0 UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA NACIONAL FACULTAD REGIONAL VILLA MARIA PRODUCCIÓN DE OMEGA-3 A PARTIR DE AURANTIOCHYTRIUM LIMACINUM Proyecto final para obtener el grado en Ingeniería Química BIANCIOTTO, Rocío Aylén – BRIGNONE, Micaela – GONELLA, Valentina MARZO, 2024 PROYECTO FINAL DE GRADO - INGENIERÍA QUÍMICA Producción de Omega-3 a partir de Aurantiochytrium limacinum 1 Brignone Micaela, Bianciotto Rocío y Gonella Valentina. Firma de las alumnas BIANCIOTTO, Rocío Aylén Firma: ………………………………… DNI 40.577.071 BRIGNONE, Micaela Firma:….……………………………… DNI 41.815.740 GONELLA, Valentina Firma:….……………………………… DNI 40.265.650 Aceptado por la Universidad Tecnológica Nacional, Facultad Regional Villa María el día……………..del mes de ……………………………………del año 2024. Aprobada por su contenido y estilo. Presidente del Tribunal: ..…………………………………………………. Primer Miembro Vocal: …………………………………………………… Segundo Miembro Vocal: ....………………………………………………… Nota final de aprobación: …………………………………………………… PROYECTO FINAL DE GRADO - INGENIERÍA QUÍMICA Producción de Omega-3 a partir de Aurantiochytrium limacinum 2 Brignone Micaela, Bianciotto Rocío y Gonella Valentina. AGRADECIMIENTOS Con profundo y sincero agradecimiento, queremos expresar nuestro más cálido reconocimiento a la Universidad Tecnológica Nacional, a todos los docentes y al personal no docente que nos han acompañado durante nuestra carrera universitaria. Su inquebrantable compromiso, paciencia y apoyo han no solo enriquecido nuestro conocimiento, sino que ha alimentado nuestro espíritu, infundiendo confianza y determinación en cada desafío. A cada uno de ustedes, nuestro más sentido agradecimiento por ser el alma de nuestra experiencia educativa, por sembrar en nosotros el amor por el aprendizaje y por ser los arquitectos de nuestro crecimiento. Micaela Quiero agradecer a las personas que me apoyaron y acompañaron siempre en este camino, a mis padres Patricia y Gustavo, sin ellos no hubiese sido posible alcanzar esta meta. Gracias por alentarme, brindarme confianza, darme la posibilidad de estudiar y estar siempre presentes. También a mis hermanas, Sofia y Julieta, por estar siempre presentes con su apoyo incondicional. A mis seres queridos, amigos y compañeros que de forma desmedida brindaron su apoyo incondicional desde el primer día que comencé a vivir esta experiencia. Gracias a mis compañeras de tesis, Valentina y Roció, por su compromiso y responsabilidad para este proyecto. No ha sido fácil, pero hoy puedo decir que he alcanzado uno de mis objetivos fruto de un gran esfuerzo y perseverancia. Rocío En este momento tan importante de mi vida, quiero agradecerme a mí misma por nunca bajar los brazos, nunca darme por vencido y luchar en cada instancia para cumplir con la meta. A mis papás Claudia y Darío que siempre estuvieron al pie del cañón en cada etapa, por inculcarme sus ideales, por darme apoyo y la posibilidad de estudiar. A mi hermano Franco, que me escucho y me acompaño cada día. A mis pilares, mis amigos, que estuvieron tanto en las buenas, como en las malas, que siempre me impulsaron a seguir adelante. A mi estrellita, Jo, que me acompañó en mi primer meta y no dudo que también estuvo presente en esta. A mis amigas, colegas, compañeras Valentina y Micaela, que sin ellas este proyecto no hubiera sido posible, por sus ideas, sus tiempos y su gran compromiso. Orgullosa de tener dos grandes profesionales a mi lado. A cada uno mencionado, los amo. PROYECTO FINAL DE GRADO - INGENIERÍA QUÍMICA Producción de Omega-3 a partir de Aurantiochytrium limacinum 3 Brignone Micaela, Bianciotto Rocío y Gonella Valentina. Valentina Esta meta alcanzada no hubiera sido sin mis pilares de la vida. Primero que nada, a mis papas Luciana y Roberto, son inmensos los amo con el alma entera en esta vida y todas las que viví y viviré. Gracias a mi hermana Luisina, por ser mi complemento en la vida, te amo. A mi otro pilar de la vida, mis amistades, a los que están desde siempre, a los que conocí en las diferentes etapas de mi vida, soy una agradecida a la vida por tenerlos. Una consideración especial, a mis colegas, a mis compañeras de tesis, hace un año comenzábamos el proyecto final no solo somos colegas si no el vínculo que formamos los llevamos en nuestro corazón por siempre. Por último, quiero agradecerme a mí misma, pro ser fiel a mí, a mis convicciones, a mis ideas y luchar por lo que quiero. Gracias a todos los que formaron parte de este proyecto ayudando de diferentes maneras. RESUMEN El presente proyecto se centra en la producción de Omega-3 a partir de la microalga Aurantiochytrium limacinum en Argentina. Se destaca la creciente importancia del Omega-3 en la salud humana, evidenciada por su demanda en aumento debido a sus beneficios cardiovasculares, cerebrales y oculares. A pesar de este incremento en la conciencia sobre la importancia de una dieta saludable y los ácidos grasos Omega-3, Argentina depende totalmente de las importaciones de productos de Omega-3 debido a la falta de producción local de materias primas. No obstante, se señalan oportunidades significativas para desarrollar esta industria en el país, especialmente mediante la producción local de materias primas y el desarrollo de la industria acuícola. Con un enfoque en la innovación y la calidad, Argentina puede posicionarse como un actor importante en el mercado regional de Omega-3. El proyecto tiene como objetivo general determinar la viabilidad técnica, económica y financiera de establecer una planta de producción de Omega-3 en Argentina, aplicando los conocimientos y habilidades del ingeniero químico para su desarrollo. Además, busca evaluar y analizar alternativas para llegar a conclusiones pertinentes sobre la realización del proyecto. Los objetivos específicos incluyen implementar condiciones óptimas de cultivo de Aurantiochytrium limacinum para maximizar la producción de Omega-3, definir el mercado nacional e internacional de Omega-3 mediante un estudio de mercado, describir detalladamente el producto a elaborar, diseñar un sistema de gestión de calidad, analizar diferentes procesos de producción, optimizar los métodos de extracción de Omega-3, evaluar la calidad y estabilidad del producto, automatizar el proceso y realizar un análisis económico- PROYECTO FINAL DE GRADO - INGENIERÍA QUÍMICA Producción de Omega-3 a partir de Aurantiochytrium limacinum 4 Brignone Micaela, Bianciotto Rocío y Gonella Valentina. financiero para determinar la inversión inicial necesaria y los principales indicadores financieros del proyecto. Este proyecto busca abordar la falta de producción local de Omega-3 en Argentina, aprovechando el potencial de la microalga Aurantiochytrium limacinum y posicionando al país como un jugador clave en el mercado regional de Omega-3. PALABRAS CLAVES: Omega-3; microalga Aurantiochytrium limacinum; producción local; Argentina; salud humana; viabilidad técnica; viabilidad económica; estudio de mercado; gestión de calidad; procesos de producción. PROYECTO FINAL DE GRADO - INGENIERÍA QUÍMICA Producción de Omega-3 a partir de Aurantiochytrium limacinum 5 Brignone Micaela, Bianciotto Rocío y Gonella Valentina. Índice 1 Introducción ...................................................................................................................... 29 1.1 Objetivos generales ....................................................................................................... 29 1.2 Objetivos específicos ..................................................................................................... 30 2.1 Introducción ................................................................................................................... 32 2.2 Descripción de los insumos y materias primas ............................................................... 32 2.2.1 Microalga ................................................................................................................. 32 2.2.2 Agua de mar ............................................................................................................ 33 2.2.3 Densidad ................................................................................................................. 35 2.2.4 Salinidad.................................................................................................................. 35 2.2.5 pH............................................................................................................................ 35 2.2.6 Peptona ................................................................................................................... 35 2.2.7 Glucosa ................................................................................................................... 36 2.2.8 Extracto de levadura ................................................................................................ 37 2.2.9 Antioxidantes ........................................................................................................... 38 2.2.10 Solvente ................................................................................................................ 39 2.3 Descripción del producto ................................................................................................ 41 Beneficios del DHA ....................................................................................................... 43 2.4 Descripción de los subproductos. ................................................................................... 44 2.4.1 Pienso ..................................................................................................................... 44 2.4.2 Fertilizantes ............................................................................................................. 45 3.1 Introducción ................................................................................................................... 47 3.2 Contexto internacional ................................................................................................... 47 3.2.1 Panorama competitivo ............................................................................................. 50 3.3 Contexto latinoamericano............................................................................................... 50 3.4 Contexto nacional .......................................................................................................... 50 3.4.1 Panorama competitivo ............................................................................................. 51 PROYECTO FINAL DE GRADO - INGENIERÍA QUÍMICA Producción de Omega-3 a partir de Aurantiochytrium limacinum 6 Brignone Micaela, Bianciotto Rocío y Gonella Valentina. 3.4.2 Producción Nacional ................................................................................................ 51 3.4.3 Mercado nacional .................................................................................................... 52 3.4.4 Análisis de demanda ............................................................................................... 53 3.5 Materia prima ................................................................................................................. 55 Microalgas .................................................................................................................... 55 Dióxido de carbono ....................................................................................................... 56 Agua de mar artificial .................................................................................................... 58 Peptona ........................................................................................................................ 58 Glucosa ........................................................................................................................ 59 Extracto de levadura ..................................................................................................... 61 Antioxidante .................................................................................................................. 61 Solvente ........................................................................................................................ 63 3.6 Análisis FODA ................................................................................................................ 63 4.1. Introducción .................................................................................................................. 66 4.2 Determinación del tamaño del proyecto ....................................................................... 66 4.3 Cálculo de la capacidad óptima .................................................................................... 66 4.3.1 El tamaño del proyecto y las materias primas ............................................................. 68 5.1. Introducción .................................................................................................................. 71 5.2. Macrolocalización.......................................................................................................... 71 Método Cribado ................................................................................................................ 71 Disponibilidad de materia prima. ................................................................................... 72 Disponibilidad de parques industriales. ......................................................................... 73 Disponibilidad de mercado o zonas de consumo. ......................................................... 74 Disponibilidad de mano de obra. ................................................................................... 75 5.3. Microlocalización ........................................................................................................... 77 6.1 Introducción ................................................................................................................... 83 6.2 Vías de obtención del Omega-3 ..................................................................................... 83 PROYECTO FINAL DE GRADO - INGENIERÍA QUÍMICA Producción de Omega-3 a partir de Aurantiochytrium limacinum 7 Brignone Micaela, Bianciotto Rocío y Gonella Valentina. 6.2.1 Obtención de Omega-3 a partir de peces grasos marinos de agua fría ................... 83 6.2.2 Obtención de Omega-3 a partir de microalgas ........................................................ 84 6.2.3 Otras vías ................................................................................................................ 85 Obtención de omega-3 a partir de hongos .................................................................... 85 Obtención de Omega-3 a partir de semillas vegetales de origen terrestre .................... 85 6.3 Selección y descripción del proceso .............................................................................. 85 6.3.1 Condiciones operacionales ...................................................................................... 86 Oxígeno disuelto (DO) .................................................................................................. 86 pH ................................................................................................................................. 86 Temperatura ................................................................................................................. 86 Salinidad ....................................................................................................................... 86 6.3.1.1 Inoculación y fermentación ................................................................................... 87 6.3.1.2 Filtración y secado ................................................................................................ 88 6.3.1.3 Disrupción celular ................................................................................................. 89 6.3.1.4 Extracción del hexano .......................................................................................... 89 7.1 Introducción ................................................................................................................... 91 7.2 Balance de masa ........................................................................................................... 91 7.2.1 Etapa de fermentación ............................................................................................. 92 7.2.2 Etapa de filtración y secado ..................................................................................... 96 7.2.3 Etapa de disrupción celular ................................................................................... 100 7.2.4 Etapa de extracción de hexano ............................................................................. 107 7.3 Balance de energía ...................................................................................................... 109 7.3.1 Etapa de fermentación ........................................................................................... 109 7.3.2 Etapa de secado y filtrado ..................................................................................... 111 7.3.2.1 Secador (D-01)................................................................................................ 111 7.3.2.2 Intercambiador de calor (I-02) ......................................................................... 112 7.3.3 Etapa de extracción de hexano ............................................................................. 113 PROYECTO FINAL DE GRADO - INGENIERÍA QUÍMICA Producción de Omega-3 a partir de Aurantiochytrium limacinum 8 Brignone Micaela, Bianciotto Rocío y Gonella Valentina. 7.3.3.1 Intercambiador de calor (I-03) ......................................................................... 113 7.3.3.2 Evaporador (E-01) ........................................................................................... 114 7.3.3.3 Intercambiador de calor (I-04) ......................................................................... 115 7.3.3.4 Condensador (C-01) ....................................................................................... 116 8.1 Introducción ................................................................................................................. 119 8.2 Tanque de almacenamiento ......................................................................................... 119 8.2.2 Tanque de almacenamiento de glucosa (TM-01) ................................................... 122 8.2.2 Tanque de agua de mar (TM-02) ........................................................................... 123 Características exclusivas del equipo ............................................................................. 124 8.2.3 Tanque de peptona (TM-03) .................................................................................. 124 8.2.4 Tanque de extracto de levadura (TM-04) ............................................................... 125 8.2.5 Tanque de Dióxido de Carbono ............................................................................. 126 8.2.6 Tanque de agua rica .............................................................................................. 127 8.2.6 Tanques de Hexano .............................................................................................. 128 8.2.6 Tanques de Omega-3 ............................................................................................ 129 8.3 Adopción del filtro (FIL-01) ........................................................................................... 130 8.4 Adopción del molino (M-01) ......................................................................................... 131 8.5 ADOPCIÓN DE CENTRÍFUGAS .................................................................................. 132 8.5.1 Centrífuga de discos (S-01) ................................................................................... 132 Características del equipo .............................................................................................. 133 8.5.2 Centrífuga decantadora (S-02) .............................................................................. 134 8.6 Fermentador (R-01, R-02 y R-03) ................................................................................ 135 8.6.1 Sistema de refrigeración ........................................................................................ 139 8.6.1.1 Chaqueta de enfriamiento y serpentín ................................................................ 139 8.6.2 Sistema de agitación ............................................................................................. 141 Adopción del motor para el agitador ........................................................................... 143 Cálculo del hold-up ..................................................................................................... 143 PROYECTO FINAL DE GRADO - INGENIERÍA QUÍMICA Producción de Omega-3 a partir de Aurantiochytrium limacinum 9 Brignone Micaela, Bianciotto Rocío y Gonella Valentina. Adopción del reductor. ................................................................................................ 144 Venteo ........................................................................................................................ 145 8.7 Condensador (C-01) .................................................................................................... 146 8.8 Diseño de tanque agitado (MA-01) ............................................................................... 147 8.9 Intercambiadores de calor ............................................................................................ 151 8.9.1 Intercambiador de calor (I-02) ................................................................................ 151 8.9.2 Intercambiador de calor (I-03) ................................................................................ 153 8.9.3 Intercambiador de calor (I-04) ................................................................................ 154 8.10 Adopción del secador spray (D-01) ............................................................................ 155 8.12 Adopción de termotanque industrial (SG-01) .............................................................. 156 8.11 Adopción del evaporador (E-01) ................................................................................. 158 8.12 Bombas ...................................................................................................................... 159 8.13 Adopción de equipos para el transporte de sólidos ................................................. 170 9. SERVICIOS AUXILIARES .............................................................................................. 173 9.1 Introducción ................................................................................................................. 173 9.2 Sistema de limpieza CIP .............................................................................................. 173 9.2.1 Sistema CIP adoptado ........................................................................................... 175 9.2.2 Boquilla de limpieza adoptada ............................................................................... 175 9.2.3 Programa de limpieza ............................................................................................ 177 9.2.4 Sistema de bombeo ............................................................................................... 178 9.3 Sistema de enfriamiento............................................................................................... 179 9.4 Agua ............................................................................................................................ 182 Agua de proceso ............................................................................................................ 182 Agua de consumo general .............................................................................................. 182 Agua de enfriamiento ..................................................................................................... 182 Tanque de agua adoptados ............................................................................................ 183 Sistema de bombeo........................................................................................................ 183 PROYECTO FINAL DE GRADO - INGENIERÍA QUÍMICA Producción de Omega-3 a partir de Aurantiochytrium limacinum 10 Brignone Micaela, Bianciotto Rocío y Gonella Valentina. Agua de calentamiento ................................................................................................... 189 9.5 Acondicionamiento de aire ........................................................................................... 192 9.6 Servicio de electricidad ................................................................................................ 195 9.6.1 Elementos de la instalación eléctrica ..................................................................... 195 9.6.2 Consumo de energía eléctrica de los equipos ....................................................... 196 10. GESTIÓN DE CALIDAD............................................................................................... 200 10.1 Introducción ............................................................................................................ 200 10.2 Buenas prácticas de manufactura .......................................................................... 200 10.2.1 Gestión de calidad ............................................................................................... 201 10.2.2 Materias primas y materiales ............................................................................... 201 10.2.3 Higiene ................................................................................................................ 202 10.2.3.1 Procedimientos operativos estandarizados de saneamiento (POES) ............ 202 10.2.3.2 Control de plagas .......................................................................................... 203 10.2.4 Personal ........................................................................................................... 203 10.2.5 Instalaciones .................................................................................................... 204 10.2.6 Auditorías ......................................................................................................... 205 10.2.7 Material y productos no conformes .................................................................. 206 10.3 HACCP ...................................................................................................................... 206 10.3.1 Puntos críticos de control (PCC) .......................................................................... 207 10.4 Control de calidad ...................................................................................................... 208 10.4.1 Materias primas e insumos .................................................................................. 208 10.4.2 Productos intermedios ......................................................................................... 209 10.4.3 Producto terminado ............................................................................................. 209 10.5 Registros de control ................................................................................................... 214 11. TRATAMIENTO DE EFLUENTES ................................................................................ 218 11.1 Introducción ............................................................................................................... 218 11.2 Parámetros ................................................................................................................ 218 PROYECTO FINAL DE GRADO - INGENIERÍA QUÍMICA Producción de Omega-3 a partir de Aurantiochytrium limacinum 11 Brignone Micaela, Bianciotto Rocío y Gonella Valentina. 11.3 Tipos de tratamiento de efluentes .............................................................................. 220 11.4 Normativa sobre el vertido de efluentes ..................................................................... 220 11.5 Caracterización sobre los efluentes de la planta ........................................................ 223 11.6 Selección del método de tratamiento de efluentes ..................................................... 223 11.6.1 Tratamiento del efluente para recuperación de hexano y biomasa concentrada .. 224 12. OBRAS CIVILES .......................................................................................................... 227 12.1 Introducción ............................................................................................................... 227 12.2 Descripción general del establecimiento .................................................................... 227 12.2.1 Sector I ................................................................................................................ 229 Garita de seguridad .................................................................................................... 229 Playa de estacionamiento ........................................................................................... 230 12.2.2 Sector II ............................................................................................................... 231 Comedor ..................................................................................................................... 231 Sala de reuniones ....................................................................................................... 231 12.2.3 Sector III .............................................................................................................. 231 Hall de acceso y recepción ......................................................................................... 231 Oficinas administrativas .............................................................................................. 231 12.2.4 Sector IV .............................................................................................................. 232 Vestuarios ................................................................................................................... 232 Panel de control y oficina de planta ............................................................................ 232 Laboratorio.................................................................................................................. 232 Zona de producción .................................................................................................... 233 Sala de tableros .......................................................................................................... 233 Depósitos .................................................................................................................... 233 Playa de tanques ........................................................................................................ 233 12.2.5 Sector V ............................................................................................................... 233 Torres de enfriamiento ................................................................................................ 233 PROYECTO FINAL DE GRADO - INGENIERÍA QUÍMICA Producción de Omega-3 a partir de Aurantiochytrium limacinum 12 Brignone Micaela, Bianciotto Rocío y Gonella Valentina. 12.2.6 Sector VI .............................................................................................................. 233 Tratamiento de efluentes ............................................................................................ 233 12.2.5 Sector VII ............................................................................................................. 234 Taller de mantenimiento .............................................................................................. 234 13. INSTALACIONES ELÉCTRICAS ................................................................................. 236 13.1 Introducción ............................................................................................................... 236 13.2 Descripción de las instalaciones eléctricas................................................................. 236 13.2.1 Conductores eléctricos (cables) ........................................................................... 236 13.2.2 Bandejas portacables .......................................................................................... 236 13.2.3 Tableros .............................................................................................................. 237 13.2.4 Tomacorrientes .................................................................................................... 237 13.2.5 Transformadores ................................................................................................. 237 13.2.6 Dispositivos de protección ................................................................................... 238 13.2.6.1 Puesta a tierra ............................................................................................... 238 13.2.6.2 Pararrayos .................................................................................................... 238 13.2.7 Iluminación .......................................................................................................... 238 13.2.7.1 Requerimiento de iluminación ....................................................................... 238 15.2.7.2 Selección del tipo de lámpara ....................................................................... 239 15.2.7.3 Adopción de tipos de luminarias para iluminación ......................................... 240 15.2.7.4 Calculo del número de luminarias interiores .................................................. 242 15.2.7.5 Cálculo del número de luminarias exteriores ................................................. 245 15.2.7.6 Iluminación de emergencia............................................................................ 245 15.3 Consumo de energía eléctrica ................................................................................ 246 15.3.1 Consumo total de energía eléctrica del sistema de iluminación ........................ 246 15.3.2 Consumo total de energía eléctrica de la planta ............................................... 247 14. HIGIENE Y SEGURIDAD ............................................................................................. 249 14.1 Introducción ............................................................................................................... 249 PROYECTO FINAL DE GRADO - INGENIERÍA QUÍMICA Producción de Omega-3 a partir de Aurantiochytrium limacinum 13 Brignone Micaela, Bianciotto Rocío y Gonella Valentina. 14.2 Marco legal ................................................................................................................ 249 14.2.1 Política de higiene y seguridad ............................................................................ 250 14.2.2 Gestión de higiene y seguridad ........................................................................... 250 14.3 Estructura del departamento de higiene y seguridad .................................................. 250 14.3.1 Seguridad en el proceso ...................................................................................... 250 14.3.2 Diseño de equipos ............................................................................................... 251 14.3.3 Obras civiles y estructurales ................................................................................ 251 14.3.4 Instalaciones eléctricas ........................................................................................ 252 14.3.5 Protección contra incendios ................................................................................. 252 14.3.6 Plan de emergencia y evacuación ....................................................................... 259 14.3.7 Seguridad en el mantenimiento de la planta ........................................................ 259 14.3.8 Manipulación de sustancias químicas .................................................................. 260 14.3.9 Señalización de la planta ..................................................................................... 260 14.4 Higiene ....................................................................................................................... 263 14.4.1 Identificación de peligros ..................................................................................... 264 14.4.2 Evaluación de riesgos .......................................................................................... 264 14.4.3 Prevención y control de riesgos ........................................................................... 265 14.4.4 Protección y seguridad del personal .................................................................... 266 14.4.5 Sanidad industrial ................................................................................................ 267 14.4.6 Plan de higiene en el trabajo ............................................................................... 268 15. ORGANIZACIÓN INDUSTRIAL ................................................................................... 270 15.1 Introducción ............................................................................................................... 270 15.2 Tipo de sociedad comercial ........................................................................................ 270 15.3 Organización de la empresa ................................................................................... 271 15.3.1 Organización interna ............................................................................................ 271 15.4 Descripción de los puestos de trabajo ........................................................................ 272 15.4.1 Gerente general ................................................................................................... 272 PROYECTO FINAL DE GRADO - INGENIERÍA QUÍMICA Producción de Omega-3 a partir de Aurantiochytrium limacinum 14 Brignone Micaela, Bianciotto Rocío y Gonella Valentina. 15.4.2 Departamento de higiene y seguridad ................................................................. 273 15.4.3 Departamento de calidad ..................................................................................... 273 15.4.4 Departamento de producción ............................................................................... 275 15.4.5 Departamento de mantenimiento ......................................................................... 276 15.4.6 Departamento de administración ......................................................................... 277 15.4.7 Departamento de logística ................................................................................... 278 15.5 Organización de la producción y turnos de trabajo ..................................................... 279 16. CONTROL AUTOMÁTICO DEL PROCESO ................................................................ 283 16.1 Introducción ............................................................................................................... 283 16.2 Control automático de procesos ................................................................................. 283 16.2.1 Elementos que conforman un sistema de control ............................................. 284 Tipos de sistemas de control....................................................................................... 284 Estrategias de control ................................................................................................. 285 16.2.2 Control automático de la sección de fermentación .... ¡Error! Marcador no definido. 16.2.2 Control automático de la sección de fermentación ............................................... 286 Secuencia de arranque ............................................................................................... 286 16.3 P&ID .......................................................................................................................... 289 16.4 Hoja de especificación de los instrumentos ................................................................ 289 17. BALANCE ECONOMICO FINANCIERO ...................................................................... 296 17. 1 Introducción .............................................................................................................. 296 17.2 Inversión .................................................................................................................... 296 17.2.1 Activos fijos ......................................................................................................... 298 17.2.1.1 Obras civiles ................................................................................................. 298 17.2.1.2 Equipos industriales, auxiliares y accesorios ................................................. 299 17.2.1.3 Mobiliario y elementos de oficina .................................................................. 302 17.2.1.4 Resumen de activos fijos .............................................................................. 302 17.2.2 Activos nominales ................................................................................................ 303 PROYECTO FINAL DE GRADO - INGENIERÍA QUÍMICA Producción de Omega-3 a partir de Aurantiochytrium limacinum 15 Brignone Micaela, Bianciotto Rocío y Gonella Valentina. 17.2.3 Capital de trabajo ................................................................................................ 305 17.2.4 Inversión total del proyecto .................................................................................. 306 17.3 Costos totales de producción ..................................................................................... 307 17.3.1 Costos variables .................................................................................................. 308 17.3.1.1 Materias primas e insumos............................................................................ 308 17.3.1.2 Servicios ....................................................................................................... 309 17.3.1.3 Mano de obra directa .................................................................................... 309 17.3.1.4 Gastos de comercialización ........................................................................... 310 17.3.1.5 Mantenimiento............................................................................................... 310 17.3.1.5 Resumen de costos variables ....................................................................... 310 17.3.2 Costos fijos ...................................................................................................... 311 17.3.2.1 Mano de obra indirecta .................................................................................. 311 17.3.2.2 Seguros e impuestos..................................................................................... 312 17.3.2.3 Servicio de limpieza ...................................................................................... 312 17.3.2.4 Gastos financieros ........................................................................................ 312 17.3.2.5 Amortizaciones y depreciaciones .................................................................. 313 17.3.2.6 Resumen de costos indirectos ...................................................................... 313 17.3.3 Costos generales ............................................................................................. 314 17.4 Costos de producción unitario ................................................................................ 315 17.5 Ingreso por ventas .................................................................................................. 316 17.7 Evaluación económica ............................................................................................ 317 17.7.1 Estado de los resultados .................................................................................. 318 17.7.2 Indicadores .......................................................................................................... 320 17.7.2.1 Valor Neto Actual VAN .................................................................................. 320 17.7.2.2 Tasa Interna de Retorno TIR ......................................................................... 321 17.7.2.3 Relación beneficio/costo ............................................................................... 321 17.7.2.4 Período de recupero de la inversión realizada PRI ........................................ 322 PROYECTO FINAL DE GRADO - INGENIERÍA QUÍMICA Producción de Omega-3 a partir de Aurantiochytrium limacinum 16 Brignone Micaela, Bianciotto Rocío y Gonella Valentina. 17.7.3 Análisis de sensibilidad .................................................................................... 322 17.7.3.1 Variación de la TIR con el precio de venta de Omega-3 ................................ 322 17.7.3.2 Variación de la TIR con el costo de la materia prima ..................................... 322 17.7.3.3 Variación de la TIR con respecto a la mano de obra ..................................... 323 17.8 Conclusiones del Estudio Económico Financiero .................................................... 323 Conclusiones ..................................................................................................................... 325 Bibliografía ......................................................................................................................... 326 POES ............................................................................................................................. 333 POES-01 Limpieza y desinfección de pisos y paredes ............................................... 333 POES-02 Limpieza y desinfección de manos .............................................................. 333 Técnicas analíticas ............................................................................................................ 334 T-01: Determinación de la densidad específica de un compuesto .................................. 334 Aparato ....................................................................................................................... 334 Procedimiento ............................................................................................................. 334 T-02: Determinación de pH ............................................................................................. 335 Método ........................................................................................................................ 335 Procedimiento ............................................................................................................. 335 T-03: Determinación de microorganismos totales ........................................................... 335 Método ........................................................................................................................ 335 Medio de cultivo .......................................................................................................... 335 Instrumental necesario ................................................................................................ 335 Procedimiento ............................................................................................................. 335 Método ........................................................................................................................ 336 Medio de cultivo .......................................................................................................... 336 Instrumental necesario ................................................................................................ 336 Procedimiento ............................................................................................................. 336 T-05: Determinación de coliformes ................................................................................. 336 PROYECTO FINAL DE GRADO - INGENIERÍA QUÍMICA Producción de Omega-3 a partir de Aurantiochytrium limacinum 17 Brignone Micaela, Bianciotto Rocío y Gonella Valentina. Método ........................................................................................................................ 336 Medio de cultivo .......................................................................................................... 337 Instrumental necesario ................................................................................................ 337 Procedimiento ............................................................................................................. 337 T-06: Determinación de salinidad ................................................................................... 337 Método ........................................................................................................................ 337 Reactivos .................................................................................................................... 338 Procedimiento ............................................................................................................. 338 Calibración .................................................................................................................. 338 T-07: Determinación de concentración de carbono ........................................................ 338 Operación y proceso de análisis ................................................................................. 338 Funcionamiento .......................................................................................................... 339 Aplicaciones ................................................................................................................ 339 T-08: Determinación de triglicéridos ............................................................................... 339 Método ........................................................................................................................ 339 Materiales ................................................................................................................... 339 Reactivos .................................................................................................................... 340 Procedimiento ............................................................................................................. 340 T-09: Determinación de biomasa .................................................................................... 340 Método ........................................................................................................................ 340 Equipo ........................................................................................................................ 340 Reactivos .................................................................................................................... 341 Accesorios .................................................................................................................. 341 Método ........................................................................................................................ 341 T-10: Determinación de concentración de hexano .......................................................... 342 Equipo ........................................................................................................................ 342 Reactivos .................................................................................................................... 342 PROYECTO FINAL DE GRADO - INGENIERÍA QUÍMICA Producción de Omega-3 a partir de Aurantiochytrium limacinum 18 Brignone Micaela, Bianciotto Rocío y Gonella Valentina. Accesorios .................................................................................................................. 342 Método ........................................................................................................................ 342 T-11: Determinación del índice de acidez ....................................................................... 343 Materiales ................................................................................................................... 343 Reactivos .................................................................................................................... 343 Procedimiento ............................................................................................................. 343 T-12: Determinación del índice de peróxido ................................................................... 344 Material e instrumentación .......................................................................................... 344 Reactivos químicos ..................................................................................................... 344 Preparación de los reactivos de análisis ..................................................................... 344 Procedimiento ............................................................................................................. 345 Cálculos ...................................................................................................................... 345 Índice de Ilustraciones Ilustración 1: Distribución esquemática de la familia de los ácidos grasos. .......................... 42 Ilustración 2: Fórmula estructural del DHA. .......................................................................... 42 Ilustración 3: Resumen del mercado. Fuente: elaboración propia. ....................................... 48 Ilustración 4: Mercado global de nutraceúticos. ................................................................... 49 Ilustración 5: Mercado de nutraceúticos, tamaño del mercado por zonas geográficas. ........ 49 Ilustración 6: Regresión lineal de la demanda insatisfecha. ................................................. 55 Ilustración 7: Ubicación de centrales eléctricas térmicas. .................................................... 57 Ilustración 8: Disponibilidad de materias primas. ................................................................. 73 Ilustración 9: Provincias con mayor concentración de parques industriales. ........................ 74 Ilustración 10: Mercados o zonas de consumo. ................................................................... 75 Ilustración 11: Disponibilidad de mano de obra. ................................................................... 76 Ilustración 12: Vista panorámica del parque industrial de Villa María. .................................. 80 Ilustración 13: Microlocalización. ......................................................................................... 81 Ilustración 14: Reacción de hidrólisis del aceite de anchoveta obteniendo DHA. ................. 84 Ilustración 15: Esquema siembra cruzada. .......................................................................... 93 Ilustración 16: Diagrama de flujo de la fermentación. ........................................................... 94 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706688 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706689 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706690 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706691 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706692 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706693 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706694 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706700 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706702 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706703 PROYECTO FINAL DE GRADO - INGENIERÍA QUÍMICA Producción de Omega-3 a partir de Aurantiochytrium limacinum 19 Brignone Micaela, Bianciotto Rocío y Gonella Valentina. Ilustración 17: Diagrama de flujo de filtrado y secado. ......................................................... 97 Ilustración 18: Centrifuga (S-01). ......................................................................................... 98 Ilustración 19: Secadora (D-01). .......................................................................................... 99 Ilustración 20: Diagrama de flujo de la disrupción celular. .................................................. 101 Ilustración 21: Mixer (MD-02). Fuente: Elaboración propia................................................. 103 Ilustración 22: Mixer (MD-03). ............................................................................................ 103 Ilustración 23: Molino (M-01). ............................................................................................. 104 Ilustración 24: Centrifuga de cesta (S-02). ......................................................................... 105 Ilustración 25: Filtro de prensa (FIL-01). ............................................................................ 106 Ilustración 26: Diagrama de flujo de extracción hexano. .................................................... 107 Ilustración 27: Evaporador flash (E-01). ............................................................................. 108 Ilustración 28: Fermentadores. .......................................................................................... 110 Ilustración 29: Secador (D-01). ........................................................................................... 111 Ilustración 30: Intercambiador de calor (I-02). .................................................................... 112 Ilustración 31: Intercambiador de calor (I-03). Fuente: Elaboración propia. ........................ 113 Ilustración 32: Evaporador flash (H-1). ............................................................................... 114 Ilustración 33: Intercambiador de calor (I-04). .................................................................... 115 Ilustración 34: Condensador (C-01). .................................................................................. 116 Ilustración 35: Dimensiones del fondo Klopper. .................................................................. 121 Ilustración 36: Datos técnicos y dimensionales Klopper. .................................................... 121 Ilustración 37: Tanque PRFV vertical. ................................................................................ 123 Ilustración 38: Tanque PRFV horizontal. ............................................................................ 124 Ilustración 39: Tanque de almacenamiento de dióxido de carbono. ................................... 127 Ilustración 40: Representación de filtro. ............................................................................. 130 Ilustración 41: Representación del molino. ......................................................................... 131 Ilustración 42: Representación de centrifuga de cesta. ...................................................... 133 Ilustración 43: Representación externa e interna de la centrifuga decantadora.................. 135 Ilustración 44: Vistas diferentes del reductor. ..................................................................... 144 Ilustración 45: Características del reductor adoptado. ........................................................ 144 Ilustración 46: Relaciones geométricas del sistema de agitación. ...................................... 148 Ilustración 47: Correlación entre el número de potencia y el número de Reynolds modificado. .......................................................................................................................................... 149 Ilustración 48: Imagen representativa del Secador spray. .................................................. 156 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706704 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706705 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706706 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706707 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706708 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706709 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706710 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706712 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706713 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706714 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706715 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706718 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706719 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706720 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706721 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706722 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706723 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706725 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706726 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706727 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706729 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706730 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706731 PROYECTO FINAL DE GRADO - INGENIERÍA QUÍMICA Producción de Omega-3 a partir de Aurantiochytrium limacinum 20 Brignone Micaela, Bianciotto Rocío y Gonella Valentina. Ilustración 49: Tanque industrial TE-5000RT. ..................................................................... 158 Ilustración 50: Evaporador ................................................................................................. 159 Ilustración 51: Velocidades recomendadas para fluidos en tuberías. ................................. 161 Ilustración 52: Factor k de perdidas localizadas para distintos accesorios. ........................ 162 Ilustración 53: Rugosidad relativa. ..................................................................................... 163 Ilustración 54: Factor de fricción. ....................................................................................... 163 Ilustración 55: Tipo y función del transportador. ................................................................. 170 Ilustración 56: Transportador de tornillo. ............................................................................ 171 Ilustración 57: Diagrama circular de Sinner. ....................................................................... 174 Ilustración 58: Diagrama representativo del sistema CIP.................................................... 175 Ilustración 59: Boquilla de limpieza adoptada. ................................................................... 176 Ilustración 60: Diagrama de distribución del agua de enfriamiento. .................................... 180 Ilustración 61: Torres de enfriamiento. ............................................................................... 182 Ilustración 62: Tanque de agua. ......................................................................................... 183 Ilustración 63: Diagrama del sistema de bombeo. .............................................................. 184 Ilustración 64: Sistema de agua caliente. ........................................................................... 190 Ilustración 65: T-06. ........................................................................................................... 191 Ilustración 66: Sistema de filtración. ................................................................................... 195 Ilustración 67: Imagen satelital del predio. ......................................................................... 228 Ilustración 68: Medidas de plaza de estacionamiento. ....................................................... 231 Ilustración 69: Tabla para cálculo de Fu. ............................................................................ 243 Ilustración 70: Clasificación de extintores y usos específicos. ............................................ 253 Ilustración 71: Tanque con techo flotante. .......................................................................... 254 Ilustración 72: Pileta de contención. ................................................................................... 255 Ilustración 73. Equipo de bombeo. ..................................................................................... 255 Ilustración 74: Reserva de agua. ....................................................................................... 256 Ilustración 75: Nicho hidrante. ............................................................................................ 257 Ilustración 76: Red de rociadores....................................................................................... 257 Ilustración 77: Sistema de alarmas. ................................................................................... 258 Ilustración 78: PPE para líquidos peligrosos. ..................................................................... 258 Ilustración 79: Señales de prohibición industriales ............................................................. 261 Ilustración 80: Señales de advertencia industriales ............................................................ 262 Ilustración 81: Señales de obligación industriales .............................................................. 263 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706736 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706744 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706745 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706752 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706754 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706755 PROYECTO FINAL DE GRADO - INGENIERÍA QUÍMICA Producción de Omega-3 a partir de Aurantiochytrium limacinum 21 Brignone Micaela, Bianciotto Rocío y Gonella Valentina. Ilustración 82: Estimador simple de riesgos ....................................................................... 265 Ilustración 83: Plan simple de control basado en el riesgo. ................................................ 265 Ilustración 84: Organigrama de la empresa. ...................................................................... 272 Ilustración 85: Sistema del control automático del proceso. ............................................... 284 Ilustración 86: Sistema de control de lazo cerrado. ............................................................ 285 Ilustración 87: Sistema de control de lazo abierto. ............................................................. 285 Ilustración 88: P&ID. .......................................................................................................... 287 Ilustración 89: Transmisor de temperatura. ........................................................................ 290 Ilustración 90: Transmisor de caudal. ...................................... ¡Error! Marcador no definido. Ilustración 91: Transmisor de nivel. .................................................................................... 291 Ilustración 92: Variador de frecuencia. ............................................................................... 292 Ilustración 93: Transmisor de pH........................................................................................ 292 Ilustración 94: Válvula on-off. ............................................................................................. 293 Ilustración 95: Medidor óptimo de oxígeno disuelto. .......................................................... 294 Ilustración 96: Componentes de la inversión. ..................................................................... 297 Ilustración 97: Activos fijos. ................................................................................................ 303 Ilustración 98: Activos nominales ....................................................................................... 305 Ilustración 99: Capital de trabajo. ....................................................................................... 306 Ilustración 100: Inversión total del proyecto. ...................................................................... 307 Ilustración 101: Clasificación de los costos de producción. ................................................ 308 Ilustración 102: Total de costos variables. .......................................................................... 311 Ilustración 103: Costos fijos indirectos. .............................................................................. 314 Ilustración 104: Costos generales. ..................................................................................... 315 Ilustración 105: Flujo neto de efectivo. ............................................................................... 320 Ilustración 106: Influencia de TIR al modificar las variables. .............................................. 323 Ilustración 107: Analizador de la fuente de carbono. .......................................................... 339 Ilustración 108: Espectrofotómetro. .................................................................................... 342 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706772 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706775 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706776 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706777 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706778 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706779 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706780 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706781 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706782 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706783 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706784 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706785 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706786 file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Proyecto%20final%20-%20Bianciotto,%20Brignone%20y%20Gonella..docx%23_Toc160706795 PROYECTO FINAL DE GRADO - INGENIERÍA QUÍMICA Producción de Omega-3 a partir de Aurantiochytrium limacinum 22 Brignone Micaela, Bianciotto Rocío y Gonella Valentina. Índice de Tablas Tabla 1: Diversidad nutricional de las microalgas, principales características metabólicas... 33 Tabla 2: Principales elementos del agua de mar. ................................................................. 34 Tabla 3: Gases del agua de mar. ......................................................................................... 34 Tabla 4: Ficha Técnica de la Peptona. ................................................................................. 36 Tabla 5: Elementos de la Peptona. ....................................................................................... 36 Tabla 6: Ficha Técnica de la Glucosa................................................................................... 36 Tabla 7: Ficha Técnica del Extracto de Levadura. ................................................................ 38 Tabla 8: Elementos del Extracto de Levadura. ..................................................................... 38 Tabla 9: Especificaciones del palmitato de ascorbilo. ........................................................... 39 Tabla 10: Especificación del solvente. .................................................................................. 40 Tabla 11: Consumo per cápita de ácidos grasos omega-3. ................................................. 53 Tabla 12: Crecimiento poblacional de Argentina 2012-2021. ................................................ 54 Tabla 13: Demanda proyectada en el periodo 2023-2033. ................................................... 54 Tabla 14: Importaciones y exportaciones de dióxido de carbono en el periodo 2011-2021... 56 Tabla 15: Importaciones y exportaciones de cloruro de sodio puro y agua de mar en el periodo 2011-2021. .............................................................................................................. 58 Tabla 16: Importaciones y exportaciones de peptona en el periodo 2011-2021. ................... 59 Tabla 17: Importaciones y exportaciones de glucosa en el periodo 2011-2021. ................... 59 Tabla 18: Ubicación de empresas nacionales. ..................................................................... 60 Tabla 19: Importaciones y exportaciones de extracto de levadura en el periodo 2011-2021. 61 Tabla 20: Importaciones y exportaciones de palmitato de ascorbilo en el periodo 2014-2021. ............................................................................................................................................ 61 Tabla 21: Importaciones y exportaciones de hexano en el periodo 2014-2021..................... 62 Tabla 22: Resumen de los parámetros dados. ..................................................................... 68 Tabla 23: Disponibilidad de materias primas. ....................................................................... 72 Tabla 24: Mercados o zonas de consumo. ........................................................................... 74 Tabla 25: Disponibilidad de mano de obra. .......................................................................... 76 Tabla 26: Distancias a la materia prima................................................................................ 77 Tabla 27: Comparaciones de servicios de distintas localizaciones. ...................................... 78 Tabla 28: Método de puntuación ponderadas. ..................................................................... 79 Tabla 29: Cantidades de producción. ................................................................................... 92 Tabla 30: Nomenclatura de las corrientes involucradas en la fermentación. ........................ 95 PROYECTO FINAL DE GRADO - INGENIERÍA QUÍMICA Producción de Omega-3 a partir de Aurantiochytrium limacinum 23 Brignone Micaela, Bianciotto Rocío y Gonella Valentina. Tabla 31: Nomenclatura de los equipos involucrados en la fermentación............................. 95 Tabla 32: Corrientes de entrada al fermentador. .................................................................. 95 Tabla 33: Corrientes de salida. ............................................................................................. 96 Tabla 34: Nomenclatura de las corrientes involucradas en la filtración y secado. ................. 97 Tabla 35: Nomenclatura de los equipos involucradas en la filtración y secado. .................... 98 Tabla 36: Corriente B. .......................................................................................................... 99 Tabla 37: Corriente B-1. ....................................................................................................... 99 Tabla 38: Corriente B-2. ....................................................................................................... 99 Tabla 39: Corriente Vw. ...................................................................................................... 100 Tabla 40: Corriente C-1. ..................................................................................................... 100 Tabla 41: Nomenclatura de las corrientes involucradas en la disrupción celular. ................ 102 Tabla 42: Nomenclatura de equipos en la disrupción celular. ............................................. 102 Tabla 43: Corriente CH. ..................................................................................................... 103 Tabla 44: Corriente R. ........................................................................................................ 104 Tabla 45: Corriente P. ......................................................................................................... 105 Tabla 46: Corriente D. ........................................................................................................ 105 Tabla 47: Corriente E. ........................................................................................................ 106 Tabla 48: Corriente F-1. ..................................................................................................... 106 Tabla 49: Corriente G. ........................................................................................................ 107 Tabla 50: Nomenclatura de las corrientes involucradas en la extracción de hexano. ......... 108 Tabla 51: Nomenclatura de equipos en la extracción de hexano. ....................................... 108 Tabla 52: Corriente F-2. ..................................................................................................... 108 Tabla 53: Corriente H-1. ..................................................................................................... 109 Tabla 54: Corriente A. ........................................................................................................ 109 Tabla 55: Balance de energía de los fermentadores. ......................................................... 110 Tabla 56: Datos. ................................................................................................................. 110 Tabla 57: Balance de energía del secador D-01. ................................................................. 111 Tabla 58: Datos. .................................................................................................................. 111 Tabla 59: Balance de energía del intercambiador I-02. ...................................................... 112 Tabla 60: Datos. ................................................................................................................. 112 Tabla 61: Balance de energía del intercambiador de calor (I-03). ...................................... 113 Tabla 62: Datos. ................................................................................................................. 114 Tabla 63:Balance de energía del evaporador E-01. ........................................................... 115 PROYECTO FINAL DE GRADO - INGENIERÍA QUÍMICA Producción de Omega-3 a partir de Aurantiochytrium limacinum 24 Brignone Micaela, Bianciotto Rocío y Gonella Valentina. Tabla 64: Datos. ................................................................................................................. 115 Tabla 65: Balance de energía en el intercambiador de calor (I-04)..................................... 116 Tabla 66: Datos. ................................................................................................................. 116 Tabla 67: Balance de energía de Condensador (C-02). ..................................................... 117 Tabla 68: Datos. ................................................................................................................. 117 Tabla 69: Características y especificaciones tanque almacenamiento de metanol. ............ 119 Tabla 70: Características y especificaciones tanque almacenamiento de glucosa. ............ 122 Tabla 71: Características y especificaciones tanque almacenamiento de agua de mar. ..... 123 Tabla 72: Características y especificaciones tanque almacenamiento de peptona. ............ 125 Tabla 73: Características y especificaciones tanque almacenamiento de Extracto de levadura. ............................................................................................................................ 126 Tabla 74: Características y especificaciones tanque almacenamiento de dióxido de carbono. .......................................................................................................................................... 126 Tabla 75: Características y especificaciones tanque almacenamiento de agua rica. .......... 128 Tabla 76: Características y especificaciones tanque almacenamiento de hexano. ............. 129 Tabla 77: Características y especificaciones tanque almacenamiento de Omega-3. .......... 130 Tabla 78: Características y especificaciones del filtro. ........................................................ 131 Tabla 79: Características y especificaciones del molino. .................................................... 132 Tabla 80: Características y especificaciones de la centrífuga de cesta. ............................. 132 Tabla 81: Características y especificaciones de centrifuga decantadora. ........................... 134 Tabla 82: Características y especificaciones del fermentador. ........................................... 138 Tabla 83 : Temperaturas para el enfriamiento. ................................................................... 140 Tabla 84: Valores para el cálculo del área necesaria para el intercambiador de calor. ....... 140 Tabla 85: Características y especificaciones del sistema de agitación. .............................. 142 Tabla 86: Datos para el calcula de la potencia requerida. .................................................. 142 Tabla 87: Calculo del Hold-up. ........................................................................................... 144 Tabla 88: Información de la disposición del condensador. .................................................. 146 Tabla 89: Información general del condensador (C-01). ..................................................... 146 Tabla 90: Parámetros generales de construcción del condensador. ................................... 146 Tabla 91: Características y especificaciones del tanque agitado. ....................................... 149 Tabla 92: Características y especificaciones del sistema de agitación. .............................. 150 Tabla 93: Características y especificaciones del motor de inducción. ................................ 150 Tabla 94:Características y especificaciones del reductor de velocidad. ............................. 151 PROYECTO FINAL DE GRADO - INGENIERÍA QUÍMICA Producción de Omega-3 a partir de Aurantiochytrium limacinum 25 Brignone Micaela, Bianciotto Rocío y Gonella Valentina. Tabla 95: Información general del intercambiador de calor I-02. ........................................ 151 Tabla 96: Datos generales de construcción del I-02. .......................................................... 152 Tabla 97: Información general del intercambiador de calor (I-03). ...................................... 153 Tabla 98: Datos generales de construcción del I-03. .......................................................... 153 Tabla 99: Información general del intercambiador de calor (I-04). ...................................... 154 Tabla 100: Datos generales de construcción del I-04. ........................................................ 155 Tabla 101: Adopción del secador Spray. ............................................................................ 156 Tabla 102: Características del termotanque industrial. ....................................................... 157 Tabla 103: Características del evaporador. ........................................................................ 158 Tabla 104: Características de los separadores. .................................................................. 159 Tabla 105: Bombas del proceso. ........................................................................................ 164 Tabla 106: Calculo de los parámetros de las bombas. ....................................................... 166 Tabla 107: Calculo de los parámetros de las bombas. ....................................................... 167 Tabla 108: Características técnicas de la bomba adoptada................................................ 169 Tabla 109: Detalles de fabricación del transportador. ......................................................... 171 Tabla 110: Parámetros de operación de la boquilla. ........................................................... 176 Tabla 111: Programa de lavado CIP. .................................................................................. 177 Tabla 112: Características tanques de almacenamiento. ................................................... 177 Tabla 113: Datos de la bomba P-20. .................................................................................. 178 Tabla 114: Requerimiento de agua de enfriamiento del proceso. ....................................... 180 Tabla 115: Parámetros de la torre de enfriamiento. ............................................................ 181 Tabla 116: Datos de los tanques adoptados. ...................................................................... 183 Tabla 117: Bombas colocadas desde el tanque de almacenamiento. ................................. 184 .Tabla 118: Bombas colocadas desde la torre de enfriamiento. .......................................... 184 Tabla 119: Calculo y adopción de P-21. ............................................................................. 185 Tabla 120: Calculo y adopción de P-22. ............................................................................. 185 Tabla 121: Calculo y adopción de P-23. ............................................................................. 186 Tabla 122: Calculo y adopción de P-24. ............................................................................. 187 Tabla 123: Calculo y adopción de P-25. ............................................................................. 188 Tabla 124: Calculo y adopción de P-26. ............................................................................. 188 Tabla 125: Datos del T-06. ................................................................................................. 190 Tabla 126: Calculo y adopción de P-27 y P-28. .................................................................. 192 Tabla 127: Tasa de cambio de aire según la clase de sala limpia. ...................................... 193 PROYECTO FINAL DE GRADO - INGENIERÍA QUÍMICA Producción de Omega-3 a partir de Aurantiochytrium limacinum 26 Brignone Micaela, Bianciotto Rocío y Gonella Valentina. Tabla 128: Balance de aire espacial para sala limpia clase ISO 7. ..................................... 193 Tabla 129: Selección de los filtros. ..................................................................................... 194 Tabla 130: Consumo de potencia por equipo. .......................................................................... Tabla 131: Código de color para tuberías. .......................................................................... 204 Tabla 132: PCC, Fermentación. ......................................................................................... 207 Tabla 133: Sistema de vigilancia de PCC. .......................................................................... 208 Tabla 134: Plan de control de materia prima. ..................................................................... 210 Tabla 135: Plan de control de etapas involucradas en el proceso. ..................................... 211 Tabla 136: Plan de control del producto terminado. ........................................................... 212 Tabla 137: Plan de control de materias primas................................................................... 214 Tabla 138: Plan de control de etapas involucradas en el proceso. ..................................... 215 Tabla 139: Plan de control del producto terminado. ........................................................... 216 Tabla 140: Parámetros establecidos por la ley nacional. .................................................... 220 Tabla 141: Límites máximos admisibles. ............................................................................ 222 Tabla 142: Características de los efluentes de la planta. .................................................... 223 Tabla 143: Sectores de la planta. ....................................................................................... 229 Tabla 144: Nivel de iluminación según la tarea. ................................................................. 239 Tabla 145: Tipos de lámparas. ........................................................................................... 240 Tabla 146: Adopción de luminarias para cada zona de la planta. ....................................... 240 Tabla 147: Cantidad de lámparas en las zonas cubiertas. ................................................. 244 Tabla 148: Cantidad de reflectores en las zonas exteriores. .............................................. 245 Tabla 149: Consumo energético de la luminaria. ................................................................ 246 Tabla 150: Consumo total de energía eléctrica de la planta. .............................................. 247 Tabla 151: Elementos de protección. ................................................................................. 266 Tabla 152: Personal de la planta. ....................................................................................... 280 Tabla 153: Especificaciones para el transmisor de temperatura. ........................................ 289 Tabla 154: Especificaciones para los transmisores de caudal. ¡Error! Marcador no definido. Tabla 155: Especificaciones para los transmisores de nivel. .............................................. 290 Tabla 156: Especificaciones para variadores de frecuencia. .............................................. 291 Tabla 157: Especificaciones para el transmisor de pH. ...................................................... 292 Tabla 158: Especificaciones para las válvulas on/off. ......................................................... 293 Tabla 159: Especificaciones para el medidor óptico de oxígeno disuelto. .......................... 293 Tabla 160: Costos de construcción .................................................................................... 298 PROYECTO FINAL DE GRADO - INGENIERÍA QUÍMICA Producción de Omega-3 a partir de Aurantiochytrium limacinum 27 Brignone Micaela, Bianciotto Rocío y Gonella Valentina. Tabla 161: Costos de equipos ............................................................................................ 299 Tabla 162: Costos de mobiliario y elementos de oficina ..................................................... 302 Tabla 163: Datos de activos nominales .............................................................................. 304 Tabla 164: Capital de trabajo ............................................................................................. 305 Tabla 165: Inversión total del proyecto ............................................................................... 306 Tabla 166: Materias primas ................................................................................................ 308 Tabla 167: Insumos. ........................................................................................................... 309 Tabla 168: Servicios. .......................................................................................................... 309 Tabla 169: Mano de obra directa ........................................................................................ 309 Tabla 170: Resumen de costos variables. .......................................................................... 310 Tabla 171: Mano de obra indirecta ..................................................................................... 311 Tabla 172: Características del préstamo solicitado. ........................................................... 312 Tabla 173: Amortizaciones y depreciaciones. ..................................................................... 313 Tabla 174: Resumen de costos indirectos. ......................................................................... 314 Tabla 175: Resumen de costos generales. ........................................................................ 315 Tabla 176: Costos de producción unitario. ......................................................................... 315 Tabla 177: Ingresos por ventas anuales. ............................................................................ 316 Tabla 178: Estado de resultados del año 1 al 10. ..............