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CAPITULO I DESCRIPCIÓN GENERAL DEL PROYECTO 1.1.Introducción La existencia de una gran diversidad de recursos naturales (por ejemplo los cereales, plantas, etc), constituye sin lugar a dudas una de las mayores riquezas, con que cuenta Bolivia, tanto desde el punto de vista de la producción para el mercado nacional como para la exportación y la generación de divisas constituyéndose en uno de los pilares de la economía boliviana. En el sector agropecuario, la principal fuente alimentaria del país, comprende del conjunto de las actividades destinadas a la producción de alimentos y materias primas agroindustriales. Es justamente la región del altiplano (Norte, Centro y Sud) de Bolivia, que cuenta con uno de los productos con mayor potencial en los últimos tiempos, la quinua (Chenopodium quinoa), planta cultivada en el altiplano boliviano desde la época de los Incas, es de tipo quinopodíacea pseudo cereal, que produce una semilla comestible pequeña de 2.63 mm. De diámetro, grano redondo semiaplanado de color blanco amarillento. Es también preciso identificar que esta variedad también producen muchos países del continente sudamericano y americano, especialmente en Perú, Ecuador, México y otros. En estado de Colorado, Canadá USA. Debe notarse que muchos de los países productores no necesariamente es orgánica. Con la diferencias de que en ésta última el grano es un poco menudo en comparación a la Variedad Real alcanzando 1.8 mm de diámetro y su SAPONINA no es amarga como la Real. La quinua real es la más cotizada y buscada en los mercados por el tamaño grande de sus granos, identificados como de primera clase alcanzando hasta 2,5 mm de diámetro, es relativamente resistente a las heladas y periódos de sequía, lo cual facilita su cultivo en las rigurosas condiciones climáticas del altiplano. Las principales características de la quinua: -

LA QUINUA NO TIENE COLESTEROL NO FORMA GRASAS EN EL ORGANISMO NO ENGORDA, ES DE FACIL DIGESTIBILIDAD CONTENIDO DE SAPONINA 0.08% ES UN PRODUCTO NATURAL ECOLÓGICO

La proteína de la quinua es de excelente calidad, sus características nutritivas hacen que se equipare a la leche. Aunque el ser humano no puede sobrevivir con un solo alimento, expertos de la Universidad de Colorado, afirman que si tuviera que depender de un solo alimento para sobrevivir, la mejor opción sería sin lugar a dudas la quinua. La quinua se caracteriza, más por la cantidad, por la calidad de sus proteínas, es así que el grano tiene 36% más de proteína, 73% más de fibra y 23% menos de humedad que el trigo. El contenido de aminoácidos (lisina, metionina, treonina y triptófano) dobla fácilmente el contenido del grano de trigo, lo que establece un buen equilibrio proteína-aminoácido que convierte a este pseudo cereal en un

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grano de fácil asimilación en la dieta humana. Además posee más fosforo, potasio, magnesio y calcio entre otros minerales. 1.2.Antecedentes Generales Anteriormente en el mercado regional y nacional, el sabor amargo de la quinua, era una importante causa de rechazo de la quinua por parte de la población urbana de Bolivia, La superación de este obstáculo ha derivado en una mayor aceptación por parte de los consumidores y a la vez, en un mayor interés de la agroindustria por crear otros productos con mayor valor agregado, como hojuelas, harina de quinua, fideo, pipocas, granola y otros. Además de producir para el mercado nacional, la agroindustria de la quinua está empezando a exportar cantidades de quinua procesada. Y a pesar de que han surgido nichos de mercado importante para la exportación de la quinua, solo algunas industrias alimenticias han mejorado considerablemente su empaque en los últimos años. Los empaques de algunas de estas industrias ya tienen códigos de barra, información sobre aspectos nutricionales y diseños atractivos. De entre las industrias que procesan quinua y derivados para el mercado local, las marcas más conocidas son: JATARIY, CECAOT (Central de Cooperativas Agropecuarias Operación Tierra), SAITE (Sociedad Agropecuaria Industrial Técnica), Andey Valley, ANAPQUI (Asociación Nacional de Productores de la Quinua), Irupana y otras de microempresas tales como: Planta Procesadora de Salinas, etc. En la colección de muestras en tiendas, hay varios que no especifican la marca o la industria procesadora. 1.3.Planteamiento del Problema Bolivia es el principal productor de quinua con un 65% de la producción mundial, seguido por el Perú con 31% y Ecuador con 4%. Según la corporación Andina de Fomento (CAF) y el Instituto Nacional de Estadística (INE), la producción nacional de quinua en los años 70 era aproximadamente 9000 TM/año en una superficie de aproximadamente 12000 hectáreas cultivadas. En los últimos años se ha incrementado a un promedio de 22000 TM/año, producidas en una extensión de cerca de 36000 hectáreas. Sin embargo, si bien se ha exportado miles de toneladas de quinua a países como Francia, Europa y Norteamérica, se lo ha hecho en materia prima procesada en primera instancia, siendo estos países los que más han valorado las propiedades de este cereal. En la actualidad la quinua es el octavo producto en importancia económica dentro de las exportaciones y sus connotaciones sociales se reflejan al indicar que la quinua es el principal producto de importación del altiplano (3914,51 toneladas, por un valor de 4450 millones de dólares en el año 2005), región que cuenta con uno de los ingresos económicos más bajos del país, por lo cual el potencial de la quinua como instrumento de desarrollo es importante. Un fenómeno imperceptible pero evidente es el traslado y posterior comercialización de la quinua por parte de los mayoristas en la frontera con el Perú (desaguadero) para que el producto salga vía contrabando. Se estima que el 60 a 70% de la quinua del altiplano sur sale como contrabando al Perú. 2

A pesar de las virtudes nutricionales de la quinua, de su fácil almacenamiento, cocción y pese a que Bolivia es el principal productor y exportador de quinua en el mundo, el mercado local es poco exigente con la calidad y sofisticación de nuevos productos. Por eso, existe una débil presión de los consumidores locales hacia la oferta de más y mejores productos de la industria alimentaria que utilicen la quinua como materia prima. Esa es una de las causas del limitado desarrollo de la industrialización de la quinua. Sin embargo, existe la tendencia a adquirir productos procesados listos para consumo final o mínimamente previa cocción de algunos minutos y la población boliviana no está ajena a esta situación; por ello se presenta la posibilidad de obtener productos derivados de la quinua, tales como extrusados, pipocas y hojuelas de quinua; además de la conciencia actual que está despertando la cultura de salud en el mercado potencial. En este contexto creemos que los propios productores de la quinua real, con la colaboración de los profesionales y población en general, deben ser los directos actores de este cambio, mediante la aplicación de nuevas tecnologías de procesamiento y el hecho más importante dar valor agregado a la quinua, rescatando, valorando, procesándola en nuestro país y reduciendo su salida por contrabando. 1.4. La quinua y sus derivados 1.4.1. La quinua La quinua (Chenopodium Quinoa Willd), es un pseudocereal, originaria de los pueblos andinos, conocida por lo menos desde hace 3000 años A.C. es considerado el grano de oro de los andes. Desde el punto de vista nutricional y alimenticio, este grano es el único alimento vegetal que provee de todos los aminoácidos esenciales para la vida del ser humano y en valores cercanos a los establecidos por la organización de las naciones unidas para la alimentación y la agricultura (FAO). La quinua real es la más cotizada y buscada en los mercados por el tamaño grande de sus granos, identificados como la primera clase alcanzando hasta 2.5 milímetros de diámetro. Es relativamente resistente a las heladas y periodos de sequia, lo cual facilita su cultivo en las rigurosas condiciones climáticas del altiplano. En los últimos años se cultiva en promedio una superficie de más de 35000 hectáreas en todo el altiplano boliviano. Las principales áreas de cultivo están en: La Paz, en las provincias Aroma, Gualberto Villarroel, Omasuyos e Ingavi. Oruro, la región de Salinas de Garci Mendoza en la provincia Ladislao Cabrera es una de las zonas más importantes en producción además en las regiones de Avaroa, Cercado, Saucari y Carangas. Potosí, es otro de los departamentos importantes en la producción de quinua, cuenta con la región de Llica, provincia Daniel Campos como una de las zonas que produce quinua de alta calidad y otras provincias como Antoni Quijarro, Nor Lípez y Sub Lípez. 3

1.4.2. Derivados de la Quinua Cada día se va ampliando más el horizonte de la utilización de la quinua para la elaboración de alimentos modernos de alta calidad. Industrialmente pueden obtenerse los siguientes productos: Quinua Perlada, Hojuelas, Manjares, pipocas y otros. Existe una clara tendencia al aumento del consumo, debido a la creciente aceptación de la quinua en el mercado de productos orgánicos, exóticos y altamente nutritivos, en nuestro país y en países desarrollados. Una mayor promoción de consumos de la quinua y sus derivados, llevaría a la protección de un cultivo tradicional; además, las bondades nutritivas de la quinua (ampliamente comprobadas), unidas a formas creativas de preparación que permitan apreciar su agradable sabor, la hacen ideal para formar parte de nuestra dieta común. Las posibilidades de industrialización de la quinua son altas para su posterior posicionamiento en el mercado nacional e internacional por las bondades que tiene, lo cual tendría efectos positivos para beneficiar principalmente a los agricultores rurales. 1.5. Objetivos del Proyecto 1.5.1. Objetivo General -

Determinar la Factibilidad técnica-económica, para la instalación de una Planta Procesadora de derivados de Quinua en el que se elaboren los siguientes productos: extrusados, insuflado y hojuelas de quinua.

1.5.2 Objetivos Específicos -

Realizar el estudio de mercado para productos derivados de quinua.

-

Definir el Tamaño y la Localización de la Planta.

-

Describir el proceso para la obtención de los derivados de quinua.

-

Especificar los equipos requeridos para cada proceso.

-

Cuantificar las inversiones del proyecto.

-

Determinar la rentabilidad del proyecto.

1.4.Justificación Puede justificarse desde los siguientes puntos de vista:

1.4.1. Justificación Social El departamento de Oruro, se caracteriza por ser una región minera, constituyéndose en uno de los pilares fundamentales del desarrollo de nuestro departamento; sin embargo, 4

dentro de la producción agropecuaria existen nuevas alternativas como la agroindustria, existen poblaciones, comunidades que han heredado tecnologías y productos naturales de alto valor alimenticio, dentro de las cuales podemos mencionar a los cereales, productos netamente andinos dentro de ellos tenemos la quinua, un recurso natural renovable, llamado producto estratégico, que se encuentra dentro de las cadenas agroalimentarias mas importantes; que se constituyen en un potencial de la región occidental de nuestro país, rescatando y valorando a la población productora para mayor promoción del cultivo y consumo de la quinua y sus derivados por la población Boliviana.

1.4.2. Justificación Económica El presente proyecto pretende generar excedentes económicos y disminuir los altos índices de desempleo en los productores que existen en la región. Con la instalación de una planta de derivador de quinua se motivara la industrialización de la materia prima, para darle mayor valor agregado, estimulando su valor comercial, disminuyendo de alguna manera la salida vía contrabando, para contribuir al desarrollo económico del país, que actualmente exporta sus materias primas y a su vez importa productos terminados, ya sea en el área de alimentos y otros rubros.

1.4.3. Justificación Técnica La necesidad de implementar una planta de derivados de quinua, tiene su fundamento en los volúmenes significativos de producción de quinua, frente a la capacidad de producción artesanal de algunos derivados. La industria alimenticia cada día que pasa encuentra nuevas alternativas tecnológicas y nuevas oportunidades para productos nuevos, por ejemplo la industria a encontrado en su novedoso proceso una forma de diversificar sus líneas de producción y de dar rienda suelta a la imaginación (extrusión). Los equipos son absolutamente versátiles y flexibles en la mayoría de los casos, capaces de cumplir con las exigencias de producción más diversas según el requerimiento del mercado.

1.4.4. Justificación Ambiental La comercialización de los derivados de quinua a nivel nacional, esta en crecimiento, por poseer características de productos “orgánicos”. Dentro de esta gama de productos 5

naturales llamados “orgánicos” (biológicos), “ecológicos” y/o “naturales” corresponden a los alimentos cuyo proceso de producción, beneficiado, manipuleo, almacenamiento y comercialización, está regido por normas nacionales como internacionales, cuyo propósito fundamental está condicionado al desarrollo del cultivo sostenible, la preservación de los recursos naturales, la biodiversidad y la conservación del medio ambiente; respaldado por la respectiva certificación por un organismo legalmente acreditado.

1.5. Alcances del Proyecto 

No existiendo una tendencia histórica del consumo de derivados de quinua, se realiza el trabajo con un sondeo de mercado; para la evaluación correspondiente de su reemplazo de consumo de quinua, por derivados de esta.



Para la producción de derivados de quinua, se utilizara la quinua ya procesada en primera instancia, es decir la quinua grano beneficiada.



Para la elaboración de los productos, se aplicaran conocimientos existentes del proceso de producción para su formulación y elaboración.



Para la ampliación de la oferta de derivados de quinua en el mercado y para observar su observación, su aceptación, se realizara una evaluación sensorial a los productos en estudio.



Para los tres productos en estudio se requiere conocer sus características proteicas frente a los productos similares existentes en el mercado.



El estudio de mercado se limita solo cuatro departamentos del país, por que consumen o tienen la costumbre de consumir quinua y a la vez por ser potenciales de la producción de quinua.



La planta deberá ser ubicada en la región altiplánica del país, específicamente donde se encuentren las unidades de producción agropecuaria de la quinua, para un abastecimiento eficiente de la materia prima.

CAPÍTULO II ESTUDIO DE MERCADO 6

2.1 Planteamiento del Estudio de Mercado. El estudio de mercado de derivados de quinua, está basado en la demanda existente del consumo de quinua per cápita a nivel nacional, en los departamentos de L a Paz, Cochabamba, Oruro y Potosí, donde se evidencia el consumo y producción de quinua en la región altiplánica de Bolivia. Si bien se han introducido productos derivados de quinua en el mercado nacional, no se tiene datos de tendencia histórica de consumo, se plantea para ello en la encuesta la posibilidad del reemplazo en el consumo de quinua por sus derivados, en al menos en un porcentaje mínimo, para lo cual se elabora una encuesta para determinar este porcentaje y a la vez, el porcentaje de producción de cada uno. Respecto de la oferta de productos derivados de quinua, se realiza la obtención de datos de las diferentes empresas procesadoras en nuestro medio. Posteriormente se determina la demanda aparente actual del mercado para derivados de quinua, determinando la capacidad de la planta, y complementando con aspectos como la estrategia de comercialización y otros. 2.2. Estudio de las Materias Primas. El primer paso necesario para preparar alimentos de buena calidad a base de quinua es conocer la calidad del grano o materias primas que se van a utilizar. En el proyecto describimos dos materias prima, que se utilizaran en los diferentes procesos de elaboración de derivados de quinua, tales como la quinua y el gritz de maíz. 2.2.1. Quinua. Es nuestra principal materia prima del proyecto, se constituye como (Chenopodium Quinoa Willd). De la previa selección y tratamiento, es decir su beneficiado, depende la calidad de los productos obtenidos. La quinua es una planta endémica, llamada también quínoa y tiene la siguiente clasificación taxonómica. Origen: Fanerogamas Familia: Chenopodiaceas Género: Chenopodium Especie: Chenopodium Quinoa Willd

2.2.1.1. Origen y descripción. El origen del grano de quinua, data de épocas precolombinas, en un proceso de domesticación cuyo resultado permitió su cultivo por las culturas andinas, tradición que tuvo su epílogo con la llegada de los conquistadores, que introducen algunos de sus alimentos traídos del viejo mundo. Planta rustica, de un metro o mas de altura, erecta, toscamente ramificada casi des de la base, tallos y follaje de tonalidad verde, purpura o rojizo; hojas cubiertas de un tomento harinoso con pecíolo delgado, lámina amplia rómbico-triangular. Inflorescencia espiciforme o 7

glomerulada, provista de hojas elípticas, de borde casi entero. El fruto generalmente tiene la forma capsulada aplastada, lo que constituye la semilla, encontrándose envuelta por el epispermo en forma de una membrana delgada. 2.2.1.2. Aspectos Nutritivos. Recientemente se ha despertado el interés de la quinua por el reconocimiento de su potencial nutritivo, que resulta promisoria para la alimentación humana por su elevada calidad proteica. El verdadero valor de la quinua no es como algún reemplazo de algunos alimentos sino más bien como un complemento de ellos para que alcancen un valor nutritivo alto. a) Proteínas. Son los constituyentes más importantes de la materia viva; están presentes en todas las estructuras celulares; sea libre o asociado a carbohidratos o lípidos complejas, e intervienen en el mantenimiento de la fisiología celular como sistema enzimático, además están constituidas por la unión de aminoácidos, pero no todas las plantas contienen los mismos aminoácidos, de ahí la diversidad de proteínas. TABLA 2-1 Comparación general de la quinua con otros cereales    

Quinua Alto valor nutritivo de la proteína. No tiene gluten. Rico en aminoácidos esenciales. La mitad de la grasa son monoinsaturados y el resto bi y poli -insaturados

Otros cereales La proteína no es de alta calidad nutritiva. La mayoría tienen gluten. La totalidad de la grasa son monoinsaturados.

TABLA 2-2 Composición de principales cereales comparados con la quinua Cereal Cebada Maíz Avena Arroz Centeno Trigo Quinua

Proteína (%) 12.7 8.8 12.0 7.9 12.6 9.9 13.3

Grasa (%) 1.9 4.0 4.6 1.8 1.7 2.0 1.8

Fibra (%) 5.9 2.1 11.0 9.0 2.4 2.7 8.3

Carbohidratos(%) 66.6 70.9 58.6 64.9 70.9 72.6 61.6

Cenizas (%) 2.8 1.2 4.0 5.2 1.9 1.9 3.6

b) Carbohidratos y grasas. La quinua es un alimento rico en carbohidratos, las variedades de quinua difieren en su contenido de carbohidratos, como puede observarse en la siguiente tabla: 8

TABLA 2-3 Composición por variedades de quinua Parámetro Humedad (%) Proteínas (%) Cenizas(%) Grasa (%) Fibra (%) H. de C.(%) V.E. (cal) Potasio (mg) Calcio (mg) Hierro (mg) Fosforo (mg)

Real 9,00 13,44 3,08 6,96 3,36 77,29 425,73 0,89 32,90 8,23 396,80

Airampu 9,00 12,25 3,33 6,48 3,63 77,96 422,65 0,98 37,32 9,02 414,61

Qhaslala 9,07 12,46 3,35 6,32 3,21 7786 421,93 1,01 35,08 9,26 443,49

Amarilla 8,97 12,9 3,05 6,53 3,08 77,51 423,97 0,95 33,54 8,77 391,49

Qoitu 9,00 12,02 3,44 6,43 4,28 78,10 422,12 1,05 35,94 8,78 422,01

Pandela 9,64 13,02 2,92 6,93 2,56 76,70 426,07 1,01 37,92 12,44 327,05

Negra 9,22 15,08 3,25 6,37 3,61 75,30 421,90 1,08 27,28 8,94 394,89

Pasankalla 8,65 14,20 3,15 6,36 4,07 76,29 422,50 0,96 23,25 8,46 543,00

Blanca 9,21 12,26 3,11 7,64 2,24 76,99 428,63 0,89 45,08 5,80 363,23

C) Almidón. El almidón es un polvo blanco o semiblanco, casi siempre inodoro e insípido. Es un polisacárido natural altamente polimérico, compuesto de unidades de glucopiranosa ligadas con enlaces α-glucosídicos. Su fórmula aproximada es (C6H10O5)n en la que “n” es probablemente mayor que un millar. El diámetro de los gránulos de almidón varía entre dos y veinte micras cuando han sido obtenidos de tubérculos. Los gránulos de almidón aumentan de tamaño progresivamente cuando se calientan en agua a 60 – 70 ºC; la temperatura y el modo de gelatinización caracterizan la variedad botánica del almidón. Las características del almidón de quinua muestran que el almidón de quinua está en la perisperma a diferencia de los cereales que lo almacenan en el endosperma. TABLA 2-4 Composición de Carbohidratos en Tres Variedades de Quinua Componente Almidón (método polarímetro [%] Almidón (método Pancreático ) [%] Azucares reductores [ %] Azucares no reductores [%] Fibra cruda [%] Pentosanas [%]

Variedad Roja Amarilla 59,20 58,10 57,50 58,20 2,00 2,10 2,60 2,20 2,40 3,10 2,90 3,00

Blanca 64,20 65,20 1,80 2,60 2,10 3,60

2.2.1.3. Variedades de Quinua. Existen más de 2000 variedades de quinua, sin embargo, son pocas las que son sembradas para posterior beneficiado; en el comercio buen número de variedades o clases de quinua que se designan casi siempre con el nombre de procedencia o de acuerdo a sus características, como ser color de la capa externa y su diámetro. Los productores de quinua real obtienen estas cualidades del grano de quinua, cultivando ecotipos de grano blanco, pero también es posible obtener dicho grano cultivando ecotipos de otros colores, que al ser sometidos al beneficiado o de saponificado, todos adquieren el color

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blanco, con excepción de otros granos que tienen diferentes tonalidades de café, como la pasankalla que mantiene el color rojizo a café incluso después del beneficiado. Para ver las principales características de las diferentes variedades de quinua, se presenta la siguiente tabla: TABLA 2-5 Descripción de variedades de Quinua en Bolivia Nº

Variedad

Agroindustria

Tamaño de grano[mm]

1.

Maniqueña

Quinua perlada - exportación

2,34

2.

Huallata

Quinua perlada - exportación

2,45

3.

Toledo

Quinua perlada - exportación

2,45

4.

8.

Mok´o rosado Tres hermanos Kell´u Canchis Anaranjado Pasankalla

9.

Real Blanca

10. 11. 12.

Pandela Rosada Perlasa Achachino

13.

Hilo

14. 15. 16. 17. 18.

Rosa blanca Mok´o Timsa Lipeña Chillpi Amapola Chillpi Rosado Utusaya Canchis Rosado

5. 6. 7.

19. 20. 21.

Grano Color antes Beneficiado Crema suave

Color después Beneficiado Habado (Variación de blanco) Blanco

Quinua perlada - exportación

2,23

Quinua perlada - exportación Quinua perlada - exportación

2,57 2,21

Mixtura (bicolor rojo blanco) Amarillo dorado Amarillo dorado Rojo Blanco (mixtura) Anaranjado Anaranjado

Pipocas turrones con chocolate y grano perlado(exportación) Quinua perlada y Hojuela (exportacion) Quinua perlada - exportación

2,40

Café rojizo

Café

2,36

Crema suave

Blanco

2,20

Blanco

No determinado Quinua perlada - exportación

2,16 2,17

Quinua perlada y hojuela exportación Quinua perlada - exportación Quinua perlada - exportación Quinua perlada - exportación Quinua perlada - exportación No determinado

2,43

Rosado oscuro Café claro Rojo Blanco (mixtura) Crema suave

2,17 2,28 2,29 2,35 2,13

Crema suave Habano Crema suave Crema suave Rojo

No determinado

2,31

2,31

Quinua perlada - exportación Quinua perlada - exportación

2,04 2,20

Habano 2,20

Blanco Blanco Blanco Blanco Vítreo opaco (cristalino) Vítreo opaco (cristalino) Blanco Blanco

2,45

Blanco Blanco Blanco Blanco Blanco

Café claro Blanco Blanco

2.2.1.4. Tamaño del grano.

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El tamaño del grano se determina por la longitud de su diámetro, valor que se lo expresa en milímetros. La Norma Boliviana NB 312004-02, determina cuatro clases de tamaño de granos de quinua, según la siguiente tabla: TABLA 2-6 Clases y tamaños de los granos de quinua Clase Especial Primera Segunda Tercera

Tamaño de Granos Extra grandes Grandes Medianos Pequeños

Diámetro de Granos Mayores a 2,2 Entre a 1,75 a 2,2 De 1,35 a 1,75 Menores a 1,35

Sin embargo, de acuerdo a la información de las empresas exportadoras de nuestro medio se maneja la siguiente clasificación: Granos pequeños

====> Clase tercera: menores a 1,5mm.

Granos medianos

====> Clase segunda: Entre 1,5 a 2 mm.

Granos grandes

====> Clase primera: Entre 2 a 2,5 mm.

Granos extra grandes

====> Clase cero: Mayores a 2,5 mm.

2.2.1.5. Producción de quinua. Teniendo una tendencia en ascenso de la producción de quinua de los últimos años, de acuerdo al INE y al Ministerio de Agricultura y Asuntos Campesinos, se puede proyectar la producción para los años de operación de la planta de derivados, por departamentos; que se presenta en la siguiente tabla: TABLA 2-7 Producción de la quinua por departamentos Departamento Chuquisaca La Paz Cochabamba Oruro Potosí

Producción ((TM /Año) 1998/99

1999/00

2000/01

2002/02

2002/03

2003/04 (p)

2004/05(e)

22 9021 145 6450 6389

35 9200 150 6600 7250

37 9024 120 6420 6138

41 8960 136 6426 6060

41 9062 124 11190 6124

30 8047 129 11197 5353

35 8555 126 11194 5738

Se han estudiado las zonas con capacidad de producir este pseudo cereal debido a que la quinua se desarrolla en zonas de características especificas, el estudio de la producción de quinua en nuestro país, se realiza tomando en cuenta el altiplano Boliviano y no el limite geográfico del país.

2.2.1.6. Proyección de la Producción de Quinua.

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Se realiza la proyección de la producción de quinua, para observar su futuro comportamiento, hallándose los siguientes datos: TABLA 2-8 Proyección de Producción de Quinua en Bolivia Año 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021

Producción (TM/ Año) 22498 23235 21739 21623 26539 24757 25648 26190 26808 27426 28043 28661 29278 29896 30514 31131

2.2.1.7. Evolución del Precio de la Quinua. El precio de la quinua a lo largo de estos años ha descendido, debido a la alta producción, registrándose los siguientes precios promedio por año. TABLA 2-9 Precio de la Quinua por Quintal de 100 libras ó 46,8 kg Año Quinua convencional Quinua Biologica

Precio (USD) 2000

2001

2002

2003

175,80

190,67

188,06

169,15

186,19

200,46

192,64

186,09

2004

2005

2006

2007

2008

2009

164,67

160,74

156,16

145,13

140,65

109,93

173,93

168,61

166,94

160,59

125,29

134,35

En la actualidad y para fines de evaluación del proyecto se ha tomado el precio referencial del mercado de Bs. 1000 por quintal (46 kg) de quinua beneficiada. 2.2.3 Maíz. El Maíz ocupa el tercer lugar en la producción mundial después del trigo y al arroz. Como fuente de almidón el maíz es muy reconocido, pero su contenido de proteína es pobre con relación a otros cereales. Del maíz es posible obtener productos y subproductos tales como: el almidón, aceites, celuloides, glicerina, etc. Una de las aplicaciones industriales es la molienda en seco del maíz, para obtener productos como el gritz, sémola, harina, base de la industria alimenticia de entremeses y otras, así como 12

la fabricación de cereales para la alimentación humana y principalmente infantil. La parte más importante de la planta es el grano, el cual una vez desgerminado, será la materia prima para la elaboración de los productos extrusados. 2.2.3.1. Componentes: Elementos Nutritivos. La semilla es una cariopsis sus constituyentes en promedio son: TABLA 2-10 Composición del maíz Componente Agua Almidón Proteína Azucares Aceite Otras sustancias

Porcentaje 13,50 61,00 10,00 1,40 4,50 9,60

2.2.3.2. Rendimiento de Molienda del Maíz. Los rendimientos generales que se obtienen de la molienda del maíz son los siguientes: TABLA 2-11 Rendimiento de la Molienda del Maìz Subproducto Germen Salvado Gritz Harina Fina Harina Zootecnia

Rendimiento (%) 10 6 42 15 27

2.2.3.3 Precio del Gritz de Maíz. El precio del gritz o sémola de maíz, puesto en el departamento de Oruro, es de Bs. 165 por quintal de 46 kg. 2.2.4 Insumos. Los insumos necesarios para el presente proyecto son el azúcar, agua, saborizantes, etc. 2.2.4.1. Azúcar. El nombre con que habitualmente se denomina a la sacarosa. Junto con la sal se trata de un alimento consumido por el ser humano, que es, prácticamente una sustancia química cristalina. El azúcar tiene la siguiente densidad aparente: δazúcar =848.16 [kg/m3]

Y tiene la siguiente composición:

13

42,10 % en peso de carbono 6,40 % en peso de hidrogeno 51,47 % en peso de oxigeno

2.2.4.2. Agua. El agua es esencial para la vida y se considera como un alimento. El agua interviene en nuestra alimentación, en la preparación de los alimentos, pero, además, puede ser un vector de gérmenes peligrosos. Se denomina agua potable a aquella que posee cualidades físicoquímicas, orgalépticas y microbiológicas que la hacen apta para consumo humano. En el caso presente de elaboración de almíbar para los extrusados, humectación de la quinua, etc. El agua tiene la siguiente densidad δ agua = 1000 [kg/m3]

2.3. Estudio de los productos Derivados de Quinua. 2.3.1. Descripción de los Derivados de Quinua. 2.3.1.1. Extrusados o snacks con quinua. Los productos aperitivos, como los snacks son uno de los sectores de la industria alimentaria que más ha crecido recientemente; en este campo, la extrusión ya se ha establecido como método para obtener productos nuevos y originales. También llamados snacks, tipo bocaditos y cereales de desayuno listos para su consumo. Puede observarse este sentido la venta de productos de snacks pero que no contiene otro insumo que sea el maíz, por ello se plantea la elaboración de snacks pero con la adición de este elemento importante como es la quinua. 2.3.1.3. Insuflado o Pipoca de Quinua. Las pipocas de quinua tienen la apariencia del mismo grano (quinua), con mayor tamaño y listo para comer, su sabor es agradable y crujiente. Se añade posteriormente chocolate, miel de abeja, almíbar de azúcar, etc.; para mejorar su sabor. L a pipoca de quinua es uno de los productos que se expande en el mercado local, ya sea como pipocas propiamente o como ingrediente de otro producto como es la granola, asimismo es frecuente su uso en la elaboraciones de turrones (barras) de quinua. 2.3.1.4. Hojuela de Quinua. La hojuela es un producto seco, que es consumido previa cocción, tiene una forma laminada o aplanada, Al igual que las pipocas de quinua, la hojuela es expandida para la venta en el mercado local y nacional. La hojuela es usada para fines alimenticios.

2.3.2. Usos y Formas de Consumo. 14

L a mayoría de los productos de quinua, como los que se presentan en el presente proyecto son esencialmente para la alimentación humana. Existen diferentes formas de consumo de estos productos como la hojuela, pipoca, snacks y otros. Los derivados de quinua en sus diferentes formas principalmente se utilizan en:  L a preparación de desayunos balanceados, postres y bocadillos acompañados con leche, yogurt o jugos naturales en el desayuno.  En guisados, ensaladas o croquetas.  En la sopa.  En cereales preparados (granola).

2.3.3. Aspectos Legales. La promoción del consumo de quinua y sus derivados a nivel regional, nacional e internacional, se podrá facilitar si se garantiza a los consumidos la calidad de los productos y subproductos que se ofrecen en los mercados. En la legislación Boliviana, se promulgo un conjunto de normas de calidad para la quinua en grano. Sin embargo, no se ha encontrado ninguna norma que regule o reglamente los productos derivados de quinua, principalmente de hojuelas y pipocas que ya existen en el marcado, sin embargo, se sabe que está en plena elaboración para estos dos productos derivados de quinua, por el Instituto Boliviano de Normalización (IBNORCA) y no para los extrusados. 2.3.4. Mercado. Anteriormente en el mercado regional, el sabor amargo de la quinua, era una importante causa de rechazo de la quinua por parte de la población urbana de Bolivia. La superación de ese obstáculo ha derivado en una mayor aceptación por parte de los consumidores y a la vez, en un mayor interés de la agroindustria por crear otros productos con mayor valor agregado, como hojuelas, harina de quinua, fideo, pipocas, granola y otros. Además de producir para el mercado nacional, la agroindustria de la quinua está empezando a exportar cantidades de quinua procesada. Y a pesar de que han surgido nichos de mercado importante para la exportación de quinua, solo algunas industrias alimenticias han mejorado considerablemente su empaque en los últimos años. Los empaques de algunas de estas industrias ya tienen códigos de barra, información sobre aspectos nutricionales y diseños atractivos. De entre las industrias que procesan quinua y derivados para el mercado local, las marcas más conocidas son: JATARIY, CECAOT (Central de Cooperativas Agropecuarias Operación Tierra, SAITE (Sociedad Agropecuaria Industrial Técnica), Anden Valley, ANAPQUI (Asociación Nacional de la Quinua), Irupana y otras de microempresas tales como: Planta Procesadora de Salinas, etc. En la colección de muestras en tiendas, hay varios que no especifican la marca o la industria de la procesadora y puede observarse las siguientes presentaciones:

TABLA 2-12 Características de hojuelas de quinua en el mercado Nacional 15

Nº

Marca

1

Cecaot

2

Anapqui

3

Los Andes

4

Lipez

5

Quinua Hojuelas

6

PPQS S.A.

7

Irupana

Tipo de presentación Envase bolsa de polipropileno Transparente brilloso Envase bolsa de polipropileno Envase bolsa de polipropileno Envase papel con bolsa de polipropileno Envase bolsa de polipropileno Envase bolsa de polipropileno

Sabor

Contenido

Lugar de elaboración Cecaot Challapata

Presio Bs. 2.50

Ingredientes

Características

Natural

200g

Quinua Perlada

Orgánico

Natural

250 g

Anapqui Challapata

2.50

Quinua Perlada

Orgánico

Natural

227 g

Saite La Paz

2.50

Quinua Perlada

Orgánico

Natural

200 g

Uyuni Potosi

2.50

Quinua Perlada

Orgánico

Natural

200 g

Tunupa La Paz Oruro

4.50

Quinua Perlada

Orgánico

Natural

200 g

2.50

Quinua Perlada

Orgánico

Natural

200 g

Salinas de Garci Mendoza Oruro Irupana La Paz

Envase bolsa de polipropileno Transparente brilloso

4.50

Quinua Perlada

Orgánico

TABLA 2-13 Características de pipocas de Quinua en el Mercado Nacional Nº

Marca

1

Cecaot

2

Anapqui

3

Los Andes

4

Lipez

5

Quinua Hojuelas

6

PPQS S.A.

7

Irupana

Tipo de presentación Envase bolsa de polipropileno Transparente brilloso Envase bolsa de polipropileno Envase bolsa de polipropileno Envase papel con bolsa de polipropileno Envase bolsa de polipropileno Envase bolsa de polipropileno

Sabor

Contenido

Lugar de elaboración Cecaot Challapata

Presio Bs. 2.50

Ingredientes

Características

Natural

100g

Quinua Perlada

Orgánico

Natural

100 g

Anapqui Challapata

2.50

Quinua Perlada

Orgánico

Natural

100 g

Saite La Paz

2.50

Quinua Perlada

Orgánico

Natural

100 g

Uyuni Potosí

2.50

Quinua Perlada

Orgánico

Natural

100 g

Tunupa La Paz Oruro

2.50

Quinua Perlada

Orgánico

Natural

100 g

2.50

Quinua Perlada

Orgánico

Natural

100 g

Salinas de Graci Mendoza Oruro Irupana La Paz

Envase bolsa de

2.50

Quinua Perlada

Orgánico

16

polipropileno Transparente brilloso

2.4. Técnicas para el estudio de Mercado. En general, cuando existe información (secundaria) los datos requeridos para un estudio de mercado se obtienen de entidades públicas INE, Ministerios, Prefecturas, Alcaldías, etc.) y privadas ( ONGs, Fundaciones, etc.) también en publicaciones especializadas (Estudios, revistas , memorias etc. ). Cuando no existe información pasada e histórica generalmente porque los productos son nuevos, y la recopilación de datos es difícil, se emplea el método de encuestas, además puede emplearse el método de observación. Precisamente es nuestro caso, donde no se cuentan con datos de los derivados de quinua, para ello se realiza un estudio de mercado, en base a una encuesta. En base a este análisis de la demanda, basado en el reemplazo de quinua por sus derivados y la determinación de la oferta de productos en el mercado local, se determina el tamaño y composición de la demanda aparente actual, determinando la capacidad de la planta y concluyendo con los aspectos complementarios del estudio tales como la estrategia de comercialización, etc. 2.4.1. Caracterización. 2.4.1.1. Características del mercado. En los centros de comercialización en diferentes departamentos del país, la quinua es expuesta a la venta como quinua procesada en primera instancia y en menor escala como derivados. Si bien ya existen algunos derivados, en el mercado nacional, con la incursión de nuevos derivados (extrusados, cereales para desayuno y otros), hoy podemos afirmar que el consumo de derivados de quinua está en expansión, ya que su clasificación como productos naturales les asegura un mercado importante. 2.4.1.2. Área Geográfica que abarca el Mercado. Corresponde al mercado nacional, constituyéndose como mercado objetivo los departamentos de Oruro, Potosí, La Paz; esta segmentación geográfica se determina por ser ciudades en donde se evidencia el mayor consumo de quinua; que son departamentos productores de quinua con mayor potencial; y el departamento de Cochabamba, se considera junto con los anteriores departamentos por ser nexo con el mercado. 2.4.1.3. Características del Mercado Consumidor – Población meta. Los productos derivados de quinua son bienes de consumo final, a excepción de la hojuela de quinua, (previa cocción para su consumo) y que puede ser adquirido por la mayoría de la población nacional sin distinción social, y puede ser apreciado como entremés, productos aperitivos, o productos de acompañamiento en el desayuno. 17

2.4.2. Estudio y evaluación de la Demanda. El estudio y evaluación de la demanda de derivados de quinua, está basada en el consumo de quinua per cápita a nivel nacional, por su demanda existente, donde se evidencia el consumo de quinua en cinco departamentos de nuestro país como puede observarse: TABLA 2-14 Consumo de quinua Según Estratos Sociales y Ciudades

Ciudad La Paz El Alto Santa Cruz Cochabamba Potosí Oruro

Consumo (kg/ persona/ año) Promedio Estrato medio/ Alto Estrato Bajo 4,488 4,453 4,224 3,477 3,269 3,686 3,253 2,621 3,886 5,782 7,785 3,779 6,538 9,242 3,835 9,897 10,550 9,245

Sin embargo, el consumo promedio de quinua (4,776 kg/ persona/ año) a nivel nacional es el más alto del mundo. Como puede observarse, el consumo de quinua es menor en las capitales del eje central del país (La Paz, Cochabamba, Santa Cruz) y mayor en otras capitales (Oruro, Potosí). Esta afirmación es también respaldada con un estudio, en donde indica que “la demanda local es mayor que la oferta, y el consumo per cápita de la quinua está alrededor de 5 kg/ persona/ año”, este indicador podría aumentarse mucho más a través de un programa de promoción al consumo. Bolivia tiene los consumidores más conocedores de las características y preparación del grano. Esta sofisticación del consumidor sirve como impulso para mejorar la calidad del producto y sus respectivos derivados. Asimismo el instituto Nacional de Estadística (INE), en su estudio de encuesta de hogares de la gestión 2001, indica que la cantidad consumida de quinua era de 8,3 g/ día/ persona, lo que aproximadamente significa 3,03 kg / persona/ año, tomando en cuenta que este promedio es a nivel nacional. Probablemente influye en el consumo de quinua los hábitos y tradiciones. Las ciudades que están muy ligadas al consumo de la quinua son Oruro y Potosí. Otro factor que puede influir en las mayores tasas de consumo per cápita en Oruro y Potosí, es la cercanía de las zonas de producción y la mejor oferta del grano en precios.

2.4.2.1 Cuantificación de la Demanda de Quinua.

18

Encontramos las proyecciones del consumo de quinua, multiplicando las proyecciones de la población en Bolivia con el consumo per cápita: TABLA 2-15 Consumo promedio de Quinua por Ciudades Ciudad La Paz Cochabamba Potosí Oruro

Promedio (kg/ persona/ año) 4,488 5,782 6,538 9,897

TABLA 2-16 Proyección de la población por ciudades Año

Ciudad (En número de personas) Cochabamba Oruro La Paz Potosí

2012 2013 2004 1015 2016 2017 2018 2019 2020 2021

578219 586857 595254 603342 611068 618384 631988 646019 660360 675020

231981 232154 232241 232246 232254 232265 237375 242645 248031 253538

839169 839594 839718 839905 840044 840209 858694 877757 897243 917162

160539 162105 163483 164803 166103 167439 171123 174922 178805 182774

Total

1 809 908 1 820 710 1 830 696 1 840 296 1 849 469 1 858 297 1 899 180 1 941 341 1984 439 2 030 508

TABLA 2-17 Proyección del consumo de la quinua en Bolivia

Año

Consumo (en kilogramos) 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021

Cochabamba Oruro La Paz Potosí 3343262 2295916 3766190 1049604 3393207 2297628 3768098 1059842 3441759 2298489 3768654 1068852 3488523 2298539 3769494 1077482 3533195 2298618 3770117 1085981 3575496 2298727 3770858 1094716 3654155 2349300 3853819 1118802 3735282 2401458 3939373 1143640 3818202 2454763 4026827 1169027 3902966 2509266 4116223 1194976

Total 10454973 10518776 10577754 10634038 10687912 10739797 10976076 11219753 11468818 11723431

2.4.2.2. Cuantificación de la Demanda de Derivados de Quinua. 19

Para determinar la aproximación de la demanda de derivados, se utiliza los resultados de la encuesta que mostramos a continuación: Resultados de la Encuesta:

A continuación se muestra los principales resultados de la encuesta TABLA 2-18 Consumo de quinua en Hogares Nº 1 2 3

Descripción Bastante Poco Nada Total

Respuestas 13 22 5 40

Porcentaje% 32,5 55,0 12,5 100,00

TABLA 2-19 Disposición de reemplazo de consumo de quinua por derivados Nº 1 2

Descripción Si No Total

Respuestas 19 21 40

Porcentaje% 47,5 52,5 100,00

Tomando los datos de la encuesta realizada y para determinar la demanda de derivados de quinua, consideramos a la población que consume bastante quinua (32,5%) y de entre estos a los que están dispuestos a cambiar su dieta por derivados de quinua (47,5%); obtenemos así el porcentaje de reemplazo (15%) por derivados de quinua: TABLA 2-18 Proyección del consumo de derivados de quinua

Año

Consumo (en kilogramos) 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021

Cochabamba Oruro La Paz 501489 344387 508981 344644 516264 344773 523279 344781 529979 344793 536324 344809 548123 352395 560292 360219 572730 368214 585445 376390

Total Potosí

564929 565215 565298 565424 565518 565629 578073 590906 604024 617433

157441 158976 160328 161622 162897 164207 167820 171546 175354 179246

1568246 1577816 1586663 1595106 1603187 1610970 1646411 1682963 1720323 1758515

De la tabla anterior se concluye: Demanda total de quinua para el año 2012 (año en el que se piensa iniciar operaciones): 10455 TM/año, asimismo la demanda de derivados de quinua es 1568 TM/año 2.4.3. Estudio y evaluación de la Oferta. 20

Actualmente existen registros que dan cuenta de exportaciones de algunos derivados de quinua en escala no significativa, que han realizado las empresas que participan en el rubro, sin embargo sí han copado un espacio en el mercado nacional. Es necesario aclarar que entre los derivados mencionados se encuentran: pipocas, barras energéticas, hojuelas, quinua para graneado, pito, harina, refrescos de quinua, cocoa con quinua y otros. Tabla 2-19 Oferta de Derivados de Quinua en el Mercado Nacional Empresas Oruro 1. Anapqui** 2. Jatari S.R.L.* 3. Proanbol* 4. PPQS S.A. 5. Proquimbol S.R.L. 6. Andean Sinrise S.R.L. 7. Tunupa 8. Kollita 9. Agrilac 10. Cecaot Reg. OruroChallapata** 11. Ciproqui 12. Quinbol Sur* 13. Andean Food Enterprise 14. Productos Dequi 15. Proalvar La Paz y El Alto 1. Quinua Bol* 2. Saite** 3. Andean Valley* 4. Quinua foods* 5. Irupana Andean Organic Food** 6. Nutrisol 7. Logal 8. Productos – La Familia Potosí 1. Cecaot reg. Potosí 2. Consorcio de los Lípez 3. Real Andina Cochabamba 1. El punto Natural 2. Tenatur 3. Bolivia´s Fruit Total

Producción [Kg/año] Quinua Derivados 800000 603000 453600 167000 94000 92000 120600

Total

72000

872000

6000 14700 23000 32600 9500 13500 28000

173000 108700 115000 153200 9500 13500 349000

16000 13000 6800 7700 8000

16000 273000 27800 7700 8000

17800

341800

88080

228080

65000 15000 5500

65000 15000 5500

319000 115000 85000

23500 20000 13520

342500 135000 98520

20000

4800 8000 16000 528000

24800 8000 76000

321000

260000 21000

432000 324000 432000 480000 140000

60000

(*) Los productos elaborados por estas empresas son para exportación. (**) Los productos elaborados por estas empresas son para exportación y para el mercado nacional.

De la anterior tabla se deduce una oferta nacional de 528 TM/año de derivados de quinua.

21

2.4.4. Balance: Oferta - Demanda: Para realizar el balance demanda y oferta, se tiene la ecuación:

Donde: DI = Demanda Insatisfecha D = Demanda O= Oferta No existiendo datos históricos con respecto a la oferta de derivados de quinua, se ha tomado la totalidad de la oferta, que asciende a 528 TM/año. Asumiendo que el nuevo proyecto debe iniciar sus actividades iniciales y de construcción en el año 2011, iniciando sus operaciones productivas en el 2012 para el cual el estudio de la demanda arrojó un valor de 1568 TM/año; realizando el balance Demanda y Oferta se tiene la siguiente demanda insatisfecha:

22

CAPÍTULO III TAMAÑO Y LOCALIZACIÓN DEL PROYECTO 3.1. Tamaño del proyecto El tamaño es la capacidad de producción que tiene el proyecto durante todo el periodo de funcionamiento y se expresa en unidades de producción por año. La determinación del tamaño responde a un análisis interrelacionado de 8na gran cantidad de variables de un proyecto: demanda, disponibilidad de insumos, localización y plan estratégico comercial de desarrollo futuro de la empresa que se creará en el proyecto entre otras La Importancia de definir el Tamaño que tendrá el Proyecto se manifiesta principalmente en su incidencia sobre el nivel de las inversiones y costos que se calculen y, por tanto, sobre la estimación de la rentabilidad que podría generar su implementación. De igual forma, la decisión que se tome respecto del Tamaño determinara el nivel de operación que posteriormente explicara la estimación de los ingresos por venta. La cantidad Demandada proyectada a futuro es quizás el Factor condicionante mas importante del Tamaño, aunque este no necesariamente deberá definirse en Función de un crecimiento esperado del Mercado, ya que, el nivel optimo de operación no siempre será el que se maximice las ventas. Aunque el Tamaño puede ir adecuándose a mayores requerimientos de operación para enfrentar un Mercado creciente, es necesario que se evalué esa opción contra la de definir un Tamaño con una Capacidad ociosa inicial que posibilite responder en forma oportuna a una Demanda creciente en el tiempo. El tamaño del proyecto determinado en el estudio de mercado, correspondiente a la demanda insatisfecha del producto es de:

3.3. Localización La Localización adecuada de la Empresa que se crearía con la aprobación del Proyecto puede determinar el éxito o fracaso de un negocio. Por ello, la decisión de donde ubicar el Proyecto obedecerá no solo a criterios Económicos, sino también a criterios estratégicos, institucionales, e incluso, de preferencias emocionales. Con todos ellos, sin embargo, se busca determinar aquella Localización que maximice la Rentabilidad del Proyecto. Para el caso del proyecto, tomando en cuenta los factores tales como, antecedentes industriales, y factor dominante como la materia prima, se aplica el “Método Cualitativo por puntos”. 3.3.1. Factores que influyen en la localización Los Factores que influyen más comúnmente en la decisión de la Localización de un Proyecto se analizan en este apartado. Las Alternativas de instalación de la Planta deben compararse en Función de las Fuerzas 23

Ocasionales típicas de los Proyectos. Una clasificación concentrada debe incluir por lo menos los siguientes Factores Globales:           

Medios y costos de transporte. Disponibilidad y costo de mano de obra. Cercanía de las Fuentes de abastecimiento. Factores Ambientales. Cercanía del Mercado. Costo y disponibilidad de terrenos. Topografía de suelos. Estructura impositiva y legal. Disponibilidad de agua, energía y otros suministros. Comunicaciones. Posibilidad de desprenderse de desechos.

La tendencia de Localizar el Proyecto en las cercanías de las fuentes de materias primas, por ejemplo, depende del costo de transporte. Normalmente, cuando la materia prima es procesada para obtener productos diferentes, la Localización tiende hacia la fuente de insumo; en cambio, cuando el proceso requiere variados materiales o piezas para ensamblar un producto final, la Localización tiende hacia el mercado. Respecto a la mano de obra, la cercanía del mercado laboral adecuado se convierte con frecuencia en un Factor predominante en la elección de la ubicación, y aún más cuando la tecnología que se emplee sea intensiva en mano de obra. Sin embargo, diferencias significativas en los niveles de remuneración entre Alternativas de Localización podrían hacer que la consideración de este factor sea puramente de carácter económico. La Tecnología de los Procesos puede también en algunos casos convertirse en un actor prioritario de análisis, esto si requerirá algún insumo especifico en abundancia. Existen además una serie de Factores no relacionados con el proceso productivo, pero que condiciona en algún grado la Localización del Proyecto, a este respecto se puede señalar tres Factores denominados genéricamente ambientales: -

La Disponibilidad y Confiabilidad de los Sistemas de Apoyo. Las Condiciones Sociales y Culturales. Las Consideraciones Legales y Políticas.

A continuación, se asignan coeficientes de ponderación a cada factor de localización, en una forma directamente proporcional a su importancia relativa, también en la siguiente tabla observamos otros factores más, aparte de los descritos, para una mejor evaluación. Para la localización de la planta se tomó en cuenta cuatro departamentos; La Paz, Oruro, Cochabamba y Potosí.

24

TABLA 3-1 Localización de la Planta: Factores de ponderación (rango 1-10) Evaluación de alternativas Factores

Peso

Total

La Paz

Oruro

Cbba

Potosí

La Paz

Oruro

Cbba

Potosí

Suministro de Materias Primas Disponibilidad

10

7

10

5

8

70

100

50

80

Calidad

5

8

9

7

9

40

45

35

45

Seguridad de mercado

10

9

8

7

8

90

80

70

80

Cercanía al mercado

10

9

9

8

8

90

90

80

80

Terrestre

8

10

10

10

9

80

80

80

72

Costo de transporte

6

9

9

8

8

54

54

48

48

Mercado

Transporte

Suministro de Energía Eléctrica Seguridad de servicio

7

9

9

8

7

63

63

56

49

Costo

5

8

9

8

7

40

45

40

35

Seguridad de servicio

7

8

8

6

7

56

56

42

49

Costo

5

8

9

8

7

40

45

40

35

Disponibilidad

7

10

7

9

7

70

49

63

49

Costo mano de obra

5

7

9

7

9

35

45

35

45

5

10

10

8

10

50

50

40

50

Áreas para instalación

5

9

8

8

7

45

40

40

35

Costo de los terrenos

5

7

9

7

9

35

45

35

45

858

887

754

797

Suministro de agua

Mano de obra

Medio ambiente Clima Infraestructura

TOTAL

El análisis favoreció al Departamento de Oruro, ubicado en la región del Altiplano como posible ubicación de la planta de derivados de quinua; ésta zona reúne las condiciones que aseguran un buen rendimiento en la producción de la quinua.

25

TABLA 3-2 Localización de la Planta: Resultados de factores Departamento

Puntaje Total

La Paz

858

Oruro

887

Cochabamba

754

Potosí

797

3.3.2. Justificación de los Puntajes 3.3.2.1. Suministro de materias primas (a) Quinua La quinua se produce en Bolivia, principalmente en el Altiplano Norte, Centro y Sud, considerados en el análisis de localización, registran volúmenes históricos de producción, de los cuales los departamentos de Oruro y Potosí, del Altiplano Sur, son los mayor y mejor producción a nivel nacional, es decir, muestran una mayor disponibilidad en materia prima para el proyecto, esta área comprende las Provincias de: Ladislao Cabrera y Avaroa en Oruro, Daniel Campos, Quijarro, Nor Lípez y Enrique Valdivieso en Potosí. Según características de la materia prima, disponibilidad y cualidades vemos que no existen mayores problemas para el suministro, debido a que en La Paz, Oruro y Potosí, se encuentran las procesadoras de quinua en primera instancia, las cuales pueden proveer de quinua procesada sin dificultades y en las cantidades requeridas. (b) Gritz de maíz El gritz de maíz se utiliza como materia prima en la producción de los extrusados, el cual viene del oriente de nuestro país, por ser la región de mayor producción de este cereal, y no presenta dificultades en su provisión. 3.3.2.2. Mercado Los costos de los productos se ven afectados por la ubicación de la planta hacia los puntos de distribución, si el mercado está muy lejos de la planta se tendrá costos adicionales de operación, principalmente para la comercialización. Al respecto se ven favorecidos los departamentos de La Paz y Cochabamba, por tener las mayores demandas de derivados, seguidos por los departamentos de Oruro y Potosí. 3.3.2.3. Transporte de materia prima La comunicación terrestre, se tiene en cuenta en forma prioritaria para el transporte a un menor tiempo y costo posible de materia prima, insumo y productos terminados, por este motivo Oruro se vio favorecida porque las empresas procesadoras de quinua como Anapqui y otras se encuentran cerca de la ciudad (Challapata), al igual que Potosí, que se encuentran más próximos a estos lugares de abastecimiento, pueden proveerse con mayor facilidad y a un menor costo de transporte. 26

También se considera que los productos serán comercializados en cuatro departamentos, al ubicar la planta en Oruro, significa un ahorro en el transporte de los productos, justamente por su situación geográfica estratégica. La Paz y Cochabamba tienen menor puntaje, aunque también se produce quinua en estos departamentos, su calidad no es tan conveniente para el proyecto. 3.3.2.4. Suministro de energía eléctrica La energía eléctrica necesaria para el proyecto puede ser suministrada por las entidades privadas en cualquiera de los cuatro departamentos, pero una mejor asignación de valores en la tabla de factores, detallamos a continuación los precios de energía eléctrica: TABLA 3-3 Tarifas promedio de energía eléctrica Departamento Oruro La Paz Cochabamba Potosí

Promedio 34,50 34,72 33,79 44,90

Promedio 4,27 4,30 4,18 5,56

Fuente: Superintendencia de electricidad de Bolivia. Anuario Estadístico - 2005

En este aspecto se ha podido ver que la ciudad de Potosí tiene las tarifas más altas, que implica deficiencias en el suministro de energía eléctrica. 3.3.2.5. Suministro de agua En el presente proyecto el agua es necesaria tanto para la producción de derivados, como para la limpieza de la planta, para la asignación de los valores detallamos a continuación los costos del servicio de agua potable: TABLA 3-4 Tarifas promedio del servicio de agua potable Ciudad Oruro La Paz Cochabamba Potosí

3

Costo (Bs/m ) 1,70 1,77 4,20 1,86

Fuente: INE

Analizando los datos anteriores, los precios más convenientes se sitúan en la ciudad de Oruro, en contrapartida los costos más elevados pertenecen a la ciudad de Cochabamba. 3.3.2.6. Mano de obra En el presente proyecto se debe contar con recursos humanos, debidamente capacitados para el buen funcionamiento de la nueva planta, considerando que la disponibilidad de mano de obra es proporcional a la cantidad de población, las ciudades de La Paz y Cochabamba salen favorecidos. Por otro lado el costo de la mano de obra es otro factor importante, en este sentido se considera que es proporcional al costo de vida que se tiene en estas cuatro ciudades, por este 27

lado Oruro y Potosí tienen los mayores puntajes debido a que se tiene conocimiento que en estos departamentos el costo de vida es relativamente bajo, como también la mano de obra. 3.3.2.7. Medio ambiente En este punto nos referimos a las condiciones del clima, en los departamentos de La Paz, Potosí y Oruro son similares, sin embargo el departamento de Cochabamba tiene un clima templado a caliente, con elevados porcentajes de humedad relativa, así como precipitaciones pluviales que afectaría la corrosión de los equipos y las condiciones de trabajo en la misma intensidad, así también se necesita de buenas condiciones de almacenamiento. 3.3.2.8. Infraestructura Se analiza principalmente las ventajas y desventajas de la zona para la instalación de la nueva planta de procesamiento, ubicación geográfica, infraestructura física, provisión de servicios, políticas departamentales, etc. En este sentido La Paz, Oruro y Cochabamba tienen el mismo puntaje porque se tienen las mismas condiciones de instalación, al contar con parques industriales, además se cuenta con centros de abastecimiento de combustibles que cubrirán las necesidades del proyecto, garantizando el normal suministro.

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CAPÍTULO IV INGENIERÍA DEL PROYECTO 4.1. Especificaciones 4.1.1 Especificaciones de las materias primas Las materias primas que se pretende utilizar en el presente proyecto son el grano de quinua beneficiado y el gritz de maíz, las especificaciones de las materias primas pueden variar, pero casi de manera general las materias primas tienen las siguientes especificaciones, previo a la producción de los derivados de quinua. 4.1.1.1. Quinua La quinua beneficiada en su primera instancia, es un componente principal para la elaboración de derivados, tiene las siguientes características. TABLA 4-1 Características físico-químicas del grano de quinua Parámetro Humedad Materia grasa Proteínas Fibra cruda Cenizas totales Hidratos de carbono Valor energético Fósforo Hierro Fuente: Biolab S.R.L.-Oruro

Unidad % % % % % % kcal/100g mg/100g mg/100g

Valor 9,26 6,35 12,73 1,15 1,93 69,73 389,95 427,71 5,94

4.1.1.2. Gritz de maíz El gritz de maíz resulta de la molienda del maíz, a veces es denominado sémola de maíz, tiene las características que se muestran a continuación: TABLA 4-2 Características de sémolas gritz #2 y #4 Análisis Humedad (%) Proteínas (%) Grasas (%) Fibra cruda (%) Cenizas (%) Análisis sensorial Olor Color Apariencia Fuente: Biolab S.R.L.-Oruro

Resultados 12,5 8,75 0,50 0,30 0,38

Norma 12,5-14,0 2-9 0,5-1 0,2-0,5 0,3-0,4

Propio del producto Amarillo Buena

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4.1.2. Especificaciones de los productos

Los derivados de quinua que se pretenden producir son los insuflados de quinua, extrusados o snacks con quinua y las hojuelas de quinua, estos productos logran buena consistencia y principalmente su conservación. 4.1.2.1. Extrusados o Snacks con quinua Los productos extrusados se caracterizan por ser expandidos por calor en una máquina especialmente diseñada para tal propósito (extrusor). En el extrusor se da un proceso térmico suficiente para obtener un producto gelatinizado, cocido, además se destruye a los microorganismos peligrosos. Se utiliza como materias primas principales: gritz de maíz y cereales como quinua, que combinados con esencias, colorantes, azúcar y otros se constituyen en deliciosos productos. La capacidad de reventar o expandirse está condicionada por la proporción relativa de endospermo córneo, que presenta el maíz y la quinua en su estructura. En el endospermo córneo están incrustados los gránulos de almidón en un material coloidal tenaz y elástico que resiste la presión de vapor generada dentro del grano a calentarse, hasta que alcanza una fuerza explosiva, que hace incrementar su volumen original hasta 30 veces, de este modo cociéndose y moldeándose a la salida del molde cuya parte extrema está compuesta por un cortador. 4.1.2.2. Insuflado de quinua El producto insuflado tiene el mismo principio que los productos extrusados, es decir la expansión de las partículas de almidón que se encuentran en la estructura física de los cereales, con la diferencia que en vez de trabajar con producto molido (gritz), se trabaja con los granos enteros duros. La máquina destinada a tal propósito es la insufladora (autoclave a gas), que es una cámara de un material resistente a las altas temperaturas y presiones. La apariencia final del producto insuflado, es del mismo grano más hinchado y listo para comer, su sabor es agradable y crujiente, se añade posteriormente chocolate, miel de abeja, almíbar de azúcar, etc. para mejorar su sabor. 4.1.2.3. Hojuelas de quinua Los granos de quinua perlada son sometidos a un proceso de laminado a presión, lo que permite darles una forma laminada o aplanada, mediante su compresión entre dos rodillos metálicos lisos de giro convergente. Como resultado, los granos son convertidos en laminillas planas (hojuelas). 4.2. Programa de producción El programa de producción se elabora principalmente considerando el mercado, tomando en cuenta que dos de los productos ya existen en el mercado y uno es nuevo y se tendrán dificultades de ingreso al mercado con la totalidad de los productos producidos inicialmente. Además se considera también aspectos como el entrenamiento de personal y disponibilidad de 30

materias primas. Por estas razones el programa de producción no puede iniciarse con el 100 % de la capacidad de producción, por ello el programa se inicia en un nivel inferior hasta alcanzar la capacidad total, en un número de años prudencial. Sin embargo se procurará llegar al 100% de la producción en el menor tiempo posible, se plantea la producción en tres etapas, que corresponden al 40%, 60% y 100%, que se detalla en la siguiente tabla: TABLA 4-3 Programa de producción de Derivados de Quinua Detalle Etapa I Capacidad instalada 40% Período 1º año Producción (TM/año) 416 Producción (TM/mes) 34,67 Producción (TM/día) 1,44 Fuente: Elaboración propia

Etapa II 60% 2º año 624 52 2,17

Etapa III 100% 3º año en adelante 1040 86,67 3,61

La cantidad demandada proyectada a futuro es quizás el factor condicionante más importante del tamaño, aunque este no necesariamente deberá definirse en función de un crecimiento esperado del mercado, ya que el nivel óptimo de operación no siempre será el que maximice las ventas. Aunque el tamaño puede ir adecuándose a mayores requerimientos de operación para enfrentar el mercado creciente. El tamaño muchas veces deberá supeditarse, más que a la cantidad demandada del mercado, a la estrategia comercial que se defina lo más rentable o segura. Las cantidades y proporciones de los tres productos a elaborar son resultado del sondeo de mercado realizado a través de las encuestas, para lo cual se toma en cuenta el grado de preferencia de los distintos productos del proyecto, resultando los porcentajes de producción como se muestra en la siguiente tabla: TABLA 4-4 Porcentaje de elaboración de derivados de quinua Producto Insuflado de quinua Extrusados con quinua Hojuelas de quinua

Porcentaje 34,1 35,6 30,3

Fuente: En base al estudio de las encuestas

En base a la capacidad definida como la demanda insatisfecha en el capítulo III, se plantea la producción de los derivados de quinua en las diferentes etapas del proyecto como se muestran en la siguiente tabla: TABLA 4-5 Cantidades de productos a producir Productos Insuflado de quinua Extrusados con quinua Hojuelas de quinua TOTAL

Etapa I TM/año 141,856 148,096 126,048 416

Etapa II TM/año 212,784 222,144 189,072 624

Etapa III TM/año 354,64 370,24 315,12 1040 31

4.3. Selección de la tecnología: Proceso productivo La adecuada tecnología de preparación final de la quinua, como en cualquier alimento, tiene un papel decisivo para su aceptación. La selección de procesos y recetas adaptadas a los usos y costumbres locales podría tener un papel trascendental en la apertura de nuevos mercados para nuevos derivados de la quinua. En este sentido, mostramos a continuación, el proceso productivo considerado como adecuado para la producción de derivados de quinua: 4.3.1. Almacenamiento de materias primas Las materias primas (cereales), insumos y materiales podrán ser recepcionadas en tolvas y otros envases (bolsas quintaleras), previo pesaje, son colocados con su respectiva identificación del lote (Quinua perlada de 1º clase, 2º clase, gritz de maíz, azúcar, etc) sobre tarimas y almacenados en un ambiento adecuado libre de humedad. Las materias primas deben depositarse en tarimas a no menos de 0,2 m del piso y 0,60 m del techo, apilados entre sí. Las tarimas deben tener una superficie de 1,2m x 1m, el espacio libre entre filas de tarimas y éstas con la pared no será menor de 0,50 cm. 4.3.2. Descripción del proceso productivo: Insuflado de quinua 4.3.2.1. Humidificación con agua La quinua beneficiada proveniente del almacén debe ser humidificada, tomando en cuenta principalmente la humedad inicial de la materia prima, que según caracterización tiene en promedio 9,26% de humedad. Se deja reposar para que el grano absorba agua hasta su núcleo, llegando hasta una humedad final de 26%. 4.3.2.2. Insuflado de la quinua El insuflado consiste en expandir el alimento por medio del calentamiento a presión del grano de quinua, seguido por la brusca expansión del vapor mediante un cañon esponjador, denominado pipoquera o insufladora. Esta etapa involucra la utilización de la tostadora (autoclave a gas), para ello se carga el grano humedecido, posteriormente sellando la tapa de forma hermética, previo calentamiento del equipo, se hace girar ya sea manualmente o por una polea de transmisión accionada por un motor, hasta alcanzar la presión de disparo estipulado en el manómetro de control automático de 150 psi; con una temperatura de 180 ºC y un tiempo de 10 minutos; se dispara el insuflador y el cambio de presión que experimenta el grano con el medio ambiente hace que este se insufle. En el insuflado de quinua es muy importante el contenido de almidón, para la expansión del mismo y según datos, el porcentaje de almidón en la quinua real es de 64,2%; según referencia (24), el porcentaje de almidón en el producto final es de 90%.

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En Anexo ii se muestra el cálculo del número de insufladores. Para la elección de la capacidad de 4 lb, se tomó en cuenta las capacidades existentes en el mercado (3,4 y 6 lb), además los rendimientos de éstas. 4.3.2.3. Selección y clasificación. Para mejor operación el equipo cuenta con una tolva de recepción, para la quinua expandida, que facilita la posterior selección y clasificación de la misma, por variedad de tamaños y posibles defectos en el tostado. 4.3.2.4. Envasado El producto finalmente es envasado en envases de polietileno y/o propileno transparente cerrados y sellados herméticamente, el peso por cada unidad será de 100gr, los envases tendrán un logotipo llamativo que identifique al producto. El tiempo de duración es de 18 meses en condiciones sanitarias, libre de olores extraños y plagas, en un lugar seco y ventilado. 4.3.3. Descripción del proceso productivo: Extrusados con Quinua 4.3.3.1. Características de las materias primas Las características del gritz de maíz utilizadas en la elaboración de productos obtenidos por extrusión, tienen una granulometría entre 450 (0,45 mm) y 1200 (1,2 mm) micrones, admitiéndose un máximo de 1410 micrones (1,41 mm), puesto que este rango de tamaños retrasa la gelatinización hasta justo antes de salir del dado, haciendo más fácil su transporte. Respecto a la quinua, el tamaño óptimo de grano es de 1,35-1,75 mm, la quinua que participa en la mezcla, no requiere de molienda previa y el tamaño de la partícula de la mezcla a extruir es relevante para el procesamiento. Es recomendable que las partículas no sean muy pequeñas, estas funden rápidamente y no tienen buenas propiedades de transporte. 4.3.3.2. Mezclado de materias primas e ingredientes básicos Solicitados los cereales, en este caso el gritz de maíz y la quinua procesada, así como el agregado de agua para la humidificación, se procede a la mezcla, con un tiempo aproximado de 20 -30 minutos, en la mezcladora que puede ser horizontal y/o vertical, ambas usadas en la industria de alimentos. 4.3.3.3. Humidificación de la mezcla Para llevar la mezcla al contenido de humedad apropiada, primero se calcula la cantidad de agua a agregar de acuerdo a la cantidad de la mezcla a extruir, se agrega el agua y se agita hasta obtener una mezcla uniforme, seguidamente se agrega el gritz de maíz.

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4.3.3.4. Extrusión Posteriormente la mezcla se coloca en el extrusor, esta mas es muy flexible y es extruida a través de los orificios de una boquilla y cortada a su salida por una cuchilla (juego de cuchillas) rotatoria graduable o una guillotina, pudiendo obtenerse una gran variedad de formas y tamaños, en función del molde y la velocidad de corte de la cuchilla. La rápida liberación de presión que se produce a la salida de la boquilla provoca la expansión instantánea del vapor y el gas que contiene el alimento, dando lugar a un producto de baja densidad (52 kg/m3), y el agua que contiene se pierde por evaporación. El tiempo de cocimiento en el tornillo de extrusión es aproximadamente 3-5 segundos y el producto sale con una humedad aproximada de 7-8%. El contenido máximo permitido de quinua es aproximadamente 30%, cantidades mayores ocasionan mayor dureza y deformaciones. 4.3.3.5. Preparación del almíbar Los almíbares son disoluciones de azúcar en agua caliente, utilizados como líquidos de cobertura en conservas, confitería y repostería. El almíbar esta a base de agua, azúcar y saborizante, se utiliza para otorgarle sabor final al producto. Para la preparación se vierte agua en un recipiente adecuado y cuando ésta comienza a hervir, se agrega el azúcar granulada, poco a poco, con agitación continua hasta quedar en un punto miel (transparente) y terminar el proceso, finalmente a este se le agrega el saborizante. 4.3.3.6. Recubrimiento con almíbar y secado Se recubre los extrusados con el almíbar elaborado, esto se logra en grageadoras rotativas, que recubren el producto final con el almíbar y a la vez realizan el secado, las grageadoras son un sistema de recipientes circulares, en donde se introduce el producto, y a tiempo de realizar el recubrimiento también realiza el secado del producto, para ello usa un sistema de aireación que permite la obtención del producto listo para envasar, donde el aire deberá ser calinete y estar a la temperatura aproximada de 70-80 ºC y llegar a un producto con 2-3% de humedad final. 4.3.3.7. Envasado El producto finalmente es envasado en envases de polietileno y/o propileno transparente cerrados y sellados herméticamente, se distribuirá en bolsas de 100 y 200 gr, los envases tendrán un logotipo llamativo que identifique al producto. El tiempo de duración es de 18 meses en condiciones sanitarias, libre de olores extraños y plagas, en un lugar seco y ventilado.

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4.3.4. Descripción del proceso productivo: Hojuelas de quinua 4.3.4.1. Humidificación de la quinua La humedad es un parámetro importante para el proceso de laminado del grano de quinua debe ser de 15 a 17%, cantidades mayores de humedad dificultan el trabajo, por la adherencia de las láminas de quinua a los rodillos, valores menores de humedad producen fragilidad de la hojuela y consecuentemente desintegración en forma de harina. 4.3.4.2 Laminado Los granos de quinua humedecidos parcialmente son sometidos a un aplastamiento para volverlas láminas, o proceso de laminado a presión, en el equipo diseñado para este efecto, denominado hojueladora o laminadora, que consta de dos rodillos que giran en sentido contrario por entre los cuales pasan los granos de quinua. Los parámetros a controlar son la abertura entre rodillos y la humedad del grano, la abertura óptima es de 1,5 mm y está en función a la firmeza y textura del grano. 4.3.4.3 Clasificado Finalmente y antes de su envasado, deberá realizarse una clasificación en una clasificadora por zarandes, usando para ello tamiz Tyler 16 (1 mm abertura del tamiz), con el fin de separar la harina fina de quinua después del hojuelado. 4.3.4.4. Envasado El producto es transportado hasta las tolvas de dosificación de las máquinas dosificadoras, es envasado en envases de polietileno y/o propileno transparente cerrados y sellados herméticamente, se distribuirá en bolsas de 250 gr, los envases tendrán un logotipo llamativo que identifique al producto. El responsable de esta área o de control de calidad debe verificar el peso de la bolsa, sellado y hermeticidad. El tiempo de duración es de 18 meses en condiciones sanitarias, libre de olores extraños y plagas, en un lugar seco y ventilado. 4.3.4.5. Almacenamiento de los productos Los productos son almacenados sobre tarimas en el almacén, a no menos de 0,20 m del piso y 0,60 m del techo, donde permanecerán de acuerdo a las buenas prácticas de almacenamiento. Es conveniente tener un depósito organizado y limpio para evitar contratiempos. El espacio entre tarimas con productos y entre éstas no será menor a 0,5 m.

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4.3.5. Formulación de los productos Las formulaciones que se dan a continuación están basadas en la formulación de productos parecidos y complementados con datos técnicos, referidos al procesamiento de cereales.

TABLA 4-6 Formulación de insuflado de quinua Ingredientes Quinua perlada Agua

Porcentaje 81,55 18,45

TABLA 4-7 Formulación de extrusados con quinua Ingredientes Gritz de maíz Quinua perlada Agua Almíbar Saborizantes Azúcar Agua

Porcentaje 72,27 18,05 6,77 0,01 1,64 1,26

TABLA 4-8 Formulación hojuelas de quinua de quinua Ingredientes Quinua perlada Agua

Porcentaje 96,67 6,33

4.3.6. Diagramas de flujo de proceso A continuación mostramos los diagramas de flujo de proceso para cada producto:

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Insuflado de quinua Agua

Quinua

T-2

T-1 I-1

Control del agua

I-2

T-3

Control de la quinua T-4

5-10 min

O-1

10-15 min

O-2

Mezcla quinua-agua

Humidificación T-6

10 min

O-3

Insuflado

T-7 15 min

O-4

Limpieza Germen tostado T-8

15 min

O-5

Clasificado T-9

30 min

O-6

Envasado T-10

I-3

Control de calidad

T-11

A

Almacenamiento

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Extrusados con quinua Agua

Quinua

Gritz de maíz

T-1 I-1

Control del agua T-4

T-2 I-2

T-3

Control de la quinua

I-3

T-5

Control del gritz T-6

20 min

O-1

Mezcla de quinua gritz

T-7 30 min

O-2

Humidificación

T-8

I-4

Control de humedad

T-9 70 min Almíbar

O-3

Extrusión

T-10 5 min

30 min

O-4

O-5

Recubrimiento

Secado

T-11 20 min

O-6

Envasado T-12

I-5

Control de calidad producto final T-13

A

Almacenamiento

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Hojuelas de quinua Agua

Quinua

T-1 I-1

T-2

Control del agua

I-2

T-3

Control de la quinua T-4

20 min

20 min

O-1

O-2

Mezcla quinua-agua

Humidificación T-5

20 min

O-3

Laminado T-6

30 min

O-4

Clasificado Harina T-7

30 min

O-5

Envasado T-8

I-3

Control de calidad

T-9 Almacenamiento A

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4.4. Selección de la Tecnología: Maquinaria y Equipo. La demanda del mercado, la capacidad instalada de la planta y por otra parte, los cambios, modificaciones e inversiones, como en toda industria se realizan en el proceso de producción de acuerdo a la capacidad técnica, económica y administrativa, son factores que se toman en cuenta en el proyecto; de tal manera que se considera mejor utilizar mano de obra de la región o de nuestro país, empleando tecnología propia. La selección de la maquinaria y equipo se sustenta en la utilización de la manufactura nacional, pero también en la versatilidad y la calidad de estas, a parte de la simplicidad y practicidad en el proceso. Es un incentivo hacia las industrias del medio, al tomar en cuenta nuestra tecnología que no tiene mucho que envidiar a los equipos importados y a parte de cumplir con normas internacionales en cuanto a la fabricación, se adaptan al tamaño estimado del mercado; que implica no correr el riesgo de adquirir tecnologías sumamente sofisticadas y con grandes capacidades, con costos de operación altos, lo que aumentaría enormemente los costos de producción. 4.4.1. Extrusados con quinua En lo que respecta a los extrusados, la industria ha encontrado un novedoso proceso para diversificar sus líneas de producción y de dar rienda suelta a la imaginación. Los equipos son absolutamente versátiles y flexibles, en la mayoría de los casos, capaces de cumplir con las exigencias de producción más diversas y tecnológicamente presentan varias opciones. Existen diferentes tecnologías para la elaboración de “snacks” como los extrusores de simple y doble tornillo, etc. La tecnología utilizada para el extrusado de quinua se basa en el estiramiento del almidón que contiene la quinua (endosperno), mediante calentamiento del agua que contiene el grano en forma de humedad, hasta formar vapor de agua en las moléculas, de este modo cociéndose y moldeándose a la salida del molde cuya parte extrema está compuesta por un cortador. Una descripción general del proceso de extrusión y otros aspectos relacionados, ayudara a comprender mejor el mismo. Se denomina extrusión al proceso en el cual, se fuerza un material a través de un tornillo sin fin, al mismo tiempo que se induce calor a fin de obtener un producto moldeado, forzando a su paso a través de una restricción o apertura. Las etapas típicas de un proceso de extrusión son las siguientes: La cocción de material alimenticio con contenido de almidón y/o proteínas mediante el proceso de extrusión, se considera un bioreactor de alta temperatura y corto tiempo de residencia que transforma una variedad de materias primas, en productos intermedios modificados o productos finales. En el proceso de cocción por extrusión con expansión directa, el extrusor no solo cuece las materias primas, si no también texturiza, expande y da forma a los productos finales.

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La mezcla cruda ya en el interior del extrusor es sometida a intensas fuerzas de cizalla, la cual depende del diseño interno de los barriles modulares, de la forma de los tornillos modulares, de la velocidad rotacional del eje principal del extrusor y el rozamiento de la mezcla cruda con la estructura interna del extrusor. Estos son los cambios importantes que se suscitan en el interior del producto: -

El cocimiento y desnaturalización de las proteínas. La hidratación y la gelatinización del almidon. Eliminacion de factores toxicos, elementos que inhiben una buena digestión.

Los parámetros más importantes durante el proceso son: la temperatura, la presión, las revoluciones por minuto (rpm) del eje extrusor, la humedad y la alimentación de la mezcla cruda. En nuestro caso se tiene las siguientes, características del proceso. -

Procesado en extrusor corto de un solo tornillo que tiene una sección de cocción en posición terminal. El contenido en humedad en el extrusor: 16-20% Velocidad del husillo: 200-450 rpm. Humedad del producto extrusado: 7-10%. Humedad del producto extrusionado en el secado. 2-3%.

-

2 Presión en la boquilla: 60-160 Bar. (870-2320 [lb / pu lg ] ).

-

Temperatura 150-180°C. Tiempo de residencia: 10-15 segundos.

Esta tecnología tiene las siguientes ventajas: -

Los productos cocidos por extrusión, microbiológicamente aptos, libres de larvas y microorganismos patógenos, con lo cual su vida de anaquel es superior a otras. Se pueden procesar grandes cantidades de alimentos de manera continua debido a que el tiempo de procesamiento es corto. Los cocedores-extrusores consumen menos energía total por tonelada de producto que otros métodos de cocción y son termodinámicamente eficientes. La mano de obra requerida es menor que en otros sistemas de cocción. No hay suficientes ni residuos del proceso, excepto los producidos por limpieza del equipo. Puede utilizarse una amplia gama de materias primas al igual que para una amplia variedad de productos finales. El costo de operación es bajo debido al bajo requerimiento de energía, mano de obra, espacio y tiempo.

4.4.1.1. Clasificación de Extrusores Los extrusores pueden clasificarse, por diferentes criterios: (a) Por el número de tornillos. (a.1)Extrusores monotornillo. 41

En los extrusores de un solo tornillo girando dentro de un barril. Se pueden distinguir las tres secciones: -

Zona de alimentación. Zona de compresión. Zona de descarga.

El tornillo puede ser diseñado como una sola pieza o piezas intercambiables, lo que permite cambiar su configuración e incrementar su versatilidad y además reducir el costo de mantenimiento al cambiar solo las piezas desgastadas. La razón de compresión de este extrusor, es definida como la relación entre el area de flujo en la zona de alimentación y el área de flujo en la zona de descarga, puede ir de 1:1 hasta 1:5 debido a que se puede tener profundidad de aleta variable. Las aletas del tornillo transportan al material a través del cilindro de una velocidad que es directamente proporcional a la velocidad del tornillo; las estrias de la pared interna del barril previenen que el material resbale y gire junto con el tornillo. A este tipo de flujo se le llama “arrastre”. (a.2) Extrusores de Doble Tornillo Consiste en dos tornillos paralelos rotando dentro de un barril. Según giren estos en el mismo sentido o en sentido opuesto se subdividen en: -

-

Co-rotacionales.- estos extrusores permiten la alimentación de ingredientes sólidos o fluidos por separado. La razón de compresión es 1:1 es decir que la profundidad de aleta es constante. Estos son los más populares puesto que trabajan a mayor capacidad. Contra-rotacionales.- Estos operan a bajas velocidades de giro puesto que se genera gran fricción entre los tornillos. En general los extrusores de doble tornillo por su configuración logran una mayor eficiencia en el transporte y mezclado del material. Además el engranaje de los tornillos genera una auto limpieza de los mismos.

(b) Por la intensidad de Cizalla (b.1) Extrusores de baja Cizalla. Este tipo de extrusores trabaja con materiales de alta humedad, a bajas velocidades de giro de tornillo. Otra característica es que las aletas del tornillo son profundas. Las operaciones básicas que se realizan con estos equipos son el mezclado y moldeado del material. Un ejemplo de éstos son los extrusores de pasta. (b.2) Extrusores de Alta Cizalla. Estos extrusores por el contrario trabajan con masas de baja humedad, a altas velocidades de giro del tornillo. En este caso las aletas del tornillo son cortas, de esta manera se genera una mayor fricción lo que origina una mayor temperatura por disipación viscosa de la energía mecánica. Esto trae como consecuencia la cocción del material.

42

También se genera una mayor presión al interior del barril lo que se traduce en una mayor expansión del material a la salida del dado. Un ejemplo de estos extrusores son aquellos para producir bocadillos o cereales instantáneos. (c) Por la generación de energía térmica. (c.1) Extrusores Autógenos. La energía térmica es generad únicamente por conversión de energía mecánica. La energía mecánica es generada por la fuerza de fricción entre las capas de movimiento del producto. La energía resultante en el producto es mayor cuando mayor es la viscosidad del producto, el diámetro del tornillo, la velocidad del tornillo y cuanto menor sea la profundidad de las aletas. (c.2) Extrusores Isotérmicos. En estos la energía calorífica es proporcionada por una fuente externa, puede transmitirse por: -

Conducción a través del barril, es decir mediante calentadores eléctricos o chaquetas de vapor. Convección mediante la aplicación directa de vapor en el producto sea directamente en el barril o en un pre-acondicionador antes de que entre al extrusor.

4.4.2. Insuflado de quinua. En el insuflado de quinua es un alimento expandido producido por calentamiento a presión de grano de quinua, seguido por la brusca expansión del vapor mediante un cañón espenjador, denominado pipoquera o insufladora. En el caso de las pipoqueras o insufladoras, existen en el mercado ya con capacidades definidas 3,4 y 6 libras, se recomienda utilizar el de 4 libras, ya que según información de proveedores de este equipo es el que tiene mayor rendimiento, respecto de los otros y presenta menos quemadura de los granos de quinua y es de difícil manipulación. Tabla 4-9 Insufladoras Nominales de Fabricación conocida Capacidad

unidad

rendimiento

Observaciones

3

Lb

92%, 8% perdidas

Revientan el 92% de los granos de quinua, y 8% se quedan como granos quemados y representa perdida.

4

Lb

90%, 10% Pérdidas

Revientan el 90% de los granos de quinua, y 10% se quedan como granos quemados y representa perdida.

5

Lb

80%, 20% Pérdidas

Revientan el 80% de los granos de quinua, y 20% se quedan como granos quemados y representa perdida.

Fuente: elaboración propia en base al proveedor de equipos ING. ENERGÍA S.R.L. 43

4.4.3. Hojuelas de quinua. Para las hojuelas de quinua, la tecnología está basada en el aplastamiento de los granos de quinua, con el equipo llamado hojuelador o laminador. El laminador es una maquina delicada, requiere de una buena alimentación , un tamaño en la entrada uniforme; la quinua no debe tener piedras, u otras impurezas. Si los cilindros sufren daño (roturas en los laterales, o en su superficie central), la quinua pasará entre los cilindros sin formarse, es decir sin sufrir la transformación en la forma y proceso mecánico deseado. Para optimizar su funcionamiento, el equipo lleva como regulador un canal vibrante, que distribuye la quinua en un alimentador. Este lleva a una rosera que dosifica el producto, siempre a través de imán permanente. Asi mismo lleva un motor con velocidad variable que regula entre 27 y 135 rpm, todo el conjunto del alimentador es de acero inoxidable. El laminador esta compuesto básicamente de dos cilindros siendo sus características generales las siguientes: -

Diámetro de los cilindros: 500 mm

-

Longitud de los cilindros: 800-1000 mm

-

Velocidad lineal de los cilindros: 10 m/seg

-

Potencia del motor: 75-100 CV

-

Presión máxima de los cilindros: 40000kPa

La regulación de distancia entre ambos cilindros se consigue mediante ajuste de uno de los cilindros, con la ayuda de un grupo hidráulico. Este grupo hidráulico además de mantener la distancia entre cilindros mantiene la presión deseada de trabajo. En la parte inferior (en la salida del producto); va un sistema de rascadores, los cuales limpian los cilindros, el ajuste de los mismos es vital. Las partículas finas que los rascadores separan de los cilindros en la tolva de salida van a otro recipiente. 4.5. Descripción y especificaciones de los equipos. En base a la capacidad de la planta se dimensionan los equipos necesarios para el proyecto para cada uno de los productos. 4.5.1. Equipos Principales. 4.5.1.1. Insufladora. Tiene por función expandir los granos de quinua cuya capacidad es determinada en función a la capacidad de producción y también se ha definido por la oferta en el mercado, por su mayor rendimiento respecto de los otros de diferente capacidad. Especificaciones: Material a manipular: quinua de primera clase 44

Capacidad:

4 lb (recomendable, por el rendimiento y el manipuleo)

Número requerido:

10

Motor:

1 HP trifásico

Accesorios adicionales que tiene la insufladora: - Estructura de recepción de pipocas - Sistema de transmisión - Caseta de explosión - Clasificador de tamaños de pipoca (4 niveles, el último nivel es para pito)

4.5.1.2. Extrusor. Tiene por función dar forma final y cocimiento de la mezcla de quinua y gritz de maíz por extrusión. Especificaciones: Capacidad:

100 k g/h

Número requerido:

1

Material de construcción:

Acero soldable, establece donde puede ser montado cualquier equipo necesario, y las partes en contacto con el alimento totalmente en acero inoxidable 304.

Motor cortadora:

1.5 HP trifásico; regulable 0-3500 rpm; facilita la variación y ajuste de diferentes tipos de corte.

Motor eje principal:

10 HP trifásico, 1750 rpm.

Sistema de alimentación:

alimentación por medio de una canaleta vibratoria, que puede ser regulada.

Sistema de transmisión:

Conformado por poleas y fajas a las cuales transmiten la rotación al tornillo.

Caja de Rodamientos:

Centraliza el eje principal, a la vez que absorbe los golpes originados durante el proceso. Panel de control completo

Medidas aproximadas: Largo Ancho Alto

1.20 m 1.50 m 2.00 m

45

4.5.1.3. Hojueladora o laminadora. Tiene por función dar una forma final laminada a la quinua. La capacidad de la hojueladora ha sido definida en función del programa de producción y finalmente por la oferta en el mercado. Especificaciones: Material a manipular:

Quinua perlada primera y segunda clase de variedad blanca.

Capacidad:

2.0 qq/h

Numero requerido:

1

Material de Construcción:

Principalmente los rodillos de la hojueladora deberá ser acero inoxidable, por estar en contacto directo con la quinua.

Motor:

2 HP trifásico

Eje central:

4” punta a punta con descansos no fijos.

4.5.2. Equipos Secundarios 4.5.2.1. Grageadora. Tiene por función aplicar el recubrimiento, ya sea desparramando o rociando el almíbar al producto. La acción del volteo asegura una aplicación perfecta y completa a todo el producto. Y a la vez tiene por función secar los productos, hasta llegar a su humedad deseada. (2-3%). Especificaciones Material a manipular:

Productos terminados.

Material de construcción:

Acero inoxidable 304 grado alimenticio

Capacidad:

150 L

Numero requerido:

2

Motor:

1 HP trifásico

Dimensiones Aproximadas: Largo 0.8 m de diámetro Largo 1.50 m Soporte y sistema de transmisión compacto Sistema de secado

4.5.2.2. Elevador de Cangilones. Tiene por función la elevación de los diferentes productos. 46

Especificaciones Material a Manipular:

Mezcla Gritz – Quinua Perlada

Altura de Cangilon:

3m

Capacidad de elevación:

3qq/h aproximadamente

Motor eléctrico:

1 HP

Accesorios:

Reductor de velocidad, cucharas de material de plástico.

Puesta en funcionamiento:

La compuerta en la tolva siempre debe estar cerrada, para evitar la entrada de partículas que puedan dañar las cucharas y la banda. Una vez teniendo suficiente producto en la tolva, primero encender siempre el elevador, posteriormente abrir la compuerta de entrada de producto. Para parar el elevador siempre cerrar la compuerta primero y luego apagar el elevador.

4.5.2.3. Mezcladora de Sólidos. Tiene por función mezclar y homogenizar de las materias primas entre la quinua Grits y también con el agua. Especificaciones: Cantidad requerida:

2 (Área Pipocas y área de extrusados)

Capacidad:

200 kg

Material de construcción:

Acero Inoxidable 304 en todas.

Sistema:

Horizontal con tapa Inox.

Accesorios:

Moto reductor Trifásico a 30 rpm. Volcable con manija.

4.5.2.4. Balanza. Tiene por función verificar el peso de la materia prima que llega a la planta y que entra al proceso productivo por turno. 4.5.2.5. Envasadora de productos sólidos. Tiene por función el envasado de los productos secos, es decir; extrusados, insuflado y hojuelas de quinua. Especificaciones Producto a envasar:

Snacks con quinua, insuflado y hojuela.

Pesos:

45,100 y 220 gramos.

47

Velocidad de operación:

10 a 20 dosificaciones por minuto.

Material de empaque:

bolsas preformadas o botes

Datos eléctricos:

220 V, 3F, 60 Hz.

Potencia instalada:

1kW

Peso neto de la Máquina:

90 Kilos.

Materiales en contacto:

Acero inoxidables

4.5.3. Equipos para control de Calidad. 4.5.3.1. Brixómetro o Refractómetro. Destinado a medir el contenido de azucares en grados Brix en productos alimenticios con alto contenido de azúcar. Especificaciones. Material a manipular:

En almíbar: medición de los grados Brix para la determinación del punto de almíbar.

Rangos de Escala:

0-32°Brix, medición para jugos, refrescos 28-64°Brix, medición para almibares (usados en al proyecto) 48-82°Brix, medición para mermeladas.

Tamaño:

4x4x14 cm

Peso:

140 g

4.5.3.2. Balanzas de Precisión. Las balanzas de precisión tienen funciones mas especificas en las diferentes secciones y en control de calidad, para medidas de insumos, control de calidad de los productos, etc. 4.6. Servicios Auxiliares. Los servicios auxiliares, más importantes en la planta son: -

Agua Gas Licuado Energía eléctrica

4.6.1. Abastecimiento de Agua Potable. Deberá disponerse de abundante abastecimiento de agua, el caudal estará determinado por el tamaño e intensidad de producción de la planta. A mayor producción más agua total. La presión de agua deberá ser tal que el agua llegue a todos los puntos de interés de la planta, y además con el caudal necesario y suficiente. La presión mínima en los puntos de su uso de la 48

planta será de 1kg/cm2. Las instalaciones para el almacenamiento deben ser construidas con materiales que no desprendan, sabor, color, olores, ni impurezas de ningún tipo. El sistema de almacenamiento, así como el de distribución deberán estar protegidos contra la contaminación externa. Las tuberías deberán ser probadas para asegurarse que no existan fugas. Antes que la planta entre en operación se debe hacer un examen bacteriológico del agua que se empleara, y de acuerdo a los resultados obtenidos se implementara el sistema de tratamiento. Se debe establecer un plan que periódicamente determine la calidad del agua potable, como mínimo se medirá lo siguiente: -

Contenido de cloro.

-

Análisis microbiológico

-

Dureza del agua.

4.6.2. Abastecimiento de Gas licuado. Es importante el abastecimiento de gas licuado para la planta de derivados, principalmente para la elaboración de pipocas de quinua, ya que la insufladora funcionara a gas licuado, sus requerimientos se realizan en función de la producción de cada uno, para la capacidad total de la planta. 4.6.3. Energía eléctrica. La energía eléctrica necesaria en la planta es principalmente para: -

Mover maquinaria de la planta

-

Luminaria de los ambientes de la planta

4.6.3.1. Equipos de la Planta. Los equipos empleados para la elaboración de los derivados de quinua, en su mayor parte son accionados por motores, que requieren de energía eléctrica, en este caso es necesaria la utilización de energía eléctrica que se muestra en la tabla 4-10: Tabla 4-10 Funcionamiento de Equipos Equipos Mezcladora Extrusor (cortador( Extrusor (eje principal) Grageadora Elevador de Cangilones Motor insufladora Envasadoras Hojuelera Total

N° 2 1 1 2 1 7 3 1

Potencia Instalada HP 3 10 1.5 1 1 1 1 2 20.50

kW 4.70 7.83 1.17 1.57 0.78 5.78 2.35 1.57 25.75

49

4.6.3.2. Iluminación de la Planta. La planta debe de tener una iluminación natural y artificial adecuada. La iluminación no debe alterar los colores naturales de los productos. Todas las lámparas y focos que estén ubicados o suspendidas sobre cualquier fase de producción y sobre los productos terminados, deberán ser del tipo inocuo y estar protegida para evitar la contaminación del producto en caso de roturas. Para cada caso deberá revisarse las características de la planta, tales como la forma del espacio a iluminar, tipo de estructura del techo y su altura, el color de las paredes, la ubicación de las lámparas, etc. Todo esto influirá en el valor de la iluminación. Dependiendo del tipo de actividad a realizar en el ambiente, puede encontrarse la intensidad de la luz, aplicadas a la norma boliviana NB 855, la intensidad no deberá ser menor de: -

540 lux en todo el punto de inspección.

-

220 lux en las salas de trabajo

-

110 lux en otras zonas

4.6.3.3. Transformador. Para la distribución de energía eléctrica las plantas proveedoras, transforman la energía de alto voltaje, en energía de medio voltaje por medio de subestaciones, después pasan a los transformadores y la transforman en energía de bajo voltaje, descenso que se va realizando de manera gradual para poder alimentar a usuarios con diferentes necesidades. 4.7. Implantación de la Planta. 4.7.1. Terreno y área. La planta industrial del proyecto tendrá un área de 1200 metros cuadrados (24m x 50m), siendo las áreas a construirse según se muestra en la tabla 4-11. Tabla 4-11 Distribución del Área total de la Planta Ambientes

Dimensiones [m]

Almacén de materia prima Laboratorio de Control de Calidad Almacén de productos terminados Área de extrusados Área de Hojuelas Área de insuflados Envasados de productos Gerencia

4,00x8,30 4,00x4,89

Área [ m 2 ] 33,20 19,20

4,00x15,00

60,00

4,23x10,00 4,28x6,75 11,50x17,00 5,00x10,00 3,00x4,00

42,30 28,89 195,50 50,00 12,00 50

Secretaria 2,50x4,00 Administración 2,50x4,00 Ventas (comercialización) 2,50x4,00 Ambiente de generación de 1,75x4,00 Energía, tableros de control Control de entrada 1,30x1,80 Portería 2,0x3,75 Baño 1,20x1,80 Cuarto portería 2,70x2,70 Oficina de jefe de planta 2,50x2,70 Taller de mantenimiento de 3,90x4,00 equipos Baño de gerencia 1,30x1,80 Baños de otras áreas 1,30x2,70 Baños de Damas 2,05x4,00 Duchas y vestuarios damas 3,70x4,00 Baños de varones 2,05x4,00 Duchas y vestuarios de 3,70x4,00 varones Pasillo 2,50x11,05 Total ambientes Zona de desplazamiento y paredes Total

10,00 10,00 10,00 7,00 2,34 7,5 2,16 7,29 6,75 15,60 2,34 3,51 8,20 14,80 8,20 14,80 27,63 597.21 447,95 1045,16

4.7.2. Distribución de planta. Cada sitio de flujo o proceso debe estar claramente separado, tanto desde el punto de vista físico como de las instalaciones sanitarias. En una distribución no debe existir choque entre distintas funciones, por poner en riesgo a las personas, los productos, en el proceso y las instalaciones mínimas, ya que aumentaran los factores que producen accidentes y contaminación cruzada. La distribución de la planta comprende las diferentes secciones que se muestran en la tabla 4-12: Tabla 4-12 Distribución de la Planta de Derivados de Quinua N°

Sección/Área

Actividades, materiales y/o equipo

1

Almacén de materia prima y producto terminado

Aquí se almacena por periodos cortos las materias primas necesarias como la quinua procesada, insumos para la obtención de los derivados de quinua, así mismo un área separada se acondicionara para guardar los productos terminados

2

Procesamiento de derivados de

Para mejor desarrollo de actividades, se ha designado un área de procesamiento especifico 51

quinua

para cada derivado de quinua, aquí se realizara el acondicionamiento de las materias primas y su desarrollo según los pasos indicados en los diagramas de flujo, con funcionamiento de los equipos requeridos.

3

Taller de Mantenimiento

Aquí se contara con herramientas necesarias para el mantenimiento de los equipos del proyecto

4

Laboratorio de Control de Calidad

Aquí se realizaran los análisis de parámetros respectivos a la materia prima, insumos y producto terminado, para lo cual se contara con los equipos y materiales de laboratorio necesario.

5

Servicios higiénicos

Constara con ambientes adecuados para servicios higiénicos y con vestuarios, tanto para el personal administrativo como para el de la planta.

6

Ambiente de Generación de energía y tableros de control

Contará con el transformador de energía eléctrica, tableros de control, requeridos por la planta.

7

Portería

Se contara con ambientes para el personal de seguridad y vigilancia de la planta.

8

Oficinas administrativas

Se contara con oficinas para la gerencia, secretaria, administración y ventas, necesarios en el proyecto.

4.7.3. Implantación general 4.7.3.1 Vías de Acceso Las vías de acceso a la planta, que se encuentran dentro del recinto, se recomienda que presenten una superficie pavimentada, de fácil transito. Las pendientes estarán dirigidas hacia cañerías, y/o rejillas de desagüe. Los pavimentos podrán ser de diversos materiales, concreto de cemento portland, concreto asfaltico, adoquín de concreto, empedrado de piedra cuarta, empedrado de piedra bola, toba cemento (lastre y cemento). Debe evitarse a toda costa, que el acceso sea de tierra, dado que en las épocas de lluvia hay mucho lodo y en épocas secas se presenta mucho polvo.

52

4.7.3.2. Patios Para los patios se tendrá cuidados que se tienen en las vías de acceso, pero se deben evitar condiciones que faciliten la contaminación de la planta, como las acumulaciones de basura, desperdicios, chatarras, residuos sólidos, etc. Los drenajes deben de estar adecuados y suficientes, no deben acumularse aguas en ningún momento en las diferentes zonas del patio. Si el pavimento del patio es granular, conviene revisar la capacidad de infiltración del suelo subyacente, para poder dimensionar las obras complementarias que se requieren. Por último, es de suma importancia una iluminación adecuada de los patios, sobre todo si se va a recibir materia prima o despachar producto terminado durante las noches. 4.7.3.3. Edificios Los edificios deberán ser de construcción con buena seguridad estructural, y cuyos materiales sean tales que no permitan focos de contaminación que puedan dañar a las personas y los productos que se elaboran. En el interior del edificio se debe disponer los espacios suficientes de manera que permitan las maniobras para el flujo de materia prima, materiales, productos, personas, etc. Debe haber espacio suficiente para tener libre acceso a los diferentes procesos productivos y para el mantenimiento de los equipos. 4.7.3.4. Pisos Serán impermeables de manera que la humedad del subsuelo no pase a la planta, ni la humedad que se genere en los pisos como resultado del lavado a su vez pase al subsuelo bajo el piso. Este cuidado tiene por objeto evitar la proliferación de microorganismos patógenos y plagas en general. Los pisos se recomiendan construirlos con materiales a prueba de roedores. Los pisos deben tener resistencia química, tal que no se deterioren fácilmente. Todos los pisos en general se requiere que tengan una pendiente del 2% hacia los escurrideros. 4.7.3.5. Pasillos. El ancho mínimo recomendados para los pasillos principales es de 1.2 metros. Los pasillos en ningún caso de deberán emplear como zonas de almacenamiento, pues los obstáculos en la circulación son fuentes potenciales para accidentes tanto como del producto, como para las personas y los equipos que se necesite mover por dichos sitio

53

CAPITULO V ORGANIZACIÓN, PLANIFICACION Y CONTROL DE LA PRODUCCION 5.1. Organización. La organización de la empresa es muy importante para que tenga un eficiente trabajo en todas las secciones de la fábrica, para ello luego de un análisis se tiene una estructura de organización, que se acomoda a las condiciones de del presente proyecto; para tener un mayor rendimiento, se debe colocar a cada persona en el lugar adecuado, de acuerdo a las condiciones y necesidades del puesto de trabajo, y habilidades y conocimientos de la persona, para obtener buenos resultados. El proyecto adoptara una forma de organización que se adecuara al marco de operación empresarial de nuestro país, persona jurídica de derecho privado de naturaleza mercantil o comercial, con la finalidad de producir derivados de quinua para el mercado nacional como base el Código de Comercio. 5.1.1. Organización de la Empresa. La organización es para lograr una adecuada distribución del personal en relación hombre-empresa para el normal desarrollo de las actividades industriales, comerciales y laborales, mediante el trabajo en equipo orientado al cumplimiento de las metas trazadas para la producción. El personal se clasificará en niveles de categorías de la siguiente forma: 

Nivel directivo (Socios, gerencia).



Nivel de gestión (Administración).



Nivel operativo (Operarios)

5.2. Funciones Generales. 5.2.1. Socios y/o Accionistas. La administración y dirección del proyecto estará a cargo de los socios y/o accionistas, de la misma manera designara al gerente general quien dirigirá las actividades de la empresa, asimismo elegirá el representante del mismo, y este a su vez lo representará ante las organizaciones industriales, comerciales y judiciales.

54

5.2.2. Gerencia General. Es la autoridad máxima representativa dentro la empresa, que estará encargada de planear, organizar, dirigir, coordinar y controlar la buena marcha de la empresa mediante la aplicación de estrategias para el logro de los objetivos trazados. 5.2.3. Área de Administración. Las labores de administración esta a cargo de un encargado administrativo, dependiente directamente del gerente general, realizando el manejo contable, análisis de costos, planillas de sueldos y otros afines, cuyo dictamen es de conocimiento y aprobación del directorio y la gerencia de la planta. 5.2.4. Área de Logística y Producción. Esta área estará encargada de la compra de materia prima e insumos requeridos por el proyecto, controlar su norma abastecimiento y stock de seguridad, así como también de todo lo relacionado con la ejecución del proceso productivo: cumplimientos de programas de producción; requerimiento de mano de obra; controles de calidad; mantenimiento de equipos y seguridad industrial. 5.2.5. Área de Comercialización. Esta área estará encargada de ofertar los productos al mercado para lo cual programara, organizara y ejecutara el programar de comercialización y ventas del producto, coordinara el programa de producción de acuerdo al programa de ventas y asumirá las funciones de relaciones públicas. Depende de la gerencia general y esta jefaturizada por una persona, supervisado constantemente por el gerente general. Los órganos de apoyo como son Asesoria Legal y contadores, que tienen carácter temporal y se solicitara su apoyo toda vez que sea necesario. 5.3. Requerimiento de mano de obra. El proyecto requiere de la identificación y cuantificación del personal, para determinar el costo de remuneración por etapas en la fase de operación. Se considera la mano de obra directa e indirecta. Los requerimientos de mano de obra se evaluaron para las diversas áreas de producción del proyecto en relación con la producción de productos. Al evaluar las necesidades de mano de obra. Se tomo como punto de partida la lista de operaciones realizadas en cada una de las áreas, así como la cantidad a producir. 5.3.1. Disponibilidad de Mano de Obra. La disponibilidad y cercanía del mercado laboral es suficiente en cuanto a cantidad de mano de obra, la que con un corto entrenamiento puede desempeñar sus funciones en forma eficiente. 55

5.3.2. Selección de Mano de Obra. La selección del personal se llevara a cabo tomando en cuenta el grado de instrucción como criterio básico; que sigue la siguiente clasificación: TABLA 5-1 Clasificación Y Remuneración de Personal Categoría

Requisitos

Promedio (USD/mes)

I

Formación profesional

700-800

II

Formación profesional técnico superior

400-600

III

Personal técnico mano de obra calificada

200-300

IV

Mano de Obra no calificada

150-200

Fuente: Elaboración propia

5.3.3. Mano de Obra Indirecta. El personal requerido para la administración y el buen funcionamiento del proyecto en sus diferentes áreas es el siguiente: 5.3.3.1. Área de Administración.     

Gerente general Administrador Comercializador Secretaria Portero

5.3.3.2 Área de Producción.    

Jefe de planta Control de calidad Mantenimiento Responsable de almacén de productos

5.3.4. Mano de Obra Directa. El personal para la producción de la planta se lo realizo por sección de producción, es decir personal para la elaboración de cada derivado de quinua. * Producción de insuflado de quinua: Se asigna operarios que principalmente están en el área de expansión de la quinua.

56

* Producción de extrusados con quinua: Principalmente en el área de extrusión, que requiere constante supervisión. * Producción de hojuelas de quinua: Principalmente para la operación de la hojueladora que no requiere mayores requerimientos. 5.4. Organigrama. La estructura orgánica en la figura 5-1 representa el organigrama estructural que contiene las divisiones de la nueva empresa, que asume la forma vertical: FIGURA 5-1 Organización de la Empresa

SOCIOS/PROPIETARIOS

GERENTE GENERAL ASESORIA LEGAL SECRETARIA

COMERCIALIZACION

JEFE DE PRODUCCION

ADMINISTRADOR

Y LOGISTICA

PROMOTORES

CONTROL DE

VENTA

CALIDAD

MANTENIMIENTO

ENCARGADO ALMACENES

PRODUCCION Insuflado de quinua

PRODUCCION Extrusados con quinua MANJAR CON QUINUA PRODUCCION Hojuelas de quinua

57

5.5. Normas y Control de Calidad para los Derivados de Quinua. 5.5.1. Normas. La palabra norma es sinónimo de regla, es un documento técnico a servir de referencia para resolver problemas repetitivos, es el punto de consenso del conjunto de las participantes en el problema que se trata. En nuestro país, IBNORCA (Instituto Boliviano de Normalización y Calidad) es el organismo responsable de realización de normas que rigen la calidad objetiva de los productos, en este caso de los derivados de quinua, no se cuenta específicamente con normas, pero como es la quinua materia prima de los derivados, se puede mencionar, las siguientes normas y sus valores de referencia. 5.5.2. Normas para Quinua. Se detallan a continuación los requisitos exigidos por las normas nacionales, respecto de la quinua. TABLA 5-2 Requisitos Físico-químicos de los Granos de Quinua Valores Requisitos

Unidad

Método de ensayo Min.

Max.

Humedad

%

3

12

NB 662

Proteínas

%

10

--

NB 666

Cenizas

%

--

3

NB 664

Grasa

%

4,5

--

NB 665

Fibra

%

3,2

--

NB 663

Carbohidratos

%

65

--

NB 668

mg/100 g

--

0,12

NB 683

Saponinas

Fuente: IBNORCA, Norma Boliviana NB 312004-02; Cereales - Quinua en grano - Clasificación y requisitos.

TABLA 5-3 Requisitos Microbiológicos de la Quinua Requisitos

Cantidad

Método de ensayo

Mesofilas aerobias viables

Menor a 106 UFC/g

NB 655

Coliformes fecales

Menor a 10 UFC/g

NB 657

58

Mohos y levadura Salmonella

Menor a 104 UFC/g

NB 658

Ausencia en 25 g

NB 659

Fuente: IBNORCA, Norma Boliviana NB 312004-02; Cereales - Quinua en grano - Clasificación y requisitos.

También es importante mencionar que el etiquetado debe ser de acuerdo a la Norma Boliviana NB 314001, etiquetado de alimentos preenvasados y para exportación según legislación de destino. 5.5.3. Norma para Agua. Así mismo es importante mencionar los requisitos para el agua que se asara en proceso. TABLA 5-4 Requisitos Físico-químicos del Agua Características

Valor máximo aceptable

Observaciones

pH

máx. 9,00

Limite inferior 6,5

Turbiedad

máx. 5 UNT

UNT=Unidades nefelometricas de turbiedad

Conductividad

máx. 1500 μmhos/cm

Valor superior influye en la apariencia, el sabor y el olor

Alcalinidad total

máx. 370 mg/l CaCO3

El mismo esta relacionado con el pH

Cloruros

máx.250 mg/l

Valores mayores originan sabor y corrosion

Sólidos totales disueltos

máx.1000 mg/l

Valor superior influye en la aceptabilidad

Dureza total

máx. 500 mg/l CaCO3

Calcio

máx.200 mg/l

Valor mayor tiene efecto sobre la salud

Magnesio

máx.150 mg/l

Valor mayor tiene efecto sobre la salud

Cloro Residual mg/l

máx.1 mg/l

Limite inferior 0,2 mg/l, en un punto terminal de la red

Sulfatos

máx.400 mg/l

Fuente: IBNORCA; Norma Boliviana NB - 512-04; Agua Potable-Requisitos

TABLA 5-5 Requisitos Microbiológicos del Agua Características

Valor máximo aceptable

Observaciones

Coliformes totales

0 UFC/100 ml

Tasa de oportunidad  Se acepta el Proyecto - Si TIR < Tasa de oportunidad  Se rechaza el Proyecto De acuerdo a este análisis también podemos afirmar que el proyecto es rentable, al encontrar que los valores de la TIR son mayores que la tasa de interés de oportunidad (15%)

86

BIBLIOGRAFIA

1. CEPROBOL (2005) “Quinua y Derivados”, Sistema de información y asesoramiento en comercialización para productores agrícolas, La Paz Bolivia. 2. FUNDACION PARA EL DESARROLLO TECNOLOGICO AGOPECUARIO PARA EL ALTIPLANO (FDTA - ALTIPLANO, (2002) “Prospección de la Demanda de la Cadena Productiva de la quinua en Bolivia”, La Paz, Bolivia. 3. GANDARILLAS, H. (1984) “Obtención experimental de Chenopodium quinoa Willd”, MACA, (Ministerio de Agricultura) IBTA (Instituto Boliviano de tecnología Agropecuaria), La Paz, Bolivia. 4. GARCIA R. J. (2005)”Revisión de Aplicaciones de Extrusión” , Departamento de Procesos Industriales AINIA, Centro Tecnológico, Área I + D, España. 5

INE (2005) Instituto Nacional de Estadística. Estadísticas Agropecuarias, Encuesta de Hogares 1999 Proyecciones de Población. 6 MIRANDA, M, (2003)”Proceso de insuflado en la Empresa Jatary S.R.L.” 7 MOKATE KAREN MARIE (2007) “Evaluación Financiera de Proyectos de Inversión), Segunda edición, Edit. Alfaomega, Bogotá D.C. Colombia. 8 NORMA BOLIVIANA NB (1998) “Código de Practicas – Principios Generales de Higiene de los Alimentos”, Primera revisión IBNORCA Bolivia. 9 PETERS , S. M., TIMMERHAUS, D. K. (1978) “Diseño de plantas y su evaluación económica para ingenieros químicos”, Editorial Geminis, Buenos Aires Argentina.. 10 SAPAG, CH. N; y SAPAG, CH. R; (2000) “Preparación y Evaluación de Proyectos”, Editorial McGraw- Hill, Cuarta Edición, Chile.

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ANEXO I Encuesta Buenos(as) días(tardes). Estamos haciendo una encuesta referente al consumo de quinua y sus derivados en el departamento de Oruro con fines académicos. Quisieramos que por favor nos contestara algunas preguntas. Sus respuestas serán de gran importancia para nosotros. Muchas Gracias: 1. ¿Consume quinua en su hogar? a. Bastante ___

b. Poco ___

c. Nada ___

2. ¿Con que frecuencia acostumbra consumir quinua? a. Diariamente ___ b. Semanal ___ c. Quincenal ___ d. Mensual ___ e. Semestral ___ f. Anual ___ 3. ¿En que cantidad las compra? (aproximación en kilogramos) ________ 4. ¿Qué clase de derivados de quinua conoce usted? (Puede seleccionar varias) a. Hojuelas de quinua _____ b. Extrusados con quinua_____ c. Pipocas de quinua ____ d. Otro ___ Cual: ___________

5. ¿Estaría usted dispuesto a consumir los derivados de quinua antes mencionados? a. Sí ___

b. No___

6. ¿Cuál de los derivados de quinua es(sería) la de mayor preferencia para usted? Nada preferido

Poco preferido

________

__ _______

b. Extrusados con quinua ________ c. Pipocas de quinua

a. Hojuelas de quinua

________

Preferido

Bastante preferido

Muy preferido

________

_________

__________

__ _______

________

_________

__________

__ _______

________

_________

__________

7. Edad del entrevistado a. Menos de 15 ___ b. de 15 a 25 ___ c. de 26 a 35 ___ d. de 36 a 50 ___ e. Más de 50___

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ANEXO II Resultados de encuestas Consumo de quinua Consumo

Válidos

Bastante Poco Nada Total

Frecuencia 13 22 5 40

Porcentaje v álido 32,5 55,0 12,5 100,0

Porcentaje 32,5 55,0 12,5 100,0

Porcentaje acumulado 32,5 87,5 100,0

Consumo 30

20

Frecuencia

10

0 Bastante

Poco

Nada

Consumo

Frecuencia en el consumo de la quinua

Frecuencia Diariament e Semanal Quincenal Mensual Semestral

Porcentaje válido

Porcentaje acumulado

3

7,5

7,5

7,5

8

20,0

20,0

27,5

6

15,0

15,0

42,5

15

37,5

37,5

80,0

7

17,5

17,5

97,5 100,0

Anual

1

2,5

2,5

Total

40

100,0

100,0

Frecuencia en tiempos de consumo 16 14 12 10 8 6

Frecuencia

Válidos

Porcentaje

4 2 0 Diariamente Semanal

Quincenal

Semestral Mensual

Anual

Frecuencia en tiempos de consumo

90

Disposición de consumo de derivados

Válidos

Frecuencia 21

Porcentaje 52,5

Porcentaje válido 52,5

Porcentaje acumulado 52,5

si

19

47,5

47,5

100,0

Total

40

100,0

100,0

no

Cantidad de compra de la quinua en hogares

Cantidad de compra

Válidos

1 2 3 4 5 6 10 15 20 45 50 Total

Frecuencia 11 8 5 2 5 1 4 1 1 1 1 40

Porcentaje 27,5 20,0 12,5 5,0 12,5 2,5 10,0 2,5 2,5 2,5 2,5 100,0

Porcentaje v álido 27,5 20,0 12,5 5,0 12,5 2,5 10,0 2,5 2,5 2,5 2,5 100,0

Porcentaje acumulado 27,5 47,5 60,0 65,0 77,5 80,0 90,0 92,5 95,0 97,5 100,0

Cantidad de compra N

Válidos Perdidos

Media

40 0 6,28

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ANEXO III CALCULO DEL NÚMERO Y CAPACIDAD DE LOS EQUIPOS Insufladora Derivado de Quinua Insuflado de Quinua

Producción TM/Año 354,64

Kg/d 1231,38

Tomando en cuenta

2 (min) 5 (min) 3 (min) 10 (min) = 0.16 (h) En el caso de las pipoqueras o insufladoras, existe en el mercado, ya las capacidades definidas de 3. 4y 6 libras, recomendamos el de 4 Libras (Explicación capítulo IV). 4(lb) = 1.814 (kg) Es decir: 1.814 (kg) -> 0.16 (h)

11,34 (kg/h)

Para el cálculo de la capacidad, se plantea una jornada de trabajo de 16 horas diarias, durante todo el año en dos turnos.

Para el cálculo del número de insufladoras, se tiene:

Este numero de insufladoras, es para la tercera etapa, es decir al 100% de funcionamiento de la planta.

92

Mezcladora Derivado de Quinua Extrusados con Quinua

Producción TM/Año

Kg/d

370,24

1285,56

Tomando en cuenta

2 (min) 20 (min) 30 (min) 3 (min) = 2 (min) 57 (min) = 0.95 (h) En este caso, existe en el mercado, ya la capacidad definida de 200 kg. Es decir: 200 kg/0.95 (h)

210,53 (kg/h)

Para el cálculo de la capacidad, se plantea una jornada de trabajo de 16 horas diarias, durante todo el año en dos turnos.

Para el cálculo del número de insufladoras, se tiene:

Este numero de mezcladoras, es para la tercera etapa, es decir al 100% de funcionamiento de la planta.

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Grageadora Derivado de Quinua Extrusados con Quinua

Producción TM/Año

Kg/d

370,24

1285,56

Tomando en cuenta

10 (min) 5 (min) = 30 (min) = 10 (min) = 20 (min) 75 (min) = 1,25 (h) En este caso, existe en el mercado, ya la capacidad definida de 150 lb. 150(lb) = 68,025 (kg) Es decir: 68,025 (kg) -> 1,25 (h)

54,42 (kg/h)

Para el cálculo de la capacidad, se plantea una jornada de trabajo de 16 horas diarias, durante todo el año en dos turnos.

Para el cálculo del número de insufladoras, se tiene:

Este numero de grageadoras, es para la tercera etapa, es decir al 100% de funcionamiento de la planta.

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Extrusor o extrusora Derivado de Quinua Extrusados de Quinua

Producion TM/Año

Kg/d

370,24

1285,56

Tomando en cuenta los tiempos reales de procesamiento para cada etapa

5 (min) 70 (min) = 40 (min) = 30 (min) 145 (min) = 2.42 (h) Se calcula la capacidad de la extrusora o extrusor:

De los tiempos dados , se tiene el tiempo de proceso de 1.17 (h), como se tiene el tiempo de procesamiento de 16 Horas por dia, entonces el tiempo de proceso es de 14.75 (h) entonces la capacidad del extrusor es de:

Asumiendo el rendimiento del extrusor de 85%

Se debe buscar una extrusora cuya capacidad nominal sea de 100 kg/hora

95

Laminadora u Hojueladora Derivado de Quinua

Producción

TM/Año Kg/d Hojuelas de Quinua 315,12

1094,17

Tomando en cuenta los tiempos reales de procesamiento para cada etapa

5 (min) 20 (min) = 0.33 (h) 3 (min) = 10 (min) = 5 (min) 43(min) = 0.72 (h) Se calcula la capacidad de la hojueladora:

De los tiempos dados, se tiene el tiempo de proceso de 0.33(h), como se tiene el tiempo de procesamiento de 16 Horas por dia, entonces el tiempo de proceso es de 15.62 (h) entonces la capacidad de la hojueladora es de:

Asumiendo el rendimiento de la Hojueladora de 90%

Se debe buscar una hojuelera cuya capacidad nominal sea de 80 kg/hora

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ANEXO IV Galería fotográfica Plantaciones de Quinua (Materia prima)

Figuras y texturas de los productos

extrusados (snacks)

insuflados

hojuelas

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Presentación de los productos en el mercado

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