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“DESARROLLO DE UNA GALLETA TIPO SNACK, EN BASE A ALGAS COMESTIBLES, CON ENFOQUE AL
MERCADO ASIATICO”
MEMORIA PARA OPTAR AL TITULO DE INGENIERO EN ALIMENTOS
VANINA ANDREA GEWERC HERLING GONZALO ANTONIO MUÑOZ RIVEROS
Santiago, Diciembre de 2006
Circulación Restringida
Desde Diciembre de 2006 hasta Diciembre de 2008
UNIVERSIDAD DE CHILE
FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS Y FARMACEUTICAS
DEPARTAMENTO DE CIENCIA DE LOS ALIMENTOS Y TECNOLOGIA
QUIMICA
PROFESOR PATROCINANTE: DIRECTOR: Eduardo Castro M. Eduardo Castro M. Departamento de Ciencia de los Departamento de Ciencia de los
Alimentos y Tecnología Química Alimentos y Tecnología Química
ii
“Industrial, ayúdanos tú a vencer, o siquiera a detener la invasión que
llaman inofensiva y que es fatal, de la América rubia que quiere vendérnoslo
todo, poblarnos los campos y las ciudades de sus maquinarias, sus telas, hasta
de lo que tenemos y no sabemos explotar. Instruye a tu obrero, instruye a tus
químicos y a tus ingenieros. Industrial, tú deberías ser el jefe de esta cruzada
que abandonas a los idealistas”. Gabriela Mistral
A mi madre y a mi padre, con mucho amor
Vanina A mi madre y a mi padre, por su amor, sacrificio y esfuerzo para darme el mejor
legado de todos, la educación.
A mi abuela, por su cariño y entrega, al cuidarme durante mi estadía en la
universidad.
Gonzalo
iii
AGRADECIMIENTOS
• Eduardo Castro, director de memoria y profesor patrocinante, por su confianza,
ayuda y disposición durante el desarrollo de nuestra tesis; y por los conocimientos
entregados a lo largo de nuestro proceso de formación.
• Fernando Valenzuela, profesor miembro de la comisión, por su ayuda y
orientación en el desarrollo de este trabajo.
• Carolina Jara, Marlene Coydan, Nicolás Carriles, Alejandro Millán, Fernando
Sanhueza y Edison Cid, nuestros compañeros que formaron parte del panel sensorial,
por su desinteresada colaboración.
• Eduardo Ibáñez, por su buena voluntad al ayudarnos con los equipos e
instalaciones del laboratorio de Operaciones Unitarias.
• Carlos Zamora, Manuel Fonseca y Marta Argomedo por su buena disposición y
ayuda.
• Roxana López, por su buena disposición en ayudarnos cada vez que lo
necesitamos.
iv
INDICE GENERAL DEDICATORIA.......................................................................................................... ii
AGRADECIMIENTOS............................................................................................... iii
INDICE GENERAL................................................................................................... iv
INDICE DE TABLAS Y FIGURAS............................................................................. vii
INDICE DE ANEXOS................................................................................................ viii
RESUMEN................................................................................................................. 1
SUMMARY................................................................................................................. 2
I. INTRODUCCIÓN.................................................................................................... 3
1.1 Características generales de las algas............................................................ 3
1.1.1 Escenario del alga a utilizar como materia prima................................... 4
1.2 Características de las otras materias primas.................................................. 5
1.3 Generalidades del mercado objetivo............................................................... 6
1.3.1 Aspectos culturales de la alimentación oriental...................................... 7
1.4 Vida útil........................................................................................................... 7
1.4.1 Evaluación sensorial............................................................................... 8
Test de valoración de calidad de Karlsruhe............................................ 8
Características de los jueces................................................................... 9
Estimación de la calidad total.................................................................. 9
Análisis estadístico.................................................................................. 9
1.4.2 Estabilidad química y microbiológica....................................................... 9
II. OBJETIVOS......................................................................................................... 11
2.1 Objetivos generales........................................................................................ 11
2.2 Objetivos específicos...................................................................................... 11
III. METODOLOGIA ................................................................................................. 12
3.1 Desarrollo del producto................................................................................... 12
3.1.1 Equipos utilizados y etapas de elaboración del producto....................... 12
Diagrama de bloques para la obtención de galletas .............................. 13
Descripción de las etapas para elaborar una galleta.............................. 14
3.1.2 Planificación preliminar de los ensayos..................................................... 14
3.1.3 Elección del envase................................................................................... 15
3.2 Metodología para determinar vida útil............................................................. 15
v
3.2.1 Evaluación sensorial ................................................................................. 15
3.2.2 Análisis microbiológico.............................................................................. 16
3.2.3 Análisis textural.......................................................................................... 16
3.2.4 Medición de actividad de agua (aw)........................................................... 17
3.3 Factibilidad técnica-económica........................................................................ 17
Formulación del proyecto................................................................................ 17
Estudio técnico................................................................................................ 18
Estudio de mercado......................................................................................... 18
Justificación y evaluación económica.............................................................. 18
Ingeniería conceptual y básica........................................................................ 18
IV. RESULTADOS Y DISCUSION............................................................................ 19
4.1 Formulación..................................................................................................... 19
4.2 Proceso de elaboración................................................................................... 21
Diagrama de bloques de obtención de harina de huiro................................... 21
Diagrama de bloques del proceso................................................................... 22
Descripción de las etapas del proceso............................................................ 22
4.3 Elección del envase......................................................................................... 24
4.4 Análisis sensorial ............................................................................................ 24
4.5 Cinética de deterioro........................................................................................ 27
4.5.1 Cinética de deterioro de la calidad total promedio................................. 27
4.5.2 Dependencia de Arrhenius de la calidad total........................................ 28
4.6 Variación de actividad de agua en el tiempo................................................... 29
4.7 Análisis microbiológico.................................................................................... 30
4.8 Análisis textural................................................................................................ 31
4.9 Factibilidad técnica-económica........................................................................ 32
4.9.1 Formulación del proyecto.......................................................................... 32
Descripción del proyecto.............................................................................. 32
Caracterización del producto........................................................................ 32
4.9.2 Estudio técnico......................................................................................... 32
Escalamiento industrial................................................................................ 32
Tamaño y localización de la planta.............................................................. 32
4.9.3 Estudio de mercado.................................................................................. 33
vi
Variables comerciales que otorgan factibilidad al proyecto......................... 33
Competencia, crecimiento y participación en el mercado.......................... 33
Análisis FODA.............................................................................................. 34
4.9.4 Justificación económica............................................................................ 34
Inversiones del proyecto............................................................................. 34
Costos del proyecto.................................................................................... 35
Ingresos del proyecto................................................................................. 37
Egresos del proyecto.................................................................................. 37
Márgenes económicos................................................................................ 37
Presupuesto de caja .................................................................................. 38
Determinación del capital de trabajo.......................................................... 38
Flujo neto de operación.............................................................................. 38
4.9.5 Evaluación económica............................................................................. 39
Período de recuperación de la inversión (PRI)........................................... 39
Valor actual neto (VAN).............................................................................. 39
Tasa interna de retorno (TIR)..................................................................... 39
Análisis de sensibilización.......................................................................... 40
Ingeniería conceptual y básica................................................................... 41
V. CONCLUSIONES................................................................................................. 44
VI. BIBLIOGRAFIA................................................................................................... 45
vii
INDICE DE TABLAS Y FIGURAS
Tabla 1: Proporción planificada de los ingredientes 14
Tabla 2: Ponderación de los parámetros sensoriales 16
Tabla 3: Proporción de los ingredientes utilizados en cada ensayo 19
Tabla 4: Puntaje promedio por parámetro para las muestras almacenadas a 40
ºC durante 8 semanas
25
Tabla 5: Puntaje promedio por parámetro para las muestras almacenadas a 30
ºC durante 8 semanas
25
Tabla 6: Puntaje promedio por parámetro para las muestras almacenadas a 20
ºC durante 8 semanas
26
Tabla 7: Valores de K obtenidos de la cinética de deterioro 29
Tabla 8: Variación de Aw en el tiempo, de las muestras almacenadas a distintas
temperaturas
30
Tabla 9: Condiciones de trabajo para el equipo Lloyd 31
Tabla 10: Detalle de inversión 35
Tabla 11: Detalle de costos totales 36
Tabla 12: Ingresos del proyecto 37
Tabla 13: Márgenes económicos 38
Tabla 14: Valor actual neto 39
Tabla 15: Sensibilización del precio y volumen de venta 40
Tabla 16: Sensibilización del precio de materias primas 41
Figura 1: Velocidad de degradación relativa con respecto a la Aw 10
Figura 2: Variación en la calidad total promedio con respecto al tiempo de las
muestras almacenadas a distintas temperaturas
28
Figura 3: Relación de la calidad total con la temperatura 29
Figura 4: Variación de la fuerza máxima respecto al tiempo, de las muestras
almacenadas a diferentes temperaturas
31
viii
INDICE DE ANEXOS
1 Tabla del test de valoración de calidad de Karlsruhe 472 Análisis de varianza para todos los atributos 483 Análisis de regresión 584 Valores de coeficientes de correlación para diferentes niveles de
significación 61
5 Cálculo del punto de corte con respecto al valor de la calidad total promedio
62
6 Cálculos de la energía de activación y Q10 con respecto a la variación de la calidad total promedio
63
7 Recuento de mohos 658 Inversión inicial 679 Costos 6810 Egresos del proyecto 7011 Presupuesto de caja 7112 Flujo de caja 7213 Depreciación y amortización 7314 Plano de la planta 7415 Diagrama de flujo del proceso 75
1
RESUMEN El siguiente trabajo se enmarca en la necesidad de desarrollar y comercializar
productos alimenticios innovadores que aprovechen las ventajas que presenta Chile
en la obtención de materias primas de bajo costo y marcada diferenciación respecto a
la disponibilidad mundial.
El objetivo de esta investigación consistió en desarrollar una galleta tipo
“snack”, orientada al mercado asiático, utilizando como base algas comestibles,
específicamente huiro (Macrocystis pyrifera). Se diseñó el proceso productivo y se
eligió el envase más adecuado para contener el producto. Se determinó la vida útil del
alimento mediante técnicas de evaluación sensorial, análisis microbiológicos, ensayos
texturales y medición de actividad de agua. También se realizó la factibilidad técnica-
económica de elaborar industrialmente el producto.
La formulación obtenida para la galleta fue la siguiente: harina de huiro 16%,
harina de arroz 16%, almidón de papa 19%, margarina 8%, huevo 10%, azúcar 4%,
lecitina de soya 1,5% y agua 25,5%. Las dimensiones de la galleta corresponden a 5
cm de diámetro y 5 mm de espesor. El envase elegido correspondió a bolsas impresas
de polipropileno de 40 micrones de espesor y de medidas 20 x 15,5 cm.
La vida útil de la galleta a una temperatura de almacenamiento de 20ºC se
determinó en 12 semanas.
La planta se ubicará en la comuna de Quilicura y posee 450 m2 de superficie.
La inversión total del proyecto se calculó en $ 152.973.565 y el margen de
última línea en $ 159.971.255. Se estableció un volumen de ventas anual de 2.500.000
unidades, correspondientes a bolsas de 100 g.
El periodo de recuperación de la inversión (PRI) correspondió a 10 meses, el
valor actual neto (VAN) para las tasas de corte de 12%, 15% y 25% fue de
$563.589.722, $475.202.826 y $323.504.102 respectivamente; y la tasa interna de
retorno (TIR) ascendió a 131%.
El análisis de sensibilidad permitió establecer que el proyecto sigue siendo
rentable incluso en escenarios adversos.
2
SUMMARY
“Development of a cookie type snack in base eatable seaweed oriented to the Asian market”. The following work is framed in the necessity to develop and to commercialize
innovating nutritional products that take advantage of the plus that present Chile in the
obtaining of raw materials of low cost and noticeable differentiation with respect to the
world-wide availability.
The objective of this research consisted in the development of a cookie type
snack, oriented to the Asian market, using eatable seaweed, specifically huiro
(Macrocystis pyrifera). The productive process was designed and the most suitable
package was chosen to contain the product. The shelf life of the cookies was
determined by techniques of sensorial evaluation, microbiological analyses, texture
tests and measurement of water activity. Also the technical-economic feasibility was
made in order to elaborate the product industrially.
The formulation obtained for the cookies was: flour of huiro 16%, flour of rice
16%, starch of potato 19%, margarine 8%, egg 10%, sugar 4%, soy lecithin 1,5% and
water 25,5%. The dimensions of the cookie were 5 cm of diameter and 5 mm of height.
The chosen package corresponded to polypropylene printed bags of 40 microns of
thickness and measures 20 x 15,5 cm.
The shelf life of the cookies at storage temperature of 20ºC was 12 weeks.
The factory will be located in Quilicura and will have 450 m2 of surface.
The total investment of the project was calculated in $ 152.973.565 and the
margin of last line in $ 159.971.255. An annual volume of sales of 2.500.000 units,
corresponding to bags of 100 g, was settled.
The period of recovery of the investment (PRI) corresponded to 10 months, the
net present value (NPV) for the rates of cut 12%, 15% and 25% were of $563.589.722,
$475.202.826 and $323.504.102 respectively; and the internal rate of return (IRR)
ascended to 131%.
The sensitivity analysis allowed to establish that the project even continues
being profitable in adverse scenes.
3
I. INTRODUCCIÓN La cantidad o diversidad de recursos que posee un país o región, no garantiza
el desarrollo que dicha sociedad pueda llegar a alcanzar. La gran diferencia radica en
el aprovechamiento inteligente de esos recursos, y la visión que permita detectar las
nuevas oportunidades que ofrece un mundo cada vez más globalizado e integrado.
Dentro de este pensamiento, nace la idea de desarrollar un alimento elaborado
a partir de algas, un recurso que Chile posee por su privilegiada geografía y cuya
explotación con fines alimenticios se limita solo al secado y posterior comercialización.
Es por esto que se hace necesario aportar un valor agregado a este recurso, y la
manera de hacerlo es a través de un proceso productivo que lo transforme en un bien
comercial, nutricional y sensorialmente apetecible. Esto último se logra atendiendo las
necesidades actuales de la población según sus hábitos de consumo, ofreciéndoles un
alimento que no requiera preparación.
Sin embargo, culturalmente la sociedad chilena no está acostumbrada a
consumir productos del mar, especialmente algas, por lo que el mercado objetivo se
vislumbra en el Asia Pacífico; al otro lado del océano, que además de sustentar el
crecimiento del recurso se convierte en la plataforma para su despegue.
Este trabajo recoge este idealismo y lo vuelca al pragmatismo. Presenta la
labor realizada del desarrollo de un “snack”, la determinación de su vida útil comercial,
la elección del envase, el diseño del proceso y la factibilidad técnica-económica de
producirlo.
1.1 CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LAS ALGAS
Las algas marinas se han utilizado como alimento humano desde la
antigüedad, especialmente en China, la península de Corea y el Japón. Esta es la
base comercial de la industria alimentaria de las algas marinas. Hoy en día, estos
países son los mayores consumidores de algas marinas como alimento y sus
necesidades constituyen la base para una industria que recolecta seis millones de
toneladas de algas frescas al año en todo el mundo, por un valor de unos 5.000
millones de dólares EE.UU. (FAO, 2002).
4
En Japón muchos de los guisos llevan algas, los más comunes son el nori, el
wakame y el kombu.
Las algas destacan por su alto poder nutritivo y su escaso contenido en grasa y
calorías. Además, poseen fibra, reducen el nivel de colesterol y disponen de altas
concentraciones de vitaminas A, B, C, D, E y K, aunque también, en menor medida, de
vitamina B12.
La situación de recursos algales en Chile presenta una distribución a lo largo
de toda la costa. Esto permite fundamentar que un proceso productivo se puede
sustentar en relación con el abastecimiento de materia prima, lo que posibilita el
desarrollo de un producto alimenticio que le otorgue un valor agregado a las algas, que
hasta el momento en Chile solo se comercializan como alimentos secos, o como
materia prima para elaborar carragenina y agar-agar.
1.1.1 Escenario del alga a utilizar como materia prima
La elección de un alga en particular, para desarrollar un alimento de consumo
humano, se orienta a las necesidades y costumbres de los consumidores del mercado
meta u objetivo, en este caso la población asiática; debido a que estos son los
principales consumidores mundiales de algas.
Se elige el alga huiro por dos razones fundamentales:
- Por su similitud a un alga de consumo masivo y aprobado por los asiáticos, como es
el Kombu (Laminaria japónica), ya que ambos pertenecen a la orden de las
Laminarias.
- Por la disponibilidad de biomasa del alga durante todo el año.
El nombre científico del alga es Macrocystis pyrifera, comúnmente denominada
“huiro”, “sargazo”, “chascón” o conocido en inglés como “kelp”. Es un alga
perteneciente a la división Phaeophyta, más conocida como algas pardas.
La clasificación sistemática del huiro es:
División: Phaeophyta
Orden: Laminariales
Familia: Lessoniaceae
Género: Macrocystis
5
Especie: Macrocystis pyrifera (Linnaeus) C. Agardh, 1820.
Especies de Macrocystis son bastantes comunes a lo largo de la costa chilena,
formando generalmente pequeñas praderas en áreas relativamente calmas, crecen
sobre piedras o bloques de regular tamaño, hasta profundidades no superiores a los 8-
10 metros (Pizarro, 2003).
La región de Chile en que se extrae la mayor cantidad de este recurso es la
Región IV de Coquimbo, siendo en esa región en donde se encuentran la mayor
cantidad de empresas proveedoras del alga seca, la cual se utilizará para elaborar la
harina de huiro para la formulación del “snack”.
1.2 CARACTERÍSTICAS DE LAS OTRAS MATERIAS PRIMAS
El “snack” además de contener como ingrediente preponderante harina de
huiro, contiene además los siguientes ingredientes:
- Harina de arroz: La harina de arroz es un alimento hecho sólo en base a arroz, por lo
que es apto para la dieta de personas que tienen intolerancia al gluten.
- Almidón de papa: El almidón de papa es utilizado como un ingrediente espesador e
integrador para uso en pastelería. Por su capacidad de retener más agua que otras
harinas, prolonga la vida útil de los productos de pastelería.
La diferencia entre la harina y el almidón de papa, es que la harina se obtiene
de la molienda del tubérculo entero, en cambio almidón se obtiene después de romper
el tejido y deshidratar el extracto líquido obtenido (ISI, 2006).
Su acción es principalmente tiernizante, ya que incrementa la cantidad de
carbohidratos sin aumentar la cantidad de proteínas, lo que favorece el esponjamiento
del producto (Sultan, 1965).
- Huevo: La yema de huevo es rica en grasa y lecitina, y son esos componentes, los
que han hecho del huevo un ingrediente tradicional en galletas. En el batido tipo
esponja es necesario tener una espuma estable, la espuma atrapa burbujas de aire,
las que se expanden cuando se aplica calor. El huevo entero contiene una humedad
aproximada de 75%. Tiene también la capacidad de enlazar y retener agua, ayudando
a evitar el añejamiento de los productos (Manley, 1983, Sultan, 1965).
6
- Margarina: La margarina se obtiene por hidrogenación y transesterificación de
aceites, principalmente de soya y girasol; logrando la solidificación y untabilidad de
estas materias grasas.
Su función en la masa es actuar como emulsificante, contribuir al sabor y evitar
el endurecimiento del producto al lubricar la masa durante la mezcla (Matz y Matz,
1980).
- Lecitina de soya: Corresponde a un aditivo alimentario de efecto texturizante, el cual
al disminuir la tensión interfasial es capaz de formar sistemas finamente dispersos, a
partir de fases no miscibles.
En la panificación el efecto de un emulsificante comienza con el amasijo, por
sus propiedades tensioactivas, y termina con el consumo, al retardar el envejecimiento
del producto terminado. Se mejora la afinidad con las máquinas durante el amasijo,
reduciendo su tiempo y velocidad, con el respectivo ahorro de energía. Facilita
también la distribución final del aire en la masa, mejorando la porosidad y textura
(Schmidt-Hebbel, 1990).
- Azúcar: Proporciona dulzor, entrega volumen al producto y modifica la textura
actuando como tiernizante, además es un agente preservante y saborizante.
- Agua: El agua utilizada posee efectos en la masa, por esta razón es considerada
como catalizador debido a que permite que ocurran cambios en los otros ingredientes,
por ejemplo, para formar la masa y para obtener un producto rígido y texturizado
después del horneo (Manley, 1983).
1.3 GENERALIDADES DEL MERCADO OBJETIVO
Japón es un país donde tradición y modernidad se combinan en alto grado.
Esto también sucede en la comida: a pesar del mantenimiento de las costumbres
culinarias, las necesidades y/o preferencias del consumidor japonés varían
rápidamente, y hoy día algunas oportunidades para introducir nuevos productos pasan
por el ofrecer alimentos conocidos con algún valor añadido. Como cada vez resulta
más difícil competir en aspectos como la cantidad y el precio, existen otras áreas
donde se pueden diferenciar los productos ofertados: añadiendo nuevas
características (presentación y comodidad); o garantías e información adicional,
7
haciendo hincapié en la autenticidad y origen del producto, así como en la ausencia de
aditivos.
Japón es el principal importador de algas para consumo humano, debido a la
falta de espacio físico que posee para cultivarlas, y a que las algas forman parte de su
dieta diaria; se estima que llegan a consumir entre 2,5 y 3 kilos de alga mensual por
habitante (Bilbao, 2002).
1.3.1 Aspectos culturales de la alimentación oriental
Actualmente la occidentalización de oriente ha provocado la
internacionalización de la economía japonesa y el aumento de sus importaciones,
incluidos los productos del mar. Además, los cambios sociales (la integración de la
mujer en el mundo laboral y las familias unipersonales) han modificado la demanda,
orientándola hacia productos fáciles de cocinar y consumir.
Ejemplos de nuevos alimentos asiáticos elaborados a partir de productos
marinos aparecidos en la pasada década son:
• Productos con DHA y EPA añadidos
• Productos más sanos (con menos sal, grasas, o calcio añadido)
• “snacks” de pescado y algas. Se define un “snack” como una comida ligera o un
alimento que se ingiere entre comidas regulares (Bilbao, 2002).
1.4 VIDA UTIL
La vida útil es el período de tiempo en el cual un alimento es seguro para el
consumo y tiene una calidad aceptable para los consumidores (Labuza, 1982).
La vida útil de un alimento representa también aquel período de tiempo durante
el cual el alimento se conserva apto para el consumo desde el punto de vista sanitario,
manteniendo las características sensoriales, funcionales y nutricionales por encima de
los límites de calidad previamente establecidos como aceptables.
Un estudio de vida útil consiste en realizar una serie de controles
preestablecidos en el tiempo, de acuerdo con una frecuencia establecida, hasta
alcanzar el deterioro elegido como limitante o hasta alcanzar los límites prefijados.
8
Los puntos claves al diseñar un ensayo de vida útil son el tiempo durante el
cual se va a realizar el estudio siguiendo una determinada frecuencia de muestreo y
los controles que se van a llevar a cabo sobre el producto hasta que presente un
deterioro importante. Generalmente se cuenta con poca información previa, por lo que
se deben programar controles simultáneos de calidad microbiológica, fisicoquímica y
sensorial (Hough y col., 2005).
1.4.1 Evaluación sensorial
La evaluación sensorial es una disciplina científica que trabaja con los
receptores sensoriales y la capacidad integradora de individuos, entrenados o no, que
hacen uso de sus sentidos como instrumento de medición. Esta disciplina constituye
hoy en día un pilar fundamental para el diseño y desarrollo de nuevos productos
alimenticios (Wittig, 1981).
Test de valoración de calidad de Karlsruhe
El test de Karlsruhe consiste en una metodología que permite determinar las
variaciones de calidad a través del tiempo, por lo tanto es posible utilizarlo para
determinar la vida útil de un alimento.
Este test debe ser conducido por personal experimentado y jueces entrenados.
La ficha de trabajo debe ser confeccionada para cada producto, pero si no se
dispone de antecedentes al respecto puede ser de utilidad comenzar con el esquema
general elaborado por el Centro Federal de Investigaciones para la Alimentación y
Nutrición de Karlsruhe. Con este esquema se hace el entrenamiento y se coleccionan
los juicios de todos los panelistas sobre el alimento que interesa, con el fin de llegar a
elaborar la ficha específica del producto.
9
Características de los jueces Los jueces son una parte fundamental en la aplicación de este test, estos
deben ser altamente entrenados en uso de escalas, en las características del producto
y en los defectos posibles. Deben estar familiarizados con evaluaciones en panel
abierto y se espera que tengan alta consistencia, reproducibilidad, veracidad y
confiabilidad en sus juicios (P =0,05).
Estimación de la calidad total La ponderación de cada atributo de acuerdo a su importancia en la calidad total
se calcula de la siguiente forma:
Calidad total = (Color · fc) + (Olor · fo) + (Sabor · fs) + (Textura · ft) + (Forma · ff)
Donde f es el factor de ponderación de cada atributo de calidad y depende del
producto a evaluar.
Análisis estadístico Una vez obtenido los datos del test se procede a analizar estadísticamente
estos valores. En el caso de tener 3 muestras o más, se usa Andeva de 2 vías (jueces
y productos), por atributos y para calidad total. Si se detectan diferencias significativas
se debe continuar con otro estadígrafo para establecer los productos que difieren entre
sí (Tukey, Duncan, Diferencias Mínimas Significativas (LSD)). Para aplicaciones en
estudios de vida útil se debe definir la ecuación que relacione mejor los puntos
experimentales (correlaciones múltiples).
1.4.2 Estabilidad química y microbiológica
La estabilidad química y microbiológica de las galletas depende del
mantenimiento de los niveles de humedad a aproximadamente 7% o por debajo
(correspondiente a una actividad de agua: 0,1-0,35) en envases impermeables a la
humedad.
10
Los microorganismos son sensibles al estado del agua del medio y existen
valores de actividad de agua límites por debajo de los cuales no pueden permanecer
metabólicamente activos, es decir, no pueden multiplicarse, esporular o producir
metabolitos, entre otros, metabolitos tóxicos . Estos valores pueden ser diferentes para
cada proceso metabólico, existiendo además una gran variación en la tolerancia a la
reducción de la aw entre los distintos microorganismos.
La mayoría de los microorganismos crecen a valores de aw entre 0,88 – 0,99.
El desarrollo de hongos y levaduras ocurre en un rango de aw bastante amplio, siendo
dichos microorganismos capaces de tolerar niveles de aw muy reducidos.
Figura 1: Velocidad de degradación relativa con respecto a la actividad de agua.
11
II. OBJETIVOS 2.1 OBJETIVOS GENERALES
Elaborar una galleta tipo “snack” en base a algas comestibles, específicamente
huiro (Macrocystis pyrifera), orientado al mercado asiático.
2.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS
Desarrollar una galleta tipo “snack” en base a algas pardas comestibles,
específicamente huiro (Macrocystis pyrifera).
Elegir el envase más adecuado para este producto.
Diseñar el proceso.
Determinar la vida útil del producto.
Determinar la factibilidad técnica-económica del proceso.
12
III. METODOLOGIA 3.1 DESARROLLO DEL PRODUCTO 3.1.1 Equipos utilizados y etapas de elaboración del producto Equipos: Molino de martillo Condux-Werk, tipo LHM 20/16, Nº 860, 1,5 kW, 380 Volt, 50 Hz
Procesadora de alimentos marca Moulinex
Tamices marca Test sieve ASTM Números: 50, 30, 20,16 y 14
Mezcladora Hobart, modelo A 200, serie 1444, 1 Hp, 220 Volt, 50 Hz
Estufa Heraeus, tipo KB 600, 220 Volt
Estufa Heraeus, tipo TV 60/60, temperatura nominal 350ºC, 380 Volt, 50 Hz, 5,4 kW
Balanza analítica Precisa 1620 D
Selladora Montesa, modelo TA 30, 250 Watts, 220 Volt
Agitador de tamices Erweka AR 400, Nº 40595, 220 Volt, 50/60 Hz
Maquina de ensayos de materiales Lloyd Instrument Limited LR 5K Hampshire
England
Materiales: Tabla de cortar
Cuchillos
Molde galletero de aluminio diámetro 5cm.
Uslero
Recipientes plásticos
Tenedores
Cucharas
Rejillas metálicas
Bolsas de polipropileno de 40 micrones de espesor de medidas 20 x 15,5 cm.
13
Diagrama de bloques para la obtención de galletas
Mezclado de harina y azúcar
Adición de margarina y
huevo
Adición de agua
Amasado
Laminado
Moldeado
Embandejado
Horneado
Enfriado
Envasado
14
Descripción de las etapas para elaborar una galleta
Se comienza mezclando los ingredientes secos, como harina y azúcar, en una
mezcladora industrial, luego se le añade huevo junto a la margarina y por último el
agua. Después de esto se acciona el equipo.
Una vez formada la mezcla se procede a laminarla, luego se le da la forma y
se colocan las galletas sobre bandejas aceitadas. Posteriormente se hornean
aproximadamente de 10 a 12 minutos a 250 ºC. Por último se dejan enfriar y se
envasan.
3.1.2 Planificación preliminar de los ensayos Se planificó un ensayo con un porcentaje determinado de los ingredientes con
el fin de determinar cual era la fórmula más adecuada.
Tabla1: Proporción planificada de los ingredientes, sobre una base de 250 g.
Ingrediente Porcentaje
Harina de huiro 35
Harina de arroz 14
Almidón de papa 7
Margarina 8
Azúcar 1,5
Sal 1,5
Huevo 8
Agua 25
15
3.1.3 Elección del envase El envase constituye una barrera entre el alimento y el medio ambiente, se
opone a la transmisión de luz, calor, humedad, gases, y la eventual contaminación por
microorganismos o insectos. El envase además de contener, protege, promociona y
diferencia el producto que se va a comercializar.
El envase constituye el primer acercamiento entre el consumidor y el producto,
y como la primera impresión siempre es la que genera un mayor impacto en la
percepción del consumidor sobre el bien que va a adquirir, la imagen que proyecta
éste es fundamental para su elección frente a otras alternativas.
El contacto visual del consumidor con el producto a través del envase
incrementa su intención de adquirirlo, porque puede ver lo que consumirá finalmente,
acrecentando así la sensación de seguridad y el deseo de degustarlo.
3.2 METODOLOGIA PARA DETERMINAR VIDA UTIL
Para determinar la vida útil del “snack” se diseñó un programa de evaluaciones
sensoriales que permitieran establecer el período de duración del alimento, esto
complementado con análisis microbiológicos y texturales en el tiempo.
Para esto se envasaron bolsas de diez unidades cada una y se almacenaron a
las temperaturas de 20 ºC, 30 ºC y 40 ºC. Para mantener el producto a temperatura
ambiente se introdujo en una caja aislada térmicamente (poliestireno expandido), y
para hacerlo a las temperaturas superiores se usaron estufas programables. 3.2.1 Evaluación sensorial Se utilizó para esto el test de Karlsruhe, con una escala de valoración de
calidad elaborada en base a las observaciones del producto y a la proyección de
posibles deterioros. Se escogieron ocho jueces entrenados, quienes evaluaron tres muestras por
sesión, correspondientes a las tres temperaturas de almacenamiento. Los parámetros
16
considerados en el test y su ponderación en la calidad total se muestran a
continuación:
Tabla 2: Ponderación de los parámetros sensoriales
Parámetro Ponderación
Sabor 25
Textura 25
Olor 25
Color 15
Forma 10
3.2.2 Análisis microbiológico El Reglamento Sanitario de los Alimentos define los criterios microbiológicos
para distintos grupos de alimentos, donde la galleta entra en la categoría de panadería
y pastelería, específicamente como productos farináceos para cóctel (“snacks”).
Para este tipo de alimento, el reglamento establece como parámetro el
recuento de mohos, debido a la baja actividad de agua del producto, siendo el límite
inferior 10 ufc/g y el límite máximo 1·102 ufc/g.
Para determinar el recuento de mohos se enviaron muestras al Laboratorio
Analab, quines realizaron los análisis de acuerdo al método establecido por el Manual
ISP de 1998. Este análisis se realizó a través de terceros ya que no se disponían de
los recursos necesarios para hacerlo en la facultad. 3.2.3 Análisis textural Los parámetros texturales se pueden definir como el conjunto de
características físicas, ligadas a los elementos estructurales del alimento, que son
perceptibles por el sentido del tacto, que están relacionadas con la deformación,
desintegración y flujo del alimento, cuando éste es sometido a un esfuerzo y que
17
pueden ser medidos objetivamente, en términos de masa, tiempo y distancia (Bourne,
1982).
La textura es el parámetro de calidad de mayor importancia para el consumidor
de productos horneados (Castro y cols, 2003).
Para determinar parámetros texturales en forma instrumental se utilizó la
prueba de quiebre de tres puntos, que corresponde a una prueba de flexión en que se
evalúa la fuerza máxima necesaria para producir un quiebre total de la estructura del
producto (Gaines, 1994), y es utilizada para evaluar la dureza y fracturabilidad de
galletas y barras de chocolate, entre otros productos (Castro y cols, 2003).
Se utilizó la máquina universal de ensayos de materiales Lloyd para medir la
flexión de la galleta a intervalos de tiempo iguales a los de las evaluaciones
sensoriales. El producto fue apoyado sobre dos soportes paralelos, separados a una
distancia establecida. Un tercer eje paralelo, del mismo material de los soportes fue
desplazado verticalmente ejerciendo una fuerza hasta producir un quiebre en la
estructura del producto. Los valores de fuerza máxima se relacionaron con la dureza
de las galletas.
3.2.4 Medición de actividad de agua (aw)
La aw se midió en el equipo Novasina, para lo cual se colocó la muestra
(alrededor de 5 g previamente homogeneizados) en una cápsula de plástico y se
introdujo en la cámara del equipo, se cerró y se registró el valor de aw a temperatura
constante de 25°C.
3.3 FACTIBILIDAD TECNICA-ECONOMICA Para realizar la formulación y evaluación técnica-económica se siguió la
siguiente línea de trabajo:
Formulación del proyecto: Consistió en la descripción y caracterización del
producto
18
Estudio técnico: Se fundamentaron las pruebas del producto a escala piloto,
su escalamiento industrial, tamaño y localización de la planta.
Estudio de mercado: Se determinaron las variables comerciales que otorgan
factibilidad al proyecto, se analizó la competencia, crecimiento y participación en el
mercado. Además se realizó un análisis FODA.
Justificación y evaluación económica: Se establecieron los costos y
beneficios. Se valorizaron los aspectos de ingeniería, máquinas y equipos, obras
civiles, montaje e imprevistos. Se calculó el monto de la inversión, y los márgenes
directos. Se construyó el flujo de caja del proyecto, se calcularon los índices
financieros como el valor actual neto (VAN), la tasa interna de retorno (TIR), y el plazo
de recuperación de la inversión (PRI). Por último se realizó una sensibilización con
escenario optimista y pesimista.
Ingeniería conceptual y básica: Se seleccionó la tecnología y se describió el
proceso. Se describió el diagrama de flujo, la disposición de los equipos en la planta y
el balance de masa.
19
IV. RESULTADOS Y DISCUSION
4.1 FORMULACION
Para encontrar la formulación adecuada se tomaron en consideración
parámetros sensoriales como sabor, textura, olor y color; los cuales fueron evaluados
subjetivamente hasta dar con la receta que reuniera las características buscadas.
Tabla 3: Proporción de los ingredientes utilizados en cada ensayo, sobre una base de
250 g.
Ensayo 1 Ensayo 2 Ensayo 3 Ensayo 4 Ensayo 5
Ingrediente Porcentaje
Harina de huiro 35 15 17 18 16
Harina de arroz 14 20 17 18 16
Almidón de papa 7 15 20 18 19
Margarina 8 10 7 6 8
Azúcar 1,5 5 4 4 4
Sal 1,5 0 0 0 0
Huevo 8 5 13 10 10
Agua 25 30 22 24 25,5
Lecitina de soya 0 0 0 1,4 1,5
Glutamato
monosódico
0 0 0 0,6 0
El resultado obtenido en cada ensayo mostró las falencias y posibilidades de
mejora que se podían aplicar al ensayo siguiente.
Es así como en el ensayo 1, se detectó la presencia de algunas partículas de
arena, por lo que se tuvo que mejorar el sistema de lavado para las posteriores
operaciones. También se detectó una dureza y un color pronunciado en la galleta,
20
debido al alto porcentaje de harina de huiro que se utilizó. Se decidió aumentar el
porcentaje de almidón de papa debido a que la galleta presentaba grietas en la
superficie. Después de este ensayo se eliminó la adición de sal, ya que la sal
proveniente del huiro era suficiente. También se aumentó la cantidad de azúcar
teniendo en cuenta las preferencias de los consumidores del mercado objetivo, ya que
los asiáticos prefieren los sabores agridulces.
En los ensayos 2 y 3 se obtuvieron mejores resultados, pero aun se podía
seguir mejorando la textura, que fue la característica que a lo largo de la experiencia
fue la más complicada de mejorar.
En el ensayo 4 se adicionó a la formulación lecitina de soya con la finalidad de
mejorar la textura, lo que tuvo un resultado positivo al mejorar ésta en las etapas de
amasado, laminado y de producto terminado. También se agregó glutamato
monosódico con el objetivo de acentuar el sabor de la galleta, pero se obtuvo un
efecto no deseado en el sabor de ésta, siendo excesivamente salada.
Con el ensayo 5 se obtuvo la formulación definitiva, basándose en las buenas
características sensoriales que presentó la galleta. Se eliminó el glutamato
monosódico y se hicieron pequeñas correcciones en las proporciones del resto de los
ingredientes, llegando a un resultado satisfactorio.
Con la obtención de la formulación adecuada se procedió a realizar una
producción a escala mayor con el objetivo de determinar la vida útil del producto.
21
4.2 PROCESO DE ELABORACION
Diagrama de bloques para la obtención de harina de huiro
Lavado del huiro trozado
Secado
Molienda
Tamizado
Harina de huiro
22
Diagrama de bloques del proceso
Descripción de las etapas del proceso Obtención de la harina de huiro: Se adquirió el huiro trozado con un corte de 5/40
mesh, luego se procedió a lavar por aspersión e inmersión para retirar las partículas
Adición de margarina
Adición de huevo y lecitina
Adición de agua
Amasado
Mezclado de los ingredientes
secos
Laminado
Moldeado
Horneado
Enfriado
Envasado
23
de arena y demás residuos que contenía la materia prima. Posteriormente el huiro se
secó en la estufa a 40 ºC por 30 minutos, después de esto se intentó obtener el molido
mediante el uso de un molino de martillo, pero el inconveniente que presentaba el
equipo residía en que el tamaño de partícula obtenido era muy grande, además de
perderse materia prima. Para solucionar este problema se optó por utilizar una
procesadora de alimentos que utiliza como principio de molienda un molino de
cuchillas.
Para obtener una harina con tamaño de partícula uniforme se utilizó una
batería de tamices de diferentes luz de malla, de las cuales se utilizó la fracción
obtenida en los tamices números 50 y 30. Se obtuvo entonces una harina homogénea
y fina, lista para ser incorporada a la formulación.
Obtención de la galleta: Los ingredientes secos (harina de arroz, harina de huiro,
almidón de papa y azúcar) se mezclaron en las etapas de ensayos preliminares en un
recipiente plástico, y en la producción final en una batea industrial, utilizando una lira.
Luego del mezclado de los ingredientes secos, se incorporó la margarina, luego el
huevo junto con la lecitina de soya y por último el agua.
El tiempo de mezclado fue de 10 minutos de amasado, para luego proceder a
laminar la masa utilizando un uslero, dejándole un espesor de 5 mm
aproximadamente. Luego se cortó con el molde y se colocaron en la bandeja del
horno, previamente aceitada.
En un principio, el horneo se realizó en un horno a gas, y luego se decidió
realizarlo en una estufa de calor envolvente, para que la cocción fuera más uniforme.
El tiempo de cocción en el horno fue de 30 min a potencia de llama media, y en la
estufa el tiempo correspondió a 15 min a una temperatura de 170 ºC. Para el caso de
la cocción en la estufa se utilizaron rejillas metálicas en vez de bandejas metálicas.
Después del horneo las galletas fueron enfriadas y envasadas en bolsas de
polipropileno de 10 unidades cada una.
24
4.3 ELECCION DEL ENVASE
Se eligió para envasar el producto bolsas de polipropileno de 40 micrones de
espesor y de medidas 20 x 15,5 cm. El polipropileno (PP) es un polímero
termoplástico, parcialmente cristalino, pertenece al grupo de las poliolefinas y es
utilizado en una amplia variedad de aplicaciones que incluyen empaques para
alimentos. Este polímero se obtiene de la polimerización del propileno que es su
monómero, tiene gran resistencia contra diversos solventes químicos, así como contra
álcalis y ácidos. El polipropileno comercial estándar tiene un grado de cristalinidad
intermedio entre el polietileno de alta y el de baja densidad; su módulo elástico
también es intermedio, es menos duro que el polietileno de alta densidad y menos
quebradizo.
El polipropileno es un material que prácticamente no absorbe humedad debido
a su impermeabilidad al vapor de agua y a los gases. Además posee buenas
características mecánicas como su óptima maleabilidad. Posee una densidad cercana
a la del agua, una temperatura de fusión de 173 ºC y una de degradación de 286 ºC.
La elección se argumenta en las buenas características y propiedades del material
dado el producto que se desea envasar, además de su probada aceptación en los
consumidores meta; ya que “snacks” similares en base a algas, que se comercializan
en Asia, son envasados con este mismo material y formato.
4.4 ANÁLISIS SENSORIAL A continuación se presenta un resumen de los resultados obtenidos en el
análisis sensorial con respecto al tiempo y a la temperatura de almacenamiento, donde
se calculó el puntaje promedio por atributo, incluyendo la desviación estándar, y se
ponderó la calidad total. Para esto se utilizó la tabla de valoración de calidad de
Karlsruhe diseñada para este proyecto (Anexo 1).
25
Tabla 4: Puntaje promedio por parámetro para las muestras almacenadas a
40°C durante 8 semanas.
Parámetro Tiempo (semanas)
0 1 2 4 6 8
Color 8,9±0,4 8,9±0,4 8,3±0,5 7,0±1,1 6,4±0,7 5,8±0,9
Forma 8,9±0,4 8,6±0,5 8,3±0,5 7,6±0,5 6,4±0,7 6,3±1,5
Olor 8,9±0,4 8,5±0,5 7,1±0,4 6,8±0,7 5,3±1,3 4,1±0,8
Sabor 8,7±0,5 8,5±0,5 7,1±0,8 6,5±0,5 4,8±1,2 4,0±0,8
Textura 8,9±0,4 8,4±0,5 7,8±1,2 6,4±0,5 5,5±1,2 3,6±0,9
Calidad
Total
8,8±0,2 8,6±0,2 7,6±0,4 5,9±0,4 5,5±0,7 4,4±0,6
En la Tabla 4 se observa que al aumentar el tiempo de almacenamiento
disminuye la calidad en todos los atributos evaluados. Este deterioro alcanzó un valor
de calidad total de 5,5 puntos a las 6 semanas de almacenamiento a 40°C, que
corresponde al valor límite para la comercialización del producto (Wittig, 1981).
Tabla 5: Puntaje promedio por parámetro para las muestras almacenadas a
30°C durante 8 semanas.
Parámetro Tiempo (semanas)
0 1 2 4 6 8
Color 8,9±0,4 8,9±0,4 8,3±0,5 7,5±0,5 6,8±0,9 6,8±0,5
Forma 8,9±0,4 8,8±0,5 8,4±0,5 7,5±0,8 6,5±0,5 6,5±0,8
Olor 8,9±0,4 8,9±0,4 8,1±0,6 7,6±0,5 6,6±1,0 6,4±1,1
Sabor 8,7±0,5 8,3±0,5 7,9±1,0 7,4±0,5 5,8±1,0 5,5±1,3
Textura 8,9±0,4 8,5±0,5 7,8±0,9 7,0±0,9 6,0±1,7 5,0±1,4
Calidad
Total
8,8±0,2 8,7±0,3 8,0±0,6 7,4±0,4 6,3±0,8 5,9±0,9
26
En la Tabla 5 se observa un incremento en el deterioro de los parámetros
evaluados a medida que aumenta el tiempo de almacenamiento. Sin embargo, el
deterioro observado es más gradual que el obtenido a una temperatura de
almacenamiento superior (Tabla 4), lo que confirma que a medida que aumenta la
temperatura de almacenamiento disminuye la calidad sensorial de las galletas
desarrolladas.
Tabla 6: Puntaje promedio por parámetros para las muestras almacenadas a
20°C durante 8 semanas.
Parámetro Tiempo (semanas)
0 1 2 4 6 8
Color 8,9±0,4 8,6±0,5 8,4±0,5 8,8±0,5 7,3±0,9 6,8±0,9
Forma 8,9±0,4 9,0±0,0 8,6±0,5 8,5±0,5 7,8±0,7 6,1±1,3
Olor 8,9±0,4 9,0±0,0 8,8±0,5 8,0±0,0 7,3±0,5 7,0±1,1
Sabor 8,7±0,5 8,6±0,5 8,8±0,5 8,6±0,5 7,0±0,8 6,5±1,1
Textura 8,9±0,4 8,8±0,5 8,4±07 7,4±0,7 6,6±1,7 6,0±1,2
Calidad
Total
8,8±0,2 8,8±0,2 8,6±0,3 8,2±0,3 7,1±0,6 6,5±0,8
En la Tabla 6 se observa que en las muestras almacenadas a 20°C hubo un
menor deterioro que en las almacenadas a 30 y 40 ºC.
Todos los atributos se analizaron por Tukey con respecto a la temperatura de
almacenamiento y al tiempo (variables independientes), ya que presentaron
diferencias significativas. Los atributos de forma, olor, sabor, textura y calidad total
también se analizaron por Tukey con respecto a los jueces (variable independiente),
ya que éstos presentaron diferencias significativas. Para el sabor con respecto a los
jueces se analizó también por Duncan, ya que Tukey no mostró las diferencias
significativas que existían y este método es más estricto. Sin embargo, el valor de las
medias está en un rango muy estrecho lo que indica que la desviación no fue grande
al trabajar con un 95% de confianza (Anexo 2).
27
Las diferencias significativas entre los jueces se pueden deber al hecho de que
ningún juez estuviera acostumbrado a consumir algas frecuentemente en su dieta, por
otra parte no se contó con un suficiente número de jueces que permitiera descartar a
los que presentaron diferencias significativas.
Experimentalmente se determinó el punto de corte comercial, para la muestra
almacenada a 40° C, respecto a la calidad total promedio siendo de 6 semanas. Con
las ecuaciones matemáticas de ajuste se calcularon los puntos de corte para las otras
dos muestras, siendo aproximadamente 9 semanas para la muestra almacenada a 30°
C y 12 semanas para la muestra almacenada a 20° C (Anexo 3 y 5).
Dada la baja durabilidad del producto se sugieren las siguientes mejorías para
ser utilizadas en un proceso de elaboración industrial:
Adición de espesantes derivados de la celulosa: Gomas hidrocoloides como
la carboximetilcelulosa y metilcelulosa se utilizan para aumentar la capacidad de
retención de agua de las masas, mejorar su consistencia y su estabilidad en el
almacenamiento, retardando el fenómeno de envejecimiento. También facilitan la
suspensión y evitan la perdida de sustancias aromáticas en el horneo. Se ha
demostrado también que retrasan la retrogradación del almidón (Fennema, 2000 y
Schmidt-Hebbel, 1990).
Adición de emulsionantes: El esteaoril lactilato de sodio (SSL) es un
emulsionante de naturaleza hidrofílica usado principalmente como fortalecedor o
acondicionador de la masa, es capaz de unirse al almidón y a la proteína. El
acomplejamiento con el almidón permite ejercer su efecto antienvejecimiento. Además
los productos se mantienen por más tiempo frescos debido a que ayuda a mantener la
humedad al mismo nivel inicial por más tiempo (Kamel y Ponte, 1993).
4.5 CINETICA DE DETERIORO
4.5.1 Cinética de deterioro de la calidad total promedio
Se estudió la variación de la calidad total promedio con respecto al tiempo y a
la temperatura de almacenamiento, para lo cuál se buscó las ecuaciones matemáticas
28
de ajuste (Anexo 3). La calidad total promedio se cuantificó según la ponderación
mostrada en la tabla 2.
Calidad total promedio v/s Tiempo
5,5
y = -0,3074x + 9,0758R2 = 0,9467
y = -0,3905x + 8,8835R2 = 0,9805y = -0,5726x + 8,8042
R2 = 0,965
02468
10
0 2 4 6 8 10
Tiempo (semanas)
Cal
idad
tota
l pr
omed
io
Calidad total promedio A Calidad total promedio B
Calidad total promedio C
Figura 2: Variación en la calidad total promedio con respecto al tiempo, de las
muestras almacenadas a distintas temperaturas.
En la Figura 2 se observa una tendencia de disminución de la calidad total
promedio en el tiempo a las tres temperaturas de almacenamiento, mostrando un
aumento de la pendiente proporcional a la temperatura de almacenamiento. Esto era
de esperar, ya que al aumentar la temperatura de almacenamiento disminuye la
calidad de los distintos atributos sensoriales, y por ende disminuye la calidad total del
producto (Hough y col., 2005).
Se buscó la cinética de deterioro para cada temperatura, como se observa en
la Figura 2, y se determinó una cinética de orden 0 en los tres casos, teniendo en
consideración el número de mediciones y el valor de R2 (Anexo 4) (López, 1997).
4.5.2 Dependencia de Arrhenius de la calidad total
Para determinar la energía de activación y el valor de Q10, se utilizó el valor de
la pendiente de la recta obtenida en cada ecuación y la temperatura de
almacenamiento (Figura 2). Los valores se muestran a continuación:
29
Tabla 7: Valores de K obtenidos en la cinética de deterioro, con respecto a la
variación de calidad total de las galletas almacenadas a distintas temperaturas.
Muestra K (sem-1) Temperatura (K)
C (40° C) 0,5726 313
B (30° C) 0,3905 303
A (20° C) 0,3074 293
Ln K v/s 1/T
y = -2844,1x + 8,5R2 = 0,9772
-1,4
-1,2
-1
-0,8
-0,6
-0,4
-0,2
00,00315 0,0032 0,00325 0,0033 0,00335 0,0034 0,00345
1/T
Ln K
Figura 3: Relación de la calidad total con la temperatura
La ecuación obtenida en la figura 3 fue:
Ln K = -2844,1 · (1/T) + 8,5 Con la ecuación anterior se determinó la energía de activación que
corresponde a 5,6 Kcal/mol y el valor de Q10 que es 1,38 (entre 20°C y 30°C) y 1,34
(entre 30°C y 40°C) (Anexo 6).
4.6 VARIACIÓN DE ACTIVIDAD DE AGUA EN EL TIEMPO Las variaciones de actividad de agua en las muestras almacenadas a distintas
temperaturas se observan en la siguiente tabla:
30
Tabla 8: Variación de actividad de agua en el tiempo, de las muestras almacenadas a distintas temperaturas.
Tiempo (semanas)
Actividad de agua (aw)
almacenada a 40°C almacenada a 30°C almacenada a 20°C
0 0,12 0,12 0,12
4 0,13 0,14 0,13
8 0,18 0,18 0,15
Como se observa en la Tabla 8, la actividad de agua no varia significativamente
a ninguna de las temperaturas de almacenamiento, manteniéndose estable en el
tiempo.
4.7 ANALISIS MICROBIOLOGICO Se realizaron análisis microbiológicos para determinar el recuento de mohos,
como lo establece el Reglamento Sanitario de los Alimentos para la categoría de
panadería y pastelería, específicamente productos farináceos para cóctel (“snacks”).
El análisis para la muestra correspondiente al tiempo cero arrojó como
resultado < 10 UFC/g, y el ensayo para la muestra correspondiente al tiempo 8,
almacenada a 40 ºC, dio como resultado 70 UFC/g (Anexo 7).
Con las actividades de agua medidas y los recuentos de mohos analizados se
determinó que las muestras no superan los parámetros establecidos por el
Reglamento Sanitario de los Alimentos, por lo que se puede asegurar que se trata de
un alimento inocuo durante su período de vida útil.
A partir de los resultados de actividad de agua y análisis microbiológicos se
puede deducir que el producto sigue siendo estable al tiempo de corte determinado
por el análisis sensorial, lo que supone que el producto podría tener una vida útil más
larga que la obtenida.
31
4.8 ANALISIS TEXTURAL
A continuación se detallan las condiciones de trabajo para cada prueba al
utilizar la máquina universal de ensayo:
Tabla 9: Condiciones de trabajo del equipo Lloyd.
Velocidad de ensayo 50 mm/min
Longitud de probeta 5 mm
Gramaje 1 g/m2
Célula de carga 5000 N
Distancia entre los ejes 40 mm
Para analizar si existe dependencia entre el tiempo y la temperatura de
almacenamiento, y la dureza; se presenta un gráfico con los datos obtenidos luego de
cada ensayo.
Fuerza máxima v/s Tiempo
-2
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
0 2 4 6 8 10
Tiempo (semanas)
Fuer
za m
áxim
a (N
)
Muestra almacenada a 20ºC Muestra almacenada a 30ºCMuestra almacenada a 40ºC
Figura 4: Variación de la fuerza máxima respecto al tiempo, de las muestras
almacenadas a diferentes temperaturas.
32
La prueba de quiebre de tres puntos, se caracterizó por ser un método de alta
variabilidad de resultados y poca precisión. No se observa una tendencia definida
entre la dureza y las respectivas temperaturas de almacenamiento, así como tampoco
se visualiza entre la dureza y el tiempo de almacenamiento.
4.9 FACTIBILIDAD TECNICA-ECONOMICA 4.9.1 Formulación del proyecto Descripción del proyecto: El proyecto consiste en diseñar una planta
elaboradora de galletas tipo “snack” en base a harina de huiro, orientado al mercado
asiático y con la finalidad de satisfacer las necesidades del cliente consumidor de
“snack” de origen marino.
Caracterización del producto: El producto consiste en galletas tipo “snack” en
base a harina de huiro de dimensiones 5 cm de diámetro por 5 mm de espesor,
presentadas en formato de 100 g en bolsas impresas de polipropileno.
4.9.2 Estudio técnico Escalamiento industrial: Se determinó que el proceso es escalable a nivel
industrial por que existen los equipos, disponibilidad de materia prima, procesos
aplicables, zona de instalación, disponibilidad de mano de obra y otros factores
complementarios.
Tamaño y localización de la planta: El tamaño de la planta se estimó de
acuerdo a la capacidad productiva que debe tener para cumplir con las metas de
producción presente y futuras.
Se determinó una producción de una tonelada diaria que equivale a 417 cajas
(65 x 35 x 25 cm) de 24 bolsas de 100 g cada una, donde cada bolsa contiene 15
unidades aproximadamente.
Se estableció que un tamaño adecuado de la planta es de 450 m2, desglosado
en 30 m de largo por 15 m de ancho.
33
La planta se localizará en el sector industrial Américo Vespucio en la comuna
de Quilicura, debido a la cercanía de las vías terrestres que comunican Santiago con
el puerto de Valparaiso, lugar por el cual se embarcará la producción destinada a
exportación. Se decidió ubicar la planta en la Región Metropolitana por la cercanía con
la mayoría de los centros de distribución de materias primas y por las aspiraciones de
abordar el mercado nacional concentrado en esta región.
4.9.3 Estudio de mercado Variables comerciales que otorgan factibilidad al proyecto: El ritmo de vida
actual de los consumidores justifica la preferencia de alimentos que no requieran de
preparación, como es el caso del producto definido. Por otra parte, la composición del
producto asegura que se está consumiendo un alimento sano y balanceado, debido a
que el huiro aporta fibra, vitaminas y minerales como el yodo. El consumo regular de
este último ayuda a prevenir la enfermedad bocio, que afecta a las glándulas tiroideas.
El producto al no contener proteínas provenientes del trigo, avena, cebada y
centeno; es libre de gluten, por lo tanto es un alimento apto para los enfermos
celiacos, potenciales consumidores del “snack”. Se estima una proporción de un
enfermo celiaco cada 250 habitantes, por lo tanto en Chile habría 60.000 celiacos
aproximadamente.
Otra característica importante es que el producto al ser horneado es más
saludable que un “snack” frito.
Competencia, crecimiento y participación en el mercado: La competencia
real en el mercado asiático radica en productos elaborados en base a harina de arroz,
almidón de maíz y algas secas, presentados en formato de “snack”. En cuanto al
mercado nacional no existe ningún producto similar, por lo que solo podría existir una
potencial competencia si en el futuro alguna empresa decidiera copiar la formulación
definida en este proyecto.
Se estableció abarcar una pequeña parte del vasto mercado asiático, que
asciende a más de mil quinientos millones de consumidores, por lo que se considera
que una producción de 250 toneladas al año es suficiente para comenzar a insertarse
tanto a este mercado como al mercado nacional.
34
El crecimiento de la producción dependerá del volumen de venta y el retorno
registrado durante el primer año de operación.
Análisis FODA:
Fortalezas:
• Disponibilidad constante de las materias primas.
• Se trata de un producto saludable rico en fibra, yodo, vitaminas y minerales.
Además no contiene aditivos artificiales.
• Producto apto para celiacos.
• Al ser un “snack” no requiere de preparación y es de fácil y rápido consumo.
• Se trata de un alimento aprobado por los consumidores asiáticos.
Oportunidades:
• El mercado asiático presenta un enorme potencial de consumo.
• La posibilidad de insertar un alimento innovador en el mercado nacional.
Debilidades:
• La presencia de algas marinas en la dieta tradicional chilena es de baja
proporción, por lo que la aceptabilidad del producto podría ser también baja.
• Se presenten problemas de inserción en el mercado asiático.
Amenazas:
• Disminución de la disponibilidad del huiro.
• Pérdidas de producto por malas condiciones de almacenamiento.
• Aparición de competidores que ofrezcan al consumidor mejor producto y precio.
4.9.4 Justificación económica
Inversiones del proyecto La inversión total del proyecto se compone de la siguiente forma:
35
a) Inversión en activos Corresponde a la inversión inicial, la cual está compuesta por los activos fijos ($
116.134.400) y activos nominales ($ 5.806.720, correspondientes al 5% de los activos
fijos). Entre los activos nominales se consideran gastos de puesta en marcha, patentes
y permisos municipales.
b) Inversión en capital de trabajo De acuerdo a lo calculado por el déficit acumulado máximo el capital de trabajo
corresponde a $17.125.757. El cuadro con los flujos de ingresos y egresos proyectados
para cada mes del primer año se puede ver en el Anexo 11.
c) Imprevistos Corresponde al 10% de la suma de la inversión en activos más la inversión en
capital de trabajo. Se calculó la suma de $ 13.906.688.
d) Inversión total La inversión total del proyecto en detalle se puede observar en el Anexo 8. El
monto total de la inversión del proyecto se muestra en la siguiente tabla:
Tabla 10: Detalle de inversión.
INVERSION MONTO ($)
Inversión en activos $ 121.941.120
Inversión en capital de trabajo $ 17.125.757
Imprevistos $ 13.906.688
Inversión total $ 152.973.565
Costos del proyecto
En el Anexo 9 se detallan los costos del proyecto.
a) Costos directos Materias primas: El costo de las materias primas se calculó según la ponderación de
cada ingrediente en la formulación del producto y el precio cotizado para cada una de
ellas. Se determinó la suma de $ 120.884.075.
36
Mano de obra directa: Se consideró el sueldo de los operarios durante el primer año
de producción, teniendo como resultado $ 12.960.000.
Insumos: El costo de estos asciende a $ 23.775.000.
Energía: Se calcularon los requerimientos energéticos para elaborar el producto,
obteniendo la suma de $ 1.930.000.
Depreciación: Se asumió la depreciación de los equipos como un costo directo,
obteniéndose el valor de $ 2.712.096.
Mantención: La matención y limpieza de los equipos corresponde a $ 1.000.000.
b) Costos indirectos Los costos indirectos corresponden a mano de obra indirecta y gastos
generales, ascendiendo a la suma de $ 44.960.000.
c) Costos totales Los costos totales corresponden a la suma de los costos directos e indirectos,
dando como resultado $ 208.221.171.
Tabla 11: Detalle de costos totales.
COSTOS MONTO ($/Año)
Costos directos
Materia prima $ 120.884.075
Mano de obra directa $ 12.960.000
Insumos $ 23.775.000
Energía $ 1.930.000
Depreciación $ 2.712.096
Mantención $ 1.000.000
Costos indirectos
Mano de obra indirecta $ 24.000.000
Gastos generales $ 20.960.000
COSTOS TOTALES $ 208.221.171
37
Ingresos del proyecto
El volumen de venta proyectado para el primer año de operación se determinó
en 2.500.000 de unidades, y se estimó una merma de un 10%, dando como resultado
un volumen de 2.250.000 unidades al año. El precio de venta se determinó en $ 200
por cada paquete de 100 g. Se obtuvo $ 450.000.000 por el concepto de ingresos por
ventas. En los 5 años de duración del proyecto se decidió incrementar las ventas en
1% anual considerando que es un objetivo realista y alcanzable.
Por otra parte se decidió mantener el precio de venta constante.
Tabla 12: Ingresos del proyecto
Año Venta (Ton) Ingresos ($)1 250 450.000.000 2 253 454.500.000
3 255 459.045.000
4 258 463.635.450
5 260 468.271.805
Egresos del proyecto
Para determinar los egresos del proyecto se consideró un aumento en la
demanda de 1% anual, por lo que los ítems materias primas, insumos y energía
consideran este aumento, además de considerar un aumento proporcional al IPC
promedio del año 2005. En los ítems mano de obra mantención y gastos generales
solo se considera el aumento inflacionario (Anexo 10).
Márgenes económicos En la siguiente tabla se detallan los márgenes económicos
38
Tabla 13: Márgenes económicos
Ventas físicas (unidades)
2.500.000
Ingresos por ventas $ 450.000.000 Costo de venta $ 208.221.171 Margen bruto $ 241.778.829
Gastos comerciales $ 50.000.000 Margen comercial $ 191.778.829
Depreciación $ 4.675.451 Impuestos (17%) $ 31.807.574
Margen última línea $ 159.971.255
Presupuesto de caja
Los flujos mensuales de ingresos y egresos proyectados se detallan en el
Anexo 11.
Determinación del capital de trabajo El capital de trabajo fue determinado mediante el déficit acumulado máximo,
para esto se usó el presupuesto mensual de caja, donde el capital de trabajo
corresponde al saldo acumulado negativo de mayor valor absoluto. Este valor
corresponde a $ 17.125.757 (Anexo 11).
Flujo neto de operación
Ver Anexo 12.
39
4.9.5 Evaluación económica Periodo de recuperación de la inversión (PRI) De acuerdo con los flujos netos de operación acumulados la inversión es
recuperada en un plazo aproximado de 10 meses.
Este índice se calculó mediante la siguiente fórmula:
PRI = Inversión inicial/ Flujos netos positivos
PRI = -152973565 / 203722294
PRI = 0,75 años. Lo anterior muestra el mínimo riesgo que presenta el proyecto, ya que la
inversión se recupera antes del primer año del periodo de evaluación.
Valor actual neto (VAN) Los valores actuales netos fueron calculados para las tasas de corte de 12,15 y
25%.
Tabla 14: Valor actual neto calculado para el periodo.
INDICADOR VALOR ($)
VAN (12%) $ 536.589.722
VAN (15%) $ 475.202.826
VAN (25%) $ 323.504.102
Se puede aseverar que el proyecto es rentable a las tres tasas de descuento
calculadas, esto debido a los grandes volúmenes de venta.
Tasa interna de retorno (TIR) La TIR presentó un valor de 131% lo cual indica que el proyecto es altamente
conveniente, ya que ninguna entidad financiera del mercado puede ofrecer tan alto
40
interés. Además por tratarse de un proyecto marino se requiere de un TIR mayor al
70% para justificar la inversión, debido a las fluctuaciones climáticas que podrían
afectar la disponibilidad de materias primas.
Análisis de sensibilización Sensibilización del precio y volumen de venta
Un aumento o disminución en el precio de venta varía con la misma proporción
que para el volumen de venta. Los resultados de sensibilización para el precio y
volumen de venta del producto se presentan en la siguiente tabla.
Tabla 15: Sensibilización del precio y volumen de venta:
Variación (%)
VAN (12%) ($)
VAN (15%) ($)
VAN (25%) ($)
TIR (%) PRI (meses)
20 781.322.366 696.733.450 486.749.754 181 7
10 658.956.044 585.968.138 405.126.928 156 8
0 536.589.722 475.202.826 323.504.102 131 10
-10 414.223.400 364.437.514 241.881.277 105 12
-20 291.857.078 253.672.202
160.258.451 79 15
Al situarse en el escenario pesimista se observa que aunque el precio y
volumen de venta disminuyan en un 20% el VAN y PRI siguen siendo aceptables y la
TIR supera el piso del 70%.
Sensibilización del precio de materia prima
Los resultados de sensibilización para el precio de materias primas del
producto se presentan en la siguiente tabla.
41
Tabla 16: Sensibilización del precio de materias primas del producto:
Variación (%)
VAN (12%) ($)
VAN (15%) ($)
VAN (25%) ($)
TIR (%) PRI (meses)
20 466.622.938 411.981.769 277.172.323 117 10
10 501.606.329 443.592.296 300.338.211 124 10
0 536.589.722 475.202.826 323.504.102 131 10
-10 571.573.113 506.813.353 346.669.991 137 9
-20 606.556.506 538.423.883 369.835.882 144 9
Al situarse en el escenario pesimista de un aumento en el 20% del precio de
las materias primas, se observa el VAN y PRI siguen siendo aceptables y la TIR
supera ampliamente el piso del 70%.
El proyecto es menos sensible a la variación del precio de materia prima que a
la de precio y volumen de venta, esto se debe al gran valor agregado que posee el
producto.
Ingeniería conceptual y básica
Selección de la tecnología
Horno: Corresponde a un horno de cámara rotatorio, que puede funcionar a gas o
petróleo. Posee un sistema de carga rápida con un carro de 15 bandejas. Está
construido en acero inoxidable y posee un sistema de vaporización que da un mejor
acabado al producto. Características técnicas: 380 Volt, 50/60 Hz, Potencia máx.
40.000 Kcal/h, Consumo de gas 3,5 m3/h.
Molino: Molino de cuchillos para molienda de algas, estructurado en acero A36, juego
de cuchillos en acero especial, templados y rectificados. Salida del producto por caída
libre. Características técnicas: 380 Volt, 50/60 Hz, 5,5 Hp.
42
Mezcladora: Estructura construida en acero esmaltado al horno. Bolo de aluminio o
acero inoxidable. Capacidad de 1 quintal. Características técnicas: 380 Volt, 50/60 Hz.
Sobadora: Estructura construida en acero esmaltado al horno. Rodillo de acero pulido.
Deslizadores de acero inoxidable. Características técnicas: 380 Volt, 50/60 Hz, 3 Hp.
Envasadora: Construida en Acero inoxidable, embolsadora y formadora automática
de bolsas por balanza. Características técnicas: 380 Volt, 50/60 Hz, 1200 kW al sellar.
Tamizador: Estructura construida en acero inoxidable cono de tamizado con tela de
acero carbono, malla 50. Tamiz rotativo autolimpiante. Motorreductor MR-3 0,75 CV -
1150 RPM. Peso total - 200 Kg. Producción – 800 Kg/h.
Silo: Fabricado en poliéster de alta tenacidad para productos sólidos, en polvo y
granulados. Atóxico, es permeable al aire por lo tanto no hay formación de agua de
condensación y el producto no se apelotona. Capacidad 5 m3.
Descripción del proceso
Recepción de materias primas: Se controla el peso de las materia primas. Se
realizan controles de temperatura al huevo líquido y a la margarina, para verificar que
arriben a la planta a temperatura de refrigeración. También se le realiza al huevo y a la
lecitina de soya un control de ºBrix, para evitar el fraude de aguado.
Molienda y tamización del huiro: La frecuencia de esta operación está determinada
por las necesidades de abastecimiento. Se muele el alga en el molino de cuchillos y el
producto obtenido se traslada al tamizador donde se obtiene harina de huiro con el
tamaño de partícula deseado. Luego el harina se transporta mediante una bomba de
vacío al silo. La descarga desde el silo se realiza por extracción mecánica mediante
vibración.
43
Mezclado: Los ingredientes se pesan o dosifican antes de cargarlos a la batea. El
agua se aplica mediante un dosificador automático. El tiempo de mezclado es entre
10-15 minutos.
Laminado, moldeado y embandejado: Una vez lista la masa, se lamina en la
sobadora. Luego las láminas se posan sobre un mesón, donde se moldean
manualmente las galletas. Posteriormente se embandejan y se carga el carro de
horneo.
Horneado: El carro se ingresa al horno, donde son cocinadas durante 12-15 min,
luego de lo cual se dejan enfriar algunos minutos.
Envasado y embalado: Se carga la envasadora que dosifica y sella las bolsas de
polipropileno impresas. Luego se embalan 24 bolsas por caja y se palletizan con una
disposición de 6 cajas de base y 5 cajas de altura.
El diagrama de flujo del proceso se puede ver en el Anexo 15, y la distribución
de la planta en el Anexo 14.
44
V. CONCLUSIONES
La formulación obtenida para la galleta fue la siguiente: harina de huiro 16%,
harina de arroz 16%, almidón de papa 19%, margarina 8%, huevo 10%, azúcar 4%,
lecitina de soya 1,5% y agua 25,5%. Las dimensiones de la galleta corresponden a 5
cm de diámetro y 5 mm de espesor.
El envase elegido correspondió a bolsas impresas de polipropileno de 40
micrones de espesor y de medidas 20 x 15,5 cm.
Se determinó la vida útil del producto mediante técnicas de evaluación
sensorial, donde un panel entrenado evaluó periódicamente las muestras
almacenadas a diferentes temperaturas (40,30 y 20 ºC) utilizando la escala de
valoración de calidad de Karlsruhe para determinar el punto de corte comercial de las
galletas. Posteriormente los datos se analizaron estadísticamente mediante Andeva de
2 vías (jueces y productos), para cada atributo y para calidad total. La vida útil a una
temperatura de almacenamiento de 20 ºC fue de 12 semanas.
Se diseño el proceso industrial de elaboración del alimento, el cual consta de
los siguientes pasos: recepción de materias primas, molienda y tamización del huiro
seco, mezclado de todos los ingredientes para formar la masa, laminado, moldeado,
embandejado, horneado, envasado y embalado.
La inversión total del proyecto se calculó en $ 152.973.565 y el margen de
última línea en $ 159.971.255. El capital de trabajo se calculó en $ 17.125.757. Se
estableció un volumen de ventas anual de 2.500.000 de unidades, correspondientes a
bolsas de 100 g cuyo precio de venta es de $200 IVA incluido.
El periodo de recuperación de la inversión (PRI) correspondió a 10 meses, el
valor actual neto (VAN) para las tasas de corte de 12%, 15% y 25% fue de
$563.589.722, $475.202.826 y $323.504.102 respectivamente; y la tasa interna de
retorno (TIR) ascendió a 131%. El análisis de sensibilidad permitió establecer que el
proyecto sigue siendo rentable incluso en escenarios adversos tanto para la variación
del volumen y precio de venta, como para la variación del precio de materias primas.
45
VI. BIBLIOGRAFIA
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ANEXO 1 TABLA DEL TEST DE VALORACIÓN DE CALIDAD DE KARLSRUHE PARA GALLETAS DE HARINA DE HUIRO, HARINA
DE ARROZ Y CHUÑO
Calidad Grado 1: Características típicas Calidad Grado 2: Deterioro tolerable Calidad Grado 3: Deterioro indeseable
Característica
Excelente 9
Muy Buena 8
Buena 7
Satisfactoria 6
Regular 5
Suficiente 4
Defectuosa 3
Mala 2
Muy Mala 1
Color Pardo opaco. Uniforme. Natural. Muy agradable. Excepcional
Pardo opaco. Natural. Muy agradable
Algo pálido u oscuro. Coloración algo desuniforme. Agradable
Ligeramente alterado (claro u oscuro). Desuniforme. Aún agradable
Alterado. Muy claro o muy oscuro
Presencia de manchas. Poco agradable
Atípico. Superficie intensamente teñida. No agradable
Superficie intensamente teñida. El color típico ha desaparecido
Color francamente alterado. Repugnante
Forma Completamente bien conservada. No dañada
Muy bien conservada. Muestra ligeramente agrietada
Bien conservada. Muestra ligeramente agrietada
Aún conservada. Muestra ligeramente agrietada o notoriamente agrietada
Algo alterada. Grietas profundas. Muestra atrofiada
Hundida, agrietada. No es agradable
Intensamente dañada. Resquebrajada. Desagradable
Intensamente cambiada. Aún no repugnante. Avanzada descomposición
Completamente alterada. Repugnante
Olor Aroma específico. Intenso. Muy equilibrado
Aroma específico. Pronunciado. Equilibrado
Aroma específico. Bueno. Aún equilibrado
Ligeramente alterado. Poco típico
Algo alterado. No equilibrado. Aún aceptable
Alterado. Levemente rancio. Aún aceptable
Claramente alterado. Atípico. Rancio. Añejo
Claramente alterado. Aún no repulsivo. Rancio. Añejo
Extraño, desagradable, putrefacto. Francamente deteriorado
Sabor Específico. Muy equilibrado. Muy armónico. Muy intenso
Específico. Equilibrado. Armónico. Intenso
Específico. Aún equilibrado. Aún armónico. Aún intenso
Levemente alterado. Aceptable
Daño aún aceptable. Levemente rancio
Claramente dañado, No típico. Algo rancio
Alterado. Completamente atípico. Algo rancio. Enmohecido
Alterado, desagradable. Todavía no repulsivo. Rancio, enmohecido
Extraño, desagradable, putrefacto. Francamente deteriorado
Textura Excepcionalmente buena, típica. Muy suave. Muy homogénea. Muy uniforme
Muy buena, típica. Suave. Homogénea. Uniforme
Buena. Típica. Aún suave. Aún homogénea. Aún uniforme
Normal. Levemente alterada. Aceptable
Algo alterada. Aún aceptable
Alterada. Levemente endurecida. Algo áspera
Claramente alterada, modificada. Muy áspera
Desagradablemente modificada. Intensamente dura
Repugnante. Inaceptable
48
ANEXO 2
Análisis de la Varianza para Color - Sumas de Cuadrados de Tipo III -------------------------------------------------------------------------------- Fuente Suma de cuadrados GL Cuadrado Medio Cociente-F P-Valor -------------------------------------------------------------------------------- EFECTOS PRINCIPALES A:Juez 4,86111 7 0,694444 1,52 0,1648 B:Temperatura 8,18056 2 4,09028 8,97 0,0002 C:Tiempo 127,472 5 25,4944 55,94 0,0000 RESIDUOS 58,7917 129 0,455749 -------------------------------------------------------------------------------- TOTAL (CORREGIDO) 199,306 143 -------------------------------------------------------------------------------- Los cocientes F están basados en el error cuadrático medio residual. Contraste Múltiple de Rangos para Color según Temperatura -------------------------------------------------------------------------------- Método: 95,0 porcentaje HSD de Tukey Temperatura Recuento Media LS Sigma LS Grupos Homogéneos -------------------------------------------------------------------------------- C 48 7,52083 0,0974412 X B 48 7,83333 0,0974412 XX A 48 8,10417 0,0974412 X -------------------------------------------------------------------------------- Contraste Múltiple de Rangos para Color según Tiempo -------------------------------------------------------------------------------- Método: 95,0 porcentaje HSD de Tukey Tiempo Recuento Media LS Sigma LS Grupos Homogéneos -------------------------------------------------------------------------------- 8 24 6,41667 0,137803 X 6 24 6,79167 0,137803 X 4 24 7,75 0,137803 X 2 24 8,29167 0,137803 XX 1 24 8,79167 0,137803 XX 0 24 8,875 0,137803 X --------------------------------------------------------------------------------
Medias y 95,0 Porcentajes Intervalos HSD de Tukey
Temperatura
Col
or
A B C7,3
7,5
7,7
7,9
8,1
8,3
49
Análisis de la Varianza para Forma - Sumas de Cuadrados de Tipo III -------------------------------------------------------------------------------- Fuente Suma de cuadrados GL Cuadrado Medio Cociente-F P-Valor -------------------------------------------------------------------------------- EFECTOS PRINCIPALES A:Juez 11,1111 7 1,5873 3,55 0,0016 B:Temperatura 5,93056 2 2,96528 6,63 0,0018 C:Tiempo 136,472 5 27,2944 61,01 0,0000 RESIDUOS 57,7083 129 0,447351 -------------------------------------------------------------------------------- TOTAL (CORREGIDO) 211,222 143 -------------------------------------------------------------------------------- Los cocientes F están basados en el error cuadrático medio residual. Contraste Múltiple de Rangos para Forma según Juez -------------------------------------------------------------------------------- Método: 95,0 porcentaje HSD de Tukey Juez Recuento Media LS Sigma LS Grupos Homogéneos -------------------------------------------------------------------------------- IV 18 7,33333 0,157648 X V 18 7,55556 0,157648 XX VIII 18 7,77778 0,157648 XX VI 18 7,88889 0,157648 XX VII 18 7,94444 0,157648 XX II 18 8,05556 0,157648 X I 18 8,11111 0,157648 X III 18 8,22222 0,157648 X -------------------------------------------------------------------------------- Contraste Múltiple de Rangos para Forma según Temperatura -------------------------------------------------------------------------------- Método: 95,0 porcentaje HSD de Tukey Temperatura Recuento Media LS Sigma LS Grupos Homogéneos -------------------------------------------------------------------------------- C 48 7,6875 0,0965392 X B 48 7,75 0,0965392 X A 48 8,14583 0,0965392 X --------------------------------------------------------------------------------
Medias y 95,0 Porcentajes Intervalos HSD de Tukey
Tiempo
Col
or
0 1 2 4 6 86,1
7,1
8,1
9,1
10,1
I II III IV V VI VII VIII
Medias y 95,0 Porcentajes Intervalos HSD de Tukey
Juez
6,9
7,2
7,5
7,8
8,1
8,4
8,7
Form
a
50
Contraste Múltiple de Rangos para Forma según Tiempo -------------------------------------------------------------------------------- Método: 95,0 porcentaje HSD de Tukey Tiempo Recuento Media LS Sigma LS Grupos Homogéneos -------------------------------------------------------------------------------- 8 24 6,29167 0,136527 X 6 24 6,875 0,136527 X 4 24 7,875 0,136527 X 2 24 8,45833 0,136527 X 1 24 8,79167 0,136527 X 0 24 8,875 0,136527 X -------------------------------------------------------------------------------- Análisis de la Varianza para Olor - Sumas de Cuadrados de Tipo III -------------------------------------------------------------------------------- Fuente Suma de cuadrados GL Cuadrado Medio Cociente-F P-Valor -------------------------------------------------------------------------------- EFECTOS PRINCIPALES A:Juez 9,38194 7 1,34028 2,37 0,0262 B:Temperatura 49,2917 2 24,6458 43,53 0,0000 C:Tiempo 185,729 5 37,1458 65,61 0,0000 RESIDUOS 73,0347 129 0,566161 -------------------------------------------------------------------------------- TOTAL (CORREGIDO) 317,438 143 -------------------------------------------------------------------------------- Los cocientes F están basados en el error cuadrático medio residual.
Medias y 95,0 Porcentajes Intervalos HSD de Tukey
Temperatura
Form
a
A B C7,5
7,7
7,9
8,1
8,3
8,5
Medias y 95,0 Porcentajes Intervalos HSD de Tukey
Tiempo
Form
a
0 1 2 4 6 86
7
8
9
10
51
Contraste Múltiple de Rangos para Olor según Juez -------------------------------------------------------------------------------- Método: 95,0 porcentaje HSD de Tukey Juez Recuento Media LS Sigma LS Grupos Homogéneos -------------------------------------------------------------------------------- II 18 7,33333 0,177351 X V 18 7,33333 0,177351 X IV 18 7,38889 0,177351 X VII 18 7,5 0,177351 XX VIII 18 7,5 0,177351 XX III 18 7,61111 0,177351 XX I 18 7,66667 0,177351 XX VI 18 8,16667 0,177351 X -------------------------------------------------------------------------------- Contraste Múltiple de Rangos para Olor según Temperatura -------------------------------------------------------------------------------- Método: 95,0 porcentaje HSD de Tukey Temperatura Recuento Media LS Sigma LS Grupos Homogéneos -------------------------------------------------------------------------------- C 48 6,77083 0,108605 X B 48 7,75 0,108605 X A 48 8,16667 0,108605 X --------------------------------------------------------------------------------
I II III IV V VI VII VIII
Medias y 95,0 Porcentajes Intervalos HSD de Tukey
Juez
6,9
7,2
7,5
7,8
8,1
8,4
8,7
Olo
r
Medias y 95,0 Porcentajes Intervalos HSD de Tukey
Temperatura
Olor
A B C6,5
6,9
7,3
7,7
8,1
8,5
52
Contraste Múltiple de Rangos para Olor según Tiempo -------------------------------------------------------------------------------- Método: 95,0 porcentaje HSD de Tukey Tiempo Recuento Media LS Sigma LS Grupos Homogéneos -------------------------------------------------------------------------------- 8 24 5,83333 0,15359 X 6 24 6,41667 0,15359 X 4 24 7,45833 0,15359 X 2 24 8,0 0,15359 X 1 24 8,79167 0,15359 X 0 24 8,875 0,15359 X -------------------------------------------------------------------------------- Análisis de la Varianza para Sabor - Sumas de Cuadrados de Tipo III -------------------------------------------------------------------------------- Fuente Suma de cuadrados GL Cuadrado Medio Cociente-F P-Valor -------------------------------------------------------------------------------- EFECTOS PRINCIPALES A:Juez 11,8611 7 1,69444 2,42 0,0233 B:Temperatura 51,1667 2 25,5833 36,51 0,0000 C:Tiempo 228,333 5 45,6667 65,17 0,0000 RESIDUOS 90,3889 129 0,700689 -------------------------------------------------------------------------------- TOTAL (CORREGIDO) 381,75 143 -------------------------------------------------------------------------------- Los cocientes F están basados en el error cuadrático medio residual. Contraste Múltiple de Rangos para Sabor según Juez -------------------------------------------------------------------------------- Método: 95,0 porcentaje HSD de Tukey Juez Recuento Media LS Sigma LS Grupos Homogéneos -------------------------------------------------------------------------------- V 18 6,77778 0,1973 X II 18 6,83333 0,1973 X VII 18 7,38889 0,1973 X VIII 18 7,38889 0,1973 X I 18 7,38889 0,1973 X III 18 7,5 0,1973 X IV 18 7,5 0,1973 X VI 18 7,55556 0,1973 X --------------------------------------------------------------------------------
Medias y 95,0 Porcentajes Intervalos HSD de Tukey
Tiempo
Olo
r
0 1 2 4 6 85,5
6,5
7,5
8,5
9,5
53
Contraste Múltiple de Rangos para Sabor según Juez -------------------------------------------------------------------------------- Método: 95,0 porcentaje Duncan Juez Recuento Media LS Sigma LS Grupos Homogéneos -------------------------------------------------------------------------------- V 18 6,77778 0,1973 X II 18 6,83333 0,1973 X VII 18 7,38889 0,1973 XX VIII 18 7,38889 0,1973 XX I 18 7,38889 0,1973 XX III 18 7,5 0,1973 X IV 18 7,5 0,1973 X VI 18 7,55556 0,1973 X -------------------------------------------------------------------------------- Contraste Múltiple de Rangos para Sabor según Temperatura -------------------------------------------------------------------------------- Método: 95,0 porcentaje HSD de Tukey Temperatura Recuento Media LS Sigma LS Grupos Homogéneos -------------------------------------------------------------------------------- C 48 6,58333 0,120821 X B 48 7,25 0,120821 X A 48 8,04167 0,120821 X -------------------------------------------------------------------------------- Contraste Múltiple de Rangos para Sabor según Tiempo -------------------------------------------------------------------------------- Método: 95,0 porcentaje HSD de Tukey Tiempo Recuento Media LS Sigma LS Grupos Homogéneos -------------------------------------------------------------------------------- 8 24 5,33333 0,170867 X 6 24 5,875 0,170867 X 4 24 7,5 0,170867 X
I II III IV V VI VII VIII
Medias y 95,0 Porcentajes Intervalos HSD de Tukey
Juez
6,3
6,6
6,9
7,2
7,5
7,8
8,1
Sab
or
Medias y 95,0 Porcentajes Intervalos HSD de Tukey
Temperatura
Sab
or
A B C6,3
6,7
7,1
7,5
7,9
8,3
54
2 24 7,91667 0,170867 XX 1 24 8,5 0,170867 XX 0 24 8,625 0,170867 X -------------------------------------------------------------------------------- A Análisis de la Varianza para Textura - Sumas de Cuadrados de Tipo III -------------------------------------------------------------------------------- Fuente Suma de cuadrados GL Cuadrado Medio Cociente-F P-Valor -------------------------------------------------------------------------------- EFECTOS PRINCIPALES A:Juez 34,9931 7 4,99901 6,88 0,0000 B:Temperatura 20,1806 2 10,0903 13,88 0,0000 C:Tiempo 288,201 5 57,6403 79,28 0,0000 RESIDUOS 93,7847 129 0,727013 -------------------------------------------------------------------------------- TOTAL (CORREGIDO) 437,16 143 -------------------------------------------------------------------------------- Los cocientes F están basados en el error cuadrático medio residual. Contraste Múltiple de Rangos para Textura según Juez -------------------------------------------------------------------------------- Método: 95,0 porcentaje HSD de Tukey Juez Recuento Media LS Sigma LS Grupos Homogéneos -------------------------------------------------------------------------------- VIII 18 6,44444 0,200972 X V 18 6,72222 0,200972 XX II 18 6,77778 0,200972 XXX IV 18 7,11111 0,200972 XXXX I 18 7,33333 0,200972 XXX VII 18 7,61111 0,200972 XX III 18 7,66667 0,200972 X VI 18 7,94444 0,200972 X --------------------------------------------------------------------------------
Medias y 95,0 Porcentajes Intervalos HSD de Tukey
Tiempo
Sab
or
0 1 2 4 6 84,9
5,9
6,9
7,9
8,9
9,9
I II III IV V VI VII VIII
Medias y 95,0 Porcentajes Intervalos HSD de Tukey
Juez
6
6,4
6,8
7,2
7,6
8
8,4
Text
ura
55
Contraste Múltiple de Rangos para Textura según Temperatura Método: 95,0 porcentaje HSD de Tukey Temperatura Recuento Media LS Sigma LS Grupos Homogéneos -------------------------------------------------------------------------------- C 48 6,75 0,12307 X B 48 7,1875 0,12307 X A 48 7,66667 0,12307 X -------------------------------------------------------------------------------- Contraste Múltiple de Rangos para Textura según Tiempo -------------------------------------------------------------------------------- Método: 95,0 porcentaje HSD de Tukey Tiempo Recuento Media LS Sigma LS Grupos Homogéneos -------------------------------------------------------------------------------- 8 24 4,875 0,174047 X 6 24 6,04167 0,174047 X 4 24 6,91667 0,174047 X 2 24 7,95833 0,174047 X 1 24 8,54167 0,174047 XX 0 24 8,875 0,174047 X --------------------------------------------------------------------------------
Medias y 95,0 Porcentajes Intervalos HSD de Tukey
Temperatura
Textur
a
A B C6,5
6,8
7,1
7,4
7,7
8
Medias y 95,0 Porcentajes Intervalos HSD de Tukey
Tiempo
Text
ura
0 1 2 4 6 84,5
5,5
6,5
7,5
8,5
9,5
56
Análisis de la Varianza para Calidad total - Sumas de Cuadrados de Tipo III -------------------------------------------------------------------------------- Fuente Suma de cuadrados GL Cuadrado Medio Cociente-F P-Valor -------------------------------------------------------------------------------- EFECTOS PRINCIPALES A:Juez 9,68715 7 1,38388 4,54 0,0001 B:Temperatura 27,4512 2 13,7256 45,06 0,0000 C:Tiempo 201,839 5 40,3678 132,52 0,0000 RESIDUOS 39,297 129 0,304628 -------------------------------------------------------------------------------- TOTAL (CORREGIDO) 278,274 143 -------------------------------------------------------------------------------- Los cocientes F están basados en el error cuadrático medio residual. Contraste Múltiple de Rangos para Calidad total según Juez -------------------------------------------------------------------------------- Método: 95,0 porcentaje HSD de Tukey Juez Recuento Media LS Sigma LS Grupos Homogéneos -------------------------------------------------------------------------------- V 18 7,15 0,130091 X II 18 7,22222 0,130091 XX VIII 18 7,27222 0,130091 XX IV 18 7,38333 0,130091 XXX VII 18 7,58889 0,130091 XXX I 18 7,61667 0,130091 XXX III 18 7,74444 0,130091 XX VI 18 7,93889 0,130091 X -------------------------------------------------------------------------------- Contraste Múltiple de Rangos para Calidad total según Temperatura -------------------------------------------------------------------------------- Método: 95,0 porcentaje HSD de Tukey Temperatura Recuento Media LS Sigma LS Grupos Homogéneos -------------------------------------------------------------------------------- C 48 6,94375 0,0796644 X B 48 7,5125 0,0796644 X A 48 8,0125 0,0796644 X --------------------------------------------------------------------------------
I II III IV V VI VII VIII
Medias y 95,0 Porcentajes Intervalos HSD de Tukey
Juez
6,8
7,1
7,4
7,7
8
8,3
Calid
ad to
tal
57
Contraste Múltiple de Rangos para Calidad total según Tiempo -------------------------------------------------------------------------------- Método: 95,0 porcentaje HSD de Tukey Tiempo Recuento Media LS Sigma LS Grupos Homogéneos -------------------------------------------------------------------------------- 8 24 5,625 0,112662 X 6 24 6,29583 0,112662 X 4 24 7,45 0,112662 X 2 24 8,07917 0,112662 X 1 24 8,6625 0,112662 X 0 24 8,825 0,112662 X --------------------------------------------------------------------------------
Medias y 95,0 Porcentajes Intervalos HSD de Tukey
Temperatura
Cal
idad
tota
l
A B C6,8
7,1
7,4
7,7
8
8,3
Medias y 95,0 Porcentajes Intervalos HSD de Tukey
Tiempo
Cal
idad
tota
l
0 1 2 4 6 85,3
6,3
7,3
8,3
9,3
58
ANEXO 3
Análisis de Regresión - Modelo Lineal Y = a + b*X ----------------------------------------------------------------------------- Variable dependiente: Calidad total prom A Variable independiente: Tiempo ----------------------------------------------------------------------------- Error Estadístico Parámetro Estimación estándar T P-Valor ----------------------------------------------------------------------------- Ordenada 9,07579 0,163683 55,4474 0,0000 Pendiente -0,307368 0,036449 -8,43283 0,0011 ----------------------------------------------------------------------------- Análisis de la Varianza ----------------------------------------------------------------------------- Fuente Suma de cuadrados GL Cuadrado medio Cociente-F P-Valor ----------------------------------------------------------------------------- Modelo 4,48758 1 4,48758 71,11 0,0011 Residuo 0,252421 4 0,0631053 ----------------------------------------------------------------------------- Total (Corr.) 4,74 5 Coeficiente de Correlación = -0,973009 R-cuadrado = 94,6747 porcentaje R-cuadrado (ajustado para g.l.) = 93,3433 porcentaje Error estándar de est. = 0,251208 Error absoluto medio = 0,174737 Estadístico de Durbin-Watson = 1,53637 (P=0,0794) Autocorrelación residual en Lag 1 = 0,0541109 Calidad total prom A = 9,07579 - 0,307368*Tiempo Comparación de Modelos Alternativos -------------------------------------------------- Modelo Correlación R-cuadrado -------------------------------------------------- Lineal -0,9730 94,67% Raiz cuadrada-Y -0,9708 94,24% Exponencial -0,9684 93,78% Inverso-Y 0,9629 92,73% Raiz cuadrada-X -0,8740 76,39% --------------------------------------------------
Gráfico del Modelo Ajustado
0 2 4 6 8
Tiempo
6,5
6,9
7,3
7,7
8,1
8,5
8,9
Cal
idad
tota
l pro
m A
59
Análisis de Regresión - Modelo Lineal Y = a + b*X ----------------------------------------------------------------------------- Variable dependiente: Calidad total prom B Variable independiente: Tiempo ----------------------------------------------------------------------------- Error Estadístico Parámetro Estimación estándar T P-Valor ----------------------------------------------------------------------------- Ordenada 8,88351 0,123659 71,8385 0,0000 Pendiente -0,390526 0,0275366 -14,1821 0,0001 ----------------------------------------------------------------------------- Análisis de la Varianza ----------------------------------------------------------------------------- Fuente Suma de cuadrados GL Cuadrado medio Cociente-F P-Valor ----------------------------------------------------------------------------- Modelo 7,24426 1 7,24426 201,13 0,0001 Residuo 0,14407 4 0,0360175 ----------------------------------------------------------------------------- Total (Corr.) 7,38833 5 Coeficiente de Correlación = -0,990202 R-cuadrado = 98,05 porcentaje R-cuadrado (ajustado para g.l.) = 97,5625 porcentaje Error estándar de est. = 0,189783 Error absoluto medio = 0,142105 Estadístico de Durbin-Watson = 3,19211 (P=0,0032) Autocorrelación residual en Lag 1 = -0,688964 Calidad total prom B = 8,88351 - 0,390526*Tiempo Comparación de Modelos Alternativos -------------------------------------------------- Modelo Correlación R-cuadrado -------------------------------------------------- Exponencial -0,9909 98,18% Raiz cuadrada-Y -0,9908 98,17% Lineal -0,9902 98,05% Inverso-Y 0,9893 97,87% Raiz cuadrada-X -0,9420 88,75% --------------------------------------------------
Gráfico del Modelo Ajustado
0 2 4 6 8
Tiempo
5,9
6,4
6,9
7,4
7,9
8,4
8,9
Cal
idad
tota
l pro
m B
60
Análisis de Regresión - Modelo Lineal Y = a + b*X ----------------------------------------------------------------------------- Variable dependiente: Calidad total prom C Variable independiente: Tiempo ----------------------------------------------------------------------------- Error Estadístico Parámetro Estimación estándar T P-Valor ----------------------------------------------------------------------------- Ordenada 8,80421 0,244761 35,9707 0,0000 Pendiente -0,572632 0,0545036 -10,5063 0,0005 ----------------------------------------------------------------------------- Análisis de la Varianza ----------------------------------------------------------------------------- Fuente Suma de cuadrados GL Cuadrado medio Cociente-F P-Valor ----------------------------------------------------------------------------- Modelo 15,5756 1 15,5756 110,38 0,0005 Residuo 0,564421 4 0,141105 ----------------------------------------------------------------------------- Total (Corr.) 16,14 5 Coeficiente de Correlación = -0,982359 R-cuadrado = 96,503 porcentaje R-cuadrado (ajustado para g.l.) = 95,6287 porcentaje Error estándar de est. = 0,37564 Error absoluto medio = 0,225614 Estadístico de Durbin-Watson = 2,1025 (P=0,1973) Autocorrelación residual en Lag 1 = -0,0789709 Calidad total prom C = 8,80421 - 0,572632*Tiempo Comparación de Modelos Alternativos -------------------------------------------------- Modelo Correlación R-cuadrado -------------------------------------------------- Exponencial -0,9887 97,35% Raiz cuadrada-Y -0,9865 97,31% Inverso-Y 0,9864 97,30% Lineal -0,9824 96,50% Raiz cuadrada-X -0,9520 90,63% --------------------------------------------------
Gráfico del Modelo Ajustado
Tiempo
Cal
idad
tota
l pro
m C
0 2 4 6 84,4
5,4
6,4
7,4
8,4
9,4
61
ANEXO 4
62
ANEXO 5
Cálculos del Punto de Corte con Respecto al Valor de la Calidad Total Promedio
Muestra almacenada a 30°C Ecuación de la recta: Y = 8,8835 – 0,3905 · T
Punto de corte comercial de acuerdo a la calidad total: 5,5 puntos
Reemplazando este valor en la ecuación de la recta:
5,5 = 8,8835 – 0,3905 · T
T = 8,7 semanas
Por lo tanto el punto de corte para las galletas almacenadas a 30°C es de 9 semanas.
Muestra almacenada a 20°C Ecuación de la recta: Y = 9,0758 – 0,3074 · T
Punto de corte comercial de acuerdo a la calidad total: 5,5 puntos
Reemplazando este valor en la ecuación de la recta:
5,5 = 9,0758 – 0,3074 · T
T = 11,6 semanas
Por lo tanto el punto de corte para las galletas almacenadas a 20°C es de 12 semanas.
T ≈ 12 semanas
T ≈ 9 semanas
63
ANEXO 6
Cálculos de la energía de activación y Q10 con respecto a la variación en la calidad total promedio La ecuación de la recta obtenida del gráfico de Arrhenius que deriva de las variaciones de
calidad total con respecto al tiempo y a la temperatura de almacenamiento es:
Y = -2844,1 X + 8,5
La ecuación para obtener la energía de activación:
Ln K = Ln A – Ea/R (1/T)
La variable Y corresponde a Ln K y la variable X a 1/T, por tanto reemplazando en la
ecuación anterior:
Ln K = 8,5 + 2844 (1/T)
Ea: 2844 (K) · 1,98 (cal/mol K)
Ea: 5631 cal/mol
La ecuación para calcular el valor de Q10 es:
Reemplazando en la ecuación anterior para un rango de temperatura entre 293°K (20°C) y
303°K (30°C):
Q10 = e 5631(cal/mol) / 1,98 (cal/mol °K) (10/293 (°K) x 303 (°K))
Ea: 5,6 Kcal/mol
64
Reemplazando en la ecuación anterior para un rango de temperatura entre 303°K (30°C) y
313°K (40°C):
Q10 = e 5631 (cal/mol) / 1,98 (cal/mol °K) (10/303 (°K) x 313 (°K))
Q10 = 1,34
Q10 = 1,38
65
ANEXO 7
66
67
ANEXO 8
INVERSION INICIAL Inversiones en activos Activos fijos $ Cantidad Total Terreno $ 50.000.000 1 $ 50.000.000 Obras civiles $ 30.000.000 1 $ 30.000.000 Instalaciones sanitarias $ 400.000 1 $ 400.000 Instalación eléctrica $ 1.250.000 1 $ 1.250.000 Horno $ 8.092.000 1 $ 8.092.000 Molino $ 3.439.100 1 $ 3.439.100 Mezcladora $ 3.063.400 1 $ 3.063.400 Sobadora $ 2.438.000 1 $ 2.438.000 Balanza $ 39.000 2 $ 78.000 Romana $ 850.000 1 $ 850.000 Envasadora $ 3.500.000 1 $ 3.500.000 Tamizador $ 4.200.000 1 $ 4.200.000 Silo $ 2.800.000 1 $ 2.800.000 Transpaleta $ 149.000 2 $ 298.000 Mesón $ 190.400 2 $ 380.800 Estante $ 309.400 2 $ 618.800 Lavaplatos $ 376.300 1 $ 376.300 Muebles de oficina $ 250.000 1 $ 250.000 Computadores $ 300.000 2 $ 600.000 Vehículo $ 3.500.000 1 $ 3.500.000 Total activos fijos $ 116.134.400 Total activos nominales $ 5.806.720 Inversión en capital de trabajo $ 17.125.757 Imprevistos [10% (activos + capital de trabajo)] $ 13.906.688 INVERSION INICIAL TOTAL $ 152.973.565
68
ANEXO 9
COSTOS AÑO 1
COSTOS
AÑO 1 COSTOS DIRECTOS
Materias primas Costo unitario ($) Unidad Consumo anual Total anual
Harina de huiro $ 300 Kg 40.000 $ 12.000.000 Harina de arroz $ 600 Kg 40.000 $ 24.000.000 Almidón de papa $ 500 Kg 47.500 $ 23.750.000 Margarina $ 1.900 Kg 20.000 $ 38.000.000 Huevo $ 760 Kg 25.000 $ 19.000.000 Azúcar $ 183 Kg 10.000 $ 1.830.000 Lecitina de soya $ 610 Kg 3.750 $ 2.287.500 Agua $ 260 m³ 64 $ 16.575 Total $ 5.113 $ 120.884.075 Mano de obra directa Sueldo anual ($) Unidad Personas Total anual Operarios $ 2.160.000 Persona 6 $ 12.960.000
Insumos Costo unitario ($) Unidad Consumo anual Total anual
Envases $ 6.900 Kg 1.250 $ 8.625.000 Embalaje $ 145 Caja 105.000 $ 15.150.000 Total $ 7.045 $ 23.775.000
Energía Costo unitario ($) Unidad Consumo anual Total anual
Electricidad $ 37 kWh 8.000 $ 296.000 Gas $ 315 m³ 5.187 $ 1.634.000 Total $ 352 $ 1.930.000 Depreciación equipos Precio de compra Cantidad Depreciación Horno $ 8.092.000 1 $ 728.280 Molino $ 3.439.100 1 $ 309.519 Mezcladora $ 3.063.400 1 $ 275.706 Sobadora $ 2.438.000 1 $ 219.420 Balanza $ 39.000 2 $ 7.020 Romana $ 850.000 1 $ 76.500 Envasadora $ 3.500.000 1 $ 315.000 Tamizador $ 4.200.000 1 $ 378.000 Silo $ 2.800.000 1 $ 252.000 Transpaleta $ 149.000 2 $ 26.820 Mesón $ 190.400 2 $ 34.272
69
Estante $ 309.400 2 $ 55.692 Lavaplatos $ 376.300 1 $ 33.867 Total $ 2.712.096 Mantención Total anual Estimado en reparaciones, limpieza, etc. $ 1.000.000 Costos directos anuales totales $ 163.261.171 COSTOS INDIRECTOS Costos fijos Mano de obra indirecta Sueldo anual ($) Unidad Personas Total anual Vendedor $ 3.000.000 Persona 2 $ 6.000.000 Ingenieros $ 7.200.000 Persona 2 $ 14.400.000 Técnico $ 3.600.000 Persona 1 $ 3.600.000 Total $ 13.800.000 $ 24.000.000 Gastos generales Gasto mensual ($) Total anual Arriendo de transporte $ 1.200.000 $ 14.000.000 Electricidad $ 50.000 $ 600.000 Agua $ 60.000 $ 720.000 Comunicaciones $ 100.000 $ 1.200.000 Aseo integral externo $ 250.000 $ 3.000.000 Vestuario e implementos del personal $ 100.000 $ 1.200.000 Análisis microbiológico $ 20.000 $ 240.000 Total $ 1.780.000 $ 20.960.000 Costos indirecto anuales totales $ 44.960.000 COSTO TOTAL AÑO 1 $ 208.221.171
70
ANEXO 10
EGRESOS DEL PROYECTO
Costos Años
1 2 3 4 5 Costos directos
Materias primas $ 120.884.075 $ 126.323.858 $ 132.008.432 $ 137.948.811 $ 144.156.508
Insumos $ 23.775.000 $ 24.844.875 $ 25.962.894 $ 27.131.225 $ 28.352.130
Energía $ 1.930.000 $ 2.016.850 $ 2.107.608 $ 2.202.451 $ 2.301.561
Mano de obra $ 12.960.000 $ 13.413.600 $ 13.883.076 $ 14.368.984 $ 14.871.898
Mantención $ 1.000.000 $ 1.035.000 $ 1.071.225 $ 1.108.718 $ 1.147.523
Total costos indirectos $ 44.960.000 $ 46.533.600 $ 48.162.276 $ 49.847.956 $ 51.592.634
Costo total anual $ 205.509.075 $ 214.167.783 $ 223.195.512 $ 232.608.144 $ 242.422.254
71
ANEXO 11
PRESUPUESTO DE CAJA Mes 1 2 3 4 5 6Ingresos $ 37.500.000 $ 37.500.000 $ 37.500.000 $ 37.500.000 $ 37.500.000 Egresos $ 17.125.757 $ 17.125.757 $ 17.125.757 $ 17.125.757 $ 17.125.757 $ 17.125.757 Saldo -$ 17.125.757 $ 20.374.243 $ 20.374.243 $ 20.374.243 $ 20.374.243 $ 20.374.243 S. Acumulado -$ 17.125.757 $ 3.248.486 $ 23.622.729 $ 43.996.972 $ 64.371.215 $ 84.745.458 Mes 7 8 9 10 11 12Ingresos $ 37.500.000 $ 37.500.000 $ 37.500.000 $ 37.500.000 $ 37.500.000 $ 37.500.000 Egresos $ 17.125.757 $ 17.125.757 $ 17.125.757 $ 17.125.757 $ 17.125.757 $ 17.125.757 Saldo $ 20.374.243 $ 20.374.243 $ 20.374.243 $ 20.374.243 $ 20.374.243 $ 20.374.243 S. Acumulado $ 105.119.701
$125.493.944
$145.868.187
$166.242.430
$186.616.673
$206.990.916
El capital de trabajo equivale al máximo déficit acumulado que corresponde a $ 17.125.757
72
ANEXO 12
FLUJO DE CAJA Año 0 Año 1 Año 2 Año 3 Año 4 Año 5 Inversión inicial
Activos fijos $116.134.400 Activos nominales $ 5.806.720 Capital de trabajo $ 17.125.757
Imprevistos $ 13.906.688 Ingresos $ 450.000.000 $ 454.500.000 $ 459.045.000 $463.635.450 $468.271.805 Egresos $ 205.509.075 $ 214.167.783 $ 223.195.512 $232.608.144 $242.422.254 Depreciación activos fijos $ 4.152.846 $ 4.152.846 $ 4.152.846 $ 4.152.846 $ 4.152.846 Amortización $ 522.605 $ 522.605 $ 522.605 $ 522.605 $ 522.605 Utilidad bruta $ 239.815.474 $ 235.656.766 $ 231.174.037 $226.351.855 $221.174.100 Impuestos (17%) $ 40.768.631 $ 40.061.650 $ 39.299.586 $ 38.479.815 $ 37.599.597 Utilidad neta $ 199.046.843 $ 195.595.116 $ 191.874.451 $187.872.040 $183.574.503 Amortización $ 522.605 $ 522.605 $ 522.605 $ 522.605 $ 522.605 Depreciación activos fijos $ 4.152.846 $ 4.152.846 $ 4.152.846 $ 4.152.846 $ 4.152.846 Valor residual activos fijos $ 45.310.170 Capital de trabajo $ 17.125.757 Imprevistos $ 13.906.688 Flujo Neto de Caja -$ 152.973.565 $ 203.722.294 $ 200.270.567 $ 196.549.902 $192.547.491 $264.592.569 VAN (12%) $ 536.589.722 TIR 131% VAN (15%) $ 475.202.826 PRI 10 meses VAN (25%) $ 323.504.102
ANEXO 13 DEPRECIACIONES Y AMORTIZACIONES
Activos fijos ValorVida útil (años) Año 1 Año 2 Año 3 Año 4 Año 5 Valor residual
Obras civiles 30.000.000$ 50 540.000$ 540.000$ 540.000$ 540.000$ 540.000$ 27.300.000$ Instalaciones sanitarias 400.000$ 30 12.000$ 12.000$ 12.000$ 12.000$ 12.000$ 340.000$ Instalación eléctrica 1.250.000$ 20 56.250$ 56.250$ 56.250$ 56.250$ 56.250$ 968.750$ Horno 8.092.000$ 10 728.280$ 728.280$ 728.280$ 728.280$ 728.280$ 4.450.600$ Molino 3.439.100$ 10 309.519$ 309.519$ 309.519$ 309.519$ 309.519$ 1.891.505$ Mezcladora 3.063.400$ 10 275.706$ 275.706$ 275.706$ 275.706$ 275.706$ 1.684.870$ Sobadora 2.438.000$ 10 219.420$ 219.420$ 219.420$ 219.420$ 219.420$ 1.340.900$ Balanza 78.000$ 10 7.020$ 7.020$ 7.020$ 7.020$ 7.020$ 42.900$ Romana 850.000$ 10 76.500$ 76.500$ 76.500$ 76.500$ 76.500$ 467.500$ Envasadora 3.500.000$ 10 315.000$ 315.000$ 315.000$ 315.000$ 315.000$ 1.925.000$ Tamizador 4.200.000$ 10 378.000$ 378.000$ 378.000$ 378.000$ 378.000$ 2.310.000$ Silo 2.800.000$ 10 252.000$ 252.000$ 252.000$ 252.000$ 252.000$ 1.540.000$ Transpaleta 298.000$ 10 26.820$ 26.820$ 26.820$ 26.820$ 26.820$ 163.900$ Mesón 380.800$ 10 34.272$ 34.272$ 34.272$ 34.272$ 34.272$ 209.440$ Estante 618.800$ 10 55.692$ 55.692$ 55.692$ 55.692$ 55.692$ 340.340$ Lavaplatos 376.300$ 10 33.867$ 33.867$ 33.867$ 33.867$ 33.867$ 206.965$ Muebles de oficina 250.000$ 10 22.500$ 22.500$ 22.500$ 22.500$ 22.500$ 137.500$ Computadores 600.000$ 3 180.000$ 180.000$ 180.000$ 180.000$ 180.000$ 360.000-$ Vehículo 3.500.000$ 5 630.000$ 630.000$ 630.000$ 630.000$ 630.000$ 350.000$
Total activos fijos 4.152.846$ 4.152.846$ 4.152.846$ 4.152.846$ 4.152.846$ 45.310.170$
Activos nominalesTotal activos nominales 5.806.720$ 10 522.605$ 522.605$ 522.605$ 522.605$ 522.605$ 3.193.695$
Depreciación acumulada activos fijos 20.764.230$ Depreciación acumulada activos nominales 2.613.025$