POMADA DE CALNDULA CLAUDIA HELENA ARVALO CAICEDO Estudiante Ingeniera Qumica, Universidad Nacional de Colombia, Sede Medelln. LUZ ADRIANA QUINTERO RENDN Estudiante Ingeniera Qumica, Universidad Nacional de Colombia, Sede Medelln. KATERINE QUINTERO LVAREZ Estudiante Ingeniera Qumica, Universidad Nacional de Colombia, Sede Medelln Escuela De Procesos y Energa. Universidad Nacional De Colombia. Facultad De Minas. Ingeniera De Procesos Qumicos. 2005RESUMEN: El presente informe muestra el proceso a escala piloto para la produccin de pomada de calndula a travs del extracto de su flor, para obtener sus componentes activos. Tambin una propuesta de microindustria, su estudio financiero preliminar y su anlisis a partir de los valores calculados. Palabras claves: pomada de calndula, escala piloto, microindustria. ABSTRACT: The present report shows to the process scale pilot for the pomada production of of calendula through the extract of its flower, to obtain its active components. Also a proposal of microindustry, its preliminary financial study and its analysis from the calculated values KEY WORDS: pomade of calendula, scale pilot, microindustry.

1. INTRODUCCIN. El inters por la calndula se basa en la idea de aprovechar sus componentes a travs de su extracto para crear ungento de calndula. La Motivacin est dada por sus indicaciones teraputicas y su origen natural. Se selecciona entonces como fuente de proyeccin empresarial. Teniendo en cuenta lo relativamente novedoso del uso extensivo de plantas en la preparacin de productos cosmticos a nivel mundial, y ms an en nuestro pas, y dada la similitud de dichos productos con los fitofrmacos destinados a la curacin y preservacin de la piel, se intuye que en esta lnea de trabajo existir un amplio campo de desarrollo y cooperacin entre ambas industrias, adems, el hecho de saber que la Calndula que crece en nuestro pas tiene las condiciones necesarias para su comercializacin y puede ser base para la obtencin de diferentes extractos (etreos, etanlicos, propilnicos, etctera), que se utilizan en la confeccin de fitocosmticos de amplia demanda y de muy buenas potencialidades econmicas, invita al cuestionamiento acerca de su campo de accin y de las posibilidades que ofrece este maravilloso producto.

Caractersticas de las materias primas. Calndula. Su nombre cientfico: Calendula officinalis L, es de la familia de las compuestas. Descripcin bsica: Es una hierba anual ms o menos pelosa, de 30 a 60 cm de altura; hojas simples, alternas, algo gruesas, de oblongas a obovado-oblongas, enteras o diminutas y remotamente denticuladas; cabezuelas solitarias en pednculos robustos, vistosos de 3,75 a 5 cm. de dimetro; los radios planos, extendidos de color amarillo blanquecino hasta anaranjado subido, que se cierran por la noche; a veces la planta es prolfera desde el involucro, y porta varias cabezuelas pedunculadas en un crculo. Componentes importantes: Calendulina (sustancia amarillenta de consistencia mucilaginosa) Flavonoides: Considerado principio activo. Protegen del dao de los oxidantes o radicales libres, como los rayos ultravioletas y de la polucin ambiental, con la presencia de minerales txicos, como el plomo y el mercurio. Poseen propiedades antiinflamatorias. Mejoran los sntomas alrgicos y de artritis, aumentan la actividad de la vitamina C, refuerzan los vasos sanguneos, bloquean la progresin de las cataratas y la degeneracin macular, evitan las tufaradas de calor en la menopausia y combaten otros sntomas. Algunos son: Hetersidos de quercetol, Hetersidos de isorhamnetol steres colesterinicos Derivados de los cidos: lurico, mirstico, palmtico, margrico. Caretenoides (3%):Considerado principio activo. Caroteno, flavocromo, mutatocromo, aurocromo, flavoxantina, crisantemaxantina, violaxantina, xantfilos . Sustancias amargas (19%): calendina, calendeno. Alcoholes y lactonas terpnicas: arnidiol, faradiol, taraxasterol, alfa y beta amirina. Aceite esencial (0,4%): agua (10%), materias minerales (10%), azcares, albmina, resinas, gomas (2,5%), cidos orgnicos (cido saliclico), polinas, sales de manganeso, cido oleanoico, taninos. Saponina, Jacobina, Acido mlico, Acido acetil saliclico, entre otros. Indicaciones: inflamaciones e irritaciones de la piel y mucosas, acn, fornculos, abscesos, dermatitis exfoliativa, picaduras de insectos, cicatrizacin de heridas, contusiones, quemaduras, lceras en las piernas, disquinesia biliar, oliguria, hipertensin, amenorrea, conjuntivitis y prurito ocular. Normalizadora de la menstruacin y calmante de los dolores tomada en infusin y antiulcerosa. Sus propiedades entonces son: Emenagoga, sudorfica, antiespasmdica, estimulante, colertica, colagoga, hipotensora, antibacteriana, fungicida, vasodilatadora, antisptica ,antiinflamatoria vulneraria , cicatrizante.

Accin farmacolgica: Sus flores tienen actividad inmunomoduladora. Su extracto orgnico causa inhibicin de latranscriptasa inversa del HIV-1. El extractohidroalcohlico exhibe actividad antibacteriana (frente a Staphylococcus, aureas, Streptocuccus fecails), antimictica, antiparasitaria y antiviral (influenza y virus herpessimple) Usos: En infusin (flores), es un excelente tnico para la anemia ya que aumenta los glbulos rojos. La infusin baja de una hoja y una flor en un jarro de agua hirviendo es remedio efectivo contra todo tipo de enfermedades del estmago y el intestino, convulsiones y lceras gstricas, colitis, hidropesa, hematuria o sangre en la orina, infecciones causadas por bacterias, diarreas, fiebre del sarampin y escarlatina. Esta misma infusin tomada dos veces al da depura la sangre y activa la circulacin sangunea, alivia el dolor de estmago y cura la tos, la tosferina y la ronquera. Tambin la infusin de calndula sin endulzar da excelentes resultados contra la hepatitis infecciosa y es remedio extraordinario para la ictericia y dems enfermedades del hgado. Por lo dems es bueno recordar que la infusin de calndula es buen remedio contra el cncer en los casos que ya no se pueden operar, tomando el mate de calndula por tiempo indefinido. A nivel externo sirve para lavar heridas cancerosas El jugo fresco de las hojas y flores de calndula se emplean no solamente para limpiar las manchas de la cara y curar verrugas, sarna, sino tambin contra el cncer de piel. Etanol: C2H5OH

Utilizado al 97% de pureza. Solvente orgnico, lquido incoloro e inflamable. El etanol es el alcohol que se encuentra en las bebidas alcohlicas. Tambin es un desinfectante. Su mayor potencial bactericida tiene a una concentracin de aproximadamente el 70 %. Escogido por su efecto parcialmente polar para la extraccin de los componentes activos de la calndula, prctica cada vez ms utilizada para mejorar la selectividad y eficiencia del proceso. El etanol resulta de la fermentacin de azcar o de almidn convertido en azcar, extrados ambos de la biomasa. Tambin puede producirse a partir de la celulosa contenida principalmente en los desechos agrcolas, urbanos o forestales. Datos fisicoqumicos

Masa molecular: 46,07 g/mol Punto de ebullicin: 78 C Punto de fusin: -114 C Densidad: 0,789 g/ml Densidad ptica: nD20 = 1,36

Vaselina: La vaselina en su grado muy refinado se emplea en pomadas y cosmticos, con la ventaja de ser neutra. Emoliente. Protector drmico

Es un producto de consistencia suave, de color blanco, compuesto por una mezcla de hidrocarburos slidos y aceites minerales pesados. Se obtiene como residuo derivado de petrleos pobres en asfalto. La vaselina debe aplicarse solamente en tratamientos externos. La vaselina constituye un sistema de dos fases con estructura de gel. Fase lquida: parafinas + isoparafinas lquidas + hidrocarburos olefnicos Fase slida: componente cristalino (n-parafina) + componente microcristalino (isoparafinas). La plasticidad y la tixotropa caractersticas de una vaselina de alto valor farmacutico slo se presentan si existe una relacin bien equilibrada entre parafinas cristalinas y microcristalinas por una parte y parafinas lquidas por otra. La ductilidad (carcter filante) es atribuible a la porcin microcristalina de isoparafinas y parafinas cclicas. El punto de fusin de las vaselinas oscila entre 38 y 60 grados, lo que garantiza una ptima extensibilidad sobre la piel. Debido a su gran inercia qumica es compatible con la mayora de los medicamentos y es muy estable.

Caractersticas del producto: Pomada de calndula: Caractersticas: Venta sin receta mdica Color: Amarillo intenso Consistencia: cremosa-suave. Uso: externo ( tpico). Mantener fuera del alcance de los nios. Contraindicaciones: NO aplicar sobre heridas supurantes, en tal caso, aplicar t de calndula. Sensibilidad a la planta. Usos: Aplicada en los lugares afectados, es un remedio efectivo contra la inflamacin de las venas (flebitis), varices, sabaones, quemaduras y quistes de mama aunque sean malignos (cncer de mama). Aplicada en fricciones es efectiva contra los hongos de la piel, reumatismo y dolores musculares. Es calmante, cicatrizante, bactericida, antisptica, funguicida, acta como anestsica local ligera y estimula el riego sanguneo de la piel. Alivia a las picaduras de: Mosquitos, abejas y hormigas.

2. MTODO DE PRODUCCIN UTILIZADO. Flujo de proceso:P-2

I ETAPA

II ETAPA

FLORES DE CALNDULA

Flores trituradas + Etanol

Agua

Agua VE E + Ex

VE

VE

ETANOL

F+E

F+E

F+E

E + Ex

E + Ex

Q III ETAPA VE

Q

Q

IV ETAPA Ex Vaselina

Bomba de vaco E E+Ex Q Q

Figura1. Flujo de proceso para pomada de calndula a escala piloto Aclaraciones: Proceso discontinuo E=Etanol Ex=Extracto de calndula VE=Vapor de etanol F+E=Flores trituradas ms etanol Pasos:2.1. 2.1.1. 2.1.2. 2.1.3. 2.2.

Obtencin del extracto de calndula: Mezcla y trituracin de hojas de calndula ms etanol. Extraccin soxhlet Destilacin en Rotavapor: recuperacin etanol y obtencin final del extracto.

Preparacin pomada de calndula: 2.2.1 Cuantificacin de la concentracin de extracto de calndula 2.2.2. Mezcla extracto de calndula con vaselina. 2.2.3. Envasado de la pomada

Descripcin etapas: Procesos Discontinuos: 2.1.1 Mezcla y trituracin de hojas de calndula ms etanol. Cantidades: Calndula: 50.0508 gr Condiciones de operacin Temperatura: 25 C Equipo Licuadora Producto Calndula triturada + Etanol

Etanol: 250 ml (97% pureza)

Presin: atm Tiempo. 10 minutos

balanza analtica

Equipo utilizado: Licuadora Oster Oster 465 3-Velocidades Vaso de vidrio. Incluye mini vaso. Cuchillas de acero inoxidable. Acoples de puro metal. Tapa con copa plstica medidora de 2 onzas. 600 Watts.

figura 2. Licuadora Oster

2.1.2. Extraccin soxhlet:Cantidades: Calndula triturada + etanol Condiciones de operacin Temperatura: 50 C Equipo 3 Montajes soxhlet con manta de calentamiento flexible. Producto Calndula triturada y seca en filtros

Etanol: 150 ml para cada Tiempo: 7 horas baln. Total=450 ml

Solucin de extracto de calndula + Etanol

H2O= Enfriamiento Equipo utilizado:

Figura 3. Extractor soxhlet

Figura 4. Equipos de extraccin Soxhlet conectados en serie

Descripcin del proceso: Operacin Extraccin slido-lquido En el proceso una porcin fresca del solvente (etanol) est en contacto con la muestra por un tiempo relativamente largo. el equipo Soxhlet consta de un tubo extractor provisto de un sifn y una tubuladura lateral. Dicho extractor est conectado por su extremo inferior, a travs de uniones esmeriladas a un baln en el cual se coloca el solvente; mientras que en el extremo superior se ajusta un condensador vertical que acta como refrigerante (Agua). En los tubos extractores se coloca toda la calndula triturada ms el etanol de la primera operacin distribuido en 3 dedales porosos que permiten la entrada de etanol, pero impiden la salida del slido. El equipo se coloca en una fuente de calor a una inferior temperatura de ebullicin del solvente, el cual se evapora, asciende por la tubuladura lateral del extractor, se condensa en el refrigerante y cae sobre la muestra acumulndose en el tubo extractor y atravesando las paredes porosas del dedal para hacer contacto con la muestra y solubilizar las grasas y otros compuestos presentes. Cuando el nivel del solvente en el tubo extractor sobrepasa el nivel del sifn, el extractor se descarga y pasa al baln el ter conteniendo los componentes extrados, para a partir de ese instante, dar comienzo nuevamente el ciclo de evaporacin del solvente, condensacin, cada sobre la muestra, acumulacin en el aparato de extraccin y descarga. El suceso que determina el fin de la operacin es el color claro del filtro. Obtenindose as una solucin de etanol y extraccin de calndula. 2.1.3. Destilacin en Rotavapor: recuperacin etanol y obtencin final del extracto. Cantidades: Solucin de extracto de calndula + Etanol H2O= Calentamiento Condiciones de operacin Temperatura: 30-40 C Equipo Rotavapor con bomba de vaco Producto Etanol

Presin: Vaco Tiempo: 3 horas Equipo:

Extracto de calndula

Figura 5. Rotavapor

Nota: La figura es similar al utilizado, slo que se trabaj con bomba de vaco. Descripcin del proceso: En esta etapa sucede la eliminacin del disolvente orgnico voltil (etanol) de la solucin como producto de la extraccin soxhlet. Bsicamente consiste en un motor elctrico que produce el giro de un tubo con un ajuste esmerilado al que se acopla un matraz de fondo redondo que contiene la disolucin. Dicho matraz se sumerge parcialmente en un bao de agua, manteniendo el giro. Este montaje permite destilar a temperatura baja debido que la presin es menor que la atmosfrica con lo que se evita en muchos casos la descomposicin trmica de los componentes activos de la calndula. Acoplado al sistema, se encuentra un refrigerante por el que circula un lquido, por lo general agua, que produce la condensacin del etanol que se recoge en un colector. El conjunto constituye un sistema cerrado conectado a una bomba de vaco. Datos de la operacin:

W1(peso extracto de calndula baln 1)=41.022gr W2(peso extracto de calndula baln 2)=37.0023gr W3(peso extracto de calndula baln 3)=31.4498gr Wt(peso total del extracto obtenido en el rotavapor)=109.4741gr Volumen recuperado de etanol=400 ml Evaluacin del proceso:

%Etanol recuperado=57% Anlisis de resultados:

Los extractos obtenidos olfativamente tienen presencia de etanol an despus de la destilacin, el hecho se debe a que por la presencia de saponinas causantes de un comportamiento similar a los detergentes, no se poda crear un buen vaco, la operacin se bloqueaba y en varias ocasiones el proceso se interrumpa ya que las burbujas que se creaban suban y regaban el condensador. Otro hecho, es el factor limitante de la temperatura para los productos naturales, ya que no permite que sea superior a 50C, pues sus principios activos se podran estropear. Solucin al proceso:

En vista de que el extracto de calndula an tiene presencia de etanol, no se considera todava apto para la pomada, por lo tanto se opta por aprovechar la propiedad de volatilidad del etanol, airear durante algn tiempo el producto para obtener un extracto ms puro de calndula. Sin embargo, la presencia de etanol no se considera perjudicial, por el contrario ayuda como desinfectante, pero el principal objetivo de la creacin del producto es obtenerlo de la forma ms natural posible.

2.2.1.

Cuantificacin de la concentracin del extracto de calndula:

Descripcin del proceso: Despus de tener el extracto esperado para utilizar en la pomada, se realiza una prueba de la concentracin de extracto de calndula. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Crear 4 cpsulas de papel de aluminio del dimetro de un frasquito de pruebas. Llevarlas a la estufa a 90C durante 10 minutos. Pesar los 4 peroles, rpidamente, antes de que tomen humedad. En la balanza analtica aproximar 50 mg de muestra de extracto para cada perol. Anotar el peso. Pesar cpsula ms extracto. Llevar a la estufa a 90C y 10 minutos. Pesar la muestra fra. Establecer la diferencia de los pesos de la muestra y relacionarlos en mg/gr.

Resultado : Concentracin de extracto de calndula en mg/gr. 2.2.2. Mezcla extracto de calndula con vaselina. Cantidades: Extracto obtenido: Vaselina: 500 gr Condiciones de operacin Temperatura: 50 C Presin: atm Agitacin continua Tiempo: 1 hora Descripcin del proceso: En una estufa a T=50C se calienta la vaselina y se mezcla con el extracto obtenido de la destilacin en el rotavapor. Se debe tener cuidado de no agregar agua a la mezcla, la cual ser ejecutada con agitacin continua. Rendimiento: Esta a la espera del extracto puro de calndula, medir el rendimiento de la operacin como relacin del antes y despus de la mezcla al calor.2.2.2.

Equipo Estufa de calentamiento Beaker (a utilizar)

Producto Pomada de calndula

Envasado: Condiciones de operacin Temperatura: 25 C Presin: atm Cuidado y limpieza en la operacin.

Cantidades: Pomada de calndula: Frascos plsticos: 17 Etiqueta de comercializacin

Materiales y Equipos: Materiales: Calndula: 50.0508 gr Etanol: 700 ml Agua Vaselina: 500 gr Frascos plsticos Tiquetas de comercializacin Equipos: Balanza analtica Licuadora 3 Extractires soxhlet Rotavapor con bomba de vaco Beaker (500 ml) Estufa de calentamiento Esptula Probeta: 250 ml Erlenmeyer: 250 ml

NOTA: La produccin a baja escala se realiz gracias a la colaboracin del laboratorio de productos naturales, quienes nos facilitaron los equipos, el etanol y su colaboracin.3. Explicacin Fsico-qumica de cada etapa: 3.1. 3.1.1.

Obtencin del extracto de calndula: Mezcla y trituracin de hojas de calndula ms etanol.

En esta etapa Los slidos (flores de calndula) se preparan para la extraccin de sus componentes y deben estar divididos y homogenizados para permitir que el solvente tenga una mayor rea de contacto con la muestra. La licuadora facilita esta operacin, pica las flores obtenindose as una estructura pastosa. Es importante anotar que el material debe estar lo suficientemente seco para facilitar la penetracin del solvente en los tejidos, puesto que se conoce que si el material est hmedo, el solvente penetra ms lentamente y la extraccin extraccin es menos eficiente. Las flores de calndula obtenidas en bolsas no presentaban humedad visible, por lo tanto, este paso se descart.3.1.2. Extraccin soxhlet: : Extraccin slido-lquido (lixiviacin) Tcnicamente, es una operacin de transferencia de masa, donde un disolvente o mezcla de stos, extraen selectivamente uno o varios solutos que se hallan dentro de una matriz slida, existen una serie de parmetros fsico - qumicos, tales como la viscosidad del disolvente, los coeficientes de solubilidad de los solutos, los coeficientes de difusin, las temperaturas de ebullicin, etc. que son de importancia fundamental para el diseo del equipo y el xito del proceso de extraccin.

Anlisis qumico: Recorde que los flavonoides son los componentes de la calndula que ms interesan, son pigmentos naturales presentes en los vegetales y que nos protegen del dao de los oxidantes, como los rayos ultravioletas cuya accin aumenta en el verano; la polucin ambiental, con la presencia de minerales txicos, como el plomo y el mercurio. La estructura qumica de la quercetina, por ejemplo, es:

El etanol tiene estructura qumica:

Este solvente ha sido utilizado en este caso por ser parcialmente polar, por su alta solubilidad y por ser muy econmico, la parte polar toma los componentes de la calndula en este caso de estudio los flavonoides, entre otros, y realiza enlaces de puentes de hidrgeno. La otra parte no polar establece enlaces tipo London. Es importante aclarar que no todos los componentes de la calndula son arrastrados por el etanol, pues ste se satura de enlaces. Anlisis de la operacin unitaria, a travs de los fundamentos de la difusin: La batera de extraccin utilizada, donde el slido no se desplaza fsicamente de una etapa a otra, la carga de una celda se trata por una sucesin de lquidos de concentracin constantemente decreciente como si se fuese desplazando de una etapa a otra en un sistema en contracorriente.Vapor etanol Etanol lquido

E-3

E+Ex

F+E

La eficacia de las etapas en un proceso de lixiviacin depende del tiempo de contacto entre el slido y la disolucin as como de la velocidad de difusin del soluto desde el slido hacia el lquido. El tiempo de residencia en cada etapa depende principalmente de la velocidad de sedimentacin de la suspensin; las pequeas partculas requieren tiempos ms largos si bien la transferencia de materia es ms rpida. Cuando la mayor parte del soluto est inicialmente disuelto en los poros de un slido poroso, o presente en una fase separada en el interior de partculas slidas, la velocidad de difusin desde el interior hacia la superficie del slido generalmente es la etapa controlante de la velocidad global de lixiviacin. Una vez que las partculas estn suspendidas en el lquido, el aumento de la agitacin tiene poco efecto sobre la velocidad de transferencia de materia, pero en cambio, la velocidad aumenta considerablemente si el slido est finalmente dividido. Cuando la resistencia interna a la difusin es el nico factor limitante, el tiempo necesario para alcanzar un determinado grado de acercamiento al equilibrio vara con el cuadrado de la menor dimensin de las partculas, tanto si las partculas son esferas, cilindros o lminas delgadas. La lixiviacin de materiales naturales es compleja debido a que el material est contenido en clulas vegetales y antes de nada ha de pasar a travs de la pared celular.

Si la resistencia de esta etapa es relativamente grande, el efecto de cortar partculas ms pequeas no ser tan grande como en el caso de difusin en un slido uniforme. Bajo ciertas condiciones idealizadas, la eficacia de las etapas en la extraccin de algunos (pero no todos) materiales celulares puede estimarse a partir de datos experimentales de difusin obtenidos en las mismas condiciones de agitacin y temperatura que se han de utilizar en la planta. Las suposiciones son las siguientes: 1 . La velocidad de difusin est representada por la ecuacin

X=Concentracin del soluto en la disolucin dentro del slido Dv=Difusividad b=Distancia medida en la direccin de difusin. 2. La difusividad es constante. 3. El slido puede considerarse equivalente a lminas muy delgadas de densidad, tamao y forma constantes. 4 . La concentracin X, del lquido en contacto con el slido es constante. 5 . La concentracin inicial en el slido es uniforme en todo el slido. X=concentracin media del soluto en el slido para el tiempo t Xo=concentracin uniforme de soluto en el slido para tiempo cero X1=concentracin constante de soluto en el seno de la disolucin en todo momento 2rp=espesor de la partcula La eficacia de Murphree para las etapas de lixiviacin viene dada por las Ecuaciones:

3.1.3.

Destilacin en Rotavapor: recuperacin etanol y obtencin final del extracto.

Sabemos que un liquido empieza a hervir cuando su presion de vapor iguala a la presion atmosferica o de operacion, por lo tanto si reducimos la presion de operacion tendremos la ebullicion a temperaturas bajas, esta no incluye a la destilacion fraccionada. Anlisis de equilibrios a presin constante:

La curva superior proporciona la relacin entre la temperatura y la composicin del vapor (t-y*); la curva inferior, la relacin entre la temperatura y la composicin del lquido (t-x). Las mezclas de lquido y vapor en el equilibrio estn a la misma temperatura y presin, de forma que las lneas de unin, como la lnea DF, unen las mezclas en el equilibrio en D y F. Hay un nmero infinito de dichas lneas de unin para este diagrama. Una mezcla en la curva inferior, como en el punto D, es un lquido saturado; una mezcla en la curva superior, como en F, es un vapor saturado. Una mezcla en E es una mezcla de dos fases, que consta de una fase lquida de composicin en D y una fase vapor de composicibn en F, en proporcin tal que la composicin promedio de toda la mezcla se representa mediante E. Las cantidades relativas de las dos fases en el equilibrio estan relacionadas con los segmentos de la lnea de unin

Considrese una solucin en G, en un recipiente cerrado. La solucin est completamente lquida. Si se calienta, la primera burbuja de vapor se forma en H y tiene la composicin en J, ms rica en la sustancia ms voltil; por lo tanto, la curva inferior se llama la curva de temperatura del punto de burbuja. Al irse evaporando ms mezcla, se forma ms vapor a expensas del lquido; se origina entonces, por ejemplo, el lquido L y su vapor en el equilibrio K, aunque la composicin de la masa total es atn la original como en G. La ultima gota del lquido se evapora en M y tiene la composicin en ZV. El sobrecalentamiento de la mezcla sigue la trayectoria MG. La mezcla se ha evaporado en un rango de temperatura desde H hasta M, a diferencia de la temperatura tmica de evaporacin de una sustancia pura. Entonces, el trmino punto de ebullicidn para una solucin, generalmente no tiene significado puesto que la evaporacin ocurre en un rango de temperatura, esto es, desde el punto de formacin de la burbuja hasta el punto de formacin de roco. Si se enfra la mezcla en 0, todos los fenmenos reaparecen en orden inverso. Por ejemplo, la condensacin comienza en M, en donde la curva superior se conoce como la curva de punto de roco y contina hasta H. Por otra parte, si una soluci6n como la que se encuentra en H, se hierve en un recipiente abierto y sus vapores escapan hacia la atmsfera, el residuo lquido se volver cada vez mas pobre, puesto que el vapor es ms rico en la sustancia ms voltil. La temperatura y la composici6n del lquido saturado residual se mueven a lo largo de la curva inferior hacia N, al continuar la destilacin.3.2.

Preparacin pomada de calndula:

3.2.2. Mezcla extracto de calndula con vaselina. La preparacin semislida tpica est constituida por una base (vaselina), en la cual se disuelven o se dispersan los principios activos de la calndula. La composicin de esta base puede tener influencia sobre los efectos de la preparacin y sobre la cesin del principio o principios activos. Por ser una sustancia hidrfoba (lipfila) puede absorber poca agua. El calentamiento facilita que el hidrocarburo que compone la vaselina aumente su energa cintica, es decir, aumenta la velocidad de las molculas, al moverse las molculas con ms rapidez, chocan con ms fuerza (con ms energa) y con mayor frecuencia y esto hace que aumente la velocidad de reaccin, provocando as un mayor choque entre los hidrocarburos y los componentes activos de la calndula y su posterior acople.

3.

PROPUESTA DE PRODUCCIN A NIVEL MICRO-INDUSTRIA.

OBJETIVO GENERAL Obtener una pomada de calndula a partir del extracto de la flor de calndula para diferentes usos dermatolgicos y curativos. Objetivos Especficos. Aplicar el proceso de extraccin de la flor de calndula, para mejorar la eficiencia de obtencin del producto. Mostrar un mtodo industrial a pequea escala de realizacin de la pomada para compararlo con el bien conocido mtodo casero. 4.2. Localizacin de la planta La ubicacin de la planta es en el municipio de Medelln, debido a que esta presenta un clima apto para la produccin de la flor por lo cual se puede acceder fcilmente a la obtencin de la materia prima base del proceso, adems es una ciudad grande que posee muchas tiendas naturistas lo cual beneficiara nuestra distribucin y comercializacin del producto en la zona y adems de fcil acceso a otros regiones que beneficia la comercializacin del producto intermunicipal e interdepartamentalmente. Por ser una ciudad grande tambin facilita la obtencin de los equipos necesarios para el proceso sin necesidad de estarlos transportando a otra ciudad causando su posible deterioro. Aunque el proceso no requiera de mucho personal, sta zona es buena en cuanto a que se puede conseguir mano de obra calificada para procesos industriales. 4.3. Proveedores Como ya se mencion anteriormente, sta regin por su clima, el que presenta mucho sol, puede ser apto para la siembra de este tipo de flores ya que a pesar de ser una flor originaria del sur de Europa y Oriente prximo se ha asilvestrado y es posible sembrarla en zonas templadas y clidas por lo cual se tomaran las regiones de este departamento que tengan stas caractersticas y que se presten para el cultivo de esta planta. Hay otra posibilidad en la parte del Valle y del Cauca, que segn fuentes de informacin consultadas, poseen terrenos ya sembrados de esta flor como lo es Calibo a 15 minutos de Popayn, que posee 10 hectreas sembradas de flor de calndula. Segn la Corporacin Empresarial del Oriente Antioqueo (CEO), se encuentran sembrados de flor de calndula en Marinilla (Antioquia), por lo cual, se escoge como mejores proveedores esta regin por la cercana con el municipio de Medelln y por la reduccin de costos de su transporte.

4.4. Oferta Aunque la empresa no tiene a un distribuidor ya fijado, lo que se pretende es vender el producto de manera artesanal. Como ya se haba mencionado antes, la ciudad cuenta con un sinnmero de tiendas naturistas lo que nos conviene a nosotros para la distribucin del producto. Adems de esto, se pueden hacer promociones del producto en ferias que se programen en la ciudad. El precio del producto que se ofrecer es de $5.000/40 gr de producto aproximadamente. 4.5. Demanda El mercado de los productos naturales es competitivo en un modo moderado con respecto a otro tipo de mercados. En nuestro caso hay miles de personas interesadas en el producto porque saben de las propiedades curativas de esta pomada. Entonces se tiene que a nivel local la demanda sera la requerida por las tiendas naturistas que estn interesadas en nuestro producto dependiendo de la cantidad que cada una exija. En la actualidad el mercado andino como lo es Per se encuentra muy interesado en los productos de origen vegetal dado que presentan un menor impacto ambiental. 4.6. Descripcin del proceso en la microindustria La microindustria adquiere su materia prima en la minorista de donde se obtiene empacada en bolsitas de aproximadamente 10 gr hojas de calndula/bolsa. La secuencia del proceso es:H o ja s c a l n d u la

T r itu r a c i n E x tr a c c i n D e s tila c i n M e z c la d o

E n v a s a d o V e n ta s

La flor se obtiene en un estado seco, lo cual elimina el procedimiento de secado previo a la trituracin, esto reduce costos de capital. Sin embargo un proceso a perfeccionar a futuro, sera la posibilidad de lavado, secado y molienda para disminuir contaminantes, lo cual mejora la calidad del producto. Luego de ser transportado de la minorista a la planta, se realiza una seleccin previa para eliminar impurezas y otro tipo de contaminacin material. Se tritura en la licuadora la cantidad evaluada ms el etanol, logrando as el material para el extractor soxhlet, donde el etanol realiza su papel de disolvente orgnico. La extraccin obtenida se lleva al rotavapor donde se recupera etanol y extracto de calndula. ste extracto es llevado a una mezcladora que junto con el calor y la vaselina dan por terminada la pomada de calndula.

El operario realiza la labor de empaque de producto correspondientes para su comercializacin. 4.7. Cantidades de proceso

y organizado en las cajas

En este proceso se utilizaron 500 g de vaselina que vienen en frascos plsticos, 700 ml de etanol y 50 g de flor de calndula, especficamente los ptalos. Se hizo la extraccin de la flor de calndula obtenindose 109,4741 g de extracto , que junto con los 500 g de vaselina se obtienen 609,4741 g por da de pomada de calndula.(Valor aproximado al no poseer el dato real del proceso)4.8. CostosSERVICIOS PBLICOS Agua Saneamiento Energa Gas natural Telefono CARGO POR CONSUMO 1905.09 $/m cbico 1015.99 $/m cbico 245.42 $/Kwh 545.21 $/m cbico 25.76 $/impulso REQUERIMIENTOS DE LA EMPRESA 50 m cbicos 70 m cbicos 581 Kw / h 120 m cbicos 33374,25 impulsos TOTAL A PAGAR 95255 71119 142589 65425 859721

4.8.1 Costos de las materias primasMATERIAS PRIMAS Flor de calndula Vaselina Etanol TOTAL PRECIO ( $ )/DIA 400/paquete 10 gr 1500/frasco 120 gr 10000/700ml 18000

4.8.2. Costos de los equiposEQUIPOS Equipo de extraccin soxhlet 1000 ml Balanza analtica capacidad 1500 gr Licuadora Rotavapor bomba vaco Placa calefactora tipo RC Beaker 800 ml TOTAL PRECIO ( $ ) 580000 3694600 82000 3962560.00 669320 17056 9.005.536

4.9.3 Costos de servicios pblicos

Por lo tanto el costo mensual de servicios pblicos es: $1234108,7 Esto es asumiendo lo valores gastados por el personal de la microempresa que mximo tendr 7 personas. La inversin ms grande; como en todo proyecto, es en el primer ao ya que en este se har la compra de la maquinaria apropiada para obtener el extracto de la calndula. 4.10 Anlisis de factibilidad econmica de la microempresa de canela Teniendo en cuenta el estudio del mercado planteado anteriormente, la produccin anual de pomada de calndula por frascos de 40 gr es: Produccin anual: PRODUCCION AO Kg/Ao 2006 5400 2007 5420 2008 5460 2009 5520 2010 5600 Teniendo la produccin anual de frascos de pomada de calndula, podemos evaluar la cantidad de materia prima necesaria para satisfacer la demanda por ao: MATERIA PRIMA g / Ao 219410,64 230381,17 241900,23 253995,24 266695

AO 2006 2007 2008 2009 2010

De acuerdo con la materia prima requerida por ao, el costo de materias primas por da es aproximadamente $18000. Si se trabaja de lunes a viernes seran 22 das al mes, con lo cual sera $396000 por mes. Los costos anuales se presentan a continuacin, teniendo en cuenta que la tasa de inters anual es del 1,2%. COSTOS DE MATERIA PRIMA AO COSTOS DE MATERIA PRIMA ($/ao) 2006 4752000 2007 4809024 2008 4866732,29 2009 4925133,08 2010 4984234,68

El producto se vender a $5000 el frasco segn cotizacin de precios de otras pomadas de calndula fabricadas caseramente y que no son de tan buena calidad como lo es sta ya que es realizada por proceso de extraccin y se obtiene mayor eficiencia, entonces, por da se obtendrn $75000, por mes sern $1650000 teniendo en cuenta que se trabajarn 22 das, por lo tanto los ingresos por las ventas del producto valorados a 5 aos, suponiendo que la inflacin vara al 9% anual durante esos 5 aos son: INGRESOS $ 19800000 21582000 23524380 25641574,2 27949315,9

AO 2006 2007 2008 2009 2010

Anteriormente se mostr el costo de servicios pblicos y el valor a pagar mensualmente, entonces el costo anual de servicios pblicos es $14809304,4 asumiendo que los valores de consumo permanecen constantes cada mes. Los costos de la nmina son: Cantidad Cargo 1 Ingeniero 1 Tcnico 1 Operador 1 Secretaria 1 Mensajero 1 Aseador Salario 882600 662600 381500 381500 381500 381500 $/ao 10591200 7951200 4578000 4578000 4578000 4578000

La depreciacin de los equipos de oficina segn sus costos y con una depreciacin anual del 10% es: DEPRECIACION EQUIPOS INVERSION 2006-2007 2007-2008 2008-2009 2009-2010 Escritorio 250.000 25000 25000 25000 25000 Archivador 190.000 19000 19000 19000 19000 Lmpara 40 W, 2 tubos 24.000 2400 2400 2400 2400 Papelera, $5.500 (x2) 11.000 1100 1100 1100 1100 Mesa Rimax 62.000 6200 6200 6200 6200 Computador 2.800.000 28000 28000 28000 28000 Telefax 390.000 39000 39000 39000 39000 Sillas Rimax (x4) 64.000 6400 6400 6400 6400 La depreciacin de los equipos para realizar el procesamiento y la obtencin de la pomada es al 10%:

DEPRECIACION EQUIPOS INVERSIN 2006-2007 2007-2008 2008-2009 2009-2010 Extractor 580000 58000 58000 58000 58000 Balanza 3694600 369460 369460 369460 369460 Licuadora 82000 8200 8200 8200 8200 Rotavapor 3962560,00 396256 396256 396256 396256 P. Calefactora 669320 66932 66932 66932 66932 Beaker 17056 1705,6 1705,6 1705,6 1705,6 Teniendo en cuenta los costos de lo requerido para montar la microindustria se tiene que el primer ao los costos son: $69212240,4.. Conclusiones del anlisis econmico financiero Se puede observar que los costos en el primer ao (ao cero)superan ms de tres veces el valor de los ingresos, adems, aadiendo a esto, que los costos por impuestos y por registrar legalmente a la empresa son aproximadamente de $1800000, con lo cual quedara un dficit de $51,212,240.4, con lo cual se puede observar que la empresa no sera rentable. Y analizando los valores para los dems aos se concluye que el negocio no es viable ya que se requiere ms dinero del que se va a ganar, lo cual nos llevara a la quiebra de la empresa. 4.10 Forma comercial del producto El producto se empacar en frascos plsticos con capacidad aproximada de 45 gr cada uno, conteniendo aproximadamente 40.6316 gr de pomada de calndula. Punto de equilibrio econmico Ventas en punto de equilibrio = Costosfijos X 1 1 Costos variables Ventas

En el primer ao (2006) Costos fijos: $50.611.936 Costos variables: $18.600.304.4 Ventas: $19.800.000 Luego las ventas en el punto de equilibrio son: $ 835.308.834. Este es el valor del nivel de ventas que se debe tener para no ganar ni perder.

El porcentaje del costo variable en el punto de equilibrio est dado por la relacin existente entre los costos variables y el nivel de ventas, as Porcentaje de costo variable = Costo variable Ventas X 100= 93,9

Por lo tanto los costos variables en punto de equilibrio son: $ 784696898 CONCLUSIN El producto realizado a escala piloto tiene pendiente su ltima etapa y su posterior medida de rendimiento. La creacin de la prctica logr afianzar conceptos en cuanto a operaciones unitarias se refiere, de igual manera logr un acercamiento con el estudio econmico antes de concebir por hecho la creacin de la empresa, presentando dudas acerca de los valores de la inversin que motivan a buscar otras posibilidades en cuanto a equipos y una reevaluacin de la cantidad de personal posiblemente contratado. El producto presenta inters aunque la propuesta reporte prdidas, se trata entonces de buscar otras medidas para el montaje de la microindustria. BIBLIOGRAFA Cifuentes M, Ivan D; Prez H, Felipe E. Tesis: Evaluacin de la eficacia de un preparado de Calndula Officinalis en la cicatrizacin de heridas abdominales en ratones. Universidad de Antioquia. Facultad de medicina veterinaria y de zootecnia. Medelln, 1997. McCABE, Warren L. ; Smith, Julian C ; Harriott, Peter. Operaciones Unitarias en Ingeniera Qumica. Mc Graw Hill, 4a edicin,1991. Captulo 19-21

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