implementacion de produccion mas limpia en la empresa

XIV CONGRESO DE INGENIERIA SANITARIA Y AMBIENTAL
AIDIS – CHILE
Santiago, Octubre de 2001
IMPLEMENTACION DE PRODUCCION MAS LIMPIA EN LA EMPRESA DE
MERMELADAS Y CONSERVAS “PRODUCTOS MILCKELSEN”
Claudia Rojas*, Claudia Muñoz*, Patricia Concha**, Sara Contreras***,
Claudia Monsalve*** y Verónica Droppelmann*
*Universidad Tecnológica Vicente Pérez Rosales
Brown Norte 290, Santiago, Chile
**Productos Mickelsen ***INTEC CHILE
e-mail: [email protected]
RESUMEN
Se implementaron los conceptos y procedimientos de la Producción Limpia en la Empresa elaboradora de
Mermeladas y Conservas “Productos Mickelsen (M.R.)”. Esta implementación corresponde a uno de los planes
pilotos que forman parte del proyecto FDI CORFO “Centro Nacional de Producción Limpia”, adjudicado a
INTEC Chile.
“Productos Mickelsen” cuenta con una amplia variedad de productos con 5 líneas de producción, entre ellas se
encuentran las mermeladas, los jarabes, las conservas dulces y las conservas saladas. Los productos que aquí se
desarrollan son elaborados solamente en base a materias primas seleccionadas de calidad y no se utilizan
saborizantes ni colorantes.
El estudio comenzó con una Auditoria Rápida a la Fábrica, con el objetivo de dimensionar de manera general la
situación actual de esta, para posteriormente realizar una auditoria en detalle a través de visitas programadas para
estudiar de manera particular y especifica cada área y proceso. Una vez recabada toda la información necesaria se
realizó un análisis y se formularon opciones de producción limpia, las que fueron seleccionadas mediante un
análisis técnico y económico para ser implementadas en la Empresa.
La Producción Limpia en esta Empresa trajo consigo un ahorro anual de $ 3.929.489 a partir de una inversión de
$ 7.357.871 con un período de retorno de 2.1 años.
XIV CONGRESO DE INGENIERIA SANITARIA Y AMBIENTAL
AIDIS – CHILE
Santiago, Octubre de 2001
IMPLEMENTACION DE PRODUCCION MAS LIMPIA EN LA EMPRESA DE
MERMELADAS Y CONSERVAS “PRODUCTOS MILCKELSEN”
Claudia Rojas*, Claudia Muñoz*, Patricia Concha**, Sara Contreras***,
Claudia Monsalve*** y Verónica Droppelmann*
*Universidad Tecnológica Vicente Pérez Rosales
Brown Norte 290, Santiago, Chile
**Productos Mickelsen ***INTEC CHILE
e-mail: [email protected]
INTRODUCCIÓN
La tierra, como cualquier sistema, es una relación armónica entre las partes contempladas entre sí. Es
decir, cada parte de lo que existe en la naturaleza ayuda a la mantención de un equilibrio para la
supervivencia de las mismas y de las otras. Esta armonía se ha trastocado por la acción humana,
llevando a la destrucción de los recursos naturales, muchos de estos renovables, y a la introducción de
sustancias y formas de energía que alteran el medio ambiente y a la humanidad en términos de calidad
de vida.
Durante el agitado desarrollo del proceso productivo, el Estado Chileno se encontró sin ninguna
reglamentación clara con respecto al medio ambiente. Debido a esto, en 1994 el Congreso Nacional
aprobó la ley 19.300 sobre Bases del Medio Ambiente, y con ello se creó oficialmente la Comisión
Nacional del Medio Ambiente (CONAMA). Posteriormente, en 1997 a través del Comité
Interministerial de Desarrollo Productivo, se aprobó la “Política de Fomento a la Producción Limpia”,
donde uno de los elementos centrales es generar instrumentos de capacitación que permitan demostrar
las ventajas del nuevo enfoque de gestión que implica la Producción Limpia.
La Producción Limpia es una estrategia preventiva en las empresas, aplicada a productos, procesos y
organización del trabajo, cuyo objetivo principal es: “Minimizar emisiones y/o descargas en el origen,
reduciendo riesgos para la salud humana y el ambiente, elevando simultáneamente su
competitividad”.
Dentro de las actividades planteadas para fomentar la Producción más limpia en empresas del país, el
Centro Nacional de Producción Limpia (CNPL), creado en 1999 a través del Fondo de Desarrollo e
Innovación (FDI) de CORFO, se ha propuesto desarrollar Proyectos o planes pilotos de
Implementación en diferentes rubros industriales, siendo uno de éstos el rubro alimentos. Con este
objetivo, se firmó un acuerdo con la Universidad Tecnológica Vicente Pérez Rosales para la
realización de un Plan piloto en la empresa elaboradora de Mermeladas y Conservas “Productos
Mickelsen”, Tema desarrollado en este trabajo.
METODOLOGÍA
La metodología se dividió en las siguientes etapas:
Etapa 1. Diagnóstico preliminar o auditoria rápida: Fue la primera actividad en terreno, se realizó con
el fin de conocer la empresa, establecer claramente los objetivos, los procedimientos metodológicos y
el programa a desarrollar en este estudio. Se identificaron las principales fortalezas y debilidades de
los procesos productivos, y se obtuvo la información necesaria para determinar y seleccionar opciones
de mejoramiento. Posterior a esta visita, se analizó la información, se evaluó la situación ambiental en
que se encontraba la empresa y se propusieron medidas u opciones de producción limpia, a través de
un documento escrito.
Etapa 2. Diagnóstico o auditoría en detalle (Selección y análisis de las opciones): Se continuó con una
serie de visitas a la empresa con el objetivo de lograr mayor cantidad de información y más detalle de
los productos elaborados, producción de los últimos dos años, diferentes tipos de materias primas y
secundarias utilizadas, consumo de agua, energía eléctrica y gas. Pudiendo con esto realizar diagramas,
balances de masa y eficiencia en el proceso y en productos específicos. Además, de caracterizar y
cotizar equipos, envases y materiales, propuestos dentro de las opciones de mejoramiento.
Etapa 3. Evaluación Técnico- Económica de las opciones: Se valoraron desde el punto de vista
financiero las medidas a implementar, identificando la inversión y sus ahorros con una estimación en
pesos; calculando el Flujo de caja anual, que permitirá junto con la inversión determinar el beneficio
económico de las opciones, y cuantificando el período de retorno de la inversión, el valor actual neto
(VAN) y tasa interna de retorno (TIR).
Etapa 4. Implementación de las opciones: Se desarrollaron las medidas elegidas por la empresa o
posibles de realizar a corto plazo.
Etapa 5. Plan de Seguimiento: Se formuló un plan de seguimiento para asegurar el cumplimiento de las
medidas implementadas y para además, darle continuidad a las medidas consideradas a largo plazo.
RESULTADOS
DIAGNÓSTICO PRELIMINAR PRODUCTOS MICKELSEN.
Descripción general.
? Código CIIU: 3113
? Tamaño (Clasificación INE): 1
? Clasificación Industrial (SESMA): Inofensiva.
? Zonificación: Mixta.
? Principales productos: Mermeladas, Mermeladas dietéticas, Conservas dulces, Conservas saladas y
Jarabes. Con Alrededor de 100 productos diferentes.
? No posee un sistema de gestión ambiental.
Fuentes de residuos en el proceso.
Se obtuvo a partir de información proporcionada por la Empresa:
? Residuos sólidos: Se generan residuos sólidos en la limpieza y preparación de la materia prima
(eliminación de carozos, trozado, pelado) y de los insumos , como el papel de las etiquetas, amarras,
bolsas plásticas. El destino de los residuos es el vertedero municipal y algunas donaciones a terceros
? Residuos líquidos: Incluyen efluentes sanitarios y el agua del lavado del producto, pelado químico,
esterilización y de la limpieza de utensilios, bolsas plásticas y frascos. Su destino es la Fosa séptica
autorizada con que cuenta la empresa.
Descripción del proceso.
Las líneas principales de proceso son dos: Conservas y Mermeladas. Las etapas de cada uno de estos
procesos se observan en el siguiente diagrama de flujo (lado izquierdo Mermeladas y lado derecho
Conservas).
Diagrama de Flujo
Recepción
Materia prima
RIL aguas de lavado
RIS restos de material, tierra
Limpieza
Pelado, trozado, descarozado,
eliminación partes no comestibles
Agua
Cocción
concentración
Llenado de
frascos
Enfriamiento
Esterilización
Almacenamiento
Vaciado de
Fondos
Envasado
Lavado de frascos
RIS restos vegetales: carozos,
semillas, cáscaras, etc.
RIL: soluciones pelado químico
RIL aguas de proceso
RIL aguas de lavado
Etiquetado
Bodega distribución
RIS envases defectuosos
Evaluación de la situación ambiental y Medidas propuestas.
Aspectos Positivos.
?
La Empresa tiene una buena administración.
?
Se tiene claridad respecto a la misión de la empresa, los principales mercados, objetivos,
debilidades y fortalezas.
?
Desarrollan constantemente innovación de productos.
?
El personal utiliza indumentaria apropiada.
?
Los productos son elaborados con materia prima de excelente calidad.
Aspectos que pueden ser mejorados y medidas propuestas.
1. No existen controles de calidad establecidos.
?
Implementar un control de calidad en cada etapa del proceso, partiendo por establecer una
estructura orgánica donde se denomine un responsable de calidad, bajo la responsabilidad de
gerencia. Realizando una capacitación al personal de producción, como cursos y
panel
organoléptico.
2. No posee una caracterización de sus productos (°Brix, pH, etc.)
?
Implementar una ficha de cada producto con sus características físicas y organolépticas;
estableciendo los parámetros que deberán ser medidos (pH, °Brix).
3. Presenta un desorden en cuanto a los lugares determinados para cada proceso:
?
Organizar los procesos en la fabrica con tal de evitar la perdida de horas/Hombre en traslados de
lugar innecesarios.
?
Establecer una zona para el etiquetado y embalaje.
?
Implementar un sistema de registros para el control y movimientos de productos intermedios y
stock de productos terminados.
4. El traslado de los recipientes con materias primas o productos terminados es de forma
manual, favoreciendo a la pérdida de material.
?
Trasladar las bandejas de una sección a otra ayudándose de un carro (tipo yegua), evitando con
esto caídas y pérdidas de materia prima.
5. Existen problemas con los recipientes de cocción.
?
Cambiar los recipientes de cocción por otros, tipo marmita (sistema baño María o baño con aceite)
con mayor capacidad y doble fondo que difunda el calor por la totalidad del recipiente, mejorando
la cocción del producto y evitando las pérdidas de calor.
6. El tiempo de cocción no cuenta con un control, por lo que existe una perdida de producto por
sobrecocción.
?
Incorporar un sistema “timer” (controles de tiempo) para la cocción de los distintos productos, que
indique cuando ha terminado el proceso. De esa forma se evitaría el quemado o sobrecocción del
producto.
7. Existen problemas con los recipientes de almacenamiento de producto sin envasar.
?
Cambiar los tambores por baldes con recubrimiento de barniz sanitario y tapa, eliminando con esto,
la perdida de producto por caramelización en la superficie de los tambores y el producto que queda
adherido en las bolsas. Además, ahorrando en la compra de bolsas plásticas y en el lavado de éstas
y anulando el riesgo de usar contenedores de los cuales su origen (y uso previo) no es claramente
conocido.
8. Existen áreas de proceso y equipos que no están cumpliendo con su utilidad y necesitan
reemplazo o reparación.
?
Evaluar costos para un juego de tamices para el equipo de tamizado, logrando aumentar su
utilidad.
?
Evaluar inversión para reparar la zona de lavado de la fruta en el exterior de la planta (cambio de
lavaderos, sistema a presión, acondicionamiento de canaletas), con el fin de optimizar el proceso
de lavado.
?
Ya que la olla de presión donde se realiza la esterilización es de poca capacidad, se sugiere
incorporar una autoclave de mayor capacidad, aumentando con esto la producción.
9. No posee una caracterización de sus efluentes.
?
Caracterizar los efluentes líquidos que van a pozo de infiltración.
SELECCIÓN Y ANÁLISIS DE LAS OPCIONES DE MEJORAMIENTO.
Estudio de cada opción realizando una caracterización Materias primas e Insumos, Productos
terminados, Residuos Sólidos y líquidos, y Balance masa del proceso.
Balance de Masa. MP-MS -I-Producto-Residuos global.
Materias Primas
Nombre: Frutas
Cantidad anual: 27425 kg
Nombre: Verduras
Cantidad anual: 6437 kg
Agua Evaporada:
2.73 m3 / año
Perdida de producto:
1578 Kg.
Productos
Materias Secundarias
Nombre: Azúcar
Cantidad anual: 15000Kg
Nombre: Preservantes
Cantidad anual: 125kg.
Nombre: Edulcorante
Cantidad anual: 5 Kg.
Nombre: Sal
Cantidad anual: 49 kg
Nombre: Vinagre y aceite
Cantidad anual: 630 lts
Insumos
Nombre: agua
Cantidad anual:
1000 m 3
Nombre: Gas
Cantidad anual: 3046 lts
Nombre: Electricidad
Cantidad anual: 2713Kwh
PROCESO
R. Sólidos
Nombre: Cáscaras,
restos de fruta,
cuescos, y pepas
Cantidad anual:
3992 Kg.
Agua de Servicios: 157 m3
Nombre: Mermeladas
Cantidad anual:
26946.5kg.
Nombre: Mermeladas
diet
Cantidad anual:
726kg.
Nombre: Conservas
Cantidad anual:
22288 frascos
R. Líquidos
Nombre: Agua de lavado Materia prima
Cantidad anual: 604 m3
Nombre: Agua de lavado utensilios (Ollas)
Cantidad anual: 144 m3
Nombre: Agua de lavado bandejas y bolsas
Cantidad anual: 72 m3
Nombre: Agua de lavado frascos
Cantidad anual: 4m3
Nombre: Agua esterilización y productos
Cantidad anual: 16 m3
EVALUACIÓN TÉCNICO- ECONÓMICA DE LAS OPCIONES
Ahorro Bruto Generado:
Disminución de los costos de servicio: Agua de lavado y gas.
Disminución en costos de operación
Disminución por pérdida de producto
Disminución por cambio de hábito
* Existe un aumento de costo en el servicio de Electricidad, ya que la agitación central de la marmita es
eléctrica.
Evaluación Técnico- Económica total:
BALANCE
ECONÓMICO
INVERSIÓN
Cambios
Tecnológicos y
Buenas prácticas
7.357.871
PERÍODO
DE
RETORNO
2,1
AHORRO
ANUAL
3.929.489
IMPLEMENTACIÓN DE LAS OPCIONES.
Caracterización Física y Organoléptica de los Productos.
Se implementó una ficha de cada producto con sus características físicas y organolépticas (color,
consistencia, tiempo de duración, tipo de envase, pH y °Brix).
Implementación de Control de Calidad en la Empresa.
Curso de Higiene y Seguridad para Operarios de la Empresa.
Para lograr un control en cuanto a la higiene y seguridad en el trabajo se realizó un curso a los
operarios de la empresa, este consistió en una Charla con diapositivas y una guía entregada a cada
operario. Los temas tratados en la charla fueron los siguientes:
? Diapositivas: Fuentes de Contaminación y Reglas de Higiene Personal.
? Guía: Reglamento de Higiene y Seguridad (Resumen extraído del Reglamento Interno de Higiene
y Seguridad de la Asociación Chilena de Seguridad).
Señaléticas.
Con el fin de recordar al personal de la empresa las prácticas de higiene y las prohibiciones, se
realizaron e incorporaron carteles y señales en la sala de lavado y producción.
Panel Organoléptico.
Una de las medidas propuestas en el diagnóstico preliminar fue la implementación de un Control de
calidad más riguroso, para esto se propuso la realización de un panel organoléptico. Por esto, se cotizó
la realización del servicio, pero quedó pendiente para un próximo estudio.
Organización y orden de áreas de bodega, zona etiquetado y embalaje.
Área Bodega: Con la compra de los baldes nuevos de plástico, durante estos meses se han ido
desechando los tambores antiguos de plástico y de madera. A estos nuevos baldes se les ha incorporado
una etiqueta de identificación del producto, fecha de elaboración y personal a cargo de su elaboración.
Estos baldes han sido almacenados en las bodegas del segundo piso, donde anteriormente se
encontraban los tambores, quedando organizado y ordenado este sector.
Zona Etiquetado y embalaje: El etiquetado continúa ejecutándose en las bodegas del segundo piso.
Esto no cambiará, ya que dependiendo de la ubicación del producto a etiquetar es la elección del lugar
para realizar esta etapa. Lo mismo pasa con el embalaje, que depende del tipo de pedido es donde se
realiza.
Caracterización del Agua.
La empresa cuenta con un sistema de fosa y pozo absorbente. Posee una cámara o dispositivo
habilitado para toma de muestra, en donde concurren previamente mezclados, todos los líquidos
provenientes del proceso industrial, quedando fuera las instalaciones sanitarias. La fosa es limpia da
aproximadamente cada dos meses.
Los análisis entregaron un valor de DBO5 de 1700 mg/L, éste se encuentra fuera del límite máximo que
establecido en la norma técnica provisoria relativa a descarga de Riles a cursos y masas de agua
subterránea.
Para solucionar este problema se propusieron dos alternativas:
?
Conexión a Red de alcantarillado. En el año 1998 la empresa en la solicitud N° 353.493 de
24.06.98 realizada a EMOS, solicitó la factibilidad de dotación de servicio de alcantarillado
público de aguas servidas para el terreno ubicado en Ruta 5 Sur N° 983, recibiendo como respuesta
las siguientes alternativas: Conexión cuando exista red frente al terreno, o conexión pasando por
varios lotes de terreno, teniendo que consultar el permiso de los propietarios de dichos terrenos e
involucrando un gran costo para la empresa. Es por esto, que por el momento ninguna de las dos
alternativas son viables.
?
Utilización de alguna Bioformulación en base a bacterias y enzimas para la mantención de la fosa
séptica, reduciendo los niveles de carga orgánica y los malos olores. En el mercado existen
empresas que distribuyen este tipo de productos.
Esta alternativa es la más aconsejable hasta que se proyecte la red de alcantarillado frente al
terreno.
Caracterización, Cotización y Compra de Equipos, Envases y Materiales.
Al realizar el diagnóstico preliminar, se propuso la incorporación de equipos como autoclave y
marmita para el área producción, el reemplazo de los tambores con bolsas de almacenamiento de
mermelada por baldes con tapa, la compra de un controlador de tiempo, etc.
Luego de realizar cotizaciones y el estudio económico de cada uno de los equipos se decidió comprar
los siguientes equipos:
Marmita con capacidad 250 litros, para cocción mermeladas.
2 Autoclaves con capacidad de 200 y 250 litros, para esterilización conservas.
Moledora.
100 Baldes de 20 litros, 30 Baldes de 5 litros y 30 tapas para Baldes de 5 litros.
Controlador de Tiempo (Timer).
Carro tipo yegua capacidad 150 Kg.
Juego de tamiz removible para equipo tamizado.
Total inversión: $7.357.871.Evaluación ambiental de la opción de mejoramiento.
Nombre de opción seleccionada: Compra de Equipos, envases y materiales.
Beneficios: Ahorro de gas, Ahorro de agua, Ahorro horas/ Hombre, Ahorro en perdida de producto en
ollas, Mejoramiento de las condiciones de trabajo, de la salud y seguridad ocupacional de la empresa,
optimización de la producción.
Desventajas: Costo de la inversión.
PLAN DE SEGUIMIENTO.
Con el fin de completar las medidas propuestas, se propone un plan de seguimiento que consiste en:
?
Realizar un próximo estudio para lograr un control de calidad en cada etapa de proceso, realizando
una evaluación sensorial y la implementación de un laboratorio de Control de calidad.
?
Monitorear las Aguas de proceso posterior a la incorporación de los Productos Biológicos, para la
comprobación de la disminución de la carga orgánica.
?
Continuar con las medidas no implementadas como la minimización de agua de lavado, estudiando
alternativas que ayuden a mejorar la eficiencia del proceso.
DISCUSIÓN
Lo primero que cabe destacar es el cambio de habito producido por los operarios de la empresa gracias
al curso de Higiene y Seguridad, ya que dicho cambio no sólo produjo ganancias del punto de vista de
la seguridad en los procesos y productos, sino que también trajo una disminución de costo económico,
por reducir el consumo de materias primas por parte de algunos trabajadores.
En cuanto a la caracterización de efluentes, es necesario incorporar los productos biológicos
recomendados para bajar la carga orgánica, logrando con esto cumplir con la norma técnica provisoria
relativa a descarga de Riles a cursos y masas de agua subterránea.
Es necesario que se continúe trabajando con las opciones no implementadas como es el caso de la
reducción de las aguas de lavado y la construcción de la sala de lavado, que quedaron pendientes en
este estudio, ya que continuarán entregando beneficios y ahorros a la empresa.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
En base a los resultados de la evaluación técnico económica, la empresa obtuvo un ahorro anual de
3.929.489 pesos con un período de retorno de la inversión de 2,1 años, para una inversión de 7.357.871
pesos. Logrando beneficios como ahorro de combustible, ahorro de agua, ahorro horas/ Hombre,
ahorro en perdida de producto, mejoramiento de las condiciones de trabajo, de la salud y seguridad
ocupacional de la empresa y optimización de la producción.
Se recomienda continuar con el Plan de seguimiento propuesto para cumplir con todas las mejoras
propuestas.
Cabe destacar, la buena disposición de la empresa para aportar toda la información necesaria en la
realización de la auditoría.