad de tiempo, y mas exactamente por el
cociente diferencial (– dX/dt) operando en condiciones constantes de secado, es
decir con aire cuyas condiciones (temperatura, presión, humedad y velocidad)
permanecen constantes con el tiempo.

6
Ocon Gracia – Tojo Barreiro Problemas de Ingeniería Química

Analíticamente, la velocidad de secado se refiere a la unidad de área de
superficie de secado, de acuerdo con la ecuación:

S S  dX 
Na = −  (8)
A  dt 
Siendo:
SS = peso de sólido seco
A = área de superficie expuesta
Na = velocidad de secado

Periodos de secado: En las experiencias de secado, al representar la
humedad del sólido frente al tiempo, operando en condiciones constantes de
secado y circulando el aire sobre el objeto a secar, se obtienen curvas del tipo
indicado en la figura 3 en la que puede observarse que al principio la humedad
del sólido disminuye linealmente con el tiempo de secado (porción recta de la
representación), o lo que es lo mismo durante este periodo la velocidad de
secado (– dX/dt) permanece constante.

Se efectúa el secado a esta velocidad constante hasta que la humedad del
sólido alcanza un valor critico, a partir del cual la velocidad de secado disminuye,
anulándose cuando la humedad del sólido alcanza el valor de equilibrio con el
aire en las condiciones constantes de operación, es decir cuando la humedad
libre es cero.

Figura 3
Variación de la humedad versus el tiempo

X

X*

t

A partir de los datos de secado empleados para la construcción de la
figura 4, se pueden obtener los datos de la velocidad de secado, en esta figura
se presentan dos tramos diferentes: uno que corresponde a un periodo de
velocidad constante y otro a un periodo de velocidad decreciente.
Figura 4
Curva de secado ideal

dX
−
dt

A’

C B
A

D
E

X* XC XO X

El período de velocidad constante va desde la humedad inicial XO hasta la
humedad crítica XC. El valor de la humedad crítica depende de las condiciones
del aire de secado y del espesor del material a secar.

Durante este período la superficie mojada se comporta como una
superficie de agua libre (el agua en la superficie ejerce una presión igual a la
tensión de vapor a la temperatura de la superficie). La resistencia de difusión a
través del sólido hasta la superficie de secado es despreciable, de modo que la
velocidad de difusión a través del sólido es igual a la velocidad de secado.

Atendiendo a la difusión del vapor, la evaporación horaria por unidad de
superficie o velocidad de secado Na vendrá dada por:

Na = k Y (Yi − Y ) (9)

Donde:
kY = coeficiente de transporte de materia
Yi = humedad en la interfase
Y = humedad en el seno del aire

Atendiendo a la intensidad de paso de calor, si el calor se emplea
exclusivamente en evaporar humedad, la velocidad de secado vendrá dada por:

U
Na = (t − ti ) (10)
λS
Siendo:
U = coeficiente integral de transmisión de calor
t = temperatura en el seno del aire
ti = temperatura de la interfase
λS = calor latente de vaporización del líquido a la temperatura de
interfase

Normalmente se hace uso de la ecuación (10), ya que el error en la
determinación de ti afecta a (t - ti) menos que el error de Yi al termino (Yi - Y).

Determinación del tiempo de secado

El tiempo total de secado consta de dos periodos:

• Tiempo antecrítico
• Tiempo postcrítico

Tiempo antecrítico

Para calcular el tiempo antecrítico de secado utilizamos la ecuación (8)

S S  dX 
Na = − 
A  dt 

Reordenando e integrando en el intervalo de tiempo en que el contenido
de humedad cambia de su valor inicial X1 a su valor XC,

t S X1 dX
t = ∫o dt = A ∫X N
S
C

Dado que Na = NaMAX finalmente tenemos que el tiempo antecrítico es:

S S (X 1 − X C )
t = (11)
A Na MAX

Tiempo postcrítico

Para calcular el tiempo postcrítico de secado igualmente empezamos
nuestro análisis utilizando la ecuación (8)

S S  dX 
Na = − 
A  dt 

Ahora

Na = m (X C − X eq ) (12)

Donde m es la pendiente de la porción lineal de la curva, con frecuencia,
esto se supone debido a la falta de datos. En nuestro caso.

Na MAX (X − X eq )
Na = m (X C − X eq ) = (13)
X C − X eq

Integrando en el intervalo de tiempo en que el contenido de humedad
cambia de su valor inicial XC a su valor Xeq,

t2 SS XC dX
t2 = ∫o dt = ∫X (14)
A 2
m (X C − X eq )

Finalmente tenemos que el tiempo postcrítico es:

S S (X C − X eq ) X 1 − X eq
t2 = ln (15)
A Na MAX X 2 − X eq

El tiempo total de secado será:

t = t1 + t 2 (16)

 X 1 − X eq 
( X 1 − X C ) + (X C − X eq ) ln
SS
t =  (17)
A Na MAX 
 X 2 − X eq 


Determinación del valor de NaMAX

Para obtener el valor de la velocidad de secado debemos saber que:
QT
Na = (18)
λS

Donde:
QT = Calor total que es necesario para secar la muestra

Y
QT = QC + Q R + Q K (19)

Donde:
QC = calor recibido por mecanismo convectivo
QR = calor recibido por mecanismo radiativo (no existe)
QK = calor recibido por mecanismo conductivo

Siendo
QC = hG (TG − TS ) (20)

Donde:
0.11 Cp G AIRE
hG = coeficiente convectivo del gas (aire) = 2
Pr 3
Re 0.29
Cp = Calor especifico del aire
GAIRE = Densidad de flujo másico

Pr = Prandl
Re = Reynolds
TG = temperatura del gas
TS = temperatura de la superficie

y
Q K = U K (TG − TS ) (21)

1
UK = (22)
 1   zm   zs 

h + + 
 k  k 
 C   m  s
Donde:
zm = espesor de la bandeja o plato
zs = espesor de la sustancia a secar
km = conductividad térmica del material de la bandeja
ks = conductividad térmica de la sustancia a secar
hC = coeficiente convectivo de la bandeja (puede tomarse como el
mismo coeficiente para la superficie que se esta secando (hC =hG)

Reemplazando las ecuaciones (21) y (20) en (18) tenemos:

QC + Q K = Na λ S

Finalmente:
(U + hG )(TG − TS )
Na MAX = (23)
λS

Además:

Na = k Y (YS − Y ) (24)

Igualando la ecuación (23) con (24) tenemos

(U + hG )(TG − TS )
k Y (YS − Y ) = (25)
λS

Dividiendo por hG se tiene:

U 
 h + 1 (TG − T S )
 
kY  G 
(YS − Y ) = (27)
hG λS

Además:
kY 1
=
h g Cs

Donde:
Cs = Calor especifico del aire húmedo

Y
Cs = 0.24 + 0.46 Y (28)

Reemplazando la ecuación 23 en 22 y despejando YS tenemos

 U  
 h + 1 (TG − TS )

 G 
YS =   Cs + Y (29)
 λS 
 

 

Y

Pva MA 
YS = 
M 
 (30)
PT − Pva  B 
Donde:

PT = Presión total
Pva = Presión de vapor del agua
MA = Peso molecular del agua
MB = Peso molecular del aire

El procedimiento para determinar Na es el siguiente:
1° Paso: Introducir un Ts
2° Paso: Obtener los valores de hG, U, λS.
3° Paso: Con la ecuación (28) hallar Ys
4° Paso: Calcular Ys a partir de la ecuación (29)
5° Paso: Si la ecuación (28) es igual a (29) Calcular Na
6° Paso: Si la ecuación (28) no es igual a (29) volver al paso 1

Problemas técnicos en la eliminación de agua

Toda eliminación de agua tropieza con los dos problemas principales
siguientes:

• Riesgos de la calidad nutritiva y sobretodo, organoléptica, del producto
tratado.

• Consumo de energía considerable.

Riesgos de alteración de la calidad del producto

Como todo tratamiento térmico, el secado puede provocar pérdidas de
vitaminas, reacciones de pardeamiento, insolubilización más o menos marcada
de las proteínas, etc. Sin embargo, la eliminación de agua puede tener un efecto
mas especifico por falta de selectividad: en particular, los aromas, más volátiles
que el agua, tienden a ser eliminados, sobretodo si el secado o la concertación
se realiza bajo vacío. Este efecto puede empobrecer sensiblemente la riqueza

aromática de los productos tales como los jugos de frutas, los mostos de
manzana, los extractos de café, etc. Se puede limitar la pérdida de aromas
escogiendo técnicas que emplean temperaturas bajas (crioconcentración,
liofilización) o con tiempos cortos de tratamiento (atomización) (Mafart, 1978).
Desgraciadamente, estas técnicas son, precisamente, las más costosas. El
tratamiento térmico a la que se exponen las proteínas conlleva muchos cambios;
algunos de los cambios que ocurren son muy benéficos, y otros dañinos y se van
presentando en función de la intensidad del tratamiento térmico. Una de las
transformaciones más significativas en las proteínas es un cambio (positivo o
negativo) en el valor de la relación de eficiencia proteínica (REP), ver figura 5

Figura 5
Relación de eficiencia proteínica vs. Intensidad del tratamiento
térmico

REP
B

A C

Intensidad del tratamiento térmico

Cabe aclarar que ésta es la tendencia general que se sigue, aún cuando en
algunos casos las diferencias de REP por el calentamiento son tan pequeñas que no se
consideran de importancia. Este comportamiento se ha comprobado en muchas
proteínas, como las de las leguminosas, las de la leche, las del huevo, las de la soya,
etc.

Observemos que la figura 5 se ha dividido en tres secciones, de acuerdo con los
valores de REP; éste se incrementa (A) hasta alcanzar (B) en donde permanece por un
tiempo, para posteriormente reducirse (C).

El incremento de la relación de eficiencia proteínica se debe a varias razones,
todas ellas relacionadas con un proceso de desnaturalización de las proteínas que trae
consigo los siguientes efectos:

- Se abren los polipéptidos y los enlaces peptídicos internos se exponen y
pueden ser atacados más fácilmente por las enzimas digestivas.

- Los aminoácidos azufrados y el Triptofano se vuelven biológicamente
más disponibles, como ocurre en el caso del trigo, de la soya y del maíz
después de su calentamiento.

- La Inactivación de varios factores antifisiológicos, como los inhibidores de
tripsina, las hemaglutininas y otros, cuyo consumo reduce la digestibilidad
de las proteínas.

- La Inactivación de algunas enzimas, como lipoxigenasas y proteasas, que
pueden causar daños en las proteínas, en el primer caso por la
producción de peróxidos que a su vez destruyen los aminoácidos
indispensables.

Por otra parte, la reducción de la relación de eficiencia proteínica en la
zona C se debe a un gran número de reacciones de deterioro que le suceden a
las fracciones proteínicas con distintos grados de intensidad; cabe aclarar que
algunas de estas transformaciones solo se llevan a cabo en condiciones
verdaderamente drásticas que normalmente no se presentan en los
procesamientos industriales o caseros normales de la elaboración de los
alimentos. Los cambios principales se relacionan con la presencia de
aminoácidos azufrados y con la lisina; los grupos amino de esta ultima son

fuertes agentes nucleófilos que intervienen en las reacciones de Maillard y en la
formación de enlaces entrecruzados.

A manera de resumen, y en forma muy generalizada, a continuación se
indican los intervalos de temperatura que favorecen algunas de estas
transformaciones:

- Tratamientos térmicos de 60 a 85°C provocan la Inactivación de enzimas, la
destrucción de inhibidores de proteasas, la desnaturalización y precipitación
de proteínas, la ruptura del enlace disulfuro.

- Tratamientos térmicos de 80 a 100°C propicia la reacción de Maillard, la
desnaturalización y la Inactivación de proteínas y enzimas más
termorresistentes.

- Tratamiento térmicos de 100 a 150°C se favorece la caramelización y la
síntesis de enlaces isopeptídicos y de la lisinoalanina.

- Tratamientos térmicos por encima de 150°C, inducen a la ciclización, la
racemización y otras reacciones que normalmente no se observan en la
mayoría de los alimentos.

Consumo de energía

Si el sector industrial global destina alrededor del 20% de su consumo de
energía a las operaciones de eliminación de agua, el sector agro – alimentario
destina el 60% de su consumo energético al proceso de secado. Las industria
láctea, azucarera y de tratamiento de granos juntas consumen dos tercios de la
energía gastada por las industrias agro – alimentaría tienen en común una fuerte
actividad de eliminación de agua. No resulta nada excepcional un consumo de
10000 toneladas de combustible al año para una industria láctea importante.

Ciertas técnicas de eliminación de agua son menos costosas en energía
que otras (Mafart, 1981). Desgraciadamente, estas técnicas con frecuencia son
las que mas alteran el producto.

Diagrama de flujo Teórico

A continuación mostramos el procesamiento general recopilado del libro
Enciclopedia de la Carne de Zans Egaña Cesareo.

PROCESO 1
INICIO Anticoagulante

1. Recolección de
Sangre Vacuna

2. Centrifugación

Plasma Glóbulos Glóbulos
Sanguíneo Blancos Rojos
(Residuo)

3. Secado

Envasado

FIN

1. En la sangre debe agregarse el anticoagulante, para su tratamiento.

2. La centrifugación de la sangre, consiste en separar las tres fases: plasma sanguíneo
(1° fase), glóbulos blancos (2° fase), glóbulos rojos (3° fase). La centrifugación
puede realizarse en centrifugas continuas, como las de tipo semi-continuo.

3. El secado, consiste en la eliminación del agua mediante aire caliente seco.
Considerando: velocidad de secado, espesor de la capa de sangre material de
bandejas, tiempo de secado.

Balance de Masa (Teórico )

Este acápite corresponde a datos bibliográficos y suposiciones teóricas que
posteriormente serán llevadas a la experimentación.

Balance de masa Global

Sangre recolectada
con anticoagulante
1002.9 [g]

PROCESO

Glóbulos Fibrina = 5.02 [g] Agua Plasma
rojos Grasas = 2 [g] 802.93 [g] sanguíneo
120.34 [g] Cenizas = 9.03 [g] 61.17 [g]
Otros = 2.41 [g]

2.3.1.1 Balance de masa para cada operación unitaria

2.3.1.1.1 Recolección de Sangre.

Masa de sangre = 1000 [g]
Porcentaje de anticoagulante = 0.29%
Masa de anticoagulante = 2.9 [g]

Producción de sangre
1000 [g]
Sangre
Recolectada
1002.9 [g]

Uso de anticoagulante
2.9 [g]

2.3.1.1.2 Centrifugación

Masa de sangre con anticoagulante = 1002.9 [g]
Masa de Plasma sanguíneo separado (65%) = 651.89 [g]
Masa de Glóbulos rojos (33%) = 330.96 [g]
Masa de Glóbulos Blancos (2%) = 20.6 [g]

Plasma
Sanguíneo
651.89 [g]

Sangre Glóbulos
Recolectada Centrifugación Rojos
1002.9 [g] 330.96 [g]

Glóbulos blancos
20.06 [g]
(Residuo)

2.3.1.1.3 Secado

Masa de Plasma sanguíneo (65%) = 651.89 [g]
Rendimiento del secado = 9.38%
Masa deshidratada de plasma sanguíneo = 61.17 [g]
Masa de Glóbulos Rojos (33%) = 330.96 [g]
Rendimiento del secado = 36.36%
Masa deshidratada de Glóbulos rojos = 120.34 [g]
Masa total de agua eliminada = 801.34 [g]

Plasma Plasma sanguíneo
Sanguíneo Deshidratado
651.89 [g] 61.17 [g]

Secado

Glóbulos Glóbulos rojos
Rojos Deshidratado
330.96 [g] 120.34 [g]
Agua
Eliminada
801.34 [g]

2.3.2 Balance de energía (Teórico)

2.3.2.1 Balance de energía global

Energía
Suministrada
2043.7 [kJ]

PROCESO

Glóbulos Plasma
rojos sanguíneo
548.6 [kJ] 1495.3 [kJ]

2.3.2.1.1 Balance de energía para cada operación unitaria teórico

2.3.2.1.1.1 Centrifugación

F = m aC
Donde:
F = Fuerza centrifuga [N]
m = Masa de sangre = 0.01 [kg]
ac = Aceleración centrifuga [m/s2]

aC = ω2 R

Donde:
ω = Velocidad angular [1 / s]
R = radio [m]

ω=2πN
Donde:
N = número de revoluciones por minuto

Entonces tenemos:

F = m * [2 * π * N / 60]2 * R
F = 0.01 [kg]* [2 * 3.1415 * 2800 / 60]2 * 0.1 [m]
F = 85.96 [N]
E=F*d
Donde:
E = Energía requerida [J]
F = Fuerza centrifuga [N] = 85 [N]
d = distancia recorrida máxima = 0.1 [m]

E = 85.96 * 0.01
E = 8.6 [J]
Entonces

Se requiere 860 [J] para separar 1 [kg] de sangre vacuna en sus fases
correspondientes.

2.3.3.1.1.2 Secado

La energía que se debe suministrar al sistema para realizar el secado y así lograr
obtener nuestros productos, toma como fundamento el intercambio de

calor de 20 °C hasta 55 °C, y un cambio de fase a 55°C, a continuación se
muestra la ecuación utilizada.

QS = m Cp ∆T + mλS

Donde:
QS = Energía suministrada [J]
m = masa de sangre que ingresa al secador
Cp = Calor especifico = 4.186 [J / g °C]
∆T = variación de la temperatura [°C]
λS = calor latente de vaporización7 a 55 [°C] = 2369.61 [J / g]

Plasma sanguíneo: aprovechando el balance de masa utilizamos la masa que ha
sido separada de los glóbulos rojos.

QS = 651.89 [g] * 4.186 [J / g °C] * (55 – 20) [°C] + 590.72 [g] * [2369.61]
[J / g]

QS = 1495284.42 [J]

Glóbulos rojos: de igual forma, utilizamos la misma ecuación para calcular la
energía requerida.

QS = 330.96 [g] * 4.186 [J / g °C] * (55 – 20) [°C] + 210.62 [g] * [2369.61] [J /
g]

QS = 547576.21 [J]

7
Termodinámica para Ingeniería : Autor Smith

2.3 Requerimiento de agua, energía, materias primas, y otros.

Requerimiento de agua:

Limpieza de equipos y ambientes de trabajo = 633 L

Requerimiento de energía:

Energía requerida = 2587370 [kJ]

Requerimiento de materia prima:

Volumen promedio de generación de sangre vacuna por día = 1200 L
Densidad de la sangre vacuna = 1055 [kg / m3]
Producción promedio de generación de sangre vacuna por día = 1266 [kg]

Requerimientos de insumos:

Anticoagulante requerido por día (Citrato de Sodio = 3.7 [kg]
Envases Polietileno de alta densidad = 180 unidades

2.4 Indicadores de eficiencia

2.4.1 Consumos específicos teóricos de producción por unidad
de producto (agua energía, materia prima e insumos)

Tabla 9
Consumos específicos necesarios para elaborar un kilogramo de
plasma sanguíneo
Parámetros Plasma sanguíneo
deshidratado
Agua 8.2 L
Energía 24444.73 [kJ]
Materia prima 16.35 [kg]
Anticoagulante 47.42 [g]

Tabla 10
Consumos específicos necesarios para elaborar un
kilogramo de Glóbulos Rojos
Parámetros Glóbulos rojos
Deshidratados
Agua 4.2 L
Energía 4569.8 [KJ]
Materia prima 8.33 [Kg]

2.4.2 Indicadores teóricos de generación de residuos por unidad

de producto

El único residuo que se genera en el procesamiento de las harinas de glóbulos
rojos y plasma sanguíneo viene a ser los glóbulos blancos. Donde la

generación de este residuo representa el 2% de la sangre entera que entra al
proceso

Finalmente generamos una tabla donde se muestra la generación de glóbulos
blancos por cada kilogramo de producto elaborado.

Tabla 11
Indicadores de generación de residuos
1 Kg de Producto Glóbulos blancos
generados
Plasma sanguíneo 327 [g]
Glóbulos rojos 167 [g]


Descripción del proceso

Recolección de Materia Prima

Se construyo un embudo especial ver Anexo II (fotos), el mismo toma la sangre del
corte realizado por el matarife y lo lleva a un recipiente donde se agrega en forma
manual el anticoagulante

Centrifugación

La sangre recolectada es cargada a la palangana de la centrifuga continua marca
LAKSHMY, con una capacidad de 160 L / h, sometiendo la sangre a una velocidad
de 2800 RPM. Una vez que la sangre sale de la centrifuga; se observa 2 fases ver
Anexo II (fotos):

• Plasma sanguíneo (65%)
• Glóbulos rojos + Glóbulos Blancos (35%)

Secado

Una vez depositado el plasma sanguíneo en la bandeja del secador, se introduce a
la cámara de secado en la cual se ha acondicionado la temperatura a 55°C con un
flujo de aire de 4,7 m / s; después de 23 minutos se tiene el plasma sanguíneo
deshidratado (ver mas detalle en el punto 3.4.3). Con la ayuda de una espátula de
acero inoxidable sacamos el producto deshidratado.

Diagrama de Flujo (nivel planta piloto)

Proceso 2

INICIO Anticoagulante

1. Recolección de
Sangre Vacuna

2. Centrifugación

Plasma Glóbulos Glóbulos
Sanguíneo Blancos Rojos

3. Secado

Envasado
+

FIN

Balance de Masa

Balance de Masa Global (planta piloto)

Sangre recolectada
con anticoagulante
70.2 [kg]

PROCESO

Glóbulos Agua Plasma
rojos 58.6 [kg] sanguíneo
8.4 [kg] 3.2 [kg]

3.3.1.1 Balance de masa para cada operación unitaria (planta piloto)

3.3.1.1.1 Recolección de Sangre

Masa de sangre = 70 [kg]
Porcentaje de anticoagulante = 0.29%
Masa de anticoagulante = 203 [g]

Producción de sangre
70 [kg]

Sangre
Recolectada
70.2 [kg]
Uso de anticoagulante
203 [g]

3.3.1.1.2 Centrifugación

Masa de sangre con anticoagulante = 70.2 [kg]
Masa de Plasma sanguíneo separado (65%) = 45.6 [kg]
Masa de Glóbulos rojos (33%) = 23.2 [kg]
Masa de Glóbulos Blancos (2%) = 1.4 [kg]

Plasma
Sanguíneo
45.6 [kg]

Sangre Glóbulos
Recolectada Centrifugación Rojos
70.2 [kg] 23.2 [kg]

Glóbulos blancos
1.4 [kg]

3.3.1.1.3 Secado

Masa de Plasma sanguíneo (65%) = 45.6 [kg]
Rendimiento del secado =7%
Masa deshidratada de plasma sanguíneo = 3.2 [kg]
Masa de Glóbulos Rojos (G.R.) (33%) = 23.2 [kg]
Masa de Glóbulos Blancos (G.B.) (2%) = 1.4 [kg]
Rendimiento del secado (G. R. + G. B.) = 34%
Masa deshidratada de Glóbulos rojos = 8.3 [kg]
Masa total de agua eliminada = 58.6 [kg]

Plasma Plasma sanguíneo
Sanguíneo Deshidratado
45.6 [kg] 3.2 [kg]

Secado

Glóbulos Glóbulos rojos
Rojos y Blancos Deshidratado
24.6 [kg] 8.3 [kg]
Agua
Eliminada
58.6 [kg]

La producción de productos deshidratados experimentalmente es diferentes por que
en la parte teórica los glóbulos blancos son considerados un residuo, en cambio en
la parte experimental son parte del producto final.

3.3.2 Balance de energía planta piloto

3.3.2.1 Balance de energía global

Energía
Suministrada
149204.5 [kJ]

PROCESO

Glóbulos Plasma
rojos sanguíneo
42052.2 [kJ] 107152.3 [kJ]

3.3.2.1.1 Balance de energía para cada operación unitaria planta
piloto

3.3.2.1.1.1 Centrifugación

F = m aC
Donde:
F = Fuerza centrifuga [N]
m = Masa de sangre = 70.2 [Kg]
ac = Aceleración centrifuga [m/s2]

aC = ω2 R
Donde:
ω = Velocidad angular [1 / s]
R = radio [m]

ω=2πN
Donde:
N = número de revoluciones por minuto

Entonces tenemos:

F = m * [2 * π * N / 60]2 * R
F = 70.2 [Kg]* [2 * 3.1415 * 2800 / 60]2 * 0.1 [m]
F = 603546.1 [N]
E=F*d
Donde:
E = Energía requerida [J]
F = Fuerza centrifuga [N] = 603546.1 [N]
d = distancia recorrida máxima = 0.1 [m]

E = 603546.1 * 0.1

E = 60354.6 [J]

3.3.2.1.1.2 Secado

La energía que se debe suministrar al sistema para realizar el secado y así lograr
obtener nuestros productos, toma como fundamento el intercambio de calor de
20 °C hasta 55 °C, y un cambio de fase a 55°C, a continuación se muestra la
ecuación utilizada.

QS = m Cp ∆T + mλS

Donde:
QS = Energía suministrada [J]
m = masa de sangre que ingresa al secador
Cp = Calor especifico = 4.186 [J / g °C]
∆T = variación de la temperatura [°C]
λS = calor latente de vaporización8 a 55 [°C] = 2369.61 [J / g]

Plasma sanguíneo: aprovechando el balance de masa utilizamos la masa que ha
sido separada de los glóbulos rojos.

QS = 45.6 [kg] * 4.186 [KJ / kg °C] * (55 – 20) [°C] + 42.4 [Kg] * [2369.61] [KJ
/ kg]

QS = 107152.3 [KJ]

Glóbulos rojos: de igual forma, utilizamos la misma ecuación para calcular la
energía requerida.

QS = 24.6 [kg] * 4.186 [KJ / kg °C] * (55 – 20) [°C] + 16.2 [kg] * [2369.61] [KJ
/ kg]

QS = 41991.8 [kJ]

Condiciones de operación

Recepción de Materia Prima

8
Termodinámica para Ingeniería : Autor Smith

• Para evitar una hemólisis (muerte celular), la recepción de la sangre vacuna
debe realizarse con un embudo grande el cual ayude a descender en forma
gradual y lenta la velocidad de salida de la sangre.

• No se debe someter a cambios bruscos de temperatura, de igual forma que
pasa con el cambio brusco de la velocidad de salida de la sangre del animal,
ocasionamos una hemólisis.

• La adición del anticoagulante debe ser inmediata ya que se forman micro
coágulos en menos de 4 minutos.

• Todo el material utilizado para esta operación debe ser no porosos, ya que la
sangre es un medio de cultivo excelente para microorganismos patógenos,
que pueden estar alojados en nuestros utensilios de trabajo.

• No agitar la sangre una vez extraída del animal.

Centrifugación

Condiciones de trabajo para centrifuga planta piloto:

• velocidad de centrífuga = 2800 RPM
• tiempo de residencia = 5 seg.
• Flujo = 150 L / hora

Secado

Una vez separada la sangre en plasma y glóbulos (rojos y blancos) pasamos a
las pruebas de secado en laboratorio. Para realizar dichas pruebas se utilizó un
secador de bandeja, a continuación se muestra un esquema del mismo.

Figura 6
Esquema del secador de bandeja para la sangre bovina
Termómetro Termómetro
Ventilador
Resistencia Eléctrica

Sangre bovina

Balanza

3.4.3.1 Equipo de secado

- Medida de la temperatura; se utilizaron 2 termómetros, ubicados al inicio y
final del secador para verificar el cambio de temperaturas.
- Medida del tiempo de residencia; el tiempo de residencia fue controlado con
un cronómetro marca JAGA.
- Medida de la humedad: La humedad relativa del aire fue medido con
higrómetro marca VISALA.
- Medida de la velocidad: La velocidad del aire fue medido con anemómetro
marca TURBOMETER.

3.4.3.2 Operación de Secado

Secado
INICIO

Ajuste de la
Velocidad
V (1)

Ajuste de la
Temperatura
T (3)

Introducir bandeja
que contiene sangre
M (4)

Secado

NO
¿Masa de
muestra seca?

SI 5. Datos

FIN

1. Ajuste de la velocidad:

Para evitar una deformación de la película formada por la sangre, se realizaron
pruebas de la velocidad de aire permisible tanto para el plasma sanguíneo como para
los glóbulos rojos y blancos, que se muestran a continuación.

Tabla 12
PLASMA SANGUÍNEO
Deformación de
v (m/s) la película
3.5 No Existe
3.7 No Existe
3.9 No Existe
4.1 No Existe
4.3 No Existe
4.5 No Existe
4.7 No Existe
4.9 Si Existe
5.1 Si Existe

Tabla 13
GLÓBULOS ROJOS Y BLANCOS
Deformación de
v (m/s) la película
3.5 No Existe
3.7 No Existe
3.9 No Existe
4.1 No Existe
4.3 No Existe
4.5 No Existe
4.7 No Existe
4.9 No Existe
5.1 No Existe
5.3 No Existe
5.5 Si Existe
5.7 Si Existe

Siendo el valor máximo sin deformación de la película 4.7 [m/s] para el plasma
sanguíneo y 5.3 [m/s] para el caso de los glóbulos rojos y blancos.

2. El espesor de la película que se asume para todas las pruebas es 2 [mm], ya
que así se logra una superficie de intercambio de calor optima, a la vez este
valor se justifica por evidenciar en espesores mayores a 2[mm], un secado de
la superficie de la muestra, pero no así del interior de la misma.

3. Ajuste de la temperatura: De acuerdo al objetivo del proyecto, que es obtener
un producto con alto contenido proteico. El tratamiento térmico a la que se
somete la sangre para deshidratar tiene efectos positivos como ser:

- La Inactivación de enzimas.
- Apertura de enlaces peptídicos.
- Los aminoácidos azufrados se vuelven biológicamente más
disponibles.

3.4.3.3 Curva de secado

Para determinar la curva de secado, se realizan pruebas a una temperatura
55°C, y a velocidad máxima permisible de 5.3 [m/s].

Siendo los valores finales para los glóbulos rojos y blancos:

Humedad Inicial = 2.12 Kg de agua / kg de sólido seco
Humedad Critica = 0.25 Kg de agua / kg de sólido seco
Humedad Final = 0.08 Kg de agua / kg de sólido seco
Humedad de equilibrio = 0.06 Kg de agua / kg de sólido seco

Respecto al plasma sanguíneo también se generó una curva de secado.
Temperatura de secado 55 [°C] y velocidad del aire de 4.7 [m/s]

Humedad Inicial = 15.67 kg de agua / kg de sólido seco
Humedad Critica = 2.33 kg de agua / kg de sólido seco
Humedad Final = 0.11 kg de agua / kg de sólido seco
Humedad de equilibrio = 0.06 kg de agua / kg de sólido seco

Todas las pruebas de que se realizaron para ver la influencia de la
temperatura de trabajo en el porcentaje final de proteínas fueron secadas hasta la
humedad final de 0.012 kg de agua / kg de sólido seco. Tal como se muestra en la
figura siguiente.

Figura 7
Curva de Secado de los Glóbulos Rojos y Blancos
X vs. t

2.400
X (g de H2O/g Solido seco)

1.800

1.200

0.600

0.000
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80
Tiempo (min)

Fuente: Elaboración Propia

Figura 8
Curva de Secado del Plasma Sanguíneo

X vs. t

16
X (g de agua/ g de

14
sólido seco)

12
10
8
6
4
2
0
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120
Tiempo (min)


3.4.3.4 Rendimiento de los componentes deshidratados

Los rendimientos del proceso de secado, se presentan en la siguiente tabla:

Tabla 14
Rendimientos del secado
Sustancia Porcentaje *
(%)
Glóbulos (Rojos + Blancos) 34
Plasma sanguíneo 7
*Relación: masa deshidratada / masa centrifugada

3.4.3.5 Cálculo del área de secado.

Para determinar el área de secado, se sigue el siguiente procedimiento

1. Datos del proceso

Presión de trabajo PAMB
Temperatura de trabajo T
Humedad relativa Hr
Velocidad del aire v
Diámetro entrada de aire D
Masa de sustancia seca SS
Humedad Inicial X1
Humedad Crítica XC
Humedad Final X2
Humedad de equilibrio Xeq
Tiempo de secado t
Espesor de la sangre zS
Espesor de la bandeja zm
Conductividad de la sangre kS
Conductividad de la bandeja km

1° Paso: Cálculo de Na

Utilizar las siguientes ecuaciones
(U + hG )(TG − TS )
Na MAX = (1)
λS

 U  
 h + 1 (TG − TS )

 G 
YS =   Cs + Y (2)
 λS 
 

 


Pva MA 
YS = 
M 
 (3)
PT − Pva  B 
El procedimiento para determinar Na es el siguiente:

1° Paso: Introducir un Ts
2° Paso: Obtener los valores de hG, U, λS.
3° Paso: Con la ecuación (2) hallar Ys
4° Paso: Calcular Ys a partir de la ecuación (3)
5° Paso: Si la ecuación (2) es igual a (3) Calcular Na
6° Paso: Si la ecuación (2) no es igual a (3) volver al paso 1

2° Paso: De la ecuación de tiempo de secado tenemos:

 X 1 − X eq 
( X 1 − X C ) + (X C − X eq ) ln
SS
t = 
A Na MAX 
 X 2 − X eq 


Despejamos A (área de secado) y tenemos:

 X 1 − X eq 
( X 1 − X C ) + (X C − X eq ) ln
SS
A= 
t Na MAX 
 X 2 − X eq 


Para poder realizar este procedimiento se elaboró un pequeño software en
lenguaje Visual Basic, que realiza las iteraciones de TS (Temperatura de la superficie) y
calcula el área de secado.

Los datos introducidos que determinan el área de secado para la elaboración de
harina de glóbulos (rojos + blancos) son los siguientes.

Presión de trabajo PAMB = 495 [mmHg]
Temperatura de trabajo T = 55 [°C]
Humedad relativa Hr = 18.8 %
Velocidad del aire v = 5.3 [m/s]

Diámetro entrada de aire D = 0.0381 [m]
Masa de sustancia seca SS = 0.32 [kg]
Humedad Inicial X1 = 2.12 [kg de agua / kg de sólido seco]
Humedad Critica XC = 0.25 [kg de agua / kg de sólido seco]
Humedad Final X2 = 0.08 [kg de agua / kg de sólido seco]
Humedad de equilibrio Xeq = 0.06 [kg de agua / kg de sólido seco]
Tiempo de secado t = 1 [h]
Espesor de la sangre zS = 0.002 [m]
Espesor de la bandeja zm = 0.001 [m]
Conductividad de la sangre kS = 0.62 [W/m °C]
Conductividad de la bandeja km = 13 [W/m °C] (acero inoxidable 316)

Concluyendo el área de secado es:

A = 1.54 [m2]

De igual manera para el plasma sanguíneo se cálculo el área de secado

Presión de trabajo PAMB = 495 [mmHg]
Temperatura de trabajo T = 55 [°C]
Humedad relativa Hr = 18.8 %
Velocidad del aire v = 4.7 [m/s]
Diámetro entrada de aire D = 0.0381 [m]
Masa de sustancia seca SS = 0.04 [kg]
Humedad Inicial X1 = 15.67 [kg de agua / kg de sólido seco]
Humedad Critica XC = 2.33 [kg de agua / kg de sólido seco]
Humedad Final X2 = 0.11 [kg de agua / kg de sólido seco]
Humedad de equilibrio Xeq = 0.06 [kg de agua / kg de sólido seco]
Tiempo de secado t = 1 [h]
Espesor del plasma zS = 0.002 [m]
Espesor de la bandeja zm = 0.001 [m]
Conductividad del plasma kS = 0.62 [W/m °C]
Conductividad de la bandeja km = 13 [W/m °C] (acero inoxidable 316)

A = 1.85 [m2]

Condiciones de secado de plasma sanguíneo

• Temperatura de trabajo = 55°C
• Velocidad de aire = 4.7 m/s
• Tiempo de secado = 23 min
• Espesor de la capa = 2 mm

Condiciones de secado de glóbulos (rojos + blancos)

• Temperatura de trabajo = 55°C
• Velocidad de aire = 5.3 m/s
• Tiempo de secado = 15 min
• Espesor de la capa = 2 mm

Todos los productos se descargan en recipientes de acero inoxidable, para luego
pasar al embolsado en envases de polietileno.

Requerimiento de agua, energía, materias primas, y otros.

Requerimiento de agua:

Limpieza de equipos y ambientes de trabajo = 35 L


Energía requerida = 149204.5 [kJ]

Requerimiento de materia prima:

Volumen de sangre vacuna por día = 66 L
Densidad de la sangre vacuna = 1055 [kg / m3]
Masa sangre vacuna por día = 70 [kg]

Requerimientos de insumos:

Anticoagulante por día (Citrato de Sodio) = 203 [g]

Requerimiento, descripción de maquinaria y equipos

En la recepción de la Materia Prima

Embudo de recepción (ver foto 1 Anexo II Fotos)

Características

Diámetro superior = 0.5 [m]
Diámetro intermedio = 0.1 [m]
Diámetro inferior = 0.03 [m]
Longitud = 1.5 [m]
Material = acero galvanizado

Tanque de almacenamiento (ver foto 2 Anexo II fotos)

Características

Diámetro = 0.5 [m]
Longitud = 0.7 [m]
Material = acero inoxidable
Industria = Boliviana

Estos tanques son utilizados con fines de almacenamiento temporal de materia
prima, materia en proceso y producto final.

En la centrifugación

Centrifugadora industrial (ver foto 3 Anexo II Fotos)

Características (según placa técnica en la maquina)

Marca = Lakshmy
Industria = norteamericana
Capacidad = 160 [L / hora]
Velocidad máxima de trabajo = 3500 RPM
Voltaje requerido = 220 v
Corriente eléctrica requerida = 1.5 A
Material = acero inoxidable

En el Secado de plasma sanguíneo y glóbulos (rojos + blancos)

Secador de bandejas (ver Anexo II Fotos)

Características (según proveedor)

Marca = Aguilar
Industria = Boliviana
Capacidad = 8.75 [kg / h]
Tiempo de residencia máxima =8h
Voltaje requerido = 220 v
Corriente eléctrica requerida = 26 A
Altura = 1.4 m
Ancho = 1.1 m
Largo = 1.8 m

Número de bandejas = 4 bandejas
Material de bandejas = Acero inoxidable
Material del secador = Acero Galvanizado
Aislante = Aire – Plastoformo –
- Lana de vidrio
Regulador de flujo manual
Número de ventiladores =2
(Cada uno ¼ Hp motor universal)

Envasadora

Selladora para bolsas de polietileno
Voltaje = 220 v
Corriente eléctrica = 0,5 A

Material de Laboratorio

Cajas Petri = 9 unidades
Pipetas = 10 mL
Probeta = 100 mL
Pizeta = 500 mL
Cepillos = 2 unidades
Varilla de vidrio = 2 unidades
Espátulas de acero inoxidable = 2 unidades

3.7 Requerimiento de personal para planta piloto

• un técnico en química – industrial
• un operador.

3.8 Servicios básicos

Energía eléctrica 110 – 220 v
Agua potable
Alcantarillado

3.9 Servicios auxiliares

• Un laboratorio para controlar la humedad y el contenido proteínico de nuestro
producto.

3.10 Distribución en planta (Layout)

¡Error!

4 1a
5

1b

1a 1a

2 3
1b

1b

1a Tanque de almacenamiento temporal de materia prima, materia en
proceso y producto final.

1b Tanque de almacenamiento temporal de materia prima, materia en
proceso y producto final.

2 Centrifuga

3 Secador de bandejas

4 Envasadora (Selladora de polietileno)

5 Laboratorio de control de calidad de la materia prima y productos

3.11Caracterización de los productos

Los productos finales obtenidos a partir de la sangre vacuna son:

• Plasma sanguíneo

• Glóbulos Rojos + Blancos
A continuación se presenta un resumen de los análisis a los que fueron sometidos
nuestros productos (para mas detalle ver Anexo III análisis fisicoquímicos)

Tabla 15
Características de las harinas de la sangre
Sustancia % proteína % humedad % cenizas % grasas % otros
deshidratada
Plasma sanguíneo 78 6.7 5.1 3.1 7.1
Glóbulos 85 7.4 4.6 2.8 0.2
Rojos + Blancos

Seguidamente se presenta el análisis microbiológico de nuestros productos (ver
anexo IV Resultados Análisis Microbiológico)

Tabla 16

Análisis Microbiológico Harina Glóbulos Rojos + Blancos
PARÁMETROS UFC/g MÉTODO DE ANÁLISIS
Recuento de bacterias Aerobias 7.3*104 Recuento, PCA a 37°C/48h
Mesofilas
Recuento de coliformes totales <3 Recuento, MCA a 37°C/48h
Recuento de coliformes fecales Ausencia Confirm. E.C a 44.5°C/24h
Determinación de S. Aureus Ausencia Recuento B.P. a 37°C/24h
Determinación de Salmonella Ausencia – 25g Test de presencia - ausencia
Recuento de Hongos Ausencia Recuento, PDA 25°C/120h
Recuento de levaduras 3*101 Recuento, PDA 25°C/120h
Fuente: CIPMA

Tabla 17
Análisis Microbiológico Harina de Plasma sanguíneo
Recuento de bacterias Aerobias 1*103 Recuento, PCA a 37°C/48h
Mesofilas
Recuento de levaduras Ausencia Recuento, PDA 25°C/120h
Fuente: CIPMA

3.12Caracterización de los residuos

Como se muestra en el Flujograma de la planta piloto del punto 3.2, no existen
residuos, en primer momento se vio que los glóbulos blancos no deberían
procesarse, pero este componente de la sangre también contiene una cantidad
importante de proteínas, es por esta razón, que no existe excusa técnica para que
este componente no pueda ser deshidratado conjuntamente con los glóbulos rojos, a
pesar de que el porcentaje de glóbulos blancos generados por Litro de sangre es
muy bajo (2%).

3.13Reproducibilidad de resultados

Ver Anexo V Tablas de cuaderno de trabajo


3.14.1 Consumos específicos de producción por unidad de
producto (agua energía, materia prima e insumos)

Tabla 18
Consumos específicos necesarios para elaborar
un kilogramo de plasma sanguíneo
Parámetros Plasma sanguíneo
deshidratado
Agua 11 L
Envases 1 unidad

Tabla 19
Consumos específicos necesarios para elaborar
un kilogramo de Glóbulos Rojos + Blancos
Parámetros Glóbulos rojos
Deshidratados
Agua 4.2 L
Envases 1 unidad

3.14.2 Indicadores de generación de residuos por unidad de
producto

Ya se aclaro que los glóbulos blancos en la parte teórica están considerados
como un residuo generado por el proceso, pero en nuestro caso se mezcla este
subproducto con los glóbulos rojos, obteniendo una harina de glóbulos rojos y
blancos con mayor contenido proteínico.

3.15 Comparación de consumos específicos teóricos con los
prácticos
Tabla 20
Comparación teórico – practica
TEÓRICO PRACTICA Resultado de
Parámetros Plasma sanguíneo Plasma sanguíneo comparación
deshidratado Deshidratado
Agua 8.2 L 11 L 34% excedente
Energía 24444.73 [kJ] 33485.1 [kJ] 36% excedente
Materia prima 16.35 [kg] 21.9 [kg] 34% excedente

Anticoagulante 47.42 [g] 63.4 [g] 34% excedente
Envases 1 unidad 1 unidad Optimo

Tabla 21
Parámetros Glóbulos Glóbulos comparación
Rojos + Blancos Rojos + Blancos
deshidratados Deshidratados
Agua 4.2 L 4.2 L Optimo
Materia prima 8.33 [kg] 8.43 [kg] 1.2% excedente
Anticoagulante 24.16 [g] 24.5 [g] 1.4% excedente

3.16 Comparación de generación de residuos teóricos con los
prácticos

Tabla 22
Comparación teórico practico
TEÓRICO PRACTICO Resultado de
Productos Glóbulos Blancos Glóbulos Blancos comparación
Plasma sanguíneo 327 g 438 g 34% Excedente

Glóbulos 167 g 0 Optimo
rojos y blancos

Teóricamente, los glóbulos blancos son considerados residuos, pero en la parte
experimental se observó que este puede ser deshidratado conjuntamente con los
glóbulos rojos, evitando así la generación de un residuo.

3.17 Documentación de apoyo (fotocopias de cuadernos de
laboratorios, análisis químicos)

Se adjunta en el (Anexo V Cuadernos de trabajo) una copia de los cuadernos de
trabajo. Tanto de laboratorio, como de reuniones.

4. ANALISIS FINANCIERO
4.1 INVERSION TOTAL $us. 63563.3
4.1.1 INVERSION FIJA
4.1.1.1 TERRENO
Ubicación: Lado o dentro el Matadero Municipal de Achachicala
Extensión: 200 m2
Costo: $us. 40/m2 $us. 8000.00
4.1.1.2 MAQUINARIAS Y EQUIPOS
17 Secador de 6000 w(c.u $us 800 ) $us. 13600.0
1 Centrifugadora 160 Lt/h $us. 1820.0
1 Bomba centrífuga Ynox. $us. 900.0
4 Tanques de ac.Ynox. 20 Lt/cu $us. 1120.0
1 Bandeja parrilla con 2 espátulas $us. 50.0
Regulador de velocidades para la
1 centrifugadora $us. 510.0
$us. 18000.00
4.1.1.3 MUEBLES Y ENSERES
1 Escritorio de 4 cajones $us. 63.0
2 Sillas $us. 13.0
1 Teléfono (acción telefónica) $us. 1500.0
$us. 1576.00
4.1.1.4 OBRAS CIVILES E INSTALACIONES
1 Oficina 20 m3 x $us 140 $us. 2800.0
m3
1 Ambiente para proceso 90 m3 x $us. 140 $us. 12600.0
1m3
Mamposteria y otros $us. 500.0
$us. 15900.00
4.1.2 INVERSION DIFERIDA
4.1.2.1 ESTUDIOS E INVESTIGACIÓN
Financiado por la C.N.I. $us. 9400.00
4.1.2.2 GASTOS DE ORGANIZACIÓN
Servicios Legales, notariales para la
constitución jurídica de la Empresa $us. 200.00

4.1.2.3 GASTOS DE PUESTA EN MARCHA
Instalación de tuberias, válvulas, soportes, etc. $us. 300.00
4.1.2.4 GASTOS EN PATENTES Y LICENCIAS
Permisos municipales, inscripción a la C.N.I.
autorización y licencias $us. 100.00
4.1.2.5 INTERESES DE PREOPERACIÓN
Se sugiere capital propio
4.1.2.6 OTROS
IMPREVISTOS( 10 % de la inversión )

It= 57207.0 / 0.9 63563.3 $us. 6356.3

4.1.3 CAPITAL DE TRABAJO
Método del periodo de desfase
c.Tr= costo total año x Nº de días de ciclo productivo
360
C/t

c.Tr = 44772 * 30 días $us. 3731.01
360

4.2 COSTOS (ANUAL)
4.2.1 COSTOS DIRECTOS 11834
4.2.1 MATERIAS PRIMAS DIRECTAS 1497.6
Sangre vacuna: 1200 lt x 26 días x 12 meses 0.004 $us =
día mes año 1lt

Kgr
Anticongelante: 3.7 x 26 días x 12 meses 3.5 $us = 4040.4
día mes 1 año 1 Kg
5538
4.2.1.1 MATERIALES DIRECTOS
Kgr
Envases polietileno (100 um): 150.62 = 151 bolsas x 0.02 $us 26 días 12 meses = 942.24
(para horina y sangre) día día 1 bolsas mes 1 año

Kgr dias
Envases polietileno (100 um): 57.98 = 58 bolsas x $us 0.02 x 26 x 12 meses = 361.92
1
(Plasma sanguineo) día dia bolsa mes año

Etiquetas: )etiquetas x dias
( 151 + 58 $us 0.01 x 26 x 12 meses = 652.08

dia etiqueta mes año
1956.24
4.2.1.3 MANO DE OBRA DIRECTA

1 Técnico Químico: $us 250 x 12 meses = 3000.0
mes 1 año

Beneficios sociales: $us( 250 + 250 ) = 500.0
(Aguinaldo + Reserva sueldo/año)

1 Ayudante : $us 60 x 12 meses = $us 720.0
mes 1año

Beneficios sociales : $us( 60 + 60 ) = $us 120.0
4340

4.2.2 COSTOS INDIRECTOS
4.2.2.1 MATERIALES INDIRECTOS

Repuestos (Para centrifugadora y Secador) = $us 900.0
5% de 4.1.1.2
Utiles de limpieza (cepillos, productos químicos) = $us 70.0
970
4.2.2.2 MANO DE OBRA INDIRECTA

4.2.2.3 GASTOS GENERALES DE PRODUCCION
ENERGIA ELECTRICA
meses
Secado: 746 w x 8 Hp x 1 Kw x 8 h x 26 dias x 12 x 0.08 $us 1221.5 x 17
1 Hp 1000 w dia 1 mes 1 año 1 kwh
1 Hp 1000 w día 1mes 1 año 1 Kwh 20765.2

Centrifugado:
h meses
746 w x 1 Hp x 1 Kw x 8 x 26 dias x 12 x 0.08 $us 111.7
1Hp 1000 w mes 1 año 1 kwh
Bomba centrifuga:
Kw h dias meses
746 w x 1 Hp x 1 x 8 x 26 x 12 x 0.08 $us 119.17
1
Hp 1000 w mes 1 año 1 kwh

Lámpara de Esteriización (uv):
-
x10 meses x
4 -4
0.0003 12 $us 0.08 $us 0.0003168 x10

Agua:
3
Para limpieza: 10 m 12 meses 0.25 $us. 30.00
3
mes 1 año 1m

Reparaciones y mantenimiento:

$us 90 x 12 mes $us 1080.0
mes año
22106.09

4.2.2.4 GASTOS DE ADMINISTRACION

Supervisor: $us 200 x 12 $us 2400.0
mes año

Beneficios Sociales:
Aguinaldo $us 200.0
Reserva p/Benf. Soc. $us. 200.0
400.0 $us 400.0

Ujier-Mensajero : $us 60 x 12 meses $us 720.0
mes año

Aguinaldo $us 60.0
120.0 $us 120.0

Teléfono: $us 7.6 x 12 meses $us 91.20
mes año

Materiales de Oficina y Aseo:
$us 4 x 12 meses $us 48.0
mes año
3779.20
4.2.2.5 IMPUESTOS

De acuerdo al Decreto de fecha 03/05/04 del Gobierno Central, las Empresas no pagaran impuestos
por 10 años a partir de la fecha. IMPUESTOS = 0.00%

4.2.2.6 GASTOS DE COMERCIALIZACION

Publicidad y Promoción :
$us 1000.0 1000.0
1000.00

4.2.2.7 DEPRECIACION
Precio de factura menos IVA
La modalidad reconocida por la Legislación Tributaria Boliviana,
para depreciar activos, es el método lineal.

D=
Vi

n

D = Depreciación
Vi= Valor inicial
n = Años de vida del activo

PARA MAQUINARIA Y EQUIPOS (EN $US)

Valor Original 18000.00
Valor Residual 0.00
Año 8

Para

Depreciación Valor en libras al finalizar el
Fin de año anual año
0 18000.0
1 2250.00 15750.00
2 2250.00 13500.00
3 2250.00 11250.00
4 2250.00 9000.00
5 2250.00 6750.00
6 2250.00 4500.00
7 2250.00 2250.00
8 2250.00 0.00

PARA MUEBLES Y ENSERES (EN
$US)

Valor Residual 0.00
Año 10

0 1576.0
1 157.60 1418.40
2 157.60 1260.80
3 157.60 1103.20
4 157.60 945.60
5 157.60 788.00
6 157.60 630.40
7 157.60 472.80
8 157.60 315.20
9 157.60 157.60
10 157.60 0.00

PARA OBRAS CIVILES E INSTALACIONES (EN $US)

Valor Residual 0.00
Año 20

Valor en libras al finalizar el
Fin de año Depreciación anual año
0 15900.0
1 795.00 15105.00
2 795.00 14310.00
3 795.00 13515.00
4 795.00 12720.00
5 795.00 11925.00
6 795.00 11130.00
7 795.00 10335.00
8 795.00 9540.00
9 795.00 8745.00
10 795.00 7950.00
11 795.00 7155.00
12 795.00 6360.00
13 795.00 5565.00
14 795.00 4770.00
15 795.00 3975.00
16 795.00 3180.00
17 795.00 2385.00
18 795.00 1590.00
19 795.00 795.00
20 795.00 0.00

4.2.2.8 AMORTIZACIÓN DIFERIDA (AD)

AD= VTID
nP

AD= amortización diferida
VTID=valor total inversión diferida
o
nP=N de años de produción (D.S. 24051 Art 27) = 5 años

AD=$us 9400 = $us 1880.00
5

PROYECCIÓN ANUAL DE COSTOS NETOS

o
N DETALLE 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1 COSTO DIRECTO 11834 11834 11834 11834 11834 11834 11834 11834 11834 11834
Materia prima 5538 5538 5538 5538 5538 5538 5538 5538 5538 5538
Materiales directos 1956 1956 1956 1956 1956 1956 1956 1956 1956 1956
Mano obra directa 4340 4340 4340 4340 4340 4340 4340 4340 4340 4340
2 COSTO INDIRECTO 32938 32938 32938 32938 32938 31058 31058 31058 28808 28808
Materiales indirectos 970 970 970 970 970 970 970 970 970 970
Mano obra indirecta 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Gastos generales 22106 22106 22106 22106 22106 22106 22106 22106 22106 22106
Gastos adminitrativos 3779 3779 3779 3779 3779 3779 3779 3779 3779 3779
Gatos
comercialización 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000
Amortización diferida 1880 1880 1880 1880 1880 0 0 0 0 0
Depreciación 3203 3203 3203 3203 3203 3203 3203 3203 953 953
Impuestos y patentes 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0%
3 COSTO TOTAL (1+2) 44772 44772 44772 44772 44772 42892 42892 42892 40642 40642

COSTO UNITARIO DE PRODUCCIÓN (EN $US)
a b c d e f g h
Directo Costo Costo Capacidad Costo
Año Costo indirecto Total de Cantidad total Costo directo Costo Indirecto Unitario($us)
la Planta en de producto en
Total total (b+c) % Kg unitario (b/e) ($us) Unitario (c/e)($us) total (f+g)
1 11834 32938 44772 80 37690 0.3140 0.8739 1.1879
2 11834 32938 44772 90 42401 0.2791 0.7768 1.0559
3 11834 32938 44772 100 47112 0.2512 0.6991 0.9503
4 11834 32938 44772 100 47112 0.2512 0.6991 0.9503
5 11834 32938 44772 100 47112 0.2512 0.6991 0.9503
6 11834 31058 42892 100 47112 0.2512 0.6592 0.9104
7 11834 31058 42892 100 47112 0.2512 0.6592 0.9104
8 11834 31058 42892 100 47112 0.2512 0.6592 0.9104
9 11834 28808 40642 100 47112 0.2512 0.6115 0.8627
10 11834 28808 40642 100 47112 0.2512 0.6115 0.8627

4.3 INGRESOS ANUALES PROYECTADOS
4.3.1 Precio de venta sin impuesto
Precio Unitario (por Kg) de venta sin impuestos ($us)

a b c d
AÑO Costo Unit. Margen de Precio de Venta
($us) Utilidad (Tanto por uso) sin impuestos(b/1-c)
1 1.1879 0.05 1.2504
2 1.0559 0.10 1.1732
3 0.9503 0.20 1.1879
4 0.9503 0.20 1.1879
5 0.9503 0.20 1.1879
6 0.9104 0.20 1.1380
7 0.9104 0.20 1.1380
8 0.9104 0.20 1.1380
9 0.8627 0.20 1.0783
10 0.8627 0.20 1.0783

4.3,2 Precio de Venta con Impuestos
Precio Unitario (por Kg) de venta con impuestos ($us)

a b c d
Precio de
Año venta Tasa efectiva del Precio de venta
sin impuesto IVA con impuesto(b*c)+b
1 1.2504 0.1494 1.4372
2 1.1732 0.1494 1.3485
3 1.1879 0.1494 1.3654
4 1.1879 0.1494 1.3654
5 1.1879 0.1494 1.3654
6 1.1380 0.1494 1.3081
7 1.1380 0.1494 1.3081
8 1.1380 0.1494 1.3081
9 1.0783 0.1494 1.2394

10 1.0783 0.1494 1.2394

4,3,3 Ingresos proyectados
Ingresos proyectados con Iva ($us)

a b c d e
Año cantidad (kg) precio Unit. De Ingresos totales Impuesto a la
venta con IVA con IVA (b*c) transacción (d* 0.03 )
1 37690 1.4372 54169.57 1625.09
2 42401 1.3485 57178.99 1715.37
3 47112 1.3654 64326.36 1929.79
4 47112 1.3654 64326.36 1929.79
5 47112 1.3654 64326.36 1929.79
6 47112 1.3081 61625.27 1848.76
7 47112 1.3081 61625.27 1848.76
8 47112 1.3081 61625.27 1848.76
9 47112 1.2394 58392.58 1751.78
10 47112 1.2394 58392.58 1751.78

Calculo de los ingresos (sin IVA)(en $us)
a b c d
Año Cantidad Precio unt. de Ingresos totales
venta sin IVA (sin IVA)(b*c)
1 37690 1.2504 47128.6
2 42401 1.1732 49746.8
3 47112 1.1879 55965.2
4 47112 1.1879 55965.2
5 47112 1.1879 55965.2
6 47112 1.1380 53615.2
7 47112 1.1380 53615.2
8 47112 1.1380 53615.2
9 47112 1.0783 50802.7
10 47112 1.0783 50802.7

PLASMA SANGUINEO
Calculo de otros ingresos (sin IVA)(en $us)
a b c d
Año Cantidad (kg) Precio Unitario Ingresos totales
Referencial de (sin IVA)(b*c)
venta sin IVA
1 14477 0.39 5646
2 16286 0.39 6352
3 18096 0.39 7057
4 18096 0.39 7057
5 18096 0.39 7057
6 18096 0.39 7057
7 18096 0.39 7057
8 18096 0.39 7057
9 18096 0.39 7057
10 18096 0.39 7057

Precio Unitario de venta (kg) de Plasma Sanguineo

Sin Impuesto (en $us)
a b c d
Año Costo Unit.($us) Margen de Precio de venta
utilidad sin impuesto (b/(1-c)
(tanto por uno)
1 3.0926 0.05 3.2554
2 2.7491 0.10 3.0546
3 2.4741 0.20 3.0926
4 2.4741 0.20 3.0926
5 2.4741 0.20 3.0926
6 2.3702 0.20 2.9628
7 2.3702 0.20 2.9628
8 2.3702 0.20 2.9628
9 2.2459 0.20 2.8074
10 2.2459 0.20 2.8074

NOTA.- Los precios en la columna (d) son mayores que el precio en el
mercado internacional, en el cual está cotizado a $us, 0,77/kgr
de plasma sanguíneo.
Entonces lo mínimo que se puede hacer, por tratarse de un
subproducto, es usar lamitad de este dato (con carácter
pesimista)
como referencia para el cálculo de otros ingresos, en el Estado
de Pérdidas y Ganancias.

ESTADO DE PERDIDAS Y GANANCIAS (SIN IVA)
(EN $US)
No DETALLE 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1 INGRESO TOTAL 52775 56098 63023 63023 63023 60673 60673 60673 57860 57860
Ingreso por venta del
producto (Glob.Rojos) 47129 49747 55965 55965 55965 53615 53615 53615 50803 50803
Otros ingresos
(Plasma Sangnuíneo) 5646 6352 7057 7057 7057 7057 7057 7057 7057 7057
2 COSTO TOTAL (a+b) 44772 44772 44772 44772 44772 42892 42892 42892 40642 40642
a) Costo Fijo 32938 32938 32938 32938 32938 31058 31058 31058 28808 28808
* Costo Administrativo 3779 3779 3779 3779 3779 3779 3779 3779 3779 3779
* Costo Comercialización 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000
(ventas)
* Amortización diferida 1880 1880 1880 1880 1880 0 0 0 0 0
(Sin interés)
* Depreciación 3203 3203 3203 3203 3203 3203 3203 3203 953 953
* Impuestos y Patentes 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
* Materiales Indirectos 970 970 970 970 970 970 970 970 970 970
* Gastos Grales.de Produc. 22106 22106 22106 22106 22106 22106 22106 22106 22106 22106
b) Costo Variable 11834 11834 11834 11834 11834 11834 11834 11834 11834 11834
* Materia Prima 5538 5538 5538 5538 5538 5538 5538 5538 5538 5538
* Materiales Directos 1956 1956 1956 1956 1956 1956 1956 1956 1956 1956
* Mano de Obra Directa 4340 4340 4340 4340 4340 4340 4340 4340 4340 4340
3 UTILIDAD ANTE
IMPUESTOS (1-2) 8002 11326 18250 18250 18250 17780 17780 17780 17218 17218
4 IMP.TRANSACC.(4*3*3) 1625 0 0 0 0 0 0 0 0 0
5 UTILID.IMPONIBLE (3-4) 6377 11326 18250 18250 18250 17780 17780 17780 17218 17218
6 IMP.UTILIZADOS (25%) 1594 2832 4563 4563 4563 4445 4445 4445 4304 4304
7 UTILIDAD CONTABLE(5-6) 4783 8495 13688 13688 13688 13335 13335 13335 12913 12913

4.5 FUENTES Y USOS DE FONDOS
Flujo de fuentes y usos sin financiamiento
Flujo de fuentes y usos(con Iva)(en $us)
Nº Detalle PRE-OPERACIÓN O P E R A C I Ó N
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1 FUENTES(con IVA) 63563 60660 64481 72440 72440 72440 69739 69739 69739 66506 66506
Aporte propio 63563
Ingresos por ventas sin 47129 49747 55965 55965 55965 53615 53615 53615 50803 50803
impuestos
IVA ventas 7042 7433 8363 8363 8363 8011 8011 8011 7591 7591
Otros ingresos (P.S.) 6490 7301 8112 8112 8112 8112 8112 8112 8112 8112

2 USOS (con IVA)(a+b+c) 63563 44299 49955 52615 52615 52615 52146 52146 52146 51585 51585
a)Costo inversión 63563
Inversión fija 37824
(Iva compras I.F.) 5652
Inversión diferida 6356
(sin intereses)
Capital de Trabajo 3731
b)Costo efectivo de 39690 39690 39690 39690 39690 39690 39690 39690 39690 39690
produción (Cv+CF)
Costo variable(CV) 11834 11834 11834 11834 11834 11834 11834 11834 11834 11834
Materia prima 5538 5538 5538 5538 5538 5538 5538 5538 5538 5538
IVA compra M.P.
Material directo 1956 1956 1956 1956 1956 1956 1956 1956 1956 1956
Mano de obra directa 4340 4340 4340 4340 4340 4340 4340 4340 4340 4340
Costo Fijo(CF) 27855 27855 27855 27855 27855 27855 27855 27855 27855 27855
Material indirecto 970 970 970 970 970 970 970 970 970 970
Gastos generales de prod. 22106 22106 22106 22106 22106 22106 22106 22106 22106 22106
Costo administación 3779 3779 3779 3779 3779 3779 3779 3779 3779 3779
Comercialización (ventas) 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000
Impuestos y patentes 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
c) Impuestos nacionales 4610 10265 12925 12925 12925 12457 12457 12457 11896 11896
Pago IVA (D-C) 7042 7433 8363 8363 8363 8011 8011 8011 7591 7591
IVA Inversiónes -5652
(credito fiscal)

Impuestos transacciones 1625 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Efectivamente pagado
. 1594 2832 4563 4563 4563 4445 4445 4445 4304 4304

3 FLUJO ACTUAL (1-2) 16361 14526 19825 19825 19825 17593 17593 17593 14921 14921
4 FLUJO ACUMULADO 16361 30888 50713 70538 90363 107955 125548 143140 158061 172982

4.6 EVALUACION DEL PROYECTO
FLUJO DE CAJA ECONOMICA (con IVA) (en $us)
PRE-
OPERACIÓN O P E R A C I Ó N
N DETALLE 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1 INGRESOS EFECTIVOS 0 60660 64481 72440 72440 72440 69739 69739 69739 66506 78237
Ingresos por ventas 54171 57180 64328 64328 64328 61627 61627 61627 58394 58394
Valor de Salvamento 8000
Capital de trabajo 3731
Otros ingresos 6490 7301 8112 8112 8112 8112 8112 8112 8112 8112
2 EGRESOS EFECTIVO (a+b+c) 63563 49951 49955 52615 52615 52615 52146 52146 52146 51585 51585

a)Costo de la inversión total 63563
Inversión diferida (sin interes) 16356
b)Costo efectivo de
producción 39690 39690 39690 39690 39690 39690 39690 39690 39690 39690
(CV+VF)
costo variable(CV) 11834 11834 11834 11834 11834 11834 11834 11834 11834 11834
Materia prima 5538 5538 5538 5538 5538 5538 5538 5538 5538 5538
Costo fijo(CF) 27855 27855 27855 27855 27855 27855 27855 27855 27855 27855
material indirecto 970 970 970 970 970 970 970 970 970 970
gastos generales de prod. 22106 22106 22106 22106 22106 22106 22106 22106 22106 22106
costo de administración 3779 3779 3779 3779 3779 3779 3779 3779 3779 3779
comercialización (ventas) 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000
impuestos y patentes 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Pago IVA (D-C) 7042 7433 8363 8363 8363 8011 8011 8011 7591 7591
Impuestos utilidades 1594 2832 4563 4563 4563 4445 4445 4445 4304 4304
FLUJO CAJA ECONOMICO (1-
3 2) -63563 10709 14526 19825 19825 19825 17593 17593 17593 14921 26652

INDICADORES DE EVALUACIÓN
TIR=22.70% VAN(14%)=25412,8 PDP=6años(Periodo devolución pago)

5 ESTUDIO DE MERCADO

5.1 Introducción

La harina obtenida mediante la deshidratación de la sangre vacuna, se utilizará
como un complemento alimentario para los animales por medio de los alimentos
balanceados convencionales, específicamente para el ganado avícola.

Como no se tienen datos históricos sobre la producción, o uso de la harina de
sangre vacuna, el estudio de mercado se realizó sobre la base de la producción de
ganado avícola.

A la vez se tomo como análisis de mercado para el plasma; la producción de
productos cárnicos, ya que dicha sustancia es utilizada también como un insumo.
Básicamente la función que cumple en todos los productos cárnicos, es de mantener la
homogeneidad del producto, por ende es considerado un estabilizante.

5.2 Objetivos

El objetivo principal del estudio del mercado, tanto de la harina de sangre, como
del plasma, consiste en estimar la cuantía de los bienes o servicios provenientes de una
nueva unidad de producción, que la comunidad productiva estaría dispuesta a adquirir a
determinados precios.

Esta cantidad representa la demanda y se especifica para un periodo de 10
años, para el departamento de La Paz.

5.3 Estructura del mercado

En la estructura del mercado del alimento balanceado para el ganado avícola se
analizó:

• Oferta o Productores

• Demanda o Consumidores
5.3.1 Oferta

Según la Cámara Nacional de Industrias y la Cámara Nacional Agropecuaria
(agosto de 2003) no existen empresas que produzcan harina de sangre y plasma
destinado a la alimentación de los animales de corral. Por lo tanto la oferta total, esta
dada por las empresas productoras de alimento balanceado convencional, es decir; que
utilizan como materias primas: harina de hueso, maíz amarillo, torta de soya, soya,
afrecho, etc.

En la ciudad de La Paz no se tiene registros de empresas dedicadas a la
producción de alimento balanceado para el ganado avícola.

Por esta razón se toma en cuenta a empresas instaladas en el departamento de
Cochabamba, las mismas están registradas en la Asociación de Avicultores (A.D.A.).
Estas empresas son las siguientes: INAVI S.R.L., IMBA S.R.L., AVÍCOLA ANDINA,
MOLINO SAN CARLOS, MOLINO SAN SEBASTIAN S.R.L., MOLINO SANTA ROSA,
SIMSA, TECNUTRINM, GRACE & CIA, GRIN y ALBACO.

De acuerdo a datos proporcionados por la Secretaria Nacional de Agricultura, el
70% de la producción de alimento balanceado esta destinado al mercado de
Cochabamba, de este porcentaje el 60% esta destinado para el sector avícola y un 35%
para el ganado vacuno y el resto para el ganado porcino.

La capacidad instalada de todas las plantas en el ámbito nacional es
aproximadamente de 90100 TM/Año, conociéndose que solo el 70% de su capacidad
es utilizada. La mayor producción esta dada por las empresas más grandes que
cuentan con tecnología apropiada, lo que les permite producir alrededor del 68% del

total. La oferta actual del alimento balanceado abastece la demanda departamental
(Fuente Asociación de Avicultores).

Para la elaboración de alimento balanceado convencional se utilizan las materias
primas de origen local (14%), procedencia de Santa Cruz (71,84%) e insumos
importados (14.1%)

Con respecto al consumo per – cápita nacional de carne de pollo en el año 1999
es:
Consumo per – cápita = 17.91kg/Hab. Año

5.3.2. Demanda

Tomando en cuenta el análisis de la oferta, Cochabamba se constituye en el
departamento con la mayor producción avícola del país, por lo que se justifica el análisis
de la demanda solo para este departamento.

La demanda del alimento balanceado para pollos se determina, analizando el
consumo aparente del mismo y que esta dado por la ecuación:

CO = P + (I − E ) + (SO + SC ) (5.1)

Donde:
CO = Consumo aparente
P = Producción durante el periodo
I = Importaciones
E = Exportaciones
SO = Nivel de existencia al inicio del periodo
SC = Nivel de existencia al final del periodo

Además se tiene que:

Ventas = Produción + (SO + SC ) (5.2)

Dado que no existe importación (I=0), ni exportación (E=0) del alimento
balanceado convencional; pero si se importan ciertos insumos como ser vitaminas,
vacunas, enzimas, etc. Y los niveles de existencia de las plantas de alimento
balanceado se mantienen aproximadamente constantes durante el año. Por tanto la
diferencia entre las existencias iniciales y finales es cero.

Con estas dos suposiciones la ecuación (5.1) queda de la siguiente forma:
CO = Ventas = Producción

Se ha determinado que la producción por parte de los fabricantes cubre solo un
porcentaje de la demanda total (ganado vacuno, porcino, avícola – parrilleros y
ponedoras), debido a que algunas de las granjas elaboran su propio alimento
balanceado.

Por consiguiente no se puede determinar con exactitud la demanda total del
alimento balanceado para pollos únicamente, estableciendo las ventas de los
fabricantes, por otro lado la información sobre volúmenes producidos del alimento
balanceado convencional por los granjeros es inaccesible.

Considerando las dificultades antes mencionadas se ha visto conveniente
determinar la demanda indirecta a partir de los datos de producción de pollos y sus
respectivos consumos per – cápita.

La demanda anual de alimento balanceado se obtiene de la siguiente ecuación:

D= P×C (5.3)

Donde:

D = demanda anual del alimento balanceado para pollos
P = producción anual de pollos
C = consumo per – cápita de alimento balanceado durante el periodo de
vida de los pollos

El consumo per – cápita se establece mediante el siguiente criterio:

Número de Periodos de cría =3
Tiempo de cría = 45 días
Peso medio de pollo = 2kg
Consumo medio por pollo = 3kg
Conversión alimenticia = 2.18

Fuente: Asociación de Avicultores (ADA)

5.3.2.1 Datos históricos para el análisis de la demanda

Los datos históricos para el análisis de la demanda se muestran en la tabla 5.1

Tabla 5.1
Producción Nacional de Pollos Parrilleros por Departamento
(Expresado en millones de unidades)
DPTOS. 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999
COCHABAMBA 20,16 22,15 30,54 32,86 34,37 36,29 42,19 46,03
SANTA CRUZ 11,39 12,53 12,55 14,22 17,29 19,65 23,62 24,32
OTROS 1,73 2,08 2,98 3,55 4,06 4,16 4,25 4,35
TOTALES 33,28 36,76 46,07 50,63 55,72 60,10 70,06 74,70
% CRECIMIENTO 10,46 25,33 9,90 10,05 7,86 16,57 6,62
Fuente: Asociación de Avicultores (A.D.A.)

Tabla 5.2
Producción Nacional de Huevo Comercial de Pollo por Departamento
(Expresado en millones de unidades)
DPTOS. 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999
COCHABAMBA 93,6 118,82 155,12 190,1 198,7 196,1 205,57 214,65
SANTA CRUZ 352.96 356.96 359.6 408.96 394.03 443.64 552.03 572.86
OTROS 24.1 25.1 26.88 30.00 30.00 31.00 36.60 60.39
TOTALES 470.66 500.96 541.60 629.06 622.73 670.74 822.73 874.89
% CRECIMIENTO 6.43 8.11 16.15 -1.01 7.71 22.66 3.06
Fuente: Asociación de Avicultores (A.D.A.)

Según la Asociación de Avicultores de Cochabamba (A.D.A.); una gallina
ponedora de huevo, produce al año, alrededor de 270 huevos.

Con la ayuda de este dato se calcula la cantidad de gallinas ponedoras por año.
Como se ve en la siguiente tabla:

Tabla 5.3
Producción Histórica de Pollos Parrilleros y Ponedoras de huevo en el
departamento de Cochabamba

Año PARRILLEROS PONEDORAS TOTAL
1992 20160000 346667 20506667
1993 22150000 440074 22590074
1994 30540000 574519 31114519
1995 32860000 704074 33564074
1996 34370000 735926 35105926
1997 36290000 726296 37016296
1998 42190000 761370 42951370
1999 46030000 795000 46825000
Fuente: Base de tabla 5.1 y 5.2
A continuación se muestra en forma gráfica la tabla 5.3.

Figura 5.1

Produccion de Pollo Parrillero vs. Año

48
Pollo Parrillero (millones)

43
38
33
28
23
18
1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999
Año


Figura 5.2

Produccion de Gallina Ponedora vs. Año

800000

700000
Gallinas Ponedoras

600000

500000

400000

300000
1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999
Año


5.3.2.2 Proyección de la demanda de harina de glóbulos rojos

Para determinar el modelo matemático que mejor se ajuste a los datos y que
describa el comportamiento de la demanda, se estudia el comportamiento del aumento
del consumo de alimento balanceado con respecto al tiempo; de esta manera se tiene
la siguiente tabla:

Tabla 5.4
Consumo de Alimento Balanceado
Año Alimento Balanceado

(t)
1992 61520
1993 67770
1994 93344
1995 100692
1996 105318
1997 111049
1998 128854
1999 140475

Mediante un ajuste de curvas por Mínimos Cuadrados obtuvimos la curva de mejor
representación.

Y = − 165223906.7 + 21757160.8 × ln ( X ) (5.4)

Donde:
Coeficiente de correlación R = 0.9822
Y = Demanda de alimento balanceado (kg)
X = Tiempo (años)

Con la ecuación 5.4 obtenemos la Demanda Proyectada para los próximos 10
años.

Tabla 5.5
Demanda Proyectada

Alimento Balanceado
Años
(t)
2004 193622
2005 204476
2006 215325
2007 226168
2008 237006
2009 247838
2010 258666
2011 269487
2012 280304
2013 291115
Elaboración Propia

Es costumbre de los avicultores, el uso de la sangre en el alimento balanceado
en un 5% en dicho alimento. Por consiguiente el valor final del requerimiento de harina
de glóbulos rojos y blancos será:

Tabla 5.6
Demanda Proyectada de la harina de glóbulos rojos

Años Harina de glóbulos
rojos + blancos
(t)
2004 9681
2005 10223
2006 10766
2007 11308
2008 11850
2009 12392
2010 12933

2011 13474
2012 14015
2013 14556

5.3.2.3 Precio de la Harina de sangre

De acuerdo a la empresa MATAIX SRL, el precio de la harina de sangre con un
porcentaje de 70% de proteínas, es 1 $us / kg.

5.3.2.4 Proyección de la demanda de harina de plasma sanguíneo

El mismo análisis que se hizo para determinar la demanda proyectada de la
harina de glóbulos rojos, se realizó para determinar la proyección de la demanda de
plasma sanguíneo.

Tabla 5.7
Consumo de Productos Cárnicos
Consumo de productos
Año cárnicos

(TM)
1995 34135
1996 36127
1997 37789
1998 38945
1999 40226
Fuente: Encuesta Manufacturera 1999 (INE)

Mediante un ajuste de curvas por Mínimos Cuadrados obtuvimos la curva de
mejor representación.

Y = − 22727285.7 + 2995595.3× ln ( X ) (5.5)
Donde:
Coeficiente de correlación R = 0.9935
Y = Demanda de productos carnicos (kg)
X = Tiempo (años)

Finalmente obtenemos la Demanda Proyectada para los próximos 10 años.

Tabla 5.9
Demanda proyectada de productos cárnicos

Años Productos cárnicos
(TM)
2004 47928
2005 49422
2006 50916
2007 52409
2008 53901
2009 55393
2010 56884
2011 58374
2012 59863
2013 61352

De acuerdo a normas establecidas de uso del plasma sanguíneo en embutidos;
este debe estar presente en un 5% preferentemente. Por consiguiente el valor final del
requerimiento del plasma sanguíneo será:

Tabla 5.10
Demanda Proyectada de la harina de plasma sanguíneo
Años Plasma
Sanguíneo
(TM)
2004 2396
2005 2471
2006 2546
2007 2620
2008 2695
2009 2770
2010 2844
2011 2919
2012 2993
2013 3068

5.3.2.5 Precio del plasma sanguíneo

Dado que no existe una referencia de precios local, el precio se toma del mercado
internacional que 0,77 $us / kg.

5.5 Capacidad de la planta

La capacidad de la planta queda determinada por la cantidad de sangre (1200 Litros /
día), que es la materia prima que genera el Matadero Municipal de Achachicala.

CAPITULO 2
ELABORACIÓN DE HARINA DE
CUERNOS Y PESUÑAS

GLOSARIO GENERAL

Li Longitud interna del molino
D Diámetro interno medio
E 2 Potencia neta del molino utilizada en laboratorio
K Constante para molido 0,9 para molinos
ma Masa agua usada
Cp Capacidad calorífica
Tf Temperatura final
Ti Temperatura inicial
L Litros
U Coeficiente integral de transmisión de calor

XF Contenido de sólidos de fracción de masa
H Entalpía
X Contenido de sólidos
T Temperatura
V Masa de vapor
Hv Entalpía de vapor
F Masa es la alimentación de la disolución
Lr Masa del Líquido en la solución
Kb Constante que depende del tipo de maquina y del material a triturar
Tg Masa de la alimentación
P Potencia requerida
Msc Masa del sólido seco
Mv Masa de vapor
Q Calor generado
Cps Capacidad calorífica del sólido
Cpa Capacidad calorífica del agua

1. SELECCIÓN DE TECNOLOGIA MÁS FACTIBLE

1.1 CRITERIOS DE SELECCIÓN.

Los criterios de selección que son tomados en cuenta son varios, siendo los principales
los que a continuación se detallan:

1.1.1 TÉCNICOS

1.1.1.1 DIGESTABILIDAD DEL ALIMENTO

La digestibilidad del alimento es muy importante mas si se lo va emplear como alimento
para aves. La materia prima rica en queratinas tiene una elevada concentración en
amino ácidos con grupos hidrofóbicos, por lo que su solubilidad en agua es baja, en
consecuencia la alfa Queratina en estado natural es poco digestible (<5%). Excesivas
cantidades de queratina no digeribles, en el alimento pueden afectar el hígado de las
aves produciendo la enfermedad del vomito negro.

Asociado a este criterio esta la cantidad máxima permitida de harina de cuernos,
pezuñas o plumas en el alimento para aves. En la tabla 1.1 se detallan estos criterios y
los limites máximos de incorporación al alimento de aves en sus diferentes etapas de
crecimiento.
Tabla 1.1
Limites Máximos de Incorporación De Harinas Para La Avicultura
( Expresado en porcentaje % )
LIMITES MÁXIMOS DE INCORPORACIÓN DE HARINAS PARA AVICULTURA (%)

Pollos Pollos Pollitas Pollitas Puesta Reproductoras
crecimiento
iniciación cebo inicio (6-20sem ) comercial pesadas
(0-18 dias) (18-45 (0-6 sem )
dias)

0 1 1 2 1 1
Fuente : Harina de plumas.www. monografias .com

1.1.1.4 TEMPERATURA

La temperatura de hidrolización se debe mantener entre 110-112 º C para una buena
hidrólisis de los puentes bisulfuro. Elevadas temperaturas provocan la desnaturalización
de la proteína hidrolizada por lo que es importante no superar este rango.

1.1.1.5 PRESION Y TIEMPO

La presión para la hidrolización de queratinas es de 1.8-2 at. durante un periodo de
tiempo de 7 horas para que se produzcan la ruptura de los enlaces químicos que le dan
la estructura a la queratina. La estructura de la proteína se caracteriza por su fuerte
estructura secundaria y terciaria, con una elevada proporción de puentes bisulfuro entre
residuos de cistina y cisteina

1.1.1.6 PORCENTAJE DE PROTEÍNA HIDROLIZADA

Luego de la hidrólisis, se debe determinar la cantidad de proteína soluble en agua, que
es también proteína digestible, y por tanto esta asociada a la digestabilidad del
alimento o de la harina base.
La proteína puede determinarse por una gran cantidad de métodos entre los que se
encuentran el ensayo de Biuret. Este método se basa en que los compuestos con
enlaces peptídico producen un cambio de color azul a púrpura cuando reaccionan con
cobre. El compuesto más sencillo es un dimero de la urea.

1.1.2 CRITERIOS AMBIENTALES

Se ha establecido que una alternativa para el reciclaje de cuernos y pezuñas generado
en el matadero, es la hidrólisis de las queratinas, estas contienen enlaces disulfuro en la
cistina.
Para ello la bibliografía recomienda, que se puede hidrolizar mediante una hidrólisis
química , enzimatica o simplemente con agua a temperatura y presión dadas.
Un concepto general para establecer los criterios ambientales en la elección del
método para la hidrólisis, es evitar que la “solución” a la generación y disposición de
residuos cause mayor daño al medio ambiente que el mismo problema.

Los criterios por tanto que se manejan son:
Generación de residuos sólidos provenientes del o de los procesos
Generación de lixiviados y contenido de productos químicos usados en el proceso
Generación de contaminantes atmosféricos, como malos olores, gases etc.
Aspectos de seguridad en manejo y obtención del producto final.

1.1.2 CRITERIOS ECONOMICOS

Los criterios económicos están relacionados al costo del proceso de obtención del
producto final. La obtención del complemento hidrolizado supone el uso de energía
para elevar tanto la temperatura como la presión.
Otro aspecto es el costo asociado al uso de agentes químicos, enzimáticos, o
simplemente agua para la hidrolización.
La mano de obra también supone otro criterio para la evaluación de proceso de
hidrólisis.
Costo de equipos para la obtención del producto, debe considerar usar equipos para
el tratamiento preliminar de la materia prima, para la hidrólisis y secado.
Un criterio económico relevante es el precio de mercado que existe para la compra
de productos similares o importados para que pueda ser competitivo.

1.1.3 CRITERIOS SOCIALES

Los criterios sociales, van dirigidos especialmente a la generación de empleos, para
sectores que se pueden capacitar dentro de los mismos centros de faenado de la carne
vacuna.
Este aspecto, repercute significativamente en el mejoramiento económico y el nivel
de ingresos de las personas que trabajan en estos establecimientos.
Considerando que se puede capacitar al personal para el conocimiento del proceso de
obtención del producto final, se aumenta el valor de su mano de obra.

1.1.4 CRITERIOS DE MERCADO

Según datos estadísticos relacionados con la importación de materias primas para la
alimentación de aves en Bolivia, de un total del 100 %, un 90 % es de procedencia de
importación espacialmente de harina de pescado del Perú y Chile.

Por lo tanto existe una posibilidad de mercado para el producto ( harina de cuernos y
pezuñas).

1.2 METODOLOGÍA DE SELECCIÓN

La metodología de selección se realiza mediante un análisis y evaluación de los
criterios, trabajando con una matriz multicriterio dando valores referenciales a cada
criterio y evaluando de esta forma la alternativa mas apropiada. Sin embargo en este
análisis, primaran los criterios técnicos y económicos para el alimento balanceado,
pues la calidad del producto y el costo serán factores determinantes para la elección de
la mejor alternativa, así como los factores ambientales relacionados con el proceso.

Para la metodología se escoge los siguientes criterios y escalas

Tabla 1.2
Criterios De Selección
CRITERIOS TÉCNICOS VALOR BAJO VALOR MEDIO VALOR ALTO
Digestibilidad Bajo Medio alto
Proteína hidrolizada Bajo Medio alto
Proteína Total Bajo Medio alto
CRITERIOS ECONÓMICOS
Costo Por Energía Bajo Medio alto
Costo por insumos químicos Bajo Medio alto
Costo por mano de obra Bajo medio alto
Inversión de equipos Bajo medio alto
CRITERIOS AMBIENTALES
Generación de lixiviados Inferior a los superior a los
parámetros parámetros
permisibles permisibles
según la ley según la ley
Generación de contaminantes Inferior a los superior a los
gaseosos parámetros parámetros
Generación de residuos Inferior a los Inferior a los
sólidos parámetros parámetros

Al amparo de estos criterios se establecen los valores para la elección de la mejor
alternativa, asignando parámetros numéricos a los mismos.

Tabla 1.3
Asignación De Valores Numéricos A Criterios De Selección
CRITERIOS TÉCNICOS VALOR BAJO VALOR MEDIO VALOR ALTO
Digestibilidad 10 50 70
Proteína hidrolizada 10 50 70
Proteína Total 10 50 100
Costo Por Energía 100 50 10
Costo por insumos químicos 100 50 10
Costo por mano de obra 100 50 10
Inversión de equipos 100 50 10
Generación de lixiviados 100 50 10
Generación de contaminantes 100 50 10
gaseosos
Generación de residuos 100 50 10
sólidos

Para la selección del mejor proceso se consideran tres procesos sustentados en la
bibliografía, como las alternativas factibles en nuestro medio, que son la hidrólisis
química, hidrólisis enzimática y la harina bruta de cada materia prima.

Para tener una idea exacta, se describe brevemente las ventajas y desventajas de
cada proceso.

a) Hidrólisis Química.

Es un proceso por el que se rompen la mayoría de los enlaces o uniones de
moléculas, por lo que es posible que se desnaturalicen algunas proteínas. Las
temperaturas por lo tanto deben ser controladas con mucha rigurosidad para no caer
en la destrucción de toda la proteína.

La hidrólisis de las proteínas termina por fragmentarlas en alfa -aminoácidos. Existen 2
tipos de hidrólisis:

• Hidrólisis ácida: Se basa en la ebullición prolongada de la proteína con
soluciones ácidas fuertes (HCl y H2SO4). Este método destruye completamente
el triptófano y parte de la serina y la treonina.
• Hidrólisis básica: Respeta los aminoácidos que se destruyen por la hidrólisis
anterior, pero con gran facilidad, forma racematos. Normalmente se utiliza
(NaOH e BaOH).
Una de las desventajas es el uso de insumos químicos ya sean ácidos o bases que
deben intervenir en el proceso y la disposición de los residuos o lixiviados

b) Hidrólisis Enzimática

La hidrólisis enzimática tiene la ventaja que no se usan insumos químicos y las
temperaturas no tienen un control estricto. Se puede decir, que el proceso es mas
selectivo, por que la enzima no ataca a todos los enlaces moleculares sino a los
específicos.
En cambio como desventaja, el aislamiento de la enzima especifica para la destrucción
de los enlaces disulfuro es muy difícil, así como el tiempo que se debe emplear para
establecer las condiciones adecuadas y su efecto en el sustrato. Se utilizan enzimas
proteolíticas cuya actividad es lenta y a menudo incompleta, sin embargo no se produce
racemización y no se destruyen los aminoácidos; por lo tanto es muy específica. Todo
esto repercute en el costo de estas enzimas que es muy elevado. Por ello, la hidrólisis
enzimática presenta indudables ventajas frente a la tradicional hidrólisis química, ácida
o alcalina,

c) Harina bruta

El proceso de la obtención de la harina bruta, es relativamente menos costoso, que los
dos anteriores procesos, sin embargo, es aplicable a los residuos que no tienen

ciertos elementos en su estructura molecular, como ejemplo los puentes disulfuro no
existen en el hueso, éste esta compuesto por fósforo y calcio en su mayor
porcentaje.

En el caso de las queratinas, una característica especifica son sus puentes disulfuro
por los cuales están unidas las proteínas, que hace que su solubilidad sea muy baja.
De este modo se obtiene proteína por este proceso, pero es poco digestible.

Establecidas las ventajas y desventajas de los procesos se califican las tres opciones

Tabla 1.4
Calificación de las alternativas tecnológicas
CRITERIOS TÉCNICOS Hidrólisis Hidrólisis Harina Bruta
Química Enzimática
Digestibilidad 70 70 10
Proteína hidrolizada 70 70 10
Proteína Total 70 70 70
Costo Por Energía 50 70 50
Costo por insumos químicos 50 10 50
Costo por mano de obra 50 50 10
Inversión de equipos 50 10 10
Generación de lixiviados 10 50 10
Generación de contaminantes 10 50 10
gaseosos
Generación de residuos 70 10 70
sólidos
Total puntaje 500 460 300

La calificación basada en la bibliografía, se establece que la mejor alternativa es la
hidrólisis química, pudiendo ser alcalina, básica o simplemente en agua.

1.3 JUSTIFICACIÓN DOCUMENTADA DE LA ELECCIÓN DEL
PROCESO
Bibliografía. Anexo 1
Compendios extraídos del Internet:
www.um.es/bbmbi/ayudas docentes/practicas. htm
www.etsia.upm.es/fedna/sub_animales_lacteos.htm

Elaboración de proyecto de grado: Obtención de gelatina a partir de las carnazas del
proceso de curtido Rolando Peralta Ing Química UMSA 2000
Norma boliviana para residuos sólidos 742-758
Norma boliviana para harinas y fideos

2. PARTE TEÓRICA DE LA ALTERNATIVA SELECCIONADA

2.1 FUNDAMENTO TEÓRICO

2.1.1 Las Proteínas

Las proteínas son las moléculas orgánicas más abundantes en las células; constituyen
más del 50 % de su peso seco. Cada proteína tiene funciones diferentes dentro de la
célula. Además la mayor parte de la información genética es transmitida por las
proteínas.

Las proteínas son verdaderas macromoléculas que alcanzan dimensiones de las
micelas en el estado coloidal. La estructura de tamaño micelar con cargas eléctricas en
su superficie les confiere propiedades de absorción.

Las macromoléculas proteínicas, en ocasiones, están compuestas por una sola cadena
polipeptídica; en tal caso reciben el nombre de monoméricas. Cuando la proteína esta
formada por varias cadenas polipeptídicas que pueden o no ser idénticas entre sí,
reciben el nombre de oligoméricas.

Las proteínas son macromoléculas, por lo cual poseen pesos moleculares elevados.
Todas producen por hidrólisis alfa -aminoácidos. Existen 20 alfa -aminoácidos, como
base para la formación de proteínas, enlazados por uniones cabeza-cola, llamadas:
Enlace Polipeptídico.

a) Composición de las proteínas
Todas las proteínas contienen:

• Carbono
• Hidrógeno
• Nitrógeno
• Oxígeno

Y otros elementos tales como :

• Azufre
• Hierro
• Fósforo
• Cinc

b) Clasificación de las proteínas
Las proteínas pueden clasificarse, basándose en su:

• Composición
• Conformación

Según su composición, las proteínas se clasifican en:

• Proteínas Simples: Son aquellas que por hidrólisis, producen solamente alfa -
aminoácidos.
• Proteínas Conjugadas: Son aquellas que por hidrólisis, producen alfa -amino-
ácidos y además una serie de compuestos orgánicos e inorgánicos llamados
Grupo Prostético.

Las proteínas conjugadas pueden clasificarse de acuerdo a su grupo prostético :

• Nucleoproteínas (Ac. Nucleíco)
• Metaloproteínas (Metal)
• Fosfoproteínas (Fosfato)
• Glucoproteínas (Glucosa)

Según su conformación, las proteínas pueden clasificarse en :

• Proteínas Fibrosas: Son aquellas que se hallan constituídas por cadenas
polipeptídicas, ordenadas de modo paralelo a lo largo de un eje formando
estructuras compactas ( fibras o láminas).

Son materiales físicamente resistentes e insolubles en agua y soluciones salinas
diluídas. Ej : (colágeno, a -queratina, elastina)

• Proteínas Globulares: Están constituídas por cadenas polipeptídicas plegadas
estrechamente, de modo que adoptan formas esféricas o globulares compactas.

Son solubles en sistemas acuosos, su función dentro de la célula es móvil y dinámica.
Ej : enzimas, anticuerpos y hormonas.

Existen proteínas que se encuentra entre las fibrosas por sus largas estructuras y las
globulares por su solubilidad en las soluciones salinas. Ej : miosina, fibrinógeno.

c) Estructura de las proteínas

Estructura Primaria: Es el esqueleto covalente de la cadena polipeptídica, y
establece la secuencia de aminoácidos.
Rige el orden de encadenamiento por medio del enlace polipeptídico.

Estructura Secundaria: Ordenación regular y periódica de la cadena
Polipeptitidica en el espacio
Rige el arreglo espacial de la cadena polipeptídica en el espacio.
Arreglos : Hélice-alfa, Hélice-beta, Hélice Colágeno.

Estructura Terciaria: Forma en la cual la cadena polipeptídica se curva o se pliega
para formar estructuras estrechamente plegadas y compactas como la de las proteínas
globulares.
Rige el arreglo tridimensional en el cual participan las atracciones intermoleculares.
(Fuerzas de Van der Walls, Puentes de Hidrógeno, Puentes disulfuro, etc)

Estructura Cuaternaria: Es el arreglo espacial de las subunidades de una
proteínas, para conformar la estructura global.

Es el acompañamiento paralelo de las cadenas polipeptídicas, responsable de las
funciones de las proteínas.

Estructuras Supramoleculares : En ocasiones las proteínas asociadas a otras
moléculas se ensamblan formando estructuras más complejas denominadas
supramoleculares y que ofrecen ventajas de una unidad funcional, teniendo en cuenta
una complejidad intermedia entre la conformación cuaternaria de las proteínas
oligoméricas por un lado y los lisosomas o las mitocondrias por otro.
Es la orientación a la que se ven obligadas en el espacio para ejercer su carácter
óptimo.

d ) Desnaturalización de las proteínas

La desnaturalización de las proteínas, implica modificaciones en la estructura de la
proteína que traen como resultado una alteración o desaparición de sus funciones.
Este fenómeno puede producirse por una diversidad de factores, ya sean físicos cómo:
el calor, las radiaciones ultravioleta, las altas presiones; o químicos cómo: ácidos,
bases, sustancias con actividad detergente.
Este fenómeno genera la ruptura de los enlaces disulfuro y los puentes de hidrogeno,
generando la exposición de estos.
Cuando la proteína es desnaturalizada pierde sus funciones cómo: viscosidad,
velocidad de difusión y la facilidad con que se cristalizan.
La reversibilidad de la desnaturalización, depende que tan fuertes sean los agentes que
desnaturalizaron la proteína. Todo depende del grado de ruptura generado en los
enlaces.

2.1.2 COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LA MATERIA PRIMA

La materia prima a usar en el presente proyecto, son los cuernos del ganado
bovino y las pezuñas. Se debe considerar por lo tanto ciertos criterios, como el
contenido de agua, vitaminas, proteínas, grasas, etc.

La composición química de la materia prima se muestra en la siguiente figura

Agua

Materia Orgánica
Seca Inorgánica

Fig.2.1 .- Composición de la materia prima

Como se aprecia en la figura 2.1, la materia prima esta compuesta por dos
componentes principales que son agua y la materia seca. Esta ultima a su vez se
divide en materia orgánica (nutrientes energéticos) e inorgánica (nutrientes no
energéticos)

a) Importancia del agua

Una de las principales características de un buen alimento para aves, es el contenido
de agua, por lo tanto, el contenido de agua de la materia prima también es importante,
sin descartar que este contenido puede sufrir modificaciones por los procesos a los que
estará expuesto Esta importancia radica en:

Mantenimiento del nivel de hidrólisis del organismo en las aves
Sirve de solvente
Es elemento básico de la sangre
Interviene en las diversas reacciones en el organismo de las aves, facilitando la
digestión

b) Nutrientes energéticos

Son los que al ser metabolizados liberan una gran cantidad de energía. En tabla 2.1 se
muestra su clasificación.

Tabla 2.1
Clasificación De Los Nutrientes Energéticos
ELEMENTO CLASIFICACIÓN SUB ELEMENTOS
CLASIFICACIÓN
Carbohidratos Azucares Monosacáridos Glucosa
Galactosa,
Disacáridos Fructuosa.
Sacarosa,
No azucares Polisacáridos Lactosa, Maltosa
Almidón
Glicógeno
Hetropolisacaridos Celulosa
Hemicelulosa
Goma
Lípidos Simples Grasas y Ceras
Conjugados Fosfo lípidos
Glico lípidos
Proteínas Simples Pueden
Hidrolizarse
Conjugadas Núcleo Proteínas
Glico proteínas
Fosfo proteínas
Derivadas Proteasas
Peptosas
polipeptidos

c) Nutrientes no energéticos

Los nutrientes no energéticos son aquellos que no liberan energía y por lo tanto no se
metabolizan, se dividen en minerales y vitaminas.
Minerales.- Son compuestos inorgánicos, son 16 los que presentan importancia. Se
clasifican en
Macro elementos: Ca, P, K, Na, Cl, S, Mg.
Micro elementos: Fe, Cu, Co, I, Mn, Zn, Mo, Se, F

Vitaminas.- Son importantes en el mantenimiento, crecimiento, producción y
reproducción. Se dividen en liposolubles e hidrosolubles.

2.1.3 VALORACIÓN DE MATERIA PRIMA

2.1.3.1 Descripción de la materia prima

a) Los cuernos

Son prolongaciones óseas del hueso frontal de los animales. Pueden ser
queratinizados (formados por la queratina o proteína fibrosa producida en la capa
externa de la piel) sin hueso como sucede en los rinocerontes; o cavitarios en que la
prominencia ósea, esta recubierta por un estuche corneo, ejemplo los bóvidos, ovinos,
caprinos. Los cuernos tienen habitualmente una función de defensa y ataque por ello,
suelen ser curvos y puntiagudos9

Los cuernos o astas del ganado bovino, están compuestos por dos partes
importantes, la parte callosa con un alto contenido de queratinas y la parte ósea o
hueso.

9
www.zoologia /cordados / mamíferos- segunda parte Pág. 1-2

Cavidad abierta
Queratina
Hueso

Fig.- 2.1 Esquema de la conformación del cuerno

La queratina esta compuesta por una cantidad muy variada de proteínas, su
característica de dureza radica en la cistina y la cisteina, que como se puede apreciar
en la tabla 2.1, son aminoácidos no esenciales pero si tienen importancia para el
alimento de aves. Otro factor importante es que la cistina es la unión de dos cisteinas,
por medio de puentes disulfuro que son los que dan la rigidez y dureza a las
queratinas.
También se considera importante los nutrientes no energéticos como el fósforo y el
calcio que incide en la calidad del alimento para determinados fines o usos.

El hueso esta compuesto en su mayoría, por calcio y fósforo, como elementos
principales. Estos compuestos también pueden ser hidrolizados, sin embargo, una
cantidad importante esta disponible, por que no se trata de proteínas. Contiene también
un buen porcentaje de grasa.

b) Las pezuñas

Son formaciones corneas epidérmicas, que recubren la parte dorsal y terminal de los
dedos, no solo de los mamíferos sino también de muchos vertebrados terrestres.
Tienen una función de protección para los dedos o zonas blandas que podrían sufrir
daños por el peso del animal, sus pezuñas poseen unas características morfológicas
que, además de un excelente agarre a las superficies rocosas, les permite dar grandes
saltos.

La pezuña esta compuesta por la parte interna y externa, la parte interna se denomina
subunguis y la parte externa el unguis que permite el constante crecimiento de la
pezuña conforme se realiza la erosión de la superficie endurecida.10

Las pezuñas al igual que el cuerno, están compuestas por queratinas, tiene un
regular contenido de grasa al igual que los huesos. Su contenido de proteínas es
mayor que de las queratinas del cuerno.

2.1.3.2 Análisis bromatológico de la materia prima

La valoración de la materia prima se refiere a un análisis bromatológico que
comprende los siguientes parámetros:

Humedad.- Es el contenido de agua determinado por diferencia de peso entre una
masa inicial de la muestra y el peso de la muestra sometido a secado a una
temperatura de 60 º C durante dos horas o hasta obrener peso constante.

Materia seca.- Es la diferencia entre la humedad y el peso inicial de la muestra

Cenizas.- Es el producto de someter a calcinación 550 ºC una muestra de la materia
prima.

Extracto Etéreo.- Es el contenido total de grasas en la muestra. Se determina a partir de
una extracción con éter de muestra seca.

Proteína Bruta.- Es el contenido total de proteínas. Se determina a partir de una
digestión en medio ácido y posteriormente una destilación en medio básica.

Fibra Bruta.- La fibra es el residuo insoluble que queda luego de una digestión de la
muestra con ácido y álcali. Está constituido fundamentalmente por celulosa,

10
www.zoologia /cordados / mamíferos- segunda parte Pág. 3-4

hemicelulosa, lignina y pentosas que constituyen junto con pequeñas cantidades de
sustancias nitrogenadas.
El residuo proveniente de la extracción de grasas de la muestra , se somete a una doble
hidrólisis ácida y alcalina. El filtrado se seca en una estufa a 70 o C y se pesa. Luego
se calcina hasta la total destrucción de la materia orgánica y se vuelve a pesar. La
diferencia entre ambas pesadas corresponde al contenido de fibra cruda

2.1.4 Proceso de obtención de Harina de cuernos y pezuñas

2.1.4.1 Sustento teórico

Para la obtención de la harina de cuerno y pezuña se toma como bibliografía extractos
obtenidos del Internet, a continuación se presentan dos de estos sustentos
bibliográficos de los que se pretende rescatar valiosa información para el tratamiento
de eliminación de los puentes disulfuro de las queratinas.

“Los cuernos y pezuñas se clasificarán por separado. Las pezuñas se remojarán en
agua hasta que se vuelven esponjosas y pueden desprenderse de los huesos.
Seguidamente, se extienden al sol para que se sequen. Los cuernos se curan al sol,
hasta que la médula del hueso se seca completamente, y se extraerán martillando. Los
cuernos y las pezuñas se mezclan y se colocan en una autoclave (digestor), donde
cuecen al vapor durante 7 horas, a una temperatura de 110-112°C.

El material se seca y luego se muele fino. Se ha demostrado que la digestibilidad de la
harina de cuernos y pezuñas aumenta progresivamente a medida que el materia se
muele más fino. Se empleara esta materia en dosis pequeñas con resultados variables,
en las raciones para aves de corral. Al parecer, es inapetecible para la mayoría del
11
ganado.”

11
www.monografias.com/ harina pezuñas y cuernos

Como se hace referencia en el párrafo anterior, el hueso del cuerno es separado, para
hidrolizar solo la queratina, juntamente con la pezuña. También se menciona el proceso
de secado para la separación del hueso

En base a datos bibliográficos, se establece que el mejor medio para la hidrólisis es el
medio alcalino, en este caso el carbonato de sodio. Otros datos importantes son el
tiempo y la temperatura de hidrólisis que son : 7 horas de tratamiento a 110-112 º C .

2.1.4.2 Pre tratamiento de la materia prima

Cortado El cortado de los cuernos es un proceso necesario para realizar las siguientes
etapas de la elaboración de alimento balanceado. El grosor estimado debe ser de 1 a
1.5 cm variando el diámetro según la forma cónica del cuerno.

Encalado El proceso de encalado es una etapa muy importante para la elaboración de
harina de cuerno o hueso, éste elimina los elementos patógenos que puede tener la
materia prima, al haber sido expuesta a contaminación durante el proceso de faenado.

Por otra parte el cuerno, absorbe cierta cantidad de calcio de la solución (lechada de cal
del 1-5 % en peso) lo que aumenta la calidad de la harina que se pretende obtener.

En este proceso de encalado se pueden usar diferentes concentraciones de lechada de
cal. Por teoría, se conoce que, concentraciones del 5 % en peso en lechada de cal,
son aceptables para esta operación.12

12
Diseño de una planta piloto para elaborar gelatina para la curtiembre Illimani Roalndo Peralta 2002

2.1.5 Procesamiento de la harina bruta de huesos

Desencalado Para este proceso se usa generalmente una solución de ácido cítrico en
solución del 5 % en peso durante 60 horas

Secado El secado de la materia prima cuernos queratina y hueso se realiza a 100
grados centígrados durante 48 horas.

Elementos para el consumo de calor.- Se comunica calor a un secadero con los
siguientes objetivos:

1. Calentar la alimentación (sólidos y líquidos) hasta la temperatura de vaporización.
2. Vaporizar el líquido.
3. Calentar los sólidos hasta su temperatura final.
4. Calentar el vapor o agua que contiene el sólido hasta su temperatura final.

Las etapas 1, 3 y 4 son con frecuencia despreciables, en comparación con la 2. La
velocidad global solo esta determinada por la vaporización del liquido considerando la
entalpía hasta la temperatura de ebullición y la entalpía de vaporización del liquido
contenido en el sólido.

Molido 13

El molino debe ser adecuado para materiales; finos y gruesos, moliendas en seco y
mojado. Se encuentran en diferentes clases de descarga como ser: diafragma, rejas o
rebosamiento.

El diámetro puede tener hasta 10 pies (3m) de diámetro y 14 pies de longitud, las bolas
son 1 a 5 pulg. (25 a 125 mm) de diámetro. Son excelentes para moler hasta polvo fino
en un solo paso ocupando una porción del volumen de la carcasa del 40%.

13
Diseño de una planta piloto para elaborar gelatina para la curtiembre Illimani Roalndo Peralta 2002

La calidad de molido depende del tamaño de las bolas, para una trituración en
partículas pequeñas, las bolas deberán ser pequeñas y se obtendrá un polvo mas
fino. El proyecto necesita un polvo fino, pues la degradabilidad del alimento depende
de la calidad del molido. Un molido más fino, representa una mayor degradabilidad.

14
Un método para determinar el tamaño adecuado de un molino, se basa en la
observación de que la extensión de la molienda, depende de la energía consumida,
suponiendo que existe una buena practica de la operación. En un molino de bolas
algunas observaciones teóricas demuestran que la potencia es proporcional a D2.5.

2.1.6 Proceso de hidrólisis de la queratina

Hidrólisis de las proteínas

Una de las aplicaciones más importantes de los hidrolizados de proteínas, en alimentos,
es su utilización como fuente de nitrógeno en la formulación de dietas de fácil
absorción en el intestino. Estas dietas entéricas, se diseñan para ser absorbidas en el
intestino sin una digestión previa en el estómago. Las características que deben cumplir
estos hidrolizados de proteínas para formar parte de una dieta enteral son:

- que sean de fácil adsorción en el intestino para buena transmisión de los nutrientes
(osmóticamente equilibrados)
- que ayuden a las capacidades inmunológicas del individuo (hipoalergénicos)
- presentar un alto valor nutritivo, comparable al de la proteína de partida
- y tener un sabor agradable

14
Manual del ingeniero Químico Vol III 20-45

2.2 DIAGRAMA DE FLUJOS PROCESO GENERAL

Recojo de materia prima
Agua
Energía
Insumos químicos
Desechos
Calor
Cortado

lixiviados
Encalado y desencalado

Secado
Alta temperatura
Hueso Cuerno
Queratina Pezuñas

Molido
Triturado

Hidrolizado

Evaporación

Molido
Envasado

2.3 BALANCES DE MASA Y ENERGÍA

Dentro de la elaboración de los productos, a partir de cuernos y pezuñas, se establece
que existen tres productos que se pueden tratar en dos procesos; los balances
globales, serán para cada proceso.

2.3.1 Balance Global Proceso de harina bruta de hueso

Para el balance global del proceso de la elaboración de harina de huesos se consideran
cinco operaciones unitarias: cortado, encalado, desencalado, secado, molido, y
envasado

DIAGRAMA DE FLUJOS PROCESO GLOBAL

Harina Bruta de huesos

Agua
Energía
Insumos químicos
Cortado Desechos
Calor

Encalado

Desencalado

Secado
Alta temperatura

(A)

(A)

Molido

Envasado

Fin

En los balances para cada operación unitaria, se consideran la entrada y la salida de
cada materia prima, y del producto obtenido

2.3.2 Balance global harina de pezuñas y cuernos (Queratina)
DIAGRAMA DE FLUJOS PROCESO GLOBAL

Harina de pezuñas y queratinas cuernos


Cortado

Encalado

Secado
Alta temperatura

(A)

(A)

Triturado

Hidrolizado

Envasado

Molido

Agua Energía Insumos químicos

Desechos Calor

2.4 Requerimiento de agua

En este apartado se considera el consumo total de agua en cada proceso, también el
agua destinada al aseo, limpieza y lavado en la planta.

En el proceso de obtención de la harina bruta de huesos, el agua es necesaria en las
operaciónes de encalado y desencalado en soluciones al 10% en peso, el restante 90
% en peso es agua15. Esto significa que por 10 gramos de cal o ácido, se pesan 90
gramos de agua y por cada kilo de materia prima, también se pone 1 kg. de solución.

15
Diseño de una planta piloto para elaborar gelatina para la curtiembre Illimani Rolando Peralta 2002

De la misma manera en la obtención de proteína hidrolizada de pezuñas y cuernos, la
solución de sal de carbonato de sodio – agua tiene que ser preparada en agua, al 5 %
en peso.

Tabla 2.4
Requerimiento Teórico de Agua en Proceso Global

Operación Unitaria Requerimiento de agua Consumo
(Litros) especifico
Encalado 0,89L de agua /kg
93,70
de materia prima
Desencalado 1,1 L de agua /kg
80,00
de materia prima
Hidrólisis sol. carbonato 0,95 L de agua /kg
45,11
de materia prima
Hidrólisis generación de 0,5 L de agua /kg
10,00
vapor de materia prima
Neutralización sol. 0.1N 0,18 L de agua /kg
16,73
HCl de materia prima
Limpieza de utensilios y 1,17 L de agua /kg
ambientes (50% del total 122,76 de materia prima
parcial)
Total consumo teórico 368.83

Para este cálculo se toma la cantidad de materia prima que se genera en el matadero,
90 kg. de cuerno /día de trabajo; 14,76 kg. de pezuñas /día de trabajo y para la hidrólisis
se considera que la carga para hidrolizar es de 47,48 kg

2.4.2 Requerimiento de energía

Molido y trituración
La potencia neta necesaria para impulsar un molino se calcula mediante la siguiente
relación matemática:

[
E = [(1.64 Li − 1)K + 1] (1.64 D )
2.5
]E 2

Donde:
Li = longitud interna del molino
D = diámetro interno medio
E 2= Potencia neta del molino utilizada en laboratorio
K = 0.9 Para molinos con D< a 1.5 m.

Calentamiento de Agua para la generación de vapor para hidrólisis

Para cuantificar la energía térmica que se usara en el proceso de hidrólisis de la
queratina de cuernos y pezuñas, se calculara mediante la ecuación

Q = ma Cp (Tf – Ti)
Donde:
ma = masa
Cp= Capacidad calorífica
Tf = Temperatura final
Ti = Temperatura inicial

Este calor es igualado a la cantidad de calor que produce un quemador a gas licuado
para mantener el calor a una temperatura de 110-112 °C

Consumo de energía eléctrica en equipos

La energía aplicada a un molino de bolas se determina en base al tamaño y la carga de
bolas. El consumo total de energía de un molino de bolas es del orden de 20 CV-h / t de
16 kW - h/t).

La energía que se aplica a la cortadora esta en función de su tamaño y capacidad, esta
también es calculada a partir de un consumo específico y por el tiempo de
funcionamiento16

Tabla 2.5
Requerimiento Teórico De Energía Eléctrica Proceso Global

Operación Unitaria Requerimiento de Energía
Trituración 0.56 kW-h
Molienda huesos 0.90 kW-h
Molienda harina de pezuñas y 0.78 kW –h
cuernos
Cortado 0.35 kW-h
Embolsado 0.35 kW-h
Total consumo teórico 2.94 kW-h
Fuente : elaboración Propia

Métodos De Cálculo Para Evaporadores de un Solo Efecto

Balance de calor y de materia para evaporadores

La expresión básica para determinar la capacidad de un evaporador de efecto simple es
la ecuación, que puede escribirse como

q = U*A*AT

16
Tributación y molienda Cap8 Geancoplis Pág.

donde AT es la diferencia de temperatura entre el vapor de agua que se condensa y el
líquido a ebullición en el evaporador. Para resolver la ecuación anterior es necesario
determinar el valor de q en ( Watt-h o btu-h) llevando a cabo un balance de calor y
materia en el evaporador.

V,TL Hv

F; Xf; TF; hF L; X; T; Hi

S; Ts; hs S; Ts; Hs

Si analizamos un evaporador cuya alimentación es F kg/h con contenido de sólidos de
fracción de masa XF, temperatura TF y entalpía hF (btu/lb,). La salida es de un líquido
concentrado L kg/h (lb,/h) con un contenido de sólidos X, una temperatura T, y una
entalpía hi. El vapor V kg/h (lb,/h) se desprende como disolvente puro con un contenido
de sólidos igual a cero, temperatura TL y una entalpía Hv. La entrada de vapor de agua
saturado S kg/h (Ib/h), tiene temperatura de Ts y entalpía Hs. Se supone que el vapor
de agua condensado S kg/h sale a Ts, esto es, a la temperatura de saturación y con
entalpía de hs; Esto significa que el vapor de agua solo transfiere su calor latente, h,
que es igual:

h=Hs-hs

Puesto que el vapor V esta en equilibrio con el líquido L, las temperaturas de ambos
son iguales. Además, 1ª presión Pt es la de vapor de saturación del líquido de
composición, su punto de ebullición TL, (Esto supone que no hay elevación del punto
de ebullición). Para el balance de materia, y puesto que se trata de estado estacionario,
la velocidad de entrada de masa = velocidad de salida de masa. Entonces, para un
balance total,

F =L + V

Donde:
F= masa es la alimentación de la disolución
Lr= masa del Liquido en la solución
V = masa de vapor

Este análisis se lo realiza considerando que la alimentación es continua, y la entrada de
vapor saturado suministrado a un sistema de serpentín, es el medio por el cual se
pretende dar calor al sistema, por tanto para el balance de calor, y puesto que
Calor total que entra = calor total que sale
calor en la alimentación + calor en el vapor de agua = calor en el líquido concentrado +
calor en el vapor + calor en el vapor de agua condensado

Se supone que no hay pérdidas de calor por radiación o convección.

FhF + s3L = LhL + V&

Entonces, el calor q transferido en el evaporador es:

q = S ( Hs − hs ) = S * λ

En la ecuación anterior el calor latente Lamda del vapor de agua a la temperatura de
saturación se obtiene de las tablas de uso general de termodinámica. Que significa que
el calor transferido al sistema es el que se requiere para eliminar la masa de agua en la
disolución, mediante la evaporación lo que es el calor latente de evaporación.

Si el sistema es Bach, entonces se debe considerar el calor para calentar el sólido
hasta la temperatura de ebullición del líquido y el calor de evaporación de la masa de la
disolución.

2.4.3 Requerimiento de Productos químicos

El encalado requiere un consumo de Ca O al 5 % en solución, este requerimiento es el
mismo en pezuñas, cuernos y hueso. El desencalado solo se realiza al hueso por lo
que se calcula el consumo de Ácido cítrico en solución del 5 % en peso. La operación
de hidrólisis, requiere también un 5% de Carbonato de sodio.

2.5 Indicadores de Eficiencia

Los indicadores de eficiencia se calculan a partir de los consumos específicos en
relación al producto obtenido.
También es considerada la generación de residuos. Estos residuos se generan en las
operaciones de encalado y desencalado, siendo la causa del contenido de DQO
(Demanda Química de Oxigeno), por el uso de productos químicos.

El Proceso de hidrólisis, genera gases de azufre cuando se neutraliza al producto
hidrolizado.
La generación de lixiviados, de los procesos de encalado y desencalado es de 1.81 l
/kg de producto y la generación de gases es de mol. a mol. de carbonato neutralizado
por mol de H Cl.

Tabla 2.6
Indicadores de eficiencia
PARÁMETRO CONSUMO ESPECIFICO
Unidades / kg de producto
Agua 3.51 L
Energía 2.94 kW /hora
Materia Prima 1.01kg
Ácido cítrico 0.0043 kg
Ca O 0.0053 kg
Na CO3 0.0243 kg
HCL 0.0243 kg
Generación de lixiviados 1.81 L

3. Desarrollo del proyecto a Nivel Piloto
Generación de residuos en el matadero

En el matadero Municipal, lugar que se toma como base para el presente trabajo se
generan diversos residuos provenientes del proceso de faenado de ganado vacuno
y porcino.

Una de las etapas de este proceso es la etapa de desuello, en la que al animal se le
quita las patas, luego la cabeza y el cuero. La cabeza con todo el cuero, pasa a
otra sala donde se separa la cabeza del cuero, la cabeza se limpia, se quitan los
cuernos y las orejas.

Tomando en cuenta este proceso se puede estimar que el numero de cuernos es
en numero de 200 considerando que en el matadero se internan y faenean 100
cabezas de ganado vacuno al día y por supuesto 400 patas. Con estos datos y
tomando en cuenta el promedio de los pesos, se puede estimar que la generación
de cuernos es de 90.14 kg / día y de 2343.57 kg / mes. Para las pezuñas el valor
estimado es de 14.76 kg / día y 383.82 kg / mes.

3.1 Descripción Del Proceso

3.1.1 Preparación de la materia prima y harinas bruta de huesos,
Cuernos y pezuñas

3.1.1.1 Caracterización de materia prima

Para la elaboración de cualquier alimento, sea para consumo humano o animal, se
debe realizar un análisis y una caracterización de la materia prima para establecer
todos los aspectos relacionados con nutrientes energéticos, no energéticos y contenido
de agua.

Para la caracterización, se separan inicialmente las pezuñas y los cuernos, se entiende
por cuerno la parte queratinosa mas el hueso. Todos los análisis están relacionados
como indica la norma boliviana en base seca

Tabla 3.1
Características de los cuernos en el proceso de desencalado
PARÁMETRO UNIDADES VALOR
Humedad % 0,60
Cenizas % 58,46
Proteína total % 64,78
Materia seca % 98,80
Extracto etéreo % 8,50
Fósforo mg / kg 2,84
Calcio mg Ca /kg 2890

En la tabla 3.1 se puede apreciar que el cuerno, contiene un elevado porcentaje de
cenizas lo que nos indica que solo 41% aproximadamente son compuestos energéticos
o proteínas. También se puede apreciar un elevado porcentaje de calcio que es lógico
por que es la unión del hueso y de la queratina que conforman el cuerno.

Tabla 3.2
Humedad % 26,60
Cenizas % 1,20
Calcio mg Ca /kg 500,00

El resultado del análisis bromatológico tabla 3.2 de la materia prima de pezuñas
presente un mayor porcentaje de grasa, menor contenido de calcio y fósforo como
mayor humedad.

3.1.1.2 Preparación de harinas bruta de huesos, cuernos y pezuñas

Como parte de la preparación de la materia prima, se procede a los siguientes
operaciones:
Cortado, encalado, desencalado, secado y / o cocido.

Cortado y encalado Estos procesos se realizan de acuerdo a lo descrito en apartado
2.1.4, estas fases en especial la del encalado es de suma importancia, pues el remojo
en cal, repercute en la eliminación de elementos patógenos que existen en el matadero.
Las soluciones se preparan al 5%, se debe hacer énfasis en que, las cantidades de
entrada y salida son las mismas.

Desencalado
Se procede a desencalar los cuernos con ácido ascórbico, ácido cítrico y jugo de limón
durante 60 horas. En la tabla 3.3 se aprecian los resultados, como consecuencia de
esta prueba se elige el desencalado con ácido cítrico.

Tabla 3-3

Solución de Color y Apariencia Característica Otras
desencalado
Ácido cítrico Blanquecino y En el cuerno se La parte externa, la
presencia de aprecia un parte dura no sufre
precipitado recubrimiento de una ninguna modificación ni
capa de cal, reblandece a la acción
reblandecimiento del de la cal ni del ácido
hueso
Ácido ascórbico Negrusco y sin No existe presencia La materia prima sufre
precipitado de ninguna capa de bastante deterioro, y

cal, no hay degradación
reblandecimiento de
ninguna de las partes
del cuerno
Jugo de limón Blanquecino con Se aprecia un Además del
presencia de recubrimiento de una reblandecimiento del
precipitado capa de cal, hueso hay una
reblandecimiento del ablandamiento parcial
hueso de la parte callosa

Obtención de la harina bruta de huesos

Secado Para el secado de la materia prima huesos se procede a poner a una estufa a
100 °C durante 48 horas la cantidad de agua removida en este proceso es presentada
en la tabla 3.4.
Tabla 3.4
Características de los cuernos en el proceso de secado
Solución Peso inicial de Peso final de los Porcentaje de
cuernos (g) cuernos (g) agua removida
(%)
21.7424 18.5766 14.6
42.0417 35.2197 16.2
Ácido cítrico 44.1688 38.2225 13.5
50.5856 43.1601 14.7
54.1916 46.2830 14.6
20.1787 17.1063 15.2
67.8412 55.3364 18.4
Ácido ascórbico 27.1642 24.1474 11.1
60.1972 47.9481 20.0
42.5220 33.4250 21.3
63.0724 53.3861 15.3
51.8970 43.3604 16.4
Jugo de limón 52.0637 42.4144 18.5
39.6820 34.2563 13.6
42.0548 36.0457 14.3

Molido Luego del proceso de secado se procede al molido, por efecto del secado el
hueso del cuerno se separa fácilmente de la parte callosa, lo cual facilita el molido, la
parte callosa pese al secado, es más difícil de moler que el hueso.

Obtención de harina de cuerno ( queratinas) y pezuñas

Trituración Después de que la parte callosa de los cuernos, se trituran en un triturador
de mandíbula obteniendo piezas grandes para su hidrólisis

Hidrólisis El recubrimiento calloso del cuerno y la pezuña se someten a la misma
operación de hidrólisis, que consiste en someter a calor, en una solución de carbonato
de sodio, durante 8 horas a temperatura de 110-112 ° C

Secado El secado de las queratinas es por evaporación. La evaporación de efecto
simple se utiliza cuando la capacidad requerida es pequeña. Los requisitos de calor de
un evaporador se pueden calcular por los métodos tradicionales, se puede estimar la
demanda como la suma del calor necesario para elevar la temperatura del producto y
calor para la evaporación del agua.
Es necesario escoger la temperatura de evaporación por el efecto de la temperatura
sobre el producto, para esta evaporación se considera la temperatura de 60 °C.

Molido Para esta operación se usa un molino de bolas el producto del molido pasa por
una malla 100, lo que garantiza la digestibilidad de alimento.
Una manera mas realista de estimar la energía requerida para el trabajo requerido para
es formar partículas de tamaño Dp y aplicar la ecuación que sigue:
p Kb
=
Tg Dp

donde :
Kb = Constante que depende del tipo de maquina y del material a triturar
Tg = Masa de la alimentación
P = Potencia requerida

Envasado El producto final se envasa en material de polietileno o papel para su venta

3.2 Diagrama de flujos
DIAGRAMA DE FLUJOS



Cortado

Encalado

Desencalado

Secado
Alta temperatura

Molido

Envasado

DIAGRAMA DE FLUJOS

Harina de pezuñas y cuernos (queratina)


Cortado

Encalado

Desencalado Cuernos

Secado Alta temperatura *

Triturado

Hidrolizado

Molido

Envasado

Las etapas de ambos procesos que son comunes son las cuatro primeras. el proceso
de secado a alta temperatura hace que la parte callosa del cuerno se separe fácilmente
del hueso.
• se debe aclarar que las pezuñas después de encaladas son directamente
hidrolizadas y no es necesario secarlas.
• Las pezuñas no necesitan desencalado puesto que no absorbe cal de la
operación encalado y esta es solo para eliminación de patógenos.
3.3 Balances de masa y energía
3.3.1 Balance global de masa proceso de harina bruta de Huesos.
El balance se calcula por un día de faenado en el matadero

Cuernos 90,00 kg
Pezuñas 14,76 kg Acopio de materia prima

Diámetro aprox. el Cortado Perdidas 1,13 kg
corte1,50 cm

Agua :104,42Kg
Ca O:5,58 kg Encalado Agua : 102,175 kg
Ca O: 5,52 kg
Cuernos: 91,67 Pezuñas: 14,68 kg

Ácido cítrico: 4,58 kg Desencalado Agua : 84,53 kg
Agua : 87,08 Kg Ácido cítrico: 4,58 kg
Cuernos: 94.22

Secado Agua : l3,19 kg
Solo se seca el Queratina : 32,41 kg
cuerno entero Alta temperatura

Hueso:48,62 kg

Molido

Harina :48,61 kg Envasado

3.3.1.1 Balances de masa y energía por operaciones unitarias
Operación unitaria 1: Cortado

Cuernos 90,00 kg Cuernos 89,00 kg
Pezuñas 14,76 kg Cortado Pezuñas 14,676 kg
Perdidas :1,132 kg
recircular en hidrólisis

Operación unitaria 2: Encalado

Pezuñas 14,68 kg Encalado Pezuñas 14,82 kg
Agua : 104,43 kg Perdidas : 1,13 kg
Ca O: 5,575 kg recircular en hidrólisis
Agua :102,18 kg
Ca O: 5,52 kg

Operación unitaria 3: Desencalado

Ácido cítrico: 4,58 kg Desencalado Ácido cítrico: 4,5 kg
Agua : 87.08 kg Agua : 84,53 kg

Operación unitaria 4: Secado

Cuernos 94,22 kg Cuernos: 81,03 kg
Secado Hueso : 48,62 kg
Queratina 32,41 kg
Agua : 13,19 kg

Balance de materia para secado cuernos

El balance de materia y energía en este proceso, es un poco especial ya que en la
mayoría de los casos el sólido se somete a un flujo de aire caliente cuyo valor máximo
depende de la resistencia y por tanto este es el requerimiento de energía.

Como los cuernos están compuestos de hueso y queratina deben ser sometidos a alta
temperatura para que la queratina pueda se molida y el hueso este completamente
seco.

Como se puede apreciar la temperatura experimental es de 100 °C por lo que se piensa
en un horno y el balance de masa es:
Masa del sólido seco entrada + masa de agua = Masa del sólido seco salida + Masa
del agua vaporizada o extraída

Msc + ma = Msc + Mv

Como la masa del sólido seco es constante y no sufre ningún cambio fisicoquímico, la
masa de agua que entra será la que se vaporice, por lo que el balance de calor será

Que es el calor necesario para eliminar el agua del sólido, después del desencalado, el
14 % del peso del sólido es agua, por tanto para secar una masa de agua de 13.19 kg
(el resto del 14% queda como humedad incorporada en el producto final), para los
94.22 kilos de cuernos húmedos diarios, la cantidad de calor requerida es:

Kcal Kcal Kcal
Q = 81.029kg * 4210 (100 − 15)oC + 13.19 Kg *1 * (85 − 15) + 548. * 13.19
kg °C Kg °C Kg °C
Q = 28996227 + 923.3 + 7228.12
Q = 29004378 Kcal

Operación unitaria 5: Molido

Hueso :48.6175 kg
Hueso : 48.6175 kg Molino

Balance de energía para la molienda de harina de huesos

Para el cálculo de la energía necesaria para la molienda se hace uso de la misma
ecuación de Bond. En la que el diámetro inicial es de 1.5cm y queremos una reducción
de malla 100 = 0.00638 por que la digestibilidad de alimento depende de la
granulometría de la harina que puede usar para alimento balanceado. Que la potencia
= 9.19 Hp = 6786.68 Watts. En el mercado se tiene disposición de molinos de potencia
mínima de 10 Hp

3.3.2 Balance global de masa y energía proceso de harina pezuñas y cuernos
(queratina).

Harina de pezuñas y cuernos
Callosidad : 32,41 kg
Pezuñas 14,82
Perdidas 1,13 Kg Acopio de materia prima

Solo la parte callosa
Triturado de los cuernos

10,00 kg de generación de vapor
Agua : 45,06 kg 22,53 kg agua solución
NaCO3 : 2 ,37 kg Hidrólisis
Agua:10 kg
generación de vapor

Agua : 21, 89 kg
Evaporación

Molido

Callosidad : 34,35 kg Envasado
Pezuñas 16,22 Balances d
3.3.2.1. kg
Na CO3: 2,37 kg unitaria
Operación
PerdidasTriturado 1,24 kg
1: recuperadas:

3.3.2.1. Balances de masa y energía por operaciones
Operación unitaria 1: Trituración
Cuernos: 32.4 kg

Cuernos 32,41 kg
Triturado

Balance de energía y potencia para trituración

Para el cálculo de la energía necesaria para la trituración se usa la ecuación de Bond
en función de unidades conocidas tiene la expresión:

p 1 1
= 1.46 * E ( − )
T Dp Df
Donde : P = Potencia Hp
E = Trabajo (depende del material =8.23 para carbonatos)
T = Velocidad de alimentación
Dp = Diámetro inicial de la partícula
Df = Diámetro Final de la partícula

Para tener un 80% de trituración el diámetro promedio que se obtiene con una
alimentación de 3 kg /hora se tiene y los diámetro Dp = 1.5 cm o 15 mm = 0.22pies de
diámetro inicial y Df = 3mm = 0.0098425 se requiere un a potencia de 4.69hp =3464.67
Watts

Operación unitaria 2: Hidrólisis

Pezuñas 14,82 kg Hidrólisis Pezuñas 14,82 kg
Agua :45,06 kg Perdidas : 1.13 kg
Na CO: 2,37 kg Agua :55.06 kg
Perdidas : 1,13 kg recircular Na CO: 2.37 kg
en hidrólisis
Generación de vapor:10 L

Balance de energía y masa para la hidrólisis

El balance de materia para la hidrólisis consta en entrada = salida en este caso se
toma en cuenta la cantidad de agua necesaria para generar vapor. En los datos
experimentales se toma como promedio la cantidad de agua de pasa a vapor de 392.5
ml / hora para generar una presión de 1.8 –2 atmósferas absolutas y 110 –112 ° C
El balance de energía esta definido por:

Q = mCp (tf − ti ) + λmv + mvCpv * (tf − ti )

El requerimiento de agua para un total de 8 horas de hidrólisis es =3140 mL o gr.
Entonces el requerimiento de calor es igual a:

Kcal Kcal Kcal
Q = 10kg * 1 * (85 − 15)°C + 548.7 * 3.14 Kg + 3.14kg * 1.0076 * (112 − 85)°C
Kg °C Kg Kg °C
Q = (700 + 1722.918 + 85.42) Kcal
Q = 2508.8 Kcal

Este calculo es para las ocho horas de trabajo por lo tanto para una hora el
requerimiento será

Q = 313.6 Kcal / h

Operación unitaria 3: Evaporación

Cuernos 32,41 kg
Pezuñas 14,82 kg Cuernos 34,35 kg
Perdidas : 1,13 kg Pezuñas 16,22 kg
Evaporación Perdidas : 1,24 kg
Agua :21,89 kg
Na CO: 2,37 kg Agua :17,31 kg vapor
Na CO: 2,37 kg

Balance de calor y materia para evaporación de efecto simple

Según el balance expuesto en la parte teórica el balance para la materia es

F = L +V

Y el balance de energía:

Q = S ( Hs − hs ) = S * λ

Por tanto para evaporar una solución de 48.36 kg de queratina +2.37kg. de catalizador
+ 17.307 kg de agua, además se vaporizan 684. 37ml de agua / h para esta solución
experimentalmente
Luego el calor requerido es:
kg Kcal
Q = 0.68 * 548.39
h kg
Q = 375.30 Kcal / h

Operación unitaria 4: Molido

Pezuñas 16,22 kg Pezuñas 16,22 kg
Perdidas : 1,24 kg
Molido Perdidas : 1,24 kg
Na CO: 2,37 kg
Na CO: 2,37 kg

Balance de energía para la molienda de harina de cuernos y pezuñas
Para el calculo de la energía necesaria para la molienda se hace uso de la misma
ecuación de Bond. En la que el diámetro inicial en cristales de 0.5cm y queremos una
reducción de malla 100 =0.00638 por que la digestibilidad de alimento depende de la
granulometría de la harina que puede usar para alimento balanceado. Que la potencia
= 3.85 Hp =2846.9 Watts. En el mercado se tiene disposición de molinos de potencia
mínima de 1hp por que ese equipo es apropiado para moler por lotes

3.4 Condiciones de operación

Las condiciones de operación se especifican por operaciones unitarias y por proceso en
la siguiente tabla:

Tabla 3.3
Condiciones De Operación
Proceso Operación Temperatura Presión Otros
unitaria
Cortado ------- ------ Ancho 1.5 cm
Encalado Ambiente Atmosférica Concentración
en Ca O al 5%
en peso de la
Harina bruta de solución tiempo
huesos = 60 Horas

Desencalado Ambiente Atmosférica Concentración
en ácido cítrico
al 5% en peso
de la solución
Tiempo 60 horas
Secado 100 °C Atmosférica Tiempo 3-4
horas

Harina de Trituración ------- ------ Ancho 1.5 cm
pezuñas y

cuernos Hidrólisis 110-112 °C 1.8 - 2 atm. Concentración
Absolutas en Na CO3 5%
en peso de la
solución
Tiempo 8 horas
neutralización
con HCl
Evaporación 60 °C Atmosférica Tiempo 10 horas
Ebullición

3.5 Requerimiento de materia prima, agua, energía y otros
Como la planta se diseña a nivel piloto y para la generación de residuos en el matadero
Municipal de Achachicala los requerimientos se presentan a continuación.

Materia Prima: (en Kilogramos)
Cuernos: 90,00 kg /día
Pezuñas: 14,74 kg/ día

Total Materia Prima 104,74 kg/ día
Requerimiento Agua (en L)
Encalado 105,00
Desencalado 87,00
Hidrólisis 45,00
Limpieza y aseo (50% de total) 100,00
Generación de vapor 10,00
Neutralización 16,76
Total Requerimiento de agua 363,70 kg /día
Calor:
Secado de cuernos (queratina y hueso) 29.0 E+6 Kcal.
Hidrólisis 313 Kcal.
Evaporación 375 Kcal.
Total requerimiento de calor 29.00 E+6 Kcal.

Potencia:

Trituración queratina 4.69 Hp
Molido Harina de hueso 9.19 Hp
Molido de harina de queratina 3.85 Hp
Envasado 0.013 Hp
Cortado 1 Hp
Total requerimiento de potencia 14,04 Hp =10369.5 W

Requerimiento de insumos químicos:

Ácido cítrico 4.50 kg
Oxido de calcio 5.58 kg
Carbonato de sodio 2.37 kg
Ácido clorhídrico 2.52 kg
Total insumos químicos 14.96 kg

3.6 Requerimiento y descripción de maquinarias y equipos

El dimensionamiento de los equipos necesarios, obedecen al balance energético
descrito anteriormente.
Por ello, se recurre a cotizaciones y en algún caso a datos de comercializadoras para
realizar la descripción de equipos, siendo equipos de que existen el mercado.

3.6.1 Cortadora de carnicería

La sierra de carnicería da excelentes resultado para el cortado de cuernos y pezuñas
sus especificaciones son:

Dados técnicos Unidades Valores
Volumen m3 0,6

Superficie de trabajo mm 368x500

potencia KW 7,5

Voltage v 220

Corriente a 27,7

Peso Kg 64

3.6.2 Tanques de encalado y desencalado

El proceso de encalado y desencalado se realiza en tres tanques continuos esto por el
tiempo de residencia cada tanque debe albergar por lo menos 104 kg de materia prima
por lo que el volumen total será de 300 L la disposición debe ser cilíndrica y con forma
cónica en la base para facilitar la evacuación de lodos tanto del encalado como
desencalado.
Si predeterminamos e radio o diámetro del tanque de 0.6 m la altura será de 1. 07 m

0.6m

1.07m

3.6.3 Horno de secado

Dados técnicos Unidades Valores

Volumen m3 0.31

Superficie de trabajo m2 1.5

Nº de bandejas n 4

Combustible GLP ó GN

Capacidad kg 50

3.6.4Triturador de mandíbula

Dados técnicos Unidades Valor

Volumen de la
m3 0,6
trituradora

Superficie de trabajo mm 368x500

Nº de mandíbulas n 2

Velocidad de las
rpm 20/10
mandíbulas

dentaduras de 30mm n 12

dentaduras de 15mm n 24

Potencia kW 7,5

Voltaje v 220/380/440

Corriente a 27,7/16/13,8

Peso kg 835

3.6.5 Molino de bolas

Dados técnicos unidades Valor

Volumen m3 0.06253

20 día. 5cm
Nº de bolas N
24 día. 2.54cm

Velocidad máxima rpm

Diámetro de las bolas N

Potencia Hp 4Hp

Voltaje V 220/380

Frecuencia Hz 50

Peso kg 48

3.6.6 Evaporador

Dados técnicos Unidades Valor

Volumen L 50

Capacidad L /h 50

Potencia KW 2,5

Efecto Simple

Temperatura de
°C 60
evaporación

3.6.7 Selladora de bolsas

potencia kW 0.5

Voltaje V 220/380

Corriente Hz 50

Peso kg 10

3.6.8 Autoclave

Presión de operación Bar 10

Volumen L 50

Voltaje v 380/220

Peso Kg 30

3.7 Requerimiento de personal para el proceso

El requerimiento de personal para elaborar la harina de huesos y pezuñas consta de
los siguientes ítems:

TABLA 3.6

Requerimiento De Personal
OPERACIÓN PERSONAL
Cortado y embolsado 1
Encalado y desencalado El mismo
Trituración y molienda El mismo
Secado y evaporación El mismo
Personal control de calidad 1
Total de personal 2

3.8 Servicios básicos
Agua:
Como ya se describió en el párrafo 3.6 el agua es necesaria para la mayoría de las
operaciones y para el lavado y limpieza del recinto. Para todo esto, se requiere un
consumo de agua 284 a 363.7 kg / día

Luz
La potencia instalada mínima para el funcionamiento de la planta en iluminación y aseo
es de 3000 Watts (4 focos de 220 Watts una ducha de 2000wats y otros). En cambio el
triturador molino, cortadora, y selladora tiene un consuno en conjunto que en el rango
de 10369.5 Watts

Consumo de GLP o GN
El consumo mínimo de Kcal. que se requieren para las operaciones de evaporación,
secado (horno) e hidrólisis esta en el rango de:

10.7 a 29.0 Kcal. /hora *1.3 igual de calor suministrado por GLP o GN

Consumo de potencia
La potencia requerida para el proceso en general que consta de las operaciones de
trituración, molienda y envasado es de 14.04 Hp.

3.9 Servicios Auxiliares

Control de calidad
Para la realizar un control de calidad de los productos; es necesario un recinto donde se
puedan realizar los controles del proceso de obtención de la harina tanto la de cuernos
y pezuñas. Los análisis que se realizar son: proteína hidrolizada, proteína total,
humedad, fibra bruta, etc.

Almacenes Recinto necesario para almacenar los insumos químicos, materias primas
y productos finales.

3.10 Distribución de la planta Layout

Ver anexo 1 (Parte Harina de Cuernos y Pezuñas)

3.11Caracterización de Productos

3.11.1 Valoración del alimento

Para la valoración del alimento, se realiza un análisis bromatológico, que permite la
determinación la composición y características y consta de los siguientes parámetros
que son:

Humedad.
Materia seca.
Proteína bruta.
Extracto etéreo o grasa bruta.
Fibra Cruda.

3.11. 2 Análisis De Laboratorio
Para conocer las características del alimento se realizo el análisis bromatológico de los
productos obtenidos; la harina de hueso de cuerno, harina de pezuña y harina de
hueso queratinas.
Tabla 3.7
Análisis Bromatológico Harina de Hueso
Humedad % 9,27
Cenizas % 56,03
Fibra Cruda % 1,80
Calcio Ppm 2890,00

En la tabla 3.6 el análisis bromatológico presenta según los criterios técnicos de
digestibilidad, nos presenta una humedad adecuada para ser harina, un alto contenido
de cenizas, lo que nos indica su composición en calcio y fósforo, y lo mas relevante

que el contenido de fibra cruda es del 1.80 % lo que indica que el alimento es un 98.2%
digerible.

Tabla 3.8
Análisis Bromatológico Harina Hidrolizada de pezuña
Humedad % 10,29
Cenizas % 2,81
Proteína Soluble % 79.71
Calcio ppm 500,00

Tabla 3.9
Análisis Bromatológico Harina Hidrolizada de cuerno
Humedad % 6,04

Cenizas % 27,43
Proteína soluble % 77.81
Calcio ppm 575,00
Fuente: Laboratorio de IIQ- Lab. De IDEPROQ ANEXO 4

En las tablas 3.8 y 3.9 no se consideran el parámetro de fibra cruda, esto debido a que
al ser hidrolizada la materia prima, la proteína es soluble, por tanto fácilmente digerible,
por esto se toma el porcentaje de proteína soluble.
3.12 Caracterización de Residuos

Proceso de encalado y desencalado.- El proceso de encalado genera una
solución de Ca O siendo el contenido de este un lixiviado de pH 11-12 el que para
neutralizarlo se usa el residuo del desencalado, con pH 2-3. Ambas soluciones se
sedimentan para su descarga

Proceso de Neutralización de producto.- Este procedimiento genera Sulfuro
de hidrógeno. La reacción entre el H Cl y la solución de carbonato de sodio reacciona
liberando el gas y precipitando cloruro de sodio

Eliminación de grasas En las operaciones de encalado y desencalado y por
consiguiente en los lixiviados la harina de huesos se pierde un porcentaje de grasas
aproximadamente de 8.5% a 1.01% de la materia prima.

3.13 Reproducibilidad de resultados

Para este acápite se puede decir que como de muestra el anexo 2, en la prueba de
hidrólisis existe una buena reproducibilidad de resultados Como muestra la siguiente
tabla:

Tabla 3.10
Reproducibilidad de Resultados
Resultado % de
Prueba proteína
Diferencia
soluble
Hidrólisis de pezuñas M1 79.71
Hidrólisis de pezuñas M2 78.41 1.3
Hidrólisis de cuernos M1 77.81
Hidrólisis de cuernos M2 77.12 0.69
Las muestras M1 y M2 tienen un error estimado menor al 5%

Para definir la reproducibilidad de resultados a nivel piloto, se debe cuidar, que la
materia prima y las condiciones de operación sean similares a las pruebas en
laboratorio. Sin embargo existe un margen de error, que se subsana en la etapa de
puesta en marcha de la planta.

Para la hidrólisis, donde el proceso depende del tamaño de partícula para una buena
o mala hidrólisis, se procede a hidrolizar con el mismo tamaño que sale del triturador,
donde el proceso es similar en escala piloto


3.14.1Los consumos específicos por unidad de producto

Los productos específicos se refieren a todos los productos obtenidos en conjunto.
Estos se detallan en la siguiente tabla

Tabla 3.11
Consumos Específicos por kg de producto
CONSUMO ESPECIFICO
PARÁMETRO Unidades / Kg de
producto

Agua 3,49 L
Energía 0,09 kW /h
Materia Prima 1,01kg
Ácido cítrico 0,0043 kg
Ca O 0,0053 kg
Na CO3 0,0243 kg
HCL 0,0243 kg
Gas licuado o gas natural 1,06 e5 Kcal

3.14.2 Indicadores de generación de residuos por unidad de producto

La generación de lixiviados de las operaciones de encalado y desencalado es de 1.41 L
/kg de producto y la generación de gases es de mol a mol de carbonato neutralizado por
mol de H Cl.

3.15 Comparación de los consumos específicos teóricos con los
prácticos

En la comparación de los consumos teóricos y prácticos, se toman de los consumos de
agua que se presentan en el acápite 2.4.1. Los consumos teóricos, son calculados a
partir de los balances de las etapas de encalado, desencalado, lavado y limpieza de la
planta, teóricamente; para el cálculo experimental se usan los datos de las pruebas
experimentales y de los balances planteados en el proceso.

Tabla 3.11
Comparación de Consumos Teóricos Y Experimentales
PARÁMETRO CONSUMO CONSUMO

ESPECIFICO ESPECIFICO
Teórico Experimental
Unidades / Kg de Unidades / Kg de
producto producto
Agua 3.75 L 3.49 L
Energía 2.94 kW / h 0.09 kW / h

Materia Prima 1.01kg 1.01kg
Ácido cítrico 0.0043 kg 0.0043 kg
Ca O 0.0053 kg 0.0053 kg
Na CO3 0.0243 kg 0.0243 kg
HCL 0.0243 kg 0.0243 kg

En la tabla los resultados de energía calculados son mayores en teoría que en la
práctica, para los insumos solo son indicadores de entrada y por ser solo consumos
másicos estos se ajustan a los datos teóricos.

3.16 Comparación de generación de residuos teóricos con los
prácticos

En la generación de lixiviados se ve que en teoría los lixiviados son mayores (1.81 L /
kg de producto) que en la practica, los consumos teóricos se cuantificaron en la epata
de encalado y desencalado sin ninguna otra consideración, en la practica (1.41 L / kg)
de producto parte del agua se transfiere al sólido y parte se evapora naturalmente al
aire lo que es correcto.

3.17 Documentación de apoyo ( métodos de análisis de residuos
fotocopias, análisis químicos, cuadernos)

Ver Anexo 1

4. ANÁLISIS FINANCIERO
4.1 INVERSIÓN TOTAL $us. 60950.58
4.1.1 INVERSIÓN FIJA $us. 35826
4.1.1.1 TERRENO

Extensión: 200 m2
Costo: $us. 40/m2 $us. 8000.00
4.1.1.2 MAQUINARIAS Y EQUIPOS
Tanques ac. Acerro de oxidable (150
2 c.u) 600 ) $us. 1200.0
3
1 secadora (3.37m ) $us. 2300.0
3
1 Trituradora de mandibula de (0,6m )(de 13 Kg/h) $us. 1350.0
1 Molino de bolas (de 13 kg/h) $us. 1250.0
1 Autoplave (50lt) $us. 3500.0
1 Selladora de bolsas (con fechero) $us. 750.0
$us. 10350.00
4.1.1.3 MUEBLES Y ENSERES
1 Escritorio de 4 cajones $us. 63.0
2 Sillas $us. 13.0
1 Teléfono (acción telefónica) $us. 1500.0
$us. 1576.00
4.1.1.4 OBRAS CIVILES E INSTALACIONES
1 Oficina 20 m3 x $us 140 $us. 2800.0
m3
1 Ambiente para proceso 90 m3 x $us. 140 $us. 12600.0
1m3
Mamposteria y otros $us. 500.0
$us. 15900.00
4.1.2 INVERSIÓN DIFERIDA 16095
4.1.2.1 ESTUDIOS E INVESTIGACIÓN
Financiado por la C.N.I. $us. 9400.00
4.1.2.2 GASTOS DE ORGANIZACIÓN
Servicios Legales, notariales para la

constitución jurídica de la Empresa $us. 200.00
4.1.2.3 GASTOS DE PUESTA EN MARCHA
Instalación de tuberias, válvulas, soportes, etc. $us. 300.00
4.1.2.4 GASTOS EN PATENTES Y LICENCIAS
Permisos municipales, inscripción a la C.N.I.
autorización y licencias $us. 100.00
4.1.2.5 INTERESES DE PREOPERACIÓN
Se sugiere capital propio
4.1.2.6 OTROS
IMPREVISTOS( 10 % de la inversión )

It= 54855.5 / 0.9 60950.6 $us. 6095.06

4.1.3 CAPITAL DE TRABAJO
Método del periodo de desfase
c.Tr= costo total año x Nº de días de ciclo productivo
360
C/t
c.Tr = 108354 * 30 días $us. 9029.52
360

4.2 COSTOS (ANUAL)
4.2.1 COSTOS DIRECTOS 7352
4.2.1 MATERIAS PRIMAS DIRECTAS
Cuernos 100 Cabx 2 Cuer x 0.451 Kg 312 año 0.063 $us = 1772.97
día Cab Cuer Kg

Pesuñas 100 Cab x 4 pes x 0.037 Kg 312 dias 0.063 $us = 290.91
día Cab Pes año Kg
2063.88
4.2.1.1 MATERIALES DIRECTOS
Envases polietileno (100 um): 100.00 Kgr = 100 bolsas x 0.02 $us 312 días 624
día día 1 bolsas año

Etiquetas: 104 )etiquetas x 312.00 diasx 0.01 $usx 324.48

dia año Etiqueta
948.48
4.2.1.3 MANO DE OBRA DIRECTA

1 Técnico Químico: $us 250 x 12 meses = 3000.0
mes 1 año

Beneficios sociales: $us( 250 + 250 ) = 500.0

1 Ayudante :
$us 60 x 12 meses = $us 720.0
mes 1año

Beneficios sociales : $us( 60 + 60 ) = $us 120.0

4340

COSTOS
4.2.2 INDIRECTOS
4.2.2.1 MATERIALES INDIRECTOS

Repuestos (Para molino y Secador) = $us 517.50
5% de 4.1.1.2
Útiles de limpieza (cepillos, productos químicos) = $us 70.00
587.50
4.2.2.2 MANO DE OBRA INDIRECTA

4.2.2.3 GASTOS GENERALES DE PRODUCCIÓN
ENERGÍA ELÉCTRICA
dias
1.29 kwh x 104 Kg x 312 x 0.08 $us 3348.63
1 Kg Har año Kwh
3348.6

Insumos kg dias
Quimicos 0.058 Kg x 104 x 312 x 40.35 $us 75938.05
Kg Har dia año Kg

Agua:
m3
2.73 lt x 104 Kg Har x 312.00 dia x 1 x $us 0 $us. 22.15
KgHar 1 dia año 1000 lt m3

Reparaciones y mantenimiento:

$us 100 x 12 mes $us 1200.00
mes año
80508.83

4.2.2.4 GASTOS DE ADMINISTRACIÓN

Supervisor:
$us 200 x 12 $us 2400.0
mes año

Aguinaldo $us 200.0
400.0 $us 400.0

Ujier-Mensajero : $us 60 x 12 meses $us 720.0
mes año

Aguinaldo $us 60.0
120.0 $us 120.0

Teléfono: $us 7.6 x 12 meses $us 91.20
mes año

Materiales de Oficina y Aseo:
$us 4 x 12 meses $us 48.00
mes año
3779.20
4.2.2.5 IMPUESTOS DE CONSTITUCIÓN

De acuerdo al Decreto de fecha 03/05/04 del Gobierno Central, las Empresas no pagaran impuestos
por 10 años a partir de la fecha. IMPUESTOS = 0.00%

4.2.2.6 GASTOS DE COMERCIALIZACION

Publicidad y Promoción :
$us 1000 x 12.0 año 12000.0
mes 12000.00

4.2.2.7 DEPRECIACION
Precio de factura menos IVA
La modalidad reconocida por la Legislación Tributaria Boliviana,
para depreciar activos, es el método lineal.

D=
Vi

n

D = Depreciación
Vi= Valor inicial
n = Años de vida del activo

PARA MAQUINARIA Y EQUIPOS (EN $US)

Valor Residual 0.00
Año 8

Para

0 10350.0
1 1293.75 9056.25
2 1293.75 7762.50
3 1293.75 6468.75
4 1293.75 5175.00
5 1293.75 3881.25
6 1293.75 2587.50
7 1293.75 1293.75
8 1293.75 0.00

PARA OBRAS CIVILES E INSTALACIONES (EN $US)

Valor Residual 0.00
Año 20

Valor en libras al finalizar el
Fin de año Depreciación anual año
0 15900.0
1 795.00 15105.00
2 795.00 14310.00
3 795.00 13515.00
4 795.00 12720.00
5 795.00 11925.00
6 795.00 11130.00
7 795.00 10335.00
8 795.00 9540.00
9 795.00 8745.00
10 795.00 7950.00
11 795.00 7155.00
12 795.00 6360.00
13 795.00 5565.00
14 795.00 4770.00
15 795.00 3975.00
16 795.00 3180.00
17 795.00 2385.00
18 795.00 1590.00
19 795.00 795.00
20 795.00 0.00

4.2.2.8 AMORTIZACIÓN DIFERIDA (AD)

AD= VTID

nP

AD= amortización diferida
VTID=valor total inversión diferida
o
nP=N de años de produción (D.S. 24051 Art 27) = 5 años

AD=$us 9400 = $us 1880.00
5

PROYECCIÓN ANUAL DE COSTOS NETOS

o
N DETALLE 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1 COSTO DIRECTO 7352 7352 7352 7352 7352 7352 7352 7352 7352 7352
Materia prima 2064 2064 2064 2064 2064 2064 2064 2064 2064 2064
Materiales directos 948 948 948 948 948 948 948 948 948 948
Mano obra directa 4340 4340 4340 4340 4340 4340 4340 4340 4340 4340
2 COSTO INDIRECTO 101002 101002 101002 101002 101002 99122 99122 99122 97828 97828
Materiales indirectos 588 588 588 588 588 588 588 588 588 588
Mano obra indirecta 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Gastos generales 80509 80509 80509 80509 80509 80509 80509 80509 80509 80509
Gastos adminitrativos 3779 3779 3779 3779 3779 3779 3779 3779 3779 3779
Gastos
comercialización 12000 12000 12000 12000 12000 12000 12000 12000 12000 12000
Amortización diferida 1880 1880 1880 1880 1880 0 0 0 0 0
Depreciación 2246 2246 2246 2246 2246 2246 2246 2246 953 953
Impuestos y patentes 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0%
3 COSTO TOTAL (1+2) 108354 108354 108354 108354 108354 106474 106474 106474 105180 105180

COSTO UNITARIO DE PRODUCCIÓN (EN $US)
a b c d e f g h
Directo Costo Costo Capacidad Costo
Año Costo indirecto Total de Cantidad total Costo directo Costo Indirecto Unitario($us)
la Planta en de producto en
Total total (b+c) % Kg unitario (b/e) ($us) Unitario (c/e)($us) total (f+g)
1 7352 101002 108354 80 25958 0.2832 3.8910 4.1742
2 7352 101002 108354 90 29203 0.2518 3.4586 3.7104
3 7352 101002 108354 100 32448 0.2266 3.1127 3.3393
4 7352 101002 108354 100 32448 0.2266 3.1127 3.3393
5 7352 101002 108354 100 32448 0.2266 3.1127 3.3393
6 7352 99122 106474 100 32448 0.2266 3.0548 3.2814
7 7352 99122 106474 100 32448 0.2266 3.0548 3.2814
8 7352 99122 106474 100 32448 0.2266 3.0548 3.2814
9 7352 97828 105180 100 32448 0.2266 3.0149 3.2415
10 7352 97828 105180 100 32448 0.2266 3.0149 3.2415

4.3 INGRESOS ANUALES PROYECTADOS
4.3.1 Precio de venta sin impuesto
Precio Unitario (por Kg) de venta sin impuestos ($us)

a b c d
AÑO Costo Unit. Margen de Precio de Venta
($us) Utilidad (Tanto por uso) sin impuestos(b/1-c)
1 4.1742 0.05 4.3939
2 3.7104 0.10 4.1226
3 3.3393 0.20 4.1741
4 3.3393 0.20 4.1741
5 3.3393 0.20 4.1741
6 3.2814 0.20 4.1017
7 3.2814 0.20 4.1017
8 3.2814 0.20 4.1017
9 3.2415 0.20 4.0519
10 3.2415 0.20 4.0519

4.3,2 Precio de Venta con Impuestos
Precio Unitario (por Kg) de venta con impuestos ($us)

a b c d
Precio de
Año venta Tasa efectiva del Precio de venta
sin impuesto IVA con impuesto(b*c)+b
1 4.3939 0.1494 5.0504
2 4.1226 0.1494 4.7386
3 4.1741 0.1494 4.7978
4 4.1741 0.1494 4.7978
5 4.1741 0.1494 4.7978
6 4.1017 0.1494 4.7145
7 4.1017 0.1494 4.7145
8 4.1017 0.1494 4.7145

9 4.0519 0.1494 4.6572
10 4.0519 0.1494 4.6572

4,3,3 Ingresos proyectados
Ingresos proyectados con Iva ($us)

a b c d e
Año cantidad (kg) precio Unit. De Ingresos totales Impuesto a la
venta con IVA con IVA (b*c) transacción (d* 0.03 )
1 25958 5.0504 131097.23 3932.92
2 29203 4.7386 138380.41 4151.41
3 32448 4.7978 155677.96 4670.34
4 32448 4.7978 155677.96 4670.34
5 32448 4.7978 155677.96 4670.34
6 32448 4.7145 152976.87 4589.31
7 32448 4.7145 152976.87 4589.31
8 32448 4.7145 152976.87 4589.31
9 32448 4.6572 151118.07 4533.54
10 32448 4.6572 151118.07 4533.54

Calculo de los ingresos (sin IVA)(en $us)
a b c d
Año Cantidad Precio unt. de Ingresos totales
venta sin IVA (sin IVA)(b*c)
1 25958 4.3939 114057.1
2 29203 4.1226 120393.6
3 32448 4.1741 135442.8
4 32448 4.1741 135442.8
5 32448 4.1741 135442.8
6 32448 4.1017 133092.8
7 32448 4.1017 133092.8
8 32448 4.1017 133092.8
9 32448 4.0519 131475.6
10 32448 4.0519 131475.6

ESTADO DE PERDIDAS Y GANANCIAS (SIN IVA)
(EN $US)
No DETALLE 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1 INGRESO TOTAL 114057 120394 135443 135443 135443 133093 133093 133093 131476 131476
Ingreso por venta del
producto 114057 120394 135443 135443 135443 133093 133093 133093 131476 131476
Otros ingresos
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2 COSTO TOTAL (a+b) 108354 108354 108354 108354 108354 106474 106474 106474 105180 105180
a) Costo Fijo 101002 101002 101002 101002 101002 99122 99122 99122 97828 97828
* Costo Administrativo 3779 3779 3779 3779 3779 3779 3779 3779 3779 3779
* Costo
Comercialización 12000 12000 12000 12000 12000 12000 12000 12000 12000 12000
(ventas)
* Amortización diferida 1880 1880 1880 1880 1880 0 0 0 0 0
(Sin interés)
* Depreciación 2246 2246 2246 2246 2246 2246 2246 2246 953 953
* Impuestos y Patentes 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
* Materiales Indirectos 588 588 588 588 588 588 588 588 588 588
* Gastos Grales.de
Produc. 80509 80509 80509 80509 80509 80509 80509 80509 80509 80509
b) Costo Variable 7352 7352 7352 7352 7352 7352 7352 7352 7352 7352
* Materia Prima 2064 2064 2064 2064 2064 2064 2064 2064 2064 2064
* Materiales Directos 948 948 948 948 948 948 948 948 948 948
* Mano de Obra Directa 4340 4340 4340 4340 4340 4340 4340 4340 4340 4340
3 UTILIDAD ANTE
IMPUESTOS (1-2) 5703 12039 27089 27089 27089 26619 26619 26619 26295 26295
4 IMP.TRANSACC.(4*3*3) 3933 0 0 0 0 0 0 0 0 0
UTILID.IMPONIBLE (3-
5 4) 1770 12039 27089 27089 27089 26619 26619 26619 26295 26295
6 IMP.UTILIZADOS (25%) 442 3010 6772 6772 6772 6655 6655 6655 6574 6574
UTILIDAD
7 CONTABLE(5-6) 1327 9030 20316 20316 20316 19964 19964 19964 19721 19721

4.5 FUENTES Y USOS DE FONDOS
Flujo de fuentes y usos sin financiamiento
Flujo de fuentes y usos(con Iva)(en $us)
Nº Detalle PRE-OPERACIÓN O P E R A C I Ó N
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1 FUENTES(con IVA) 60951 131100 138383 155681 155681 155681 152980 152980 152980 151121 151121
Aporte propio 60951
Ingresos por ventas sin 114057 120394 135443 135443 135443 133093 133093 133093 131476 131476
impuestos
IVA ventas 17043 17990 20239 20239 20239 19887 19887 19887 19646 19646
Otros ingresos (P.S.) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

2 USOS (con IVA)(a+b+c) 60951 120989 125228 131239 131239 131239 130770 130770 130770 130447 130447
a)Costo inversión 60951
(Iva compras I.F.) 4657
Inversión diferida 16095
(sin intereses)
Capital de Trabajo 9030
b)Costo efectivo de 104228 104228 104228 104228 104228 104228 104228 104228 104228 104228
produción (Cv+CF)
Costo variable(CV) 7352 7352 7352 7352 7352 7352 7352 7352 7352 7352
Materia prima 2064 2064 2064 2064 2064 2064 2064 2064 2064 2064
IVA compra M.P.
Costo Fijo(CF) 96876 96876 96876 96876 96876 96876 96876 96876 96876 96876
Material indirecto 588 588 588 588 588 588 588 588 588 588
Gastos generales de prod. 80509 80509 80509 80509 80509 80509 80509 80509 80509 80509
Costo administación 3779 3779 3779 3779 3779 3779 3779 3779 3779 3779
Comercialización (ventas) 12000 12000 12000 12000 12000 12000 12000 12000 12000 12000
Impuestos y patentes 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Pago IVA (D-C) 17043 17990 20239 20239 20239 19887 19887 19887 19646 19646
IVA Inversiónes -4657.38
(credito fiscal)
Efectivamente pagado
. 442 3010 6772 6772 6772 6655 6655 6655 6574 6574

3 FLUJO ACTUAL (1-2) 0 10111 13156 24443 24443 24443 22210 22210 22210 20674 20674
4 FLUJO ACUMULADO 10111 23267 47710 72153 96595 118806 141016 163226 183900 204574

4.6 EVALUACION DEL PROYECTO
FLUJO DE CAJA ECONOMICA (con IVA) (en $us)
PRE- O P E R A C I Ó
OPERACIÓN N
N DETALLE 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1 INGRESOS EFECTIVOS 0 131100 138383 155681 155681 155681 152980 152980 152980 151121 168151
Ingresos por ventas 131100 138383 155681 155681 155681 152980 152980 152980 151121 151121
Valor de Salvamento 8000
Otros ingresos 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2 EGRESOS EFECTIVO (a+b+c) 60951 125646 125228 131239 131239 131239 130770 130770 130770 130447 130447

a)Costo de la inversión total 60951
Inversión diferida (sin interes) 16095
b)Costo efectivo de
producción 104228 104228 104228 104228 104228 104228 104228 104228 104228 104228
(CV+VF)
costo variable(CV) 7352 7352 7352 7352 7352 7352 7352 7352 7352 7352
Materia prima 2064 2064 2064 2064 2064 2064 2064 2064 2064 2064
Costo fijo(CF) 96876 96876 96876 96876 96876 96876 96876 96876 96876 96876
material indirecto 588 588 588 588 588 588 588 588 588 588
gastos generales de prod. 80509 80509 80509 80509 80509 80509 80509 80509 80509 80509
costo de administración 3779 3779 3779 3779 3779 3779 3779 3779 3779 3779
comercialización (ventas) 12000 12000 12000 12000 12000 12000 12000 12000 12000 12000
impuestos y patentes 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Pago IVA (D-C) 17043 17990 20239 20239 20239 19887 19887 19887 19646 19646
Impuestos utilidades 442 3010 6772 6772 6772 6655 6655 6655 6574 6574
FLUJO CAJA ECONOMICO (1-
3 2) -60951 5454 13156 24443 24443 24443 22210 22210 22210 20674 37703

INDICADORES DE EVALUACIÓN
TIR=26.0% VAN(14%)=40945.0 PDP=6años(Periodo evaluación de pago)

5. ESTUDIOS DE MERCADO (PARA LA HARINA DE CUERNOS Y
PEZUÑAS)
5.1 Descripción del Producto (Harina de Cuernos y Pezuñas)
Composición química del producto

La Harina de Cuernos y Pezuñas, esta constituido principalmente por
Proteínas fibrosas, que son las queratinas.

Propiedades químicas del producto

Estas proteínas son insolubles e indigestibles. Contienen hasta un 14 -
15% de cistina. Es de conocimiento que se tiene un 70% más de
digestibilidad cuando se hidrolizan, reduciendo de esta manera el
contenido de cistina en un 5 - 6%. (*). Se admite que estos tratamientos
mejoran el porcentaje de digestibilidad , ya que se destruyen los enlaces
S – S de las queratinas que son las causantes principales de la
insolubilidad e indigestibilidad de dichas proteínas.

El nombre Comercial del Producto

Actualmente no existe una oferta ni demanda alguna del producto Harina
de Cuernos y Pezuñas, tanto interno como externo a Bolivia, por lo tanto
NO TIENE UN NOMBRE COMERCIAL.

Normas y especificaciones exigidas

Digestibilidad, reducido porcentaje de cistina de 5 – 6%

5.2 Usos del producto

Actualmente (22-junio-2004), el producto (Harina de cuernos y pezuñas), no
es usado como parte del alimento balanceado de las aves de corral, por su
contenido de cistina que lo hace indigestible (*).

Identificación del mercado

Una vez tratada esta queratina por el proceso de hidrolización, se puede
asegurar que se ha bajado el porcentaje de cistina, pero el inconveniente esta
en que debemos abrir o crear mercado para este producto nuevo. Por lo tanto,
identificamos los posibles consumidores que por experiencia serían los
productores avícolas (por ser los pollos omnívoros).

♦ Demanda

Es idéntica a la del estudio de mercado de la parte harina de sangre. Es una
demanda indirecta en proteínas.

♦ Oferta

No existe ofertante alguno, interno ni externo.

♦ Análisis del precio

Costo unitario de producción (C.U.P) = $us. 4,17

Margen de Utilidad (M.U.) = 5% = 0,05

*
Alimentación de las aves por m.s. Scott – R.J. Young Pag. 65.

Precio de Venta = Costo Unitario = $us. 4,17 = $us. 4,39
1 – M.U. 1 – 0,05

Como el producto (Harina de Cuernos y Pezuñas), es un producto nuevo, no
existe precio histórico, ni precio proyectado, ni tampoco de la competencia.

Comercialización

• Canales de mercado

Canal directo, el producto deberá pasar del productor al consumidor final (los
avicultores de Cochabamba y Santa Cruz, muy poco de La Paz), sin
intermediarios.

• Estrategias de ventas ¿cómo se venderá el producto?

El producto se venderá al contado ó con descuentos por pronto pago.
Se utilizará el medio publicitario de contacto directo con los avicultores,
describiendo los atributos funcionales del producto (más proteínas en el alimento
balanceado).

• Costo de comercialización

Los viajes hacía los avicultores y en el personal entrenado para las ventas del
producto, absorberán la totalidad de los costos de comercialización.

• Factores limitativos para la comercialización

Idiosincrasia del consumidor (avicultor), no está acostumbrado a dosificar los
alimentos balanceados con harina de cuernos y pezuñas, ya que existe el

conocimiento de que las queratinas no son digestibles fácilmente y provocan
vómitos en las aves. Otro obstáculo consiste en que no existen, medidas
proteccionistas para los productos nacionales.

Como no existe precios históricos, ni precios de competencia, se puede jugar con
el precio de venta al consumidor, pero el precio del alimento balanceado, hace
que no tenga elasticidad muestro producto y por lo tanto, el precio está fijado por
el precio de proteínas en la parte alicuota que le toca dentro del alimento
balanceado.

CAPITULO 3
ACOPIO DE INFORMACIÓN DE LA BILIS DE
GANADO VACUNO

L A B I L I S

Observación
Humor viscoso, de color amarillo verdoso, amargo, segregado por el hígado.

Fuentes secundarias

De la bilis se extraen:

1) Sales biliares, Taurocolato de Sodio

a) Agar Mc Conkey
Es un medio de cultivo para detectar y aislar enterobacteriaceas,
especialmente bacterias coliformes, contiene 5 gr. de sal biliar por
litro de agar.
b) Agar Mc. Conkey verde brillante
Idem al anterior.
c) Agar bilis rojo violeta
Para recuento de enterobacteriaceas, fermentadoras de la lactosa
en alimentos, contiene 1.5 gr. de sal biliar por litro de agar.
d) Agar bilis 2% verde brillante
Para detección y confirmación de la presencia del grupo
coliaerogenes, para la confirmación de escherichia coli.
e) Tryptona bilis Agar
Para la detección y recuento de E-coli biotipo 1, en alimentos.

2) Bilis de buey deshidratada (anhidra)

a) Caldo lactosado biliado al verde brillantes
Aplicaciones y usos de las sales biliares y bilis de buey anhidra:

Se usan como insumo en microbiología, en la preparación de
medios de cultivo, que son medios de crecimiento y reproducción de
bacterias, que luego de incubarlos, se procede al recuento. También
en caldos que son medios de alimentación de bacterias y en el caso
de que el alimento contenga una mínima cantidad éstos, éstos se
reproducirán para posteriormente cultivarlos y hacer el recuento
respectivo, o en su defecto hacer un análisis cualitativo de bacterias
específicas.

Bibliografía

• Manual de Microbiología MERE
• Lista de productos OXOID
Empresas que producen las sales biliares y Extracto de Bilis.
• OXOID – Inglaterra – Fono 441256841144
• DIFCO
• BALTIMORE BIOLOGICAL LABORATORIES
• Distribuidora en La Paz – Bolivia de OXOID SPAN- Edif. FONCOMIN –
mezzanine Of. 3 – Telf. 2-364510 –2-433075

Hipótesis

Se presume que la bilis contiene ácido dehidrocólico, el cual hasta la
actualidad (22-06-04), no ha sido determinado por ningún laboratorio en
nuestro país, Bolivia.

Experimentación

El análisis para la determinación del ácido dehidrocólico , no se ha podido
llevar a cabo por la falta de patrones para el análisis y el tiempo, ya que las

dos primeras investigaciones (Harina de Sangre - Harina de Cuernos y
Pezuñas), han consumido casi el 100% del periodo establecido y extendido.

Lo menos que se hizo al respecto fue:

Determinación del PH

Con papel pH = 7 a temperatura 5°C.
Con pH – metro METHER TOLEDO = 6,82 a temperatura 5ºc.

Determinación de sólidos y agua

Masa muestra Masa muestra Sólidos Agua
inicial (g) final (g) totales % %

3,0846 2,7646 89,6 10,4
3,1321 2,8032 89,5 10,5
3,3090 2,9636 89,6 10,4
Fuente: Elaboración propia

CAPITULO 4
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

4. Conclusiones y Recomendaciones

4.1 Conclusiones Generales

Como una revisión general sobre las posibilidades de uso de los residuos de
mataderos se tienen:

De los tres residuos: Sangre vacuna; Cuernos y pezuñas; bilis, se
concluyen que los dos primeros son factibles técnicamente en nuestro país
y el ultimo, por la profundidad de la tecnología casi singular, no se ha
llevado a cabo. Y desde un punto de vista económico, el único factible es el
tratamiento de la sangre vacuna.

La sangre vacuna mediante el presente proyecto, es convertida en Harina
de Sangre (glóbulos rojos + glóbulos blancos) y en plasma sanguíneo, la
primera es un excelente complemento de los alimentos balanceados para
aves de corral, por su alto contenido de Lisina, necesidad en la primera
etapa de crecimiento de las aves y la segunda es usada en la industria de
los embutidos de carnes.

4.2 Recomendaciones Generales

Se recomienda en el caso de la sangre vacuna, que para su
procesamiento, no debe ser congelada, ya que el descenso de
temperatura alteraría la reposición de sus fases.

En cuanta a la harina de cuernos y pezuñas, se recomienda primero, abrir
un mercado agresivo, para contrarrestar la idiosincrasia del avicultor y
vencer esa sicosis de que las harinas con queratinas pueden causar
vómitos a las aves, sin conocer que existe un limite digerible.

4.3 Conclusiones en cuanto a la sangre vacuna

• Cantidad y Características de la sangre a procesar: La generación de este
residuo en el matadero de Achachicala asciende a 1200 L / día. Las
características fisicoquímicas de la sangre se presentan en la siguiente tabla:

Características fisicoquímicas de la sangre bovina
Parámetro Unidad Valor
Densidad g / cm3 1,054
pH - 7,1
Viscosidad centi-stokes 8,8
Humedad % 77,8
Cenizas % 1,18
Proteínas % 22,4
Grasas % 1,73
Plasma sanguíneo % 66
Glóbulos Rojos % 33
Glóbulos Blancos % 2

• Características y calidad de los productos

Características bromatológicas de las harinas de la sangre
Sustancia % proteína % humedad % cenizas % grasas % otros
deshidratada
Plasma sanguíneo 78 6.7 5.1 3.1 7.1
Glóbulos 85 7.4 4.6 2.8 0.2
Rojos + Blancos

Análisis Microbiológico Harina Glóbulos Rojos + Blancos

Recuento de bacterias Aerobias 7.3*104 Recuento, PCA a 37°C/48h
Mesofilas
Recuento de levaduras 3*101 Recuento, PDA 25°C/120h
Fuente: CIPMA
Análisis Microbiológico Harina de Plasma sanguíneo
Recuento de bacterias Aerobias 1*103 Recuento, PCA a 37°C/48h
Mesofilas
Recuento de levaduras Ausencia Recuento, PDA 25°C/120h
Fuente: CIPMA

• Comparación de consumos específicos por unidad de producto teóricos vs.
Prácticos
Parámetros Plasma sanguíneo Plasma sanguíneo comparación
deshidratado Deshidratado
Agua 8.2 L 11 L 34% excedente
Materia prima 16.35 [kg] 21.9 [kg] 34% excedente
Anticoagulante 47.42 [g] 63.4 [g] 34% excedente

Parámetros Glóbulos Glóbulos comparación
Rojos + Blancos Rojos + Blancos
deshidratados Deshidratados
Agua 4.2 L 4.2 L Optimo
Materia prima 8.33 [kg] 8.43 [kg] 1.2% excedente
Anticoagulante 24.16 [g] 24.5 [g] 1.4% excedente

• Comparación de generación de residuos teóricos con los prácticos
Comparación teórico – practico
TEÓRICO PRACTICO Resultado de
Productos Glóbulos Blancos Glóbulos Blancos comparación
Plasma sanguíneo 327 g 438 g 34% Excedente

Glóbulos 167 g 0 Optimo
rojos y blancos

• De 1200 L / día de sangre se obtienen:
- 151kg de harina de glóbulos (rojos y blancos) / día
- 58 kg de plasma sanguíneo / día
• La operación unitaria más importante en el procesamiento de la harina de
sangre, es el secado y además tiene el mayor costo de producción
• El precio de mercado proyectado promedio en $us 1.25 / kg de harina de
sangre, con 89% de proteínas.
• El sub-producto harina de plasma sanguíneo, tiene un precio proyectado de
$us 0.39 / kg de harina de plasma sanguíneo, de tal manera de que el
proyecto sea atractivo en cuanto a su rentabilidad.

• El proyecto arroja los siguientes índices económicos:
- TIR = 22.7%
- VAN (14%) = $us 25415
- Periodo de devolución de pagos 6 años
Que lo hace atractivo en las actuales circunstancias comparado con las tasa
de intereses bancarios (14% a la fecha: 24-06-04)
• El insumo utilizado para evitar la coagulación de la sangre es el Citrato de
Sodio.
• Las condiciones de procesamiento de la sangre son:
- Recepción: temperatura de recojo 25 ºC
- Centrifugación: 2800 R.P.M, temperatura de trabajo = 25 °C
- Secado:
Plasma sanguíneo:

Temperatura de secado 55 ºC

Velocidad de aire de secado 4,7 m/s

Espesor de la película de plasma 2mm

Tiempo de residencia 23 min.

Rendimiento 7%.

Glóbulos rojos y blancos:
Temperatura de secado 55 ºC
Velocidad de aire de secado 5,3 m/s
Espesor de la película de sangre 2mm
Tiempo de residencia 15 min.
Rendimiento 34%.
• Según personal administrativo y veterinario del Matadero Municipal de
Achachicala, el procedimiento de control sanitario para evitar la transferencia
de parásitos, patógenos o tóxicos; se lleva a cabo de la siguiente manera:
1. Verificación de Certificado de Vacunas
2. Verificación de Certificado Zoosanitario

3. Inspección ocular ante mortem
4. Inspección post mortem
Esta inspección se realiza a cada animal que ingresa a la playa de faeno.

4.4 Recomendaciones en cuanto a la sangre vacuna

Considerando las ventas de los productos como vitales desde un punto de vista
económico, se recomienda elaborar estrategia de ventas en dos formas:

Una forma es ofreciendo por separado la harina de sangre y el plasma, Y la otra
forma es mezclarla en una sola harina sin alterar el proceso productivo, solamente es
cuestión de asegurar las ventas, ya sea como sangre entera o por separado.

4.5 Conclusiones en cuanto los cuernos y pezuñas

Se necesita una inversión total de $us 60952 para la ejecución del
proyecto.
De 104 kg materia prima / día, se obtiene 100 kg de harina de cuernos y
pezuñas.
La operación unitaria más importante en el procesamiento es la
hidrolización
El precio de mercado proyectado en $us 4,39 por kg.
El proyecto arroja los siguientes índices económicos:
TIR = 26,0%
VAN (14%) = $ 40945,0
Periodo de devolución de pagos 6 años
Aparentemente es atractivo, pero cabe mencionar que esta proyección se ha
hecho con un precio basado en los costos de producción. Ya que no hay
precios de comparación, por lo tanto se concluye que PRACTICAMENTE NO
ES FACTIBLE.
Una desventaja comercial de este producto, es que no existe mercados en
cuanto a la demanda.
Por kilo de harina de cuerno y pezuñas se necesita:

Agua: 3,49 L
Energía: 0,09 kW / h
Materia Prima: 1.01 kg
Ácido Cítrico: 0,0043 kg
Oxido de Calcio: 0,0053 kg
Carbonato de Sodio: 0,0243 kg
Ácido Clorhídrico: 0,0243 kg

4.6 Recomendaciones en cuanto a los cuernos y pezuñas

Como no existe una demanda directa del producto y tampoco una oferta, el
producto es nuevo y por lo tanto es aconsejable hacer ventas en lugar de
marketing, para no incurrir en gastos de comercialización que al inicio
serían infructuosos.
La recomendación anterior es válida, ya que existiría más bien un rechazo
al producto, por el conocimiento actual de los usuarios, de que los
productos provenientes de cuernos y pezuñas son indigestibles,
precisamente por su contenido en cistina.
La recomendación final, es no llevar a cabo el proyecto, por el momento,
hasta llevar una fase preliminar de VENTA, basado solamente en los
resultados de la etapa ”aspectos técnicos”

4.7 Conclusiones y Recomendaciones en cuanto a la bilis de ganado vacuno

No se ha logrado buscar alternativas de proceso para la bilis por:

La profundidad de la tecnología casi singular
El tiempo limitado que se obtuvo, ya que el proyecto 07 es muy general al
pretender abarcar los residuos de mataderos que son: Sangre, Cuernos,
pezuñas, Bilis y esta abierto a otros mas
Se recomienda proponer como un solo proyecto de investigación, la Bilis
solamente.

Pdf

Más contenido relacionado

La actualidad más candente (18)

Destacado (15)

Similar a Pdf (20)

Pdf