Instalación de planta de tratamiento y envasado de agua de mesa

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(1)UNIVERSIDAD ANTONIO RUÍZ DE MONTOYA. Facultad de Ingeniería y Gestión Escuela Profesional de Ingeniería Industrial. INSTALACIÓN DE PLANTA DE TRATAMIENTO Y ENVASADO DE AGUA DE MESA. Trabajo de Investigación para optar el Grado Académico de Bachiller en Ingeniería Industrial. RUBEN COPLÔ LÓPEZ EDGARD ESQUIVIAS ASTETE JUAN CARLOS SANTAYANA GUTIÉRREZ. Asesor Edwin Noé Ramos Gallozo. Lima - Perú Junio de 2018.

(2) RESUMEN. El mayor acceso a la información que la sociedad la lleva a desarrollar una mayor conciencia de los efectos dañinos de los productos de alto contenido de azúcar como las bebidas gaseosas lo cual es una de las principales razones del crecimiento del consumo de agua de mesa, entre otras bebidas saludables, de 22.5% en el año 2012 a 30.6% en el año 2016 dentro del sector de bebidas no alcohólicas El objetivo del estudio es evaluar la viabilidad de la instalación de una planta de tratamiento y envasado de agua de mesa y la comercialización en formatos de botellas PET de 620 ml y sachets HDPE de 330 ml en Lima Este. El estudio demuestra que ante un escenario conservador de participación de mercado tras diez años de operación de 0.50% en el formato de botellas y de 2.50% en el formato de sachets, el proyecto obtiene un TIR de 46.91% y VAN de S/. 500,845.. Palabras clave: agua de mesa; agua embotellada; agua purificada..

(3) ABSTRACT. The greater access to information that society takes to develop a greater awareness of the harmful effects of high sugar content products such as soft drinks, which is one of the main reasons for the growth of table water consumption, among other healthy drinks, from 22.5% in 2012 to 30.6% in 2016 within the non-alcoholic beverage sector. The objective of the study is to evaluate the viability of the installation of a table water treatment and packaging plant and the commercialization in formats of 620 ml PET bottles and 330 ml HDPE sachets in Lima East. The study shows that before a conservative market share scenario after ten years of operation of 0.50% in the format of bottles and 2.50% in the format of sachets, the project obtains a TIR of 46.91% and VAN of S /. 500,845.. Keywords: spring water; bottled water; purified water..

(4) TABLA DE CONTENIDO. INTRODUCCIÓN .......................................................................................................... 12 CAPÍTULO I: GENERALIDADES ............................................................................... 13 1.1.. Análisis del Problema ...................................................................................... 13. 1.2.. Objetivo General del Proyecto ......................................................................... 13. 1.3.. Objetivos Específicos ....................................................................................... 13. 1.4.. Alcance ............................................................................................................. 14. 1.5.. Limitaciones de la Investigación ...................................................................... 14. 1.6.. Justificación del Tema...................................................................................... 14. CAPÍTULO II: MARCO TEÓRICO Y CONCEPTUAL............................................... 17 2.1.. Antecedentes de la Investigación ..................................................................... 17. 2.2.. Glosario de Términos ....................................................................................... 18. 2.3.. Marco Teórico .................................................................................................. 20. CAPÍTULO III: ESTRUCTURA ECONÓMICA DEL SECTOR ................................. 39 3.1.. Descripción del Estado Actual de la Industria ................................................. 39. 3.2.. Tendencias de la Industria (Crecimiento & Inversiones) ................................. 41. 3.3.. Análisis Estructural del Sector Industrial ......................................................... 47. 3.4.. Análisis de la Competencia .............................................................................. 52. 3.5.. Análisis del Macro Entorno ............................................................................. 56. 3.6.. Análisis FODA ................................................................................................. 59. CAPÍTULO IV: ESTUDIO DE MERCADO ................................................................. 61 4.1.. Producto ........................................................................................................... 61. 4.2.. Análisis de la Demanda .................................................................................... 63. 4.3.. Análisis de la Oferta ......................................................................................... 68. 4.4.. Demanda del Proyecto ..................................................................................... 69. 4.5.. Comercialización.............................................................................................. 76.

(5) CAPITULO V: INGENIERÍA DEL PROYECTO ......................................................... 82 5.1.. Localización ..................................................................................................... 82. 5.2.. Proceso Productivo........................................................................................... 85. 5.3.. Tamaño de Planta ............................................................................................. 95. 5.4.. Características Físicas .................................................................................... 102. 5.5.. Requerimientos del Proceso ........................................................................... 114. 5.6.. Cronograma de Implementación del Proyecto ............................................... 116. CAPÍTULO VI: ASPECTOS LEGALES Y ORGANIZACIONALES ....................... 119 6.1.. Aspecto Legal................................................................................................. 119. 6.2.. Aspecto Organizacional ................................................................................. 127. CAPÍTULO VII: PLANIFICACIÓN FINANCIERA .................................................. 130 7.1.. Inversión del Proyecto.................................................................................... 130. 7.2.. Financiamiento ............................................................................................... 137. 7.3.. Presupuestos de Ingresos y Egresos ............................................................... 140. 7.4.. Punto de Equilibrio Operativo ....................................................................... 145. 7.5.. Estados Financieros ........................................................................................ 147. CAPÍTULO VIII: EVALUACIÓN DEL PROYECTO................................................ 151 8.1.. Evaluación Económica Financiera ................................................................. 151. 8.2.. Análisis de Sensibilidad ................................................................................. 153. 8.3.. Evaluación Social ........................................................................................... 170. CONCLUSIONES ........................................................................................................ 171 RECOMENDACIONES ............................................................................................... 173 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ......................................................................... 174 ANEXO ........................................................................................................................ 178.

(6) ÍNDICE DE CUADROS. Cuadro 1. Reducción de las Cargas Microbianas: Pre Tratamiento. .............................. 22 Cuadro 2. Reducción de las Cargas Microbianas: Cuadro. Coagulación, Floculación & Sedimentación. ................................................................................................................ 23 Cuadro 3. Reducción de las Cargas Microbianas: Filtración.......................................... 24 Cuadro 4. Reducción de las Cargas Microbianas: Desinfección. ................................... 25 Cuadro 5. Eficiencia de Retención de Compuestos Orgánicos ...................................... 30 Cuadro 6. Eficiencia de Retención de Compuestos Inorgánicos .................................... 31 Cuadro 7. Elasticidad Producto y Cruzada de Bebidas No Alcohólicas ........................ 47 Cuadro 8. Estructura Socioeconómica del Mercado Objetivo ........................................ 64 Cuadro 9. Demanda Histórica (2005 - 2016) .................................................................. 65 Cuadro 10. Cálculo de Demanda Interna Aparente (Miles de Litros) ............................ 68 Cuadro 11. Costo para las bodegas de Pack de 15 Botellas 620 ml ............................... 69 Cuadro 12. Costo para las bodegas de Pack de 15 Botellas 620 ml ............................... 69 Cuadro 13. Estructura Poblacional por NSE y Grupos de Edad ..................................... 69 Cuadro 14. Distribución de Encuetas por NSE............................................................... 70 Cuadro 15. Distribución de Encuetas por Rango de Edades .......................................... 71 Cuadro 16. Población Mercado Objetivo 2017 .............................................................. 71 Cuadro 17. Preferencia de Consumo de Agua en Botellas ............................................. 72 Cuadro 18. Preferencia de Consumo de Agua en Sachet ............................................... 73 Cuadro 19. Demanda del Mercado Objetivo (2019 - 2028) ........................................... 74 Cuadro 20. Demanda de Proyecto .................................................................................. 75 Cuadro 21. Demanda de Proyecto .................................................................................. 76 Cuadro 22. Matriz de Priorización de Holmes – Factores de Localización ................... 83 Cuadro 23. Ranking de Factores de Localización .......................................................... 83.

(7) Cuadro 24. Micro Localización – Métodos Weber y Centro de Gravedad .................... 84 Cuadro 25. Producción Nacional por Mes ...................................................................... 90 Cuadro 26. Programa de Producción Anual 2019 (Litros) ............................................. 90 Cuadro 27. Producción Anual Proyectada ...................................................................... 91 Cuadro 28. Programa de Producción Anual (Envases)................................................... 91 Cuadro 29. Plan De Requerimiento De Materiales – Botellas 620 ml ........................... 93 Cuadro 30. Plan De Requerimiento De Materiales – Sachets 330 ml ............................ 94 Cuadro 31. Equipos Usados en el Proceso de Tratamiento ............................................ 95 Cuadro 32. Parámetros de Cálculo. Método Guerchet ................................................... 96 Cuadro 33. Determinación de Área - Área Administrativa ............................................ 97 Cuadro 34. Determinación de Área – Atención al Cliente ............................................. 97 Cuadro 35. Determinación de Área – Planta de Purificación ......................................... 98 Cuadro 36. Determinación de Área – Almacén de Materia Prima e Insumos ................ 99 Cuadro 37. Determinación de Área – Almacén de Producto Terminado ....................... 99 Cuadro 38. Determinación de Área – Baño Oficina ..................................................... 100 Cuadro 39. Determinación de Área – Baño Planta ....................................................... 100 Cuadro 40. Determinación de Área - Zona de Tránsito ................................................ 101 Cuadro 41. Determinación de Área Total ..................................................................... 101 Cuadro 42. Parámetros de Tabla de Muther ................................................................. 111 Cuadro 43. Tabla de Relaciones ................................................................................... 112 Cuadro 44. Límites Máximos Permisibles Agua Potable ............................................. 115 Cuadro 45. Cronograma de Implementación de Proyecto ............................................ 118 Cuadro 46. Regímenes Tributarios. .............................................................................. 120 Cuadro 47. Régimen Especial RER .............................................................................. 121 Cuadro 48. Régimen MYPE ......................................................................................... 122 Cuadro 49. Descripción de Perfiles de Puestos ............................................................ 128 Cuadro 50. Inversión en Acondicionamiento de Infraestructura .................................. 131 Cuadro 51. Inversión en Maquinaria y Equipos ........................................................... 131 Cuadro 52. Inversión en Muebles y Equipos de Oficina .............................................. 132 Cuadro 53. Inversión de Equipos de Cómputo ............................................................. 133 Cuadro 54. Inversión en Activos Fijos Tangibles......................................................... 133 Cuadro 55. Inversión de Activos Fijos Intangibles...................................................... 134 Cuadro 56. Inversión en Capital de Trabajo ................................................................. 135 Cuadro 57. Ingresos y Egresos 2019 ............................................................................ 136.

(8) Cuadro 58. Inversión Total ........................................................................................... 137 Cuadro 59. Préstamo Bancario ..................................................................................... 137 Cuadro 60. Presupuesto de Ingresos ............................................................................. 140 Cuadro 61. Puestos y Sueldos ....................................................................................... 141 Cuadro 62. Beneficios y Leyes Sociales - Pequeña Empresa ....................................... 141 Cuadro 63. Carga Salarial Micro Empresa y Pequeña Empresa ................................... 142 Cuadro 64. Costos de Producción ................................................................................. 143 Cuadro 65. Costos Fijos y Variables ............................................................................ 144 Cuadro 66. Gastos Administrativos .............................................................................. 144 Cuadro 67. Gastos de Ventas ........................................................................................ 145 Cuadro 68. Ganancia Unitaria Ponderada..................................................................... 146 Cuadro 69. Punto de Equilibrio .................................................................................... 146 Cuadro 70. Balance de Situación .................................................................................. 147 Cuadro 71. Estado de Ganancias y Pérdidas................................................................. 148 Cuadro 72. Flujo de Caja Económico y Financiero ...................................................... 149 Cuadro 73. Escenario 1 - TCEA Préstamo 31.90% ...................................................... 154 Cuadro 74. Escenario 2 - Préstamo 50% Inversión - TCEA 31.90% ........................... 156 Cuadro 75. Escenario 3 - Préstamo 50% a TCEA 19.52% ........................................... 158 Cuadro 76. Escenario 4 - Crecimiento Anual: 4%........................................................ 160 Cuadro 77. Escenario 5 - Penetración de Mercado Sachets 1.5% ................................ 162 Cuadro 78. Escenario 6 - Incremento Costo de Material de Envases 10% .................. 164 Cuadro 79. Escenario 7 - Incremento Costo de Material de Envases 25% .................. 166 Cuadro 80. Escenario 8 - Incremento Costo de Material de Envases 25% y Préstamo TCEA 30.9% ................................................................................................................. 168.

(9) ÍNDICE DE GRÁFICOS. Gráfico 1. Disponibilidad de Recurso Hídrico Renovable 2011 (m3 per cápita por año) ........................................................................................................................................ 16 Gráfico 2. Ósmosis natural y ósmosis inversa ................................................................ 28 Gráfico 3. Esquema de un Sistema de Ósmosis Inversa ................................................. 28 Gráfico 4. Membrana de Ósmosis Inversa...................................................................... 30 Gráfico 5. Niveles de Filtración de los Procesos de Filtración ....................................... 32 Gráfico 6. Esterilización UV .......................................................................................... 33 Gráfico 7. Comparación: Eficiencia de Remoción de Tecnologías de Purificación ...... 34 Gráfico 8. Consumo de Agua Envasada en Latinoamérica 2015. .................................. 40 Gráfico 9. Consumo Anual per Cápita de Agua Envasada 2014 (Regiones) ................. 41 Gráfico 10. Producción Agua Envasada USA (2006 – 2016) ........................................ 42 Gráfico 11. Producción Agua Envasada vs Producción Bebidas Gaseosas – USA (2006 – 2016) ............................................................................................................................ 43 Gráfico 12. Producción de Bebidas No Alcohólicas (Índice 2012=100 y Variación Anual) ............................................................................................................................. 43 Gráfico 13. Participación en el Mercado de Bebidas No Alcohólicas (2012 – 2106) .... 44 Gráfico 14. Evolución Productiva del Agua Envasada en el Perú.................................. 45 Gráfico 15. Producción Mensual de Agua Envasada (Principales Empresas) ............... 46 Gráfico 16. Cadena Productiva Simplificada Agua Envasada ....................................... 49 Gráfico 17. Red de Distribución de Agua Envasada ...................................................... 49 Gráfico 18. Canales de Distribución ............................................................................... 50 Gráfico 19. Crecimiento Líneas de Negocio - Corporación Lindley S.A....................... 51 Gráfico 20. Participación del Mercado 2003 .................................................................. 53 Gráfico 21. Participación del Mercado 2015 .................................................................. 54.

(10) Gráfico 22. Crecimiento de la Corporación Lindley ...................................................... 55 Gráfico 23. Dietas más usadas por los Peruanos ............................................................ 58 Gráfico 24. Niveles de Producto. Kotler & Armstrong .................................................. 61 Gráfico 25. Ejemplo de Sachet de Agua. Marca Glacial – Colombia ............................ 63 Gráfico 26. Demanda Histórica ...................................................................................... 65 Gráfico 27. Población Perú - Proyección 2026............................................................... 66 Gráfico 28. Consumo Anual Per Cápita - Proyección 2026 ........................................... 67 Gráfico 29. Pronóstico de Demanda Perú 2026 .............................................................. 67 Gráfico 30. Distribución de Mercado Objetivo .............................................................. 72 Gráfico 31. Variación en la Población por Distrito ........................................................ 73 Gráfico 32. Proyección Población por Distrito ............................................................... 74 Gráfico 33. Modelos de Fachada Local .......................................................................... 77 Gráfico 34. Modelos de Fachada Local .......................................................................... 77 Gráfico 35. Tipo de Cliente ............................................................................................ 78 Gráfico 36. Modelo de Afiche para Bodegas ................................................................. 80 Gráfico 37. La Regla del Círculo de Oro ........................................................................ 81 Gráfico 38. Mico Localización ....................................................................................... 85 Gráfico 39. Diagrama de Operaciones (DOP) ................................................................ 89 Gráfico 40. Planta Purificadora de Agua ........................................................................ 96 Gráfico 41. Máquina Embolsadora ............................................................................... 110 Gráfico 42. Tabla de Relaciones ................................................................................... 113 Gráfico 43. Layout ........................................................................................................ 113 Gráfico 44. Estructura Organizacional ......................................................................... 127.

(11) INTRODUCCIÓN. Cada vez es menor el acceso directo a fuentes naturales de agua ya sea por su ubicación remota, la contaminación ambiental que las afecta o la migración de la población hacia las ciudades. El deficiente mantenimiento permanente a las redes de suministro público de agua genera la desconfianza de la población la cual se ve afectada por la calidad del agua suministrada que se espera que sea potable pero que llega a los hogares con una calidad no apta para el consumo humano. Por ello, el usuario debe hervir el agua previo a su consumo para eliminar las bacterias sin embargo no elimina completamente la dureza del agua y el consumo constante de metales lleva a una acumulación de los mismo en el organismo que a la larga podrían producir enfermedades. Esta falta de garantía y seguridad en el suministro de agua es una amenaza para la salud y lleva a los ciudadanos a tomar la decisión de invertir en su salud optando por comprar agua purificada y envasada. Otra medida tomada por los consumidores es la de adquirir sus propios equipos de purificación doméstica de agua de diferentes tipos, principalmente los de tecnología de ósmosis inversa. Últimamente hay una marcada tendencia de consumo de los productos que tienen propiedades favorables para la salud. Ello ha impulsado a un mejor desempeño del agua envasada en el mercado frente a las bebidas gaseosas azucaradas.. 12.

(12) CAPÍTULO I: GENERALIDADES. 1.1.. Análisis del Problema. Cada vez hay más estudios e información a la que el ciudadano tiene acceso que apoya el beneficio del consumo de bebidas naturales y/o saludables que les permitirá mejorar su calidad de vida y sentirse bien. Esto hace que el consumo se incremente exponencialmente en los últimos diez años y conlleva a la necesidad de un mayor suministro de productos de agua purificada envasada y al respectivo crecimiento en número y tamaño de plantas de tratamiento de agua.. 1.2.. Objetivo General del Proyecto. Establecer la viabilidad técnica, económica y de mercado para la comercialización de agua envasada producida en una planta de tratamiento de agua y envasadora propia, cuantificando los costos del proyecto y su rentabilidad con la finalidad de generar valor agregado a los recursos naturales del país y satisfacer las necesidades de consumidores nacionales.. 1.3.. Objetivos Específicos. -. Evaluar la viabilidad tecnológica, económica, social y ambiental del proyecto.. -. Identificar y evaluar las tecnologías de tratamiento y envasado del agua.. 13.

(13) -. Determinar la aceptación del mercado hacia el nuevo formato de envase de agua.. -. Determinar la demanda en cifras reales.. -. Determinar el tamaño y la distribución de planta.. -. Determinar y evaluar costos de instalación del proyecto.. -. Analizar financieramente el proyecto.. -. Establecer el cronograma de inversión.. 1.4.. Alcance. El estudio se limita al mercado de Lima Metropolitana y al producto de agua envasada sin saborizantes en las presentaciones de botellas de PET de 620 ml y sachet de HDPE de 330 ml. La investigación no se enfoca en el análisis y desarrollo de la cadena de distribución del producto hacia las bodegas.. 1.5.. Limitaciones de la Investigación. El acceso a la información sobre la demanda real es casi nula a diferencia de la información sobre la oferta del mercado.. 1.6.. Justificación del Tema. El acceso a la tecnología, maquinaria, materia prima e insumos necesarios para la producción de agua envasada son factibles en el mercado local lo que hace al tema de estudio, tecnológicamente viable. En el aspecto social, los resultados de la última Encuesta Demográfica y de Salud Familiar (Endes), realizada por el Instituto Nacional de Estadística e Informática (INEI) en 2016, revelan que el 35,5% de los peruanos mayores de 15 años tienen sobrepeso y el 18.3% son obesos.. 14.

(14) Ambos problemas también tienen una creciente incidencia entre los niños. Entre 2008 y 2014, el sobrepeso y la obesidad se incrementaron en 66% en niños y niñas de cinco a nueve años de edad, de acuerdo con los datos del Centro Nacional de Alimentación y Nutrición (Cenan) del Instituto Nacional de Salud. Entre 2007 y 2014, en adolescentes de 10 a 19 años, el sobrepeso pasó de 12,9% a 18,5%. En el caso de la obesidad, la incidencia era de 4,9%, pero se elevó hasta 7,5%. El incremento general en este grupo poblacional fue de 46% en solo siete años. Esta información ha desarrollado una conciencia social entre los ciudadanos que les ha llevado a un cambio en sus preferencias que opta por productos más saludable y con menor contenido de azúcar como aguas envasadas. Este cambio social hace de este proyecto uno socialmente viable. Además, para el 80% de los peruanos una vida saludable significa tener una buena alimentación. Sin embargo, para la mayoría de los peruanos, una buena alimentación está relacionada con la ‘comida casera’, que se considera saludable respecto a la alimentación fuera del hogar. La excepción es la persona con un estilo de vida Sofisticado — según la clasificación de Arellano Marketing— que representa el 8% de la población, y es el más educado e innovador entre los demás estilos de vida y cuya capacidad de desembolso y disposición a pagar precios altos lo convierten en un público atractivo. Sin embargo, existe un mercado desatendido en el que no ha calado significativamente el interés e información de una alimentación saludable, lejos de la idea de lo ‘casero’. Entre las mujeres de estilo de vida Conservador y hombres de estilo vida Formalista, que representan 35% de la población el 25% está dispuesto a pagar más por productos naturales, sobre todo si se trata de cuidar a su familia. Desde el punto de vista de la disponibilidad del recurso natural para la producción de agua de mesa, el Perú es uno de los países con mayor índice según el estudio hecho por el Programa Mundial de Evaluación de los Recursos Hídricos (WWAP) el año 2011.. 15.

(15) Gráfico 1. Disponibilidad de Recurso Hídrico Renovable 2011 (m3 per cápita por año). Escasez Absoluta. Estrés. Vulnerabilidad. 50 0. Fuente: UNESO Recuperado de: http://www.unesco.org/new/es/natural-sciences/environment/water/wwap/. 16.

(16) CAPÍTULO II: MARCO TEÓRICO Y CONCEPTUAL. 2.1.. Antecedentes de la Investigación. Muchos estudios se han realizado últimamente relacionados a la implementación de plantas de tratamiento de agua y su respectiva línea de envasado para fines comerciales o para recudir el costo de abastecimiento de agua en bidones en instituciones público o privadas como la Tesis presentada el 2015 por Fiorella Semino-Zelada de título “Producción de Agua de Mesa por Ósmosis Inversa para Autoabastecimiento” que estudia exhaustivamente el mercado piurano de aguas envasadas así como las distintas tecnologías usadas dependiendo del insumo fuente. Además, plantea que la universidad de Piura (UdeP), sede Piura, implemente su propia planta de tratamiento de agua de pozo y embotelle dicha agua en varios formatos, entre ellos el de bidón de 20 litros para que el personal administrativo consuma dicho producto y así se disminuya los gastos por compra de agua en bidones. También se puede mencionar el “Estudio de Pre Factibilidad para la Instalación de una Planta Embotelladora de Aguas Subterráneas en el distrito de Mala, Provincia de Cañete” presentado el 2015 por Cesar Octavio Tolentino Refulio, exalumno de la Universidad de Lima, en la que se cuantifican las reservas subterráneas de agua en la zona de Mala y su posible extracción y tratamiento para fines comerciales. Distinto es el enfoque que plantea de tesis “Plan de Negocio para la Creación de una Planta Purificadora de Agua: San Jorge” de Jorge Ortiz Porras, Doris Roque Huayra e Isabel Goyburu Naquiche presentada en la Universidad de Ciencias Aplicadas (UPC), sede Lima, en Agosto 2015 en la que desarrollan un estudio de mercado para un nicho de. 17.

(17) mercado distrital, El Agustino. A diferencia de las dos tesis anteriores, este estudio se enfoca en la creación de una línea de negocio para una empresa ya establecida. Mención especial, para el trabajo de investigación de Lizbeth Ruiz Gstir y Richard David Veliz Zegarra titulado “Valoración Corporación Lindley S.A.” presentado en la Universidad del Pacífico el 2017, en la que analizan en detalle el comportamiento en el tiempo de las distintas líneas de negocio de la corporación y de la que se adquiere gran conocimiento de la evolución de la demanda de agua envasada en el país, ya que Corporación Lindley posee el 37% de participación del mercado como se expondrá en capítulos posteriores. Con respecto al nuevo formato de agua envasada en sachets se puede mencionar que es un formato que se comercializa en Colombia, Ecuador, Panamá, Guatemala, El Salvador, Costa Rica entre otros países y en una entrevista al diario Dinero de Colombia el año 2007, el vicepresidente de mercadeo de Postobón, empresa dueña de la marca Agua Cristal, la marca de mayor participación de mercado en agua de mesa en Colombia, refiere que “el agua en bolsa representa un 40% del agua envasada que se consume en el país”.. 2.2. -. Glosario de Términos PET: Tereftalato de Polietileno. La naturaleza semi-cristalina de este poliéster permite obtener una gran variedad de propiedades tanto físicas como mecánicas que se ajustan a la fabricación de fibras, películas, botellas, etc.. -. HDPE: Polietileno de Alta Densidad.. -. Ozono: Es una forma alotrópica del oxígeno que es un oxidante utilizado en la desinfección eficaz de contaminantes orgánicos e inorgánicos del agua.. -. VOC: Compuestos orgánicos volátiles (Volatile Organic Components).. -. UCV: Unidades de Color Verdadero. Medida de turbidez del agua.. -. Ósmosis: Movimiento de moléculas a través de una membrana parcialmente permeable porosa, que va de una región de mayor concentración a otra de menor, en esta acción la membrana tiende a igualar las concentraciones en los dos lados.. 18.

(18) -. Ósmosis Inversa: tecnología de purificación del agua que utiliza una membrana semipermeable para eliminar iones, moléculas y partículas más grandes del agua potable.. -. Carbón Activado: Sustancia de origen vegetal que tiene la propiedad de absorber químicos, gases, metales pesados, proteínas, desechos y toxinas, usado para remover los olores del agua.. -. Dureza del Agua: Concentración de compuestos minerales que hay en una determinada cantidad de agua, en particular sales de magnesio y calcio.. -. Agua Blanda: agua en la que se encuentran disueltas mínimas cantidades de sales.. -. Agua Destilada: Agua donde se han eliminado iones en solución (los más frecuentes son cloruros, fluoruros, magnesio y calcio) además de otros líquidos de diferentes puntos de ebullición, metales, amonio, sales de amonio, materia oxidable y dióxido de carbono. Es la única y auténtica H2O sin ningún añadido.. -. Radiación Ultravioleta (UV): Radiación electromagnética cuya longitud de onda está comprendida aproximadamente entre los 400 nm y los 15 nm. La radiación de ciertas longitudes de onda daña el ADN de numerosos microorganismos e impide que se reproduzcan. -. Agua mineral: es el agua que contiene minerales u otras sustancias disueltas que alteran su sabor o le dan un valor terapéutico que proviene de manantial, entre otras fuentes.. -. Agua de mesa: Agua potable tratada con o sin gas.. -. Agua saborizada: Unión de agua mineral y polvos frutales con niveles de azúcar reducidos o sin azúcar.. -. Agua funcional: es el agua mineral sobre el cual se le ha añadido vitaminas orientado a niños y deportistas.. -. Pirolisis: descomposición a altas temperaturas del carbón en una atmósfera exenta de oxígeno.. -. Presión Osmótica: Presión requerida para detener el flujo de agua a través de la membrana semipermeable. -. NSE: Nivel Socioeconómico.. 19.

(19) -. Elasticidad: Economía. Es la sensibilidad de la cantidad demandada de un bien ante cambios en el precio de dicho bien (elasticidad precio) o de otro bien relacionado (elasticidad cruzada). 2.3.. Marco Teórico. 2.3.1. Agua Las características físicas del agua incluyen las translucidez con un mínimo de turbidez (límite máximo de 15 UCV - OMS) y color, inodora e insípida y desde el punto de vista químico, las concentraciones de los compuestos que contenga deben ser menores que las establecidas por las guías para la calidad del agua potable establecidas por la Organización Mundial de la Salud (OMS) y por organismos especializados de cada país. El uso del agua también define el tipo de ésta pudiendo ser, por ejemplo: agrícola, doméstica, industrial, generadora de energía, de consumo humano, etc.. a.. Propiedades del agua. El agua posee propiedades físicas, algunas de ellas asociadas al cambio de estado como presión de vapor, punto de fusión, calor de fusión, punto de hielo, punto de ebullición, calor de vaporización, sublimación, calor de sublimación, punto triple, constante dieléctrica, disolución de gases, agua de cristalización, calor de solidificación o congelación y otras no asociadas al cambio de estado como la viscosidad, densidad, comprensibilidad, capacidad calorífica, conductividad térmica, velocidad del sonido en el agua. Además posee propiedades químicas como el pH, auto ionización del agua, hidrólisis y la conductividad eléctrica.. 20.

(20) b.. Contaminantes. En términos generales, las impurezas contenidas en el agua pueden clasificarse en sólidos suspendidos, partículas coloidales, partículas disueltas (cationes y aniones) y gases disueltos. Los contaminantes orgánicos pueden provenir de la degradación biológica de sustancias orgánicas, que a su vez producen carbohidratos, ácidos grasos, aminoácidos e hidrocarburos que liberan sustancias coloreadas disueltas o en suspensión como materia coloidal y le confieren color al agua. La Superintendencia Nacional de Servicios y Saneamiento (SUNASS) sugiere un límite entre 25 mg/L y 50 mg/L de sólidos suspendidos. Entre los contaminantes más comunes se encuentran el tetracloruro de carbono, la acrilamida, compuestos orgánicos volátiles (VOC). Los VOC a altas concentraciones pueden tener serios efectos sobre la salud causando problemas psicológicos (depresión, decaimiento o estupor) al atacar el sistema nervioso central. También pueden irritar la piel al hacer contacto y las membranas mucosas por inhalación. Los contaminantes inorgánicos pueden ser aluminio, arsénico, asbesto, cadmio, cianuro, cobre, cromo, hierro, mercurio, nitrato, nitrito, plomo, selenio, sales de calcio y magnesio, sodio o zinc y se encuentran en el agua debido a que son arrastrados hacia los fuentes naturales por el agua de lluvia. Algunos de los contaminantes microbiológicos que puede contener el agua son microorganismos como virus, bacterias o amebas. Aparte, existen otros contaminantes de carácter antropogénico tales como cianuros, fenoles, cromo y detergentes. Para eliminar los microorganismos patógenos es necesario someter el agua a un proceso de potabilización que incluye las siguientes etapas: coagulación, floculación, sedimentación, filtración y desinfección y cuyas tasas de eliminación de carga microbiana se detalla en los siguientes cuadros.. 21.

(21) Cuadro 1. Reducción de las Cargas Microbianas: Pre Tratamiento.. GRUPO DE PRE. MICROBIOS. TASA DE ELIMINACIÓN DE. TRATAMIENTO. ENTÉRICOS. REFERENCIA. PATÓGENOS Bacterias. 50%. Virus. No hay datos. TASA DE ELIMINACIÓN MÁXIMA POSIBLE. Hasta el 95%. Pre filtros Protozoos. Eliminación equivalente al. significativo de re contaminación. 90%. Bacterias. Cero. Eliminación del 90%o.. Virus. Cero. Eliminación del 93%. Protozoos. Cero. Eliminación del 99%. Almacenamiento. corriente o en la. grado de eliminación. Puede producirse un grado. Todos. aislado de la. No hay datos; es probable cierto. orilla. 99,9% tras 2 min. / 99,99% tras 4 Bacterias. min. (mínimo basado en la eliminación de virus). Filtración de orilla Virus. Protozoos. 99,9% tras 2 min. / 99,99% tras 4 min. 99.99%. Fuente: OMS - Guía para la Calidad del Agua Potable Vol.1 Recomendaciones Capítulo 7. Aspectos Microbiológicos. 22.

(22) Cuadro 2. Reducción de las Cargas Microbianas: Cuadro. Coagulación, Floculación & Sedimentación.. COAGULACIÓN, FLOCULACIÓN Y SEDIMENTACIÓN. GRUPO DE MICROBIOS. TASA DE ELIMINACIÓN DE. ENTÉRICOS. REFERENCIA. PATÓGENOS. TASA DE ELIMINACIÓN MÁXIMA POSIBLE. Bacterias. 30%. 90%. Virus. 30%. 70%. Protozoos. 30%. 90%. Bacterias. Al menos 30%. Virus. Al menos 30%. Protozoos. 95%. Flotación por aire. Bacterias. No hay datos. disuelto. Virus. No hay datos. Clarificación convencional. Clarificación de caudal alto. Bacterias Ablandamiento con. 20% a pH 9,5 durante 6 h a 2–8 °C. 99,99%. 99%. Virus. 90% a pH < 11 durante 6 h. 99,99% a pH > 11. Protozoos. Inactivación baja. 99%. cal. Fuente: OMS - Guía para la Calidad del Agua Potable Vol.1 Recomendaciones Capítulo 7. Aspectos Microbiológicos. 23.

(23) Cuadro 3. Reducción de las Cargas Microbianas: Filtración.. GRUPO DE TIPO DE. MICROBIOS. TASA DE ELIMINACIÓN. TASA DE ELIMINACIÓN. FILTRACIÓN. ENTÉRICOS. DE REFERENCIA. MÁXIMA POSIBLE. Bacterias. No hay datos. 99%. Virus. No hay datos. Protozoos. 70%. Bacterias. 50%. 99,5%. Virus. 20%. 99,99%. Bacterias. 30–50%. 96–99,9%. Virus. 90%. 98%. Protozoos. 99.90%. 99,99%. Bacterias. 99,9–99,99%. Virus. <90%. Protozoos. 99,9–99,99%. Bacterias. Eliminación completa. Virus. Eliminación completa. Protozoos. Eliminación completa. PATÓGENOS. 1. Filtración granular de caudal alto. 2. Filtración lenta en arena. 3. Filtración de precapa, con tierra y perlita. 4. Filtración de membrana: microfiltración 5. Filtración de membrana: Ultrafiltración, Nanofiltración y Ósmosis Inversa. Fuente: OMS - Guía para la Calidad del Agua Potable Vol.1 Recomendaciones Capítulo 7. Aspectos Microbiológicos. 24.

(24) Cuadro 4. Reducción de las Cargas Microbianas: Desinfección.. GRUPO DE TIPOS DE. MICROBIOS. TASA DE ELIMINACIÓN DE. DESINFECCIÓN. ENTÉRICOS. REFERENCIA. PATÓGENOS Bacterias Virus. TASA DE ELIMINACIÓN MÁXIMA POSIBLE. Ct99: 0,13 mg·min/l a 1–2 °C, pH 7 Ct99: 8,4 mg·min/l a 1 °C Giardia. Dióxido de cloro Protozoos. Ct99: 42 mg·min/l a 1 °C; Cryptosporidium Ct99: 40 mg·min/l a 22 °C, pH 8. Bacterias Virus. Ct99: 0,02 mg·min/l a 5 °C, pH 6-7 Ct99: 0,9 mg·min/l a 1 °C; 0,3 mg·min/l a 15 °C Giardia. Ozono. Ct99: 1,9 mg·min/l a 1 °C Protozoos. Cryptosporidium Ct99: 40 mg·min/l a 1 °C;. Bacterias. 99% de inactivación. Virus. 99% de inactivación. Radiación UV. 99% de inactivación Protozoos. Fuente: OMS - Guía para la Calidad del Agua Potable Vol.1 Recomendaciones Capítulo 7. Aspectos Microbiológicos. Los cuadros mostraron las reducciones de cargas microbianas en tres grupos generales (bacterias, virus y protozoos) debido a que, por lo general, la eficacia de reducción de la carga microbiana de los tratamientos es diferente para cada grupo de microbios, debido a las diferentes propiedades inherentes de los mismos. El cuadro proporciona estimaciones conservadoras de las reducciones de la carga microbiana 25.

(25) basadas en los tipos de microorganismos patógenos más resistentes o persistentes de cada grupo. Debido a la extensa información accesible en relación al agua y su tratamiento de potabilización, para efectos del presente estudio, la teoría expuesta tendrá relación directa con los procesos y tecnologías usadas en la plantas de tratamiento de agua que usan como materia prima el agua potable del suministro de la red pública.. 2.3.2. Proceso de Filtración Existen diferentes medios filtrantes (arena, carbón activo, membranas plásticas o cerámicas) y presenta ventajas tales como: la separación de la totalidad de los sólidos en suspensión y eliminación de organismos patógenos. Los principales tipos de filtración usados en las plantas de tratamiento de agua son: a.. Filtración por Carbón Activado. La materia porosa que se utiliza para filtrar es el carbón activado, que es preparado mediante la pirolisis del carbón que da como resultado una superficie con millones de poros microscópicos. En consecuencia, el carbón activado tiene como característica principal la gran superficie de contacto en relación a su volumen o masa y es excelente en retener firmemente en su superficie moléculas pesadas tales como compuestos orgánicos aromáticos. Se usa generalmente el carbón activo granular, con tamaño de partícula entre 0,5 y 1,5 mm y puede tener un área superficial mayor de 500 m2/g hasta valores de 1000 m2/g. La adsorción es un proceso por el cual moléculas de impurezas se adhieren mediante una atracción electroquímica a la superficie del carbón activado. Dichas impurezas permanecen adheridas en la superficie del carbón activado. El carbón activado es usado, además, para eliminar olores y sabores desagradables así como gases como el radón, sulfuro de hidrógeno y trihalometanos. También remueve los VOC, pesticidas, herbicidas y solventes químicos.. 26.

(26) Para evitar la saturación de su superficie con impurezas, los filtros deben ser sometidos a lavados contraflujo (backwash) periódicos.. b.. Filtración Microporosa. Este tipo de filtración utiliza membranas de filtración microporosa de hasta 0.05 µm que no permiten el paso de partículas ni microorganismos.. c.. Ultra Filtración. La ultrafiltración es una tecnología efectiva de la cual se obtiene agua libre de bacterias y pirógenos. Usa una membrana de filtración que va de 0,001 a 0,02 µm.. d.. Nano Filtración. Se diferencia con la ultrafiltración por la eliminación de iones disueltos pero sin alcanzar los niveles de separación de una filtración por ósmosis inversa sin embargo, tienden a requerir menor mantenimiento de limpieza que ellos. Elimina los iones divalentes (calcio, sulfato, magnesio, etc.) y multivalentes así como las bacterias y virus así como la dureza y reduce parcialmente la presencia de sodio.. e.. Ósmosis Inversa. La ósmosis inversa consiste en separar el solvente (agua) de una solución concentrada, que pasa a través de una membrana semipermeable, mediante la aplicación de una presión, la cual deberá ser, como mínimo, superior a la presión osmótica. Cuanto mayor sea la presión aplicada, mayor será el flujo de permeado a través de la membrana.. 27.

(27) Gráfico 2. Ósmosis natural y ósmosis inversa. Dato: Ósmosis Inversa. Fuente: IPC Global Recuperado de: http://ipcglobalsac.com/osmosis.html. El proceso diferencia claramente al agua que atraviesa la membrana (agua purificada) quedando exento de sólidos disueltos como minerales y microorganismos como virus y bacterias, de los sólidos que se concentran en la membrana semipermeable y se eliminan continuamente (agua residual).. Gráfico 3. Esquema de un Sistema de Ósmosis Inversa. Fuente: Textos Científicos Recuperado de: https://www.textoscientificos.com/quimica/osmosis/inversa. 28.

(28) En el tratamiento por ósmosis inversa el agua de alimentación se bombea a un recipiente a presión que contiene una espiral o un conjunto de fibras huecas de membranas semipermeables. El agua purificada pasa por la membrana para formar el ‘permeado’. Los contaminantes se acumulan en el agua residual, denominada ‘concentrado’, que se purga continuamente hasta su vaciado. En el siguiente gráfico se muestra un esquema de un sistema de ósmosis inversa. El sistema de ósmosis inversa presenta los siguientes flujos o partes: •. Agua de alimentación: Flujo de ingreso que contiene las impurezas.. •. Agua purificada: Agua de alimentación que pasa a través de la membrana como agua pura.. •. Agua de rechazo: Agua de alimentación que no pasó a través de la membrana y que contiene las impurezas que serán drenadas.. •. Bomba: Que suministra agua a los tubos de presión.. •. Tubos de presión: Contienen la membrana de ósmosis inversa y pueden estar instalados en serie o paralelo.. •. Elementos de control de presión: manómetro y presóstato.. •. Válvula reguladora de flujo del concentrado: Que regula la corriente dentro de los elementos (membranas).. •. Membrana semipermeable: Elemento de filtración del sistema que delimita dos fases y que permite el paso a las moléculas de agua reteniendo las moléculas grandes de otros compuestos químicos.. La capacidad de filtración de las membranas depende de: •. Características de la membrana (espesor, porosidad). •. Presión de operación y presión diferencial en la membrana.. •. Calidad y temperatura del agua.. 29.

(29) Gráfico 4. Membrana de Ósmosis Inversa.. Fuente: Carbotecnia Recuperado de: https://www.carbotecnia.info/encyclopedia/que-es-la-osmosis-inversa/. Los módulos que contienen las membranas son instalados en paralelo si se quiere aumentar la capacidad y en serie si se desea incrementar el grado de concentrado. La capacidad de rechazo de compuestos inorgánicos y orgánicos respectivamente de las membranas de ósmosis inversa se muestra en los siguientes cuadros.. Cuadro 5. Eficiencia de Retención de Compuestos Orgánicos. Nombre. Peso Molecular. %Rechazo. 360. 100. Mayor 10.000. 100. Ácido Acético. 60. 65-70. Urea. 60. 40-60. Bacterias y Virus. 5.000-100.000. 100. Pirógenos. 1.000 - 5.000. 100. Lactosa Proteínas. ** Depende del pH. Fuente: Textos Científicos Recuperado de: https://www.textoscientificos.com/quimica/osmosis/inversa. 30.

(30) Cuadro 6. Eficiencia de Retención de Compuestos Inorgánicos. Cationes. Aniones. Nombre. Símbolo. %Rechazo. Nombre. Símbolo. %Rechazo. Sodio. Na+. 94-96. Cloruro. Cl-. 94-95. Calcio. Ca++. 96-98. Bicarbonato. HCO3-. 95-96. Magnesio. Mg++. 96-98. Sulfato. SO4-. 99+. Potasio. K+. 94-96. Nitrato. NO3-. 93-96. Hierro. Fe++. 98-99. Fluoruro. F-. 94-96. Manganeso. Mn++. 98-99. Silicato. SiO2-. 95-97. Aluminio. Al+++. 99+. Fosfato. PO4-. 99+. Amonio. NH4+. 88-95. Bromuro. Br-. 94-96. Cobre. Cu++. 96-99. Borato. B4O7-. 35-70**. Níquel. Ni++. 97-99. Cromato. CrO4-. 90-98. Estroncio. Sr++. 96-99. Cianuro. CN-. 90-95**. Cadmio. Cd++. 95-98. Sulfito. SO3-. 98-99. Plata. Ag+. 94-96. Tiosulfato. S2O3-. 99+. Arsénico. As+++. 90-95. Ferrocianuro. Fe(CN)6-. 99+. Fuente: Textos Científicos Recuperado de: https://www.textoscientificos.com/quimica/osmosis/inversa. No toda el agua de alimentación pasa a través de la membrana semipermeable. Solo entre 50% y 90% pasa pero por el otro lado de la membrana corre el agua removiendo continuamente sólidos inorgánicos y orgánicos para drenarlos. Esta agua se denomina, agua rechazada y en ella puede haber contaminantes de 10 a 15 veces más concentradas que en el agua cruda. Las membranas tienen un mayor tiempo de vida cuando se realiza un pretratamiento extendiendo la vida útil de las membranas, simplificando la frecuencia de mantenimiento y por lo tanto, reduciendo los costos de operación. El mejor método es la ultrafiltración permitiendo mejorar el flujo en las membranas hasta en un 20 %. La instalación del filtro sub micrométrico y el filtro de carbón activado antes que el sistema de ósmosis inversa también eliminan compuestos orgánicos y cloro libre y mejora la eficiencia de la membrana.. 31.

(31) El gráfico siguiente muestra los niveles de filtración de los distintos sistemas expuestos:. Gráfico 5. Niveles de Filtración de los Procesos de Filtración. Fuente: Water World Recuperado de: http://www.waterworld.com/articles/iww/print/volume-13/issue-4/features/filtration-efficiency.html. 2.3.3. Esterilización Mediante Rayos UV Cuando el agua pasa a través del estuche donde se encuentra la fuente de emisión de rayos UV, éstos son absorbidos por el agua dentro del compartimiento. Las lámparas UV típicamente se fabrican con cristal duro de cuarzo permitiendo una transmisión de energía radiada UV de 90 %. Los rayos UV son capaces de eliminar una amplia variedad de microorganismos que se pueden agrupar en: bacterias, virus, hongos, protozoarios y algas penetrando la pared celular y la membrana citoplasmática ocasionando una reestructuración molecular del ADN del microorganismo que le impide reproducirse y por lo tanto, muere. La dosificación mínima aceptada para que un aparato ultravioleta sea germicida es de 16 000 µw-seg/cm2. La desinfección UV se usa también para disgregar e ionizar compuestos orgánicos para eliminarlos con intercambio iónico.. 32.

(32) Gráfico 6. Esterilización UV. Recuperado de: http://agua-purificacion.blogspot.pe/2010/01/tratamiento-de-agua-por-rayos.html. Entre las ventajas se puede nombrar que el agua no requiere tratamiento previo (como cloración) ni productos químicos para agregar al agua. Además, el agua no sufre ningún trastorno en su gusto, olor, pH o conductividad. Sin embargo, cuidado especial debe tenerse con la calidad el agua de alimentación ya que de ella dependerá la eficiencia del sistema. Este sistema sí requiere de un pretratamiento del agua ya que cierta concentración de FE o Mn podrían manchar la lámpara UV y minerales como Ca o Mg causan incrustaciones en la lámpara. Conclusión sobre las Tecnologías de Purificación. Habiéndose expuesto las principales tecnologías de filtración usadas en las plantas de tratamiento de agua potable, queda demostrado que no existe una sola tecnología que elimine todos los contaminantes del agua razón por la cual los procesos de filtración requieren de varios o todos ellos dependiendo de la procedencia y calidad del insumo. El siguiente gráfico compara los beneficios de usar carbón activado, ósmosis inversa o rayos ultravioleta.. 33.

(33) Gráfico 7. Comparación: Eficiencia de Remoción de Tecnologías de Purificación. Recuperado de: http://dss.com.ec. 2.3.4. Ablandamiento Es una técnica que sirve para eliminar los iones de calcio y magnesio y en algunos casos iones de hierro también. Los equipos son intercambiadores de iones preparados para eliminar los iones con carga positiva que son los causantes de la dureza del agua. El proceso se lleva a cabo en un tanque que contiene las resinas o zeolitas sintéticas (granos de poliestireno) donde el agua dura entra y los iones de calcio y magnesio se mueven hacia los granos de resinas y son sustituidos por iones de sodio. Los iones eliminados se almacenan en un depósito de donde se eliminan periódicamente. Los equipos usados en plantas de tratamiento de agua potable de pequeña capacidad se diseñan con una regeneración de 6,818 kg por 0,028 m3, lo cual se considera una rápida recuperación de inversión pero un alto consumo de sal.. 2.3.5. Ozonización El ozono es más eficaz que el cloro en la eliminación de olor, sabor y color del agua así como de bacterias, virus y otros microorganismos. Su potencial de oxidación es 2,07 voltios mientras que el del cloro es 1,36 voltios.. 34.

(34) El ozono oxida en tres formas diferentes: •. directamente por pérdida de un átomo de oxígeno,. •. directamente por adición de molécula de ozono, y. •. mediante efecto catalítico que favorece la función oxidante del oxígeno que le acompaña en el aire ozonizado.. Entre los principales beneficios de la ozonización del agua podemos mencionar: •. Efecto. bactericida:. destruye. o. inactiva. las. enzimas. de. los. microorganismos. •. Oxidación de compuestos inorgánicos y orgánicos.. •. Eliminación de turbidez. •. Eliminación de olores, colores y sabores.. El ozono se descompone en oxígeno luego de algunos minutos y por ende se acabará su efecto desinfectante que prevé el desarrollo de bacterias. El sistema de ozonización se realizará en un depósito con caudal de recirculación, en donde mediante un inyector Venturi se añadirá la producción de ozono adecuada, esta cantidad de ozono y por tanto, la concentración de ozono residual en el depósito depende, en primer lugar, de las características de producción del equipo, y en segundo lugar, del tiempo de funcionamiento y parada del mismo.. 2.3.6. Buenas Prácticas de Manufactura (BPM) El realizar los procesos de producción que cumplan con buenas prácticas de manufactura tiene beneficios con la manipulación segura y eficiente de los alimentos, crea en el personal de planta la conciencia de trabajo con calidad, reduce los reclamos, disminuye costos y ahorra recursos y ello conlleva a un aumento de la competitividad, posicionamiento de la empresa y a la fidelización del cliente. Para que se lleve a cabo un programa eficiente es necesario que la actitud y los esfuerzos del personal de planta estén dirigidos a obtener la mejor calidad.. 35.

(35) Las BPM son requisitos fundamentales que deben ser adoptados en las empresas para producir alimentos en forma higiénica, sanitaria y reducir los peligros para la salud del consumidor, cumpliendo con regulaciones nacionales e internacionales. Las buenas prácticas de manufactura incluyen: -. Higiene personal. -. Control de enfermedades. -. Hábitos personales. -. Prácticas operativas. a. Higiene personal Se define higiene al conjunto de las medidas necesarias para asegurar la inocuidad y salubridad del producto en todas las fases, desde la recepción, producción, hasta su consumo final. La higiene de todo el personal que trabaja en la en la producción del agua de mesa influye sobre el producto final y la salud de los consumidores por este motivo se debe dar mucha importancia a la misma. La higiene personal comprende: lavado de manos y uñas, lavado de dientes, baño diario, cuidado del cabello y vello facial, ropa de trabajo limpia. Estas prácticas de higiene serán obligatorias para el personal de planta. (Buenas prácticas de manufactura, s.f., p. 6). El personal deberá realizar el lavado de manos antes de iniciar sus labores, después de ir al baño, después de toser o estornudar, después de fumar, después de tocar su cara, cuerpo o heridas. (Buenas prácticas de manufactura, s.f. p. 13).. b. Hábitos personales Los varones deben llevar el cabello corto; en el caso de las mujeres, este debe estar recogido; y en ambos casos permanecer dentro de la toca. No se permitirá el uso de barba o bigote. (Granados, s.f. p. 24). 36.

(36) Según las buenas prácticas de manufactura (s.f., p. 25) indica debe estar prohibido durante el proceso: •. Rascarse la cabeza u otras partes del cuerpo.. •. Introducir los dedos en las orejas, nariz y boca.. •. Arreglarse el cabello.. •. Tocarse los granos y exprimir espinillas.. •. Escupir, comer, fumar, mascar o beber en el área de trabajo.. •. Toser y estornudar directamente sobre los equipos o insumos.. •. Apoyarse sobre paredes, equipos y productos.. •. Trabajar bajo el efecto de algún estimulante o en estado etílico.. •. Tocarse o secarse el sudor de la frente con las manos.. c. Prácticas operativas Será necesario que en el área de trabajo se cumpla con las siguientes obligaciones. (Buenas prácticas de manufactura, s.f. p. 27): •. No se deben llevar las uñas pintadas durante las horas de trabajo.. •. No portar lápices, cigarrillos u otros objetos detrás de las orejas.. •. Conservar limpios los servicios higiénicos y los vestuarios.. •. Jalar la palanca del inodoro y urinario después de haberlos utilizado.. •. No llevar puesto el uniforme de trabajo fuera de la planta.. •. Mantener y conservar los uniformes en adecuadas condiciones.. •. No portar objetos en los bolsillos superiores del uniforme.. •. Colocar los desperdicios, material de desecho, papeles, etc., únicamente en los depósitos de basura.. 37.

(37) d. Control de enfermedades Para tener control sobre las enfermedades es necesario identificar las causas ni las formas de contaminación así como los factores que influyen en el crecimiento de microorganismos para así prevenirlas. Las fuentes de contaminación según las buenas prácticas de manufactura (s.f.; p. 41) pueden ser: -. Físicas: el aire (heces, huevecillos de parásitos), la tierra (suelo), el agua y materia extraña (plástico, madera, patas o alas de insectos, esmalte de uñas, cabellos).. -. Químicas: plaguicidas, fertilizantes, contaminación en el transporte de productos por aceite, gasolina, pintura, artículos de aseo y limpieza.. -. Biológicas: el hombre (es señalado como el principal contaminador), microorganismos, fauna nociva (ratones, cucarachas, hormigas, moscas, animales domésticos).. Entre los principales factores que intervienen en el crecimiento de microorganismos podemos mencionar la humedad, el pH, la temperatura, el tiempo y el oxígeno. “Entre los 4 °C y los 60 °C es la Zona de Peligro de Temperatura (Z.P.T.) para los alimentos. Se le llama así, porque que es el rango adecuado para que los microorganismos crezcan y se multipliquen rápidamente, ya que arriba de 60 °C mueren y debajo de 4 °C dejan de reproducirse”(Buenas prácticas de la manufactura, s.f., p. 47). Los mecanismos de contaminación se pueden dar de forma directa que es la más común, contaminación por materias primas o de origen y contaminación cruzada que es el paso de microorganismos de un producto contaminado a uno que no lo está. (Buenas prácticas de la manufactura, s.f., p. 53).. 38.

(38) CAPÍTULO III: ESTRUCTURA ECONÓMICA DEL SECTOR. 3.1.. Descripción del Estado Actual de la Industria. Las principales firmas de la industria de bebidas no alcohólicas en el Perú son: -. Arca Continental - embotelladora de The Coca Cola Company en el Perú. -. CBC - embotellador de los productos PepsiCo. -. Ajeper - Grupo Añaños Jerí. -. Backus & Johnston - empresa cervecera que por acuerdo con The Coca Cola Company embotella algunas de sus marcas-, y. -. Embotelladora Don Jorge.. Además, existen decenas de embotelladoras que cubren mercados focalizados en provincias. El analista del Scotibank, Carlos Asmat, en su artículo de Mayo 2016 titulado “Agua envasada liderará expansión de industria de bebidas no alcohólicas” publicado en la revista semanal del Departamento de Estudios Eonómicos del Scotiabank, menciona que a “finales del 2014, The Coca-Cola Company adquirió a nivel global las marcas de bebidas no alcohólicas y agua de propiedad de SABMiller –o sus subsidiarias- en África y América Latina. Con ello las marcas de agua Cristalina y San Mateo fueron transferidas a The Coca-Cola Company. Asimismo, las marcas Agua Tónica Backus, Guaraná Backus y Viva Backus fueron licenciadas a The Coca-Cola Company a perpetuidad. Cabe mencionar que en este acuerdo Backus continuaría fabricando, embotellando y distribuyendo estas marcas.”. 39.

(39) Además, en Junio 2015 la empresa guatemalteca CBC -Central America Bottling Corporation “se hizo de la operación exclusiva de las marcas de PepsiCo en el país, representación que antes estaba a cargo de Ambev Perú” haciéndose cargo de la marcas Gatorade, Agua San Carlos, entre otras. En relación a la empresa Lindley menciona que “en setiembre del 2015, la multinacional mexicana Arca Continental compró el 53.16% de las acciones comunes de la firma, para lo cual desembolsó US$760 millones. Asimismo, como parte de los acuerdos para que la familia Lindley no invierta como accionista en cualquier negocio que compita con Arca Continental en Perú, la multinacional desembolsó US$150 millones. Finalmente, la familia Lindley se comprometió a suscribir y pagar 64.5 millones de acciones representativas del capital social de Arca Continental por un monto de US$400 millones” La actividad de inversiones en el sector se debe al gran auge del mercado peruano de agua envasada y gran potencial que tiene el mercado local ya que si se compara el consumo anual per cápita con países vecinos de geografía y clima similares al peruano como Ecuador se observa en el gráfico siguiente que tiene un consumo anual per cápita que cuadriplica al peruano. Gráfico 8. Consumo de Agua Envasada en Latinoamérica 2015.. CONSUMO ANUAL PER CAPITA 2015 (LITROS) 163.5 120.1 119.6 113.8 70.6. 70.6 34.3. 23.7. 20.2. 18.6. 16.9. 14.1. 6.9. Fuente: Euro Monitor International – Diario Uno Uruguay Elaboración Propia. 40.

(40) El auge del mercado de agua envasada es uno de los más importantes dentro del sector de consumo siendo cada vez más especializadas las ofertas de agua con sabores o propiedades específicas. El incremento de competidores ayuda en ampliar la oferta comercial y desarrollar más la conciencia del consumidor sobre bebidas saludables. Según el informe Consumo de Bebidas y Alimentos del INEI publicado el año 2009 el consumo promedio de agua de mesa por persona al año fue de 4.9 litros el año 2008 y si se consideraba solo Lima Metropolitana el consumo subía a 8.2 litros siendo el promedio urbano 6.1 y el promedio de la Costa 6.6 litros. Estos datos son muy distante al comportamiento de consumidor peruano del año 2014 por regiones y zonas como se muestra a continuación.. Gráfico 9. Consumo Anual per Cápita de Agua Envasada 2014 (Regiones). CONSUMO ANUAL PER CAPITA 2014 (LITROS). 49.8. 31.1. 30.3. 30.2. 13.2. RURAL URBANO. 28.3. 13.1. COSTA. SIERRA. SELVA. LIMA M. RESTO. Fuente: ENAHO – INEI Elaboración Propia. 3.2.. Tendencias de la Industria (Crecimiento & Inversiones). 3.2.1. Tendencias Internacional Una investigación hecha en 72 países por Zenith Internacional, líderes en consultoría a nivel mundial sobre comidas y bebidas, muestra que el agua envasada 41.

(41) representaba un 17% del volumen total de bebidas a nivel mundial en el año 2015 comparado con el 14% en año 2010. Es importante ver la tendencia en el principal mercado de agua envasada del mundo dado que es el precursor del rubro y su hábito de consumo influye directamente en el mercado local. La empresa The Beverage Marketing Corporation, con sede en Nueva York y líder en la investigación, consultoría y servicios financieros enfocados en la industria de las bebidas, expone en su reporte del sector de Marzo del 2017 información relacionada al volumen de producción de agua envasada en los Estados Unidos de Norteamérica desde el año 2006 hasta el año 2016. Gráfico 10. Producción Agua Envasada USA (2006 – 2016). Millones de Litros. VARIACIÓN PRODUCCIÓN AGUA ENVASADA (U S A) 60 50. 8.6% 7.3% 7.9% 6.5% 4.7%. 6.1% 3.6% 4.0%. 40. 10% 8% 6% 4%. 30 2% 20 10 0. 0% -1.0%. -2% -2.5%. -4%. 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016. Fuente: Beverage Marketing Corporation. Report March 2017 Elaboración Propia. Además, la firma hizo énfasis en el año 2016 definiéndolo como el primero año en el cual se consumió más agua envasada que gaseosa, como se muestra en el gráfico a continuación.. 42.

(42) Gráfico 11. Producción Agua Envasada vs Producción Bebidas Gaseosas – USA (2006 – 2016). CONSUMO ANUAL PER CAPITA USA (LITROS) Agua Embotellada. Bebidas Gaseosas. 210 190 170 150 130 110. 105. 110. 108. 105. 108. 111. 117. 122. 130. 139. 149. 90 70 50 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016. Fuente: Beverage Marketing Corporation. Report March 2017 Elaboración Propia. 3.2.2. Tendencias Nacional El Ministerio de la Producción ubica al agua envasada en el sector de la industria de Bebidas No Alcohólicas que tuvo un índice de crecimiento de 9.3% durante el 2015 y 8.3% durante el 2016, según Produce, superando el crecimiento de los dos años previos. Gráfico 12. Producción de Bebidas No Alcohólicas. PRODUCCIÓN DE BEBIDAS NO ALCOHÓLICAS 8.3% 9.3%. 4.6%. 2012. 2013. 1.7%. 2014. 2015. 2016. Fuente: Ministerio de la Producción. Marzo 2017 Elaboración Propia. 43.

(43) Dentro de dicho sector, el rubro de agua envasada destacó con un crecimiento de 15.0% así como las bebidas hidratantes o isotónicas que crecieron 13.5%, mientras que las gaseosas crecieron en menor medida (1%) y la producción de refrescos cayó 5.3%. Las bebida gaseosa sigue siendo la línea más importante dentro de la industria concentrando 60.6% del volumen de producción durante el 2016, seguida de las aguas envasadas con el 30.6%, las bebidas hidratantes con el 4.8% y los refrescos con el 4.0%, según cifras del Ministerio de la Producción (Produce). Cabe resaltar que las gaseosas están perdiendo participación en el mercado año tras año desde el año 2012 (69%) mientras que el agua envasada contaba solo con el 22.5% del mercado de bebidas no alcohólicas en el año 2012. En un artículo del diario El Comercio de Octubre 2016, Ricardo Oie, gerente del área de bebidas en Kantar Worldpanel, empresa líder en estudio sobre los consumidores, afirmó que “las aguas aún tienen una gran oportunidad de seguir creciendo, sobre todo mediante una mayor frecuencia de compra”, sustentando su afirmación en que la penetración de esta categoría en el semestre ya alcanzaba el 69%, pero la frecuencia de compra era cada 11 días –mientras que en las gaseosas era cada cinco. Gráfico 13. Participación en el Mercado de Bebidas No Alcohólicas (2012 – 2106). PARTICIPACIÓN EN BEBIDAS NO ALCOHÓLICAS Hidratantes & Refrescos. Aguas Embotelladas. Bebidas Gasesosas. 69.0%. 66.7%. 64.8%. 62.6%. 60.6%. 22.5%. 23.5%. 26.5%. 28.8%. 30.6%. 8.6%. 9.8%. 8.6%. 8.6%. 8.8%. 2012. 2013. 2014. 2015. 2016. Fuente: INEI Elaboración Propia. 44.

(44) Sin embargo, en otro artículo en el mismo diario de Septiembre de 2017, se presentó los resultados del Estudio Nacional del Consumidor Peruano 2017, de la consultora Arellano Marketing, en la cual se afirma que la frecuencia de venta de agua sin gas es de 3.4 veces por semana, seguida de agua con gas (2.9) y agua saborizada (2.7), la gaseosa llega a 2.1 y luego siguen otras bebidas, demostrando el acelerado cambio en las costumbres del consumidor. La evolución de la producción desde el año 2005 hasta el año 2016 así como la estacionalidad del sector es expuesta en los siguientes cuadros.. Gráfico 14. Evolución Productiva del Agua Envasada en el Perú. PRODUCCIÓN DE AGUA EMBOTELLADA 1,200. 30.0% 985. 1,000. 901 793. 800. 674 588. 600 400 200. 184. 201. 245. 274. 350. 402. 25.0% 20.0% 15.0%. 481. 10.0% 5.0%. 0. 0.0% 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 Volumen (Millones de Litros). Variación (%). Fuente: INAHO – INEI Elaboración Propia. 45.

(45) Gráfico 15. Producción Mensual de Agua Envasada (Principales Empresas). En el primer trimestre del 2016 se produjo 332 millones de litros. 22% más que lo registrado en el primer trimestre 2015. 2016 2017. Fuente y Elaboración: Sociedad Nacional de Industrias Instituto de Estudios Económicos y Sociales. En relación a las inversiones en curso en el mercado local, un artículo publicado el 11 de Enero del 2017 por la página web especializada en retail, Peru Retail, indicó que las “empresas de bebidas desembolsarán más de US$ 300 millones hasta fin de año” y que “las categorías que seguirán revitalizando el mercado, donde participan más de 70 marcas, son aguas y energizantes.” Con respecto a las inversiones futuras de los principales competidores del mercado, menciona que “Aje seguirá con su apuesta de lanzar nuevos formatos y de buscar repetir el éxito de productos como Volt. Asimismo buscarán seguir expandiéndose en el mundo a través de su modelo de franquicias…en el caso de Industrias San Miguel (ISM) seguirán con su plan de crecer en bebidas saludables y apuntan a elevar su oferta en el segmento de niños…mientras tanto, Backus, subsidiaria de ABInBev, continuará invirtiendo para la obtención de energía eléctrica renovable y para aumentar el contenido de material reciclado en sus empaques.” Uno de los principales competidores del mercado de agua envasada, Corporación Lindley,”aprobó invertir este año más de US$ 22.1 millones, para construir un centro de distribución en Villa El Salvador (US$18.3 millones) y remodelar el centro de distribución en Lima (US$ 3.8 millones).”. 46.