XIV CONGRESO DE INGENIERIA SANITARIA Y AMBIENTAL AIDIS – CHILE Santiago, Octubre de 2001

IMPLEMENTACION DE PRODUCCION MAS LIMPIA EN LA EMPRESA DE MERMELADAS Y CONSERVAS “PRODUCTOS MILCKELSEN” Claudia Rojas*, Claudia Muñoz*, Patricia Concha**, Sara Contreras***, Claudia Monsalve*** y Verónica Droppelmann* *Universidad Tecnológica Vicente Pérez Rosales Brown Norte 290, Santiago, Chile **Productos Mickelsen ***INTEC CHILE e-mail: [email protected]

RESUMEN

Se implementaron los conceptos y procedimientos de la Producción Limpia en la Empresa elaboradora de Mermeladas y Conservas “Productos Mickelsen (M.R.)”. Esta implementación corresponde a uno de los planes pilotos que forman parte del proyecto FDI CORFO “Centro Nacional de Producción Limpia”, adjudicado a INTEC Chile.

“Productos Mickelsen” cuenta con una amplia variedad de productos con 5 líneas de producción, entre ellas se encuentran las mermeladas, los jarabes, las conservas dulces y las conservas saladas. Los productos que aquí se desarrollan son elaborados solamente en base a materias primas seleccionadas de calidad y no se utilizan saborizantes ni colorantes.

El estudio comenzó con una Auditoria Rápida a la Fábrica, con el objetivo de dimensionar de manera general la situación actual de esta, para posteriormente realizar una auditoria en detalle a través de visitas programadas para estudiar de manera particular y especifica cada área y proceso. Una vez recabada toda la información necesaria se realizó un análisis y se formularon opciones de producción limpia, las que fueron seleccionadas mediante un análisis técnico y económico para ser implementadas en la Empresa.

La Producción Limpia en esta Empresa trajo consigo un ahorro anual de $ 3.929.489 a partir de una inversión de $ 7.357.871 con un período de retorno de 2.1 años.

XIV CONGRESO DE INGENIERIA SANITARIA Y AMBIENTAL AIDIS – CHILE Santiago, Octubre de 2001

IMPLEMENTACION DE PRODUCCION MAS LIMPIA EN LA EMPRESA DE MERMELADAS Y CONSERVAS “PRODUCTOS MILCKELSEN” Claudia Rojas*, Claudia Muñoz*, Patricia Concha**, Sara Contreras***, Claudia Monsalve*** y Verónica Droppelmann* *Universidad Tecnológica Vicente Pérez Rosales Brown Norte 290, Santiago, Chile **Productos Mickelsen ***INTEC CHILE e-mail: [email protected]

INTRODUCCIÓN La tierra, como cualquier sistema, es una relación armónica entre las partes contempladas entre sí. Es decir, cada parte de lo que existe en la naturaleza ayuda a la mantención de un equilibrio para la supervivencia de las mismas y de las otras. Esta armonía se ha trastocado por la acción humana, llevando a la destrucción de los recursos naturales, muchos de estos renovables, y a la introducción de sustancias y formas de energía que alteran el medio ambiente y a la humanidad en términos de calidad de vida. Durante el agitado desarrollo del proceso productivo, el Estado Chileno se encontró sin ninguna reglamentación clara con respecto al medio ambiente. Debido a esto, en 1994 el Congreso Nacional aprobó la ley 19.300 sobre Bases del Medio Ambiente, y con ello se creó oficialmente la Comisión Nacional del Medio Ambiente (CONAMA). Posteriormente, en 1997 a través del Comité Interministerial de Desarrollo Productivo, se aprobó la “Política de Fomento a la Producción Limpia”, donde uno de los elementos centrales es generar instrumentos de capacitación que permitan demostrar las ventajas del nuevo enfoque de gestión que implica la Producción Limpia. La Producción Limpia es una estrategia preventiva en las empresas, aplicada a productos, procesos y organización del trabajo, cuyo objetivo principal es: “Minimizar emisiones y/o descargas en el origen,

reduciendo riesgos para la salud humana y el ambiente, elevando simultáneamente su competitividad”. Dentro de las actividades planteadas para fomentar la Producción más limpia en empresas del país, el Centro Nacional de Producción Limpia (CNPL), creado en 1999 a través del Fondo de Desarrollo e Innovación (FDI) de CORFO, se ha propuesto desarrollar Proyectos o planes pilotos de Implementación en diferentes rubros industriales, siendo uno de éstos el rubro alimentos. Con este objetivo, se firmó un acuerdo con la Universidad Tecnológica Vicente Pérez Rosales para la realización de un Plan piloto en la empresa elaboradora de Mermeladas y Conservas “Productos Mickelsen”, Tema desarrollado en este trabajo.

METODOLOGÍA La metodología se dividió en las siguientes etapas:

Etapa 1. Diagnóstico preliminar o auditoria rápida: Fue la primera actividad en terreno, se realizó con el fin de conocer la empresa, establecer claramente los objetivos, los procedimientos metodológicos y el programa a desarrollar en este estudio. Se identificaron las principales fortalezas y debilidades de los procesos productivos, y se obtuvo la información necesaria para determinar y seleccionar opciones de mejoramiento. Posterior a esta visita, se analizó la información, se evaluó la situación ambiental en que se encontraba la empresa y se propusieron medidas u opciones de producción limpia, a través de un documento escrito. Etapa 2. Diagnóstico o auditoría en detalle (Selección y análisis de las opciones): Se continuó con una serie de visitas a la empresa con el objetivo de lograr mayor cantidad de información y más detalle de los productos elaborados, producción de los últimos dos años, diferentes tipos de materias primas y secundarias utilizadas, consumo de agua, energía eléctrica y gas. Pudiendo con esto realizar diagramas, balances de masa y eficiencia en el proceso y en productos específicos. Además, de caracterizar y cotizar equipos, envases y materiales, propuestos dentro de las opciones de mejoramiento. Etapa 3. Evaluación Técnico- Económica de las opciones: Se valoraron desde el punto de vista financiero las medidas a implementar, identificando la inversión y sus ahorros con una estimación en pesos; calculando el Flujo de caja anual, que permitirá junto con la inversión determinar el beneficio

económico de las opciones, y cuantificando el período de retorno de la inversión, el valor actual neto (VAN) y tasa interna de retorno (TIR). Etapa 4. Implementación de las opciones: Se desarrollaron las medidas elegidas por la empresa o posibles de realizar a corto plazo. Etapa 5. Plan de Seguimiento: Se formuló un plan de seguimiento para asegurar el cumplimiento de las medidas implementadas y para además, darle continuidad a las medidas consideradas a largo plazo.

RESULTADOS DIAGNÓSTICO PRELIMINAR PRODUCTOS MICKELSEN. Descripción general. ? Código CIIU: 3113 ? Tamaño (Clasificación INE): 1 ? Clasificación Industrial (SESMA): Inofensiva. ? Zonificación: Mixta. ? Principales productos: Mermeladas, Mermeladas dietéticas, Conservas dulces, Conservas saladas y Jarabes. Con Alrededor de 100 productos diferentes. ? No posee un sistema de gestión ambiental.

Fuentes de residuos en el proceso. Se obtuvo a partir de información proporcionada por la Empresa: ? Residuos sólidos: Se generan residuos sólidos en la limpieza y preparación de la materia prima (eliminación de carozos, trozado, pelado) y de los insumos , como el papel de las etiquetas, amarras, bolsas plásticas. El destino de los residuos es el vertedero municipal y algunas donaciones a terceros ? Residuos líquidos: Incluyen efluentes sanitarios y el agua del lavado del producto, pelado químico, esterilización y de la limpieza de utensilios, bolsas plásticas y frascos. Su destino es la Fosa séptica autorizada con que cuenta la empresa.

Descripción del proceso. Las líneas principales de proceso son dos: Conservas y Mermeladas. Las etapas de cada uno de estos procesos se observan en el siguiente diagrama de flujo (lado izquierdo Mermeladas y lado derecho Conservas). Diagrama de Flujo Recepción Materia prima

RIL aguas de lavado RIS restos de material, tierra

Limpieza

Pelado, trozado, descarozado, eliminación partes no comestibles

Agua

Cocción concentración

Llenado de frascos

Enfriamiento

Esterilización

Almacenamiento

Vaciado de Fondos

Envasado

Lavado de frascos

RIS restos vegetales: carozos, semillas, cáscaras, etc. RIL: soluciones pelado químico

RIL aguas de proceso

RIL aguas de lavado

Etiquetado

Bodega distribución

RIS envases defectuosos

Evaluación de la situación ambiental y Medidas propuestas. Aspectos Positivos. ?

La Empresa tiene una buena administración.

?

Se tiene claridad respecto a la misión de la empresa, los principales mercados, objetivos, debilidades y fortalezas.

?

Desarrollan constantemente innovación de productos.

?

El personal utiliza indumentaria apropiada.

?

Los productos son elaborados con materia prima de excelente calidad.

Aspectos que pueden ser mejorados y medidas propuestas. 1. No existen controles de calidad establecidos. ?

Implementar un control de calidad en cada etapa del proceso, partiendo por establecer una estructura orgánica donde se denomine un responsable de calidad, bajo la responsabilidad de gerencia. Realizando una capacitación al personal de producción, como cursos y

panel

organoléptico.

2. No posee una caracterización de sus productos (°Brix, pH, etc.) ?

Implementar una ficha de cada producto con sus características físicas y organolépticas; estableciendo los parámetros que deberán ser medidos (pH, °Brix).

3. Presenta un desorden en cuanto a los lugares determinados para cada proceso: ?

Organizar los procesos en la fabrica con tal de evitar la perdida de horas/Hombre en traslados de lugar innecesarios.

?

Establecer una zona para el etiquetado y embalaje.

?

Implementar un sistema de registros para el control y movimientos de productos intermedios y stock de productos terminados.

4. El traslado de los recipientes con materias primas o productos terminados es de forma manual, favoreciendo a la pérdida de material. ?

Trasladar las bandejas de una sección a otra ayudándose de un carro (tipo yegua), evitando con esto caídas y pérdidas de materia prima.

5. Existen problemas con los recipientes de cocción. ?

Cambiar los recipientes de cocción por otros, tipo marmita (sistema baño María o baño con aceite) con mayor capacidad y doble fondo que difunda el calor por la totalidad del recipiente, mejorando la cocción del producto y evitando las pérdidas de calor.

6. El tiempo de cocción no cuenta con un control, por lo que existe una perdida de producto por sobrecocción. ?

Incorporar un sistema “timer” (controles de tiempo) para la cocción de los distintos productos, que indique cuando ha terminado el proceso. De esa forma se evitaría el quemado o sobrecocción del producto.

7. Existen problemas con los recipientes de almacenamiento de producto sin envasar. ?

Cambiar los tambores por baldes con recubrimiento de barniz sanitario y tapa, eliminando con esto, la perdida de producto por caramelización en la superficie de los tambores y el producto que queda adherido en las bolsas. Además, ahorrando en la compra de bolsas plásticas y en el lavado de éstas y anulando el riesgo de usar contenedores de los cuales su origen (y uso previo) no es claramente conocido.

8. Existen áreas de proceso y equipos que no están cumpliendo con su utilidad y necesitan reemplazo o reparación. ?

Evaluar costos para un juego de tamices para el equipo de tamizado, logrando aumentar su utilidad.

?

Evaluar inversión para reparar la zona de lavado de la fruta en el exterior de la planta (cambio de lavaderos, sistema a presión, acondicionamiento de canaletas), con el fin de optimizar el proceso de lavado.

?

Ya que la olla de presión donde se realiza la esterilización es de poca capacidad, se sugiere incorporar una autoclave de mayor capacidad, aumentando con esto la producción.

9. No posee una caracterización de sus efluentes. ?

Caracterizar los efluentes líquidos que van a pozo de infiltración.

SELECCIÓN Y ANÁLISIS DE LAS OPCIONES DE MEJORAMIENTO. Estudio de cada opción realizando una caracterización Materias primas e Insumos, Productos terminados, Residuos Sólidos y líquidos, y Balance masa del proceso.

Balance de Masa. MP-MS -I-Producto-Residuos global.

Materias Primas Nombre: Frutas Cantidad anual: 27425 kg Nombre: Verduras Cantidad anual: 6437 kg

Agua Evaporada: 2.73 m3 / año

Perdida de producto: 1578 Kg. Productos

Materias Secundarias Nombre: Azúcar Cantidad anual: 15000Kg Nombre: Preservantes Cantidad anual: 125kg. Nombre: Edulcorante Cantidad anual: 5 Kg. Nombre: Sal Cantidad anual: 49 kg Nombre: Vinagre y aceite Cantidad anual: 630 lts Insumos Nombre: agua Cantidad anual: 1000 m 3 Nombre: Gas Cantidad anual: 3046 lts Nombre: Electricidad Cantidad anual: 2713Kwh

PROCESO

R. Sólidos Nombre: Cáscaras, restos de fruta, cuescos, y pepas Cantidad anual: 3992 Kg.

Agua de Servicios: 157 m3

Nombre: Mermeladas Cantidad anual: 26946.5kg. Nombre: Mermeladas diet Cantidad anual: 726kg. Nombre: Conservas Cantidad anual: 22288 frascos

R. Líquidos Nombre: Agua de lavado Materia prima Cantidad anual: 604 m3 Nombre: Agua de lavado utensilios (Ollas) Cantidad anual: 144 m3 Nombre: Agua de lavado bandejas y bolsas Cantidad anual: 72 m3 Nombre: Agua de lavado frascos Cantidad anual: 4m3 Nombre: Agua esterilización y productos Cantidad anual: 16 m3

EVALUACIÓN TÉCNICO- ECONÓMICA DE LAS OPCIONES Ahorro Bruto Generado: Disminución de los costos de servicio: Agua de lavado y gas. Disminución en costos de operación Disminución por pérdida de producto Disminución por cambio de hábito * Existe un aumento de costo en el servicio de Electricidad, ya que la agitación central de la marmita es eléctrica.

Evaluación Técnico- Económica total: BALANCE ECONÓMICO

INVERSIÓN

Cambios Tecnológicos y Buenas prácticas

7.357.871

PERÍODO DE RETORNO 2,1

AHORRO ANUAL 3.929.489

IMPLEMENTACIÓN DE LAS OPCIONES. Caracterización Física y Organoléptica de los Productos. Se implementó una ficha de cada producto con sus características físicas y organolépticas (color, consistencia, tiempo de duración, tipo de envase, pH y °Brix).

Implementación de Control de Calidad en la Empresa. Curso de Higiene y Seguridad para Operarios de la Empresa. Para lograr un control en cuanto a la higiene y seguridad en el trabajo se realizó un curso a los operarios de la empresa, este consistió en una Charla con diapositivas y una guía entregada a cada operario. Los temas tratados en la charla fueron los siguientes: ? Diapositivas: Fuentes de Contaminación y Reglas de Higiene Personal. ? Guía: Reglamento de Higiene y Seguridad (Resumen extraído del Reglamento Interno de Higiene y Seguridad de la Asociación Chilena de Seguridad).

Señaléticas. Con el fin de recordar al personal de la empresa las prácticas de higiene y las prohibiciones, se realizaron e incorporaron carteles y señales en la sala de lavado y producción. Panel Organoléptico. Una de las medidas propuestas en el diagnóstico preliminar fue la implementación de un Control de calidad más riguroso, para esto se propuso la realización de un panel organoléptico. Por esto, se cotizó la realización del servicio, pero quedó pendiente para un próximo estudio.

Organización y orden de áreas de bodega, zona etiquetado y embalaje. Área Bodega: Con la compra de los baldes nuevos de plástico, durante estos meses se han ido desechando los tambores antiguos de plástico y de madera. A estos nuevos baldes se les ha incorporado una etiqueta de identificación del producto, fecha de elaboración y personal a cargo de su elaboración.

Estos baldes han sido almacenados en las bodegas del segundo piso, donde anteriormente se encontraban los tambores, quedando organizado y ordenado este sector. Zona Etiquetado y embalaje: El etiquetado continúa ejecutándose en las bodegas del segundo piso. Esto no cambiará, ya que dependiendo de la ubicación del producto a etiquetar es la elección del lugar para realizar esta etapa. Lo mismo pasa con el embalaje, que depende del tipo de pedido es donde se realiza. Caracterización del Agua. La empresa cuenta con un sistema de fosa y pozo absorbente. Posee una cámara o dispositivo habilitado para toma de muestra, en donde concurren previamente mezclados, todos los líquidos provenientes del proceso industrial, quedando fuera las instalaciones sanitarias. La fosa es limpia da aproximadamente cada dos meses. Los análisis entregaron un valor de DBO5 de 1700 mg/L, éste se encuentra fuera del límite máximo que establecido en la norma técnica provisoria relativa a descarga de Riles a cursos y masas de agua subterránea. Para solucionar este problema se propusieron dos alternativas: ?

Conexión a Red de alcantarillado. En el año 1998 la empresa en la solicitud N° 353.493 de 24.06.98 realizada a EMOS, solicitó la factibilidad de dotación de servicio de alcantarillado público de aguas servidas para el terreno ubicado en Ruta 5 Sur N° 983, recibiendo como respuesta las siguientes alternativas: Conexión cuando exista red frente al terreno, o conexión pasando por varios lotes de terreno, teniendo que consultar el permiso de los propietarios de dichos terrenos e involucrando un gran costo para la empresa. Es por esto, que por el momento ninguna de las dos alternativas son viables.

?

Utilización de alguna Bioformulación en base a bacterias y enzimas para la mantención de la fosa séptica, reduciendo los niveles de carga orgánica y los malos olores. En el mercado existen empresas que distribuyen este tipo de productos. Esta alternativa es la más aconsejable hasta que se proyecte la red de alcantarillado frente al terreno.

Caracterización, Cotización y Compra de Equipos, Envases y Materiales. Al realizar el diagnóstico preliminar, se propuso la incorporación de equipos como autoclave y marmita para el área producción, el reemplazo de los tambores con bolsas de almacenamiento de mermelada por baldes con tapa, la compra de un controlador de tiempo, etc. Luego de realizar cotizaciones y el estudio económico de cada uno de los equipos se decidió comprar los siguientes equipos: Marmita con capacidad 250 litros, para cocción mermeladas. 2 Autoclaves con capacidad de 200 y 250 litros, para esterilización conservas. Moledora. 100 Baldes de 20 litros, 30 Baldes de 5 litros y 30 tapas para Baldes de 5 litros. Controlador de Tiempo (Timer). Carro tipo yegua capacidad 150 Kg. Juego de tamiz removible para equipo tamizado. Total inversión: $7.357.871.Evaluación ambiental de la opción de mejoramiento. Nombre de opción seleccionada: Compra de Equipos, envases y materiales. Beneficios: Ahorro de gas, Ahorro de agua, Ahorro horas/ Hombre, Ahorro en perdida de producto en ollas, Mejoramiento de las condiciones de trabajo, de la salud y seguridad ocupacional de la empresa, optimización de la producción. Desventajas: Costo de la inversión.

PLAN DE SEGUIMIENTO. Con el fin de completar las medidas propuestas, se propone un plan de seguimiento que consiste en: ?

Realizar un próximo estudio para lograr un control de calidad en cada etapa de proceso, realizando una evaluación sensorial y la implementación de un laboratorio de Control de calidad.

?

Monitorear las Aguas de proceso posterior a la incorporación de los Productos Biológicos, para la comprobación de la disminución de la carga orgánica.

?

Continuar con las medidas no implementadas como la minimización de agua de lavado, estudiando alternativas que ayuden a mejorar la eficiencia del proceso.

DISCUSIÓN Lo primero que cabe destacar es el cambio de habito producido por los operarios de la empresa gracias al curso de Higiene y Seguridad, ya que dicho cambio no sólo produjo ganancias del punto de vista de la seguridad en los procesos y productos, sino que también trajo una disminución de costo económico, por reducir el consumo de materias primas por parte de algunos trabajadores. En cuanto a la caracterización de efluentes, es necesario incorporar los productos biológicos recomendados para bajar la carga orgánica, logrando con esto cumplir con la norma técnica provisoria relativa a descarga de Riles a cursos y masas de agua subterránea.

Es necesario que se continúe trabajando con las opciones no implementadas como es el caso de la reducción de las aguas de lavado y la construcción de la sala de lavado, que quedaron pendientes en este estudio, ya que continuarán entregando beneficios y ahorros a la empresa.

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES En base a los resultados de la evaluación técnico económica, la empresa obtuvo un ahorro anual de 3.929.489 pesos con un período de retorno de la inversión de 2,1 años, para una inversión de 7.357.871 pesos. Logrando beneficios como ahorro de combustible, ahorro de agua, ahorro horas/ Hombre, ahorro en perdida de producto, mejoramiento de las condiciones de trabajo, de la salud y seguridad ocupacional de la empresa y optimización de la producción. Se recomienda continuar con el Plan de seguimiento propuesto para cumplir con todas las mejoras propuestas. Cabe destacar, la buena disposición de la empresa para aportar toda la información necesaria en la realización de la auditoría.