Descarga la aplicación para disfrutar aún más
Vista previa del material en texto
1 Facultad de Ingeniería Trabajo de Investigación “DISEÑO DE INGENIERÍA PARA LA INSTALACIÓN DE UNA PLANTA PROCESADORA DE LENTEJA DE PALO ENLATADO, Cajanus Cajan.” Autor: Edwin Francisco Taboada Vidal - 1524236 Para obtener el Grado de Bachiller en: Ingenieria Industrial Chiclayo, Julio del 2019 2 RESUMEN El presente trabajo de investigación tiene como objetivo general proponer el diseño de ingeniería para la instalación de una planta procesadora de lenteja de palo enlatado, cajanus cajan; legumbre que en la actualidad a incrementado su producción y exportación en los últimos años. La metodologia empleada es no experimental descriptiva transaccional, ya que se emplean datos, definiciones, herramientas ya existentes, que seran empleados como información útil para el óptimo diseño de ingeniera para la instalación de una planta procesadora de lenteja palo enlatado. La idea principal de este proyecto es desarrollar un estudio de los aspectos técnicos, la ingenieria y tecnologia a utilizar para obtener el maximo rendimiento, eficiencia y beneficio posible en la instalación de la planta procesadora de lenteja de palo. Como principales resultados encontrados fueron que la región Lambayeque posee las mejores condiciones agroclimaticas para obtener el mayor rendimiento por hectarea, y que el Distrito de Olmos es la zona adecuada de instalar la planta por su alta expansion territorial, vias de acceso al puerto, y por que se encuentran los suministros necesarios para poder competir en el mercado. Asi mismo se pudo determinar la mejor distribucion y tecnología a usar para el óptimo desarrollo del proceso de lenteja de palo enlatado. Palabras claves: Diseño de ingenieria, Instalación de planta, Lenteja de palo enlatado, Eficiencia, Distribución de planta. 3 DEDICATORIA “A Dios por darme la vida, salud y perseverancia”. “A mis padres por ser apoyo fundamental en el transcurso de mi carrera profesional, y por su confianza depositada en mi persona”. A mi abuelo Alfonso, de quien aprendí a no rendirme nunca y perseverar para terminar lo que empecé. 4 AGRADECIMIENTO A Dios todopoderoso por ser mi amigo fiel, por haberme permitido lograr mis objetivos, por su infinita bondad y amor, porque con él todo es posible. A mis padres José Taboada y Santos Vidal, por su ejemplo de vida, por su apoyo incondicional en el transcurso de mi carrera profesional, y por su confianza depositada en mi persona. A mis hermanos, tíos, gracias por todo el apoyo brindado a lo largo de mi carrera profesional, por enseñarme a ser mejor persona y en especial por creer en mí. A mis profesores de la Universidad, de los cuales aprendi diferentes conocimientos en cada una de sus especialidades, por enseñarme los valores de la vida, por su dedicación y esfuerzo. A la Ing. Zaida Chavez Romero, por su constante apoyo y asesoramiento para el desarrollo del presente trabajo de investigación. A mis compañeros de tesis, Maykol Rubio Juarez y Miguel Fernandez Campos, con quienes compartimos conocimientos en diversos campos y desarrollamos nuestra labor investigadora de manera solidaria y ayuda mutua. 5 DECLARACIÓN DE AUTENTICIDAD Y NO PLAGIO (Grado Académico de Bachiller) 6 CONTENIDO RESUMEN ............................................................................................................................................. 2 DEDICATORIA ..................................................................................................................................... 3 AGRADECIMIENTO ............................................................................................................................ 4 DECLARACIÓN DE AUTENTICIDAD Y NO PLAGIO .................................................................. 5 CONTENIDO ......................................................................................................................................... 6 INDICE DE TABLAS ........................................................................................................................... 8 INDICE DE FIGURAS .......................................................................................................................... 8 1. INTRODUCCIÓN ...................................................................................................................... 9 2. LITERATURA Y TEORÍA SOBRE EL TEMA .................................................................... 10 2.1. ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACIÓN. ................................................................ 10 2.2. BASES TEÓRICAS ........................................................................................................... 13 2.2.1. Frejol de palo ............................................................................................................. 13 2.2.1.1. Definición ........................................................................................................................ 13 2.2.1.2. Valor nutricional ........................................................................................................... 13 2.2.1.3. Características .............................................................................................................. 14 2.2.1.4. Cultivo ............................................................................................................................. 14 3. METODOLOGÍA EMPLEADA ............................................................................................. 16 3.1. Tipo, nivel y diseño de investigación.......................................................................... 16 3.2. Población y muestra ........................................................................................................ 17 3.2.1. Población ......................................................................................................................... 17 3.2.2 Muestra: ............................................................................................................................ 17 3.3. Variable ............................................................................................................................... 17 Diseño de ingeniería para la instalación de una planta procesadora de lenteja de palo. ... 17 3.4. Operacionalización de variables: ................................................................................. 18 3.5. Método, técnica e instrumentos de recolección de datos ..................................... 19 3.6. Procedimientos de análisis de datos .......................................................................... 19 4. RESULTADOS ENCONTRADOS ....................................................................................... 20 4.1. Estudio de oferta y demanda .................................................................................... 20 4.1.1. Oferta ........................................................................................................................... 20 4.1.2. Demanda ..................................................................................................................... 21 4.2. Materias primas y suministros.................................................................................. 26 7 4.2.1. Materias Primas ........................................................................................................ 26 4.2.2. Suministros ................................................................................................................ 29 4.3. Aspectos técnicos: Localización y Tamaño .......................................................... 30 4.3.1. Tamaño de Planta .....................................................................................................30 4.3.2. Factores básicos que determinan la localización. .......................................... 32 4.3.3. Macro localización ................................................................................................... 33 4.3.4. Micro localización ..................................................................................................... 35 Justificación de la ubicación y localización de la planta....................................... 37 4.3.5. ............................................................................................................................................. 37 4.4. Ingeniería y tecnología .................................................................................................... 41 4.4.1. Descripción del producto ....................................................................................... 41 4.4.2. Proceso productivo ................................................................................................. 42 4.4.2.2. Desgrane ......................................................................................................................... 42 4.4.2.4. Lavado ............................................................................................................................. 43 4.4.2.6. Blanqueado o escaldado ............................................................................................ 44 4.4.2.7. Llenado............................................................................................................................ 44 4.4.2.8. Cerrado ............................................................................................................................ 45 4.4.2.9. Tratamiento Térmico ................................................................................................... 45 4.4.2.10. Enfriado de Latas. ........................................................................................................ 46 4.4.4. Balance de Materia y Energia ................................................................................ 52 4.4.5. Tecnología a emplear .............................................................................................. 54 4.4.6. Distribución de Planta ............................................................................................. 58 4.1.2. Recursos Humanos ................................................................................................. 65 ANÁLISIS Y DISCUSIÓN ................................................................................................................. 67 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ................................................................................ 69 ANEXOS ………………………………………………………………………………………………………………………………………72 8 INDICE DE TABLAS Tabla 1: Operacionalización de variables. Elaboración propia. ......................... 18 Tabla 2: Técnicas de recolección de datos. Fuente: Elaboración propia. ......... 19 Tabla 3: Principales Empresas Peruanas Exportadoras de Frijol de Palo. ....... 20 Tabla 4:Exportación de frijoles de Perú a los distintos países. 2016. ............... 21 Tabla 5:Demanda de Frijol de Palo de los Principales Estados de EEUU – 2018 ........................................................................................................................... 23 Tabla N° 6: Tabla 6:Demanda total de Frijol de Palo en EEUU (Tn métricas). ... 24 Tabla 7:Proyección de la Demanda de Frijol de Palo en EEUU (Tn métricas) .. 26 Tabla 8: Valor Nutricional de 100 g de Lenteja de Palo. ...................................... 28 Tabla 9: Evaluación Macrolocalización. ............................................................... 34 Tabla 10: Valor de Calificación .............................................................................. 35 Tabla 11: Evaluación Microlocalización ............................................................... 36 Tabla 12: Valor de Calificación .............................................................................. 37 Tabla 13: Producción de Menestras, según departamento 2017. (Toneladas métricas) ........................................................................................................... 39 Tabla 14: Superficie según Distritos de la Provincia de Lambayeque............... 40 Tabla 15: Programa de Producción. .................................................................... 51 Tabla 16: Leyenda de Proximidad de Áreas ......................................................... 60 Tabla 17: Distribución por Área de la Empresa. .................................................. 62 Tabla 18: Método Guerchet .................................................................................... 63 INDICE DE FIGURAS Figura N° 1: Linea de tendencia de la demanda de Frijol de Palo de EEUU. .... 25 Figura N° 2: Frejol de Palo Fresco ....................................................................... 27 Figura N° 3:Gandul Verde Facundo 1Kg.............................................................. 27 Figura N° 4:Gandul Verde Facundo 425 g .................. ¡Error! Marcador no definido. Figura N° 5: Diagrama de bloques del proceso productivo. .............................. 48 Figura N° 6:Diagrama de análisis de procesos. .................................................. 50 Figura N° 7: Desvainadora-desgranadora arveja frijol” de la marca agroexpo.54 Figura N° 8: Tolva o Maquina de selección ......................................................... 55 Figura N° 9:Máquina de lavado ............................................................................ 55 Figura N° 10: Máquina de secado ........................................................................ 56 Figura N° 11: Máquina de Escaldado ................................................................... 56 Figura N° 12: Máquina de llenado para la industria / de latas / automática. 25 - 40 P/MIN | MATIC 100 K2GRABHER INDOSA AG .......................................... 57 Figura N° 13: Congelador FAMASA ..................................................................... 58 Figura N° 14: Diagrama de Proximidad de Áreas. .............................................. 60 Figura N° 15:Distribución de Planta ..................................................................... 61 Figura N° 16: Layout de Planta Producción Frejol de Palo Enlatado. ............... 64 9 1. INTRODUCCIÓN El consumo de alimentos ocupa un lugar importante en nuestra sociedad, y sus causas y efectos han sido objeto de estudios a lo largo de la historia, siendo estas leguminosas un factor importante dentro de la dieta, tanto en los países industrializados, como en los países en vías de desarrollo, constituyendo la principal fuente de proteína para muchas personas en todo el mundo. La lenteja de palo es un producto muy nutritivo, siendo así un alimento importante en el mundo. Ahora bien, su producción no es muy continua a nivel mundial, pues hay ciertos países que lo producen, siendo así una fuente de sustento económico, pues además de ser un producto nutricional, tiene un buen valor económico en distintos lugares del mundo. En la presente investigación, despues de analizar ciertos estudios de los aspectos técnicos, la ingenieria y tecnologia se determinará el diseño de ingeniera para la instalación de una planta procesadora de lenteja palo enlatado, ya que debido a su oferta y demanda generaría muchos beneficios no solo a nivel local, sino nacional. 10 2. LITERATURA Y TEORÍA SOBRE EL TEMA 2.1. ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACIÓN. REGIONAL Cosar, C. (2018). En su tesis titulada “Propuesta de diseño de un sistema de costos para determinar el costo de producción del frijol de palo enlatado en la empresa agroindustrial Alpes Chiclayo S.A.C.”,nos recomienda implementar un sistema de costeo de las órdenes de fabricación para generar información para la gestión con el fin de planificar y controlar la producción y venta de artículos, y realizar un seguimiento y comparar de un año a otro. El negocio se gestiona de forma más eficiente. Adanaqué, C. Llontop, M. (2014). Cuyo título se denomina “Diseño de balance de línea, para aumentar la productividad del recurso humano en la línea de producción de frijol de palo en conserva, en la empresa procesadora Perú S.A.C. Chiclayo 2013”. Universidad Señor de Sipán. Chiclayo-Perú, la cual en el desarrollo del esquema de análisis para el producto específico, para conocer el proceso productivo, conduce a la determinación del tiempo de cada puesto de trabajo. Al implementar el balanceo de línea, la productividad de los recursos humanos de la línea de frijoles enlatados mejorará, lo que resultará en: aumento de la productividad en un 23%, reducción de la fuerza laboral de 5 operadores, reducción del tiempo de inactividad en 20 seg/jaba y aumento del rendimiento en un 4,14%. De acuerdo con las instrucciones de la encuesta, se concluyó que es importante reconocer la necesidad de incrementar la 11 producción de lenteja de palo, ya que de ello depende el aumento del recurso humano. Albines, A. (2010). En la investigación que realizó denominada “Diagnóstico y plan de mejora para el proceso de producción del Gandul verde en conserva”. (Artículo científico). Utilizando una metodología descriptiva, pues señala la importancia de seguir adecuadamente el desarrollo de los diversos procesos de producción para obtener un producto de calidad. Por otro lado, obtuvo como resultado que para obtener un buen producto de calidad que satisfaga la necesidad de los compradores se debe llevar a cabo un excelente proceso de producción. En conclusión, señala que debemos contar con la información adecuada de producto que se pretende elaborar o procesar, pues de ello también dependerá la calidad que pueda alcanzar, pero sobre todo se debe tener en cuenta el proceso de producción que debemos iniciar para llegar a los objetivos que se plantean, que en este caso es mejorar el proceso de producción del Gandul con la finalidad de obtener un producto que cumpla con las expectativas de los seres humanos. NACIONAL Perea, J.(2007). Cuyo título se denomina "Utilización de harina de frijol de palo (Cajanus Cajan) en la elaboración de manjar blanco”. Universidad Nacional de San Martín. (Tesis) Tarapoto-Perú. Por otro lado, tiene como objetivos: Obtener un producto que tenga propiedades organolépticas y fisicoquímicas saludables para asegurar un consumo adecuado. y una evaluación biológica para 12 determinar el valor nutricional del producto resultante. El tipo de metodología que usa el autor es Descriptiva puesto que describirá las características e importancia de la lenteja de palo asimismo se señalara su valor nutricional. Por ello, en este trabajo se concluyó que utilizando un 24% de harina de frijol y un 30% de azúcar, el manjar tiene una mayor aceptación por parte del jurado. La eficiencia obtenida es del 68%. Además, se obtuvo una deliciosa comida blanca con buenas propiedades físicas, químicas y sensoriales. Desde este punto de vista, el autor recomienda examinar la posibilidad de utilizar los guisantes en la elaboración de otros productos por su gran valor nutricional, y fomentar el cultivo de frijol de palo por su gran aporte a la nutrición. INTERNACIONAL Lino, F (2011). Cuyo título de la investigación se denomina “Proyecto de Procesamiento de Enlatado de Lenteja”. Universidad de Guayaquil. Guayaquil- Ecuador. (Tesis). Tiene como objetivos generales dar a conocer el proceso de elaboración y Conservación del enlatado de lenteja en sal muera, así mismo, dando también buenas perspectivas económicas al país, así como también es una manera indirecta de incrementar el cultivo de esta leguminosa. El autor concluye que estudio de este proyecto que el mismo es muy rentable de estar en el mercado daría un aporte a la comunidad ya que al producir este producto generamos incremento de la mano de obra tanto directa como indirectamente. Con lo que respecta a la materia prima se generaría una demanda mayor de esta leguminosa al sector agrícola, así mismo cabe recalcar que con lo que respecta a la inversión la empresa logrará equilibrar sus egresos e ingresos 13 cuando se alcance el 59% de la capacidad máxima de producción. Es por ello, que después de haber elaborado la presente investigación y teniendo en cuenta las conclusiones a las que se arribó da las siguientes recomendaciones: Se recomienda aumentar la producción diaria del enlatado para abaratar Costo del producto y que en el mercado nacional tenga un precio que tenga en consideración la economía del país. Que la planta permita enlatar variedades de lentejas y otras leguminosas parecidas en sus propiedades, asi también Tener en cuentas las normas internacionales ya que son muy exigentes Comparadas a las nuestras. 2.2. BASES TEÓRICAS 2.2.1. Frejol de palo 2.2.1.1. Definición Quintana, J. (2016). “Define al frejol de palo como: “una planta con nutrientes escenciales para el crecimiento y desarrollo de cualquier cultivo. Además, su raíz penetrante es bastante útil para des compactar los suelos”. 2.2.1.2. Valor nutricional Soto, J. (2015), señala que “ La Composición de la Parte Comestible del Frejol de Palo Nutriente Cantidad en 100 g, Calcio 114.0 mg, Fósforo 388.0 mg, Hierro 2.9 mg, Proteína 21.7 g, Grasa 1.5 g, Carbohidratos 66.1 g, Calorías 393”. Como podemos observar, el frejol de palo también se le denomina Cajanus Cajan, el mismo que se cultiva en diversos departamentos del país, especialmente en el norte, y su producción es más factible, pues resiste a diversos cambios climáticos como es la sequía, además de ello contiene bastante valor nutricional. 14 De acuerdo a lo señalado, podemos entonces inferir que el frijol de palo posee un gran valor nutricional para la sociedad, y que por ende puede sustituir cualquier otro alimento, llegando así a brindar un valor nutricional saludable pero sobre todo adecuado a la persona. 2.2.1.3. Características Asimismo, el Ministerio de Comercio Exterior y turismo (2018) señala que el frejol de palo es conocido en muchas regiones como Guandul, Guandù, el cual tiene como características que es “una planta leguminosa arbustiva de hojas alternadas trifolioladas. Las mismas contienen de 5 a 7 granos, son de color verde y pueden cambiar de color a amarillo o crema al pasar su proceso de maduración, además de ello crece en suelos pobres y de textura arenoso-franca a arcillosa. Se caracteriza por tener forma redodna y pequeña, de color marrón o beige oscuro y con pintitas marrones más oscuras. En Chiclayo también se le conoce como lenteja o lenteja de palo”. 2.2.1.4. Cultivo Bosques, J. (2013), señala que “"El cultivo de estas leguminosas implica colocar la semilla a 1.5 pulgadas de profundidad en el suelo con un espacio de 1 a 3 pies para las especies pequeñas y de 4 a 6 pies para las especies más grandes". Coloque 2-3 semillas en cada hoyo, y después de que hayan desovado, elimine las innecesarias, dejando las más fuertes. El espacio entre filas suele oscilar entre 2 y 6 pies, según la raza. En la mayoría de los suelos, las bacterias Rhizobium se cultivan como leguminosas. Estas bacterias son necesarias para el crecimiento de los nódulos radiculares. Estas estructuras ayudan a los guisantes a absorber 15 nitrógeno de la atmósfera y convertirlo en proteínas útiles para las plantas. Las preparaciones de Rhizobium están disponibles comercialmente y deben aplicarse a las semillas en el momento de la siembra. La germinación depende de la temperatura de la tierra. Entemperaturas del suelo superiores a 60 grados Fahrenheit, se necesitan dos semanas para que aparezcan los anacardos si se plantan directamente en el suelo”. DEFINICIÓN DE TÉRMINOS Enlatado: “Permite la conservación de diferentes tipos de alimentos, las latas se usan para fabricación de alimentos procesado desde hace aproximadamente dos”. Vergara, F. (2016) Leguminosa: El Diccionario de la Real Academia Española, define a las leguminosas “como las hierbas, matas, arbustos y angiospermos, con hojas casi siempre alternas, por lo general compuestas y con estípulas, flores de corola actinomorfa o zigomorfa, ama-riposada en muchas especies, y fruto en legumbre con varias semillas sin albumen”. Albisu, M. (2016). Conserva: “Se entiende por conserva, el producto alimenticio que se sella y se somete a un tratamiento térmico, permanece inalterado o no representa ningún peligro para la salud del consumidor en condiciones normales de almacenamiento, durante un tiempo prolongado. El producto no debe degradarse durante la prueba”. Senasa (2016) 16 3. METODOLOGÍA EMPLEADA 3.1. Tipo, nivel y diseño de investigación Para llegar a cumplir los objetivos planteados, se utilizará el diseño de investigación no experimental descriptiva transaccional, ya que: “Estos estudios se realizan sin utilizar intencionalmente variables en las que solo se analizan los fenómenos presentes en su entorno natural para ser examinados”. Hernández, R. (2014). Pag. 152 La investigación no experimental descriptiva transaccional puede ser diagramada de la siguiente forma. (Hernandez et al., 2014) 17 3.2. Población y muestra 3.2.1. Población La población es “aquel conjunto de individuos a los que se refiere la pregunta de investigación o se relaciona con el propósito de inferir algo”. Suarez, P (2011). Pag. 2. La población definida para el proyecto de tesis son las agroexportadoras existentes en el Perú, ya que estas empresas poseen la tecnología y el conocimiento necesario para la recolección de información que servirá para el desarrollo del proyecto. La segunda población que se definirá para el proyecto serán los clientes del país destino de nuestro producto, los cuales nos brindarán información acerca de la aceptación que nuestro producto llegará a tener en dichos mercados. 3.2.2 Muestra: La muestra es definida como un fragmento de la población planteada, según López (2004): “Este es un subconjunto o parte del universo o comunidad para los que se llevará a cabo la investigación. Existen procedimientos para obtener cantidades a partir de los componentes de la muestra como fórmulas, lógica, etc. que se deben ver más adelante. La muestra es una parte representativa de la población”. (párr. 6) 3.3. Variable Diseño de ingeniería para la instalación de una planta procesadora de lenteja de palo. 18 3.4. Operacionalización de variables: Variable Dimensión Indicadores Forma de cálculo Descripción Diseño de ingenieria para la instalación de una planta procesadora de lenteja de palo. Localización Distancia y accesibilidad de Materia Prima y Mano de Obra. - Macrolocalización - Microlocalización - Factores Ponderados La localización consiste en hallar la mejor ubicación de una nueva planta industrial, para lograr la máxima rentabilidad del proyecto. Superficie de la Planta Área de utlización Método Guerchet La superficie de la Planta es la extención o area que se necesita para la instalación de una planta. Distribución de Planta Distancia de recorrido en las áreas. - Diagrama de Recorrido La Distribución de Planta implica la ordenación fisica de los elementos industriales, incluye los espacios necesarios para el movimiento del material, almacenamiento, trabajadores y todas las actividades. Tamaño de la Planta Nivel de Producción Tamaño de Planta (Demanda, Tecnologia, Financiamiento). El tamaño de una planta industrial, corresponde a su capacidad de planta, y se expresa en unidades de producción por periodo de tiempo. Plan Técnico- Operacional - Productividad - Nivel de defectos y errores Diagrama de flujo .Manual de Procesos y Procedimientos .Diagrama de Análisis de Procesos .Control de Calidad(Auditorias) El Plan Técnico- Operacional es un documento en el cual los responsables de una organización establecen objetivos que desean cumplir. Tabla 1: Operacionalización de variables. Elaboración propia. 19 3.5. Método, técnica e instrumentos de recolección de datos Técnica Uso Instrumento Revisión Documentaria Se revisará diversos trabajos de investigación con el objetivo de obtener un sustento teórico de las diferentes variables que influyen en el proyecto. Cuadernillo de Trabajo Encuesta Se encuestará a los turistas provenientes de los paises destinos de exportación sobre sus preferencias por el producto, con el propósito de estudiar y analizar el perfil consumista de nuestros clientes en el exterior. Cuestionario Tabla 2: Técnicas de recolección de datos. Fuente: Elaboración propia. 3.6. Procedimientos de análisis de datos Para el procesamiento y análisis de los datos se debe tener en cuenta lo siguiente: Tabulación de datos: la tabulación se ejecutará a través del uso gráficos y tablas estadísticas ordenadas por preguntas, empleando el software MS Excel. Análisis de datos: se plasmarán en la realización de operaciones en las que el autor sometió los datos, interpretado por indicadores. Utilizando los indicadores de 20 tendencia central: media, mediana y moda; con el software MS Excel, Project, SPSS21. 4. RESULTADOS ENCONTRADOS 4.1. Estudio de oferta y demanda Para identificar y definir las oportunidades y necesidades reales del mercado y las amenazas para la comercialzaicion de un producto o servicio, es necesario realizar el estudio de la oferta y de la demanda del Mercado. 4.1.1. Oferta En la oferta se analizará las principales empresas peruanas exportadoras de Frijol de Palo y se analizará los principales paises que exportán. RUC Empresa Peso neto (kg) Valor FOB (USD) 20504065121 Vínculos Agrícolas E. I. R. L. 841 936,00 1 065 163,30 20479735892 Alpes Chiclayo S. A. C. 18 250,00 22 872,54 20480319860 V&F S. A. C. 2 652,00 3 203,00 TOTAL 862 838,00 1 091 238,84 Tabla 3: Principales Empresas Peruanas Exportadoras de Frijol de Palo. Fuentes Infrotade, Perú Cód. país Nombre del país Peso neto (kg) Valor FOB (USD) US Estados Unidos 3 302 653,83 4 547 786,93 21 PA Panamá 862 838,00 1 091 238,84 PR Puerto Rico 664 076,97 809 719,32 TT Trinidad y Tobago 260 711,00 333 056,11 BS Bahamas 209 329,21 292 048,08 CA Canadá 227 681,00 291 570,80 ES España 104 558,00 136 225,40 PT Portugal 72 571,50 95 312,25 NL Países Bajos (Holanda) 53 176,00 79 037,00 DO República Dominicana 50 796,00 74 980,80 IT Italia 48 954,00 66 087,09 JM Jamaica 36 320,00 48 840,50 CV Cabo Verde 36 210,00 47 025,00 CO Colombia 18 338,00 25 573,00 MY Malasia 23 000,00 25 490,00 AN Antillas Holandesas 18 644,00 24 620,00 Tabla 4:Exportación de frijoles de Perú a los distintospaíses. 2016. Fuentes Infrotade, Perú 4.1.2. Demanda Un factor importante para alcanzar el éxito de una empresa, es que el producto a ofrecer tenga demanda en el mercado, por lo tanto, es importante conocer la demanda 22 insatisfecha ya que permitirá mejorar las estrategias de introducción al mercado y la demanda potencial ayudará a crecer satisfactoriamente. 4.1.2.1. Analisis de la demanda de los principales Estados de Estados Unidos “Los Estados Unidos es un país que está compuesto por personas de diferentes lugares, de los cuales el 15,1% de la población son los españoles que pueden tener en grupos blancos, negros, asiáticos u otros grupos; de esta gran población española, un grupo importante, en su mayoría son centroamericanos, y gente de países como México, El Salvador y Guatemala. La cultura mexicana utiliza frijoles en la mayoría de sus comidas, como en el famoso Banh Tet y otras comidas, y los elementos originales de la cocina mexicana son el maíz, una variedad de pimientos rojos, carnes rojas, frijoles, tomates, cebollas, calabaza y parte de son del uso de plantas como el nopal. Los frijoles son también uno de los pilares principales y básicos de la dieta guatemalteca; Los frijoles están presentes en todas las comidas, al menos una vez al día los ponen en la mesa”. Agrodata (2018) Agrodata (2018) menciona que la demanda de frijol de palo en E.E.U.U. en el año 2018 fue de 1,022,679 Tn. Según la tabla N°3, indica que, en el mismo año 2018, California demanda 337 484 Toneladas metricas de lenteja de palo. Por otro lado, en el 2018, Texas demandó 224989 Tonelas metricas de lenteja de palo, New York demandó 173 855 Toneladas metricas en el mismo año, Florida demandó 162629 Toneladas metricas de lenteja de palo; y por último Illinois demandó 122 722 Toneladas metricas el mismo año. 23 DEMANDA DE FRIJOL DE PALO DE LOS PRINCIPALES ESTADOS DE EEUU-2018 PRINCIPALES ESTADOS EEUU DEMANDA (%) DEMANDA (Tn) California 33% 337484 Texas 22% 224989 New York 17% 173855 Florida 16% 163629 Illinois 12% 122722 . Tabla 5: Demanda de Frijol de Palo de los Principales Estados de EEUU – 2018 Fuente: Oficina del Censo y Departamento de Agricultura de los E.E.U.U. Elaboración: Propia 4.1.2.2. Analisis de la demanda de Estados Unidos Los E.E.U.U. se ha convertido en los últimos años en el principal consumidor de judías verdes del mundo, y una de las principales razones del fuerte aumento del consumo se debe al fuerte crecimiento poblacional con 3.283.763 personas en 2018. En la Tabla N° 4, que muestra la demanda agregada de 2009 a 2018, en toneladas, calculado multiplicando el consumo per cápita de la población, siendo la demanda para 2018 de 1.022.679 Tm. DEMANDA DE FRIJOL DE PALO EEUU AÑO Población (N° habitantes) Consumo per capita (Kg) Demanda 2009 307,231,960 1.4 430,125 2010 309,876,170 1.49 461,715 2011 312,390,368 1.61 502,948 24 2012 314,799,465 1.75 550,899 2013 317,135,919 1.92 608,901 2014 319,448,633 2.11 674,037 2015 321,773,631 2.32 746,515 2016 324,118,787 2.56 829,744 2017 326,474,013 2.82 920,657 2018 328,835,763 3.11 1,022,679 Tabla N° 6: Tabla 6: Demanda total de Frijol de Palo en EEUU (Tn métricas). Fuente: Census Bureau y Departamento de Agricultura de los Estados Unidos. Elaboración: Propia 4.1.2.3. Demanda actual y Proyectada La demanda de la lenteja de palo en E.E.U.U del año 2018 es de 1, 022,679 Tm. Para determinar la proyección de la demanda para los próximos 10 años se usará el modelo estadístico de regresión lineal, la fórmula es la siguiente: Mayhuasca, S. (2016). Y=a+Bx, donde: Y= Variable dependiente. a = Interseccion en Y. b = Pendiente de la linea. x = Variable Independiente. Aplicando la fórmula de la regression lineal, podemos a continuación ver la línea de tendencia de la demanda de frijol de palo en E.E.U.U. 25 Figura N° 1: Linea de tendencia de la demanda de Frijol de Palo de EEUU. Elaboración: Propia Según la data histórica del crecimiento de la demanda y los periodos , se proyecta la demanda hasta el 2029. Ver Tabla N° 5. AÑO Demanda Actual (Tn) 2009 430 125 2010 461 715 2011 502 948 2012 550 899 2013 608 901 2014 674 037 2015 746 515 2016 829 744 2017 920 657 2018 1 022 679 2019 1 035 873 2020 1 115 041 2021 1 193 917 2022 1 271 784 2023 1 347 520 2024 1 420 958 2025 1 491 900 2026 1 560 752 y = 65646x - 1E+08 R² = 0.9737 0 200000 400000 600000 800000 1000000 1200000 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 Demanda Actual(Tn) 26 2027 1 629 646 2028 1 701 607 2029 1 782 293 Tabla 7: Proyección de la Demanda de Frijol de Palo en EEUU (Tn métricas) Fuente: Elaboración Propia Como podemós observar, la demanda proyectada para el año 2029 será de 1 782 293 Tn. 4.2. Materias primas y suministros 4.2.1. Materias Primas La materia prima es la sustancia básica que el hombre utiliza en la elaboracion de un producto, en este proyecto tenemos como materia prima el frejol de palo. 4.2.1.1. Frejol de palo 4.2.1.1.1. Caracteristicas físicas De igual manera, el Ministerio de Comercio Exterior y Turismo (2018) señala que “el frijol de palo es conocido en muchas regiones como Guandul, Guandú, que se caracterizan por ser leguminosas densas con hojas alternas. La vaina contiene 5-7 semillas, verdes en etapas tempranas y de color ligeramente amarillo o crema. Cuando madura, crece adicionalmente en suelos pobres en nutrientes y tiene una textura arenosa a arcillosa, aunque algunas variedades son tolerantes a la sal. Además, es redonda y pequeña, de color verde oscuro, marrón o beige y tiene manchas de color marrón oscuro”. 27 Figura N° 2: Frejol de Palo Fresco Fuente: Frejol de palo fresco.Descargado de: https://www.google.com/search?rlz=1C1CHBF _esPE814PE814&biw=1366&bih=608&tbm=isch &sa=1&ei=WIwIXdfXPMjy5gL4qa6wDw&q=frejo l+de+palo+fresco&oq=frejol+de+palo+fresco& gs_l=img.3...29782.31878..32530...0.0..0.273.193 2.0j10j1......0....1..gws-wiz- img.orGBx1Bg_fM#imgrc=zZw6nkJ1p1ITJM: Figura N° 3: Gandul Verde Facundo 1Kg Fuente: Alimentación Gastromundo. Descargado de: https://alimentaciongastromun do.com/tienda-2/guandules- verdes-facundo-1kg/ https://www.google.com/search?rlz=1C1CHBF_esPE814PE814&biw=1366&bih=608&tbm=isch&sa=1&ei=WIwIXdfXPMjy5gL4qa6wDw&q=frejol+de+palo+fresco&oq=frejol+de+palo+fresco&gs_l=img.3...29782.31878..32530...0.0..0.273.1932.0j10j1......0....1..gws-wiz-img.orGBx1Bg_fM#imgrc=zZw6nkJ1p1ITJM: https://www.google.com/search?rlz=1C1CHBF_esPE814PE814&biw=1366&bih=608&tbm=isch&sa=1&ei=WIwIXdfXPMjy5gL4qa6wDw&q=frejol+de+palo+fresco&oq=frejol+de+palo+fresco&gs_l=img.3...29782.31878..32530...0.0..0.273.1932.0j10j1......0....1..gws-wiz-img.orGBx1Bg_fM#imgrc=zZw6nkJ1p1ITJM: https://www.google.com/search?rlz=1C1CHBF_esPE814PE814&biw=1366&bih=608&tbm=isch&sa=1&ei=WIwIXdfXPMjy5gL4qa6wDw&q=frejol+de+palo+fresco&oq=frejol+de+palo+fresco&gs_l=img.3...29782.31878..32530...0.0..0.273.1932.0j10j1......0....1..gws-wiz-img.orGBx1Bg_fM#imgrc=zZw6nkJ1p1ITJM: https://www.google.com/search?rlz=1C1CHBF_esPE814PE814&biw=1366&bih=608&tbm=isch&sa=1&ei=WIwIXdfXPMjy5gL4qa6wDw&q=frejol+de+palo+fresco&oq=frejol+de+palo+fresco&gs_l=img.3...29782.31878..32530...0.0..0.273.1932.0j10j1......0....1..gws-wiz-img.orGBx1Bg_fM#imgrc=zZw6nkJ1p1ITJM: https://www.google.com/search?rlz=1C1CHBF_esPE814PE814&biw=1366&bih=608&tbm=isch&sa=1&ei=WIwIXdfXPMjy5gL4qa6wDw&q=frejol+de+palo+fresco&oq=frejol+de+palo+fresco&gs_l=img.3...29782.31878..32530...0.0..0.273.1932.0j10j1......0....1..gws-wiz-img.orGBx1Bg_fM#imgrc=zZw6nkJ1p1ITJM: https://www.google.com/search?rlz=1C1CHBF_esPE814PE814&biw=1366&bih=608&tbm=isch&sa=1&ei=WIwIXdfXPMjy5gL4qa6wDw&q=frejol+de+palo+fresco&oq=frejol+de+palo+fresco&gs_l=img.3...29782.31878..32530...0.0..0.273.1932.0j10j1......0....1..gws-wiz-img.orGBx1Bg_fM#imgrc=zZw6nkJ1p1ITJM:https://www.google.com/search?rlz=1C1CHBF_esPE814PE814&biw=1366&bih=608&tbm=isch&sa=1&ei=WIwIXdfXPMjy5gL4qa6wDw&q=frejol+de+palo+fresco&oq=frejol+de+palo+fresco&gs_l=img.3...29782.31878..32530...0.0..0.273.1932.0j10j1......0....1..gws-wiz-img.orGBx1Bg_fM#imgrc=zZw6nkJ1p1ITJM: https://alimentaciongastromundo.com/tienda-2/guandules-verdes-facundo-1kg/ https://alimentaciongastromundo.com/tienda-2/guandules-verdes-facundo-1kg/ https://alimentaciongastromundo.com/tienda-2/guandules-verdes-facundo-1kg/ 28 4.2.1.1.2. Valor nutricional El gandul (CAJANUS CAJAN), también conocido como frijol de palo, “es una leguminosa importante con un alto valor nutricional, que se cultiva en muchos países de Asia, África, el Caribe y América del Sur, y tiene un bajo contenido de grasa, media de fibra y una buena cantidad de proteínas y almidón. Es una fuente concentrada de carbohidratos, minerales y vitaminas. ”Alpes del Norte (2018). Es por ello que presentaremos el valor nutricional de dicho producto en la siguiente tabla. (Ver Tabla N°8. Fundación Universitaria Iberoamericana (2017): FRIJOL PALO Perú Por 100 gramos Nutrientes Cantidad Nutrientes Cantidad Nutrientes Cantidad Energia 345 Fibra (g) 7.8 Vitamina C (mg) 4.6 Proteínas 18.4 Calcio (mg) 114 Vitamina D (ug) - Grasa Total (g) 1.4 Hierro (mg) 2.9 Vitamina E (mg) - Colesterol (mg) - Yodo (ug) - Vitamina B12 (ug) - Glúcidos 66.1 Vitamina A (mg) - Folato (ug) - Tabla 8: Valor Nutricional de 100 g de Lenteja de Palo. Fuente: Fundación Universitaria Iberoamericana (2017) Elaboración: Propia Por otro lado, Martínez B (2007). Señala que "El frijol de palo puede convertirse en una leguminosa popular como alimento básico en la dieta de las familias y tener la fibra que necesitan para una buena digestión", explica. Contiene calcio, hierro y la misma cantidad de carbohidratos que el cereal. El cual, además del arroz, aporta 29 todos los alimentos de una dieta equilibrada ”. De lo anterior se puede inferir que el gandúl tienen un gran valor nutricional para la sociedad, pueden sustituir a cualquier otro alimento, y aportan un valor nutricional saludable pero sobre todo, completa para humanos. 4.2.2. Suministros Los suministros son recursos que son utiles y necesarios para realizar las actividades del proceso productivo. 4.2.2.1. Suministro Eléctrico Es uno de los principales servicios claves para poder operar procesos industriales y desarrollar todas las actividades operativas. 4.2.2.2. Suministro de Agua El agua es el recurso principal para la actividad industrial. En la industria química existen muchos procesos para obtener un producto que requiere agua, en diferentes fases, ya sea líquida o gaseosa. 4.2.2.3. Insumos 4.2.2.3.1. Envases y Etiquetas El envase y etiquetado ayudan a proteger y comercializar el producto que se fabrica, ambas tratan de informar al cliente la identidad del producto y la descripción del alimento. El envase cumple una function muy importante en la fabricacion de un producto, la cual es proteger a los alimentos elaborados de la luz, la humedad y otros contaminantes ambiantales. La etiqueta cumple el rol de describer el contenido del producto. 30 4.2.2.3.2. Conservantes Los conservantes son aditivos destinados a conservar los alimentos durante un cierto período de tiempo evitando que se echen a perder. Esto ayudará a mantener el producto en el mercado mientras se comercializa. 4.3. Aspectos técnicos: Localización y Tamaño 4.3.1. Tamaño de Planta El tamaño de planta se determina mediante la capacidad de producción en un determinado tiempo operativo. Los factores que se tomarán en cuenta para analizar el tamaño inicial de la planta son el abastecimiento de materia prima, el mercado escogido, la tecnología y el financiamiento. 4.3.1.1. Relación de Tamaño - Mercado El mercado objetivo se encuentra en el país estadounidense. La demanda proyectada en el año 2029, en función del consumo per cápita, es de 1782293 toneladas de frejol de palo, segun el estudio de mercado realizado, la capacidad de la planta en cuanto a la industrializacion del gandul se efectuara tratando de cubrir el 2% de la demanda proyectada al 2029. Se utiliza el valor de la demanda proyectada que se desea captar, es decir: Q=0.02*DP2029 Dónde: Q= Capacidad de planta (Demanda en el año 2029) 0.02= 2% demanda Proyectada 2029. 31 DP= Demanda Proyectada Entonces: Q = 0.02* 1782293 Tn Q = 35645 Tn/año El tamaño de planta tiene que alcanzar una produccion de 35 645 Tn al año en el 2029 para cubrir el 2 % de la demanda. 4.3.1.2. Relación Tamaño – Materia Prima Para la producción de frejol de palo enlatado necesitaremos sembrar dicha materia prima, el cual es el principal recurso de materia prima en el proceso productivo. El rendimiento del frijol de palo es de aproximadamente 6 toneladas por hectárea, la fábrica abarcará el 2% de la demanda proyectada, es decir 35645 toneladas, las cuales necesitarán de 5 941 hectáreas, sólo para la siembra. Por otro lado, en el Departamento de Lambayeque, se observa que es muy constante la producción de lenteja de palo en diversas tierras de cultivo, existe una gran producción a nivel regional, y es que el frejol de palo, tiene un alto índice de valor nutritivo, y también resulta muy rentable, para las familias Lambayecanas, y es más, apuestan por una futura exportación. Siendo así que el coordinador del proyecto Racimo Estratégico del Desarrollo del Fondo de Cooperación para el desarrollo Social de Chiclayo, Luis Chira, confirma que “se han sembrado 18 hectáreas de garbanzo y ahora tenemos más de 80 hectáreas sembradas con este frijol para ser exportadas y que benefician a los agricultores.El 60% de esta producción se vende al exterior en alianza con las fábricas de Gandules y Veg & Fruit que exportan estas legumbres de grano”. Diario Andina (2018) 32 4.3.2. Factores básicos que determinan la localización. La localización es encontrar la mejor ubicación para una nueva base industrial; en este sentido, se deben respetar muchos factores, por ejemplo, disponibilidad de materias primas e insumos, escalabilidad a futuro, capacidad de suministro eléctrico, seguridad del área / zona, proximidad a proveedores y servicios, etc. Para identificar la localización de la planta, se tendrá en cuenta los siguientes factores: Clima Idóneo El clima es un factor importante para obtener un producto de calidad en una empresa agroindustrial, ya que permite el buen desarrollo de los cultivos. Accesibilidad a los Medios de Transporte La accesibilidad del transporte ayuda a poder transladar los insumos o producto final de la empresa hacia el mercado. Permitira que lleguen en el momento adecuado, teniendo encuenta las exigencias de los clientes ya sean del pais o del extranjero. Costo de Terreno Para evaluar el costo del terreno se debe considerar las dimensiones necesarias para servir las necesidades actuales y las expectativas de la empresa, para ello se debe buscar diferentes alternativas de precios a fin de encontrar la mejor opción. Disponibilidad Insumos Se debe evaluar la disponibilidad de insumos, ya que dependera la calidad de cultivo que queremos cosechar, y la evaluación de cintinuidad a largo plazo del insumo. 33 Mano de Obra Calificada El factor de mano de obra calificada es importante para la producción y obtención de un producto. En la actualidad la mano de obra esta siendo reemplazada por la automatización. Abastecimiento de Energia La energía es esencial para la instalación de una planta industrial, porque los fluidos eléctricos son esenciales para impulsar la maquinaria. Accesibilidad a las vias de Comunicación Los canales de comunicación son un factor importante porque contribuyen al desarrollodel estado, aseguran el movimiento de mercancías, materias primas y productos terminados, así como el movimiento de personas. Condición de Vida La calidad de vida de una persona es muy fundamental, abarcando su alimentación, vivienda, educación, etc. Ayuda a que las personas esten en constante participación con la empresa. 4.3.3. Macro localización Esto permitirá elegir la zona más adecuada y seleccionar las zonas más adecuadas para la instalación de instalaciones industriales. En este proceso de selección utilizaremos el método de factores ponderados, la siguiente tabla detalla los factores, resultados y razones por las cuales se evaluarán las áreas respectivas. 34 SELECCIÓN DE ALTERNATIVA DE LOCALIZACIÓN FACTORES PIURA LAMBAYEQUE CUSCO LA LIBERTAD UCAYALI Califica ción Pondera ción Calificaci ón Ponder ación Calificac ión Pondera ción Calific ación Ponder ación Calific ación Pondera ción Clima Idóneo 25 6 150 8 200 6 150 6 150 6 150 Accesibilidad a los Medios de Transporte 20 8 160 8 160 6 120 6 120 4 80 Costo de Terreno 15 4 60 6 90 6 90 6 90 8 120 Disponibilidad Insumos 10 10 100 10 100 8 80 8 80 6 60 Mano de Obra Calificada 5 10 50 8 40 6 30 10 50 6 30 TOTAL 75 38 520 40 590 32 470 36 490 30 440 Tabla 9: Evaluación Macrolocalización. Fuente: Elaboración Propi 35 CALIFICACIÓN Excelente 10 Muy Bueno 8 Bueno 6 Regular 4 Deficiente 2 Tabla 10: Valor de Calificación Fuente: Elaboración Propia De acuerdo a las tablas mostradas, concluímos que la provincia ideal para la ubicación de la planta industrial, es en el departamento de Lambayeque, por haber obtenido la mayor calificación. 4.3.4. Micro localización Ayuda a seleccionar de una forma específica el terreno que se encuentra en la zona geográfica que ha sido evaluado como la más apta. 36 Tabla 11: Evaluación Microlocalización Fuente: Elaboración Propia SELECCIÓN DE ALTERNATIVA DE LOCALIZACIÓN FACTORES FERREÑAFE LAMBAYEQUE CHICLAYO OLMOS Calific ación Pondera ción Calificac ión Pondera ción Calificac ión Pondera ción Calificac ión Pondera ción Abastecimiento de Energia 25 6 150 6 150 6 150 8 200 Accesibilidad de las vias de Comunicación 25 4 100 6 150 6 150 6 150 Condición de Vida 20 4 80 6 120 6 120 4 80 Costo de Terreno 15 4 60 6 90 6 90 6 90 Disponibilidad Insumos 10 8 80 8 80 8 80 8 80 Mano de Obra Calificada 5 6 30 8 40 8 40 8 40 TOTAL 100 32 500 40 630 40 630 40 640 37 CALIFICACIÓN Excelente 10 Muy Bueno 8 Bueno 6 Regular 4 Deficiente 2 Tabla 12: Valor de Calificación Fuente: Elaboración Propia De acuerdo a las tablas mostradas, concluímos que el distrito ideal para la localización de la planta industrial, es en el distrito de Olmos, por haber obtenido la mayor calificación. 4.3.5. Justificación de la ubicación y localización de la planta Luego de conocer la ubicación y localización de la planta, podemos confirmar que el frejol de palo suelen cultivar en el norte del país, especialmente en las provincias de Lambayeque y Piura; y al sur en la provincia de Cusco. Crece y se reproduce en todo el país y puede producir cuatro cosechas al año. No requiere cuidados costosos y es tolerante a la sequía y al calor.AGROMIPERU (2018). Por lo tanto, no se ha considerado la evaluación del suelo, ya que esta leguminosa se adecúa a cualquier suelo del país. En la siguiente tabla podemos visualizar los principales departamentos productores de lenteja de palo. 38 Departamento Frijol castill a Frijol palo Garbanz o Lenteja Frijol loctao Tarhui Zarand aja Arveja grano seco Frijol grano seco Haba grano seco Pallar grano seco Total 17 632 3 276 2 349 2 983 281 13 535 3 132 53 586 88 406 83 828 11 262 Tumbes 97 - - - - - 3 - 1 - - Piura 4 822 56 - - - - - 4 233 4 665 447 - Lambayeque 2 403 300 215 - - - 2 338 707 1 026 251 4 945 La Libertad 575 200 1 128 2 048 281 5 053 295 10 296 4 658 6 666 162 Cajamarca 322 72 - 760 - 370 497 15 099 15 109 3 810 - Amazonas - - - - - 69 - 257 7 319 123 - Áncash - - - 41 - 539 - 2 273 1 823 2 293 174 Lima 2 361 - - - - - - 26 2 867 219 - Ica 232 - 981 - - - - - 615 - 5 882 Huánuco - - - - - 1 129 - 1 545 7 990 4 446 - Pasco - - - - - 13 - 86 1 286 881 - Junín - - - - - 247 - 2 088 5 165 3 707 - 39 Huancavelica - - - 11 - 469 - 4 206 6 456 8 345 - Arequipa - - - - - - - 78 7 197 667 84 Moquegua - - - - - - - - 235 249 - Tacna - - - - - - - - - - -Ayacucho 12 83 25 24 - 459 - 4 518 2 563 7 280 10 Apurímac - - - 99 - 749 - 2 144 6 555 6 746 6 Cusco - 2 137 - - - 2 657 - 4 917 2 066 24 736 - Puno - - - - - 1 782 - 1 115 509 12 962 - San Martín 1 254 - - - - - - - 4 158 - - Loreto 4 510 - - - - - - - 3 059 - - Ucayali 1 045 428 - - - - - - 2 858 - - Madre de Dios - - - - - - - - 229 - - Tabla 13: Producción de Menestras, según departamento 2017. (Toneladas métricas) Fuente: Ministerio de Agricultura y Riego- Dirección General de Evaluación y Seguimiento de Politicas - Dirección de Estadística Agraria Elaboración: Propia 40 Analizando la tabla, podemos darnos cuenta que los principales departamentos productores de lenteja de palo son Cusco, Ucayali, La Libertad, Lambayeque y Piura; donde Lambayeque se situa en el centro del pais de toda la produccion de esta leguminosa, teniendo accesibilidad a diferentes mercados. En la microlocalización se consideró el distrito de Olmos, ya que es uno de los distritos de la región de Lambayeque con mayor extension territorial. En la siguiente tabla podemos verificar la superficie territorial de cada Distrito de la provincial de Lambayeque. Provincia Lambayeque- Superficie según Distritos DISTRITO SUPERFICIE (Km2) Lambayeque 330,73 Chóchope 79,27 Illimo 24,37 Jayanca 680,96 Mochumí 103,70 Mórrope 1 041,66 Motupe 557,37 Olmos 5 335,25 Pacora 87,79 Salas 991,80 San José 46,73 Túcume 67,00 TOTAL 9 346,63 Tabla 14: Superficie según Distritos de la Provincia de Lambayeque. Fuente: INEI Chiclayo 2002 Elaboración: Propia Como podemos visualizar Olmos cuenta con 5 335,25 km2 que equivale a 53 352 500 Ha, de los cuales se necesitarán de 5 941 hectáreas, sólo para la siembra de frijol de palo, para poder cubrir el 2% de la demanda proyectada al 2029. 41 Además, Olmos cuenta con una planta hidroeléctrica, con una capacidad instalada de 51 MW, para producir energía eléctrica, utilizando toda el agua del río Huancabamba a través del Túnel Transandino, y espera recolectar agua del transformador N ° 1 en la quebrada Lajas, desde donde se conduce el agua a través de un túnel y tubería de abastecimiento de agua a una distancia de unos 3.930 metros hasta el lago de acondicionamiento y hasta la central eléctrica de la margen izquierda del río Olmos. Departamento de Supervisión de Electricidad (abril de 2017). Olmos es uno de los distritos de Lambayeque más cercanos al puerto de Paita, el cual se ubica a 200 Km al norte de las tierras a desarrollar, y de conveniente acceso atraves de la carretera de Olmos a Paita. La Accesibilidad de las vias de Comunicación es un factor muy importante para la exportación de nuestros productos. 4.4. Ingeniería y tecnología 4.4.1. Descripción del producto Los productos elaborados a partir de frijol de palo (Cajanus Cajan) son pelados, seleccionados, escaldados, envueltos, incubados, esterilizados y listos para el consumo humano. Ingredientes: -Frijol de palo verde -H2O - NaCl Características Organolépticas: - Color: Marrón - Sabor: Característico https://es.wikipedia.org/wiki/Sodio https://es.wikipedia.org/wiki/Sodio 42 - Olor: Característico - Textura: Firme Tipos de Conservacion: - Almacene a temperatura ambiente en un lugar seco y fresco. Vida Util: - Cuatro años 4.4.2. Proceso productivo 4.4.2.1. Materia Prima (Gandul/Fríjol de palo) Cosecha: El tiempo de cosecha está determinado principalmente por las vainas hinchadas, suculentas y que cambian de color, de negro a verde claro. Para ello, se debe controlar el cultivo antes de la recolección. (Marlon, 2014) Almacenamiento: Idealmente, las verduras deben prepararse el día de la cosecha, pero no siempre es así y, por lo tanto, deben conservarse antes que estos productos. Dicho almacenamiento debe realizarse en las mejores condiciones posibles y por el menor tiempo posible, ya que la maduración es lenta y el producto no tendrá las mismas propiedades que cuando fue cosechado. Además, la deshidratación causada por factores físicos y químicos hace que el frijol pierda la suavidad de su superficie. (Marlon, 2014) 4.4.2.2. Desgrane Inmediatamente después de la cosecha, el desgranado tardío puede mojar y fermentar la lenteja de palo, que se hace a mano y, cuando es en grandes cantidades, se requiere de una máquina desgranadora. El rendimiento de semillas es un rasgo característico de cada variedad, según el fruto sea grande o pequeño; También depende de factores externos como: clima, suelo, fertilizante, etc. 43 4.4.2.3. Selección del Gandul Este proceso de selección de Gandul se realiza por dimensiones, por lo que se requiere una cuadrícula de embudo denominada tolva, la cual se caracteriza por la presencia de una cantidad de agujeros comenzando por el más pequeño y terminando por el más grande, de esta manera, el Gandul cae en la caja correspondiente según el tamaño, conservando una característica estándar del producto exportado. Para este proceso, se requiere una tolva o un clasificador. 4.4.2.4. Lavado El proceso de lavado se realiza una vez finalizado el proceso de selección del tamaño del gandul, estas tiras de malla se utilizan para permitir que los gandules se muevan de lado a lado, y pasen por el dispositivo encargado de mojar el gandul con energía. Los chorros de agua pueden lavar a medida que se mueven sobre la malla, de esta manera, si bien el proceso es rápido y eficiente, pueden lavar la mayor cantidad de partículas de una sola vez. Para este proceso, se requiere una cinta de malla y una lavadora. 4.4.2.5. Secado del Gandul Para el proceso de secado, se requiere una máquina o secadora para secar de manera rápida y eficiente las semillas de gandul, que tienen una estructura en forma de túnel con orificios a través de los cuales se expulsan aire fuerte, lo que resulta en un secado instantáneo y sin residuos de agua, dejándolos listos para su empaquetado y congelado. Para este proceso, se requiere una cámara de secado y banda de malla. 44 4.4.2.6. Blanqueado o escaldado El procedimiento consiste en precocer las verduras, en este caso las lentejas, a una temperatura y un tiempo predeterminados. Tipos de blanqueado:En agua caliente y vapor directo. Se cree que la principal ventaja del método de blanqueo con vapor directo es que se retienen más vitaminas solubles en agua en las materias primas. El blanqueamiento mejora la apariencia al fijar el color del producto; expulsar el aire del producto, eliminar los gases internos, lograr homogeneidad en el llenado de los envases; Mejora la calidad del empaque reduciendo la presión interna durante la esterilización. El blanqueador elimina algunas bacterias y enzimas, como la catalasa. El tiempo de blanqueado puede ser de 45 a 60 segundos para verduras blandas y 15 minutos para verduras cocidas, y puede ser más prolongado en algunos casos.. 4.4.2.7. Llenado. Se recomienda realizar este proceso inmediatamente después del proceso de blanqueado, para evitar la recontaminación y aprovechar la temperatura de sellado. Las latas se envasan en envases prelavados y ajustados, colocando el producto (góndola) con el líquido gubernamental respectivo (agua y sal). Debe empaquetarse de manera uniforme y precisa hasta cierto punto, dejando un mayor volumen libre, lo cual es importante para el rendimiento de la esterilización. De manera similar, dependiendo de la proporción de líquido y sólido, habrá una tasa de transferencia de calor. Se deben agregar líquidos gubernamentales calientes (agua y sal) para ayudar a drenar el aire atrapado en el fondo del recipiente. 45 Los líquidos de recubrimiento realizan varias funciones: agregan sabor a los productos, mejoran la transferencia de calor, eliminan el aire atrapado en los alimentos y evitan la corrosión del enlatado. 4.4.2.8. Cerrado “Industrialmente, las cajas se embalan en una empacadora doble automática, en dos etapas; Con esta máquina, el contenedor, la tapa y el mandril son fijos, y los ejes son rodillos alrededor del contenedor. El primer paso es crear una forma adecuada usando el borde de la caja para envolver los bordes de la tapa. El segundo paso es enderezar el pliegue creado en la caja en el primer proceso.” (Bobadilla, 2015) 4.4.2.9. Tratamiento Térmico “En general, el término esterilización comercial se utiliza para referirse al tratamiento térmico de alimentos enlatados, en el que los alimentos enlatados, debidamente preparados y almacenados en condiciones normales, pueden sobrevivir en el proceso térmico y pueden crecer. Lo que debe controlarse es el nivel mínimo de microbios para proteger la salud del consumidor y el requisito de que el tratamiento térmico de alimentos con bajo contenido de ácido pueda matar a Clostridium botulinum y algunas bacterias como cocos y bacilos. En el caso de alimentos con un pH de 6, es decir, ligeramente ácidos, requieren un tratamiento térmico a presión y por encima de los 100 ° C (entre 115 y 121 ° C) en dispositivos denominados autoclaves o autoclaves”. (Bobadilla, 2015) “El propósito de la esterilización comercial es matar los microorganismos presentes en la lata con calor y posiblemente estropear el producto durante el almacenamiento 46 en condiciones de consumo. Para lograr esto, se debe tener cuidado: asegúrese de que no haya aire en el horno de recocido, para evitar cambios bruscos de presión y temperatura que provoquen una disminución en la tasa de transferencia de calor y, por lo tanto, un tratamiento térmico insuficiente. La temperatura está directamente relacionada con su presión, por lo que a través de su regulación se regula la temperatura. Si la temperatura y la presión disminuyen durante la esterilización, deben cambiarse, así que tenemos; Que por cada grado que baja la temperatura se deben sumar dos minutos al tiempo programado para la operación, y si la temperatura baja más de 5 grados centígrados, se debe repetir la operación. Esta nueva acción debe realizarse rápidamente y utiliza el tiempo total indicado para la acción. El proceso de esterilización consta principalmente de tres etapas: Iniciación, De espera y De enfriado”. (Marlon, 2014) 4.4.2.10. Enfriado de Latas. "Las latas deben enfriarse lo más pronto posible al final de la pasteurización, para lograr la homogeneidad del proceso, mantener la calidad del producto y evitar que el producto se cocine demasiado y estropee el sabor y la apariencia". Y evitar el crecimiento de gérmenes y mohos resistentes al calor. El agua de refrigeración debe estar limpia y clorada en concentraciones entre 100 y 200 ppm, que contengan al menos 0,2 ppm de cloro activo. Esto hace que el producto no se contamine con microorganismos a medida que el agua ingresa a través de los sellos.” (Bobadilla, 2015) 4.4.2.11. Congelamiento del Gandul “El proceso de congelación final, es importante que los gandules pasen por un proceso de lavado, secado y remoción completa de la piel para que puedan ser 47 colocados en el compartimento congelador a una temperatura de al menos 20 ° C. Se mantienen en una habitación fresca durante al menos dos horas para terminar el proceso de congelación de manera efectiva, obteniendo así un producto de alta calidad. En este proceso, se requiere una gran nevera llena de estantes para almacenar y congelar los gandules.” (Marlon, 2014) 4.4.2.12. Almacenamiento “ Al almacenar productos terminados, es importante regular la temperatura y la humedad. Si se aumenta la temperatura, se reducen el sabor, el color, el contenido de vitaminas y la textura del producto; Continúan las reacciones químicas. Además, a medida que aumenta la temperatura, el vacío dentro del recinto disminuye, lo que conduce a un aumento del volumen del recinto en condiciones extremas. Finalmente, las bacterias que no mueren en este proceso tienden a crecer al aumentar la temperatura. La temperatura en la bodega o almacén; debe estar entre 10 ° C (50 ° F) y 20 ° C (70 ° F); para evitar daños. La humedad; debe colocarse y mantenerse bajo para evitar la formación de moho en la tapa o la caja. Las latas no deben estar en contacto con el suelo, además de revisar las latas con regularidad, en busca de fugas, protuberancias en la parte superior de las latas, óxido o tapas rotas. El exceso de agua puede dañar otros recipientes en los que cae el líquido.” (Bobadilla, 2015) 48 Figura N° 4: Diagrama de bloques del proceso productivo. Fuente: Elaboración Propia ALMACENAMIENTO DEL PRODUCTO TERMINADO CONGELADO DESCARGA E INGRESO DE MATERIA PRIMA A ALMACÉN SECADO DEL GANDUL ESCALADO LLENADO CERRADO TRATAMIENTO TÉRMICO ENFRIADO DE LAS LATAS COSECHA DESGRANE DEL GANDUL SELECCIÓN DEL GANDUL INSPECCIÓN LAVADO 49 DIAGRAMA DE PROCESOS 50 ACTIVIDAD CANTIDAD TIEMPO OPERACIÓN 10 439' INSPECCIÓN 0 - TRANSPORTE 10 81' DEMORA 1 2' ALMACEN 1 - COMBINADA 1 65' TOTAL 23 587' Figura N° 5: Diagrama de análisis de procesos. Fuente: Elaboración Propia 51 4.4.3. Programa de Producción y capacidad de planta La producción de lenteja de palo enlatado se fijó basándose en la demanda del destino a exportar, para lo cual se tomó los siguientes condicionantes: El turno de 8 horas funcionará 26 días al mes. La producción del primer año será de 3 565 Toneladas de Lenteja de palo, que corresponde al 10% de capacidad instalada. Al decimo año de fabricación la planta debe estar al 100% de su capacidad. AÑO PRODUCCIÓN AL DÍA PRODUCCIÓN AL MES PRODUCCIÓN AL AÑO CAPACIDAD INSTALADA Tn/DÍA Tn/MES Tn/AÑO 2020 11 297 3 565 10% 2021 23 594 7 129 20% 2022 34 891 10 694 30% 2023 46 1,188 14 258 40% 2024 57 1,485 17 823 50% 2025 69 1,782 21 387 60% 2026 80 2,079 24 952 70% 2027 91 2,376 28 516 80% 2028 103 2,673 32 081 90% 2029 114 2,970 35 645 100% Tabla 15: Programa de Producción. Fuentes: Elaboración Propia 52 4.4.4. Balance de Materia y Energia Es el control de la entraday salida de la masa en el proceso de enlatado. Es la ley de conservación de masa y energía. El balance de materia es importante ya que ayuda a determinar el tamaño de los equipos involucrados en el proceso para evaluar sus costos. 4.4.4.1. Balance de Masa Operaciones: 1. Balance de Materia en el área de almacenamiento de Materia Prima: 2. Desgrane, Selección, Escalado: En este proceso se suele perder un 20% de pérdida de materia prima. 3. Escaldado: En este proceso no varia el peso de la materia prima. 1000 Kg diario de Lenteja fresca al dia 1000 Kg/ dia de Lenteja fresca 1000 Kg/ dia de Lenteja fresca 800 Kg de Lenteja para procesar 200 Kg/dia de desperdicio 53 4. Llenado: En este proceso se agrega sal y agua (Salmuera o Liquido de gobierno). 5. Cerrado: En este proceso solo se cierra la tapa de la lata. 6. Tratamiento Térmico, Enfriado y Congelamiento: En estos procesos la materia prima conserva su peso. 800 Kg de Lenteja a procesar 800 Kg de Lenteja a procesar 1440 Kg de Conserva 3388 Latas 1440 Kg de Conserva 3388 Latas 1440 Kg de Conserva 3388 Latas 1440 Kg de Conserva 3388 Latas 800 Kg/ dia de Lenteja fresca 1440 Kg de Conserva 3388 Latas 640 Kg de Salmuera al 2% de CLNA 54 4.4.5. Tecnología a emplear Equipos y máquinarias: Para que la empresa pueda realizar un eficiente proceso de producción se emplearan los siguientes equipos: Desgrane: Para desgranar el frijol de palo se necesitará la maquina “Desvainadora- desgranadora arveja frijol” de la marca agroexpo, modelo LY150.Esta máquina aplica una técnica de sujecion flexible combinada con el bombardeo de la vaina que logra extraer los granos sin causarles daño. El espacio entre los rodillos es manualmente ajustable para lograr una variacion que permite desgranar diferentes tipos de arveja. Eficiencia de trabajo es equivalente a 60 veces la mano de obra. Su estructura compacta permite estabilidad, ergonomía y alta eficiencia. Expo Import (2015) Figura N° 6: Desvainadora-desgranadora arveja frijol” de la marca agroexpo. Fuente: Expo Import 2015. Descargado en: http://69.73.183.147/~expoimpo/wp/?product=woo-album-4 http://69.73.183.147/~expoimpo/wp/?product=woo-album-4 55 Selección del Gandul: En este proceso es necesario el uso de Tolva (embudo) o máquina se selección de grano. Esta maquina es similar a un embudo de gran tamaño destinado al depósito y canalización de materias granulares o pulverizados, entre otros. Figura N° 7: Tolva de selección Fuente: FAMASA. Descargado: https://es.wikipedia.org/wiki/Tolva Lavado del Gandul: Para este proceso, se requiere una cinta de malla y una lavadora. Figura N° 8: Máquina de lavado Fuente: FAMASA https://es.wikipedia.org/wiki/Tolva 56 Secado del Gandul: El secador de leguminosa es un secador de diseño nuevo de equipo de maquinaria Henan Haokebang adopta el método de calefacción de baja temperatura, puede mantener el color y el sabor originales, baja relación agrietada. Fábrica de máquinas y accesorios (2015) Figura N° 9: Secadora de Leguminosa Fuente: FAMASA. Descargado de: https://spanish.alibaba.com/product-detail/grain-dryer-cereal-dryer-bean-drying- machine 60767321001.html?spm=a2700.8699010.normalList.7.4a936aea4eCKZV&s=p Escalado: En esté proceso utilizaremos la maquina Escaldadora Urtasun. Figura N° 10: Máquina de Escaldado Fuente: Escaldadora Urtasun. Desgargado en: http://www.urtasun.com/es/maquinaria/procesos/area-de-escaldado#.XQv4ExZKjIV https://spanish.alibaba.com/product-detail/grain-dryer-cereal-dryer-bean-drying-machine%2060767321001.html?spm=a2700.8699010.normalList.7.4a936aea4eCKZV&s=p https://spanish.alibaba.com/product-detail/grain-dryer-cereal-dryer-bean-drying-machine%2060767321001.html?spm=a2700.8699010.normalList.7.4a936aea4eCKZV&s=p http://www.urtasun.com/es/maquinaria/procesos/area-de-escaldado#.XQv4ExZKjIV 57 Llenado y Cerrado: Para la actividad de llenado y cerrado se utilizará la máquina de llenado de latas MATIC 100 K2GRABHER INDOSA AG. Figura N° 11: Máquina de llenado para la industria / de latas / automática. 25 - 40 P/MIN | MATIC 100 K2GRABHER INDOSA AG Fuente: Direct Industry. Descargado en: http://www.directindustry.es/prod/grabher-indosa-ag/product-70116-559504.html Congelamiento del Gandul: En este proceso es indispensable contar con congeladores amplios con espacios fijos para el correcto almacenamiento y congelamiento del gandul. Para este proceso utilizaremos congeladoras de la marca Famasa, el cual es eficiente congelador de gran funcionalidad industrial, mantiene una temperatura fría constante para un excelente almacenamiento y mantenimiento de los productos. Dispone de un diseño eficiente para un ahorro preciso de energía. Cuenta con una amplia capacidad de trabajo, es útil para poder aprovechar de manera oportuna los tiempos laborales y los espacios de la empresa. Medidas 66x76x206cm. Famasa (2010). http://www.directindustry.es/prod/grabher-indosa-ag/product-70116-559504.html 58 Figura N° 12: Congelador FAMASA Fuente: Fábrica de máquinas y accesorios (FAMASA). Descargado en: https://wwww.pepebar.com/congelador-industrial-gastronorm-650-litros-polar-u633 4.4.6. Distribución de Planta Para este proceso es necesario conocer las áreas de distribución de planta y considerar los requerimientos de áreas a utilizar; para los procesos administrativos y los procesos productivos. ÁREA DE PRODUCCIÓN Incluye almacén de productos terminados, almacén de materia prima e insumos, área de proceso de producción, área de carga y descarga. ÁREA DE ADMINISTRACIÓN Comprende las oficinas de Gerencia, Recursos Humanos y de Administración propiamente dicha. ÁREA DE SERVICIOS GENERALES 59 Abarca las áreas de comedor, baños y área de limpieza. 4.4.6.1. Diagrama de Proximidad La orientación de las materias primas es fundamental para diseñar una distribución adecuada de la planta, lo cual es muy útil cuando se consideran las relaciones de los procesos que tienen lugar en las áreas del proceso de empaque de lenteja de palo. Con la información se adjudica una importancia de comunicación entre las actividades a llevarse a cabo en el proceso productivo y se le da una razón por la cual, merece esa calificación Una vez generada la información, se establece la relación entre las actividades del proceso en cada área. A continuación, se presenta un diagrama de las distancias entre las areas. 60 Figura N° 13: Diagrama de Proximidad de Áreas. Fuente: Elaboración propia LEYENDA CÓDIGO DE RAZÓN RAZÓN A Gran flujo de Recursos I Poco flujo de Recursos U Flujo de Recursos Indiferentes X Evitar Proximidad Tabla 16: Leyenda de Proximidad de Áreas Fuente: Elaboración propia 61 Las áreas distribuidas de la empresa se presentan en la figura N°15. Figura N° 14: Distribución de Planta Fuente: Elaboración propia EDIFICACIONES Las instalaciones tendrán una altura de 12 m, y un área cuadrada total de 2 000 m², todo se construirá de material noble y de piso Pulido. Para calcular las áreas de la planta se utilizó el método de Guerchet, el cual es muy utilizado para determinar las áreas de distribución. Esta distribución incluye el espacio requerido para el operador, el área de almacenamiento de materias primas y productos terminados, y el espacio requerido para el transporte de materiales y el movimiento de personas. AMBIENTES AREA Almacén de Productos Terminados 120m² Almacén de Herramientas y Equipos 15m² Almacén de M. Prima e Insumos. 120m² GARITA DE CONTROL ESTACIONAMIENTO S.S.H.H
Compartir