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UNIVERSIDAD DE EL SALVADOR FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA DE INGENIERÍA QUÍMICA E INGENIERÍA DE ALIMENTOS DISEÑO DE PLANTAS PROCESADORAS DE ALIMENTOS

” ESTUDIO DE PRE-FACTIBIILIDA PARA LA INSTALACIÓN DE UNA PLANTA PROCESADORA DE QUESILLO: ISOLAC”

Docente: Inga. Sara Elisabeth Orellana

Alumnos:

Carné:

Garzona Urquilla, Vilma Natalia Medina Alas, Diana Gabriela Narváez Aguiñada, Galia Karina

GU13001 MA13001 NA10003

Ciudad Universitaria, viernes 28 de junio de 2018

RESUMEN En el presente estudio de pre factibilidad, se presentan los aspectos más importantes de la planeación productiva de la planta productora de quesillo, denominada ISOLAC. En el primer capítulo se presenta todo lo concerniente a los objetivos y justificación del proyecto, así como la definición y descripción del producto a elaborar en la planta. En el capítulo 2, se presenta la recolección de información preliminar, realizada con el fin de tener un primer acercamiento al comportamiento del producto en el mercado. En el capítulo 3 se abarca el estudio experimental de la elaboración de quesillo, a través del cual se permitió conocer de manera práctica, la elaboración del producto a manera general, y para conocer las variables de proceso. En el capítulo 4 se desarrolló todo lo concerniente al estudio del mercado, en el que se permitió conocer la demanda y oferta del producto, así como los canales de comercialización y la proyección del precio del producto, a través de recopilación de información bibliográfica y la aplicación de una encuesta. En el capítulo 5 se muestra el estudio de localización, el cual a través de un análisis de alternativa, permitió determinar la ubicación propuesta para la planta. En el capítulo 6 se presenta el estudio técnico, en el que se determinó a capacidad de la planta, los equipos a adquirir para el procesamiento de la leche, así como el establecimiento de la jornada laboral y la distribución en planta. En el capítulo 7, se desarrolló el estudio de factibilidad económica y financiera, con el fin de determinar la factibilidad económica del proyecto. Como último capítulo se muestra el estudio ambiental, en el que se determinan los principales impacto ambientales de la actividad productiva.

Contenido CAPÍTULO 1. CONCEPTO Y DEFINICIÓN DEL PROYECTO ................................................ 1 1.1 Desarrollo del problema a partir de la idea inicial................................................ 1 1.2 Descripción del producto ......................................................................................... 2 1.3 Justificaciones ............................................................................................................. 2 1.4 Objetivos ...................................................................................................................... 3 1.5 Limitaciones ................................................................................................................ 3 CAPÍTULO 2. RECOPILACIÓN DE INFORMACIÓN ............................................................ 5 2.1 Organización industrial y principales agentes económicos ................................ 5 2.2 Mercado potencial para el consumo de quesillo............................................. 7 2.3 Importadores/Distribuidores mayoristas .............................................................. 7 CAPÍTULO 3. ESTUDIO EXPERIMENTAL ................................................................................. 8 CAPÍTULO 4. ESTUDIO DE MERCADO ............................................................................... 11 4.1. Introducción ............................................................................................................. 11 4.2 Objetivos del estudio de mercado........................................................................ 12 4.3 Mercado que atenderá el proyecto .................................................................... 13 4.3.1 Perfil del consumidor ......................................................................................... 13 4.3.2. Mercado objetivo............................................................................................. 13 4.3.3 Segmentación del mercado ........................................................................... 13 4.3.4 Segmentación geográfica .............................................................................. 13 4.3.5 Segmentación demográfica ........................................................................... 14 4.3.6 Tamaño de la muestra...................................................................................... 14 4.4 Características del mercado ................................................................................. 15 4.4.1 Mercado Proveedor.......................................................................................... 15 4.4.2 Mercado Competidor ...................................................................................... 17 4.4.3. Precios de la competencia ............................................................................ 19 4.5 Análisis de datos recolectados mediante encuesta .......................................... 20 4.5.1 Análisis de los resultados de la encuesta .......................................................... 20 4.6 Plan de marketing .................................................................................................... 23 4.6.1 Sistemas de precios ........................................................................................... 24 4.6.2 Canales de distribución .................................................................................... 24 4.6.3 Proyección de la demanda ............................................................................ 25

4.6.4 Oferta .................................................................................................................. 25 4.6.5 Demanda potencial insatisfecha ................................................................... 26 CAPÍTULO 5. ESTUDIO DE LOCALIZACIÓN DE LA PLANTA ISOLAC ............................... 28 5.1. Objetivos ................................................................................................................... 28 5.1 Introducción .............................................................................................................. 28 5.2 Metodología para la selección de localización de planta ISOLAC ................ 29 5.2.1 Método de los factores preponderantes ...................................................... 29 5.3 Normativa Aplicable en el estudio de localización de la planta ISOLAC ...... 32 5.3.1 Permiso de construcción .................................................................................. 32 5.3.2 Constitución de Sociedad Nacional .............................................................. 32 5.3.1 Permisos de funcionamiento ........................................................................... 32 5.3.4 Permisos Ambientales ....................................................................................... 32 5.4 Macrolocalización ................................................................................................... 33 5.4.1 Calificación de las alternativas ....................................................................... 33 5.5 Microlocalización ..................................................................................................... 35 CAPÍTULO 6. ESTUDIO TÉCNICO ........................................................................................ 38 6.1 Determinación de la capacidad instalada de la planta ISOLAC .................... 38 6.1.1 Factores que limitan su tamaño ...................................................................... 38 6.2 Descripción del proceso productivo..................................................................... 40 6.2.1 Descripción del proceso productivo a nivel artesanal ................................ 41 6.2.2 Descripción resumida del proceso productivo a nivel industrial .................. 41 6.2.3 Flujograma del proceso productivo industrial............................................... 42 6.2.4 Descripción por etapas del proceso productivo de quesillo en planta ISOLAC .......................................................................................................................... 44 6.3.1 Tiempos de producción para el proceso de producción de quesillo en la planta ISOLAC ............................................................................................................. 50 6.3.2 Organigrama de la empresa ISOLAC ............................................................ 51 6.4 Balance de materia y energía del proceso de elaboración de quesillo en planta ISOLAC................................................................................................................. 52 6.4.2 Balance de energía .......................................................................................... 54 6.5 Selección de maquinaria........................................................................................ 61 6.5.1 Descripción y consideraciones sanitarias de los equipos ........................... 61 6.5.2 Diseño y selección de los equipos .................................................................. 64 6.5.3 Resumen y especificaciones de equipos seleccionados ........................... 80

6.6 Distribución de planta ISOLAC ............................................................................... 84 6.6.1 Áreas de la planta de elaboracion de quesillo ISOLAC.............................. 84 7.1 Estudio Económico................................................................................................... 93 7.1.1 Presupuesto de Inversiones .............................................................................. 93 7.1.2 Inversiones Diferidas .......................................................................................... 96 7.2 Costos de fabricación ........................................................................................... 101 7.3 Gastos de Administración ..................................................................................... 103 7.5 Estudio Financiero .................................................................................................. 106 7.5.1 Flujo de caja del proyecto ............................................................................. 107 7.5.2 Indicadores Económicos del proyecto ........................................................ 107 8.1 Impactos Negativos ............................................................................................... 109 8.2 Valoración de los aspectos medioambientales del proceso de elaboración de quesillo. .................................................................................................................... 112 8.3 Matriz de evaluación de Leopold ....................................................................... 113 CONCLUSIONES ................................................................................................................ 118 BIBLIOGRAFÍA .................................................................................................................... 119 ANEXOS.............................................................................................................................. 121

“PRE-DISEÑO DE UNA PLANTA PROCESADORA DE LÁCTEOS DE PASTA HILADA DEL TIPO “QUESILLO”.

Nombre de la planta: ISOLAC

CAPÍTULO 1. CONCEPTO Y DEFINICIÓN DEL PROYECTO 1.1 Desarrollo del problema a partir de la idea inicial Para la selección de la idea se tuvo como principal técnica de elección la el análisis FODA de las alternativas consideradas, estas alternativas fueron generadas en base a la popularidad de los productos en el mercado salvadoreño y las importaciones de dichos productos en país; si se cubre la demanda diaria de los productos lácteos en la sociedad se considera entonces no necesaria la importación desarrollándose el crecimiento económico local y no de países extranjeros. En base a esto, se consideró que el producto a desarrollar en la planta será: Quesillo, es un queso fresco, no madurado de pasta hilada y al igual que otros productos lácteos su porcentaje de grasa varia, dependiendo de las necesidades, los gustos del consumidor y de otros factores. Tiene consistencia semiblanda, suave, fibrosa, elástica de textura cerrada sin poros, de aspecto brillante, sin corteza, color blanco crema o ligeramente amarillento y se consume fresco. Es un producto que tiene una alta demanda en el mercado salvadoreño, sólo en los comedores y pupuserías se consumen 140 kilogramos de quesillo a la semana. Al ser sometido a un proceso de cocción, no es necesaria una pasteurización previa de la leche. Es un producto que ha sido consumido en el país por años, y no muestra signos de desaparición en el mercado. Al ser un producto derivado de la leche, las condiciones climáticas en raras ocasiones afecta la producción de quesillo, existiendo producción durante todo el año. Existe una gran dependencia del mercado exterior, puesto que el 85.1 % del consumo proviene del exterior. Al producirse de manera nacional, se fomenta el consumo de productos nacionales y se reduce la dependencia a precios de otros países. El quesillo se consume durante todo el año, no es un producto de temporada, por lo que se tiene demanda de quesillo durante todo el año.

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1.2 Descripción del producto Es un queso fresco ácido, no madurado, de pasta semicocida e hilada, elaborado con leche de vaca entera y fresca (pH 6,9). Su contenido de humedad está entre 41% y55% y de grasa entre 26% y 32%. Se lo puede ubicar entre los quesos semiblandos a semiduros de contenido medio a alto de grasa. Su superficie es brillante y no presenta corteza o cáscara. Su color característico va del blanco crema al ligeramente amarillo. 1.3 Justificaciones  Los productos lácteos, en general, forman parte de la dieta diaria de las familias salvadoreñas, existiendo la necesidad de introducir al mercado productos de este sector, de buena calidad y asegurando la inocuidad de los mismos.  El quesillo es un producto que puede ser distribuido en distintos sectores, desde tienda particulares, hasta grandes cadenas de supermercados.  Existe una gran diversidad de productos elaborados a partir de quesillo, por lo que, al tener una utilización variada, se amplían las oportunidades de comercialización.  Es un producto que no necesita tecnologías muy sofisticadas, y por lo tanto costosas, para asegurar su producción inocua y de buena calidad.

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1.4 Objetivos General:  Elaborar el pre diseño de una planta agroindustrial dedicada al procesamiento quesillo, a partir de materia prima local y segura para los consumidores, tomando en cuenta la rentabilidad operativa, técnica, financiera y económica del proyecto. Específicos:  Elaborar el estudio de mercado para demostrar que existe un conjunto de personas o instituciones con poder de compra, interesadas en adquirir el producto y así elaborar un pronóstico de la demanda.  Determinar la localidad más conveniente para el establecimiento de la planta, evaluando diferentes alternativas y seleccionando la ubicación que permita maximizar la rentabilidad del proyecto.  Elaborar un estudio técnico para definir los requerimientos en infraestructura y tecnología adecuada para el establecimiento de la planta y los diferentes procesamientos para la elaboración de quesillo.  Elaborar un estudio económico que permita determinar costos e ingresos del proyecto a través de un análisis de la evaluación en la planta productora de quesillo.  Cumplir con los requisitos legales, tributarios, ambientales, sanitarios y obligaciones laborales para el establecimiento de la planta procesadora de quesillo. 1.5 Limitaciones 

Perecibilidad del queso. Por tal motivo, deberán tornarse las medidas pertinentes para disponer de transportes con servicio de refrigeración y programar las entregas de tal modo que el producto llegue al consumidor final en condiciones óptimas

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Precio de venta. Dado el pequeño tamaño de la planta, es evidente que las economías de escala obtenidas, serán inferiores a las que se tienen en las grandes plantas, por lo que se deberán implementar mecanismos de ajuste para abatir los costos de producción y estar así en aptitud de ofrecer los productos a precios competitivos.

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

Capital de inversión. Aunque solamente se propondrá el diseño de planta de quesillo si se desea implementar en algún momento la construcción de la planta, el capital de inversión será alto dando a lugar a posibles prestaciones bancarias para poderlo llegar a desarrollar.

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Proveedores de materia prima. Debido a que la planta será únicamente procesadora de leche, existe la necesidad de adquirir la materia prima (leche), de otras plantas productoras, lo que provoca una dependencia de las mismas y obliga a tener un estricto control sobre la materia prima que se recibe, ya que no se tiene control sobre la forma en la que se obtiene en las plantas externas.



Enfrentar las barreras culturales. En El Salvador se destaca el consumo de queso artesanal por su sabor característico y nostálgico, al pre diseñar la planta procesadora de quesillo se debe tener en cuenta las inclinaciones organolépticas de los habitantes del país.



Aspectos técnicos. Todo lo relacionado a la tecnificación del proceso productivo se conoce únicamente a través de investigación teórica y de los posibles ensayos a nivel de laboratorio, que si bien dan una idea general del proceso, existen aspectos específicos del proceso a gran escala que no se podrán desarrollar y, por tanto, serán únicamente una aproximación a la realidad.



Tiempo. Se cuenta con tiempo reducido para desarrollar ampliamente un proyecto a escala industrial, por lo que muchas etapas de planificación de la actividad industrial, serán llevadas a cabo de manera poco profunda, originando que el nivel de detalle del proyecto se vea limitado.

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CAPÍTULO 2. RECOPILACIÓN DE INFORMACIÓN Como segunda etapa se realizó la recolección de información bibliográfica, para conocer los antecedentes del producto seleccionado y su comportamiento en el mercado. 2.1 Organización industrial y principales agentes económicos En esta sección se realiza una descripción de la organización de la agroindustria de quesos en El Salvador en las diferentes fases de su cadena de valor, enfatizando en las características de los procesadores o fabricantes de quesos, y los participantes en la etapa de distribución tanto mayorista y minorista, detallándose sus interrelaciones comerciales e identificándose la relaciones de integración dentro de cada etapa. El principal insumo de la producción de los quesos ofrecidos en El Salvador lo constituye la leche cruda de vaca, que incide entre un 80% hasta más del 90% en sus costos de producción. En el IV Censo Agropecuario (2007-2008), se determinó la existencia de 59,462 ganaderos para el año 2007, que produjeron un total de 593, 131,173 botellas en el año 2006. Los productores se localizan en la totalidad de los departamentos del país y cuentan con diferentes tipos de sistemas productivos.

Figura 1. Cadena de valor de la agroindustria de quesos.

A los productores de quesos en El Salvador se les denomina procesadores de leche o simplemente “procesadores”, con el fin de diferenciarlos de los productores de leche cruda proveniente del ganado bovino. Al respecto, se ha

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identificado un total aproximado de 650 plantas procesadoras. A éstas, de acuerdo a su grado de tecnificación, se les clasifica en artesanales, semi industriales e industriales. A continuación se presentan las características generales de cada segmento y se denotan y describen los principales agentes económicos identificados en cada uno. La mayor parte de procesadores de quesos son artesanales; aproximadamente existen más de 600 plantas de este tipo. Algunos de estos productores se dedican a la actividad ganadera produciendo su propia materia prima (leche cruda) para el procesamiento de quesos y otros productos lácteos, o lo adquieren a las ganaderías cercanas a su localidad o a transportistas intermediarios. Los procesadores semi-industriales tienen un nivel tecnológico cercano a las plantas industriales. Los registros públicos no permiten tener un número exacto de estas plantas, pero al menos se cuenta con 38 miembros activos de la Asociación Nacional de Procesadores Lácteos (ANPROLAC), que se define como la gremial que aglutina a los procesadores semi industriales. En cuanto a la compra de leche cruda, se abastecen sobre todo de productores pequeños o centros de acopio, a quienes les exigen ciertos requisitos de calidad y realizan pruebas de laboratorio al recibir el producto. La capacidad instalada en la producción de este segmento es variable, existiendo plantas pequeñas con capacidad de procesamiento mayor a 2,000 botellas al día hasta plantas con 35,000 botellas diarias. En su conjunto, consumen un total de 200,000 botellas al día. La gran mayoría vende productos pasteurizados, con registros sanitarios y ciertos agentes económicos tienen marcas propias y han logrado penetrar en el canal de mayor exigencia en cuanto a calidad, los supermercados. No obstante sus principales canales de distribución son los mercados municipales, las tiendas de ruteo y ventas institucionales, es decir, restaurantes y hoteles. La distribución la realizan mediante flotas propias de pequeña escala. Los procesadores industriales representan el segmento de productores con la más avanzada tecnología en este mercado, con procesos de producción que cumplen, al menos algunos de ellos, con normas internacionales y una administración y logística muy bien organizadas. En número son la minoría de productores de lácteos, siendo 8 procesadores o plantas procesadoras. Estas plantas tienen la capacidad de procesar entre 15,000 y 60,000 botellas de leche al día. Una característica peculiar de este tipo de plantas son los requisitos de calidad exigidos a sus proveedores de leche cruda, los cuales deben ser tecnificados o semi tecnificados.

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2.2 Mercado potencial para el consumo de quesillo Este tipo de queso se utiliza tradicionalmente en el mercado para la preparación de pupusas, principal comida típica de El Salvador. Dada la proliferación de pupuserías de diversos tamaños en todo el territorio salvadoreño, este producto es altamente demandado, existiendo diferentes calidades y precios60. El quesillo es utilizado asimismo por el consumidor final de manera culinaria en platos como los rellenos de chile o tomate, y otros platos típicos. Puede ser un sustituto del queso fresco en algunos casos.

2.3 Importadores/Distribuidores mayoristas Los importadores de quesos son actores importantes en la cadena de valor de este sector. El total de importaciones de queso en el año 2009 se situó en 24.7 millones de Kgs., principalmente proveniente de Nicaragua (71.8%), Honduras (18.2%), siendo menores las de otros países como Estados Unidos (5,3%), Dinamarca (1.8%) y otros países (2.8%) Los principales quesos importados son el quesillo y los quesos duros, siguiéndoles el cheddar, frescos y los procesados. Existe una gran variedad en la calidad de quesos duros y quesillos importados que ingresan al país, y muchas veces las ventas de estos productos resultado de las importaciones por vía legal se confunden con la mercadería que ingresa al país vía contrabando, sobre todo de Nicaragua y Honduras. Estos son productos que son internados al país por una gama de empresas que se dedica al negocio de distribución mayorista y son colocados por ellas mismas sobre todo en los mercados municipales.

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CAPÍTULO 3. ESTUDIO EXPERIMENTAL En este capítulo se presenta describe el proceso experimenta de elaboración de quesillo, con fin de tener una base de partida, para la selección del proceso que mejor se ajuste a la planta, el cual es retomado en el capítulo 6. a) Recibo de leche en planta: La leche cruda es transportada en cisternas de acero inoxidable, por medio de camiones de baranda, una vez que llega a la planta procesadora se procede al lavado de los tanques normalmente en áreas externas a la planta. Cuando la leche entra a la planta se toma muestras la misma para la realización de análisis, cuyos resultados deben cumplir con los parámetros establecidos para la aceptación. b) Filtración/Medición/Enfriamiento: Le leche se hace pasar por un filtro de tela fina, en ese momento puede ser medida ya sea por volumen o a través de una balanza incorporada al tanque de recepción para medir el peso. Luego se bombea hacia el sistema de enfriamiento de placas para bajar su temperatura a 4°C. c) Almacenamiento de leche en planta: La leche cruda enfriada es almacenada en los tanques silos de leche cruda, antes de ser impulsada a la línea de proceso. La temperatura de almacenamiento debe ser de 4°C d) Estandarización: La leche cruda, es bombeada hacia la descremadora para estandarizar el contenido de materia grasa a 3 %, separando la grasa en exceso del parámetro en forma de crema. e) Calentamiento: Es necesario calentar la leche a una temperatura entre 33-34 °C, temperatura ideal para que el cuajo actúe, si la leche es demasiado fría, la coagulación será muy lenta y el quesillo será muy blando. f) Acidificación: La adición de suero láctico ácido permite incrementar la acidez de la leche desde, aproximadamente 18ºD hasta 45ºD. Se realiza adicionando aproximadamente un 20 % de suero ácido con 1.5 a 1.7 % de acidez. Al hacerlo es necesario verter lentamente el suero y agitar constantemente la leche.

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g) Coagulación: A la leche acidificada y calentada hasta 33‐34º C, se le agrega el cuajo líquido y se agita para lograr una distribución homogénea. Esta operación es realizada en un tiempo aproximado de 10‐15 minutos. La mezcla inoculada coagula totalmente a 33‐34°C durante un periodo de 30‐40 minutos. Se deja reposar la cuajada por 10 minutos. h) Corte manual de la cuajada: Una vez que se lleva a cabo la coagulación de la leche (35 º C) se procede al corte del producto formado utilizando liras de acero inoxidable provistas de cuerdas de acero inoxidable tensadas, que son las que realizan el corte de la leche cuajada. Esta operación es realizada en un tiempo de aproximadamente 10‐15 minutos. i) Desuerado: Se da previamente 30 minutos de agitación rápida auxiliado con las palas plásticas y 10 minutos de agitación lenta y se procede a realizar el desuerado total del producto a 33‐34 º C durante 45 minutos, haciendo drenar todo el suero contenido en él. j) Salado: En esta etapa se reintegra el 20 % del suero con una concentración de sal del 7 % peso / volumen al queso concentrado a 33‐34º C. Es agitado durante 15 minutos para lograr un salado homogéneo, se desuera totalmente y ya está listo para ser fundido. k) Amasado y Fundido: En un recipiente se deposita la cuajada, se agrega agua caliente a 50-60 °C y se procede a amasar con agitación constante por medio de un agitador. Se toman muestras y se realiza la prueba de filado, el punto óptimo es cuando la cuajada da forma de hilo o chicle. Cuando está en su punto, se procede a fundirla, se hace en seco a una temperatura entre 70-84 °C, con agitación constante, hasta obtener una masa homogénea y constante. El tiempo promedio empleado en esta etapa es de 25 minutos y la temperatura promedio alcanzada al final del hilado del queso es de 77°C, oscilando entre 70°C y 84°C. m) Empacado: Se deja enfriar el producto por 20 minutos. Luego el producto terminado es empacado en recipientes con capacidades de acuerdo a sus sistemas de comercialización.

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n) Almacenamiento:

El producto empacado es llevado al cuarto frío de almacenamiento de producto terminado, manteniéndose la temperatura a 4‐6º C.

Figura 2. Diagrama de experimental de elaboración de quesillo

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CAPÍTULO 4. ESTUDIO DE MERCADO 4.1. Introducción El propósito general de esta investigación fue verificar la posibilidad de penetración del producto en el mercado, en este caso, la inserción al ámbito comercial de un tipo de quesillo que cumpla con las características exigidas por los consumidores finales y, a la vez, atendiendo los criterios de calidad e inocuidad establecidos en las normativas nacionales pertinentes. En primer lugar, se establecieron los objetivos del estudio de mercado, en los cuales se busca probar que existe una demanda suficiente de consumidores que, en condiciones determinadas, manifiestan la necesidad de adquirir el producto durante cierto período de tiempo y a determinado precio. Es por ello que para fines del presente proyecto se ha realizado una segmentación en el mercado, es decir, se ha fraccionado el mercado total (demográfica y geográficamente) en un número de grupos con la intención de conocer realmente a los consumidores para así adaptar una estrategia de comercialización que permita satisfacer a la población objetivo. Es así como se seleccionó el número de familias que residen en el municipio de Antiguo Cuscatlán como población total de estudio, de las cuales se eligió una muestra para la realización del estudio de mercado mediante la aplicación de encuestas, una técnica cuantitativa que permitió averiguar las necesidades y preferencias de los consumidores en cuanto al producto. De la misma forma, la información obtenida del estudio de mercado, permitió conocer los principales puntos de venta del quesillo preferidos por los consumidores finales, determinar promedios de consumo mensual y, finalmente, establecer el rango de precios del quesillo proporcionados en los distintos canales de comercialización.

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4.2 Objetivos del estudio de mercado Objetivo General  Elaborar el estudio de mercado para demostrar que existe un conjunto de personas o instituciones con poder de compra, interesadas en adquirir el producto y así elaborar un pronóstico de la demanda. Objetivos específicos  Conocer cuáles son los puntos de venta del quesillo preferidos por consumidores finales.

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 Establecer el rango de precios del quesillo, proporcionados en los distintos canales de comercialización.  Determinar el promedio de consumo mensual de quesillo demandado por las familias que habitan en el municipio de Antiguo Cuscatlán.

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4.3 Mercado que atenderá el proyecto 4.3.1 Perfil del consumidor El consumo de quesillo en raras ocasiones se hace de manera individual, es más bien un producto con finalidades de consumo familiar. Es por esto que el perfil de los consumidores corresponde a todas aquellas familias en las que se utilice quesillo como parte de la formulación de los platillos que se preparan. El consumo de este producto no se ve afectado por los niveles económicos, sociales o educativos de las familias, pero estos factores si tienen una incidencia sobre las preferencias entre la diversidad de productos ofrecidos en el mercado. 4.3.2. Mercado objetivo Resulta complicado competir con los quesillos comercializados en mercados municipales, con precios relativamente bajos y de procedencia mayormente artesanal, ya que debido a sus procesos productivos y las tecnologías que ocupan, abaratan los costos de producción y, por tanto, el costo del producto final, por lo que el mercado objetivo de nuestro producto se encuentra en las cadenas de supermercados o queserías, que permiten una competencia más nivelada en cuanto a precios. Para ellos, es importante saber que los consumidores potenciales, serán entonces, familias con ingresos económicos de moderados a altos, representando el mercado objetivo de nuestro producto. Por medio de visitas a los supermercados del municipio de Antiguo Cuscatlán, se observó la afluencia de clientes que acudían con frecuencia a dichos establecimientos con el fin de adquirir productos derivados de la leche, dentro de ellos el quesillo. Se utilizó datos del último Censo de Población del año 2007, en el cual se refleja que la población estimada del municipio de Antiguo Cuscatlán ascendía a 33,698 habitantes. Según la misma fuente, el 100% de personas residen en la zona urbana y el número de hogares del municipio en dicha zona es de 9,269; los cuales se determinan como el mercado objetivo de las encuestas a realizar. 4.3.3 Segmentación del mercado La segmentación del mercado se hace con el fin de dividir en grupos uniformes que responden de manera similar a determinadas estrategias de mercado, oferta de productos y maneras de distribución. Con esto se logra identificar cada variable del nicho de mercado, desde variables geográficas y demográficas, para ello se tuvo en cuenta lo siguiente: 4.3.4 Segmentación geográfica Las variables a tener en cuenta son el tipo de región y las que pueden generar mayor utilidad. Analizando lo anterior, se determinó que el municipio de Antiguo

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Cuscatlán (ubicado en el departamento de La Libertad) reflejará un margen de utilidad mayor por la exigencia de sus habitantes al momento de adquirir productos alimenticios. 4.3.5 Segmentación demográfica Para determinar este tipo de segmentación se analizará como variable los ingresos económicos familiares con el fin de establecer el nicho de mercado al cual se dirige el estudio de mercado. Para este caso se tomó en cuenta el número de familias del municipio de Antiguo Cuscatlán, que se escogió principalmente por su poder adquisitivo y preferencia por los productos lácteos.

ANTIGUO CUSCATLÁN,

Figura 2: Posición geográfica del municipio en análisis: Antiguo Cuscatlán, La libertad

4.3.6 Tamaño de la muestra Con base a la siguiente fórmula, tomada del texto “Evaluación de Proyectos” de Gabriel Baca Urbina (7ma. Ed.), y tomando un nivel de confianza del 95% que corresponde a un valor de Z igual a 1.96, se realizan los cálculos respectivos:

N=población total=número de hogares del municipio de Antiguo Cuscatlán = 9,269 Z=distribución normalizada. Si Z=1.96, el % de confiabilidad es de 95% p= proporción de aceptación deseada para el producto= 80% = 0.80 q=proporción de rechazo= 20% = 0.20 E= porcentaje deseado de error= 5% = 0.05

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Por lo que el total de encuestas a realizar es de 240 para la muestra tomada por número de hogares en el municipio de Antiguo Cuscatlán. 4.4 Características del mercado En este apartado se presenta la información concerniente a las características del mercado del quesillo, con el fin de conocer el comportamiento de los proveedores, los consumidores y de la comercialización del producto. 4.4.1 Mercado Proveedor Panorama nacional de la producción de leche en El Salvador La materia prima que se requerirá será principalmente la leche de vaca ya que hay una marcada tradición nacional ante los derivados lácteos de este mamífero. Según registros nacionales, la ganadería es uno de los rubros más importantes en el sector agropecuario, durante el año 2011, el rubro ganadería aportó un 17.7% al PIB agropecuario, equivalente a un 2.15% de aporte al PIB nacional, solamente igualado por la producción de granos básicos. En la primera década del presente siglo, la producción nacional de leche se incrementó 21.5%, lo que implica un volumen incremental de 85.7 millones de litros, estos datos representan un crecimiento promedio anual de 2,15%, lo cual resulta bastante modesto si se compara con los datos de Costa Rica que registra un crecimiento anual promedio de 7% para el período 1980-2010. (Ministerio de Agricultura y Ganadería, 2011) Lo anterior es el resultado de factores que influyen en el desempeño y la competitividad del sector lácteo nacional, entre los cuales se pueden mencionar que existe un rezago en la investigación y desarrollo de nuevas tecnologías que puedan adaptarse a la realidad nacional, costos de producción crecientes y sistemas de producción altamente dependientes de la importación de insumos, ya que la producción primaria no cuenta con suficiente producción local de pastos y forrajes, incrementando el consumo de suplementos concentrados, para alimentación del ganado.

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Programas de apoyo a productores de leche nacionales El apoyo del proyecto FOMILENIO a la cadena del sector lácteo ha influido en el mercado de leche fluida, en la zona de Metapán se apoyó la creación de algunas empresas procesadoras y comercializadoras de productos lácteos, en la zona de Cabañas y Morazán, se ha estado incrementando las áreas de pastos mejorados y se ha capacitado en ordeño higiénico, en Chalatenango, se creó la Sociedad Cooperativa Ganadera de la Zona Norte, la cual está recolectando entre sus asociados. Otras instituciones que también han trabajado en apoyo al sector lácteo nacional, aportando la realización de estudios sectoriales y la formulación de proyectos, son el Ministerio de Economía, a través de la Dirección de Encadenamientos Productivos, logrando algunos cofinanciamientos para inversiones en equipamiento para empresarios privados y algunas cooperativas a través del FONDEPRO. Otro programa que ha iniciado sus intervenciones en la cadena del sector lácteo es el Programa de Desarrollo de Proveedores que auspicia el PNUD, el cual ha estado desarrollando su metodología con actores del sector lácteo en la zona oriental del país. Dada la coyuntura actual de precios de la leche fluida, se espera que con algunos de los apoyos, mencionados anteriormente, el subsector lácteo logre un mejor desarrollo y competitividad, sustituyendo parte de las importaciones y aprovechando mejor su condición local. Producción Nacional de leche A continuación se muestra una tabla resumen de la producción anual de leche entre los años 1999-2016: Tabla 1. Producción anual de leche en El Salvador

Año 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007

Año 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016

Leche (miles de litros) 349,390 386,760 383,467 399,280 393,230 39,808 447,600 435,413 475,862

Leche (miles de litros) 494,071 541,614 457,740 485,015 472,731 484,844 490,943 478,380 493,812

Fuente: Encuesta Nacional de Agropecuaria de Propósitos Múltiples (ENAPM 2016-2017), DGEA-MAG

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Importaciones de leche El comercio de El salvador está inmerso en el ámbito de la región centroamericana y su territorio está delimitado al occidente con Guatemala, al norte y oriente por Honduras, lo que facilita las relaciones comerciales con estos países más inmediatos, sin embargo el intercambio de productos lácteos es deficitario, ya que ingresan mucho más productos de los países de la región centroamericana, de lo que el país logra exportar a estos países, según datos del BCR, CENTREX, las importaciones de productos lácteos alcanzaron en el 2009, $75.3 millones de dólares, lo que representa una oportunidad que debe ser considerada y analizada de forma objetiva por el sector lácteo salvadoreño, ya que excluyendo la leche en polvo, el resto de productos se pueden producir localmente. Además, se tienen registros de quesos de contrabando que ingresan al país por medio de sus zonas fronterizas, los cuales se han aproximado hasta de 4 millones de dólares solamente en el año 2009, actualmente hay regulaciones en el ingreso de productos lácteos al país por lo cual se complicará el ingreso de quesillo ilegal a territorio nacional no cubriéndose la demanda de queso en el mismo, habiendo una potencial oportunidad para crecer dentro del país. El contrabando genera una distorsión en el mercado por sus precios artificialmente bajos. 4.4.2 Mercado Competidor Características de la competencia En el mercado de quesos compiten productores locales e importadores, siendo las variedades principales que se importan los quesos duros, quesillo, frescos y cheddar. Para el año 2009, el valor de Las importaciones fue de US$72.7 millones, equivalentes a 24.8 millones de Kg. Actualmente en El Salvador hay productores locales tanto artesanales como semi industriales que procesan productos derivados de lácteos los cuales, la gran mayoría, produce quesillo por lo que estas se convierten en competencia directa hacia el producto que procesara la planta que se está diseñando. Cabe destacar que el producto que se desea producir es un quesillo que cuente las características organolépticas del quesillo artesanal y las adapte a las condiciones de calidad y sanidad de los procesadores industriales por lo que estas características marcan una diferencia sustancial contra el producto industrial siendo una ventaja competitiva.

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Inicialmente la competencia directa como se mencionó será las plantas industriales y semi industriales locales, sin embargo, debida a la cantidad de importaciones de quesos que se producen en el país, se buscara competir también con importadores de quesillo. Análisis de las empresas comercializadores en El Salvador: Existe un aproximado de 650 plantas productoras de queso en el territorio nacional, a continuación, se detallara según su división comercial: Artesanales: Alrededor de 600; Grado de tecnificación y cumplimiento de requisitos de inocuidad es bajo. Principales productos: quesillo, quesos duros y frescos. Principales canales de distribución: Mercados, viajeros/encomenderos, tiendas. Semi industriales: Aproximadamente 38:  Sociedades con más de 20 años de trayectoria: Lacmesa, Lácteos La Isla, Lácteos San Antonio, Ortiza, Lácteos del Campo, entre otros.  Mayor parte con registros sanitarios, uso de maquinaria y tecnología en sus procesos.  Realizan pruebas de laboratorio a insumo principal (leche cruda).  Principales productos: Quesillo, quesos frescos, quesos duros en menor porcentaje.  Principales canales de distribución: Mercados, tiendas /ruteo, ventas institucionales, tiendas propias, algunos han penetrado supermercados, pero en un porcentaje relativamente bajo. Industriales: Aproximadamente 8:  Agentes económicos con amplia trayectoria y posicionamiento de marca: Sucesores Luis Torres (Petacones), Agrosania (San Julián), Lactosa, Lácteos Moreno (Doña Laura), Los Quesos de Oriente, Cooperativa, Ganadera de Sonsonate (La Salud), Cooperativa Yutathui (El Jobo).  Política de calidad para compras de leche cruda, con controles de medición de parámetros bacterianos, antibióticos, agua, nivel de grasa, acidez, entre otros factores. Precios de compra acorde a calidad.  Principales productos: quesos duros, quesos frescos, procesado, quesillo, cheddar en producciones pequeñas.

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 Principales canales de distribución: supermercados, tiendas/ruteo, ventas institucionales, tiendas propias, exportaciones. Importadores/distribuidores mayoristas:  Total, de importaciones 2009: 24.7 millones de Kg.  Procedencias: Nicaragua (72%), Honduras (18%), Estados Unidos (5%);  Principales canales: mercados, algunos en supermercados (MABAT-Lácteos El Recreo).  Principales productos importados: Quesillo, quesos duros, cheddar, frescos y procesado. 4.4.3. Precios de la competencia De acuerdo a datos de la Superintendencia de Competencia, el precio del quesillo varía en rangos estratificados de acuerdo a sus puntos de venta, estos precios pudieron ser verificados por medio de visitas a estos establecimientos, estos datos se muestran a continuación: Tabla 2. Precios del quesillo en los distintos establecimientos

Establecimiento

Precio

Queserías

$2 - $3-2

Supermercados

$2.10 - $4.10

Mercados Municipales

$1.80 - $2.60

Tiendas Particulares

$2.10 - $2.75

Fuente: Elaboración propia Tabla 3. Especificación de precios de quesillo en competencia según los productos más relevantes en base a 400g de producto

Marca Lactolac San Julian La Sonsonateca La Isla El Jobo Quesos de oriente Quesos de occidente

Precio 3.31 $ 3.43 $ 2.74 $ 2.34 $ 3.38$

Quesos La Granja

2.35$

Sin Marca

2.7$ 2.5$

2.5$

Procedencia Supermercado Supermercado Supermercado Supermercado Supermercado Quesería particular Quesería particular Quesería particular Tienda de ruteo

Fuente: Elaboración propia

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Categoría Industrial Industrial Industrial Semi industrial Semi industrial Industrial artesanal artesanal artesanal

4.5 Análisis de datos recolectados mediante encuesta Se determinó que el nivel de confianza que se requería era de 95% que corresponde a un valor de Z igual a 1.96, con un error de 5% en los resultados de las encuestas. Los valores anteriores se tomaron con base a la referencia utilizada para el cálculo del tamaño de la muestra (“Evaluación de Proyectos”, Gabriel Baca Urbina, 7ma. Ed.). Para los valores de p (proporción de aceptación deseada para el producto) y q (proporción de rechazo) se seleccionaron porcentajes 80% (0.80) y 20% (0.20), respectivamente. Antes de aplicar la encuesta fue necesario estratificar o segmentar el mercado. La encuesta pretende determinar si las o los encargados de las compras del hogar estarían dispuestos a comprar quesillo de alta calidad sensorial e higiénica y si fuera conveniente lanzar al mercado quesillo con otro tipo de ingredientes adicionales, por lo que se requiere que los encuestados cuenten con la capacidad económica para tener la disponibilidad de adquirir un producto de dicha categoría. De esta forma se concluyó que el estudio de mercado estaría dirigido a familias u hogares que habitaren en una zona donde gocen de tal estatus, como lo es el municipio de Antiguo Cuscatlán. Total de encuestados: 246 4.5.1 Análisis de los resultados de la encuesta La primera pegunta brinda una primera aproximación sobre la aceptabilidad del quesillo en la zona de Antiguo Cuscatlán, tal y como lo muestran los resultados, es un producto consumido por casi todas las personas encuestadas, aquellas personas que no lo consumen justificaron este hecho en diversas razones, estas son: Poca confiabilidad en la elaboración de estos productos, intolerancia a la lactosa y preferencia de otros tipos de queso sobre el quesillo. Para la pregunta 2, con la que se desea saber las presentaciones finales preferidas por los consumidores, el 50% de los encuestados afirma comprar el quesillo en presentación de 1 libra, en segundo lugar, y con un porcentaje considerablemente alto (37%), se encuentra la presentación de ½ libra.

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Esto proporciona una clara idea de las posibles presentaciones en las que se podría distribuir el producto, para poder satisfacer estas preferencias y brindarle a los clientes potenciales, la oportunidad de adquirir la cantidad que mejor les convenga. De estos resultados se entiende que las presentaciones que mejor conviene establecer, son las de 1 y ½ libra, ya que, si desea más de una, pueden realizar combinaciones de estas dos, para alcanzar la cantidad deseada. En el caso de la pregunta 3, la frecuencia de compra proporciona una idea de la regularidad con que las familias de Antiguo Cuscatlán adquieren el producto. La frecuencia de consumo varía principalmente entre semanal, quincenal y mensualmente, con porcentajes bastantes cercanos y con un predominio de consumo semanal. Esto muestra que existe un consumo regular de quesillo en el mes, por las familias de Antiguo Cuscatlán, evidenciando la demanda que este producto tiene. Para poder determinar consumos promedios mensuales, se deben contrastar las preguntas 2 y 3, a fin de saber cuánto consumen las familias en estos periodos de tiempo. Para ello, se cuenta con los siguientes gráficos:

Consumo Semanal 12%

4% 1/2 libra 23%

1 libra 1.5 libras

61%

2 libras

Gráfico N°1. Consumo semanal de quesillo

Del gráfico se observa que el 84% de las familias que consumen el quesillo semanalmente, lo hacen entre 1 y ½ libra, lo que equivale a 66 personas de las 246 encuestadas, un 27% del total de encuestados, que consumen 1 libra y media de quesillo por semana. En lo referido al consumo quincenal, la concentración se encuentra nuevamente entre 1 libra y media libra, sumando un total del 80% en este periodo, equivalente a 64 personas en total, que compran entre 1 y media libra de quesillo cada quince días. Para el caso del consumo mensual, es incluso más predominante la adquisición de quesillo en presentaciones de 1 y media libra, representando el 92% de personas, equivalentes a 54 personas.

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Para determinar un consumo promedio de quesillo por familia al mes, se llevaron todas las cantidades anteriores a una base de cálculo de un mes, dando como resultado un total de $625 libras de quesillo al mes, si se divide esta cantidad entre las familias encuestadas, se tiene que: Resulta un total de 2.54 libras, esta cantidad representa el consumo promedio mensual por familia.

Resulta un total de 2.54 libras, esta cantidad representa el consumo promedio mensual por familia. Tomando en cuenta que el total de familias de Antiguo Cuscatlán es de 9269, se tiene que:

Este dato fue útil para determinar la capacidad de producción que se tendrá en la planta, sin embargo, debe ser analizado junto con la información recolectada sobre proyecciones de demanda y oferta, planteado en el apartado anterior y que será abordado en las conclusiones del estudio de mercado. En cuanto a los establecimientos de compra preferidos, se encuentra un claro predominio por las queserías y los supermercados, representando un 85% de las respuestas. Al contrastar las respuestas de las personas que eligieron estas opciones, con las razones para adquirir el producto es estos lugares (pregunta 5), el 60% afirmó hacerlo por la calidad del producto y un 20% afirmó que lo hace por la cercanía de estos establecimientos. Estos resultados indican que las familias de esta zona consideran que las diferentes marcas de quesillo ofrecidas en estos lugares, tienen una procedencia segura, desde el punto de vista higiénico. Por lo que estos dos canales de comercialización serán los principalmente usados para distribuir el producto hasta el consumidor final. Se consideró además consultar sobre la posibilidad de ofrecer quesillo con un ingrediente extra, que le dé un valor agregado al producto. El 76% de las personas contestó estar interesada en un producto con estas características. Al consultar sobre que ingrediente es el que más les interesa para este fin, el 58% consideró que el loroco sería una buena opción, por lo que será la alternativa principal a considerar.

22

Conocer el ingreso familiar de las personas encuestadas proporciona información sobre la capacidad de compra que tienen y como esta influye en la toma de decisiones entre las distintas variedades de quesillo presentes el mercado y el precio asociado. Para este caso, la mayor concentración se da entre 2 y 3 salarios mínimos, un resultado deseado, ya que este es el mercado que se pretende alcanzar. Al hacer una revisión en el factor de decisión sobre el establecimiento donde se compra el quesillo, el 90% de las personas que eligió la opción del precio, se encuentra en el rango de 1 a 2 salarios mínimos, evidenciando que se tendrá poco alcance en este mercado. De la última pregunta, relacionado con el precio que las personas están dispuestas a pagar por un producto elaborado de manera inocuo y con procedencia segura, la mayor concentración de respuestas se encuentra entre $2.5 y $3.5, representando un 75% de las respuestas. Por lo que se considera que el precio en que se ofrecerá el producto deberá encontrase en ese rango. 4.6 Plan de marketing Marca El producto tiene como marca ISOLAC la cual será también el nombre de la planta donde se procesara. Diseño Para definir la forma se tuvo que tener en cuenta la manera más llamativa para el consumidor, los bollos de quesillo son los escogidos por su tradición en la presentación y facilidad de manipulación que es un característica final esencial dentro del mercado que se quiere dirigir le da un efecto visual más Premium.

Figura 3. Prototipo del diseño de quesillo a comercializar.

Presentación El producto estará disponible en bolas de 454 g o 1 libra y 227 gramos o ½ libra, para el consumidor final.

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Empaque El empaque del quesillo tiene que beneficiar a la conservación de este. Se usara para esto película de PVC grado alimenticio con excelentes propiedades de adherencia y resistente a perforaciones. Esto garantiza las propiedades organolépticas fisicoquímicas y microbiológicas y no se altere así la vida de anaquel. Calidad del producto En lo referido a la calidad del quesillo, una de los principales distintivos del producto es la confiabilidad en que los procesos se realizan de manera higiénica y bajo condiciones sanitarias aptas para el procesamiento de la leche. Además, el establecer la estandarización de las variables de proceso, contribuirá a la obtención de productos que cumplan con las especificaciones de calidad establecidas, evitando en gran medida la variabilidad de características entre lotes. 4.6.1 Sistemas de precios Más adelante se hablara sobre los canales de distribución los cuales ,sin entrar a detalles, serán supermercados y queserías, los precios de la competencia se pueden consultar en la tabla 2 y tabla 3 los cuales varían dependiendo de su calidad siendo los comercializados en supermercados los más caros y los de las queserías más económicos. Considerando la necesidad de ofrecer un precio atractivo para facilitar la favorable acogida del producto en cuestión, se sugiere la conveniencia de lanzar dicho producto a un precio ligeramente inferior a los precios con que operan los productores actualmente. Luego de ampliar la cartera de clientes se debe tener siempre un precio competitivo que no puede sobrepasar los quesos con procesamiento industrial ni aminorar aquellos con procesamientos artesanales, por tanto, se discutió que el precio que abarca estos requisitos es 2.90$ la libra, con este precio se pretende cubrir las inversiones y atraer a los clientes. 4.6.2 Canales de distribución Existen diferentes tipos de canales distribución para comercializar el producto. Las opciones para la comercialización del “Quesillo ISOLAC” se centrarán en la venta al detalle por medio de supermercados y queserías. La venta al detalle o al por menor incluye transacciones en las que el comprador adquiere el producto para uso personal, familiar o doméstico, mediante un distribuidor autorizado. En estas transacciones los compradores son los consumidores finales.

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Se ha determinado que esta forma de distribuir el producto es la más conveniente debido a la valoración que se ha realizado con base a los resultados del estudio de mercado, el mercado objetivo que se espera alcanzar y la producción que se pretende manufacturar el primer año de instalación de la planta. Se deberá examinar más adelante las posibilidades de considerar otros canales de distribución más amplios, como lo son las ventas al por mayor, mediante otros estudios teniendo en cuenta la inclusión de mercados que adquieren mayores volúmenes del producto, como lo son pupuserías, restaurantes, entre otros. 4.6.3 Proyección de la demanda No existen registros sobre la tasa de crecimiento de la demanda de productos lácteos en el país. Sin embargo, las siguientes tendencias podrían proporcionar una idea del crecimiento en la demanda nacional. 







El Salvador es el principal destino de las exportaciones centroamericanas de leche y sus derivados con 34 % del total, según datos a 2015, publicados por la Secretaría de Integración Económica Centroamericana (SIECA). Con más de $200 millones en ventas al exterior en 2015, Nicaragua es el mayor exportador de lácteos y su principal destino es El Salvador, a quien destina el 76.4 % del total. Honduras y Guatemala también destinan gran parte de sus exportaciones a los consumidores salvadoreños, con 68.8 % y 39.6 %, respectivamente. Los datos del Censo económico del año 2005 muestran que la producción total de quesillo ascendió a 1,461,653 Kg en ese año, de los cuales 80% corresponde a ventas realizadas en el país y el 20% se asume que son productos que se destinaron al mercado de exportación. Asimismo, según la Dirección General de Estadísticas Agropecuarias del MAG, solamente en el año 2016 se importaron 87,298,369 Kg de lácteos y sus derivados, de los cuales 18,932,637 Kg correspondieron a quesillo, es decir, un 21.69% del total.

Según las tendencias anteriores se puede concluir que el comportamiento de la demanda en los últimos años ha sido creciente, por lo que se espera que esta disposición en las cifras continúe para los años próximos. 4.6.4 Oferta Antiguo Cuscatlán cuenta con 20 supermercados y 5 queserías particulares lo que suma 25 instalaciones que ofertan derivados lácteos de los cuales el 88% tienen quesillo entre sus productos en estantes dentro de sus instalaciones por lo cual: 

Establecimientos que ofertan quesillo

25 establecimientos) (0.88)= 22 establecimientos

25



Libras pedidas en promedio

Se realizara un promedio de inventario de quesillo en tres establecimientos de los ya mencionados cuyos datos fueron obtenidos únicamente por observación directa a dichos establecimientos ya que estos no estaban dispuestos a otorgar información sobre sus pedidos de quesillo. Tabla 4: Inventario de quesillo en 3 establecimientos de Antiguo Cuscatlán

cantidad de quesillo en inventario 28 25 30 28 27 22 24 25 26 24 28 26 25 27 23 25.86 = 26

día 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5

Establecimiento 1

Establecimiento 2

Establecimiento 3

PROMEDIO

Tiempo de estudio = 5 días

Fuente: Elaboración propia

Aunque es un dato poco representativo se trabajara con este con el fin de hacer un aproximado de la cantidad de quesillo que ofertan los 22 establecimientos que venden quesillo en Antiguo Cuscatlán. 26 quesillo=26 lb/ dia  (

)(

Libras pedidas en un año )=(9,490 lb/año)(22 establecimientos)=208,780 lb de quesillo promedio

ofertadas en Antiguo Cuscatlán al año.

4.6.5 Demanda potencial insatisfecha La demanda insatisfecha es la demanda que no ha sido cubierta en el mercado y que pueda ser cubierta, al menos en parte, por el proyecto; dicho de otro modo, existe demanda insatisfecha cuando la demanda es mayor que la oferta.

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Para calcular la cantidad de quesillo que no es cubierta por la oferta se debe de traer en cuenta el consumo mensual de quesillo en antiguo Cuscatlán el cual se calculó de 23,550 libras que conviene proyectarlo a un valor promedio de 282,600 lb anuales lo cual es un valor considerable en un análisis pensado únicamente para un municipio.



Demanda insatisfecha )(

)= 282,600

demanda – 88,330

Demanda insatisfecha = 73,820

ofertada = aproximadamente

Se estima que existe una demanda potencial insatisfecha equivalente a 73,820 libras/año en el municipio de Antiguo Cuscatlán, basados en estos datos, y en la creciente demanda del producto, se propone, como idea inicial, la producción de 700 libras de quesillo al día. Además, como primera aproximación al precio final del producto, se propone vender la libra de quesillo, a los supermercados y queserías, a un precio de $2.90, para que pueda ser ofertado al consumidor final, a un precio moderadamente mayor a este. Esta información sirve como base para las posteriores etapas. Es útil para el estudio de localización, ya que proporciona información sobre los canales de distribución y la zona en que se comercializara el producto, referentes principales para la selección de la ubicación de la planta. Para el estudio técnico, se parte de la base de la producción diaria proyectada, con el fin de realizar los balances de masa, la capacidad de la planta y el dimensionamiento de los equipos. En el estudio económico de igual manera se retoma esta información para determinar la rentabilidad del proyecto.

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CAPÍTULO 5. ESTUDIO DE LOCALIZACIÓN DE LA PLANTA ISOLAC 5.1. Objetivos  Determinar la localidad más conveniente para el establecimiento de la planta, evaluando diferentes alternativas y seleccionando la ubicación que permita maximizar la rentabilidad del proyecto.  Conocer la normatividad aplicable a los procesos de construcción e instalación de plantas productoras de alimentos en El Salvador.

5.1 Introducción Con el fin de seleccionar un lugar propicio para la creación de la planta y alcanzar así niveles óptimos de producción que aseguren el mantenimiento de la misma, se ha realizado un análisis sobre los posibles lugares en donde va a funcionar la planta de procesamiento de quesillo, teniendo en cuenta factores primordiales en cuanto a su financiamiento y relacionados con la ubicación de materia prima, normas de regulación, rutas de acceso, así como suministro de servicios auxiliares. Con este fin se elaborara la cualificación de alternativas a través de información bibliográfica y obtenida a través de entrevistas a personas residentes de los departamentos y municipios a evaluar, se implementara el método de evaluación nombrado como método de los factores preponderantes la cual se usa con el fin de caracterizar por medio de puntajes y diferentes factores importantes para cada una de las alternativas a evaluar, luego de esto se elaborara una conclusión a partir de los resultados obtenidos.

28

5.2 Metodología para la selección de localización de planta ISOLAC 5.2.1 Método de los factores preponderantes La estrategia de localización afecta tanto a los costes fijos como a los variables (transporte, impuestos, salarios, coste de materias primas) de la empresa y por ello tiene un impacto directo sobre sus beneficios. En toda selección de localización aparecen muchos factores, tanto cuantitativos (costos a corto y largo plazo) como cualitativos (intangibles como la especialización y destreza laboral o la calidad de la educación) que deben tomarse en consideración. Se debe tener en cuenta que factores tienen más impacto o importancia para su empresa y se hace, en este caso, utilizando pesos o ponderaciones. El método general consiste en definir los principales factores determinantes en una localización y asignarles valores ponderados con peso relativo de acuerdo con la importancia que se les haya concedido. Al comparar dos o más localizaciones opcionales, el método consiste en otorgar una calificación a cada factor en una localización de acuerdo a una escala predeterminada (como por ejemplo de cero a diez). La suma de las calificaciones ponderadas distingue la localización que acumule el mayor puntaje, lo que es un elemento fundamental para que se tome una decisión de selección. Procedimiento general para desarrollar la estrategia: 1. Preparar una lista de los factores relevantes. 2. Asignar una ponderación a cada factor para indicar su importancia relativa (las ponderaciones pueden sumar 10). 3. Asignar una escala común a cada factor, por ejemplo 0 – 100 puntos. 4. Calificar cada lugar potencial de acuerdo con la escala diseñada y multiplicar las calificaciones por las ponderaciones. 5. Sumar los puntos de cada ubicación y escoger la ubicación que tenga más puntos. Lista de factores relevantes      

Disponibilidad de materia prima. Abastecimiento y servicios públicos. Infraestructura vial y rutas de acceso. Disponibilidad de mano de obra. Impuestos. Clima.

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Asignación de peso a cada factor

 Disponibilidad de materia prima: Este factor es determinante ya que la factibilidad del proyecto depende, en gran medida, de la disponibilidad de las materias primas. Incluso en múltiples ocasiones, el proyecto surge a partir de la existencia de materias primas susceptibles de ser transformadas o comercializadas. Se debe conocer su disponibilidad actual y a largo plazo y si esta disponibilidad es constante o estacional, en las alternativas de localización seleccionadas. Además, para la asignación de peso para este factor, también se tomará en cuenta la calidad de las materias primas disponibles. En el caso particular de la leche, materia prima base para la elaboración de quesillo, también se tomará en cuenta los cuidados y la higiene en los procesos de ordeño para la obtención de la misma, así como la disponibilidad de centros de acopio y la forma en que es transportada por los proveedores. Como se sabe, la leche es un materia prima perecedera cuya calidad, previa a su procesamiento industrial, viene afectada por muchas razones que determinan su capacidad para ser destinada a determinados procesos. Debido a la importancia y a la influencia que tienen todas estas variables del factor, ya que la calidad de las materias primas no sólo determina la calidad del producto a obtener, sino que influye además en la selección de la tecnología a utilizar en el proceso de producción, el peso asignado debe ser mayor que los demás factores. Se asigna, por tanto, un peso de 4/10 para el factor de disponibilidad de materias primas.  Abastecimiento y servicios públicos: Con la inclusión de este factor, se pretende tomar en cuenta la disponibilidad y costos de servicios básicos como agua potable y luz eléctrica. El equipamiento y la tecnología utilizada para el proceso productivo hacen que sea indispensable la disponibilidad de energía eléctrica, de manera estable y a precios considerables. En el caso del agua, que se utiliza tanto para proceso, como para áreas administrativas y lavado de equipo, debe así mismo encontrarse disponible y con la calidad necesaria para poder ser incorporada al proceso. Debido a estas razones, se considera que este factor debe tener un peso de: 1.5/10.  Infraestructura vial y rutas de acceso: Debido a la gran movilización, tanto de materia prima, como de producto terminado, es importante valorar las condiciones de la estructura vial y las rutas de acceso a donde se planea construir la planta.

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Así mismo, considerar los factores de riesgo que existen en estas y como pueden afectar en un futuro, el deterioro de las calles o los posibles derrumbes que puedan ocurrir. Si se interrumpen, dificultan o alargan estas vías de acceso, pueden repercutir en la producción y/o distribución de producto. Debido a estas razones, se asigna a este factor un peso de: 1.25/10.  Disponibilidad de mano de obra: Contar con mano de obra calificada y disponible, en la región de las diferentes alternativas, es vital para llevar a cabo el proyecto, personal con conocimientos y experiencias en el rubro, beneficiarán a la puesta en marcha del proyecto, no sólo por su aportes de conocimiento, sino porque reduciría costos de capacitación inicial del personal y facilitaría la selección del recurso humano. Todos los procesos, tanto administrativos, como de la producción en sí, dependerán de la eficacia y la habilidad del personal a cargo de estas actividades. Debido a esto, a este factor se le asigna un peso de: 2/10.  Impuestos: Los procesos de construcción e instalación de plantas productoras de alimentos, llevan un costo asociado, tanto al precio de terrenos, como a los impuestos relacionados con la construcción y operación de las plantas, que son establecidos por cada municipalidad y varían en función de distintos factores. Incluir esta variabilidad en el análisis del estudio de localización, permite reducir costos en este sentido, así como permitir que estos trámites sean los menos complicados posibles, por ello, se asigna un peso a este factor de: 0.75/10.  Clima: Es importante incluir este factor, ya que la estabilidad o variabilidad del clima afecta, en principio la construcción e instalación de la planta, y posteriormente la operatividad de la misma. Se debe saber qué tipo de clima predomina y cuáles son los desastres naturales más comunes en la zona, o cuáles son los puntos vulnerables con respecto a las condiciones del clima, que en un futuro, pueden estancar o imposibilitar de manera permanente la producción. Este factor tendrá un peso asociado de: 0.5/10. Tabla 5. Pesos asignados a cada factor relevante

Factor relevante Disponibilidad de materia prima

Peso asignado 4

Abastecimiento y servicios públicos

1.5

Infraestructura vial y rutas de acceso

1.25

Disponibilidad de mano de obra Impuestos

2 0.75

31

Clima

0.5

Total

10

Fuente: Elaboración propia.

Calificación de las alternativas Se asigna, así mismo, una escala de 0 a 100, para cada alternativa. Los criterios para seleccionar el valor de la escala para cada factor en las alternativas, son propios y están basados en la revisión bibliográfica realizada para cada alternativa. 5.3 Normativa Aplicable en el estudio de localización de la planta ISOLAC Para la selección y evaluación de las alternativas, se tomaron en cuenta una serie de normativas aplicables a la construcción, instalación y funcionamientos de plantas de alimentos, las cuales se presentan a continuación: 5.3.1 Permiso de construcción Los proyectos de construcción deben pasar por una serie de autorizaciones antes de poder ser ejecutados, las entidades que otorgan estos permisos son el Viceministerio de vivienda y desarrollo urbano, la OPAMSS y en ciertos casos las Alcaldías. 5.3.2 Constitución de Sociedad Nacional Cualquier tipo de sociedad que se quiera crear en el país, deberá hacerse siempre por medio de Escritura Pública y dicho acto deberá realizarse ante notario autorizado. Las implicaciones que se tienen al constituir una sociedad son las de respetar el pacto social y los estatutos de la sociedad, aparte de que se deben cumplir con las obligaciones de los comerciantes reguladas en las distintas leyes de la República. 5.3.1 Permisos de funcionamiento El permiso de funcionamiento se solicita a la Dirección de la Unidad de Salud (es decir, al Médico director) según corresponde por ubicación física al Área Geográfica de Influencia del establecimiento de salud, y es por tanto el Director de ésta Unidad de Salud quien otorga el permiso; sin embargo, la inspección y evaluación de la empresa es realizada por el inspector Técnico en Saneamiento Ambiental. 5.3.4 Permisos Ambientales Para iniciar o ejecutar las actividades, obras o proyectos definidos en la Ley de Medio Ambiente, toda persona o empresa, requiere un Permiso Ambiental (PA). Igualmente se emiten dos tipos de Permiso Ambiental:

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a) PA de ubicación y construcción: que se otorga por el tiempo que dure la construcción de la obra física. b) PA de funcionamiento: se emite una vez terminada la obra física o instalaciones de tratamiento y atenuación de impactos ambientales, por el tiempo de su vida útil. 5.4 Macrolocalización De acuerdo a la información presentada y recolectada en la sección anterior, se determinó que las principales zonas de producción de leche, materia prima principal para la producción de quesillo, son los departamentos de La Unión (81,323,513) San Miguel (73,469,986) Chalatenango (58,375,894) Sonsonate (55,692,906) Morazán (48,979,573) y Santa Ana ( 36,536.3). De estos seis departamentos, se tomaron tres para realizar el estudio de localización, basándose principalmente en la cercanía de estos departamentos al área donde se comercializará el producto, es por esto, que se descarta el análisis de los departamentos de San Miguel, Usulután y La Unión ya que el transporte del producto desde esta zona, representaría un alto costo, en el que no es necesario recurrir, debido a la existencia de producción de leche en departamentos más cercanos, es por esto que a continuación se muestra la recolección de información y el análisis de la misma, para los departamentos de Santa Ana, Sonsonate y Chalatenango, que serán la base para la toma de decisiones sobre la mejor opción para la macrolocalización. 5.4.1 Calificación de las alternativas Para la calificación de las alternativas, se consideró la información bibliográfica recolectada en etapas anteriores, que aportaron las bases necesarias para la toma de decisiones, en función de los factores considerados para la evaluación de alternativas. Se clasificó las alternativas de la siguiente manera:  Alternativa A: Santa Ana  Alternativa B: Sonsonate  Alternativa C: Chalatenango Resultados Los resultados de este proceso, se resumen en la siguiente tabla: Tabla 6. Calificación de las alternativas FACTOR

Disponibilidad de materia prima.

PESO

4

A

B

Calif.

Cal. P

Calif.

70

280

85

33

C Cal. P

340

Calif.

Cal. P

60

240

Abastecimiento y servicios públicos

1.5

75

112.5

75

112.5

70

105

Infraestructura vial y rutas de acceso

1.25

75

93.75

85

106.25

80

100

Disponibilidad de mano de obra

2

70

140

80

160

65

130

Impuestos

0.75

80

60

80

60

85

63.75

Clima

0.5

80

40

75

37.5

85

42.5

Total

10

726.25

816.25

681.25

Fuente: Elaboración propia

En donde: Calif.= Es la calificación de la alternativa, para cada factor considerado. Cal. P= Es la multiplicación de la calificación, por el peso del factor En cuanto a la disponibilidad de materia prima, como se especificó en la asignación de pesos, se evaluó tanto la disponibilidad como la calidad de la misma. Sonsonate obtuvo la mayor calificación debido a que la disponibilidad de leche en el departamento de Sonsonate debe su competencia debido a la gran extensión de granjas lecheras en todo el departamento, sobre todo en el área de Acajutla-ciudad de Sonsonate, cuyas vacas son alimentadas principalmente con pasto, lo que se reduce en materia prima de buena calidad. En el caso de Chalate, la oferta de productos lácteos es limitada, muy pocos productores de leche la transforman para convertirla en: queso, crema y requesón y los que lo hacen lo venden desde sus hogares y de forma ambulante en comunidades aledañas, por lo que, a pesar de tener una producción alta de leche, la comercialización de esta es más a nivel artesanal, debido a esto se le asignó la menor calificación. En referencia al abastecimiento y servicios públicos, tanto Sonsonate y Santa Ana tienen tarifas de cobro iguales, en cambio, en Chalate, el costo de la energía eléctrica es mayor, por lo que se le asignó una calificación menor. Tanto en disponibilidad de mano de obra, como en la infraestructura vial, Sonsonate cuenta con los mejores recursos, debido a que las personas económicamente activas presentan un mayor grado de tecnificación, y en estructura vial, además de tener 3 carreteras de acceso a Antiguo Cuscatlán (en donde se dará la mayor distribución del producto) y tiene la mayor cercanía, por lo que se le asignó la mayor calificación. En cuanto al clima, la zona de Sonsonate cuenta con las mayores precipitaciones y mayor variabilidad de clima, siendo el clima más fresco y estable en

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Chalatenango, con las menores precipitaciones y riesgos de deslave, por lo que se le asignó la mayor calificación. Como resultado final se obtuvo que la mejor alternativa, que cumple de mejor maneras con los factores considerados, es el departamento de Chalatenango, en donde se realizará la evaluación de a nivel de microlocalización. 5.5 Microlocalización Con los resultados obtenidos del departamento donde se localizara localizara en el departamento de gracias a las ventajas comparativas los de Chalatenango y Santa Ana.

análisis cualitativo se pudo determinar el la planta procesadora de quesillo, esta se Sonsonate con una puntuación de 816.25, que tienen sus factores primordiales frente a

Para la el estudio de microlocalización, se hará una revisión sobre los aspectos relevantes al proyecto, en tres municipios, estos son: Acajutla, Caluco y Sonsonate, esto basado en la investigación preliminar realizada para el departamento. Se designan las alternativas consideradas, de la siguiente manera:  Alternativa A: Municipio de Caluco  Alternativa B: Municipio de Acajutla  Alternativa C: Municipio de Sonsonate Resultados Los resultados de este proceso, se resumen en la siguiente tabla: Tabla 7. Calificación de las alternativas FACTOR

PESO

A

B

C

Calif.

Cal. P

Calif.

Cal. P

Calif.

Cal. P

4

80

320

80

320

90

360

Abastecimiento y servicios públicos

1.5

60

90

75

112.5

90

135

Infraestructura vial y rutas de acceso

1.25

70

87.25

85

106.25

90

112.5

Disponibilidad de mano de obra

2

80

160

80

160

85

170

Impuestos

0.75

80

60

80

60

85

60

Clima

0.5

70

35

80

40

80

40

Disponibilidad prima.

de materia

35

Total

10

752.25

798.75

877.5

Fuente: Elaboración propia

En donde: Calif.= Es la calificación de la alternativa, para cada factor considerado. Cal. P= Es la multiplicación de la calificación, por el peso del factor. Los rasgos diferenciadores para cada municipio, fueron mínimos y la variabilidad en las calificaciones asignadas están en referencia de las puntos fuertes o débiles más significativos, ya que al ser parte del mismo municipio, tienen características productivas muy parecidas. En el caso de la disponibilidad de materias primas, el factor más importante, en el municipio de Sonsonate se encuentran una gran variedad de granjas tecnificadas que actualmente actúan como proveedoras de importantes plantas lecheras industrializadas, como La Salud, siendo además una de las mejores leches del país, por lo que se le asignó la mayor calificación. En cuanto a las rutas de acceso, la ciudad de Sonsonate, está ubicada en una zona estratégica dentro del departamento, ya que a este lo atraviesan las 3 carreteras más importantes del departamento dando acceso a todo el territorio por medio de las carreteras C-A2, CA-8 y CA-12, asignándole por esta razón una calificación mayor con respecto al resto. Para el factor clima se tiene que, en Sonsonate la temperatura media anual es de 24.2ºC. el monto pluvial oscila entre 1,400 y 2,000 mm. Estas características ayudan a la humedad de los suelos del territorio y los hace propicios para pastizales, cultivo de productos agrícolas y la explotación ganadera. Con esta información se dictamina que dentro del municipio de Sonsonate, departamento de Sonsonate , el terreno más apropiado para montar la planta procesadora esta ubica en las cercanías de la carretera CA8 (revisar sección 4.2.4) la cual transcurre desde Acajutla pasando por la ciudad de Sonsonate y luego hasta el departamento de La Libertad y San Salvador, el terreno tiene una vía de acceso de materia prima inigualable ante otras posibles localizaciones dentro de la misma ciudad y el canal de distribución de producto terminado también se facilitaría por la longitud e importancia de las carreteras que lo rodean. La zona propuesta es una zona catalogada como industrial y cuenta con las condiciones necesarias para los fines de producción , tiene una extensión de 360 m2, cuenta con todos los servicios (agua, luz, alcantarillado, recolección de basura) y con buenos medios de transporte necesarios para lograr una producción con óptimos estándares de calidad. En el Anexo 1, se muestran algunas fotografías del terreno, ubicado en el Municipio de Sonsonate, el cual se ha valorado para la ubicación de la planta

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por su cercanía a los proveedores de materias primas, disponibilidad de servicios públicos, rutas de acceso, etc. El conocer la ubicación de la planta, proporciona información valiosa para tanto para el estudio técnico, como el estudio de factibilidad económica, ya que permitirá conocer la extensión de terreno disponible para la construcción y distribución de la planta, así como conocer los costos de tierra, mano de obra, permisos y trámites legales que se toman en cuenta en el análisis de la factibilidad económica.

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CAPÍTULO 6. ESTUDIO TÉCNICO 6.1 Determinación de la capacidad instalada de la planta ISOLAC En el presente apartado se establecerá el tamaño de la planta de producción de quesillo, con el fin de determinar la inversión inicial y costos de operación que permitan estipular la pre-factibilidad para el proyecto. 6.1.1 Factores que limitan su tamaño Existen ciertos factores que determinarán el tamaño de la planta, a continuación se muestran y analizan los principales: 

Capacidad financiera

El presente proyecto requiere de algunos gastos fuertes. El primero de ellos es la construcción de las instalaciones físicas de la planta, ya que en el estudio de localización se seleccionó un terreno el cual no cuenta con ningún tipo de infraestructura que se pueda utilizar o reconstruir. Bajo este marco, se debe considerar los gastos relacionados con la mano de obra y el material de construcción para el cual, cabe mencionar, debe realizarse una inversión especial cuidando la selección de los mismos y que estos sean los aptos para su utilización en la industria alimentaria. Asimismo, debe invertirse en el equipo necesario para ciertas operaciones, que se definirán posteriormente, teniendo también especial cuidado en que este equipo esté elaborado a partir de materiales aprobados para su uso en la industria de alimentos. Por lo que se refiere a las máquinas principales se pueden mencionar: tanques de almacenamiento de la materia prima (leche), caldera, autoclave, descremadora, bombas, entre otros. Se ha considerado también la inclusión de mano de obra en ciertos procesos, lo cual disminuirá algunos costos de inversión en equipo y mantenimiento, sin embargo, esta medida también demandará de disposiciones especiales para preservar en todo momento la inocuidad del producto. Las inversiones anteriores requieren de una buena capacidad financiera, lo que sin lugar a dudas constituye uno de los factores limitantes de la determinación del tamaño de la planta. 

Tecnología

Para la elaboración de derivados lácteos, el grado tecnológico del proceso dependerá del establecimiento donde se elabore y de los requisitos de calidad e inocuidad que deberá cumplir el producto final. En el caso de las queserías artesanales, los productos se elaboran con un mínimo de equipos de procesamiento, es decir, cuentan con un grado de tecnificación y cumplimiento de requisitos de inocuidad bajo.

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De la misma forma, esto limita en gran medida su capacidad de producción si se desea manufacturar cantidades más grandes de los productos. Para que lo anterior sea posible se debería automatizar ciertos procesos y cuando se incluye dicha técnica, la producción pasa de ser artesanal a una producción micro industrial. Realizar procesos automatizados implica invertir en la adquisición de diferentes equipos y/o maquinaria y esto, a su vez, dependerá de la tecnología disponible en el mercado. Actualmente en El Salvador se cuenta con diferentes proveedores de maquinaria para la industria láctea, entre ellos se puede mencionar a Grupo HMT y Mercofood Group. Asimismo, también es posible adquirir equipo de segunda mano, cuidando siempre que éstos se encuentren en buen estado y que los materiales del equipo sean los aprobados para su uso en esta industria, además de contar con la información necesaria para asegurar dicho fin. De igual forma, el factor tecnológico viene a su vez limitado por la capacidad financiera del proyecto. 

Mercado de consumo

Como fue señalado en el estudio de mercado, existe un mercado potencial muy amplio, el cual se pretende cubrir en un pequeño porcentaje de la demanda insatisfecha (12%), mediante la producción diaria de

. Esto

determinará el tamaño de la producción que se pretende realizar durante el primer año de operación de la planta, sin embargo, la producción se estimará para un horizonte de 5 años lo cual deberá ser tomado en cuenta al momento de evaluar la capacidad instalada de la misma, considerando desde luego que los productores actuales también cubrirán una proporción de la demanda. 

Insumos

La materia prima principal para la elaboración del quesillo es la leche. Anteriormente en el estudio de localización se determinó la ubicación más conveniente de la planta tomando en cuenta la disponibilidad de esta materia prima tanto en la micro como en la macro localización. Por lo tanto, en el caso del presente proyecto, la disponibilidad de los insumos no limitará la capacidad instalada de la planta. 6.1.2 Determinación de la capacidad teórica de la producción La leche cruda es la materia prima y punto de partida en el proceso de producción en la planta, por ello la capacidad de producción está dada en los litros de leche que se procesan en la fábrica diariamente. Esta capacidad resultó ser de

, como se demostrará

posteriormente en el balance de materia. También se producirán (crema láctea) al día.

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En la siguiente tabla se muestran los cálculos para el volumen de leche requerido al mes para producir quesillo y crema de leche: Tabla 8. Requerimiento de leche/mes de ISOLAC

Producción (Kg/mes) 7,000 519.2

Producto Quesillo Crema

Requerimiento de leche (Lt./mes) 48,277.90 14,304.90

Fuente: Elaboración propia

El volumen de leche que se debería transformar es de 48,781.00 lt/mes, si se produce 22 días al mes. Es decir que se estaría transformando diariamente 2,217.32 Lt/ día. Se proyecta un crecimiento en las ventas de quesillo y crema, acorde a las estadísticas del mercado y a la tendencia de crecimiento del quesillo en años anteriores. Además se proyecta una cantidad de crecimiento en la producción de crema. Tabla 9. Proyección de crecimiento anual en Kg/año

Producto Quesillo Crema

Año 1 84,000 6,230.4

Año 2 96,000 7,120.46

Año 3 108,000 8,010.51

Año 4 108,000 8,010.51

Año 5 108,00 8,010.51

Con esto se calculan los litros de leche anuales que se requerirían para cumplir con esa demanda a través de un periodo de proyección de 5 años. Tabla 10. Proyección de capacidad de producción de quesillo en ISOLAC

Producto Quesillo Crema Total al día Total anual

Año 1 84,000 6,230.4 2,194.45 579,334.8

Año 2 96,000 7,120.46 2,507.943 662,096.91

Año 3 108,000 8,010.51 2,821.44 744,859.03

Año 4 108,000 8,010.51 2,821.44 744,859.03

Año 5 108,00 8,010.51 2,821.44 744,859.03

Unidades Kg quesillo/año Kg crema/año Lts. leche/día Lts. leche/año

Al final del quinto año, la capacidad de producción de quesillo calculada se proyecta que sea de 2,821.44 Lt/dia.

6.2 Descripción del proceso productivo Se realizó un acople de información de la visita técnica realizada en Ilobasco, Departamento de Cabañas con información bibliográfica sobre metodología de proceso industrial de quesillo para cubrir con los objetivos planteados dentro de las etapas preliminares del diseño de planta de quesillo.

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Este acople se justifica debido a que por medio del estudio de mercado se determina que a la población de la localidad de Antiguo Cuscatlán le atraen las características organolépticas del quesillo artesanal, para poder unificar estas particulares características con la producción industrial se debió de investigar intensamente y luego replicar la metodología para podes determinar las variables de proceso que van implicadas. 6.2.1 Descripción del proceso productivo a nivel artesanal A continuación se presenta la descripción del proceso productivo que se realiza en Lácteos José, Ilobasco para usarlo como base en la etapa posterior la cual es la Descripción del Proceso Productivo a nivel Industrial.

Diagrama 1. Descripción del proceso productivo a nivel artesanal.

6.2.2 Descripción resumida del proceso productivo a nivel industrial La visita técnica como se mencionó previamente fue un factor clave en la realización del presente estudio, esto condiciono el proceso de producción, las materias primas y las variables de proceso, es así, como se pudo determinar la manera más eficaz de realizar el proceso productivo industrial. En Lácteos José se realizan todos los procedimientos a través de la mano de obra contratada haciendo uso únicamente de un equipo siendo esta la centrifugadora. El hecho que sea un proceso 100% artesanal dificulto den cierta medida la adaptación al proceso industrial sin embargo se trató de mantener todo la metodología de trabajo pero realizado en grandes volúmenes de producción.

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La cantidad de materia prima a procesar se preparara una estandarización proveniente de leche entera y leche previamente descremada tal y como se elabora en el método artesanal. La leche fresca recién recibida se pasa primero a un filtro de acero inoxidable para separar toda la suciedad que pueda mantener la leche cruda para luego pasarla a la descremadora (ésta tiene una doble función consistente en clarificar y descremar). Se descrema (hasta un 0.5% grasa); se pasa a un tanque donde se estandariza con leche entera que no paso por la descremadora. Luego se agrega ácido láctico a la leche ya estandarizada a 3% de grasa para luego pasar a calentar hasta llegar a 30°C en la tina de cuajado donde se mezcla con los ingredientes auxiliares de cloruro de calcio y se le agrega también el cuajo dejándose bajo acción del cuajo por 30 minutos. Se corta la cuajada con la lira de manera horizontal y transversal para obtener cubos de cuajada de aproximadamente un centímetro cúbico. Se palea un poco para desuerar, cuidando dejarle una cierta cantidad desuero. Posteriormente se realiza una prueba de fundido para verificar si el cuajado ha sido efectivo, de no ser así se acidifica hasta dar positivo para la prueba de fundido. Luego se funde la cuajada con la margarina, la sal y la fécula de maíz la cual ya ha sido previamente diluida y calentada en agua, esto produce un efecto de fusión en la cuajada sin embargo se requiere de mucha fuerza de mezclado por lo que la marmita con mezclador incrustado será una opción bastante eficaz. A una temperatura de 80°C se calienta la mezcla por 15 minutos hasta que la prueba de hilado sea positiva. Una vez se saca la mezcla de la marmita se enfría en una tina con agua helada sin entrar en contacto con esta para posteriormente envasarse y almacenarse en un cuarto frio. 6.2.3 Flujograma del proceso productivo industrial Gracias a lo mencionado se puede presentar el siguiente diagrama de flujo el cual fue producto de observación, investigación y experimentación:

42

Diagrama 2. Flujo de procesos industrial

43

6.2.4 Descripción por etapas del proceso productivo de quesillo en planta ISOLAC a) Recibo de leche en planta: La materia prima principal es la leche cruda cuyas características propias la vuelven la materia prima más perecedera por lo que su recibo debe llevarse en condiciones controladas para asegurar la inocuidad de esta. La leche cruda deberá ser transportada en cisternas cuyo interior será de acero inoxidable y mantendrá una temperatura máxima de 6 °C por medio de camiones de baranda, una vez que finaliza su recorrido de recolectado de leche a los proveedores se procede a realizar un muestreo del contenido del camión cisterna, para esto, se requiere de homogeneizar el contenido de la cisterna para que la muestra sea representativa, los resultados deben cumplir con los parámetros establecidos en el estudio de mercado para la respectiva aceptación. Siempre deberá corroborarse la calidad de la leche cruda ya que de esta dependen las condiciones del producto final. Posterior a la aprobación de la calidad de la leche cruda y de la recepción de esta en las instalaciones de la planta se prosigue a realizar el lavado de los tanques que deberá realizarse en áreas externas a la planta. Con relación a las demás materias primas especificadas en el diagrama 2, la fécula de maíz se recibirá en sacos los cuales se mantendrán con una humedad reducida y con una temperatura mínima de 25 °C, temperaturas bajas pueden producir la formación de gránulos o aglomeraciones de fécula ya que esta es un producto derivado del grano de maíz. Con respecto a la margarina esta será recibida a una temperatura máxima de 15°C se recomienda que se almacene junto con la leche cruda en un compartimiento separado de esta para aprovechar las condiciones del cuarto frio donde esta se mantiene hasta pasar a procesado. b) Filtración/Medición Al recibir la leche esta será transportada por medio de una manguera cuyo flujo de leche cruda será impulsado por una bomba la cual será descrita en el apartado III del presente reporte; dentro de la estructura de la manguera habrá instalado un filtro de acero inoxidable el cual retirará toda la suciedad grosera incluyendo tierra, placas, ramas y otras suciedades que no pueden permitirse en el producto final. El trayecto finalizara en el tanque de recepción en el cual habrá una balanza incorporada para medir el peso de la leche recibida.

44

c) Almacenamiento de materia prima: Al llegar al tanque de recepción la temperatura de la materia prima deberá de disminuir hasta llegar a una temperatura idea de 4°C sin embargo se puede permitir el rango entre 6°C a 3°C, en el apartado III se muestra el diseño de este tanque el cual es indispensable que albergue la cantidad de producción diaria más un leve sobredimensionamiento con el fin de evitar posibles derrames. d) Descremado y estandarizado: La leche cruda, es bombeada hacia la descremadora con el fin de retirar la mayor parte de la grasa contenida en esta, lo que produce una leche descremada con aproximadamente 0.5% de grasa, luego se estandarizara con parte de la leche cruda que no se descremo (ver diagrama 2) produciendo un producto final de leche estandarizada a 3% de grasa la cual es indispensable en la producción de quesillo ya que no es recomendable la presencia de mucha grasa en la etapa de coagulación e) Calentamiento: Luego de realizar el estandarizado se acidificara la leche con ácido láctico con el fin de propiciar las condiciones necesarias para lograr el cuajado buscado, esto será indispensable ya que el cuajo que requiere la elaboración de quesillo es más acido que para la elaboración de queso fresco. La adición de ácido láctico deberá permitir incrementar la acidez de la leche en un rango de 3.5°D a 45ºD. Posteriormente será necesario calentar la leche a una temperatura entre 28-34 °C, temperatura ideal para que el cuajo actúe, si la leche es demasiado fría, la coagulación será muy lenta y el quesillo será muy blando g) Coagulación Cuando la leche llega a la temperatura establecida se deberán agregar todos los aditivos siendo estos el cuajo y el cloruro de calcio. Estos aditivos Deberán agregarse poco a poco asegurándose que este uniformemente distribuida en toda la leche. Se deja reposar la cuajada. h) Corte manual de la cuajada Una vez que se lleva a cabo la coagulación de la leche se procede al corte del producto formado utilizando liras de acero inoxidable provistas de cuerdas de acero inoxidable tensadas, que son las que realizan el corte de la leche cuajada.

45

i)

Desuerado

En esta etapa se realiza la separación del cuajo y el suero, para esto se hará uso de una manguera que succionara la cantidad de suero, previo a esta succión se hará una agitación de todo el suero con el fin de que el cuajado se precipite y se pueda retirar mayor cantidad de suero posible. J) Prueba de fundido Con la cuajada ya cortada y separada del suero se hará una prueba de fundido con el objetivo de determinar si la cuajada formada será apta para la etapa posterior de fundido (ver apartado VI). k) Fundido: Una vez aprobado el lote para el fundido se pesara el cuajado obtenido, y luego se llevara al proceso de fundido donde en una marmita se mezcla la solución de fécula de maíz, la sal, la margarina y la cuajada que paso las especificaciones de calidad. m) Empacado: Se deja enfriar el producto. Luego el producto terminado es empacado en recipientes con capacidades de acuerdo a sus sistemas de comercialización. n) Almacenamiento: El producto empacado es llevado al cuarto frío de almacenamiento de producto terminado, manteniéndose la temperatura a 4‐6º C. Muchos de los procesos que se detallaron anteriormente son parte de un orden de realización definido, se detallara a continuación:

46

Diagrama 3. Flujo de procesos

47

6.3 Cálculo de la mano de obra necesaria Para determinar la cantidad de empleados que se requerirá, se debe de tomar en cuenta las políticas laborales establecidas por el Ministerio de Trabajo: Los días de descanso establecidos serán los sábados, domingos y días festivos. Se establecen como días de asueto, los siguientes: Tabla 10. Días de descansos establecidos por el Código de Trabajo salvadoreño.

Mes

Día

Enero

1° (asueto nacional por inicio de año)

Marzo/Abril

Semana sábado)

Mayo

1° (día del trabajo)

santa

(jueves,

viernes,

10 (día de la madre) Junio

17 (día del padre)

Agosto

6

Septiembre

15 (día de la independencia)

Noviembre

2 (día de los santos difuntos)

Diciembre

25 (navidad)

TOTAL

11 días de asueto/año Fuente: Código de Trabajo de El Salvador, artículo 109.

Una vez determinado lo anterior, se establecerá las jornadas de trabajo de la planta: Tabla 11. Determinación de las jornadas de trabajo en la planta.

Aspecto

Duración

Jornada de trabajo

8 horas

Horas de trabajo semanal

40 horas

Días laborales (a la semana)

5 días

Días laborales (al mes)

40 días

Días no laborales al año (sábados y domingos)

104 días

Turnos de trabajo

2 turnos

Duración de cada turno de trabajo

8 horas

48

Basándose en la información anterior se determina el Tiempo Normal de Operación (T.N.O.) anual de la planta, como sigue:

Diagrama 4. Cantidades necesarias de materia prima y capacidades de equipos utilizados para preparar un lote de 350.13 lb de quesillo.

49

6.3.1 Tiempos de producción para el proceso de producción de quesillo en la planta ISOLAC Los tiempos de producción establecidos por cada etapa del proceso para la elaboración del quesillo en la planta ISOLAC, se han establecido con base en prácticas experimentales realizadas a nivel de laboratorio y a visitas técnicas realizadas a una planta productora de quesillo. Dichos tiempos se presentan en la Tabla 12. Tabla 12. Tiempos de producción por etapa para la elaboración de quesillo.

Etapa

Tiempo estimado (min)

Limpieza preliminar

30

Recepción e higienización de leche cruda

60

Traslado hacia descremadora

20

Descremado

50

TIEMPO DE PREPARACIÓN

160

Traslado hacia tina de cuajo

20

Calentamiento

5

Acidificación

5

Coagulación

35

Reposo

10

Corte

10

Desuerado

20

Traslado de cuajo hacia marmita

15

Adición de otros ingredientes

10

Fundido

30

Enfriamiento

12

Traslado hacia área de almacenamiento

10

Empaque

45

TIEMPO DE PRODUCCIÓN POR LOTE

227*2 = 454

Limpieza final

45

50

Tiempo por atrasos

30

TOTAL

689 = 11 horas 30 minutos

La jornada laboral comenzará a las 6 am con la limpieza general de los equipos correspondiente a la primera jornada de trabajo, el período de preparación de la leche que incluye hasta la estandarización (descremado) llegará hasta las 8:40 am. A partir de este momento comienza el proceso de producción del primer lote de quesillo, terminando a las 12:15 pm. A las 12:30 pm comenzará la producción del segundo lote, después del cual se realizará la limpieza final, terminando la jornada laboral a las 6 pm. El primer turno de trabajo abarca desde las 6 am hasta las 2 pm. El segundo turno de trabajo será de 10 am a 6 pm.

6.3.2 Organigrama de la empresa ISOLAC Basado en lo establecido anteriormente, en el apartado 3.2, se ha realizado un diagrama que represente la estructura organizativa de la planta ISOLAC. En el Diagrama 5 se puede observar la integración de las áreas administrativa y de producción, así como también la jerarquía que cada una de éstas representa dentro de la empresa.

51

Diagrama 5. Estructura organizativa de ISOLAC

6.4 Balance de materia y energía del proceso de elaboración de quesillo en planta ISOLAC Se partirá de datos obtenidos experimentalmente, es decir, a pequeña escala. Para dicho fin, se realizó una práctica con el fin de determinar la cantidad de producto a obtener a partir de cierta cantidad de leche. Las cantidades utilizadas se muestran a continuación. Tabla 13. Cantidades de materia prima utilizadas para la elaboración de la cuajada para la fabricación de quesillo, a nivel experimental.

Materia prima/Insumo

Cantidad

Leche cruda (3% de grasa)

3.785 Lts.

Cuajo (pastilla)

0.10 gr.

Cloruro de Calcio

0.40 gr.

Ácido láctico (90%)

6.0 mL.

52

Para lo anterior se obtuvo como resultado 1 libra de cuajada y 2.8 Lts de suero. Como ya se estableció en la fase del Estudio de Mercado del presente proyecto, la producción de la planta será 700 Lbs quesillo/día; con el objeto de realizar el balance de masa con esta cantidad, se tomará en cuenta un 10% de pérdidas que se tienen al final del proceso, por lo cual se tomará en cuenta un 10% más de materia prima e insumos para compensar dicha pérdida. Para la elaboración de 1 libra de quesillo se utilizó además 150.57 g de fécula de maíz, 17.057 g de sal y 176.657 g de margarina. Las cantidades a utilizar para la elaboración de 700 libras de quesillo/día, tomando en cuenta lo mencionado anteriormente, serán: Tabla 14. Escalamiento de cantidades de materia prima utilizadas para la elaboración de quesillo, a nivel industrial.

Materia prima/Insumo

Cantidad

Leche cruda (3% grasa)

2,194.45 Lts.

Cuajo (pastilla)

0.077 Kg

Cloruro de Calcio

0.308 Kg

Ácido láctico (90%)

4.62 Lts. = 5.6 Kg1

Fécula de maíz

115.94 Kg=52.7 Lb

Margarina

136.026 Kg= 61.83 Lb

Sal

13.134 Kg= 5.97 Lb

Con las cantidades anteriores se obtendrán 700 libras de quesillo considerando un 10% de pérdidas a lo largo del proceso.

6.4.1 Balance de materia del proceso A continuación se presenta, en la Tabla 15, un resumen del balance de materia realizado para la producción de 700 libras de quesillo al día. Posteriormente, en la Tabla 16 se muestran las cantidades para la elaboración de 900 libras de quesillo al día, la cual será la máxima producción de ISOLAC en el horizonte de 5 años. Los cálculo para esta etapa se muestran el Anexo 2. Tabla 15. Tabla resumen del balance de masa para el proceso de elaboración de quesillo en ISOLAC (producción 700 libras/día) Equipo 1 2

Cantidad a manejar

Densidad ácido láctico al 90% = 1.21 Kg/Lt. (Fuente: QUIRSA) Capacidad máxima de la planta

53

% grasa

Tanques de almacenamiento

2,194.45 Lts. leche/día

4-3

Descremadora

650.22 Lts. leche/día

4

23.60 kg crema/día

100

Tina de cuajo

1,132.33 kg leche/lote = 1,097.225 Lts. leche/lote

3

Marmita

350.13 lbs. quesillo/lote

--

Tabla 16. Tabla resumen del balance de masa para el proceso de elaboración de quesillo en ISOLAC (producción 900 libras/día) Equipo

Cantidad a manejar

% grasa

Tanques de almacenamiento

2,821.44 Lts. leche/día

4-3

Descremadora

836 Lts. leche/día

4

30.34 kg crema/día

100

Tina de cuajo

1,455.85 kg leche/lote = 1,410.71 Lts. leche/lote

3

Marmita

450.17 lbs. quesillo/lote

--

6.4.2 Balance de energía El balance energético consiste en definir los requerimientos energéticos de los equipos para la producción de quesillo a partir de las cantidades de materia prima y producto manejados en cada uno de éstos, dichas cantidades han sido definidas previamente en el balance de materia del proceso. Con los datos de requerimientos energéticos, se realizará la selección de los equipos y el diseño de aquellos que lo requieran. Requerimientos energéticos de los equipos  Análisis de transferencia de calor en el tanque de almacenamiento Para el diseño termodinámico se analizó las pérdidas de calor que se producen en las tapas laterales del tanque de refrigeración, por lo tanto se partió del calor perdido desde el interior hacia afuera del mismo, tal como se indica en la siguiente figura.

54

Figura 4. Transferencia de calor en el tanque

Siendo Q1 el calor que se produce por perdidas, por tanto se calculó las resistencias por convección y conducción, sabiendo que la temperatura de la leche cruda debe mantenerse en los 4°C en el interior del tanque, y la temperatura ambiente según la ubicación del sistema es de aproximadamente 30°C.

Transmisión de calor por convección La ecuación para calcular la resistencia por convección que se produce en la leche cruda es:

Donde: , Resistencia de convección en la leche (°C/W) , Coeficiente pelicular de transmisión de calor en la leche (W/ , Área de las tapas internas del tanque (m2). El área de las tapas internas fue calculada anteriormente y para calcular el coeficiente pelicular se analizó mediante la siguiente ecuación:

Donde: , Número de Nusselt, adimensional

55

, Constante de conductividad térmica de la leche cruda (W/m*°C). Como el movimiento de la leche es de flujo laminar según el resultado de la etapa anterior, el procedimiento para calcular el número de Nusselt es:

Donde: Pr, Número de Prandtl

Reemplazando el número de Prandtl en la ecuación de Nusselt, el valor de Nu es:

Con el número de Nusselt, la conductividad térmica y la longitud del rodete del agitador se reemplazaron en la ecuación de h y se obtiene el resultado del coeficiente pelicular de transmisión de calor, que se produce en el interior del tanque por efecto del movimiento del agitador hacia la leche.

Reemplazando el coeficiente pelicular, se tiene el valor de la resistencia por convección en el interior del tanque:

56

Calor total en el tanque Con las resistencias encontradas por conducción y convección, se calculó el calor total que pierde el tanque debido al contacto directo que tienen las tapas externas con el ambiente.

El calor total rechazado del sistema viene dado de la sumatoria del calor total por pérdidas, a causa de la temperatura ambiente y del calor absorbido por el refrigerante, en el ciclo de refrigeración por compresión de vapor. Por tal motivo el calor resultante viene dado de la siguiente expresión:

 Tina de cuajo a gas Para efectuar los cálculos de energía en el proceso se partirá de la siguiente ecuación:

Donde:    

2 3

m: Peso de la leche en kg = 1,455.86 kg leche/lote 2 Cp: Calor específico de la leche cal/kg°C = 0.93 cal/kg°C 3 Tf: Temperatura final del tratamiento térmico en °C = 35 °C Ti: Temperatura inicial del tratamiento térmico en °C = 4 °C

Capacidad máxima de la planta Ciencia de la leche: principios de técnica lechera

57

El cual será el calor necesario para calentar la masa de un lote de leche desde 4°C a 35°C. Ahora, se determinará la masa de combustible (gas propano) a utilizar necesaria para calentar la leche en la tina de cuajo ya que se propone que este equipo funcione a partir de dicho combustible. Utilizando la ecuación:

Donde:  m: Peso del combustible en kg  Capacidad calorífica del gas propano = 49,789.6 kJ/kg 4  Q: Q1= 463,040.18 kJ/lote Igualando el calor necesario para calentar la leche, calculado anteriormente, con la ecuación anterior:

La cual será la masa de combustible necesaria para producir calentar la leche de desde 4°C a 35°C para un lote.

y

Calculando para un mes de producción (22 días), como se definió anteriormente:

 Marmita a gas Para efectuar los cálculos de energía en el proceso se partirá de la siguiente ecuación:

Donde:  m: Peso del quesillo en kg = 204.54 kg quesillo/lote  Cp: Calor específico del quesillo = 4.061kJ/kgºC 5  Tf: Temperatura final del tratamiento térmico en °C = 80 °C Poder Calorífico del gas propano comercial según norma ASTM D-1657 Proporcionado por planta artesanal productora de quesillo y derivados lácteos de El Salvador 4 5

58

 Ti: Temperatura inicial del tratamiento térmico en °C = 35 °C

El cual será el calor necesario para calentar la masa de un lote de quesillo desde 35°C a 80°C. Ahora, se determinará la masa de combustible (gas propano) a utilizar necesaria para fundir el quesillo en la marmita ya que se propone que este equipo funcione a partir de dicho combustible. Utilizando la ecuación:

Donde:  m: Peso del combustible en kg  PC: Capacidad calorífica del gas propano = 49,789.6 kJ/kg  Q: Q2= 71,067.5 kJ/lote Igualando el calor necesario para calentar la leche, calculado anteriormente, con la ecuación anterior:

La cual será la masa de combustible necesaria para producir calentar la leche de desde 35°C a 80°C para un lote.

y

Calculando para un mes de producción (22 días), como se definió anteriormente:

Entonces, en total se utilizarán:

Lo que equivale a:

59

.

Por lo que, cuando la planta opere a su máxima capacidad, se utilizarán 49.2 tambos de gas propano al mes para la producción de 900 libras de quesillo al día, es decir, 19,800 libras de quesillo al mes.

 Cuarto frío Para efectuar los cálculos de energía en el proceso se partirá de la siguiente ecuación:

Donde:    

m: Peso del quesillo en kg = 409.08 kg quesillo/día Cp: Calor específico del quesillo = 4.061kJ/kgºC Tf: Temperatura final del tratamiento térmico en °C = 4 °C Ti: Temperatura inicial del tratamiento térmico en °C = 50 °C

El cual representa el calor desprendido por 409.08 kg de quesillo al enfriarlo desde 50°C a 4°C, por unidad de área del cuarto frío. Pasando el valor anterior a potencia: requerido por cada m2 de cuarto frío. Se ha evaluado, según visitas técnicas realizadas, las dimensiones del cuarto frío en aproximadamente 10 m2 para el almacenamiento de 409.08 kg quesillo a almacenar por día (900 lbs/día), entonces según el cálculo anterior, el requerimiento energético de la unidad de enfriamiento será de:

Tomando una eficiencia de enfriamiento del 80%:

60

Tabla 17. Tabla resumen de requerimientos energéticos para los equipos de planta ISOLAC Equipo

Requerimiento energético

Tanque de almacenamiento

4.673 kW

Tina de cuajo

526.11 kg gas propano/mes

Marmita

33.03 kg gas propano/mes

Cuarto frío

12 Kw

6.5 Selección de maquinaria De acuerdo a la capacidad instalada de la planta, determinada en la sección 1, y a los requerimientos de proceso se debe hacer una adecuada selección de la maquinaria en la que se va a procesar toda la materia prima necesaria para la obtención del producto final. Se tomarán en cuenta los aspectos técnicos, así como las consideraciones sanitarias, para obtener productos de calidad e inocuos. La implementación de equipamiento esta en base a la capacidad de producción y de las líneas de procesamiento principales y secundarios, que la planta prevé tener principalmente en función a los requerimientos del mercado. Retomando lo planteado en la sección 1, se prevé que para el primer año la planta tendrá una producción de 700 libras de quesillo al día, sin embargo, para el segundo año se plantea aumentar la producción a 800 libras de quesillo al día, y se proyecta que luego de tres años la planta deberá alcanzar el 100% de su capacidad de procesamiento, elaborando 900 libras de quesillo al día. Para la selección de la maquinaria, se tomará en cuenta la capacidad de producción de 900 libras de quesillo al día, por lo que los dos primero años la maquinaria no estará trabajando a su máxima capacidad. A continuación se detallan la maquinaria de la que se dispondrá para el funcionamiento de la planta, sus características y las funciones que se espera que cumplan, así como el diseño de los equipos que lo requieran. A continuación se detallan la maquinaria de la que se dispondrá para el funcionamiento de la planta, sus características y las funciones que se espera que cumplan, así como el diseño de los equipos que lo requieran. 6.5.1 Descripción y consideraciones sanitarias de los equipos

61

A continuación se detallan la maquinaria de la que se dispondrá para el funcionamiento de la planta, sus características y las funciones que se espera que cumplan y las consideraciones sanitarias tomadas en cuenta: 

Tanque de almacenamiento de leche

Equipo que permite almacenar y mantener la leche fría, mientras espera ser procesada. El almacenamiento de la leche se realizará en tanques de geometría rectangular y estarán construidos de acero inoxidable AISI- 316 o AISI 304. Los depósitos deben estar aislados. El fondo puede ser plano pero lo más aconsejable es que sea cónico, para facilitar su vaciado. Los tanques deberán ser cerrados para evitar el contacto con el oxígeno y la luz, para no alterar las propiedades de la leche. También tienen una camisa que mantiene la leche a la temperatura adecuada hasta el posterior tratamiento. Los tanques deberán estar provistos de un sistema conectado a la limpieza CIP. Del balance de materia, se sabe que para la obtención de 900 libras de quesillo, serán necesarios 2821.43 litros de leche, por lo que la capacidad del tanque debe cumplir con este requerimiento. En cuanto al interior del tanque, este tendrá esquinas interiores con acabado higiénico y provisto de un agitador. 

Descremadora

Con esta máquina se espera retirar la crema de la leche. Tal como se determinó en el balance de materia, no se descremará toda la leche que se procesará, por lo que la capacidad de este equipo irá en función de este requerimiento. Para realizar la normalización de la materia grasa es recomendable el uso de equipo que cuente con autolimpieza. En este tipo de equipo los conductos de entrada y salida están cerrados y presentan sistema de autolimpieza para la eliminación de los lodos. No hay que desmontarlos para su limpieza ya que se acopla al sistema de lavado de la sala de máquinas, tienen gran productividad y se pueden dirigir automáticamente. Los materiales en contacto con el producto deberán ser de acero AISI 316 o AISI 304 y permitirá la limpieza CIP.



Tina quesera

62

En este equipo se llevará a cabo la coagulación del queso. Es una Batea abierta, construida totalmente en acero inoxidable tipo 304 alimenticio y acabado sanitario. La tina quesera deberá tener la capacidad de procesar 1450 litros de leche. La tina debe disponer además de liras que se ajusten a su tamaño para poder realizar el corte de la cuajada. 

Marmita

En la marmita se llevará a cabo el fundido del queso, para que cumpla con la función esperada, debe incluir un agitador para realizar el amasado del quesillo y la prueba de fundido. Deberá tener la capacidad de procesar 450 libras de quesillo y con boquillas en el inferior en las cuales se hará el calentamiento debido del queso para que pueda ser fundido. 

Bombas

Las exigencias de los procesos de fabricación han aumentado de forma constante, en especial en lo que respecta a la calidad del producto y eficiencia del proceso, inicialmente era frecuente solucionar el problema de flujo de líquidos por gravedad a través de la planta de proceso. Actualmente son conducidos a través de extensas redes de tuberías con muchas válvulas, filtros, codos y otros componentes que provocan a menudo elevadas pérdidas de carga. En el caso particular de la planta, se utilizarán dos bombas, ambas para movilizar la leche cruda, del tanque de almacenamiento a la descremadora, y del tanque de almacenamiento a la tina quesera. Las bombas típicas de las industrias lácteas son las centrífugas, las bombas de anillo líquido y las bombas de desplazamiento positivo. Estos tres tipos tienen aplicaciones diferentes, aunque la bomba centrífuga es el tipo más ampliamente utilizada en la industria láctea. La bomba centrífuga es normalmente es la más barata en cuanto a compra, operación y mantenimiento, y también es la más adaptable a diferentes condiciones de operación. Una desventaja de la bomba centrífuga es que no puede bombear fluidos aireados, deja de estar cebada y se detiene el bombeo. Sin embargo, debido a las ventajas que ofrece este tipo de bomba, se selecciona este tipo de bomba para la operación en la planta. Deberá estar construida con acero inoxidable AISI 303 y ser fácilmente desmontable para su limpieza. 

Tuberías, válvulas y accesorios

La leche fluye entre los distintos componentes de la planta de proceso, gracias al sistema de tuberías. Todos los componentes en contacto con los productos lácteos que se transportan, están construidos con acero inoxidable. En las demás redes de tuberías se utilizan otros materiales como acero forjado, acero al carbono, cobre y aluminio.

63

Las uniones permanente deben ser soldadas, pero cuando se desea poder desmontar, estas uniones se han de resolver por medio de uniones desmontables con adecuado diseño higiénico, que constan de un extremo macho y una tuerca con una junta anular en el otro, o de una unión tipo clamp con junta anular. Los codos, tes y los accesorios similares pueden ser soldados o bien ir previstos de uniones. En este último caso, el accesorio puede ser encargado con finales en tuerca y macho o con abrazaderas. En la red de tuberías existen muchos puntos donde debe ser posible detener el flujo o bien dirigirlo hacia otra dirección, estas funciones son realizadas por las válvulas. Las válvulas de asiento, accionadas manual o automáticamente, o las válvulas de mariposa, son las que se utilizan en estos casos. Las válvulas deben diseñarse siguiendo las exigencias de seguridad higiénica vigentes, las cuales no consienten ninguna posibilidad de pérdidas en las líneas durante las fases simultáneas de lavado y proceso, estar proyectadas para obtener un completo autodrenaje de todas las partes internas durante el lavado CIP. Los pistones y asientos deben ser balanceados con el fin de evitar eventuales golpes de ariete. 6.5.2 Diseño y selección de los equipos En la sección anterior se describieron los equipos que se necesitarán para llevar a cabo la actividad productiva, así como las consideraciones sanitarias para cada uno de ellos. En esta sección se presenta el diseño, de los equipos que lo requieran, así como la selección de los equipos disponibles en el, mercado, que se ajusten a las capacidades de operación demandadas por la planta. Diseño del tanque de almacenamiento Los tanques de almacenamiento están diseñados y construidos de tal forma que se pueda mantener el producto en las mejores condiciones. Los elementos que constituyen un tanque de refrigeración tienen que cumplir características específicas, para conservar la leche en la temperatura adecuada. Los recipientes térmicos refrigerados para leche deben tener características de diferente índole tales como: (NORMA CPE INEN 007, 1983, págs. 6-10):  Material: Todas las superficies que estarán en contacto con la leche deben ser de acero inoxidable (AISI 304) austenítico y soldable.  Dimensiones: En esta categoría se especifican las medidas más importantes para el diseño del tanque:  La altura del tanque, desde el nivel del piso hasta la parte superior del cuerpo, debe ser menor o igual a 1400 mm.

64







Entre el nivel del piso y el punto más bajo del tanque debe haber por lo menos 150 mm, en el caso de tanques de anchura igual o menor a 1800 mm. La sección horizontal puede ser rectangular o circular, de tal manera que cuando el tanque esté a su máxima capacidad, el nivel de leche esté por lo menos a 65 mm bajo el borde superior. El ancho del puente no debe exceder de 700 mm.

 Construcción del tanque: La uniones, soportes, drenajes, aislamientos y otros considerados en el diseño del tanque de refrigeración deben tener las siguientes características:  Los cordones de suelda que tengan contacto con la leche como es el caso del puente y el recipiente interior, deberán tener una superficie cóncava lisa de radio mínimo igual a 5 mm.  Los accesorios y elementos que no son fijos deben, ser fácilmente desmontables para efectos de limpieza y esterilización.  El tanque debe ser aislado tanto en las paredes como en el fondo del recipiente, tal que la temperatura superficial del contenido en el recipiente interior no sobrepase los 10°C, y el aumento de la temperatura media del contenido no exceda a 3°C.  El espacio entre el reborde de la abertura y el borde de la tapa correspondiente no debe exceder de 2 mm, además cada tapa debe estar provista de una agarradera para facilitar su manipulación. Las esquinas interiores del recipiente deben tener un radio mínimo de 12 mm.  Cuando la leche evacúe el tanque, el residuo que aún queda en el recipiente no debe exceder el 1% de su capacidad.  El orificio de salida para la leche debe tener un diámetro de por lo menos 38 mm. y estar situado en el fondo del recipiente. Para el funcionamiento de la planta, se considera necesario el almacenamiento de la leche en dos tanques de iguales capacidades, por lo que, la capacidad que se requiere para cada tanque deberá ser de por lo menos 1,410.72 litros. En base a esto, a continuación se presenta el diseño de los subsistemas:



Diseño del tanque de refrigeración

65

El espesor de la lámina de acero inoxidable del tanque de refrigeración tiene una medida de 1,5 mm. La selección de este espesor está basada en el código de práctica de la norma INEN (CPE 007:1983). La manufactura de las tapas internas es de gran importancia para facilitar su lavado y desinfección, por lo que no presenta poros o grietas donde puedan formarse bacterias. A su vez no cuenta con acabados perpendiculares en su construcción. En base a lo planteado anteriormente y a las condiciones de diseño mencionadas, se determinarán las dimensiones internas. Debido a que el tanque a diseñar es de capacidad media-baja, el ancho interno es menor a 1800 mm.

En donde

, ancho interno del tanque.

Para la altura interna se toma en cuenta las siguientes condiciones: altura máxima, las condiciones de distancia entre el piso y el punto más bajo del tanque y la altura entre el nivel máximo de leche y el borde superior del tanque.

Donde: , Altura interna del tanque (mm). , Altura máxima entre el nivel del piso y el borde superior del tanque (mm). , Altura entre el nivel del piso y el borde interno mínimo (mm). , Altura entre el nivel máximo de leche y el borde del tanque (mm). Siendo: Entonces:

El volumen interno debe ser por lo menos 1410.72 litros, a este se le añade un 15% por las condiciones anteriormente expuesta, por lo que el volumen interno referencial del tanque será:

Para el cálculo de la profundad interna del tanque:

66

El cálculo del área interna del tanque se requiere para posteriores análisis por lo que se determinan a partir del dimensionamiento de las tapas:

Figura 5. Diseño del volumen interno del tanque de refrigeración

, Área total de las tapas internas del tanque (

67

).

Entonces:

El área total interna es la sumatoria de las tapas internas del tanque, obteniendo así:

Una vez obtenidas las dimensiones internas del tanque a diseñar, se calcula el volumen real interno:



Espesor del material aislante

Para estimar el espesor del aislante térmico se debe tomar en cuenta las condiciones a las cuales va a ser expuesto el tanque de refrigeración, por lo tanto, se necesita que la resistencia térmica del aislante sea lo suficientemente alta para no perder calor.

Figura 6. Aislamiento térmico entre las paredes del tanque

Con las condiciones expuestas, se usó las recomendaciones del reglamento de instalaciones térmicas en los edificios (RITE) y sus instrucciones complementarias (ITE). Para seleccionar un espesor adecuado se toma en cuenta la sumatoria de las áreas de las tapas internas del tanque de refrigeración, teniendo como resultado una superficie de . una superficie de

.

Tabla 18. Espesor de aislamiento térmico en instalaciones

68

Fuente: (Ministerio de Ciencia y Tecnología, 1998)

De la tabla anterior se seleccionó un espesor de 50 mm como referencia para el diseño, pero es necesario garantizar que el aislante sea lo más eficiente, por lo que se le añadió un factor de seguridad (FS =1.2).

Donde: , Espesor del aislamiento térmico real del poliuretano (mm). , Espesor de referencia del poliuretano (mm). , Factor de seguridad.

En base al cálculo del espesor del poliuretano, se comprueba que el valor del espesor de aislante cumple con los requerimientos planteados por la norma ISO (CEN) 5708, estableciendo que la capa integrada de espuma de poliuretano debe ser de 50 a 70 mm de espesor.



Selección de materiales y accesorios del tanque

La válvula usada fue seleccionada en base a requerimientos de almacenamiento y descarga de la leche, así también a normas que se debe cumplir para ser instalada considerando aspectos como: Exposición a condiciones de humedad, material inoxidable apto para uso alimenticio, confiabilidad de obstrucción al paso del fluido, dimensión adecuada de acuerdo a los equipos de descarga. Conocidos los requerimientos y dimensiones se seleccionó la válvula de descarga, donde las principales características se detallan a continuación: Tipo: Mariposa. Material: Acero inoxidable AISI 304. Diámetro de salida: 2 pulgadas. 

Diseño del sistema de agitación

Para tanques de capacidad media-baja, y velocidades entre 15 a 150 rpm, el rodete más adecuado es el de palas verticales debido a que genera movimientos de tipo radial y tangencial.

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Para asegurar la mezcla entre la leche ubicada en el fondo del tanque, con la que se encuentra en la superficie, se deben añadir destajes ubicados en sentido contrario en cada uno de los extremos del rodete, como se muestra a continuación:

Figura 6. Diseño del rodete

Las dimensiones y ubicación del agitador fueron dispuestas en base a cálculos obtenidos de datos bibliográficos, tomando como valores conocidos, el ancho interno del tanque ( y la longitud de la paleta, la cual es de 400 mm.

Figura 7. Disposición del agitador dentro del tanque de refrigeración.

Para determinar la altura ( ) y el ancho ( ) de las palas planas se usaron las proporciones típicas en base a los datos conocidos: (Warren, Julian, & Peter, 1998, pág. 251)

70

Selección del motor agitador Se considera un aspecto muy importante el cálculo de la potencia del motor que se requiere para mover el sistema de agitación (eje y rodete) y además la fuerza que se necesita para agitar el fluido a velocidades comprendidas entre 20 a 30 rpm, recomendadas para tanques de refrigeración de leche. Este rango es debido a que si la velocidad de agitación fuera inferior, la composición química de la leche no sería uniforme y/o no se lograría una buena agitación provocando congelación en la parte inferior del tanque donde se encuentra instalado el evaporador; por otro lado si la velocidad fuera superior, las propiedades químicas de la leche fueran alteradas. La potencia requerida se calculó dependiendo si el flujo es laminar o turbulento, para ello es necesario calcular el número de Reynolds: (Warren, Julian, & Peter, 1998, pág. 258)

Donde: , Número de Reynolds, adimensional , velocidad de agitación (

)

, viscosidad dinámica de la leche (

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--- Flujo laminar La potencia requerida se calculó a partir del arrastre del rodete (Número de potencia) y del flujo generado. Donde la ecuación para calcular la potencia es: (Warren, Julian, & Peter, 1998, pág. 262)

Donde: , Consumo de potencia mecánica (kW). , Número de potencia (adimensional). El número de potencia depende del tipo de agitador, del número de Reynolds y del número de Froude. Siempre y cuando el flujo sea laminar, el número de Froude no es considerado para el diseño. El valor del número de potencia se determina a partir de gráficas relacionadas con el número de Reynolds, tomando en cuenta la relación entre la longitud de la paleta y el ancho del tanque, así también como la forma del rodete. Como se mencionó anteriormente, se usó un rodete de palas planas, con una relación entre el ancho y la longitud de lapaleta de 1/5 debido a las características con las que cuenta el sistema de refrigeración implementado.

Figura 8. Selección del número de potencia del reductor

De la figura 8 se observa que el Np para este caso es de 5. Conocido el valor del número adimensional Np, calculamos la potencia requerida a la salida del motorreductor:

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Selección del motor De acuerdo al reductor determinado, se seleccionó el tipo de motor tomando en cuenta las características mecánicas y físicas que debe tener: La potencia del motor debe ser de 1.5 HP de acuerdo a las condiciones del reductor seleccionado. Selección de la unidad condensadora De los cálculos realizados en al apartado 4.2, se conoce la capacidad de refrigeración del tanque de almacenamiento, además se cuenta con los siguientes datos: Temperatura de evaporación −5°C, Temperatura de condensación 43°C. Capacidad de refrigeración: 15940 BTU/h. Refrigerante: R22. Con estos valores se ingresaron en las tablas del fabricante, tomando en consideración el tipo de refrigerante con el cual se va a trabajar y la frecuencia de trabajo:

Tabla 19. Especificaciones técnicas de la unidad condensadora

Justificación del diseño de la forma del tanque En la industria lechera, comúnmente no se suele utilizar tanques rectangulares para el almacenamiento de la leche, por los retos en cuanto a la limpieza del equipo se refiere, sin embargo, los cálculos y dimensionamiento de un tanque cilíndrico, requieren de un cuidado y dedicación especial, por lo que, al ser una

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primera experiencia, se tomó la decisión de diseñar un tanque con estas dimensiones; sin embargo, las esquinas del tanque serán redondeadas un mínimo de 12 mm, para facilitar las labores de limpieza y evitar la acumulación de material en las esquinas, Selección de descremadora Para la selección de la descremadora, se tomará en cuenta los cálculos realizados en el balance de materia, en donde se determinó que cada día, deberá descremarse la cantidad de 862.7 kg de leche, lo que corresponde a 836.01 litros de leche, por lo que la descremadora a seleccionar deberá tener la capacidad de procesar esta cantidad de leche. Del balance de energía se tiene que se obtendrán 30.3 kg de crema al día, a partir de los 836.02 litros de leche, por lo que para determinar el caudal de leche que pasará por la descremadora se deben tomar en cuenta estos datos y, como se describió en la sección 2, el tiempo asignado para este proceso es de una hora, por lo que el caudal de crema sería de 30.3 kg/hora.

Para conocer el caudal de leche que la descremadora deberá ser capaz de procesar, se tiene la siguiente ecuación:

La descremadora debe tener la capacidad de procesar 571.7 litros por hora. La disponibilidad comercial de este equipo presenta capacidades variables de proceso, entre ellas se encuentran las siguientes: 600 L/h y 800 L/h, se considera que la descremadora que mejor se adapta a los requerimientos del proceso es la de 800 L/h, por cubrir la capacidad esperada y reducir el tiempo de descremado. Al usar esta maquinaria, el tiempo de operación sería de:

Esta reducción de tiempo puede ser aprovechada para los ajustes que pueda necesitar el equipo o considerar este tiempo con posibles atrasos. Las especificaciones de este equipo se presentan en la tabla resumen de los equipos, en la sección 6.5.3

74

Selección de Tina quesera Para la tina quesera, se parte de la base que se trabajarán dos lotes al día, por lo que debe tener la capacidad de procesar 1,410.72 litros de leche por lote. Para la selección de este equipo se considerará un factor de seguridad, para evitar los derrames de material, este factor se seguridad corresponde a un 15% del volumen total necesario, por lo que tomando en cuenta el factor de seguridad, se requerirá un mínimo de 1622.32 litros Para la selección de esta maquinaria, al igual que con la descremadora, se consultó las capacidades de las tinas que son comercializadas en nuestro país, seleccionando finalmente una tina con capacidad de 1800 litros, cuyas especificaciones se muestran en el cuadro de equipos en la sección 6.5.3. Selección de Marmita En la sección 6.4.2. se estableció que la capacidad que debe tener la marmita es de 450.17 libras, además, debido a que en este equipo se llevará a cabo el fundido y amasado del quesillo, debe tener integrado un sistema de agitación, que cumpla con la función de amasar y estirar el queso. Además, previamente se estableció también que la marmita que se adquiera, deberá funcionar a base de gas propano. Teniendo en cuenta estas características y las consideraciones sanitarias previamente establecidas, se seleccionó una marmita con las siguientes características. Selección de bombas, válvulas y tuberías a. Diseño de la red de tuberías Por razones higiénicas, todas las partes en contacto directo con el producto, estarán fabricadas con acero inoxidable AISI 304. En la sección anterior, se determinó, en los tiempos de producción, que la leche debe ser trasladad desde un punto a otro, en 20 minutos, por lo que el caudal de trabajo deberá ser de: 8464.32 lt/hora, a través de tuberías y accesorios. La velocidad de paso del producto por dichas tuberías, viene determinada por su diámetro interior. Cuanto mayor sea el diámetro, menor será la velocidad del producto. Para cada líquido existe una velocidad límite superior que no deber ser sobrepasada si queremos mantener su calidad. Para la leche, esta velocidad es de alrededor de 1.8 m/s, por lo que se deberá escoger un diámetro que no produzca velocidades mayores a estas. (Manual de Industrias Lácteas, 1996). Para este fin, se determina que la velocidad de la leche en el interior de las tuberías deberá ser de 1.75 m/s. Por lo que, para un caudal de 8464.32 lt/hora, el diámetro de la tubería puede ser calculado por:

75

En donde: Q= Cauda= 8.46432 m3/h, v= Velocidad= 6300 m/h S= Área de tubería Además se tiene que:

Sustituyendo “S” en la ecuación de caudal:

Despejando:

Por lo que el diámetro interno de la tubería debe ser de 1.6 pulgadas. Se determina además que la tubería tendrá un largo por la suma de todos los tramos, aproximadamente de 12 metros. A continuación, en la figura 9, se muestra un esquema del sistema de tuberías. Que sería el mismo para ambos tanques de almacenamiento,

Figura 9. Diseño de la red de tuberías

b. Válvulas, codos y otros accesorios Para el sistema planteado, se propone el uso de válvulas de mariposa, debido a que la restricción al paso que ofrece este tipo de válvula es muy pequeña, por lo que se consiguen muy pequeñas pérdidas de carga y que no haya turbulencia. De la figura 9, se puede observar que se necesitarán 4 válvulas de este tipo,

76

además de 7 codos de 90°, para los cambios de dirección de las tuberías y un accesorio en forma de T, para la separación de líneas. Como se mencionó anteriormente, cada uno de estos accesorios deberá ser de acero inoxidable AISI 304, debido al contacto directo que tiene con los alimentos. c. Determinación de la potencia de la bomba: Para conocer la potencia requerida de la bomba a instalar, se deben conocer los siguientes parámetros:      

Diámetro de tubería. (4.1 cm) Material de tubería. (Acero inoxidable) Largo de tubería. (12 metros) Número y tipo de válvula. (4 válvulas de mariposa) Número y tipos de codos. (7 codos de 90° y una Te) Pérdidas por fricción y accesorios

De estos parámetros planteados, se conocen todos, excepto las pérdidas por ficción y accesorios.  Cálculo de la pérdida de carga Para la pérdida lineal de carga por fricción en la tubería se utiliza la formula de Hazen-William simplificada para sección circular. Se realiza en el tramo más desfavorable de la instalación.

Donde: Pérdida de carga lineal. Coeficiente de Hazen-William (130). Longitud del tramo (m). Diámetro del tramo (m). Caudal en m3/s.

Para el cálculo de las pérdidas de carga, producidas por accesorios, derivaciones, codos, etc. Se utiliza la siguiente expresión:

77

Donde: Pérdida de carga en accesorios. Coeficiente adimensional. Velocidad del fluido (m/s). Gravedad (9.8 m/s).

Tabla 20. Valores del coeficiente k para cada accesorio Tipo de Accesorio

Valor k

Valor total de k por accesorio

Codo de 90°

0.0625

0.44

Válvula de mariposa

0.088

0.35

Té

0.15

0.15

Total

0.94

Para la determinación de la altura dinámica, se tiene la siguiente ecuación:

En donde: Altura dinámica

= Pérdidas por fricción= 1.2 + 0.13= 1.33 m = Presión en el nivel de toma de leche= 0

78

= Presión en el nivel de descarga de leche=11,428.956 Pa = Velocidad de flujo de leche en el tanque= 0 m/s = Velocidad de flujo de leche en la tubería= 1.75 m/s = Altura de toma de leche en tanque respecto a la bomba=0 = Altura de descarga de leche respecto a la bomba= 0.75 m Densidad de la leche= 1036 kg/m3 Gravedad= 9.8 m/s

Para el cálculo de la potencia de la bomba se tiene que:

Donde: Potencia de la bomba (Watts) Altura dinámica (78 m) Densidad de la leche (1032 kg/m3) Gravedad (9,8 m/s) = Caudal de trabajo (0.00235 m3/s).

Por lo tanto la potencia teórica del motor de la bomba sería el inmediato superior (3 HP) pero como siempre se da un margen de error entonces se tendrá que escoger un motor más grande, es decir, una bomba con un motor de 5 HP de potencia.

79

En la imagen 10 se muestra la bomba seleccionada del catálogo de ventas

Figura 10. Bomba Seleccionada

6.5.3 Resumen y especificaciones de equipos seleccionados A continuación se muestran las especificaciones de los equipos diseñados y/o seleccionados, en el cual se presentan su identificación por código, vida útil y precio aproximado, entre otras cosas. Tabla 21. Especificaciones de la unidad refrigerante

Código de equipo: UR-101 Datos Técnicos Marca

Danfoss

Capacidad

16,177 BTU/h

Vida útil

10 años

Peso

60 kg

Costos de funcionamiento Mano de obra necesaria

1 persona

Consumo energético

2 kW

Datos de compra Empresa que comercializa

80

PROMAICA

Costo aproximado

$2,200

Garantía

2 años

Debido a que se tienen dos tanques, se adquirirá dos unidades refrigerantes iguales, el código de la unidad 2, será de UR-102.

Tabla 22. Especificaciones del tanque de almacenamiento

Código de equipo: TA-101 Datos Técnicos Marca Capacidad

Diseño propio 1618.12 lt

Modelo

Diseño propio

Vida útil

10 años

Peso

20 kg

Costos de funcionamiento Mano de obra necesaria

1 persona

Consumo energético

1 kW (Por Agitador)

Datos de compra Empresa que comercializa

Contratación externa

Costo aproximado

$1,800

Garantía

1 año

81

Tabla 23. Especificaciones de Descremadora

Código de equipo: MM-101 Datos Técnicos Marca

JARCON

Capacidad

800 L/h

Modelo

TGT-50X

Vida útil

10 años

Peso

45 kg

Costos de funcionamiento Mano de obra necesaria

1 persona

Consumo energético

2 kW

Datos de compra Empresa que comercializa

DISNA-UDISA

Costo aproximado

$1,100

Garantía

1 año

Tabla 24. Especificaciones de Tina quesera

Código de equipo: TQ-101 Datos Técnicos Marca Capacidad

Vulcano 1,800 litros

Modelo

TQV 220 l/C

Vida útil

10 años

Peso

70 kg

Costos de funcionamiento Mano de obra necesaria

82

1 persona

Consumo energético

526.11 kg gas propano/mes

Datos de compra Empresa que comercializa

Quiminet

Costo aproximado

$950

Garantía

1 año

Tabla 25. Especificaciones de Marmita

Código de equipo: MA-101 Datos Técnicos Marca

INOXTRON

Capacidad

N1.0W-BIA

Modelo

TQV 220 l/C

Vida útil

10 años

Peso

75 kg

Costos de funcionamiento Mano de obra necesaria

1 persona

Consumo energético Datos de compra Empresa que comercializa

TECNI-INOX

Costo aproximado

$2300

Garantía

1 año

83

Tabla 26. Especificaciones de condensador de cuarto frío

Código de equipo: CF-101 Datos Técnicos Marca (unidad refrigerante) Capacidad Vida útil Peso

Hagesana 45,000 BTU/h 12 años 95 kg

Costos de funcionamiento Mano de obra necesaria

1 persona

Consumo energético

12 kW

Datos de compra Empresa que comercializa

FRÍO-AIRE INTERNACIONAL

Costo aproximado

$5800

Garantía

1 año

6.6 Distribución de planta ISOLAC 6.6.1 Áreas de la planta de elaboracion de quesillo ISOLAC La planta ISOLAC tendrá una extensión de 462.21 m2 definida como una distribución rectangular. Con el fin de lograr una colocación adecuada de todas las áreas que tendrá la planta, además de todo el equipo contenido en ella, se deben de realizar metodos de optimización de espacio con el fin de no colocar dos áreas que no deben de estar cerca, juntas, y no solamente eso, también es importante realizar este estudio para que el espacio ocupado por cada área sea al máximo aprovechado. Los metodos de distribución de espacio se han retomado de los propuestos por la guía de Estudio Técnico de Baca Urbina, este propone dos tipos de distribuciones,

84

una por producto y otra por proceso. Posteriormente, al final de la presente sección se mostrará la distribución en planta propuesta para ISOLAC, tomando en cuenta los aspectos desarrollados a continuación.



Distribución por proceso

Reducir al mínimo posible el costo del manejo de materiales, ajustando el tamaño y modificando la localización de los departamentos de acuerdo con el volumen y la cantidad de flujo de los productos. 

Distribución por producto

Aprovechar al máximo la efectividad del trabajador agrupando el trabajo secuencial en módulos de operación que producen una alta utilización de la mane de obra y del equipo, con un mínimo de tiempo ocioso. Con esta informacion seran planteados dos metodos, uno el metodo de diagrama de recorrido el cual requiere de tener debidamente identificadas las diferentes areas necesarias en la planta,. El otro metodo es el metodo SLP, este metodo requiere de conocer el producto , la cantidad, secuencia de materia prima ,los insumo y el tiempo. Todos estos valores ya han sido encontrados en apartados anteriores del presente estudio tecnico. Ambos metodos son cualitavos, o sea, se elaboraran en base al criterio propio, Baca Urbina propone un formato de clasificación (ver tabla 27)  Método de diagrama de recorrido Se realiza una tabla donde se definen todas las areas involucradas en la planta, con esto se pretende determinar la cantidad de movimientos que se realizan de un área a otra, esto ayudara a visualizar que area es la mas activa y por tanto requiere de mayor atencion dentro de la planta. En la tabla 28 se observa la tabla para todas las areas de planta definidas en la tabla 27. Tabla 27. Clasificación de las areas diferenciadas de la planta ISOLAC A B C D E F G H

Recepción de materia prima Tratamiento de materia prima Almacén de materia prima Formación de cuajada Fundido Manipulación posterior de quesillo Almacenamiento quesillo Oficinas

85

I

Sanitarios Almacén de equipos de limpieza

F

Tabla 28. Matriz de recorrido para cada area de ISOLAC

A A B C D E F G H I F

1 0 0 0 0 0 0 0 0



B 1 1 0 0 0 0 0 0 0

C 6 1 3 3 0 0 0 0 0

D 0 1 3 1 0 0 0 0 0

Numero de movimientos E F 0 0 0 0 3 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0

G 0 0 0 0 0 1 0 0 0

H 1 0 0 0 0 0 0 1 1

I 0 0 0 0 0 0 1 0 0

Método SLP

La realizacion del metodo SLP es indispensable para determinar cual seria la ubicación ideal de cada area dentro de la planta, anteriormente se han establecido diversos parametros sobre las areas de procesado (ver apartado VIII), esto sera una ayuda pero no es suficiente para proponer un plano de construccion para todas las areas, con esto en mente se realizara el Metodo SLP descrito por Baca Urbina en su manual de Estudio Tecnico. Este metodo se realiza en base a la caracterizacion cualitativa de todas las areas de la planta, en ella se construye un diagrama (ver diagrama 6) con el fin de relacionar todas las areas descritas en la tabla 27 con esto se observara mas detenidamente que areas deberan de estar en la misma zona que otras y asi

86

F 0 0 0 0 0 0 0 0 0

establecer una relacion de todas, optimizando el flujo de movimiento dentro de todas las areas. En la tabla 27 se describe la nomenclatura que tendra cada seccion, por ejemplo, la letra A en el diagrama de SLP tendra un significado de “Absolutamente necesaria la cercania de las dos áreas en evaluacion” , conjuntamente se realizara un diagrama de hilos, para el diagrama de hilos la nomenclatura a establecer se observa en la misma tabla en la parte de “valor en líneas” con la valoración que tendra cada linea de relacion con cada area este diagrama se presenta en el Diagrama 7 .

Tabla 29. Simbología del metodo SLP

Diagrama 6. Diagrama de correlación de todas las áreas de ISOLAC

87

Diagrama 7. Diagrama de hilos de todas las áreas de ISOLAC Con la informacion obtenida por el analisis de los diagramas 6 y 7 se propone el plano que posiciona todas las areas provistas en la tabla 27 .

Áreas a ubicar          

Recepción de materia prima Tratamiento de materia prima Almacén de materia prima Formación de cuajada Fundido Manipulación posterior de quesillo Almacenamiento quesillo Oficinas Sanitarios Almacén de equipos de limpieza

Áreas que deben ubicarse cerca Recepción de materia prima

Almacenamiento de materia prima

Tratamiento de materia prima

A 88

Manipulación posterior del quesillo

Almacenamiento de quesillo

Áreas que pueden ubicarse cerca Almacenamiento de materia prima

Formación de cuajada

Fundido

I Oficinas

Inodoros

Áreas que no deberian ubicarse cerca pero no es determinante

U/X Formación de cuajada

Tratamiento de materia prima Oficinas

Almacenamiento de materia prima

Almacenamiento de quesillo

Áreas que definitivamente no deben de colocarse cerca

Tratamiento de materia prima

Formación de cuajada

Inodoros Almacenamiento de quesillo

Almacenamiento de materia prima

89 Manipulación posterior del quesillo

XX

6.6.2 Distribución del área en formación de cuajada, fundido y almacenamiento del quesillo en la planta ISOLAC

Diagrama 8. Diagrama de distribución de maquinaria y personal en el área de producción de la planta ISOLAC.

Diagrama 9. Diagrama de distribución de maquinaria, personal y flujo de M.P en el área de producción de la planta ISOLAC.

90

6.6.3 Distribución del área en recepción y tratamientos previos de la leche cruda

Diagrama 10 Diagrama de distribución de maquinaria en el área de tratamientos previos a la leche cruda, de la planta ISOLAC.

Diagrama 11. Diagrama de distribución de maquinaria y flujo de M.P en el área de tratamientos previos a la leche cruda, de la planta ISOLAC.

91

6.6.4 Distribución de todas las áreas en planta

92

CAPITULO 7: ESTUDIO DE FACTIBILIDAD FINANCIERA 7.1 Estudio Económico En ese capítulo, se presentan los elementos que participan en la estructura financiera y económica del proyecto, con el fin de saber: Las inversiones necesarias para ponerlo en funcionamiento, los costos que concurren en la elaboración, administración, venta y financiación del producto, así como el ingreso derivado de las mismas. El horizonte del proyecto tiene tres etapas perfectamente delineadas: en primer lugar, la etapa de instalación o ejecución en la cual se hacen la mayor parte de las inversiones; la etapa de operación o de funcionamiento en la cual se generan los costos y se producen los ingresos propios de la venta de la producción; y la tercera etapa, en la cual se supone que el proyecto termina su actividad regular al no alcanzar a generar los beneficios de orden financiero, económico o social y se procede a su liquidación. 7.1.1 Presupuesto de Inversiones La mayor parte de las inversiones se hacen antes de la puesta en marcha del proyecto, sin embargo, algunas inversiones se pueden realizar en el período de funcionamiento, ya sea porque es preciso renovar algún activo desgastado o porque se hace necesario incrementar la producción ante expectativas en el crecimiento de la demanda. Las inversiones que se hacen principalmente en el período de instalación se pueden clasificar en tres grupos: las inversiones fijas, las inversiones diferidas y el capital de trabajo. Inversiones Fijas Las inversiones fijas son aquellas que se realizan en bienes tangibles, se utilizan para garantizar la operación del proyecto y no son objeto de comercialización por parte de la empresa y se adquieren para utilizarse durante su vida útil a) Terreno En el estudio de localización, se determinó que la planta estará ubicada en el municipio de Sonsonate, mostrándose además la propuesta del terreno en donde se pretende construir la planta. Se consultó el precio de este terreno, el cual tiene una extensión de: 336 m2, a un valor de $180,000. b) Construcciones y obras civiles El costo global de las obras incluye ciertas erogaciones iniciales de preparación y adaptación para la construcción, tales como: limpieza, replanteo, nivelación, drenajes, etc. El terreno seleccionado se encuentra en una zona semi-urbana,

93

con acceso directo a las principales calles del municipio aprovisionamientos cercanos de las principales materias primas.

y

con

La construcción de la planta incluye la construcción del edificio principal donde se llevará a cabo el proceso productivo, un parqueo pequeño y el laboratorio de calidad. Como parte de las inversiones para este fin, se toman en cuenta tanto el valor de los materiales de construcción, como los horarios destinados al pago de contratistas, ingenieros y arquitectos, incluyendo los pagos de licencia de construcción. El costo total aproximado de lo descrito anteriormente es de: $190,000 c) Maquinaría y equipo A continuación de muestra una tabla resumen con los costos de adquisición de la maquinaria y equipo seleccionado en el estudio técnico: Tabla 30. Costo de los equipos a instalar en la planta

Maquinaria

Costo Unitario

Cantidad

Costo total

Tanque de almacenamiento

$4,000

2

$8,000

Descremadora

$1,100

1

$2,100

Tina Quesera

$950

1

$1950

Marmita

$2,300

1

$2,300

Cuarto Frío

$5,800

1

$7,800

Bomba Centrifuga

$520

1

$520

Red de tuberías

$250

1

$500

Total Maquinaria Equipo de laboratorio

$23,170 Costo Unitario

Cantidad

Costo Total

Beaker 100 mL

$16.44

2

$32.88

Probetas de 100 mL

$47

2

$94

Bureta de 50 mL

$728

1

$728

Beaker de 200 mL

20.53

2

$41.06

Pizeta 250 mL

$35

1

$35

Erlenmayer 100 mL

$62

2

$124

Tubos de ensayo

$2

5

$10

94

Densímetro

$202

1

$202

Balanza Granataria

$120

1

$120

Pipeta de 1 mL

$80

1

$80

Pipeta de 5 mL

$75

2

$150

Frasco volumétrico de 100 mL

$124

3

$372

Soporte universal y pinzas

$179

1

$179

pHímetro

$580

1

$580

Mechero Bunsen

$73

1

$73

Pinzas

$34

2

$68

Termómetro

$123

1

$123

Reactivos

Costo Unitario

Cantidad

Costo Total

NaOH

$12

1.1 kg

$12

Fenolftaleína

$25

100 mL

$25

Soluciones Buffer

$14.2

3 de500 mL

$42.6

Alcohol etílico 95°

$110

500 mL

$110

Total Laboratorio

$3194.44

Total maquinaria y equipo

26,364.44

d) Vehículos Corresponde a todos los equipos de movilización interna y externa, tanto pasajeros como de carga, ya sea para el transporte de insumos o de productos destinados a los consumidores. Para este fin se destina la suma $10,000, que serán invertidos en el transporte destinado a movilización producto terminado al exterior de la planta, y a los cargadores internos producto terminado.

de los de de de

e) Muebles Se trata de la dotación de las oficinas y bodegas previstas en la estructura administrativa. Para este proyecto, se destina la cantidad de $8,000, para poder suplir las necesidades de inmobiliario administrativo.

95

7.1.2 Inversiones Diferidas Las inversiones diferidas son aquellas que se realizan sobre la compra de servicios o derechos que son necesarios para la puesta en marcha del proyecto; tales como: los estudios técnicos, económicos y jurídicos; los gastos de organización; los gastos de montaje, ensayos y puesta en marcha; el pago por el uso de marcas y patentes; los gastos por capacitación y entrenamiento de personal.

a) Estudios Técnicos y jurídicos Estos estudios previos pueden ser de carácter técnico o jurídico. Se trata de estudios de suelos, selección de procesos, asesorías tributarias y de sociedades, titulaciones, conceptos jurídicos sobre la pertinencia del uso del suelo, estudios geológicos y de suelos, etc. que tengan efectos directos sobre el proyecto en cuestión y se realizan después de haber tomado la decisión de emprender el plan. Para el presente proyecto, no se ha tomado la decisión de emprenderlo por lo cual únicamente se tomarán en cuenta algunos estudios preliminares importantes de carácter técnico, como los estudios de suelo.



Estudios de suelo

SPT o Standard Penetration Test sirve para determinar la capacidad portante o capacidad geotécnica del suelo, es decir, el esfuerzo admisible. En pocas palabras, el ensayo consiste en registrar el número de golpes necesarios que se le deben dar a un "martillo" o elemento cilíndrico, para que este penetre cierta profundidad determinada. Los resultados de ese estudio sirven en la etapa de diseño de la subestructura de lo que se desea construir, definiendo parámetros como el tipo de cimentación adecuada a utilizar, la altura de desplante (altura de cimentación), dimensionamiento en planta de la misma, etc. Otros ensayos adicionales pero que no siempre es necesario hacerlos, son ensayos de plasticidad, como el cálculo de los límites de Attemberg, pero en el caso particular del terreno seleccionado, se determinó que el suelo es no plástico (no contiene arcillas) mediante un examen visual/manual sencillo, por lo cual no es necesario realizarlo. Otros estudios importantes para determinar la densidad del suelo incluyen: el ensayo del cono de arena o con densímetro nuclear.

96

Tabla 31. Costo de los ensayos de suelo propuestos para el proyecto

Ensayo

Descripción

Costo

STP

Capacidad portante del suelo

$ 200.00

Ensayo del cono de arena Determinación de la densidad del suelo

$ 50.00

TOTAL

$ 250.00

Fuente: Información obtenida a partir de la Escuela de Ingeniería Civil de la Universidad de El Salvador.

b) Estudios económicos y ambientales Se refiere a los trabajos y asesorías de tipo económico y ambiental complementarios para ejecutar el proyecto o ponerlo en funcionamiento, tales como: estudios encaminados a la obtención de licencias ambientales o los costos asumidos por las pesquisas de financiamiento. Dichos estudios se contratan y realizan una vez que se ha tomado la decisión de realizar el proyecto y por lo tanto no son parte del estudio de preinversión.

c) Gastos de organización Todos los gastos que implican la implantación de una estructura administrativa, ya sea para el período de instalación como para el período de operación, se deben incluir aquí: constitución y registro de la sociedad; matrícula mercantil; solicitud y tramitación de créditos; etc. En este caso, se tomará como gastos representativos únicamente los gastos por constitución, registro de la sociedad y matrícula mercantil.



Constitución, registro de la sociedad y matrícula mercantil

Para este fin se realizarán los trámites descritos en la Tabla 32, y para los cuales se detallan sus respectivos costos:

97

Tabla 32. Costos para la constitución y registro de la sociedad

Trámite

Costo

Trámite de registro de documentos mercantiles

$5.00

Trámite de inscripción de escritura pública de constitución de sociedad

$5.00

Derechos por la matrícula

$125.72

Honorarios por legalización de sociedad (inscripciones en MTPS, ISSS, AFP, etc.)

$885.00 $790.00

Trámites contables (inscripciones en alcaldía, DIGESTYC, etc.) TOTAL

1,810.72

Fuente: Asesor contable del MTPS. Ley de registro de garantías mobiliarias.

d) Capacitación Abarca todos los gastos ocasionados por el entrenamiento, capacitación, adiestramiento y mejoramiento del personal, tanto directivo, como ejecutivo, técnico y operativo. Para la fase inicial del proyecto se ha estimado un total de $400.00 a invertir en los cursos necesarios para la formación del personal en esta etapa. Dentro de dicha cantidad se incluye los gastos de: honorarios del/los intructor/es, renta o compra de auxiliares didácticos, servicios de cafetería, materiales para los participantes, entre otros.

7.1.3 Capital de Trabajo a) Efectivo y bancos Con el fin de hacer pagos en efectivo se mantiene esta partida, parte disponible en la empresa y parte en cuentas corrientes o de ahorros. El monto de esta asignación se calcula con base en los pagos de sueldos, salarios, costos administrativos, servicios, etc.; se puede sugerir que 15 días del costo total de fabricación, exceptuando las depreciaciones y la amortización de diferidos, resulta una aceptable aproximación. En este caso se ha estimado que en la fase inicial del proyecto se pagará el salario mínimo a todos los empleados contratados, es decir, $300.00 al mes. Ya que se tendrá un total de 22 empleados, el capital de efectivo y bancos ascenderá a $6,600.00.

98

b) Inventario de materia prima y materiales En la estimación de las existencias de materia prima y materiales, se debe prestar especial atención a las fuentes y modalidades de suministro y a los programas de producción; si los materiales se pueden obtener en la localidad o en proximidades de esta, y si su oferta es abundante y si el transporte es eficiente y confiable, se pueden mantener inventarios relativamente bajos, lo cual aplica al presente caso de estudio. Se sugiere, entonces, tener un inventario de materia prima y materiales para 1 o 2 meses si se trata de insumos nacionales. La principal materia prima con la que se trabajará es leche cruda, la cual debe ser fresca y no pasar más de 24 horas en almacenamiento, por lo que el gasto económico en inventarios es despreciable para este insumo. Asimismo, ésta se obtendrá en las proximidades de la localidad debido a que el lugar seleccionado para la ubicación de la planta posee un acceso rápido para la obtención de dicha materia prima. El costo de la adquisición de la leche cruda durante el primer mes será

En lo que concierne a los demás materiales, se considerará un costo bajo en cuanto a inventario ya que no se manejarán grandes cantidades de los mismos. Estos costos ascenderán aproximadamente a $200.00 durante el primer mes. En total para inventario de materia prima y materiales se tiene un costo total de $31,741.56.

c) Productos en proceso El valor que se debe considerar aquí corresponde no al valor de los materiales que están en proceso, sino al “incremento” que reciben éstos como consecuencia del proceso técnico. Considerando un 15% de incremento respecto al costo anterior se tendrá un estimado de $4,760.00.

d) Inventarios en productos terminados Un criterio aceptable para estimar el inventario de productos terminados es calcular la permanencia promedio en la empresa de mercancías terminadas y multiplicar por su costo unitario. Lo mismo que en el caso anterior se debe considerar el “costo agregado” (bodegaje, manipulación, etc.) por efecto del proceso técnico que sufren los materiales y los productos en proceso. Se trabajará bajo el supuesto que todo el producto fabricado durante el día, se despachará al día siguiente, por lo que, si el precio de producto es de $3.10/libra y se almacenan

99

700 libras de producto al día, los costos de inventario de producto terminado más un 10% de costo agregado será:

d) Cuentas por pagar Por lo general los proveedores de materias primas, materiales, y suministros otorgan créditos a corto plazo y descuentos por pronto pago; lo que permite obviamente disminuir las necesidades de capital de trabajo, para el presente estudio las cuentas por pagar se han estimado, aproximadamente, en $10,000.00.

7.1.4 Resumen de las inversiones Este cuadro está diseñado en tal forma que permite tener una panorámica de todas y cada una de las erogaciones necesarias por concepto de inversión tanto en el período de instalación, como durante su funcionamiento; además de la recuperación de las inversiones en el período de liquidación. El valor resultante en la última fila "flujo total de inversión" nos dará una primera aproximación de las necesidades de capital en cada período, que nos orientará en nuestras primeras gestiones en torno a la consecución de financiamiento. Tabla 33. Presupuesto de inversiones Aspecto

Valor

1. Inversiones fijas 1.1 No depreciables 1.1.1 Terrenos

$180,000

1.2 Depreciables $190,000

1.2.1 Construcciones y obras civiles 1.2.2 Maquinaria y equipo

$26,364.44

1.2.3 Muebles y enseres

$8,000

1.2.4 Vehículos

$10,000

2. Inversiones diferidas 2.1 Estudios

$250

2.2 Gastos de organización 2.3 Capacitación

$1,810.72 $400

100

3. Capital de trabajo 3.1 Efectivo

$6,600

3.2 Inventario de M.P

$31,741.56.

3.3 Otros

$17,147

TOTAL DE INVERSIÓN

$472,314.19

7.2 Costos de fabricación Durante el período de operación se pueden identificar cuatro clases de costos: en primer lugar los costos ligados más directamente a la producción del bien o a la prestación del servicio, son los costos de fabricación; en segundo lugar los costos administrativos propios de la organización de la empresa; por otro lado los costos causados por efecto del impulso de las ventas; y finalmente los costos financieros generados por el uso del capital ajeno. a) Costo directo: Materiales directos, mano de obra directa, prestaciones, otros materiales directos. 

Materia prima

Es el insumo que sufrirá precisamente el proceso de transformación y quedará plenamente involucrado en el bien producido. Del inventario de materias primas para un mes se tiene $31,741.56. Lo que resulta en un total de: para el primer año de producción Para los siguientes años se tendrá: Tabla 34. Costo de M.P durante los 5 años de duración del proyecto

Año

Costo de M.P

Año 1

380,898.72 $USD/año

Año 2

435,312.84 $USD/año

Año 3

489,727.68 $USD/año

Año 4

489,727.68 $USD/año

Año 5

489,727.68 $USD/año

Total

2,285,394.46 $USD/año

101



Mano de obra directa

Mano de obra implicada en la producción directa: 5 empleados, entonces:

Se tendrán costos de mano de obra directa de 18,000 $USD/año, durante cada año del período de estudio. 

Prestaciones

Se tendrán prestaciones de 8,100 $USD/año, durante cada año del período de estudio.

b) Gastos de fabricación: Materiales indirectos, mano de obra indirecta. 

Materiales indirectos Tabla 35. Costo anual de materiales indirectos



Material

Costo

Útiles de aseo

3,600 $USD/año

Equipos de seguridad industrial

2,400 $USD/año

TOTAL

6,000 $USD/año

Mano de obra indirecta

Mano de obra implicada en la producción directa: 9 empleados, entonces:

Se tendrán costos de mano de obra directa de 32,400 $USD/año, durante cada año del período de estudio.



Prestaciones

Se tendrán prestaciones de 14,580 $USD/año, durante cada año del período de estudio.

102

c) Otros gastos indirectos: Depreciación de fábrica, servicios, mantenimiento, seguros e impuestos de fábrica, etc.



Depreciación de fábrica Tabla 36. Depreciación anual de fábrica

Depreciación



Equipo y maquinaria

$ 2,636.44

Muebles

$ 800.0

Edificaciones y obras civiles

$ 9,500.0

Vehículos

$ 2,000.0

TOTAL

$14,936.44

Servicios Tabla 37. Costo de los servicios

Servicios

Costo anual

Agua

$ 4,440.00

Energía

$ 2,688.00

Gas propano

$7,675.4

TOTAL

$14,803.4

7.3 Gastos de Administración a) Sueldos

Se tendrán costos administrativos de 28,800 $USD/año, durante cada año del período de estudio.

103

b) Prestaciones

Se tendrán prestaciones de 12,960 $USD/año, durante cada año del período de estudio.

7.4 Gastos de venta a) Gastos de comercialización Se destinará una cantidad aproximada de $10,000 anuales para gastos de comisiones de vendedores; gastos de representación, viajes, viáticos, gastos de publicidad (diarios, revistas, radio, televisión, muestras gratis, exposiciones, vallas, puntos de ventas, etc.

b) Gastos de distribución Se destinará una cantidad aproximada de $5,000 anuales para gastos de impulsadoras, conductores de vehículos de reparto y auxiliares; fletes, empaques y envases además de la operación de los puntos de venta y almacenes.

A continuación se presenta la tabla resumen de los costos fijos y variable de la empresa: Tabla 38. Resumen de costos operativos

Concepto

Costo anual Costos Fijos

Mano de obra directa

$26,100

Materiales indirectos

$6,000

Mano de obra indirecta

$48,780

Servicios básicos (energía, agua y gas propano)

$14,803.4

Gastos de Administración

$41,760

Gastos de comercialización

$10,000

Gastos de distribución

$12,000

Total costos fijos en 5 años

$797,217

104

Costos Variables Materia Prima año 1

$380,898.72

Materia Prima año 2

$435,312.84

Materia Prima año 3

$489,727.68

Materia Prima año 4

$489,727.68

Materia Prima año 5

$489,727.68

Total costos variables

$2,285,394.6

7.5 Ingresos Los ingresos que percibirá la empresa serán en concepto de la venta de quesillo y de crema, a continuación se muestra un ejemplo de cálculo: Para el primer año: Ingresos por venta de quesillo:

Ingresos por ventas de crema:

A continuación se muestra la tabla resumen de los ingresos de la empresa a lo largo de los 5 años de funcionamiento: Tabla 40. Resumen de ingresos de la empresa

Concepto

Ingreso Anual

Venta de quesillo año 1

$572,880

Venta de quesillo año 2

$654,720

Venta de quesillo año 3

$736,560

Venta de quesillo año 4

$736,560

Venta de quesillo año 5

$736,560

Venta de crema año 1

$27,413.76

Venta de crema año 2

$31,330.02

105

Venta de crema año 3

$35,246.44

Venta de crema año 4

$35,246.44

Venta de crema año 5

$35,246.44

Ingresos Totales

$3,601,763.1

7.5 Estudio Financiero En base a la inversión, costos e ingresos estipulados en la sección anterior, se construyó el flujo de caja de la empresa. Para la inversión inicial, se consideró que esta será financiada en 80% por préstamo bancario a ser pagado en 5 años, se tiene que: Inversión propia: $47,231.419 Financiamiento: $425,082.77 Tasa de financiamiento: 9% La tabla de pagos de amortizaciones e intereses se muestra a continuación: Tabla 41. Pago de deuda

Año 1 2 3 4 5

Deuda Cuota 425082.8 109285.58 354,055 109285.58 276,634 109285.58 192,245 109285.58 100,262 109285.58

106

Interés 38257.4494 31864.9176 24897.058 17302.091 9023.57704

Amortizacion 71028.13061 77420.66236 84388.52198 91983.48896 100262.003

7.5.1 Flujo de caja del proyecto En base a la información anterior, se construyó el flujo de caja del proyecto Tabla 42. Flujo de caja del proyecto Año 0 Año 1 Año 2 Año 3 Año 4 Año 5 Inversión 472314.2 Préstamo 425082.8 Capital Propio 47231.4 Quesillo vendido(lb) 184800.0 211200.0 237600.0 237600.0 237600.0 Crema vendida (lb) 13707.0 15665.0 17623.0 17623.0 17623.0 (+) Ingresos por Venta 600294.0 686050.0 771806.0 771806.0 771806.0 Costos Fijos 159443.4 159443.4 159443.4 159443.4 159443.4 Costos Variables 380898.7 435312.8 489727.7 489727.7 489727.7 Total Costos Operativos 540342.1 594756.2 649171.1 649171.1 649171.1 Intereses 38257.4494 31864.9176 24897.058 17302.091 9023.57704 (-)Costos Totales 578599.6 626621.2 674068.1 666473.2 649171.1 (-) Depreciación 14936.44 14936.44 14936.44 14936.44 14936.44 Utilidad Bruta 6758.0 44492.4 82801.4 90396.4 107698.5 Impuesto (30%) 2027.40 13347.72 24840.43 27118.92 32309.54 (+)Utilidad Neta 4730.6 31144.7 57961.0 63277.5 75388.9 (-) Amortización 71028.13 77420.66 84388.52 91983.49 100262.003 (+) Depreciación 14936.44 14936.44 14936.44 14936.44 14936.44 (+) Valor de Rescate 159682.2 Flujo de Efectivo Anual -51361.1 -31339.5 -11491.1 -13769.6 250007.6 Del flujo de caja se puede observar que para los primeros 4 años, el flujo es negativo, obteniendo un valor positivo hasta el último año del proyecto, para tener una mayor perspectiva de la rentabilidad del proyecto, se presentan los indicadores económicos correspondientes. 7.5.2 Indicadores Económicos del proyecto A continuación se muestran el valor de los indicadores económicos calculados Tabla 43. Indicadores Económicos del proyecto

Indicador

Valor

VAN

$17,290.45

TIR

13%

PSRI

0.9 años

TMAR

10%

107

El Valor Actual Neto (VAN) es un criterio de inversión que consiste en actualizar los cobros y pagos de un proyecto o inversión para conocer cuánto se va a ganar o perder con esa inversión. Para este indicador se tienen los siguientes criterios: 

VAN > 0: el valor actualizado de los cobros y pagos futuros de la inversión, a la tasa de descuento elegida generará beneficios.



VAN = 0: el proyecto de inversión no generará ni beneficios ni pérdidas, siendo su realización, en principio, indiferente.



VAN < 0: el proyecto de inversión generará pérdidas, por lo que deberá ser rechazado.

Por lo que se considera que el proyecto generará beneficios a lo largo de 5 años iguales a $17,290.45, a pesar de que es un valor positivo, es un valor no lo suficientemente alto, como para considerar el proyecto exitoso, pero si se considera rentable, según este indicador. La Tasa Interna de Retorno (TIR) es la tasa de interés o rentabilidad que ofrece una inversión. Es decir, es el porcentaje de beneficio o pérdida que tendrá una inversión para las cantidades que no se han retirado del proyecto. El criterio de selección será el siguiente donde “k” es la tasa de descuento de flujos elegida para el cálculo del VAN: 

Si TIR > k, el proyecto de inversión será aceptado. En este caso, la tasa de rendimiento interno que obtenemos es superior a la tasa mínima de rentabilidad exigida a la inversión.



Si TIR = k, estaríamos en una situación similar a la que se producía cuando el VAN era igual a cero. En esta situación, la inversión podrá llevarse a cabo si mejora la posición competitiva de la empresa y no hay alternativas más favorables.



Si TIR < k, el proyecto debe rechazarse. No se alcanza la rentabilidad mínima que le pedimos a la inversión.

Para el caso de este proyecto, se trabajó con un valor de k o TMAR del 10%, por lo que el proyecto genera 3% más que la tasa mínima de aceptable de rendimiento, al igual que con el Valor Actual Neto, indica que el proyecto es rentable, pero el margen de ganancia es bastante pequeño. El período simple de recuperación de la inversión (PSRI) es un indicador que mide en cuánto tiempo se recuperará el total de la inversión a valor presente. Puede revelarnos con precisión, en años, meses y días, la fecha en la cual será cubierta la inversión inicial, en el caso de proyecto, se presenta un periodo de 0.9 años, sin embargo, este no toma en cuenta los pagos de interese y amortizaciones generados por el préstamo.

108

CAPITULO 8: ESTUDIO AMBIENTAL La magnitud de los impactos ambientales ocasionados por la industria ISOLAC dependerá del tamaño de esta (ver estudio técnico), así como de los mecanismos con los que cuente para mitigar los impactos negativos e impulsar los positivos. Dentro de los principales impactos tanto como positivos negativos de ISOLAC están los siguientes: 8.1 Impactos Negativos Dentro de la fabricación de quesillos existen, impactos ambientales causados por emisiones gaseosas, producción de residuos sólidos y producción de aguas residuales. La cuantificación de estos aspectos puede variar entre unas instalaciones y otras en función de factores como el tamaño y antigüedad de la instalación, equipos, manejo, planes de limpieza, sensibilización de los empleados, etc 8.1.1 Aguas residuales. En cuanto al volumen de aguas residuales generado por ISOLAC se pueden encontrar valores altos debido a la naturaleza de la suciedad que proviene de elaborar quesillo cuya materia prima principal es la leche. En el proceso de elaboración de quesillo cabe destacar la generación de suero, ya que el volumen de suero generado es aproximadamente nueve veces la cantidad de quesillo tratada, con una carga orgánica muy elevada (DQO aproximadamente de 60000 mg/l). Por ello, su vertido junto con las aguas residuales aumenta considerablemente la carga contaminante del vertido final. En general, los efluentes líquidos de una industria de derivados lácteos presentan las siguientes características:  Alto contenido en materia orgánica, debido a la presencia de componentes del quesillo. La DQO media de las aguas residuales de una industria de derivados lácteos se encuentra entre 1000-6000 mg DBO/l.  Presencia de aceites y grasas, debido a la grasa del quesillo y la margarina, como en las aguas de lavado de la cuajada. Niveles elevados de nitrógeno y fósforo, principalmente debidos a los productos de limpieza y desinfección.  Variaciones importantes del pH, vertidos de soluciones ácidas y básicas principalmente procedentes de las operaciones de limpieza, pudiendo variar entre valores de pH 2-11

109

Tabla 44: Principales vertidos de aguas residuales en la producción de quesillo

PROCESO PRODUCTIVO

NIVEL DE VERTIDO

Quesillo

Alto

Operaciones auxiliares

Alto

OPERACIONES CON MAYOR GENERACIÓN DE AGUAS RESIDUALES

 

Corte – Desuerado Fundición



Limpieza y desinfección Refrigeración



OBSERVACIONES El vertido del lsuero supone volumen y carga contaminante elevados. La regeneración de las salmueras supone un vertido periódico de elevada conductividad. Los volúmenes y carga contaminante de las aguas de limpieza dependen de la gestión de las mismas. El vertido de las aguas de refrigeración depende del grado de su recirculación.

Tabla 45: Principales fuentes de pérdidas de quesillo a los flujos de aguas residuales

PROCESO

FUENTE DE PÉRDIDA DE QUESILLO 

Producción de quesillo

  

110

Fugas y derrames de los tanques de almacenamiento. Pérdidas en la tina de cuajado. Separación incorrecta del suero del quesilo Operaciones de limpieza.

8.1.2 Residuos La mayor parte de los residuos generados en la empresa ISOLAC son de carácter inorgánico, principalmente residuos de envases y embalajes tanto de materias primas y secundarias como del producto final. Tabla 46: Generación de residuos en la producción de quesillo

PROCESO PRODUCTIVO

NIVEL DE GENERACIÓN

OPERACIONES MÁS SIGNIFICATIVAS

OBSERVACIONES

Quesillo

Bajo

Envasado.

Principalmente debido a operaciones auxiliares.

Medio

Limpieza y desinfección. Mantenimiento de instalaciones. Laboratorio.

Residuos de envases de productos de limpieza. Residuos de operaciones de mantenimiento. Residuos de laboratorio.

Operaciones auxiliares

También se generan otros residuos relacionados con las actividades de mantenimiento, limpieza, o el trabajo de oficina y laboratorio. Se debe evitar la eliminación de los residuos junto con los vertidos líquidos así como su mezcla, de modo que no se obstaculice el tratamiento adecuado de cada tipo de residuo. 8.1.3 Consumo de energía. El consumo de energía total de una empresa ISOLAC se reparte en los siguientes procesos Tabla 47: Consumos eléctricos en la producción de quesillo

PROCESO PRODUCTIVO

NIVEL DE CONSUMO

Quesillo

Medio

Operaciones auxiliares

Alto

OPERACIONES CON MAYOR CONSUMO DE ENERGÍA Almacenado Descremado Bombeo de producto Limpieza y desinfección. Refrigeracion

OBSERVACIONES Principalmente debido a operaciones auxiliares. En la limpieza se consume energía térmica, y en la refrigeración eléctrica

En cuanto al consumo de energía eléctrica, la refrigeración puede suponer un 3040% del consumo de la instalación Otros servicios como la ventilación, iluminación o de generación de aire comprimido tienen también un consumo elevado (López et Hernández, 1995).

111

8.1.4 Ruido. El ruido supone un aspecto significativo en grandes instalaciones lácteas próximas a zonas habitadas como lo es ISOLAC. Como medida preventiva se realiza el aislamiento acústico y de vibraciones de los equipos causantes del ruido. También constituye una medida de prevención la realización de controles de los niveles de ruido que permitan reducir el impacto antes de que se produzca.

8.2 Valoración de los aspectos medioambientales del proceso de elaboración de quesillo. La valoración de los aspectos medioambientales del proceso de elaboración del quesillo son los siguientes: Tabla 48: Aspectos ambientales en el proceso de elaboración de quesillo

OPERACIÓN BÁSICA Coagulación Corte y desuerado Fundido Envasado

Limpieza

EFECTO Consumo de energía térmica Vertido de lacto-suero Consumo de energía eléctrica Consumo de energía eléctrica Consumo de agua Consumo de energía eléctrica Consumo de energía eléctrica Consumo de agua Vertido de aguas residuales Consumo de productos químicos

ORDEN 2 1 2 2 1 2 2 1 1 1

Generación de residuos (envases de productos de limpieza)

2

Impactos Positivos Los impactos positivos son los socioeconómicos debido a que la producción de quesillo otorga fuentes de empleo a una gran cantidad de personas mejorando la calidad de vida de los empleados y de sus familias. La producción de leche en El Salvador mueve USD 700 millones al año dentro de la cadena primaria. Mientras que en toda la cadena, que incluye transporte, industrialización, comercialización, etc., maneja más de USD 1 000 millones anualmente, aproximadamente 300.000 productores se benefician del sector, donde se generan 1,5 millones de empleos indirectos.

112

8.3 Matriz de evaluación de Leopold Esta matriz de causa y efecto se utiliza para poder evaluar de manera cuantitativa los impactos causados por las diferentes actividades practicadas en el sector industrial, para determinar los riesgos ambientales de manera global. Este es un sistema utilizado en una matriz de doble entrada donde las columnas representan las interacciones del ser humano que ejecuta una acción en el medio ambiente para conseguir la ejecución de las actividades productivas objetos de estudio que pueden alterar el sistema y las filas de la matriz representan los distintos factores o componentes ambientales tanto bióticos y abióticos del mese ponen las características del medio que pueden llegar a ser alteradas . Los impactos que se han identificado en los proyectos son calificados y valorados para la evaluación de sus costos y beneficios ecológicos esta evaluación constituye una declaración de impacto ambiental (Leopold et al., 1971). Para el estudio, los valores asignados a las variables analizadas son las detalladas en el siguiente cuadro Tabla 49: Valores de las variables utilizadas para la matriz de Leopold

VARIABLE

SIMBOLO

Intensidad

I

Extensión

E

Duración

D

Reversibilidad

R

Probabilidad

P

Riesgo

Ri

CARÁCTER Alta Moderada Baja Regional Local Puntual Puntual Permanente Temporal Irreversible Recuperable Reversible Alta Moderada Baja

VALOR ASIGNADO 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1

Alta Moderada Baja

3 2 1

Fuente: CONESA, Vicente. 2010. Guía Metodológica para la Evaluación del Impacto Ambiental

113

8.3.1 Cálculo de la magnitud de los impactos La magnitud en términos numéricos es la valoración del efecto de la acción, basado en la sumatoria acumulada de los valores obtenidos para las variables intensidad, extensión y duración. La fórmula es la siguiente: M= a*i+b*E+c*D Donde los valores de a, b y c corresponden al peso de cada variable, así: a=0,40 b=0,35 c=0,25 19 8.3.2 Cálculo de la importancia de los impactos La importancia está dada en función de las características del impacto, razón por la cual su valor puede deducirse de la sumatoria acumulada de la intensidad, extensión, duración y riesgo. La fórmula es la siguiente: I=3*i+2-E+D+R+Ri Para facilitar la interpretación de los resultados obtenidos, se procedió a asignar un equivalente al valor calculado del impacto, tanto para la magnitud como para la importancia Tabla 50: Rangos de importancia para importancia y magnitud

Importancia

Magnitud

9 a 14 15 a 22 23 A 27

1 a 1.6 1.7 a 2.3 2.4 a 3.0

Valoración del impacto Bajo Medio Alto

Fuente: CONESA, Vicente. 2010. Guía Metodológica para la Evaluación del Impacto Ambiental

114

8.3.3 Cálculo de la severidad de los impactos La severidad se define como el grado total de afectación ocasiona sobre el componente ambiental. El resultado se lo compara con la escala de valores asignados para el efecto: (Leopold et al., 1971) Tabla 51: Calculo de severidad de los impactos

Criterio

Descripción Calificación Cuando la carencia del impacto o recuperación es inmediata tras del Compatible 9 a 19 cese de la acción y no necesitan prácticas de protección Cuando la recuperación de las condiciones iniciales requerirá de Moderado cierto tiempo sin la necesidad de medidas de protección.

20-35

Severo

Cuando la magnitud del impacto exige la adecuación de prácticas de protección para la recuperación de las condiciones iniciales

36-55

Critico

Cuando la magnitud del impacto es superior al límite admisible ya que se produce una pérdida permanente de mayor a 56 la calidad de las condiciones ambientales.

Fuente: CONESA, Vicente. 2010. Guía Metodológica para la Evaluación del Impacto Ambiental

8.3.4 Construcción de la matriz de Leopold A través de la metodología planteada por Leopold del cual se ha mencionado todos los factores que son elementales para la construcción de una matriz cuyo objetivo principal es tal y como se menciona anteriormente : evaluar cualitativamente los impactos que tendrán todas las actividades de la planta que se está diseñando. El hecho de que se trate de una planta procesadora de derivados lácteas es suficiente como para dimensionarse los efectos que se tendrán en el medio ambiente sobre todo por la generación de suero lácteo el cual es un contaminante bastante significativo.

115

CORTE Y DESUERADO

COAGULACION DE LA LECHE /

/

/

/

/

16.8

1 1 1 1 1 1 -1 -9 9

1 1 1 1 1 1 -1 -9 9

1 1 1 1 1 1 -1 -9 9

1 1 1 1 1 1 -1 -9 9

1 1 1 1 1 1 -1 -9 9

CARÁCTER I EX D R P RI MAGNITUD IMPORTANCIA SEVERIDAD

2 1 1 1 1 1 -1.4 -12 16.8

1 1 1 1 1 1 -1 -9 9

1 1 1 1 1 1 -1 -9 9

1 1 1 1 1 1 -1 -9 9

1 1 1 1 1 1 -1 -9 9

1 1 1 1 1 1 -1 -9 9

CARÁCTER I EX D

3 2 2

1 1 1

3 2 3

2 1 1

1 1 1

3 2 3

R P RI MAGNITUD IMPORTANCIA SEVERIDAD

3 2 3 -2.4 -23 55.2

1

2 3 3 -2.65 -24 63.6

1 1 1 -1.4 -12 16.8

1 1 1 -1 -9 -9

2 3 3 -2.65 -24 63.6

1 1

-1 -9 -9

Tabla 52: Matriz de Leopold

116

LIMPIEZA

/

2 1 1 1 1 1 -1.4 -12

ENVASADO

CARÁCTER I EX D R P RI MAGNITUD IMPORTANCIA SEVERIDAD

FUNDIDO

ISOLAC

RECEPCION

Afeccion al agua

Afeccion al suelo

Afeccion al aire

ACCIONES DURANTE EL PROCESO DE PRODUCCION

8.3.5 Interpretación de los resultados de matriz de Leopold

De acuerdo a los resultados obtenidos en la tabla 52, la evaluación del Impacto Ambiental para cuantificar y calificar los impactos ambientales que se podrían producir en la fase operativa de ISOLAC son los siguientes: Factores Ambientales 

Aire

En el factor ambiental aire la severidad del impacto es compatible esto quiere decir que la recuperación ambiental es inmediata y se dará una vez cesado el proceso operativo. 

Suelo

En el factor ambiental suelo la severidad del impacto es compatible siendo su recuperación ambiental inmediata y se dará una vez cesado el proceso operativo. 

Agua

En la evaluación del factor ambiental agua en el proceso de recepción el impacto causado es severo exigiéndose la adecuación de prácticas para la recuperación de las condiciones ambientales iniciales, mientras que en los procesos de desuerado,y lavado de equipos y utensilios la severidad de impacto es crítico siendo superior a lo admisible ya que se produce una pérdida permanente de la calidad de las condiciones ambientales de la zona de influencia, razón por la cual es necesaria la implementación de medidas de mitigación como es el diseño e implementación de un sistema de tratamiento de aguas residuales.

117

CONCLUSIONES 

La alta disponibilidad actual de leche (materia prima principal para la elaboración del quesillo) considerada para la integración de este proyecto, ocasiona que las estimaciones sobre volúmenes de producción y consecuentemente, de ingresos por ventas, resulten aceptables, por lo que al efectuar la estimación de la recuperación de la inversión, el índice respectivo resulte bajo, requiriéndose en términos generales un periodo de 0.9 años para tal efecto.



No obstante la ventaja señalada se ve opacada por los resultados correspondientes a la tasa interna de retorno estimada, en 13% la cual manifiesta una validez bastante limitada y casi nula del proyecto.



Esta situación aparentemente desfavorable, queda disminuida al considerar que la maquinaria, equipo e instalaciones contempladas en el presente estudio, permiten el procesamiento de poco más de dos mil litros de leche por lote, sin necesidad de incrementar el personal, lo cual incidiría en una mejoría sustancial de los ingresos, así como de la situación financiera.



Además de lo antes anotado, cabe señalar el contenido social de este proyecto, ya que junto con la creación de 22 empleos, se propiciaría un incremento del nivel de ingresos de un número significativo de personas, además, se beneficiara a los productores de leche de la región al ser proveedores de materia prima de la planta, sin tener que hacer un desembolso que gravitara en decremento de su economía.



Consecuentemente, el presente proyecto, cuya consistencias bajas se ha evidenciado a través del análisis financiero, se considera francamente no viable, considerándose que su realización a pesar de que contribuiría en forma significativa al desarrollo económico y social de la región no genera una viabilidad lo suficientemente alta como para implementarlo .



Aun cuando en el presente trabajo se procuró llegar a un cierto detalle de los diferentes elementos que lo integran, procede señalar la conveniencia de contemplarse las posibles fluctuaciones en los precios de la maquinaria, equipo e insumos, que puedan derivarse del proceso inflacionario que se desarrolla en el país.



Por otro lado, previendo que la producción de la planta sea insuficiente para satisfacer la oferta futura de quesillo, debe contemplarse la posibilidad de ampliar las jornadas de trabajo, o aumentar el número de las mismas lo cual podría tener un efecto positivo en la viabilidad del proyecto, sin embargo, se recomendaría más estudio para realizar esta afirmación .

118

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120

ANEXOS Anexo 1: Terreno del municipio de Sonsonate, destinado a la ubicación de la planta productora de pasta hilada tipo quesillo. Imagen A1. Vista lateral del terreno.

Imagen A2. Calles anexos al terreno seleccionado, Municipio de Sonsonate.

121

Anexo 2: Memoria de cálculo del balance de materia 

Balance en etapa de estandarización (descremado)

En esta etapa se tiene únicamente la leche cruda, entera, con 4% de grasa6, de la cual se necesita sacar cierta cantidad para descremarla, obtener leche semi descremada con 0.5% de grasa y, finalmente, mezclarla con la demás leche entera para obtener 2,914.45 Lts. de leche cruda al 3% de grasa.

Diagrama 6. Caracterización de corrientes en etapa de descremado y almacenamiento de leche cruda.

-

La primera consideración será tomar los % de grasa en proporción peso/peso, por lo cual se trabajará las operaciones con las cantidades de leche en masa (Kg), a partir de la densidad de la leche cruda (1.032 Kg/Lt.)7

Haciendo el cálculo de volumen a masa en la corriente de salida del tanque:

Realizando un balance en el Tanque de almacenamiento:

(I) Haciendo un balance de grasa:

Caracterización de la cadena láctea en El Salvador. Tomado de Manual de Normas de Control de Calidad de Leche Cruda (SEDESOL, México). 6 7

122

(II) Sustituyendo (I) en (II):

Ahora sustituyendo E en (I):

Realizando un balance en la Descremadora: Balance de grasa: (III) Balance total en descremadora:

(IV)

Sustituyendo (IV) en (III):

Ahora sustituyendo D en (IV):

Rendimiento de la producción de crema:

123

Calculando la corriente A que será la cantidad de leche cruda necesaria para iniciar el proceso: Balance en punto de separación antes del tanque de mezclado:



Balance en etapa de coagulación

Para esta etapa se tiene la leche obtenida luego de la elaboración de crema (leche descremada) y la cantidad restante que no se descremó. El proceso diario en la planta se realizará en dos lotes distintos. De esa forma, para elaboración de quesillo se estará procesando un total de:

Asimismo, se tomará en cuenta los demás ingredientes añadidos a la cantidad anterior de leche, pero para ello se trabajará con unidades de peso.

Diagrama 7. Balance de materia en etapa de coagulación

Como se mencionó al principio, partiendo de 3.785 litros de leche, se obtiene una libra de cuajada. Por lo que de 1,132.3362 Kg de leche se obtendrán:

124

Si se realizan dos lotes al día:

Para el caso del suero, al principio se mencionó que se obtenían 2.8 Lts de suero por cada 3.785 litros de leche, obteniendo el porcentaje de generación de suero se tiene que:

Entonces, cuando se coagulen 1,097.225 litros de leche se obtendrán:

Si se realizan dos lotes al día:



Balance en etapa de cocción

Para esta etapa se cuenta con 289.88 lb. cuajada por cada lote, las cuales se someterán a cocción en una marmita a vapor con agitador, mientras se agregan los demás ingredientes (fécula de maíz, sal, margarina).

125

Diagrama 8. Balance de materia en etapa de cocción (fundido).

Al mezclar todos los ingredientes anteriores se obtiene la cantidad de quesillo final producida:

Si se realizan dos lotes al día:

126

127