INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE APATZINGÁN

INSTITUTO TECNOLÓGICO
SUPERIOR DE APATZINGÁN
RESIDENCIAS PROFESIONALES
EMPRESA
Instituto Tecnológico Superior de Apatzingán
PROYECTO
“Diseño y desarrollo de un proceso a microescala que sirva para el control del mosco
(Aedes aegypti) transmisor de enfermedades de importancia nacional.”
ALUMNO
Karla Isabel Zarate Beltrán
NOMBRE DE LA CARRERA
Ingeniería Bioquímica
ASESOR EXTERNO
Biol. Juan Manuel Olvera Santoyo
ASESOR INTERNO
Q.F.B Marco Antonio Ayala Pacheco
Apatzingán Michoacán; Marzo del 2016
I.T.S.A
Diseño y desarrollo de un proceso a microescala que sirva para el control del mosco
(Aedes aegypti) transmisor de enfermedades de importancia nacional.
ÍNDICE
1.
INTRODUCCIÓN ..................................................................................................................... 1
2.
JUSTIFICACIÓN ...................................................................................................................... 2
3.
OBJETIVOS ............................................................................................................................ 5
3.1 OBJETIVO GENERAL ............................................................................................................................. 5
3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ....................................................................................................................... 5
4.
PROBLEMAS A RESOLVER....................................................................................................... 6
5. METODOLOGÍA .......................................................................................................................... 7
5.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA........................................................................................................... 7
5.2 DOCUMENTACIÓN E INVESTIGACIÓN PARA ENCONTRAR CAUSAS Y SOLUCIONES ............................................. 8
5.2.1 Efectos de los insecticidas para la salud y el medio ambiente. ......................................... 11
5.2.2 Clasificación de los tipos de insecticidas ............................................................................. 12
5.2.3 Entrevista con experto......................................................................................................... 14
5.3 DISEÑO DEL PROTOTIPO: .................................................................................................................... 15
5.3.1 Descripción del proceso de operaciones del prototipo ...................................................... 22
5.4 REALIZAR PRUEBAS PARA DETERMINAR LA EFICIENCIA DEL PROTOTIPO: ...................................................... 24
5.5 ANÁLISIS DE RESULTADOS:.................................................................................................................. 25
6.
RESULTADOS ....................................................................................................................... 26
6.1 COMPUESTOS QUÍMICOS UTILIZADOS PARA ATRAER AL MOSCO ................................................................. 27
7.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ................................................................................ 31
8.
COMPETENCIAS DESARROLLADAS Y/O APLICADAS ............................................................... 32
9.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS............................................................................................. 33
ANEXOS....................................................................................................................................... 34
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Diseño y desarrollo de un proceso a microescala que sirva para el control del mosco
(Aedes aegypti) transmisor de enfermedades de importancia nacional.
CONTENIDO DE FIGURAS
Figura 1. Metodología empleada para la realización del proyecto .......................................................... 7
Figura 2. Especie Aedes aegypti ............................................................................................................... 8
Figura3. Biorreactor batch ..................................................................................................................... 16
Figura 4. Biorreactor fed- batch ............................................................................................................. 17
Figura 5. Biorreactor continuo ............................................................................................................... 18
Figura 6. Diseño del prototipo ............................................................................................................... 20
Figura 7. Proceso de operación del prototipo........................................................................................ 22
Figura 8. Parte externa del prototipo..................................................................................................... 26
Figura 9. Parte interna del prototipo ..................................................................................................... 27
Figura 10. Determinación de condiciones óptimas para la reproducción del mosco ............................ 28
Figura 11. Pruebas de pH ....................................................................................................................... 29
Figura 12. Ciclo de reproducción del mosco ......................................................................................... 30
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CONTENIDO DE TABLAS
Tabla 1. Casos registrados de Virus Zika a nivel nacional ........................................................................ 2
Tabla 2. Casos registrados de Dengue clásico y hemorrágico a nivel Nacional ....................................... 3
Tabla 3. Casos registrados de Virus Chikungunya a nivel Nacional ......................................................... 4
Tabla 4. Comparación de eficiencia de muestras para crecimiento larvario ......................................... 30
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I.T.S.A
Diseño y desarrollo de un proceso a microescala que sirva para el control del mosco
(Aedes aegypti) transmisor de enfermedades de importancia nacional.
1. INTRODUCCIÓN
En un mundo cada vez más globalizado y cambiante, en el que las fronteras y las distancias se
han difuminado, ya no podemos hablar de enfermedades exóticas o enfermedades endémicas.
Esta realidad resulta todavía más palpable cuando hablamos de enfermedades transmisibles
por mosquitos (vectores), fácilmente transportables y difícilmente controlables. Cada día
disponemos de nuevas evidencias que demuestran la capacidad de muchos de estos vectores
de conquistar nuevos nichos ecológicos (en gran medida como consecuencia del cambio
climático), planteando una nueva amenaza para la salud de las personas.
El mosco de la especie Aedes aegypti es un vector causante de enfermedades virales como el
Dengue, Chikungunya y Zika, en estadísticas recientes se ha observado que estas
enfermedades han aumentado día a día sorprendentemente (DGE, 2016).
Se plantea disminuir esté problema por medio de un sistema que funciona de manera
automatizada y que tenga una buena eficacia en cuanto al control del ciclo de reproducción
del mosco. Para poder llevarlo a cabo se recopiló un repertorio de datos que demuestran la
eficiencia del prototipo que se está desarrollando y puede ser un refuerzo para disminuir una
serie de problemas que nos perjudican a nivel nacional.
El prototipo que se está implementando es de calidad debido a los materiales que se utilizaron
para su fabricación que son de buena garantía. El funcionamiento de este prototipo no causa
daños hacia el ser humano, es ecológico, solamente controla el ciclo de reproducción del
mosco y no daña a otro tipo de fauna.
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Diseño y desarrollo de un proceso a microescala que sirva para el control del mosco
(Aedes aegypti) transmisor de enfermedades de importancia nacional.
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2. JUSTIFICACIÓN
Diseñar un insecticida tecnológico que sea capaz de controlar el ciclo de reproducción del
mosco (Aedes aegypti); por otra parte se busca reducir el uso inmoderado de insecticidas
nocivos para la salud y el medio ambiente, reduciendo así el riesgo de enfermedades
trasmitidas por el mosco que en la mayoría de los casos pueden ser mortales para el ser
humano.
Es importante mencionar que desde décadas atrás se han buscado varias alternativas que
disminuyan las enfermedades causadas por este tipo de vectores pero desafortunadamente
no se han obtenido respuestas positivas y la problemática sigue prevaleciendo.
En las siguientes tablas se muestra estadísticas recientes de las enfermedades causadas por la
especie Aedes aegypti en todo el territorio Mexicano (DGE, 2016).
Estado
Casos confirmados
Chiapas
Guerrero
Jalisco
Michoacan
Nuevo León
Oaxaca
Sinaloa
Veracruz
Yucatán
72
5
2
1
4
56
1
1
1
Total
143
Tabla 1. Casos registrados de Virus Zika a nivel nacional
Fuente: SINAVE/DGE/Sistema de Vigilancia Epidemiológica de Zika
En la tabla 1 se observa que el virus Zika solo ha afectado a pocos estados de la República
Mexicana.
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Diseño y desarrollo de un proceso a microescala que sirva para el control del mosco
(Aedes aegypti) transmisor de enfermedades de importancia nacional.
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ESTADO
2015*
TOTAL
CONFIRMADOS
CONFIRMADOS 2015* - 2016*
PROBABLES
2016**
FHD
FD 2015* FD 2016** FHD 2016**
2015*
2015*
2016**
DEFUNCIONES
2015*
2016**
GUERRERO
2134
1533
304
288
90
245
394
533
0
0
CHIAPAS
1249
761
117
154
32
70
149
224
0
0
VERACRUZ
462
1192
73
144
49
73
122
217
0
0
TABASCO
218
757
38
111
9
25
47
136
0
0
NUEVO LEÓN
690
1765
55
125
0
1
55
126
0
0
JALISCO
422
2043
29
76
9
28
38
104
0
0
MICHOACÁN
266
404
41
95
5
4
46
99
0
0
NAYARIT
100
1208
6
45
6
26
12
71
0
0
OAXACA
911
552
76
40
17
31
93
71
0
0
QUINTANA ROO
501
556
65
43
57
27
122
70
0
0
COLIMA
398
642
62
44
21
17
83
61
0
0
SONORA
237
298
52
46
12
8
64
54
0
0
CAMPECHE
118
177
35
44
10
7
45
51
0
0
TAMAULIPAS
207
634
19
43
0
3
19
46
0
0
SINALOA
272
557
50
38
26
6
76
44
0
0
SAN LUIS POTOSÍ
238
177
13
42
0
0
13
42
0
0
YUCATÁN
305
209
33
16
17
18
50
34
0
0
MORELOS
312
394
27
17
5
8
32
25
0
0
PUEBLA
210
300
14
23
1
1
15
24
0
0
MÉXICO
49
114
0
23
0
0
0
23
0
0
BAJA CALIFORNIA
SUR
110
184
31
21
2
0
33
21
0
0
HIDALGO
36
77
0
3
0
0
0
3
0
0
COAHUILA
19
40
2
2
0
0
2
2
0
0
BAJA CALIFORNIA
17
27
1
1
0
0
1
1
0
0
AGUASCALIENTES
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
CHIHUAHUA
2
0
0
0
0
0
0
0
0
0
DISTRITO
FEDERAL
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
DURANGO
2
5
0
0
0
0
0
0
0
0
GUANAJUATO
4
5
0
0
0
0
0
0
0
0
QUERÉTARO
1
3
1
0
0
0
1
0
0
0
TLAXCALA
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
ZACATECAS
0
2
0
0
0
0
0
0
0
0
TOTAL
9491
1512
2082
0
0
14617
1144
1484
368
598
Tabla 2. Casos registrados de Dengue clásico y hemorrágico a nivel Nacional
Fuente: SINAVE/DGE/SALUD/Sistema Especial de Vigilancia Epidemiológica de Dengue
Como se puede observar en la tabla 2 los casos confirmados por dengue clasico y hemorragico
han aumentado significativamente, el estado de Michoacán forma parte de la lista de los
estados que presentan mas insidencias sobre este virus.
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Entidad federativa
Aguascalientes
Baja California
Campeche
Coahuila
Colima
Chiapas
Chihuahua
Durango
Guanajuato
Guerrero
Hidalgo
Jalisco
México
Michoacán
Morelos
Nayarit
Nuevo León
Oaxaca
Puebla
Querétaro
Quintana Roo
San Luis Potosí
Sinaloa
Sonora
Tabasco
Tamaulipas
Veracruz
Yucatán
TOTAL
Casos confirmados
1
168
252
23
981
683
1
3
12
1673
6
173
56
1606
430
46
64
1190
13
1
141
7
56
307
53
4
2000
1627
11,577
Defunciones
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
0
0
0
1
0
0
1
0
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Tabla 3. Casos registrados de Virus Chikungunya a nivel Nacional
Fuente: SINAVE/DGE/SALUD/Sistema de Vigilancia Epidemiológica de Chikungunya
La tabla 3 muestra un aumento importante del virus Chikungunya, los estados más
afectados son: Guerrero, Veracruz, Michoacán, Oaxaca, Colima y Chiapas.
Es por eso que el prototipo que se está desarrollando, puede sistema efectivo, el cual
será un refuerzo para combatir dichos vectores.
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(Aedes aegypti) transmisor de enfermedades de importancia nacional.
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3. OBJETIVOS
3.1 Objetivo general
Implementar un sistema que sea capaz de controlar la reproducción del mosco (Aedes
aegypti).
3.2 Objetivos específicos

Controlar el ciclo de reproducción del mosco a través de un sistema de monitoreo a
distancia.

Reducir los altos índices de enfermedades causadas por este tipo de vector.

Disminuir de manera significativa el uso inmoderado de insecticidas o productos
químicos que ocasionan daños a la salud y al medio ambiente.
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4. PROBLEMAS A RESOLVER

Aumento de enfermedades causadas por vectores
El dengue es una de las principales enfermedades que más se presenta a nivel mundial, más
de 2500 millones de personas, o sea más del 40% de la población mundial, está expuesta al
riesgo de contraer dengue. Según estimaciones recientes de la OMS, cada año se producirían
entre 50 y 100 millones de infecciones (PAOH, 2015).

Uso inmoderado de insecticidas
Más del 98% de los insecticidas fumigados y del 95% de los herbicidas llegan a un destino
diferente del buscado, incluyendo especies vegetales y animales, aire, agua, sedimentos de
ríos y mares y alimentos. La deriva de insecticidas ocurre cuando las partículas de insecticidas
suspendidas en el aire son llevadas por el viento a otras áreas, pudiendo llegar a contaminarlas.
Los insecticidas son una de las causas principales de la contaminación del agua y la atmósfera
(Metcalf, 1979).

Poca participación por parte de la sociedad
El aumento de los casos por enfermedades causadas por vectores tiene mucho que ver con la
poca participación por parte de la sociedad, ya que la mayoría de personas
desafortunadamente no siguen las indicaciones que los organismos de salud proporcionan.
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5. METODOLOGÍA
Figura 1. Metodología empleada para la realización del proyecto
En la figura 1 se muestra la metodología empleada para la realización del proyecto, a
continuación se da una explicación sobre cada uno de los procesos que se realizaron.
5.1 Planteamiento del problema.
Es el principal punto que lleva a cuestionar porque es tan importante la implantación del
proceso que se está desarrollando. En estos últimos años han aumentado aceleradamente las
enfermedades causadas por vectores, principalmente causadas por el mosco, este problema
se ha ido expandiendo en todos los estados de la República Mexicana (DGE, 2016).
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Se tiene la participación de organismos como la Organización Mundial de la Salud (OMS),
Organización Panamericana de Salud (OPS) y la Secretaria de Salud en México.
La participación de estos organismos ha sido de mayor, ya que a través de la información que
brinda el público puede enterarse de cómo está la situación causada por la afectación de este
tipo de vector. Es importante mencionar que no solo les corresponde a estos organismos de
salud responsabilizarse o encargarse de este problema, sino a toda la sociedad en general.
5.2 Documentación e investigación para encontrar causas y soluciones
De todas las especies de mosquitos conocidos con importancia en salud pública, Aedes aegypti
es considerada la más peligrosa por tener la capacidad de transmitir el mayor número de
enfermedades arbovirales al hombre. Se cree que esta especie se introdujo al Continente
Americano desde que se dieron las primeras incursiones colonizadoras, llegando a
establecerse principalmente en los trópicos y subtrópicos, su distribución se limitaba por las
latitudes 45° N y 35° S, se le ha encontrado en sitios más altos y fríos de los inicialmente
reconocidos en México ha causado brotes de dengue (clásico y hemorrágico), Chikungunya y
Zika (Thirión, 2002).
Figura 1. Especie Aedes aegypti
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Por sus hábitos se le considera doméstico ya que está estrechamente relacionado con el
humano, se encuentra en áreas y ha colonizado sustancialmente el medio rural. Los recipientes
artificiales como jarrones, floreros, tambos, pilas, tanques, cubetas, son los lugares más
comunes para su cría, así como también aquellos que tienen la capacidad de retener agua de
lluvia principalmente, tales como llantas, envases desechados y canales de techo, entre otros.
Esta especie pasan por cuatro distintas fases durante su término de vida: huevo, larva, pupa y
adulto (Nelson, 1986).
Huevo: su reproducción principalmente es vespertina, los huevos son puestos uno a uno,
quedan adheridos en las paredes del receptáculo al ras del agua. Los huevos miden menos de
1 mm de largo, inicialmente son blancos, cambian a oscuros en unas dos horas; en el momento
de la postura, el embrión inicia su formación, para lograr su desarrollo necesita de dos a tres
días con mucha humedad. Las primeras 48 horas de esta etapa es un período crítico donde la
temperatura y la humedad son cruciales para su supervivencia; desarrollada completamente
la larva dentro del huevo es capaz de resistir sequía y bajas temperaturas, sobrevive por
períodos de varios meses hasta poco más de un año. Bajo estas condiciones la larva permanece
en estado de diapausa hasta tener contacto con el agua de nuevo al disminuir el suministro de
oxígeno atmosférico, se activa y emerge del cascarón (Nelson, 1986).
Larva: es semejante a la de otros mosquitos por tener cabeza y tórax ovoide, el abdomen
consta de nueve segmentos. El segmento posterior anal tiene cuatro branquias lobadas para
la regulación osmótica, al otro lado se encuentra el sifón que utiliza para captar oxígeno
atmosférico. A simple vista muestran a diferencia de otros géneros un sifón corto y ancho, en
posición de reposo con relación a la superficie del agua. Su desplazamiento es característico,
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lo hace con movimientos serpentinos; son sensibles a los cambios bruscos de la intensidad de
la luz, lo que ocasiona que se sumerjan al fondo del recipiente cuando son perturbadas o si se
proyecta una sombra (Nelson, 1986).
Pupa: en la base del tórax tiene un par de estructuras respiratorias (trompetas), que hacen
contacto con la superficie del agua permitiéndole tomar oxígeno atmosférico contenido en el
aire. En la base del abdomen hay un par de remos o paletas que les sirven para nadar. Las
pupas de Aedes aegypti se distinguen de otros géneros por tener trompetas cortas en forma
cilíndrica, no acampanada distalmente y por tener en el ápice de cada paleta natatoria una
sola seda; se diferencia de otras especies del mismo género por tener sedas robustas y bien
desarrolladas en los vértices subapicales que se localizan en los segmentos abdominales
(Nelson, 1986).
Adulto: los adultos del género Aedes y de otros culicinos se distinguen de los anofelinos por
tener palpos más cortos y por adoptar una posición más horizontal sobre la superficie donde
reposan, se diferencian de la mayoría de los otros culicinos por la terminación aguda de su
abdomen y por la ausencia de sedas espiraculares. Aedes aegypti es un mosquito oscuro con
bandas blancas basales en los segmentos tarsales, en el mesonoto posee un diseño
característico en forma de lira que puede desaparecer a través del tiempo. Las escamas blancas
del clípeo y las de los palpos se conservan permitiendo la identificación de la especie. Como
en otras especies de culícidos, el macho se distingue de la hembra por sus antenas plumosas y
palpos más largos (Nelson, 1986).
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Las hembras del mosquito Aedes aegypti se consideran las más eficientes de los mosquitos
vectores por sus marcados hábitos domésticos, ya que satisface todas sus necesidades vitales
en la vivienda humana, por lo cual el hombre ha jugado un papel importante tanto en su
proliferación así como en su dispersión. Factores involucrados en su biología son
condicionantes de su capacidad vectorial y de su eficacia como transmisor, la preferencia por
un huésped humano, sus hábitos de picadura, susceptibilidad del vector y del huésped a la
infección, densidad vectorial, longevidad y variables del macro ambiente tales como:
temperatura, precipitación pluvial, humedad, altitud, vegetación y hábitat larvario. La
interacción de todas éstas y otras variables determinan la probabilidad e intensidad de la
transmisión (Nelson, 1986).
5.2.1 Efectos de los insecticidas para la salud y el medio ambiente.
El contacto con insecticidas puede dañar a las personas en algunas circunstancias. Si el
contacto es con altas dosis de insecticidas puede producir la muerte; pero dosis bajas con
largos períodos de contacto también pueden provocar enfermedades como algunos tipos de
cáncer u otras. El número de personas que mueren por insecticidas es bajo pero decenas de
miles de personas se envenenan con ellos todos los años padeciendo síntomas más o menos
graves (Metcalf, 1979).
Los principales problemas asociados al uso de insecticidas es el que estos no solo matan a la
plaga, sino también a otros insectos beneficiosos como abejas, mariposas u otros organismos.
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Otra fuente de problema en el uso de insecticidas es que no permanecen en el lugar en el que
se han depositado sino que se esparcen a través del agua, suelo y aire, a veces a grandes
distancias (Metcalf, 1979).
5.2.2 Clasificación de los tipos de insecticidas
Los insecticidas pueden hacer acción sobre uno o diferentes de los estados de desarrollo del
insecto, y se pueden consideran ovicidas, larvicidas y adulticidas respectivamente si eliminan
los huevos las larvas o los imagos o adultos. La interacción entre el insecticida y el órgano
blanco, puede darse de diferentes maneras, ya sea por contacto directo del producto, o bien
a través de la alimentación. Los insecticidas son clasificados dela siguiente manera (Metcalf,
1979).
Organoclorados: Son los primeros insecticidas de síntesis que se utilizaron en la historia. Son
compuestos químicos orgánicos, decir cuya estructura principal está formada por una cadena
de átomos de carbono (C), y como grupos sustituyentes el átomo de cloro (Cl). Antiguamente
se utilizaban insecticidas naturales, el azufre, la nicotina, la rotenona (extraída de una planta
llamada derris), o el piretro (extraído de las cabezas florales de los crisantemos). El primer
Organoclorado que se sintetizó fue el DDT en 1939, actualmente prohibido por los daños
irreversibles causados por su efecto. Hay cuatro principales familias de derivados
Organoclorados;

Los derivados del hexaclorociclopentadieno (Aldrin, Dieldrin, Endrin)

Los derivados del 2,2-difeniletano (DDT, Metoxiclor, Dicofol)

Los derivados del ciclohexano (Lindano)
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
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Los de estructura química en forma de caja (Declorane, Clordecone)
Organofosforados: Son compuestos químicos orgánicos derivados del Ácido Fosfórico,
aunque un átomo de oxígeno del ácido fosfórico puede ser sustituido por un átomo de Azufre.
Así se producen diferentes combinaciones que dan origen a una serie de grupos;

Ésteres fosfóricos, Ortofosfatos (Diclorvós) y Pirofosfatos (TEPP)

Fosfotionatos (Fenitrotión) y Fosfotiolatos (Metasistox)

Esteres ditiofosfóricos (Malatión)

Amidas del ácido ortofosfórico (Crutomato)

Fosfonatos (Triclorfón)
Los insecticidas Organofosforados, por la acción del agua (hidrólisis) se destruyen, por lo que
no son persistentes en el medio ambiente, no dejando residuos evidentes ni de larga duración.
Por este motivo los Tiempos de Carencia de los Organofosforados suelen ser más cortos que
los Organoclorados. Son neurotóxicos que actúan inhibiendo la enzima colinesterasa.
Carbamatos: Luego de los Organoclorados y los Organofosforados la síntesis de insecticidas
evolucionó hacia productos como los Carbamatos, familia de insecticidas orgánicos que
contempla derivados Carbámicos. Hay diferentes formas de este grupo, con diferentes
funciones, como por ejemplo los ditiocarbamatos que son fungicidas, los fenilcarbamatos que
son herbicidas, y los metilcarbamatos que son insecticidas confiriendo diferente función a la
sustancia (así los fenilcarbamatos son herbicidas, los ditiocarbamatos son fungicidas, y los
metilcarbamatos insecticidas). Dentro de los insecticidas Carbámicos, se encuentran dos
grupos;
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(Aedes aegypti) transmisor de enfermedades de importancia nacional.

Dimetilcarbamatos, (Dimetan)

N-metilcarbamatos, (Carbaril)
El modo de acción de los insecticidas Carbámicos es de neurotóxicos, pero con la diferencia,
que son menos tóxicos para animales y seres humanos.
Piretinas: Son insecticidas naturales, extraídas de una especie vegetal, el Chrysantemum
cinaerifolium, se pueden resumir en dos grupos;

Los piretroides que conservan el anillo ciclopropano característico de las Piretrinas
naturales, (Permetrina, cipermetrina, deltametrina, fenpropatrin)

Los Piretroides que han perdido el anillo ciclopropano, (Fenvalerato, fluvalinato).
Pueden ser tóxicos en peces, por lo que una medida de manejo importantísima es la protección
de espejos de agua (Metcalf, 1979).
5.2.3 Entrevista con expertos
El día 21 de Septiembre de 2015, se realizó una entrevista al Dr. Mario Villalobos Solorio
especialista en el área de Epidemiologia de la Secretaria de Salud de Apatzingán, Michoacán,
en la entrevista argumentó sobre la problemática que existe por las enfermedades
transmitidas por vectores, comento que es de suma importancia que las personas tomen
conciencia en cuestión de higiene manteniendo un ambiente limpio para evitar enfermedades
causadas por el mosco. Habló sobre las enfermedades más presentadas en la actualidad como
el Dengue, Chikungunya, alertando en la entrevista que se tenía el conocimiento de que a
principios del mes de diciembre habría un nuevo brote epidémico denominado Virus Zika.
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5.3 Diseño del prototipo:
Tomando en cuenta el modo de funcionamiento de un biorreactor así como su tipo de
operaciones y los parámetros que se deben de tomar en cuenta para que haya un crecimiento
larvario, se ideo un proceso a micro escala que funciona similarmente a un biorreactor en el
cual estarán en desarrollo dos fases (huevo, larva) de crecimiento del ciclo de reproducción
del mosco Aedes aegypti, el proceso realiza una serie operaciones unitarias que son manejadas
automáticamente.
Función de un biorreactor: Es un recipiente o sistema que mantiene un ambiente
biológicamente activo. En algunos casos, un biorreactor es un recipiente en el que se lleva a
cabo un proceso químico que involucra organismos o sustancias bioquímicamente activas
derivadas de dichos organismos. Este proceso puede ser aeróbico o anaeróbico. Estos
biorreactores son comúnmente cilíndricos, variando en tamaño desde algunos mililitros hasta
metros cúbicos y son usualmente fabricados en acero inoxidable (Biotecnología, 2012).
En términos generales, un biorreactor busca mantener ciertas condiciones ambientales
propicias (pH, temperatura, concentración de oxígeno, etcétera) al organismo o sustancia
química que se cultiva. En función de los flujos de entrada y salida, la operación de un
biorreactor puede ser de tres modos distintos; operación por lotes, Operación Semi-continua
(fed-batch) y Modo continuo (Biorreactores, 2003).
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
Operación por lotes (modo discontinuo o batch): este tipo de reactores operan con una
baja concentración celular, sobretodo en el instante inicial donde los microorganismos
permanecen en fase latente. Y por este motivo se ha de controlar la concentración de
nutrientes en el sustrato ya que sino se podría ralentizar el proceso de fermentación
(Biorreactor, 2003).
Figura 2. Biorreactor batch

Operación Semi-continua (fed-batch): en los reactores Semi-continuos el sustrato es
alimentado en cargas sucesivas y el producto no se retira hasta finalizar el proceso. Esto
indica que el volumen del medio de reacción va variando conforme avanza el proceso.
Esta manera de operar hace posible el control de la concentración de nutrientes en el
medio, y así se da una mejora en el rendimiento respecto al modo de operar del reactor
discontinuo (Biorreactor, 2003).
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Figura 3. Biorreactor fed- batch
•
Modo continuo: en general los reactores continuos de tanque agitado son equipos
cilíndricos con un sistema mecánico de homogenización, como la agitación donde se garantiza
que la composición es la misma en cualquier punto del reactor. Son llamados quimiostatos. La
forma de operar continua indica que existe una corriente de entrada y otra de salida de tal
modo que el volumen de líquido en el interior del reactor permanece constante (Biorreactor,
2003).
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Figura 4. Biorreactor continuo
Parámetros cinéticos.
Los parámetros cinéticos son importantes para la descripción de la evolución de la población
microbiana, ya que del conocimiento del comportamiento de estos parámetros depende la
modelación adecuada del sistema (Biorreactores, 2003).

Temperatura: la temperatura es un factor muy importante que afecta el funcionamiento
de las células. De acuerdo a su temperatura optima de crecimiento, los organismos se
clasifican en tres grupos: (1) secrófilos (temperatura optima < 20 °C), (2) mesófilos (20 °C
< temperatura óptima < 50 °C) y (3) termófilos (temperatura optima ≥ 50 °C). La
temperatura se va incrementando hasta llegar a la temperatura de crecimiento óptimo y
la velocidad de crecimiento se incrementa aproximadamente el doble por cada 10 °C que
aumenta la temperatura. Por encima del rango de la temperatura optima, la velocidad de
crecimiento disminuye y puede ocurrir decaimiento o muerte celular.
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
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pH: la concentración de iones de hidrogeno (pH) afecta la actividad enzimática y la
velocidad d crecimiento microbiano, el pH óptimo para el crecimiento puede ser
diferente del requerido para la formación del producto, generalmente el rango de pH
varia de ± 1 a 2 unidades de pH con referencia al óptimo. Cada organismo tiene su pH
óptimo: el pH óptimo para las bacterias es de 3 a 8; para las levaduras es de 3 a 6; para
los mohos es de 3 a 7; para las células vegetales es de 5 a 6 y para las células animales es
de 6.5 a 7.5. El suministro de CO2 puede alterar fuertemente el pH en algunos sistemas,
por ejemplo, en los cultivos de células animales.

Oxígeno disuelto: el oxígeno disuelto (DO) es un sustrato muy importante en las
fermentaciones aeróbicas y puede ser un sustrato limitante debido a que el oxígeno es
un gas soluble en el agua. En alta concentración celular la tasa de consumo de oxigeno
puede exceder a la tasa de suministro. Cuando el oxígeno es un factor limitante , la tasa
especifica de crecimiento varia con la concentración de oxigeno de oxígeno disuelto de
acuerdo a la cinética de saturación; por debajo de la concentración critica, el crecimiento
o respiración se aproxima a una tasa de primer orden dependiente de la concentración
de oxígeno disuelto (Biorreactores, 2003).
Basándose en los fundamentos anteriores, se determinaron las medidas a escala para hacer
un diseño del prototipo, posteriormente se plateo como iba a estar estructurado, se hizo una
cotización de cada una de las piezas que integraran al prototipo y enseguida se compraron las
piezas para hacer el ensamblaje del prototipo.
En la figura 3 se puede apreciar el diseño del sistema y de los componentes que lo integran.
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Figura 5. Diseño del prototipo
Los materiales utilizados para el diseño del prototipo fueron los siguientes:
Contenedor 1. Es el Medio donde el mosco deposita sus huevecillos para después ser
desechados
Filtro. Realiza la función de separar las larvas del agua, quedado estas adheridas en el filtro
para ser desechadas.
Bomba sumergible. Una vez que se realiza un filtrado y el agua baja al recipiente ya limpia de
larvas, el agua sube nuevamente y la bomba cumple esta función de elevar el agua hacia el
otro contenedor.
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Relevador. Activa la bomba sumergible en determinado tiempo y que está haga su función, el
relevador también va conectado al arduino.
Arduino. Es una plataforma de hardware libre, basada en una placa con un microcontrolador
y un entorno de desarrollo, diseñada para facilitar el uso de la electrónica en el prototipo,
puede tomar información del entorno a través de sus entradas analógicas y digitales, puede
controlar el relevador, reloj programable en arduino y display.
Cables dupon. Conecta los componentes electrónicos con el arduino.
Display. Analiza lo que está haciendo el sistema, además de que tiene fecha y hora
establecida en la que el sistema realizara su filtrado.
Servo motor. Realiza la función de abrir y cerrar la válvula de paso el servo motor aplica la
fuerza para abrirla y cerrarla.
Reloj programable en arduino. Programa las fechas actuales y el tiempo en que se realizan los
filtrados.
Válvula. Cumple la función de cerrar o abrir el paso del agua.
Conectores rosca interior y exterior. Sirven como conectores para los tubos con el contenedor
y la válvula de paso.
Tubo hidráulico. Tiene la función llevar el agua de manera uniforme que se encuentra en el
primer contenedor hacia el embudo.
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Embudo. El agua baja de la forma correcta y más despacio sobre él.
Contenedor 2. Medio donde se captara el agua que pasara a través del filtro.
Manguera de nivel. Envía el agua de regreso al contenedor 1.
Todas estas pizas fueron ensambladas manualmente y también se necesitó estaño y un cautín
para soldar en el arduino los cables dupon, reloj, servomotor y el display.
5.3.1 Descripción del proceso de operaciones del prototipo
Figura 6. Proceso de operación del prototipo
Contenedor lleno 1: en este contenido habrá agua que contendrá Ácido láctico donde el
mosco llegara a depositar sus huevecillos.
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Vaciado del contenedor 1: el contenedor será vaciado por medio de una válvula que se abrirá
y cerrara automáticamente.
Filtrado: el agua que contiene las larvas pasara por un filtro de microporos, en este filtro
quedaran atrapadas todas esas larvas.
Bombeo por medio del relevador: después del filtrado el agua baja al contenedor 2 ya limpia
de larvas, el agua sube nuevamente al contenedor 1 por medio de un bombeo que es activado
por un relevador en un determinado tiempo, este relevador va conectado a un arduino: realiza
todas las operaciones lógicas del sistema.
Regreso del agua al contenedor 1: el agua que fue procesada es reutilizada y se deja otra vez
en un periodo de reposo para que los moscos depositen consecutivamente sus huevecillos y
sean eliminados nuevamente.
Desplaye mensaje de estado: esto toma la lectura del sistema, indica lo que está sucediendo
en el sistema es decir si esta prendida la bomba y cuando la apaga, después dice la fecha y la
hora en la que se hace nuevamente la descargar para eliminar las larvas.
Es importante mencionar que la cantidad de agua que se le pondrá a los contenedores pude
variar dependiendo de la escala a la que se diseñe el prototipo.
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5.4 Realizar pruebas para determinar la eficiencia del prototipo:
Se puso en funcionamiento el prototipo con el objetivo de observar si el sistema estaba
funcionando adecuadamente, tuvo algunas fallas en su funcionamiento; el arduino se
sobrecalentó, la bomba sumergible no bombeaba correctamente el agua y había una fuga de
agua al momento de cerrar la válvula.
Después de hacerle los ajustes correspondientes, su efectividad se midió deacuerdo a lo
siguiente:

Cantidad de concentración de soluciones como agentes atractivos; se realizaron las
pruebas correspondientes para determinar el tipo de concentración de soluciones que
serían utilizadas como agente atractivo para que el mosco llegue al prototipo y deposite
sus huevos en el contenedor.

Crecimiento larvario : una vez depositados los huevos en el contenedor en un periodo
de 5 días, los huevos pasan a una fase larvaria para después ser desechados sobre un
filtro y enseguida se hace un conteo de cada una de las larvas que quedaron retenidas
en el filtro.

Número de descargas realizadas por el sistema; las diferentes concentraciones de
soluciones que se le agregaron al contenedor del prototipo, solo una de ellas tuvo
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mayor efectividad, hubo un crecimiento larvario acelerado y el prototipo realizo sus
descargas las cuales fueron contabilizadas.
Para comprobar más
su eficiencia se colocó en lugares estratégicos (casas, jardines,
contenedores de agua) donde comúnmente el mosco llega a reproducirse.
5.5 Análisis de resultados:
Se hizo una comparación de cada uno de los resultados obtenidos, para seguir haciéndole
ajustes al sistema y obtener una mayor eficiencia, se realizaron nuevas mejoras al prototipo
para que el sistema estuviera más reforzado y seguro.
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6. RESULTADOS
En términos generales el biorreactor y el prototipo que se está implementando buscan
mantener condiciones ambientales propicias (pH, temperatura, concentración de oxígeno,
etcétera) al organismo o sustancia química que se cultiva.
En las siguientes imágenes se observa de manera real la estructura externa e interna del
prototipo ya terminado.
Figura 7. Parte externa del prototipo
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De esta manera se puede apreciar la parte externa del prototipo, la carcaza que proteje al
sistema esta elaborada de madera plástico, en la parte superior de la imagen se observa una
elevación de la carcaza de 5 Cm. Esta pequeña elevación es para que el mosco entre al sistema
y deposite sus huevo en el contenedor que contine la concentracion de ácido láctico.
Figura 8. Parte interna del prototipo
En esta figura se observa de manera real como quedo el ensamblado de cada una de las piezas.
6.1 Compuestos químicos utilizados para atraer al mosco
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Cuando nos están olfateando, los mosquitos huelen una amplia variedad de productos
químicos, algunos de sus favoritos son el ácido láctico, amoniaco, ácido carboxílico, y octenol
(presente en la respiración humana y el sudor) (Mercola, 2014).
Se realizó una secuencia de pruebas (Temperatura, pH, concetracion de sustancias) para
determinar que sustancia iba a hacer utilizada para que el mosco llegara atraido y depositara
sus huevos dentro del contenedor del sistema.
Figura 9. Determinación de condiciones óptimas para la reproducción del mosco
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Figura 10. Pruebas de pH
En la tabla 1 se pueden observar los resultados obtenidos.
Muestra
Concentración
PH
Temperatura
Resultados
Ácido láctico
0.4%
5.7
30 0C
Crecimiento de 65
larvas.
Amoniaco
0.1%
7
30 0C
Crecimiento de 30
larvas.
Ácido láctico y
amoniaco
0.4% y 0.1%
6.2
30 0C
Crecimiento de 49
larvas.
7
30 0C
Crecimiento de 38
larvas.
Agua
Sin concentrado
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Tabla 4. Comparación de eficiencia de muestras para crecimiento larvario
Con obtención de estos resultados se puede observar que la sustancia que tuvo más
efectividad en cuanto a crecimiento larvario fue la solución de ácido láctico al 0.4%.El agente
o sustancia atractiva que se utilizó en el prototipo para atraer al mosco fue el ácido láctico,
10 veces se realizaron las pruebas antes mencionadas y en todas ellas el ácido láctico tuvo una
mayor eficiencia.
Es importante mencionar que el sistema realiza su función cuando el mosco esta en estado de
larva, se activa automáticamente y la larva es desechada por medio de un filtro.
Figura 11. Ciclo de reproducción del mosco
El prototipo fue probado en repetidas ocasiones y con la aplicación de la sustancia atractiva,
presento un funcionamiento eficiente del 90%.
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7. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
El sistema propuesto puede ser un refuerzo para combatir las enfermedades causadas por
vectores, se observó que el sistema efectivamente controló de manera significativa el ciclo de
reproducción del mosco, y no causo efectos secundarios en el ser humano. Por otra parte el
material utilizado para su fabricación es reciclable y de calidad.
La capacidad de corriente eléctrica que necesita el sistema para funcionar es de 5 Volts, lo
equivalente a la carga de un teléfono celular.
Aún falta perfeccionar algunos detalles que se tienen contemplados como; ponerle micro
cámaras que tomen captura del medio donde se está reproduciendo el mosco, de tal manera
que esas capturas sean mandadas al sistema para que sean leídas y el sistema realice su
función.
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También se tiene pensado colocarle un módulo Gprs, este dispositivo recibe un mensaje con
un código mandado a través de un teléfono móvil, el sistema lee el mensaje y
automáticamente realiza su función sin necesidad de hacerlo manualmente.
8. COMPETENCIAS DESARROLLADAS Y/O APLICADAS
Se desarrolló la capacidad implementar procesos e innovar tecnologías convencionales,
rediseñar, crear nuevos procesos, bioprocesos y realizar el cambio de escala de equipos y
procesos que involucren la utilización de diversos materiales.
Se adquirió la habilidad de diseñar un proceso a microescala que funciona como un
biorreactor, en donde se involucran variables como; temperatura, pH y concentración de
oxígeno para dar vida a la especie Aedes aegypti.
Se desarrollaron más habilidades como: trabajo colaborativo, planeación y seguimiento de
proyectos, capacidad para aprender por cuenta propia, manejo de conflictos, liderazgo,
creatividad e innovación
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Este proyecto permitió enriquecer más sobre conocimientos y habilidades básicas como:
seguridad en el laboratorio, uso de máquinas y herramientas, aplicaciones de mecanismos y
dispositivos electrónicos.
Se desarrolló la habilidad de expresión con la exposición del proyecto en algunos eventos de
ciencia y tecnología.
Se realizó un trabajo en equipo de responsabilidad, compromiso y se respetaron cada una de
las opiniones emitidas por cada integrante.
Se aplicaron conocimientos en áreas específicas como: Taller de investigación, microbiología,
ingeniería de biorreactores, epidemiología y manejo de sistemas electrónicos.
9. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Biorreactores. (13 de Marzo de 2003). Obtenido de
http://tesis.uson.mx/digital/tesis/docs/1608/Capitulo2.pdf
Biotecnologia. (9 de junio de 2012). Obtenido de
http://biorincon.blogspot.com/2012/06/biorreactor.html
DGE. (11 de Marzo de 2016). Obtenido de Obtenido de http://www.dge.gob.pe/portal/
Gomez, D. R. (1999). El Dengue y la Fiebre Hemorragica del Dengue. Mexico, D.F: Clinica y
Epidemiologia.
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Mercola. (6 de Septiembre de 2014). Obtenido de
http://articulos.mercola.com/sitios/articulos/archivo/2014/09/06/repelente-paramosquito.aspx
Metcalf, C. L. (1979). Insectos destructivos e unsectos utiles, sus costumbres y su control.
Mexico: Continental S.A.
Nelson, M. J. (1986). Aedes aegypti: Biologia y Ecologia. Washintong, D.c: 50: Organizacion
Panamericana de la Salud.
PAOH. (23 de Junio de 2015). Obtenido de
http://www.paho.org/hq/index.php?option=com_content&view=article&id=4494:des
cripcion-situacion-epidemiologica-actual-dengue-americas&Itemid=2481&lang=pt
Thirion, J. I. (2002). Aedes aegypti (Diptera: Culicidae) como transmisor del dengue en
Mexico. Mexico, D.F: UNAM Facultad de Ciencias.
ANEXOS
Glosario

Arbovirus: es utilizado para hacer referencia a una serie de virus que son transmitidos por
vectores artrópodos. En este caso los agentes transmisores son insectos denominados
artrópodos que contagian el virus al picar a una persona o animal, permitiendo luego que
el virus se introduzca en el sistema circulatorio del individuo infectado.

Enfermedades endémicas: son aquellas enfermedades infecciosas que afectan de forma
permanente, o en determinados períodos a una región. Se entiende por endémica una
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enfermedad que persiste durante un tiempo determinado en un lugar concreto y que
afecta o puede afectar a un número importante de personas

Módulo GPRS: permite conectar tanto estaciones fijas como dispositivos móviles a una
instalación centralizada de supervisión y control.

Palpos: son apéndices sensoriales de los artrópodos, en los insectos sirven para examinar
los alimentos. Están situados en su armadura bucal, en las maxilas (palpos maxilares) y en
el labio (palpos labiales).
En la Figura 10 se muestra la evidencia de la entrevista con el Dr. Mario Villalobos Moreno
especialista en Epidemiologia de la Secretaria de Salud de Apatzingán Michoacán.
Figura 1. Entrevista con expertos
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Estudio financiero
Para este proyecto se contempla un plan financiero, por si en un momento dado se llegara a
financiar con una dependencia gubernamental o privada, tengan una noción del capital que
van a invertir y las ganancias que van a obtener a determinado plazo.
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CONCEPTOS
UNIDAD CANTIDAD COSTO UNITARIO
MONTOS
PROGRAMA
SOCIOS
TOTAL
ACTIVO FIJO
BOMBA SURMEGIBLE
Unidad
1
2MT DE MANGUERA DE NIVEL
Unidad
1
$
$
MADERA PLASTICA DE 1MT^2
Unidad
4
$
VALVULA DE PASO DE MEDIA
Unidad
1
$
RELEVADOR
Unidad
1
$
CONTENEDORES DE PLASTICO
Unidad
2
$
DISPLAY
Unidad
1
$
EMBUDO DE 3 PULGADAS
Unidad
1
$
FILTRO PARA LARVAS
Unidad
1
$
CABLES DUPON
Unidad
1
$
SINCHOS
Unidad
1
$
CERBO MOTOR DE 25 KG
Unidad
1
$
TUBO HIDRAULICO DE MEDIA PULGADA 2mt
Unidad
1
$
CONECTORES ROSCA INTERIOR Y EXTERIOR
TUERCA UNION HIDRAULICA DE 1 PULGADA
Unidad
Unidad
7
$
BAQUELITA VIRGEN 20X20 CM
Unidad
1
1
$
$
TORNILLOS DE 1 CM
Unidad
70
$
RELOJ PROGRAMABLE EN ARDUINO
Unidad
1
$
1
$
2
$
ARDUINO
Unidad
VISAGRAS DE 3
Unidad
TOTAL
200.00 $
40.00 $
30.00 $
30.00 $
120.00 $
60.00 $
200.00 $
140.00 $
60.00 $
40.00 $
28.00 $
12.00 $
200.00
40.00
120.00 $
84.00 $
36.00 $
120.00
30.00 $
21.00 $
9.00 $
30.00
120.00 $
84.00 $
36.00 $
120.00
120.00 $
84.00 $
36.00 $
120.00
90.00 $
20.00 $
90.00 $
63.00 $
27.00 $
90.00
20.00 $
14.00 $
6.00 $
20.00
20.00 $
25.00 $
20.00 $
14.00 $
6.00 $
20.00
25.00 $
17.50 $
7.50 $
25.00
20.00 $
170.00 $
20.00 $
14.00 $
6.00 $
20.00
170.00 $
119.00 $
51.00 $
170.00
20.00 $
14.00 $
6.00 $
20.00
171.50 $
20.00 $
17.15 $
14.00 $
154.35 $
6.00 $
171.50
20.00
25.00 $
17.50 $
7.50 $
25.00
17.50 $
0.18 $
17.33 $
17.50
20.00 $
24.50 $
20.00 $
25.00 $
0.25 $
70.00 $
250.00
$
25.00 $
70.00 $
49.00 $
21.00 $
70.00
250.00 $
175.00 $
75.00 $
250.00
50.00 $
35.00 $
15.00 $
50.00
$
1,599.00 $
1,004.33 $
594.68 $
1,599.00
3,600.00 $
12,000.00
ACTIVO DIFERIDO
RENTA DEL LOCAL
Anual
1
$
12,000.00 $
12,000.00 $
8,400.00 $
SOPORTE TECNICO
SERVICO
1440
$
1,800.00 $
2,592,000.00 $
1,814,400.00 $
VEHICULO
UNIDAD
1
$
35,000.00 $
EQUIPOS DE COMPUTACION
UNIDAD
$
50,000.00 $
7,300.00 $
50,000.00 $
3
21,900.00 $
15,330.00 $
6,570.00 $
21,900.00
MOVILIARIO
UNIDAD
SERVICIO
10
$
205,550.00 $
143,885.00 $
61,665.00 $
205,550.00
24
$
20,555.00 $
2,400.00 $
57,600.00 $
2,939,050.00 $
40,320.00 $
2,057,335.00 $
17,280.00 $
881,715.00 $
57,600.00
2,939,050.00
SERVICIO DE MANTENIMIENTO
TOTAL
$
777,600.00 $ 2,592,000.00
15,000.00 $
50,000.00
CAPITAL DE TRABAJO (Mensual)
MATERIAL DE LIMPIEZA
UNIDAD
GASTO DE INTERNET Y TELEFONO
unidad
1
1
$
$
250.00 $
400.00 $
250.00 $
175.00 $
75.00 $
250.00
400.00 $
280.00 $
120.00 $
400.00
300.00 $
210.00 $
90.00 $
300.00
25,725.00
GASTOS DE PAPELERIA
UNIDAD
1
$
300.00 $
ETIQUETAS
CONSUMO ELECTRICO
UNIDAD
Unidad
100
1
$
$
3.50 $
1,500.00 $
350.00 $
245.00 $
105.00 $
1,500.00 $
1,050.00 $
450.00 $
1,500.00
MANO DE OBRA
Persona
5
$
2,500.00 $
12,500.00 $
8,750.00 $
3,750.00 $
12,500.00
GASTOS ADMINISTRATIVO
GASTOS DE COMBUSTIBLE
MERCADTECNIA
Persona
mes
unidad
1
1
1
$
$
$
5,000.00 $
500.00 $
400.00 $
$
$
TOTAL
TOTAL
5,000.00
500.00
400.00
21,200.00
2,961,849.00
$
$
$
$
$
3,500.00
350.00
280.00
14,840.00
2,073,179.33
$
$
$
$
$
1,500.00
150.00
120.00
6,360.00
888,669.68
$
5,000.00
$
500.00
$
400.00
$
21,200.00
$ 2,961,849.00
Tabla1. Plan financiero
Reporte Final de Residencias Profesionales
37
I.T.S.A
Diseño y desarrollo de un proceso a microescala que sirva para el control del mosco
(Aedes aegypti) transmisor de enfermedades de importancia nacional.
En la tabla 1 se observa un costo total del sistema de 1,599 pesos, si se busca la participación
de más inversionistas el costo puede disminuir hasta un 50%, también se puede observar el
presupuesto inicial de lo que equivale la empresa.
CONCEPTOS
( + ) VENTAS
COSTOS FIJOS
COSTOS VARIABLES
( - ) COSTOS TOTALES
( = ) UTILIDAD BRUTA
( - ) DEPRECIACION
( = ) UTILIDAD ANTES DE IMPUESTOS
( - ) IMPUESTOS
( = ) UTILIDAD DEL EJERCICIO
AÑO 1
$
$
$
$
$
$
$
$
$
2,520,960.00
95,400.00
12,500.00
107,900.00
2,413,060.00
12,907.73
2,400,152.28
720,045.68
1,680,106.59
AÑO 2
$
$
$
$
$
$
$
$
$
2,621,798.40
99,216.00
237,891.84
337,107.84
2,284,690.56
12,907.73
2,271,782.84
681,534.85
1,590,247.98
AÑO 3
$
$
$
$
$
$
$
$
$
2,726,670.34
103,184.64
247,407.51
350,592.15
2,376,078.18
12,907.73
2,363,170.46
708,951.14
1,654,219.32
AÑO 4
$
$
$
$
$
$
$
$
$
2,835,737.15
107,312.03
257,303.81
364,615.84
2,471,121.31
12,907.73
2,458,213.58
737,464.08
1,720,749.51
AÑO 5
$
$
$
$
$
$
$
$
$
2,949,166.64
111,604.51
267,595.97
379,200.47
2,569,966.16
12,907.73
2,557,058.44
767,117.53
1,789,940.91
Tabla 2. Estado de resultados
Los resultados de la tabla 2 se muestran que hay una pequeña variación de aumento en las
utilidades por año, dando como resultado una buena proyección financiera.
Tabla 3. Costo de operaciones
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38
I.T.S.A
Diseño y desarrollo de un proceso a microescala que sirva para el control del mosco
(Aedes aegypti) transmisor de enfermedades de importancia nacional.
La tabla 3 indica el porcentaje de depreciación por año de cada uno de los activos fijos
La depreciación anual es de $12,907.73 y se obtiene un valor rescate de $29,261.13.
CONCEPTOS / AÑO
( + ) VENTAS
( + ) VALOR DE RESCATE
( = ) INGRESOS TOTALES
COSTOS FIJOS
COSTOS VARIABLES
( = ) COSTOS TOTALES
(-) DEPRECIACIÓN
UTILIDAD ANTES DE IMPUESTOS
IMPUESTOS
UTILIDAD DESPUES DE IMPUESTOS
(+) DEPRECIACIÓN
FLUJO NETO DE EFECTIVO
SALDO ANTERIOR
OTROS INGRESOS.
FINANCIAMIENTO
APORTACION DEL EMPRESARIO
APOYOS
INVERSION
COMPRA ACTIVO FIJO
COMPRA ACTIVO DIFERIDO
COMPRA CAPITAL DE TRABAJO
( = ) SALDO FINAL
AÑO 0
AÑO 1
AÑO 2
AÑO 3
AÑO 4
AÑO 5
$ 2,520,960.00 $ 2,621,798.40 $ 2,726,670.34 $ 2,835,737.15 $ 2,949,166.64
$ 29,261.13
$ 2,520,960.00 $ 2,621,798.40 $ 2,726,670.34 $ 2,835,737.15 $ 2,978,427.76
$
95,400.00 $
99,216.00 $ 103,184.64 $ 107,312.03 $ 111,604.51
$
12,500.00 $
237,891.84 $ 247,407.51 $ 257,303.81 $ 267,595.97
$ 107,900.00 $
337,107.84 $ 350,592.15 $ 364,615.84 $ 379,200.47
$
12,907.73 $
12,907.73 $ 12,907.73 $ 12,907.73 $ 12,907.73
$ 2,400,152.28 $ 2,271,782.84 $ 2,363,170.46 $ 2,458,213.58 $ 2,586,319.56
$ 720,045.68 $
681,534.85 $ 708,951.14 $ 737,464.08 $ 767,117.53
$ 1,680,106.59 $ 1,590,247.98 $ 1,654,219.32 $ 1,720,749.51 $ 1,819,202.03
$
12,907.73 $
12,907.73 $ 12,907.73 $ 12,907.73 $ 12,907.73
$ 1,693,014.32 $ 1,603,155.71 $ 1,667,127.05 $ 1,733,657.23 $ 1,832,109.76
$
$ 1,693,014.32 $ 3,296,170.03 $ 4,963,297.07 $ 6,696,954.31
$ 888,669.68
$ 2,073,179.33
$
1,599.00
$ 2,939,050.00
$
21,200.00
$ 1,693,014.32 $ 3,296,170.03 $ 4,963,297.07 $ 6,696,954.31 $ 8,529,064.06
Tabla 4. Flujos de efectivo
En la tabla 4 muestra el estado de cuenta que refleja y nos dice cuanto efectivo nos queda
después de haber pagado los gastos, los intereses y el pago en concepto del capital.
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39
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(Aedes aegypti) transmisor de enfermedades de importancia nacional.
I.T.S.A
VOLUMEN PRECIO
CONCEPTO
AÑO
PROTOTIPO
SOPORTE TECNICO
SERVICIO DE
MANTENIEMIENTO
VENTAS
UNITARIO SEM/MES/CICLO
AÑO
AÑO
AÑO
AÑO
AÑO
1
2
3
4
5
1440 $ 1,599.00 $ 2,302,560.00 $
1440 $ 150.00 $ 216,000.00 $
24 $ 100.00
$ 2,400.00 $
2,302,560.00 $ 2,394,662.40 $
216,000.00 $ 224,640.00 $
$
2,520,960.00 $ 2,621,798.40 $
TOTAL
2,400.00 $
2,496.00 $
2,490,448.90 $ 2,590,066.85 $
233,625.60 $ 242,970.62 $
2,595.84 $
2,693,669.53
252,689.45
2,699.67 $
2,807.66
2,726,670.34 $ 2,835,737.15 $
2,949,166.64
Tabla 5. Proyección de ingresos
Se observa que el flujo de efectivo resultara positivo durante los 5 años que se tiene
proyectado, se puede apreciar que aumenta significativamente
COSTOS FIJOS
GASTO DE INTERNET Y TELEFONO
GASTOS DE PAPELERIA
CONSUMO ELECTRICO
GASTOS ADMINISTRATIVO
GASTOS DE COMBUSTIBLE
MERCADTECNIA
TOTAL
AÑO 1
TOTAL
$
$
$
$
$
$
3,120.00
3,744.00
18,720.00
62,400.00
6,240.00
4,992.00
$
$
$
$
$
$
3,244.80
3,893.76
19,468.80
64,896.00
6,489.60
5,191.68
$
95,400.00
$
99,216.00
$
103,184.64
AÑO 1
$
$
$
$
AÑO 2
3,000.00 $
49,896.00 $
12,500.00 $
12,500.00
$
$
$
$
AÑO 2
95,400.00 $
12,500.00 $
107,900.00 $
AÑO 4
$
$
$
$
$
$
99,216.00 $
237,891.84 $
337,107.84 $
AÑO 5
$
$
$
$
$
$
3,509.58
4,211.49
21,057.45
70,191.51
7,019.15
5,615.32
$ 111,604.51
AÑO 4
AÑO 5
38,937.60 $
56,126.21 $
162,240.00 $
40,495.10
58,371.26
168,729.60
37,440.00 $
53,967.51 $
156,000.00 $
247,407.51
3,374.59
4,049.51
20,247.55
67,491.84
6,749.18
5,399.35
$ 107,312.03
AÑO 3
36,000.00 $
51,891.84 $
150,000.00 $
$ 237,891.84
AÑO 1
COSTOS FIJOS
COSTOS VARIABLES
COSTOS TOTALES
AÑO 3
3,000.00
3,600.00
18,000.00
60,000.00
6,000.00
4,800.00
COSTOS VARIABLES
gastos de mantenimineto
Etiqueta
manos de obra
AÑO 2
$
$
$
$
$
$
$ 257,303.81
$ 267,595.97
AÑO 4
AÑO 5
107,312.03 $
257,303.81 $
364,615.84 $
111,604.51
267,595.97
379,200.47
AÑO 3
103,184.64 $
247,407.51 $
350,592.15 $
Tabla 6. Costos totales
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Diseño y desarrollo de un proceso a microescala que sirva para el control del mosco
(Aedes aegypti) transmisor de enfermedades de importancia nacional.
I.T.S.A
La tabla 6 muestra los ingresos que se obtienen anualmente, estos ingresos servirán para cubrir
los costos fijos y variables de la empresa, aun así cubriendo esos costos se obtendrán ganancias
como se muestra en el Estado de resultados.
TASA DE ACTUALIZACION
TREMA
AÑO
AÑO 0
AÑO 1
AÑO 2
AÑO 3
AÑO 4
AÑO 5
TOTAL
18%
INGRESOS
$
$
$
$
$
$
2,520,960.00
2,621,798.40
2,726,670.34
2,835,737.15
2,978,427.76
COSTOS
$
$
$
$
$
$
FLUJO DE
EFECTIVO
TASA
(1+t)-n
166,747.07 -$ 2,073,179.33 -$
107,900.00 $ 1,693,014.32 $
337,107.84 $ 1,603,155.71 $
350,592.15 $ 1,667,127.05 $
364,615.84 $ 1,733,657.23 $
379,200.47 $ 1,832,109.76 $
INGRESOS
ACTUALIZADOS
EGRESOS
ACTUALIZADOS
2,073,179.33
1,434,757.90
1,151,361.47
1,014,664.99
894,201.11
800,832.06
#¿NOMBRE?
VPN
TIR
B/C
$
3,222,638.20
57%
2.55
ROI
12%
Tabla 7. Análisis de rentabilidad
La proyección financiera realizada para este proyecto demuestra que el VPN es de $3,
222,638.20 y muestra una TIR del 57% lo cual comprueba que el proyecto es rentable, ya
que su valor es mayor al presupuesto de inversión. Por otro lado tenemos un ROI del 11% lo
que indica que habrá un retorno de inversión.
Participación en eventos de Ciencia y Tecnología
Se tuvieron cuatro participaciones en eventos de Ciencia y Tecnología, a continuación se
muestra la evidencia de los reconocimientos otorgados por nuestra.
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(Aedes aegypti) transmisor de enfermedades de importancia nacional.
El primer reconocimiento se otorgó con la participación en el 5to Evento Nacional de
Innovación Tecnológica 2015 etapa local, celebrado el 18 de junio en el Instituto Tecnológico
Superior de Apatzingan. En este evento se obtuvo el segundo lugar en la categoría de servicio.
Figura 2. Reconocimiento por haber obtenido del segundo lugar en el evento nacional de innovación
tecnologica etapa local
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(Aedes aegypti) transmisor de enfermedades de importancia nacional.
Figura 3. Participación en el Nacional de Innovación Tecnologica Etapa Local
Se tuvo la participación en el Evento Nacional de innovación Tecnológica 2015 etapa regional,
celebrado del día 8 al 11 de Septiembre en la ciudad de Uruapan Michoacán
Figura 4. Reconocimiento por haber participado en el evento nacional de Innovación Tecnologica etapa
Regional
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(Aedes aegypti) transmisor de enfermedades de importancia nacional.
Figura 5. Participación en el evento Nacional de Innovación Tecnologica etapa Regional
Se tuvo participación en el evento Expociencias Michoacán a nivel Estatal, celebrado 4 y 5 de
noviembre en Morelia, Michoacán, obteniendo un pase a un evento Expociencias Nacional
2015.
Figura 6. Reconocimiento por haber obtenido el segundo lugar en el evento Estatal de Expociencias
Michoacán
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Se realizó una importante participación el evento de Expociencias Nacional 2015, Celebrado
del 6 al 9 de Diciembre en la Ciudad de Tampico, Tamaulipas.
Figura 7. Reconocimiento por haber participado en el evento de Expociencias Nacional
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Figura 8. Participación en el evento de Expociencias Nacional
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