UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE INGENIERIA AGROINDUSTRIAL “ESTUDIO DE PRE FACTIBILIDAD PARA LA INSTALACION DE UNA PLANTA PRODUCTORA DE ACEITE DE EUCALIPTO (Eucalyptus globulus Ladillardiere) Ladillardiere) EN LA CIUDAD DE HUAMACHUCO” Proyecto de Tesis Para Optar el Titulo de INGENIERO EN AGROINDUSTRIA AGROINDUSTRIA
AUTOR:
EDGAR PERCY BURGOS REYNA.
ASESOR:
Ing. JORGE DOMÍNGUEZ CASTAÑEDA.
CHIMBOTE - PERU 2,006
PROYECTO DE TRABAJO DE INVESTIGACION
“Estudio de Pre Factibilidad para la Instalación Instalación de una una Planta Productora de Aceite de Eucalipto (Eucalyptus globulus Ladillardiere) en la Ciudad de Huamachuco”
RESPONSABLES: Bach. Edgar Percy Burgos Reyna. ASESOR
: M.Sc. Ing. Jorge Domínguez Castañeda.
RESUMEN
El Aceite de Eucalipto, es un aceite volátil que se obtiene de las hojas del árbol de eucalipto adulto. Se extrae con vapor de agua por el método de arrastre. Este aceite se utiliza en la Industria farmacéutica, en productos de limpieza; y principalmente en la Minería como espumante en el proceso de flotación de minerales como cobre, plomo, zinc, plata, níquel y oro. El boom minero que esta viviendo actualmente nuestro país, que parece va a prolongarse por varios años más, ayudan a visualizar el desarrollo de un mercado para este aceite de eucalipto. Actualmente para la flotación de minerales se usa el aceite de pino (que es importado en su totalidad), y es un producto con similares características que el aceite de eucalipto. Por lo tanto, es al aceite de pino al producto que se pretende sustituir. Además el aceite de eucalipto tiene un gran potencial de exportación siendo uno de los principales mercados los EEUU. Que importa cerca de $ 2´ 260,532.00. En la sierra liberteña, específicamente en el Distrito de Huamachuco Provincia Sánchez Carrión, se encuentran ubicados los Bosques de Eucalipto, bosques que tienen una extensión de casi mil hectáreas y tienen mas de 80 años de edad. Estos bosques son de propiedad estatal y los administra el Ministerio de Agricultura. Así mismo, la existencia de bosques 125.50 Ha, aledaños al Distrito de Huamachuco. Para aprovechar el bosque de eucalipto descrito antes, se muestra en éste estudio, el Proyecto de Factibilidad para explotarlo sistemáticamente en forma rentable. La instalación de una planta productora de aceite de eucalipto en el distrito de huamachuco, es factible. El Perú hasta la fecha no se dedica a exportar aceite de eucalipto, Sin embargo el Perú importa una pequeña cantidad de este producto ($ 9,000 - año 1,999), Al ser el mercado tan pequeño la alternativa es exportar, hay capacidad en el bosque para proveer materia prima, el distrito de Huamachuco reúne las condiciones para ubicar allí la planta y los resultados económicos y financieros justifican el proyecto. Para la explotación de los Bosques, se pedirá al estado peruano en concesión la explotación del bosque, con la condición de realizar efectivos programas de reforestación en el mismo bosque y en los terrenos adyacentes.
PROYECTO DE TESIS I. GENERALIDADES
I.1. TITULO DEL PROYECTO DE TESIS.
“Estudio de Pre Factibilidad para la Instalación de una Planta Productora de Aceite de Eucalipto (Eucalyptus globulus Ladillardiere) en la Ciudad de Huamachuco” I.2. PERSONAL INVESTIGADOR.
Responsables: -
Bach. Edgar Percy Burgos Reyna.
I.3. TIPO DE INVESTIGACION
Aplicada. I.4. LOCALIDAD E INSTITUCION DE EJECUCION Nuevo Chimbote – Universidad Nacional del Santa. I.5. FECHA PROBABLE DE INICIO Y TERMINO
-
Inicio
-
Término :
:
Mayo del 2,009 Setiembre del 2,009
I.6. CRONOGRAMA DE TRABAJO MESES ACTIVIDADES
MAYO
1 2
3
JUNIO
4 1 2 3 4 1
y 1. Elaboración Aprobación del X X X X X X X X Proyecto 2. Recopilación de la X X X X X X Información. 3. procesamiento y X X X X X Análisis de Datos. 4. Revisión general y preparación del informe. 5. Presentación y Sustentación del informe final.
JULIO
2
AGOSTO
SETIEMBRE
3 4 1 2 3 4 1 2 3 4
X X X X X X X X X X X
I.7. PRESUPUESTO Y FINANCIAMIENTO ANALITICO CODIGO 5.3 5.3.11.20.
5.3.11.30 5.3.11.31 5.3.11.32 5.3.11.33 5.3.11.36 5.3.11.37 5.3.11.39
5.4 5.4.11.13
PARTIDA BIENES Y SERVICIOS Viáticos y Asignaciones Alimentación y hospedaje para la búsqueda de información e la ciudad de Lima Alimentación y hospedaje para la búsqueda de información en la ciudad de Trujillo. Movilidad Local para efectos de estudio de Mercado Bienes de Consumo Material de Escritorio Soporte informático Bienes de Distribución Gratuita Boletines informativos Pasajes y Gastos de Transporte Pasajes a la Cudad de Lima. Pasajes a la Ciudad de Trujillo Servicios de Consultoría En el diseño de equipos En la elaboración del Proyecto Tarifa de Servicio Básico Servicios de Internet Alquiler de Bienes Alquiler de equipos de computo Otros servicios de terceros Servicios de Biblioteca Tipeos e impresiones Encuadernado Empastado Copias Fotostáticas Elaboración de Planos Copias de Planos OTROS GASTOS CORRIENTES Gastos Variables y Ocasionales Gastos eventuales y ocasionales
TOTAL I.8. FINANCIAMIENTO
SUB TOTAL
TOTAL 630.00
380.00 200.00 50.00 150.00 70.00 80.00 40.00 40.00 150.00 100.00 50.00 320.00 300.00 200.00 80.00 80.00 100.00 100.00 960.00 30.00 140.00 100.00 40.00 120.00 450.00 80.00 150.00 150.00
2,580.00
Los gastos en la Formulación y Evaluación del presente “Estudio de Pre Factibilidad para la Instalación de una Planta Productora de Aceite de Eucalipto (Eucalyptus globulus Ladillardiere) en la Ciudad de Huamachuco” será autofinanciado. II. PLAN DE INVESTIGACION II.1.
ANTECENDENTES.
En 1955 se estimaba que la superficie plantada con eucalipto era de alrededor de 700,000 ha. En todo el mundo. Ahora sobre la base de la información proporcionada por la FAO, las plantaciones Comerciales de eucaliptos abarcan alrededor de 4 millones de hectáreas en 58 países y regiones, otros 50 países tienen plantaciones experimentales u ornamentales entre los que se encuentra el Perú. En la actualidad en nuestro País, el eucalipto se encuentra distribuido en casi toda la sierra del país hasta los 3,600 m.s.n.m., encontrándose las principales concentraciones en los departamentos de Junín, Cuzo, Cajamarca, la Libertad y Ancash. El Perú, se encuentra en un franco proceso de desarrollo socioeconómico, que parece va a ser sostenido por varios años. Los agentes económicos tratan de adecuarse a esta nueva circunstancia; buscando y consumiendo más y mejores productos. En nuestro País los recursos forestales son de una extensa gama, teniendo al eucalipto como un cultivo que o ha sido explotado
En éste contexto, los profesionales, buscamos y mostramos nuevas oportunidades de inversión para que con su desarrollo, se mejore el bienestar de la población. Así pues, para dejar de ser dependientes de la producción extractiva, se necesitan reglas claras para las actividades de transformación y proyectos atractivos para los inversionistas, entre otras cosas.
Bajo ésta perspectiva, existe la posibilidad de industrializar con éxito algunos recursos vegetales que existen en nuestro rico suelo, y de ésta forma darle valor agregado a nuestros productos y por consiguiente mas empleo para los peruanos y en especial a los pobladores de nuestra Sierra Liberteña.
Muchos vegetales, poseen entre sus componentes, aceites esenciales, que obtenidos mediante transformaciones físicas o químicas, se los destina a diversos usos: alimentos, medicamentos, desinfectantes, espumantes, etc. El Departamento de La Libertad tiene el privilegio de tener las tres regiones naturales del Perú, y como tal posee una rica y variada flora. En la provincia de Sánchez Carrión, específicamente en el distrito de Huamachuco y lugares adyacentes (Provincia de Santiago de Chuco, Provincia de Otuzco, Provincia de Julcan), existe un bosque de Eucalipto que pertenece al propietarios privados y al Estado Peruano de casi 1,600 hectáreas , y en su totalidad está en condiciones de ser explotado económicamente, sea para madera o sea para usos industriales, como por ejemplo, extraer aceite esencial de sus hojas. El aceite de eucalipto, en su forma de espumante, es un insumo básico en Minería, en la parte del proceso de flotación de minerales como cobre, zinc, plomo, oro, plata, níquel, etc. En el Perú no existe una planta de extracción de aceite de eucalipto todo el aceite se importa de los Estados Unidos de Norte América dirigido en su totalidad para el Sector Minero y Farmacéutico. El sector minero peruano tiene sus perspectivas muy positivas de crecimiento a mediano y largo plazo; así pues, el flujo futuro de inversiones privadas, atraídas por la rentabilidad del sector y por la estabilidad económica y jurídica, aseguran el desarrollo sostenido del sector. Existe un Estudio, publicado por la Universidad del Pacifico, en donde remarca la gran demanda de aceite de eucalipto para exportación. Sobre todo a los Estados Unidos de Norteamérica. II.2.
JUSTIFICACION
Uno de los principales compradores de aceite esencial de eucalipto es EEUU, este país constituye un gran comprador de aceites vegetales, particularmente del aceite de eucalipto, el cual adquiere de diversos países como, Australia (11,880 Kg), Brasil (18300 Kg), Canadá (113 Kg), El Perú, debido a la existencia de grandes bosques de este cultivo en la Sierra Liberteña, podríamos posicionarnos como lideres en el mercado peruano en la producción de dicho aceite. Además las
numerosas empresas Industriales y Mineras existentes en nuestro país requieren de este aceite como materia prima para su producción. El impacto social que tiene la creación de esta Empresa para el País y para el
Departamento de la Libertad, es realmente grande e importante, dado que brinda trabajo directamente e indirectamente. Además existen Convenios, entre el Ministerio de Agricultura y la Empresa Privada, de Programas de Reforestación, para que de esta manera se garantice la no depredación de dicho Cultivo. II.3.
DELIMITACION DEL PROBLEMA.
Las Tierras de cultivo del Departamento de la Libertad, tienen un gran potencial de crecimiento sobre todo si tienen consideración las ventajas climáticas que favorece su producción en la siembra de eucaliptos. La Empresa Privada, constituye uno de los principales consumidores del mencionado producto, que forma parte de sus insumos para la producción de Oro, Plata, Cobre, etc., estando estas Empresas en su Mayoría Ubicadas en la Sierra Liberteña. Además este producto es requerido por Varios países de América Latina y Europa, como insumo para diferentes Productos. Por lo tanto este Proyecto esta enmarcado en el nuevo rumbo que ha tomado la Agricultura en el Perú. Este rublo hace valido concentrarse en productos que con un gran valor agregado, permitirá el crecimiento de las exportaciones de productos No tradicionales a mercados extranjeros. Esto permitirá ofrecer al mundo un producto peruano de alta Calidad. II.4.
FORMULACION DEL PROBLEMA
¿Es económicamente factible desarrollar una Planta productora de Aceite de
Eucalipto en la Provincia de Sánchez Carrión Distrito de Huamachuco, departamento de la Libertad?
II.5.
HIPOTESIS
Si es Económicamente Factible desarrollar una planta productora de aceite de eucalipto, pues, existe mercado para el producto, además existen los suficientes recursos (materias primas) para explotarlos en forma sostenida, y que contribuirá al desarrollo del campo liberteño. 2.5.1. Variables de Estudio. 2.5.1.1. Variable Dependiente:
Viabilidad Técnica y Económica.
•
2.5.1.2. Variable independiente:
II.6.
•
Disponibilidad de Materia Prima.
•
Mercado de Productos Terminado
•
Demanda Insatisfecha.
FUNDAMENTO TEORICO II.6.1.
DEFINICION
El Eucalipto se cree que es natural de Australia y Tasmania, donde fue descubierto por Labillardiere a fines del siglo XVIII. Se dice que fue introducido en Argelia en 1854 y en Europa en 1856, y hoy esta distribuido en casi todo el mundo, salvo las zonas muy frías, pues es poco resistente a los fríos intensos. Este árbol crece en condiciones de semiaridez, y se cultiva en regiones tropicales y semitropicales. Su cultivo se ha extendido
rápidamente por la bondad de este árbol de sanear territorios palúdicos, pues a los terrenos pantanosos (favorables para el desarrollo de los insectos portadores) lo seca, controlando de esta forma la reproducción de los insectos. El Eucalipto florece en otoño e invierno. En Australia y Tasmania se encuentran mas de 700 especies, pero la mas difundida en el mundo es la especie que vamos a procesar (Eucalyptus globulus Ladillardiere) o simplemente llamada Eucalipto globulus. Además de Australia donde la mayoría de bosques son de Eucalipto, se encuentra bosques de éste árbol en España (unas 120,000 Has.), Portugal (unas 70,000 Has.), Italia (unos 2,000 Has.), Francia, Grecia, Turquía, Chipre, Irak, Israel, Jordania, Libia, Estados Unidos, Puerto Rico, Cuba, en toda América del Sur (Brasil es la mayor extensión en América, unas 300,000 Has.), todo África, India, Ceylan, Malasia, Indonesia y Nueva Zelanda. (4.14) El Eucalipto (Eucalyptus globulus Ladillardiere), es un árbol de gran porte, que puede rebasar los 100 metros de altura, verde todo el año. Un árbol de 6 a 8 años de edad, tiene 8 pulgadas de diámetro en promedio y produce alrededor entre 40 y 60 Kg. de hojas. Cuando es joven o cuando es cortado el árbol, se renueva con vástagos que brotan desde su cepa. El tronco de éste árbol es de color glauco, cubierto de pruína que se quita con solo pasarle el dedo, y tiene muchas asperezas e irregularidades en la superficie. Las hojas del árbol joven se disponen acopladas una frente a otra, tienen figura prolongadamente aovada y el ápice obtuso, pero con un pequeño mucrón agudísimo, y carecen de rabillo y de toda clase de vello, sus bordes son enteros y su consistencia ligeramente coriácea. De color verde el haz (cara de la hoja que da al sol) y de color glauco (verde claro) el envés (cara opuesta al haz). Tienen numerosos puntos translúcidos de desiguales dimensiones, que parecen ser bolsitas de esencia. Cuando el árbol es adulto, las hojas son largas y estrechas, ligeramente curvadas a manera de guadaña, puntiagudas y de bordes enteros, lampiñas, endurecidas y coriáceas, sostenidas por un rabillo de 1.5 a 2.5 cm. Estas hojas se hallan esparcidas en las ramas no opuestas y de dos en dos, aproximadamente miden 12 cm. de largo y al igual que las de los árboles jóvenes tienen una
fuerte nerviación central. A contraluz se observan asimismo numerosos lunarcillos pálidos que contienen esencia. Las flores se forman y se abren en las sumidades de las ramitas del año anterior, cada una de ellas nace en el encuentro de una hoja con la rama, y esta sostenida por un corto cabillo rechoncho de 0.5 cm. cuando más. Esta constituida por una especie de urna durísima, con su tapadera; la urna tiene una ligera cónica truncada. Al abrirse la flor salta la tapadera. Tanto la urna como la tapadera tienen color verde y su superficie es granujienta. En el seno de la urna se forma y madura el fruto que es seco y se abre por medio de unas fisuras del disco apical. Las semillas son muy pequeñas y numerosas. La clasificación taxonómica es la siguiente: División
:
Angiospermae
Clase
:
Dicotiledoneae
Orden
:
Mirtiflorae
Familia
:
Mirtaceae
Genero
:
Eucalyptus
Especie
:
Eucalyptus globulus Labillardiere
El nombre científico es: “Eucalyptus globulus Labillardiere”, mientras que el nombre vulgar es “Eucalipto” (4.14)
2.6.2- Propiedades y Usos
Las hojas del Eucalipto contienen tanino, resinas, ácidos grasos, etc., pero sobre todo, esencia de Eucalipto, la misma que varia de 2 hasta 8 % de las hojas frescas. Esta esencia se compone de cineol o eucaliptol que predomina alcanzando mas del 70 % de la esencia; luego da pineno, canfeno, etc.; los aldehídos valeriánico, butílico, caproíoco, los alcoholes etílico y amílico; los ácidos fórmico y acético eterificados; etc. El tronco, y las ramas se usa como combustible (leña) y como madera en la modalidad de rolliza (madera redonda sin aserrar) la mayor parte, y en
menor escala madera aserrada. La madera rolliza se la usa para construcción de techos y paredes de las viviendas en poblados rurales y en algunas zonas urbanas marginales del país; asimismo esta madera, la más delgada, se usa como “pie derecho” en la Industria de la Construcción, para apuntalar minas tipo socavón. La madera rolliza de mediano espesor se usa para postes de alumbrado. Los troncos mas gruesos que son aserrados en tablas, también para la Industria de la Construcción, y para cajones fruteros; pues para otros trabajos, esta madera es muy dura y fibrosa, por lo tanto no tan adecuada para labores de carpintería. Las hojas se emplean en Medicina tradicional o casera en diversas modalidades y para curar diversos males. Así, las hojas son anticatarrales, contra las inflamaciones de las vías respiratorias, y contra los catarros gastrointestinales. En algunos pueblos de América Latina se las recomienda contra la diabetes. (4.5) Para usos medicinales se recomienda recoger las hojas falciformes de las ramas adultas, cuando están perfectamente formadas; luego desecarlas en sitios ventilados. En infusión se prepara una o dos hojas, previamente desecadas, divididas en pedacitos por taza de agua hirviendo, esto para la bronquitis y los catarros de las vías respiratorias. En general se recomienda tomar dos tazas diarias de infusión endulzadas con azúcar o miel bien calientes. También se hacen inhalaciones, para lo cual se hierve agua en una olla y se le agrega un puñado de hojas de Eucalipto, luego la persona que va a inhalar se cubre la cabeza con una toalla y respira el vapor del agua que arrastra la esencia. En lugares donde los inviernos son bastantes fríos, se acostumbra echar hojas secas del árbol a la estufa de calefacción con el objeto de perfumar el ambiente y darle cierto grado de humedad. En algunos pueblos campesinos del país y de América del Sur, donde abundan zancudos, se acostumbra quemar en la parte externa de la casa, hojas de Eucalipto, pues se cree que el aroma y el humo que expide al quemarse ahuyentan los zancudos portadores del paludismo.
La esencia que el Eucalipto contiene en sus hojas, también llamada Aceite de Eucalipto, tiene usos industriales, usos que nos ocuparemos mas adelante en el desarrollo del presente estudio. Los árboles de Eucalipto también se los esta usando con fines de reforestación, para protección de los vientos, para evitar la erosión de terrenos accidentados y en general para mantener el equilibrio ecológico, pues es muy fácil de cultivar, de rápido crecimiento y se ha adaptado muy bien en diversos países, particularmente en el nuestro, donde se desarrolla muy bien en las tres regiones naturales, pero con mayor calidad en la Sierra. (4.5) 2.6.3.- Eucalipto en el Perú
El Eucalipto en el Perú, parece haberse introducido en la octava década del pasado siglo, difundiéndose lentamente, sobre todo en la Sierra, donde con fines de reforestación se cultivo preferentemente el E. Globulus, tal es así que hasta 1,956, esta era la única especie que se cultivaba en el Perú. Hoy se cultiva con mayor preponderancia el E. Globulus en la Sierra, y el E. Citriodora en la Costa. Se estima que el 95% de las plantaciones existentes en el país son de la especie Globulus Labillardiere. (4.13) Actualmente, se encuentra árboles de Eucalipto en casi todo el Perú, pero donde se notan regulares bosques del árbol es en la Sierra, donde por la naturaleza ambiental y por la presencia de lluvias se ha aclimatado muy bien. Se encuentran árboles de Eucalipto desde el nivel del mar, hasta los 3,600 m.s.n.m. Se ha demostrado que las especies de eucalipto que se cultivan en la Sierra tienen más cantidad de aceite de las que se cultivan en la Costa. En la Selva hay pocas plantaciones, y las especies son similares a las de la Sierra. En la Costa, además de la especie Citriodora, se cultiva las especies: Saligna, Grandis, Botrioides, Rostrata, Diversicolor. En la Sierra, además de la especie Globulus Labill., se cultiva las especies: Bicostata, Viminales, Oblicua, Marginota, Amigdalina, Bayleyama, Dives, Macarthuri, Dumosa, Resinifera, Corimbosa, Pausiflora, Oleoso, Adorata, Delegatensis, Gunni Dealbata, etc. (4.13)
Veamos un poco el comportamiento forestal de nuestro país, comportamiento en el que el Eucalipto esta inmerso, mediante algunas cifras que a continuación mostramos. (Ver Cuadro C1) Como se puede apreciar, solo una pequeñísima área del total reforestable se ha reforestado. Se nota aquí una clara falta de una política forestal dirigida por el gobierno, orientada a repoblar los bosques que día a día se talan, de tal manera de mantener el equilibrio ecológico. En nuestro departamento particularmente, de 352,500 Has. Aptas para reforestar, hasta 1991 solo se han sembrado de árboles 9,944 Has., que representan el 3.6% del total sembrado en el país, en éste periodo; mientras que el departamento en el que mas se ha reforestado entre 1870 y 1991 es el Cuzco, donde de 1’414,600 Has. Aptas para reforestar, se han sembrado de árboles 57,691 Has. que representan el 21.2% del total nacional. Al Cuzco, le siguen Junín y Apurimac; que han sembrado el 12.3 y 11.8% respectivamente del Total Nacional. (4.13) Por el lado del uso de los bosques, es en mayor cantidad como madera. Así, en 1970 se aserraron en el país 513,640 metros cúbicos de madera, de los cuales, el eucalipto representa el 12.96%. En 1980 en el país se aserraron 606,594 metros cúbicos de madera, y la madera de eucalipto represento el 16.99% del total. Esta representatividad del eucalipto disminuye, así en 1990 de 524,736 metros cúbicos de madera, solo el 5.17% fueron de eucalipto. (Ver cuadro C2.) Nuestro departamento, no es maderero así que la explotación de madera es mínima; así en 1975 se aserró solamente 629 metros cúbicos, que representa el 0.12% de total nacional. En 1980 se alcanzo 390 metros cúbicos, esto es solo el 0.06% del Total Nacional; y en 1990 se aserró escasamente 46 metros cúbicos de madera, esto es menos 0.01% del Total Nacional. (Ver cuadro C3.)
BOSQUES DEL ESTADO, DPTO DE LA LIBERTAD MAYO DE 1995
(El 98% de estas áreas son bosques de Eucaliptos) (Los bosques privados son aproximadamente un 25% de los Bosques del Estado) (Ver Cuadro Nº 4)
2.6.4. PROCESO DE EXTRACCION DEL ACEITE ESENCIAL DE EUCALIPTO. Las Hojas de eucalipto deben estar secas y trituradas y proceder de plantaciones jóvenes. Bajo estas condiciones se llega a obtener mayores rendimientos de acei6te por una cantidad determinada de hojas. Durante el proceso de destilación, las hojas deben estar en el destilador sobre un fondo perforado. Comúnmente se emplean tres procesos para obtener aceite de eucalipto -
Destilación en agua
-
Destilación con agua y vapor.
-
Destilación con vapor directo.
Este proceso consiste en que el material vegetal esta en contacto con el agua hirviendo en el alambique de destilación, en el que de antemano se coloca agua fría o caliente. Por calefacción directa ó indirecta es decir por la introducción del vapor de agua de destilación o calentando la doble envoltura con: vapor, agua recalentada o vapor a presión, se consigue que el agua se evapore y “arrastre” el aceite de las hojas de eucalipto. Los vapores de la destilación (aceite y agua) se condensan; separándose una capa aceitosa y otra acuosa que posteriormente se decantan. Este método se emplea con frecuencia para la extracción del aceite de pétalos (de rosa de azahar). El material de la Planta no se aglutina porque el vapor no puede penetrar. 2.6.4.1. Destilación con agua y vapor.
Este proceso en que as hojas de eucalipto se suspenden sobre una rejilla que se encuentra a una determinada altura del fondo del alambique, el cuál contiene agua hasta un nivel inferior al de la rejilla. A continuación se calienta el agua con vapor saturado a baja presión, pero las hojas no están sumergidas en el agua hirviendo.
Los vapores del destilado son condensados
y separados por
decantación, dado que el aceite esencial y el agua son inmiscibles, además el aceite es menos denso que el agua. (4.8)
2.6.4.2. Destilación con vapor directo.
Es un proceso semejante al anterior, con la diferencia de que no hay agua en el fondo del alambique. El material seco se encuentra sobre un fondo ó cuando se trata de grandes cantidades se distribuyen en varios fondos, y puesto así en contacto con el vapor a presión ligeramente superior a la atmosférica, el cual sale por los orificios de un serpentín situado debajo de la carga (hojas de eucalipto). Los tres métodos son adecuados para la extracción de esencias, pero en la práctica intervienen factores importantes. Se tiene que el aceite esencial no está distribuido por igual en las hojas del eucalipto, sino que se halla en muchas pequeñas glándulas, sacos oleíferos e hilos glandulares. Para que el vapor se ponga en contacto con el aceite hay que desgarrar los tejidos y romper las membranas de las glándulas, y así pueda arrastrar la esencia de la hoja. Este proceso complejo de difusión y de ósmosis recibe el nombre de hidrodifusión. Otro factor que debemos considerar es la solubilidad relativa del aceite en el agua del alambique. Este proceso de destilación con vapor saturado facilita el proceso de hidrodifusión al igual que el proceso de destilación con agua, pero requiere menor cantidad de vapor. Actualmente el proceso de Destilación con Vapor es usado industrialmente por los países productores de aceite esencial de eucalipto, debido a su menor consumo de vapor y el mayor rendimiento de aceite (mayor porcentaje de extracción). (4.8)
2.6.4.3. Selección del proceso.
Para la obtención de los aceites esenciales es necesario considerar: 1.- Hojas secas y trituradas convencionalmente 2.- Proceso de destilación lo mas rápido posible. 3.- Que las hojas no estén en contacto con agua. 4.- Que se consuma una cantidad económica de vapor. Como se ha indicado anteriormente, el proceso industrial más ventajoso es la “Destilación por arrastre con vapor de agua”. 2.6.4.4. Descripción del Proceso.
En forma general consiste en colocar las hojas secas trituradas de plantaciones jóvenes sobre una rejilla, que está situada a 20 cm. De la base del destilador, de esta manera el vapor es introducido por la parte inferior, entrando en contacto con las hojas y arrastrando a su paso las sustancias volátiles, las que serán condensadas y posteriormente separadas. El proceso de producción empleado comprende las siguientes operaciones unitarias. - Obtención y selección de las hojas. - Secado de las hojas. - Trituración de las Hojas. - Destilación de las Hojas con vapor de agua. - Condensación de los vapores de la destilación. - Separación de aceite del agua. - Purificación y deshidratación del aceite. - Envasado del aceite esencial. A continuación redescribe brevemente las operaciones unitarias indicadas. 2.6.4.4.1. Obtención y selección de las Hojas.
Las hojas se obtienen por contacto en las plantaciones de eucalipto en donde se separan de las ramas
correspondientes, a plantaciones jóvenes, el transporte de las hojas desde las plantaciones hasta el almacén de materia prima de nuestra planta de be hacerse lo mas rápido posible, por medio de transportistas contratados. Para evitar perturbaciones en el equipo utilizado, así como en el aceite a ser extraído, se debe evitar la presencia de partículas extrañas a las hojas; tales como flores, semillas, piedras pequeñas, etc. 2.6.4.4.2. Secado de las Hojas. La finalidad del secado es la “eliminación del agua” de
las hojas, para lograr un mayor rendimiento de aceite con un consumo menor de vapor, así como un tiempo de extracción por que si empleamos hojas frescas (húmedas) el vapor suministrado se condensa y el tiempo requerido es mayor, así como la cantidad de vapor. La cantidad de vapor consumido depende de la humedad de las hojas; se ha observado que requiere: - Las hojas secas
de
10 –
30 Kg. de
Vapor/kg. De aceite extraído; - Las hojas semi secas
de
50 –
70 Kg. De
vapor/Kg. De aceite - Las hojas frescas
de 250 – 350 Kg. De
vapor/Kg. De aceite. Además el secado de las hojas por dos días al aire reduce el peso de las hojas al 80 % de su peso inicial.
2.6.4.4.3. Trituración de las hojas. Consiste en desmenuzar las hojas sin pulverizarlas, para
facilitar el grado de aprisionamiento, aumentando así la superficie de exposición al vapor.
La apropiada preparación del material vegetal tiene mucha importancia en la producción de los aceites, la trituración expone más glándulas de aceite y reduce el grueso del material a través del cual debe operar la hidrodifusión. Esto permite una destilación más rápida, mayor rendimiento, mayor calidad del aceite y al mismo tiempo menor consumo de combustible. La preparación de las hojas se efectúa con aparatos trituradores. Cuchillos, máquinas de cortar hierba, las espadillas, rodillos trituradores, molinos de bolas, etc. Para la obtención racional de los aceites es necesario que los materiales vegetales bien
conservados sean
llevados a la destilación inmediatamente después de la trituración y esta se realice con la mayor rapidez posible. 2.6.4.4.4. Destilación de las hojas con vapor de agua.
El proceso de destilación se lleva a cabo por el sistema de cargas (BATCH), es decir que una cantidad de hojas son cargadas al destilador (alambique de destilación) y se procede a la descarga de los residuos, repitiéndose el ciclo de operación. Cuando el destilador es cargado con las hojas de eucalipto, estas son aprisionadas sobre una rejilla perforada (formando una masa compacta y homogénea), que se encuentra a 20 cm. de la base del destilador, para que
de
esta
manera
el
vapor
suministrado
uniformemente a través de un serpentín situado debajo de la carga, pase constante a través de las hojas y no se forman canales por los cuales se filtre el vapor ocasionando una perdida en la obtención de aceite. El tiempo de destilación depende de la cantidad de vapor suministrado y de las condiciones de la materia prima; cuanto más secas se encuentren las hojas se necesita
menos tiempo porque con hojas frescas (húmedas) el vapor se condensa y la cantidad de vapor, así como el tiempo requerido son mayores. Según recomiendan los productores; para disminuir el tiempo de destilación, e incrementar el requerimiento del proceso (mayor porcentaje de aceite por menor consumo de vapor) debemos tratar de que la carga se lleve a cabo suavemente y se forme una masa compacta y homogénea y que el flujo de vapor sea constante durante el tiempo de destilación. 2.6.4.4.5. Condensación de los vapores de la destilación.
La función del condensador es enfriar la mezcla de vapores del destilado (aceite y agua) y convertirlo en líquido, en donde el calor ganado por el sistema, es igual a la pérdida de calor del equipo al medio exterior. Como refrigerante normalmente se emplea agua, que circula en contracorriente, pero sin entrar en contacto con los vapores del destilado. Cuando se condensa una mezcla de vapores, existe además de la resistencia de la capa de condensado, una resistencia debida a la película de vapor contigua a la superficie del condensado. La resistencia de esta película depende de la velocidad del vapor en general pequeñas velocidades de vapor producen una resistencia suficiente para que el condensado sea de composición idéntica a la del vapor. Con la velocidad de vapor mayores disminuye la resistencia de la película por vapor y pueden obtenerse condensados en equilibrio con el vapor. 2.6.4.4.6. Separación del aceite.
Los vapores condensados son separados en un decantador de líquidos denominado vaso de florentino. Durante la decantación se observa la formación de una capa aceitosa sobre otra acuosa, ello se produce debido a que el aceite es menos denso que el agua y no es miscible en ella. Teniendo en cuenta el principio hidrostático de la diferencia de niveles, se produce la separación del aceite por la parte superior y del agua por la parte inferior a una determinada altura del separador, de manera que la decantación sea constante y uniforme. 2.6.4.4.7. Purificación y Deshidratación del aceite. Como el aceite obtenido contiene ciertas partículas extrañas, así como pequeñas cantidades de agua, se le somete a un proceso de purificación con lejía sódica (NaCLO) para eliminar dichas partículas extrañas, y a un proceso de deshidratación con catalizadores químicos (cloruro de calcio anhidro, Salmuera de cloruro de litio) para eliminar todo el contenido de agua; esta operación se realiza en un mezclador, luego esta mezcla pasa a un decantador en donde se separará el aceite comercial de las impurezas contenidas. Estos procesos son de suma importancia para poder garantizar la calidad del producto, así como su conservación durante el transporte hacia el consumidor final.
2.6.4.4.8. Envasado del Aceite.
El aceite de eucalipto convenientemente tratado, para asegurar su protección y conservación es envasado
mediante una llenadota de líquidos en bidones de plástico. Es evidente este tipo de envase si tenemos en cuenta los múltiples factores que interactúan sobre nuestro producto, tales como problemas de transporte, acción del medio ambiente, entre otros. 2.6.5.
REQUERIMIENTOS DE MAQUINARIA Y EQUIPOS
Para la producción de aceite esencial de eucalipto se requiere de los siguientes equipos.
2.7.
-
Transportador
-
Molino
-
Elevador de cangilones
-
Condensador
-
Enfriador
-
Decantador
-
Mezclador
-
Tolva
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Tanque
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Bombas
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Motores OBJETIVOS
Con el desarrollo del presente estudio pretende lograr los siguientes objetivos: 1.- Determinar el Potencial Forestal que posee el departamento de La Libertad, en el cultivo de eucalipto, cuya explotación es rentable. 2.- Determinar los mercados para la exportación de aceite de eucalipto, así como la existencia de materias primas necesarias para producirlo. 3.- Encontrar el proceso de producción tanto técnica como económicamente óptimo. 4.- Determinar la cantidad de recursos necesarios y la administración de los mismos, para llevar adelante el proyecto.
5.- Calcular los indicadores relevantes que muestren la factibilidad económica y financiera del proyecto. 2.8.
IMPORTANCIA DEL PROYECTO •
Incentivar al Desarrollo Agroindustrial, aprovechando la materia prima eucalipto que se produce en la Región la Libertad y en especial en la Provincia de Sánchez Carrión.
•
Promover el Desarrollo de las Exportaciones de Vital importancia para el País ya que es la única fuente segura de ingreso de divisas y dentro de estas, la exportación de productos no Tradicionales (Eucalipto).
•
Incentivar la integración de actores y procesos que interviene en la creación e incorporación de valor agregado a las materias primas, para la obtención de bienes y servicios que llegan al consumidor final.
III. DISEÑO EXPERIMENTAL. III.1.
Tipo de Investigación
El tipo de investigación es no experimental pero si de correlación aplicada debido a la evaluación de la relación de variables como mercado de la materia prima y producto terminado, tamaño y ubicación de la planta, niveles de tecnología e inversión y beneficios futuros que influyen en la viabilidad para instalar una Planta una Planta Productora de Aceite de Eucalipto (Eucalyptus globulus Ladillardiere) en la Distrito de Huamachuco Provincia Sánchez Carrión Departamento de la Libertad. El diseño sigue la metodología desarrollada para la elaboración y evaluación de proyectos de inversión privada, conforme a la figura 01.
Formulación y Evaluación de Proyectos
Definición de Objetivos
Análisis del mercado
Análisis Técnico Operativo
Análisis Económico Financiero
Análisis Socio económico
Evaluación del Proyecto Retroalimentación
Decisión sobre el proyecto
No Viable
Viable Ejecución del Proyecto
Fig. Nº 01 Metodología a desarrollar en la formulación y evaluación del presente Proyecto
III.2.
UNIVERSO Y MUESTRA
III.2.1.UNIVERSO
El universo a utilizar en el Estudio de factibilidad para la Instalación de una Planta Productora de Aceite de Eucalipto (Eucalyptus globulus Ladillardiere) en la Distrito de Huamachuco Provincia Sánchez Carrión Departamento de la Libertad, que según su naturaleza empleará hojas secas de eucalipto provenientes de los lugares antes mencionados. 3.2.2. MUESTRA
A nivel de Materia prima se trabaja con la hoja seca de eucalipto del Distrito de Huamachuco y a nivel de producto terminado con las compañías mineras que se ubican en la Provincia Sánchez Carrión, Departamento de la Libertad. El tamaño de la muestra se determina bajo la premisa actual que no se conoce exactamente el tamaño de población, mediante la siguiente fórmula. N= (Z²pq/E²) Donde: N:
Tamaño de la muestra.
Z:
Es el valor de la distribución normal estandarizada a un nivel de confianza escogido.
p:
Es la proporción de la población que tiene la característica de interés que nos interesa medir.
q:
es la proporción de la población que no tiene la característica de interés.
E:
III.3.
Es el error permisible.
TECNICAS E INSTRUMENTOS DE RECOLECCION DE DATOS
III.3.1.
FUENTES PRIMARIAS
Aquellos Que se obtendrán mediante recopilación directa, es decir a base de trabajo de campo, entrevistas personales y el mercado internacional. III.3.2.
FUENTES SECUNDARIAS
Aquellos recopilados y procesados por terceras personas y que son de libre disponibilidad, estas fuentes escritas se obtendrán directamente o vía Internet, Fax de; Ministerios, Cámaras de Comercio, Asociaciones, revistas tecnológicas y de Negocios, INEI, Universidades, INDECOPY, etc. III.4.
TECNICAS DE PROCESAMIENTO Y ANALISIS DE DATOS
Se procederá al ordenamiento, procesamiento y evaluación de la información obtenida mediante el uso de programas computarizados para cada caso. III.5. PRESENTACION DEL INFORME El informe final de trabajo tendrá el siguiente contenido.
Resumen Índice Introducción Capitulo I Estudio de Mercado Capitulo II Tamaño y Localización de la Planta Capitulo III Diseño del Proceso Capitulo IV Diseño de equipos. Capitulo V Control del Proceso Capitulo VI Distribución de la Planta Capitulo VII Análisis del Proceso Capitulo III Aspectos económicos y Financieros. Capitulo IX Evaluación económica y financiera Capitulo X Evaluación del impacto ambiental Resultados y Conclusiones Recomendaciones Referencia Bibliográfica Anexos. IV. BIBLIOGRAFIA.
4.1. Walters, Gerald A. Saligna eucaliptus growth in a 15year-old spacing study in
Hawai. Res. Paper PSW-151, 6p., Pacific Southwest Forest and Range Exp. Stn., Forest Serv, U.S. Dep. Agric., Berkeley, Calif, 1980. 4.2. Centro Agrónomo tropical de Investigación y Enseñanza (CATIE), Plagas y
enfermedades forestales en América Central. Guía de campo, Turrialba, Costa Rica. 4.3. Las Plantaciones
de Eucalipto en el Departamento de Junín -
Proyecto
PNUD/PER 4.4. Eucalipto en la Repoblación Forestal – FAO. 4.5. Santiago Roca y Colaboradores “La inversión en el Perú 1,996: ambiente, sectores,
financiamiento y estrategias “, ESAN Ediciones, Lima 1,996. 4.6. FAO, “El Eucalipto en la repoblación Forestal” 1era Ed, P.18, Roma Italia, 1,956. 4.7. W. Ratols “Aprovechamiento Industrial de los Productos Agrícolas” 1era Ed. P. 471 Ed. Salvat S.A. Madrid España, 1,976. 4.8. R.H. Perry, & CH. Chilton “Biblioteca del Ingeniero Químico” 2da Ed. En Español, Vol., 1, p, 3-11 Mc. Graw – Hill, México D.F. 1,986. 4.9. Marion Y. Newbigin, “Geografía de plantas y animales”, Fondo de Cultura Económica, Ed., México 1,949. 4.10. Sapag Chain, N. y Sapag Chain, R, “Preparación y Evaluación de Proyectos”, 2da Ed. Mc Graw-Hill - México DF, 1,989. 4.11. Sociedad Nacional de Industrias, “Directorio Industrial del Perú 1,990 – 1,991”, Lima 1,991. 4.12. Ministerio de agricultura, “Vademécum Forestal 1,977”, Lima 1,977. 4.13. Ministerio de Energía y Minas “Plan de reforestación de Minería 1,994 – 2,003”, Lima 1,994. 4.14. Seminario de Agro negocios, “Eucalipto” Prof. Oscar Malca G. Diciembre del 2,000.