Quitina extraída de cabezas de camarón
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Metodología de Ingeniería de Plantas y Producción
- Análisis del Entorno - Definición de Objetivos - Investigación y Desarrollo - Diseño de Proceso - Planificación de Producción - Desarrollo de Estrategias - Diseño de Planta
Nivel 2
1
| Información | Fuente | Categoría |
|---|---|---|
| Dentro del contexto guatemalteco, la búsqueda de competidores directos de venta de quitina ha resultado vacía. Hasta el momento, no se ha identificado ninguna empresa local dedicada específicamente a la comercialización de quitina. | Estudio de Mercado, febrero 2024 | Contexto |
| La quitina es un polisacárido nitrogenado biodegradable, de alta masa molecular, el cual se encuentra en grandes proporciones en la naturaleza y es considerada un derivado de la glucosa. | Kannan y col., 2010 | Resultado |
| Actualmente, los desechos de cabeza de camarón son frecuentemente utilizados para la producción de harina de camarón, un subproducto empleado como alimento para animales. | CONAHCYT, 2022 | Solución - Previa |
| La quitina se emplean en procesos de tratamiento de aguas, actuando como quelantes de iones metálicos | Serrano, 2019 | Resultado |
| Total demanda actual de quitina para tratamiento de aguas en Guatemala = 15.5 toneladas/año | Empagua, 2023 | Resultado |
| La materia prima (cabezas de camarón) puede tener un costo simbólico o despreciable de Q.1.00 por 1 libra de cabezas y exoesqueleto de camarón. | Entrevista a Gamboree, 2024 | Resultado |
| Al ser un desperdicio, las cabezas de camarón son regaladas a restaurantes por las procesadoras de mariscos. | Entrevista a Gamboree, 2024 | Resultado |
| La quitina posee la capacidad única de formar películas duraderas, semipermeables, flexibles y con propiedades antifúngicas sobre las superficies de frutas. | Serrano, 2019 | Idea |
| Las cabezas de camarón desechadas son contaminantes para la vida acuática, ya que pueden liberar nutrientes y metales pesados al agua, afectando negativamente a los ecosistemas. | Universidad de San Carlos de Guatemala en 2022 y Universidad de California en Davis en 2021 | Reto |
| En 2022 la industria pesquera guatemalteca generó alrededor de 1,2 millones de toneladas de desechos. De estos, 100.000 toneladas fueron cabezas de camarón. | Según el Ministerio de Agricultura, Ganadería y Alimentación (MAGA); 2022 | Contexto |
| Enfoque | Ideas |
|---|---|
| Corazón | Transformar las cabezas de camarón permite aprovechar recursos que de otra manera se desperdiciarían, fomentando la sostenibilidad y creando oportunidades económicas. |
| Reto | Las cabezas de camarón se desechan como residuos de muchas procesadoras o restaurantes, se está aprovechando la oportunidad de contribuir a la economía circular. |
| Objetivo | El objetivo que se espera alcanzar es la propuesta de producción de un producto de valor agregado a partir de las cabezas de camarón, beneficiando tanto a las empresas procesadoras de camarón al reducir sus residuos como a la comunidad en general al generar nuevos empleos y productos sostenibles. |
| Solución o enfoque | Se espera aportar a dicho objetivo mediante la producción de quitina a partir de las cabezas de camarón, enfocada en el tratamiento de aguas, con la posibilidad de expandir su uso a otras aplicaciones en el futuro. |
| Análisis de mercado | Estudio de posibles clientes y mercado potencial de la quitina |
| Mercadeo | Estrategias de mercadeo del producto |
| Presentación | Apoyo en la presentación del proyecto |
| SIMIO | Simulación de la planta procesadora de quitina |
| Flow planner | Planificación de costos de transporte por parte producida en flow planes |
- Gambore Seafood Company: Procesadora entrevistada al inicio del proyecto - AGEXPORT: Comunidad en representación y apoyo a productores y exportadores
Entidades que tengan como nicho de marcado el tratamiento de agua.
- La producción de quitina a partir de subproductos de camarón demuestra un enfoque sostenible y respetuoso con el medio ambiente, lo que atrae a clientes y socios comerciales comprometidos con prácticas sostenibles. - La quitina posee propiedades biodegradables, biocompatibles y no tóxicas, lo que la convierte en una alternativa atractiva a otros materiales.
- La necesidad de inversiones importantes en tecnología y equipos especializados puede ser una limitación financiera y operativa. - La generación de desechos sólidos durante el proceso de extracción de quitina requiere una gestión eficiente para cumplir con estándares ambientales. - La dependencia exclusiva de la quitina como producto principal aumenta la vulnerabilidad ante cambios en la demanda del mercado o la competencia.
- La disposición de empresas procesadoras de alimentos para proporcionar cabezas de camarón a un costo simbólico representa una ventaja económica y ambiental. - La oportunidad de desarrollar la quitina para aplicaciones específicas puede permitir la expansión y diversificación del negocio. - La condición de que Guatemala es un país importador de quitina presenta una oportunidad para el desarrollo local de la producción y suministro de este producto.
- La presencia de sustitutos como el almidón y las zeolitas en la industria alimentaria y de tratamiento de aguas puede afectar la demanda de quitina. - La competencia de grandes productores internacionales de quitina, como China, podría generar presión en los precios y la participación en el mercado.
Para la extracción de quitina se necesita: - Cabezas de camarón como materia prima. - Equipo para agitar, secar y limpiar. - Reactivos químicos necesarios para el proceso (etanol, solución enzimática y ácido acético).
El presupuesto estimado para la implementación es de alrededor de Q30 millones, tomando en cuenta la construcción de la planta industrial con empleados, maquinaria especializada, ect.
- Habilidades en el manejo de equipos industriales y reactivos químicos. - Capacidad de gestionar proyectos industriales y manejo de presupuestos. - Competencias en gestión de calidad y cumplimiento de normativas ambientales. - Conocimiento en procesos de extracción y purificación de biopolímeros.
- Adquisición de licencias ambientales y de construcción. - Cumplimiento de regulaciones locales e internacionales para la producción y comercialización de quitina. - Necesidad de inversión inicial de bancos o inversionistas para cubrir los costos de arranque del proyecto.
Durante la realización del proyecto aprendí que el proceso de la innovación nunca es lineal. Aunque siempre se iba avanzando, ciertos obstáculos nos obligaban a retroceder pasos, ya que todas las decisiones durante el proceso se encuentra relacionadas.
Aprendí que cada etapa del diseño de un producto, planta y proceso de producción está interrelacionada y debe ser cuidadosamente planificada para asegurar el éxito.
A lo largo del proyecto, el cual fue desarrollado conjuntamente con dos cursos, aprendí la importancia del trabajo en equipo. A pesar de los desafíos encontrados durante el proceso de realización, se logró tener una buena comunicación para poder hacer frente a los cambios que causaron retrasos. Esto nos enseño a ser más flexibles y lograr adaptarnos a los cambios que el proyecto necesitaba. Este proyecto me enseño a afrontar los desafíos que tiene el proceso de innovación.
A lo largo del proyecto, llevado a cabo en dos clases, me permitió entender la importancia de realizar todo de manera correcta desde el inicio. El tener que regresar a hacer un cambio puede significar un atraso significativo
A pesar de los desafíos, el proceso de innovación ha sido una experiencia enriquecedora que nos ha permitido aprender, crecer y desarrollar nuevas habilidades. La no linealidad del proceso ha sido un maestro en sí misma, enseñándonos la importancia de la flexibilidad, la adaptabilidad y la colaboración.
Quitina Marine materials
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| Enfoque | Ideas |
|---|---|
| Flow planner | Planificación de costos de transporte por parte producida en flow planes |
| SIMIO | Simulación de la planta procesadora de quitina |
| Presentación | Apoyo en la presentación del proyecto |
| Mercadeo | Estrategias de mercadeo del producto |
| Análisis de mercado | Estudio de posibles clientes y mercado potencial de la quitina |
A pesar de los desafíos, el proceso de innovación ha sido una experiencia enriquecedora que nos ha permitido aprender, crecer y desarrollar nuevas habilidades. La no linealidad del proceso ha sido un maestro en sí misma, enseñándonos la importancia de la flexibilidad, la adaptabilidad y la colaboración.