Producción de alginato de Sodio a partir de suero lácteo

Autores
Chaperon, Nadia; Castillo, Nicolas; Castellano, Nicolas
Año de publicación
2019
Idioma
español castellano
Tipo de recurso
tesis de grado
Estado
versión aceptada
Colaborador/a o director/a de tesis
Florio, Alberto
Descripción
El objetivo de esta tesis es el análisis de prefactibilidad de una planta productora de alginato de sodio, como una oportunidad de sustituir importaciones y reutilizar un efluente lácteo en un proceso fermentativo. El alginato de sodio actualmente se obtiene procesando algas marrones, y es el principal productor China. A nivel regional no se registran datos de producción de alginato mediante algas, del análisis de mercado surge la información de que en la región se importa el material, destinándolo mayormente a formulaciones en la industria alimenticia. Según datos de NOSIS, entre los periodos 2015-2017, ingresaron al país aproximadamente 160 toneladas de alginato de sodio, siendo su aplicación en distintas industrias según: 77% Alimenticia, 11% Química, entre las industrias más relevantes. La propuesta que se plantea consta de utilizar la fuente de carbono del suero para alimentar la bacteria Azotobacter Vinelandii, que naturalmente produce el alginato de sodio. En el país de registran, según datos del OCLA, 11 millones de litros de suero por día. Este suero es reprocesado solo por el 5% de las industrias lácteas del país, y el resto de las empresas dispone del efluente o lo entrega a productores agrícolas para alimento de animales. Teniendo en cuenta esto, y analizando las cuencas lecheras del país, se plantea el emplazamiento de la empresa en la provincia de Santa Fe, asegurándonos el abastecimiento diario de suero. El alginato de sodio extraído de algas conserva aún las características organolépticas, y esto es difícil de modificar. En este sentido, nuestro producto plantea la ventaja de prescindir de estas características, y proyectar aplicaciones en la industria farmacéutica debido a la alta pureza que se puede obtener. El proceso se basa principalmente en los trabajos realizados por Trujillo-Roldan y Sabra&Zeng, según: pretratamiento del suero, fermentación, precipitación con CaCl2, filtración, acidificación, precipitación con Na2CO3, secado y molido. Desde el aspecto ambiental, la propuesta tiene varios impactos positivos, partiendo desde la reutilización de un deshecho, obteniendo un producto de valor comercial. Durante el período de vida del proyecto, según vimos en la matriz, no se generan impactos significativos, y se prevén mitigar aquellos de importancia. Evaluando le mercado sabemos que no solo es posible reemplazar el alginato de algas, sino también varias gomas que cumplen con las mismas funciones. Estas gomas son carragenina, gomo guar, agar agar, entre otros. Inicialmente se ha considerado abarcar un 35 % del alginato de algas, y un 7% de productos similares. Así mismo, se evaluó la posibilidad de exportar a países vecinos, como Brasil. Este país es un potencial mercado dado que registra una importación de alginato al menos 3 veces más que nuestro país. Por lo tanto, al plantear que iniciamos negociaciones con el país vecino, e iniciamos con un volumen de venta del 10% de su mercado, en total estamos planteando una producción anual de 150 toneladas inicialmente. Según las estimaciones y sondeos de costos actuales que se realizó en el presente trabajo, el proyecto demandara una inversión inicial de 5.050.260 USD. Al considerar el proyecto a 20 años, con un préstamo de 2.020.104 USD, financiado a través del sistema Frances, los valores de TIR y VAN son 53% y 53.408.196 USD, respectivamente. Estos indicadores demuestran que el proyecto es viable en el periodo de vida planteado. Pero, ¿qué pasaría si tenemos un aumento de costos y/o una disminución de ingresos? Los resultados del análisis son: Proyecto a 20 años Aumento del costo Disminución de Ingresos Ambos escenarios TIR 53% 45% 47% 37% VAN 53.408.196 22.384.097 39.253.037 14.384.665 Con estos datos podemos inferir que nuestro proceso es bastante robusto, y podría sortear los escenarios desfavorables, pero es más sensible a un aumento de costos, por lo cual será allí donde se pondrán los esfuerzos para reducirlos. Ahora si analizamos la ocurrencia de los dos escenarios, podemos ver que el proyecto mantiene el status de viable.
Fil: Chaperon, Nadia. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Avellaneda; Argentina.
Fil: Castillo, Nicolás. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Avellaneda; Argentina.
Fil: Castellano, Nicolas. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Avellaneda; Argentina.
Materia
lactosuero
Azotobacter vinelandii
alginato
bioproceso,
goma
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
2020-03-03T17:36:36Z
Repositorio
Repositorio Institucional Abierto (UTN)
Institución
Universidad Tecnológica Nacional
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La propuesta que se plantea consta de utilizar la fuente de carbono del suero para alimentar la bacteria Azotobacter Vinelandii, que naturalmente produce el alginato de sodio. En el país de registran, según datos del OCLA, 11 millones de litros de suero por día. Este suero es reprocesado solo por el 5% de las industrias lácteas del país, y el resto de las empresas dispone del efluente o lo entrega a productores agrícolas para alimento de animales. Teniendo en cuenta esto, y analizando las cuencas lecheras del país, se plantea el emplazamiento de la empresa en la provincia de Santa Fe, asegurándonos el abastecimiento diario de suero. El alginato de sodio extraído de algas conserva aún las características organolépticas, y esto es difícil de modificar. En este sentido, nuestro producto plantea la ventaja de prescindir de estas características, y proyectar aplicaciones en la industria farmacéutica debido a la alta pureza que se puede obtener. El proceso se basa principalmente en los trabajos realizados por Trujillo-Roldan y Sabra&Zeng, según: pretratamiento del suero, fermentación, precipitación con CaCl2, filtración, acidificación, precipitación con Na2CO3, secado y molido. Desde el aspecto ambiental, la propuesta tiene varios impactos positivos, partiendo desde la reutilización de un deshecho, obteniendo un producto de valor comercial. Durante el período de vida del proyecto, según vimos en la matriz, no se generan impactos significativos, y se prevén mitigar aquellos de importancia. Evaluando le mercado sabemos que no solo es posible reemplazar el alginato de algas, sino también varias gomas que cumplen con las mismas funciones. Estas gomas son carragenina, gomo guar, agar agar, entre otros. Inicialmente se ha considerado abarcar un 35 % del alginato de algas, y un 7% de productos similares. Así mismo, se evaluó la posibilidad de exportar a países vecinos, como Brasil. Este país es un potencial mercado dado que registra una importación de alginato al menos 3 veces más que nuestro país. Por lo tanto, al plantear que iniciamos negociaciones con el país vecino, e iniciamos con un volumen de venta del 10% de su mercado, en total estamos planteando una producción anual de 150 toneladas inicialmente. Según las estimaciones y sondeos de costos actuales que se realizó en el presente trabajo, el proyecto demandara una inversión inicial de 5.050.260 USD. Al considerar el proyecto a 20 años, con un préstamo de 2.020.104 USD, financiado a través del sistema Frances, los valores de TIR y VAN son 53% y 53.408.196 USD, respectivamente. Estos indicadores demuestran que el proyecto es viable en el periodo de vida planteado. Pero, ¿qué pasaría si tenemos un aumento de costos y/o una disminución de ingresos? 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