99478571 Proceso de Bebidas Carbonatadas y Su Impacto Ambiental
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UNIVERSIDAD NACIONAL JOSÉ FAUSTINO SÁNCHEZ CARRIÓN ESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL DE INGENIERÍA AMBIENTAL PROCESO DE BEBIDAS CARBONATADAS Y SU IMPACTO AMBIENTAL Curso : Tratamiento de Aguas Industriales Docente : ING. MG. NUNJA GARCÍA, José Vicente Integrantes : Cacha Rios, Lucio Collacci Llanos, Anggela HUACHO – PERÚ 2012
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UNIVERSIDAD NACIONAL JOSEacute FAUSTINO SAacuteNCHEZ CARRIOacuteN
ESCUELA ACADEacuteMICA PROFESIONAL DE
INGENIERIacuteA AMBIENTAL
PROCESO DE BEBIDAS CARBONATADAS
Y SU IMPACTO AMBIENTAL
Curso Tratamiento de Aguas Industriales
Docente ING MG NUNJA GARCIacuteA Joseacute Vicente
Integrantes Cacha Rios Lucio
Collacci Llanos Anggela
HUACHO ndash PERUacute 2012
PROCESO DE BEBIDAS CARBONATADAS
Y SU IMPACTO AMBIENTAL
Contenido
I INTRODUCCIOacuteN 3
II OBJETIVOS 4
21 Objetivo General 4
22 Objetivos Especiacuteficos 4
III PRINCIPIOS TEOacuteRICOS 5
31 El Agua Carbonatada 5
32 Quiacutemica y Fiacutesica 5
33 Usos 6
34 Materia prima 6
IV PROCESO EN LA ELABORACIOacuteN DE BEBIDAS CARBONATADAS 8
41 Tratamiento del Agua 8
42 Preparacioacuten del Jarabe 10
43 Elaboracioacuten de bebida terminada Carbonatacioacuten 11
44 Proceso de Llenado ndash Envasado 12
45 Desempacadora y lavado de botellas 13
46 Control de Calidad 13
V IMPACTOS AMBIENTALES EN EL PROCESO DE ELABORACIOacuteN DE BEBIDAS CARBONATADAS 14
51 Valoracioacuten de Impactos Causados por Residuos Generados en el Proceso Productivo 15
52 Identificacioacuten de Fuentes y Residuos Generados 16
53 Impactos Generados 20
CONCLUSIONES 22
RECOMENDACIONES 23
Bibliografiacutea 24
ANEXO 25
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Introduccioacuten
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 3
I INTRODUCCIOacuteN
Las bebidas Carbonatadas o gaseosas son una consecuencia de los ensayos para producir aguas
efervescentes semejantes a las de las fuentes naturales Al cabo de alguacuten tiempo se les agregaron
saborizantes y de ahiacute nacieron las diversas aguas y bebidas gaseosas que son esencialmente agua
cargada con dioacutexido de carbono a la que se ha antildeadido azuacutecar y alguacuten aacutecido
una materia colorante y un agente de sabor Para que se conserve el gas se envasa la bebida
gaseosa en recipiente hermeacuteticamente cerrado
La elaboracioacuten de bebidas carbonatadas consiste en un proceso de filtracioacuten y formulacioacuten de
jarabes de diversos sabores en el cual la bebida atraviesa un proceso de carbonatacioacuten y
posteriormente es envasada para su comercializacioacuten y distribucioacuten
Debido al alto porcentaje de agua que se emplea en el proceso de produccioacuten de las bebidas
gaseosas la industria tiene especial cuidado a la hora de seleccionar la fuente de origen acuiacutefera
En liacuteneas generales el sector de las gaseosas requiere que el agua cumpla con estaacutendares de
calidad maacutes estrictos que los del agua potable en relacioacuten a su turbidez los soacutelidos disueltos
materia orgaacutenica contenidos microbioloacutegicos y alcalinidad El segundo componente en
importancia de las gaseosas lo constituyen los edulcorantes que para el caso de las bebidas
regulares es la sacarosa o azuacutecar comuacuten Se utiliza asimismo gas carboacutenico o dioacutexido de carbono
para darle la calidad espumosa o si se prefiere el efecto burbujeante
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Objetivos
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II OBJETIVOS
21 Objetivo General
- Presentar los pasos que se realizan en la elaboracioacuten de la bebida carbonatada
y sus impactos ambientales
22 Objetivos Especiacuteficos
- Identificar dentro del proceso los (el) puntos importantes para la elaboracioacuten
de la bebida carbonatada
- Identificar dentro del proceso los puntos que generan maacutes residuos y los
impactos ambientales que ocasionan
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Principios Teoacutericos
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III PRINCIPIOS TEOacuteRICOS
31 El Agua Carbonatada
El agua carbonatada conocida tambieacuten como soda es agua que contiene aacutecido carboacutenico (H2CO3)
que al ser inestable se descompone faacutecilmente en agua y dioacutexido de carbono (CO2) el cual sale
en forma de burbujas cuando la bebida se despresuriza Cuando contiene un mayor contenido de
minerales por provenir de deshielo se la denomina agua mineral gasificada si se obtienen los
minerales artificialmente se la denomina agua gasificada artificialmente mineralizada
Histoacutericamente las primeras aguas carbonatadas se preparaban antildeadiendo bicarbonato de sodio a
la limonada Una reaccioacuten quiacutemica entre el bicarbonato de sodio y el aacutecido
ciacutetrico del limoacuten produce dioacutexido de carbono
De manera industrial el agua carbonatada se
prepara antildeadiendo aacutecido carboacutenico y dioacutexido
de carbono en una reaccioacuten exoteacutermica en
tanques de almacenamiento a presioacuten para
que no exista despresurizacioacuten y disociacioacuten
de los minerales De este proceso sale como
residuo carbonato de calcio
Como nota curiosa es necesario resaltar que
en algunos paiacuteses se le da el nombre
de soda o club soda al agua carbonatada
cuando se le adiciona bicarbonato en tanto
que al agua carbonatada simple se le denomina agua con gas o agua gasificada
32 Quiacutemica y Fiacutesica
El dioacutexido de carbono disuelto en agua a una concentracioacuten baja (02 -10) crea aacutecido
carboacutenico (H2CO3 ) que hace que el agua tiene un sabor ligeramente amargo con un pH entre 3 y
4 Una alcalina de sal tal como bicarbonato soacutedico se pueden antildeadir al agua de soda para reducir
su acidez
La cantidad de un gas como el dioacutexido de carbono que se puede disolver en agua es descrito por la
Ley de Henry El agua se enfriacutea de manera oacuteptima a justo por encima de la congelacioacuten con el fin
de permitir que la cantidad maacutexima de dioacutexido de carbono para disolver en eacutel Una mayor presioacuten
de gas y menor temperatura de causar maacutes gas a disolverse en el liacutequido Cuando se eleva la
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temperatura o la presioacuten se reduce (como sucede cuando un contenedor de agua carbonatada se
abre) dioacutexido de carbono sale de la solucioacuten en forma de burbujas
33 Usos
El agua carbonatada a menudo se toma normal o mezclado con jugo de fruta Tambieacuten se mezclan
con bebidas alcohoacutelicas para hacer coacutecteles como el whisky con soda o el Campari con soda Agua
carbonatada con sabor tambieacuten estaacute disponible comercialmente Se diferencia de las gaseosas en
que contiene sabores (aromas de frutas aacutecidas por lo general tales
como limoacuten limoacuten cereza naranja o de frambuesa) pero sin edulcorante
La forma maacutes popular de agua carbonatada son las saborizadas y se les llama
comuacutenmente gaseosas o refrescos (aunque este nombre tambieacuten se aplica a las que no son
gasificadas) Eacutestos se venden ampliamente en todo el mundo Entre las marcas maacutes populares se
encuentran Coca-Cola y Pepsi
34 Materia prima
En general las materias primas empleadas en la elaboracioacuten de bebidas carbonatadas ademaacutes del
agua tratada son las que se listan a continuacioacuten La cantidad a utilizar de cada una de ellas
depende de la formulacioacuten de la bebida a preparar
Azuacutecar Se denomina azuacutecar a la sacarosa
cuya foacutermula quiacutemica es C12H22O11
tambieacuten llamado azuacutecar comuacuten o azuacutecar
de mesa La sacarosa es un
disacaacuterido formado por una moleacutecula
de glucosa y una de fructosa que se
obtiene principalmente de la cantildea de
azuacutecar o de la remolacha En aacutembitos
industriales se usa la
palabra azuacutecar o azuacutecares para designar
los diferentes monosacaacuteridos y disacaacuteridos que generalmente tienen sabor dulce aunque
por extensioacuten se refiere a todos los hidratos de carbono
Gas carboacutenico (Si se elabora bebidas gaseosas) El gas carboacutenico cuya foacutermula quiacutemica
es CO2 es un gas incoloro e inodoro es ademaacutes no inflamable y un poco aacutecido a la
humedad Se encuentra en una proporcioacuten de 325 ppm en la atmoacutesfera Se obtiene por
fermentacioacuten combustioacuten o descomposicioacuten quiacutemica o teacutermica de calizas
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Dos aspectos a sentildealar es que es un elemento
importante (junto al agua y la luz) para la
fotosiacutentesis de las plantas y que el CO2 de la
atmoacutesfera es uno de los gases que provocan el
llamado efecto invernadero en el planeta
El gas carboacutenico se emplea en muchos campos
de la industria la ciencia etc Entre los usos
maacutes frecuentes y conocidos se encuentran en
la industria alimentaria para darle
efervescencia a las bebidas carbonadas y como conservante
Concentrados o saborizantes
Aditivos alimentarios
Acidulantes un acidulante se trata de una sustancia aditiva que se suele incluir en ciertos
alimentos con el objeto de modificar su acidez o modificar o reforzar su sabor Por ejemplo a
las bebidas se les suele antildeadir con el propoacutesito de modificar la sensacioacuten de dulzura
producida por el azuacutecar
Persevantes es una sustancia utilizada como aditivo alimentario que antildeadida a los
alimentos (bien sea de origen natural o de origen artificial) detiene o minimiza el deterioro
causado por la presencia de diferentes tipos
de microorganismos (bacterias levaduras y mohos)
Edulcorantes y colorantes un sustituto del
azuacutecar o edulcorante es un aditivo para los alimentos
que endulza la comida y que usualmente tiene menor
rendimiento energeacutetico que el azuacutecar Algunos
extractos del azuacutecar son naturales y algunos son
sinteacuteticos Aquellos que no son naturales en general
son conocidos como edulcorantes artificiales (Acido
ciacutetrico acido fosfoacuterico acido maacutelico benzoato de sodio
citrato de sodio y colorantes varios)
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IV PROCESO EN LA ELABORACIOacuteN DE BEBIDAS
CARBONATADAS
El proceso de elaboracioacuten de un refresco podriacutea imaginarse como un proceso sencillo y de faacutecil
control pero en realidad implica una gran cantidad de procesos intermedios y de una gran
cantidad de maquinaria especializada para lograr una calidad uniforme en todos los productos que
se elaboran
Si bien el proceso de fabricacioacuten no ha cambiado en lo esencial a traveacutes del tiempo la maquinaria
empleada siacute lo ha hecho principalmente en la tecnologiacutea utilizada para su operacioacuten a grandes
velocidades Una liacutenea tradicional de produccioacuten de refrescos consta de los siguientes elementos
baacutesicos
- Tratamiento de agua
- Preparacioacuten del jarabe
- Proceso de mezclado
- Carbonatacioacuten
- Proceso de llenado ndash envasado
- Empacamiento y lavado de botellas
- Control de calidad
41 Tratamiento del Agua
Consiste en tratar el agua si el agua es de pozo (subterraacutenea ubicada en la misma planta) se lleva
a una cisterna general en donde se le agrega cloro de 2 a 3 ppm en esta cisterna tambieacuten puede
encontrare agua proveniente de un distribucioacuten de agua local y de ahiacute a traveacutes de un equipo de
bombeo se lleva por unas tuberiacuteas para distribuirla en tres circuitos diferentes de acuerdo al uso
que se le vaya a dar De esta forma se tienen
- Agua para servicio generales
- Agua suavizada
Que es pasada por una columna de zeolita para quitarle la dureza del agua de calcio y
magnesio Esta agua es destinada para el uso de
o Enjuagues en las maacutequinas lavadoras de botellas y cajas
o Para calderas
o Compresores de refrigeracioacuten de aire condensadores etc
- Agua Tratada
Que es usada solamente para el embotellado y preparacioacuten de jarabes
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Las principales impurezas se eliminan del agua por sedimentacioacuten simple El agua cruda a
su vez las impurezas presentes menores dividido o coloidal y se sometioacute a un proceso de
clarificacioacuten Clarificacioacuten comprende coagulacioacuten floculacioacuten sedimentacioacuten filtracioacuten y
despueacutes cloracioacuten Esta agua se encuentra todaviacutea en un proceso de ablandamiento o la
desmineralizacioacuten
Los principales pasos para la limpieza de agua incluyen la cloracioacuten ablandamiento
floculacioacuten y posterior separacioacuten de las partiacuteculas El cloro destruye los
microorganismos La fuente de cloro utilizado para la limpieza de agua para bebidas no
alcohoacutelicas es el hipoclorito de sodio
La floculacioacuten es el proceso en el que las impurezas en suspensioacuten son capturadas por
grandes escamas formando partiacuteculas maacutes grandes la precipitacioacuten maacutes faacutecil Los agentes
comuacutenmente usados para este propoacutesito son sulfato ferroso o feacuterrico sulfato de aluminio
o cloruro feacuterrico Despueacutes de que el agua se almacena por largos periacuteodos siempre y con
una cantidad miacutenima de 05 ppm de cloro residual
El filtro de carboacuten activo o declorador tiene como objetivo eliminar el cloro y los
productos de desecho El uacuteltimo paso de pulido es la filtracioacuten de agua que se utiliza como
elementos de filtro de cartuchos de celulosa Se eliminan de micropartiacuteculas de carboacuten
como cualquier otro Los anaacutelisis del agua deben ser hechos perioacutedicamente en varias
partes de la red
La desaireacion del agua se requiere para facilitar las operaciones posteriores de
carbonatacioacuten y llenado y para mejorar la calidad sensorial de la bebida al consumirla
Con bajos niveles de aire la presioacuten parcial que hay que vencer para disolver el CO2 es
menor y los problemas de espumado debidos al gas que escapa durante el llenado son
menores Los niveles altos de aire hacen que el CO2 escape demasiado deprisa al dispensar
la bebida quedando una bebida con poco gas e insiacutepido y causando un deterioro maacutes
raacutepido durante el almacenamiento El grado de desaireacioacuten necesario se calcula
normalmente determinando antes el oxiacutegeno disuelto menos
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Preparacioacuten del jarabe
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42 Preparacioacuten del Jarabe
Para la preparacioacuten de jarabe terminado se utilizan mezclas de jarabe simple de azuacutecar granulada
y fructuosa en proporciones que variacutean de acuerdo al producto y a la carta de preparacioacuten del
franquiciador Estas proporciones se trabajan en kilogramos y se miden mediante un medidor de
flujo maacutesico Por regla general no deben pasar maacutes de 4 horas entre el momento en que se
agrega el azuacutecar al tanque de mezcla y el momento en que se agregan los concentrados
Jarabe Simple
Se obtiene agregando una cierta cantidad de agua tratada en un tanque de acero inoxidable en
donde se le vierte el azuacutecar granulada y para conseguir mayor disolucioacuten se dispone de un
agitador que lleva en su parte inferior el mismo tanque Posteriormente el jarabe es bombeado
hacia un filtro prensa o de platos horizontales en donde a traveacutes de medios filtrantes y auxiliar
filtrante de tierra de diatomaacuteceas se elimina del azuacutecar la hilaza de sacos polvo o cualquier
materia extrantildea que haya podido entrar en contacto con el azuacutecar o el envase
El azuacutecar granulada que se recibe en las plantas llega de diferentes ingenios y se recibe en sacos de
50 kg cu se tiene destinada en cada planta un aacuterea como bodega de azuacutecar en donde es
almacenada en tarimas de madera
La concentracioacuten oacuteptima es de 60 ordm Brix El jarabe se hace mediante los procedimientos siguientes
En el proceso en friacuteo se prepara disolviendo el azuacutecar a temperatura ambiente Este proceso utiliza
equipo maacutes sencillo y un menor gasto de energiacutea pero puede ser peligroso ya que no se calienta
lo que puede haber microorganismos dantildeinos en este proceso se antildeade aacutecido Si bien el proceso
consiste en calentar la mezcla de agua y azuacutecar para facilitar la disolucioacuten de carbohidratos y
eliminar los microorganismos En el proceso de la acidificada caliente tambieacuten se antildeade aacutecido al
jarabe antes de o durante el calentamiento Con la acidificacioacuten la susceptibilidad al ataque
microbiano es maacutes baja
Industrialmente la obtencioacuten del jarabe simple se realiza en habitacioacuten aislada llamada
xaroparia En primer lugar se utiliza el depoacutesito de disolvente hervidor de agua para disolver los
cristales de azuacutecar en las proporciones adecuadas Se utiliza en la mezcla carboacuten activado que es
responsable de la clarificacioacuten del jarabe simple Este tanque tambieacuten se utiliza para favorecer la
mezcla de carboacuten activado (clarificacioacuten de jarabe)
Jarabe Terminado
Se agrega el concentrado al jarabe simple para obtener el jarbe terminado Se almacena en
tanques de acero inoxidable adecuados para hacer una perfecta homogeneizacioacuten de los
componentes y evitar la presencia de aire
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Carbonatacioacuten
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En la preparacioacuten la adicioacuten de los componentes debe ocurrir lentamente y en secuencia jarabe
simple conservante acidulante antioxidante zumo de frutas saborizantes colorantes Para la
produccioacuten de dietas blandas algunos se debe tener cuidado por ejemplo los tanques deberaacuten
ser adecuados y los edulcorantes que se mantendraacuten en lugares exclusivos
Para evaluar si esta listo una muestra debe ser removido para evaluar la relacioacuten ordm Brix aacutecido
que debe ser constante para garantizar el equilibrio de sabor
Los edulcorantes acidulantes colorantes y conservantes de adjuntan en el Anexo 1
43 Elaboracioacuten de bebida terminada Carbonatacioacuten
El CO2 es el uacutenico gas apropiado para conseguir refrescos ldquochispeantesrdquo Su solubilidad es tal que
permite que se retenga a temperatura ambiente e incluso permite la liberacioacuten de un atractivo
remolino de burbujas del cuerpo de la bebida cuando se agita suavemente El gas es tambieacuten
inerte no es toacutexico praacutecticamente no tiene sabor y estaacute disponible en forma liacutequida a un costo
razonable
En el equipo de refrigeracioacuten y carbonacioacuten
En quizaacute uno de los puntos neuraacutelgicos de todo el proceso Este equipo es el encargado de bajar la
temperatura del producto a embotellar a casi cero grados Celsius esto con el objeto de lograr una
eficiente carbonatacioacuten o incorporacioacuten de gas carboacutenico en el producto que es el siguiente paso
del proceso
El enfriamiento se logra a traveacutes de ldquodeslizarrdquo el producto en unas placas de acero inoxidable que
contienen amoniaco a alta presioacuten que al estar en esta condicioacuten absorben el calor del liacutequido
logrando con ello el efecto deseado sin que en ninguacuten momento exista contacto entre el
elemento enfriador ( amoniaco) y el producto a embotellar Este proceso no es viable por
efectuare dentro de tanques de acero inoxidable sujeto a altas presiones por saturacioacuten de gas
carboacutenico
El papel fundamental del aparato carbonatador es conseguir un iacutentimo contacto entre el CO2
gaseoso y el liacutequido que tiene que ser carbonatado Los factores que determinan el grado de
carbonatacioacuten son
- La presioacuten del sistema
- La temperatura del liacutequido
- El tiempo de contacto entre el liacutequido y el CO2
- El aacuterea interfacial entre el liacutequido y el CO2
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- La afinidad del liacutequido por el CO2 ( la afinidad disminuye seguacuten aumenta el contenido de
azuacutecar)
- La presioacuten de otros gases
El enfriamiento a 2 ndash 6 degC evita el uso de presiones muy altas cuando se carbonata hasta los
niveles a la vez que tiene ventajas en el embotellado
Equipo Proporcionador
Es en este equipo donde realmente se elabora el producto Su funcioacuten es la de mezclar en
proporciones debidas el jarabe terminado (concentrado del producto a embotellar mezclado con
un jarabe simple con alto contenido de endulzante) con agua saturada con gas carboacutenico Este
equipo de alta tecnologiacutea controla el flujo de producto hacia la llenadora y con base en ello
prepara la cantidad exacta de liacutequido en cantidades tales que den como resultado el sabor
deseado del producto a embotellar
44 Proceso de Llenado ndash Envasado
En proceso de produccioacuten comienza en el depaletizador donde se reciben las tarimas de lata vaciacutea
y se acomodan las latas para ser llevadas por medio de transportadores aeacutereos hasta llegar al
enjuagador e inmediatamente llega a la llenadora Posteriormente se le pone la tapa que es
sellada en la engargoladora
Llenadora coronadora
Es la maacutequina maacutes espectacular del proceso Su funcioacuten es la de llenar a altas velocidades cada una
de las botellas lavadas podriacutea decirse que es el cuello de la botella de las liacuteneas pues su labor es
llenar en forma individual cada una de las botellas Sus velocidades de operacioacuten variacutean pudiendo
llegar hasta llenar 800 botellas de 355 mL en un minuto Su funcioacuten ademaacutes es la de cerrar tapar y
coronar a esta botellas
Empacado
La uacuteltima parte del proceso de fabricacioacuten es el encajonado de las botellas nuevamente a sus cajas
rejas refresqueras para poder ser manipuladas eficientemente en el mercado al momento de su
distribucioacuten El proceso de empaque se realiza a traveacutes de una maacutequina que toma las botellas de
los transportadores y las coloca en sus respectivas rejas conforme a la presentacioacuten a manejar
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Proceso de embotellamiento
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45 Desempacadora y lavado de botellas
Este proceso se realiza paralelamente a los pasos anteriores descritos para luego acoplarse en el
proceso de llenado y envasado
Es el equipo utilizado para sacar las botellas de sus cajas contenedoras y transferirlas a liacuteneas
transportadoras hacia el proceso de lavado En tamantildeo del equipo y el meacutetodo de desempacado
variacutea en razoacuten de la botella a manejar y del tipo de caja contenedora
La maquina lavadora de envases llega a manejar simultaacuteneamente hasta 12 000 botellas durante
un proceso que dura dependiendo de la marca y modelo de la maacutequina aproximadamente 20
minutos sumergiendo las botellas en tanques de solucioacuten caacuteustica a altas temperaturas y
enjuagaacutendolas con chorros de alta presioacuten hasta dejarlas en condiciones oacuteptimas para su llenado
conforme los estaacutendares de calidad
46 Control de Calidad
El proceso de embotellado se realiza bajo estrictas normas de calidad establecidas por los
franquiciadores de cada una de las marcas producidas Primordialmente el Control del Producto
es llevar acabo las pruebas necesarias del producto y de la liacutenea de embotellado y hacer cualquier
ajuste que sea necesario para poder producir en forma constante un producto de alta calidad
El control del Producto comprende pruebas divididas en tres grupos principales
- Las pruebas que se llevan acabo con las muestras de agua estaacute trabajando correctamente
- Las pruebas de control de jarabe y bebida para asegurarse que el jarabe ha sido
correctamente elaborado y que la bebida resultante estaacute dentro de las normas requeridas
- Las pruebas en la liacutenea de produccioacuten para asegurarse de que las unidades individuales
tales como la lavadora de botellas el equipo carbonatador ndash enfriador el proporcionador
estaacuten trabajando eficientemente y que las proporciones de jarabe y agua son las correctas
Las exigencias ha llevado al desarrollo de sistemas de control continuo o ldquoen liacuteneardquo de los
equipos por lo que se usan ordenadores para llevar un control en tiempo real Mediante este
tipo de instrumentacioacuten se puede controlar de modo continuo soacutelidos totales acidez color
claridad y grado de carbonatacioacuten Todaviacutea no se puede efectuar anaacutelisis microbioloacutegicos ldquo en
liacuteneardquo aunque meacutetodos como la determinacioacuten de ATP hacen que se pueda detectar la posible
contaminacioacuten en una etapa muy temprana
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V IMPACTOS AMBIENTALES EN EL PROCESO DE ELABORACIOacuteN
DE BEBIDAS CARBONATADAS
Se entiende por Estudio de Impacto Ambiental el conjunto de estudios y sistemas teacutecnicos que
permiten estimar los efectos que la ejecucioacuten de un determinado proyecto obra o actividad causa
sobre el medio ambiente Debe comprender al menos la estimacioacuten de los efectos sobre la
poblacioacuten humana la fauna la flora la vegetacioacuten el suelo el agua el aire el clima el paisaje y la
estructura y funcioacuten de los ecosistemas presentes en el aacuterea previsiblemente afectada Asiacute mismo
debe comprender la estimacioacuten de la incidencia que la industria tiene sobre los elementos que
componen el patrimonio histoacuterico nacional sobre las relaciones sociales y las condiciones de
sosiego puacuteblico tales como ruidos vibraciones olores y emisiones luminosas y la de cualquier
otra incidencia ambiental derivada de su ejecucioacuten
Para producir 1 m3 de bebida no alcohoacutelica se requiere de 2 a 25 m3 de agua (agua potable agua
subterraacutenea u otras fuentes) Asumiendo que las empresas consumieron agua en el rango
mencionado en el antildeo 2001 para la produccioacuten de 199558 m3 de bebida se utilizoacute entre 399116
a 498895 m3 de agua y para la misma cantidad de bebida se requirioacute 259425 kWh de energiacutea
eleacutectrica aproximadamente
El principal problema ambiental que enfrentan las empresas de elaboracioacuten de bebidas no
alcohoacutelicas es el relacionado con sus descargas liacutequidas por el alto contenido de materia orgaacutenica
que eacutestas presentan
Esto se debe principalmente a la descarga de peacuterdidas de jarabe o bebida terminada y de aguas
residuales de lavado limpieza y sanitizados
Diagrama de Flujo
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Generalidades
El impacto ambiental generado por la industria de las gaseosas se caracteriza por no ser significativo respecto a los residuos soacutelidos y praacutecticamente nulos respecto a los de tipo
gaseoso el impacto ambiental de esta industria radica en los efluentes
51 Valoracioacuten de Impactos Causados por Residuos Generados en el Proceso Productivo
Especiacuteficamente con respecto a los impactos causados por los residuos generados en la elaboracioacuten de bebidas gaseosas se pueden considerar los siguientes factores
El factor de generacioacuten de efluentes se estima en 19 m3 por cada 1000 botellas aproximadamente
El factor de descarga bioloacutegica se estima en 124 kg Por cada 1000 botellas
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52 Identificacioacuten de Fuentes y Residuos Generados en la
Elaboracioacuten de Bebidas Gaseosas
El proceso de elaboracioacuten de bebidas no alcohoacutelicas consiste baacutesicamente en las operaciones que
se muestran en la siguiente figura
Como toda actividad industrial las empresas de elaboracioacuten de bebidas no alcohoacutelicas generan
residuos soacutelidos liacutequidos y gaseosos En el siguiente cuadro se indica la fuente de generacioacuten de
cada uno eacutestos y la forma en la que generalmente se disponen
Operacioacuten Descripcioacuten Residuos Generados
Tratamiento de Aguas para Proceso
Coagulacioacuten y Floculacioacuten
Adicioacuten de coagulante (los maacutes comunes corresponden a sulfato de aluminio sulfato ferroso sulfato feacuterrico) a un tanque con agua
Adicioacuten de cal (Hidroacutexido de Sodio) para reducir alcalinidad
Los residuos corresponden a efluentes con contenido de
Materia orgaacutenica generadora de turbiedad
Calcio insoluble Hidroacutexido de magnesio Hidroacutexido feacuterrico Aacutecidos huacutemicos de tipo
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en caso de ser necesario Formacioacuten de un precipitado
gelatinoso que absorbe la materia orgaacutenica ajena
polifenoacutelicos y polipeacuteptidos derivados de la tierra y de la turba
Alcalinidad
Los residuos de tipo semisoacutelido corresponden a
Lodos Sedimentos
correspondientes a lodos concentrados
Desinfeccioacuten con y
Remocioacuten del Cloro
El principal objetivo de esta operacioacuten es la desinfeccioacuten y limpieza del agua
Los residuos de tipo liacutequido corresponden a efluentes con contenido de
Materia Orgaacutenica Sulfitos Nitritos Amoniacuteaco
Adicionalmente se presentan residuos en forma de acumulaciones de cloro en los filtros empleados
Aplicacioacuten de Saborizantes
Esta operacioacuten se puede realizar de dos maneras diferentes
Elaboracioacuten de un saborizante soluble en agua
Emulsificacioacuten del aceite
El principal residuo generado corresponde a uno de tipo liacutequido con contenido de
Aceites esenciales (saborizantes) insolubles en agua
Carbonatado y Llenado
Los elementos que constituyen las materias primas para esta etapa son
Jarabe Saborizado (Mezcla de todos los agentes e ingredientes excepto el gas carboacutenico)
Agua que representa el ingrediente mayoritario
Dioacutexido de Carbono que representa el menor ingrediente
El principal residuo generado durante esta operacioacuten corresponde a derrames y fugas de
Jarabe saborizado Agua carbonatada Mezcla de jarabe
saborizado con agua
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en peso pero el mayor en volumen
Existen tres principales meacutetodos generales de combinacioacuten
1 Llenado de los recipientes o contenedores con el jarabe saborizado para una posterior adicioacuten de agua carbonatada
2 Adicioacuten de jarabe saborizado a un volumen de agua Posteriormente dicha mezcla es transferida a los recipientes o contenedores por medio de una maacutequina de llenado
3 Adicioacuten de dioacutexido de carbono a un volumen de agua a la cual se le antildeade posteriormente el jarabe saborizado Finalmente esta mezcla es transferida a los recipientes o contenedores empleando una maacutequina de llenado
carbonatada
Del tipo de equipo especialmente de llenado que se emplee depende el volumen de este tipo de residuo
Operaciones de lavado de botellas
Esta etapa presenta actividades de
Enjuagado Lavado con Chorro
Para una mayor eficiencia en la limpieza se emplea hidroacutexido de sodio como agente limpiador
El residuo que se genera en esta operacioacuten corresponde a soluciones de enjuagado gastadas con contenido de
Residuos cauacutesticos (Hidroacutexido de Sodio)
Sustancias contenidas en las botellas lavadas principalmente moho acumulado
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De estos residuos son los liacutequidos los que representan un mayor problema para las empresas ya
que por lo general sus descargas sobrepasan los liacutemites de concentracioacuten de DBO y DQO
establecidos por ley Seguacuten nuestra legislacioacuten la concentracioacuten liacutemite para descargas directas a
cuerpos de agua de DBO5 es 50 mgL y DQO 250 mgL
La carga de DBO se debe principalmente al azuacutecar contenido en las mermas de producto
terminado y jarabes Como referencia 1 kg de azuacutecar aporta con 1123 kg de DBO (calculado por
estequiometria de oxidacioacuten del carbono contenido en el azuacutecar)
En cuanto a las emisiones gaseosas en tanto que las empresas usen gas natural y mantengan una
eficiente combustioacuten en sus calderas los gases emitidos con excepcioacuten del CO2 no ocasionan
mayores problemas
En lo que se refiere a residuos soacutelidos en la mayoriacutea de los casos las empresas reciclan todo lo
que es vidrio cartoacuten botellas PET y otros plaacutesticos por lo que seguacuten la experiencia del CPTS estos
residuos no representan tampoco un problema mayor
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53 Impactos Generados
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Superficiales
Aumento de Temperatura
Cambios de Ph
Presencia de Grasas y Aceites
Soacutelidos en Suspensioacuten
Vertimientos Toacutexicos
Vertimientos Patogeacutenicos
Vertimientos Orgaacutenicos
Vertimiento de Aguas de Lavado de Equipos
Vertimiento de Aguas de Desinfeccioacuten
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Subterraacuteneas
Cambios de Caudal por Extraccioacuten de Agua de Acuiacuteferos Locales
Contaminacioacuten de Acuiacuteferos por Vertimiento a Suelos
Efecto Barrera o Interrupcioacuten de Flujo por Construccioacuten de infraestructura subterraacutenea
Variacioacuten en la Tasa de Recarga de Acuiacuteferos
Impactos sobre la red de alcantarillado
Presencia de sustancias explosivas
Corrosioacuten por pH o SO4
Taponamiento de tuberiacuteas por soacutelidos en suspensioacuten
Afectacioacuten de la salud de operarios y encargados de mantenimiento
Problemas de tratabilidad de las aguas negras
Impactos sobre el Paisaje
Problemas Esteacuteticos de las Instalaciones
Dantildeos a la Visibilidad e Intrusioacuten de las Instalaciones
Contraste Cromaacutetico
Impactos sobre la Calidad del Aire
Ruido
Produccioacuten de Olores Desagradables (Continuos o Puntuales)
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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Combustioacuten
Emisioacuten de Gases y Vapores
Aumento de Niveles de Inmisioacuten (Partiacuteculas Metales Pesados Nox CO HC SOx)
Impactos sobre los Suelos
Destruccioacuten de Suelos Agriacutecolas
Compactacioacuten de Suelos fuera del Aacuterea de las Instalaciones por Movimiento de
Maquinaria
Aumento de la Erosioacuten por Manejo de Aguas
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Proceso
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Empaques
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos por Procesamiento de Materia Prima
Desechos Soacutelidos por Devoluciones y Caducidad
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Oficina Domeacutesticos y Varios
Impactos sobre la Cobertura Vegetal
Destruccioacuten de Vegetacioacuten
Dantildeo a Zonas Recreativas
Dantildeo a Aacutereas Forestales
Dantildeo a Vegetacioacuten de Paacuteramo
Dantildeo a Rondas de Riacuteos Quebradas y Canales
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Conclusiones
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CONCLUSIONES
Una bebida carbonatada es una bebida que contiene la caracteriacutestica de la
carbonatacioacuten La carbonatacioacuten crea burbujas y efervescencia en las bebidas
carbonatadas debido a la presencia de los gases de dioacutexido de carbono La carbonatacioacuten
se produce de forma natural o artificialmente Las bebidas carbonatadas incluyen agua
mineral cerveza y gaseosas
El proceso de fabricacioacuten no ha cambiado en lo esencial a traveacutes del tiempo la maquinaria
empleada siacute lo ha hecho principalmente en la tecnologiacutea utilizada para su operacioacuten a
grandes velocidades
Uno de los factores maacutes importantes que afectan el sabor de las bebidas terminadas es su
grado de carbonatacioacuten y la preparacioacuten del concentrado La carbonatacioacuten consiste en
incorporar CO2 al agua o a la bebida a fin de que cuando se sirva el producto deje escapar
el gas bajo la forma de burbujas finas y para que tenga ese sabor picante caracteriacutestico
de las bebidas gaseosas
Uno de los principales factores que afectan la carbonatacioacuten es la presencia de aire en la
bebida La presencia de aire en la bebida dificulta la absorcioacuten del CO2 reduciendo la
efervescencia de la bebida Para ello es preciso un correcto desairado de la bebida
previo a la carbonatacioacuten
En una industria de bebidas gaseosas cada maacutequina o herramienta es muy importante
tanto en su limpieza de cada botella para poder volver ser reutilizado elaboracioacuten
almacenamiento y distribucioacuten final
El Impacto Ambiental son los efectos que la ejecucioacuten de un determinado proyecto obra o
actividad causa sobre el medio ambiente Comprende la estimacioacuten de los efectos sobre la
poblacioacuten humana la fauna la flora la vegetacioacuten el suelo el agua el aire el clima el
paisaje y la estructura y funcioacuten de los ecosistemas presentes en el aacuterea de ejecucioacuten del
proyecto
El impacto ambiental generado por la industria de las gaseosas se caracteriza por no ser
significativo respecto a los residuos soacutelidos y praacutecticamente nulos respecto a los de tipo
gaseoso el impacto ambiental de esta industria radica en los efluentes
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Recomendaciones
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RECOMENDACIONES
Concienciar y capacitar al personal en cuanto al uso racional de agua es importante que el personal de la empresa esteacute consciente que su forma de trabajar afecta el consumo de agua y por ende la productividad de la empresa La capacitacioacuten tendriacutea que estar dirigida a introducir praacutecticas eficientes yo de uso eficiente en el quehacer diario de los operarios como por ejemplo la limpieza en seco el respeto de los tiempos establecidos de lavado el cierre de grifos cuando eacutestos no son utilizados etc A fin de asegurar buenos resultados se deberiacutea evaluar frecuentemente el grado de aprendizaje de los operarios luego de impartir las capacitaciones
Medir el consumo de agua lo que no se mide no se puede controlar y lo que no se controla no se puede analizar ni optimizar La forma maacutes praacutectica de medir el consumo de agua es mediante la utilizacioacuten de medidores Estos medidores deberiacutean encontrarse ubicados en lugares estrateacutegicos de la empresa para asiacute poder analizar la distribucioacuten del consumo de agua ya sea por aacutereas o por tipo de agua
Identificar y evitar peacuterdidas de agua por fugas y rebalses fin de evitar estas peacuterdidas se deberiacutea efectuar inspecciones regulares de todo el sistema de abastecimiento de agua incluidas los puntos de consumo Ademaacutes se deberiacutea controlar frecuentemente el medidor de agua en horas en las que no se opera como por ejemplo en la noche
Efectuar el enjuague de botellas en contracorriente la forma maacutes eficiente de enjuagar
las botellas implica la utilizacioacuten de un flujo de agua en direccioacuten opuesta al desplazamiento de las botellas Como se observa con un enjuague en contracorriente de las botellas se tiene soacutelo una entrada de agua y una salida aprovechaacutendose en la primera y segunda etapas de enjuague el sobrenadante de la etapa anterior
Recuperar en lo posible el calor residual de los gases de combustioacuten si la caldera estaacute funcionando adecuadamente una parte del calor contenido en los gases de combustioacuten puede aprovecharse para precalentar el agua que ingresa a la caldera o el aire que entra al quemador
Optimizar el consumo de azuacutecar la compra de un azuacutecar sin impurezas El descuido en el
transporte y manipuleo de los sacos de azuacutecar Muchas veces los descuidos ocasionan roturas de los sacos que resultan inevitablemente en la peacuterdida de azuacutecar
Optimizar el consumo de soda caacuteustica en la lavadora de botellas retornables- Medir
regularmente el contenido de soda caacuteustica en las diferentes etapas de inmersioacuten y establecer liacutemites de concentracioacuten a los cuales se debe cambiar las soluciones o reponer soda caacuteustica Cambiar o reponer los bantildeos de soda cauacutestica estrictamente cuando se llegue a esos liacutemites de concentracioacuten
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Bibliografiacutea
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Bibliografiacutea
- VARNAM A H SUTHERLAND J PBebidas tecnologiacutea quiacutemica y microbiologia 2da Ed Acribia
- CID ORTEGA Sandro Elaboracioacuten de bebidas carbonatadas
httpesscribdcomdoc36880177BEBIDAS-CARBONATADAS [formato PDF] Uacuteltimo
acceso 050612
- JIMENEZ ESTELLER L Bebidas Carbonatadas
wwwetsequrveswolframiodocsBebidascarbonatadas [formato PDF] Uacuteltimo acceso 060612
- Agua Carbonatada httpeswikipediaorgwikiAgua_carbonatada Uacuteltimo acceso060612
- Conservante httpeswikipediaorgwikiConservante Uacuteltimo acceso060612
- Acidulante httpeswikipediaorgwikiAcidulante Uacuteltimo acceso070612
- Azuacutecar httpeswikipediaorgwikiAzC3BAcar Uacuteltimo acceso070612
- Queacute es el gas carboacutenico y para queacute sirve httpisbelgover-blogcomarticle-que-carbonico-
para-que-sirve-86799585html Uacuteltimo acceso080612
- Teacuterminos de referencia para el estudio de impacto ambiental de la industria de bebidas
gaseosas wwwingenieroambientalcomimpactobebidashtm Uacuteltimo acceso060612
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Anexos
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ANEXO
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Anexos
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PROCESO DE BEBIDAS CARBONATADAS
Y SU IMPACTO AMBIENTAL
Contenido
I INTRODUCCIOacuteN 3
II OBJETIVOS 4
21 Objetivo General 4
22 Objetivos Especiacuteficos 4
III PRINCIPIOS TEOacuteRICOS 5
31 El Agua Carbonatada 5
32 Quiacutemica y Fiacutesica 5
33 Usos 6
34 Materia prima 6
IV PROCESO EN LA ELABORACIOacuteN DE BEBIDAS CARBONATADAS 8
41 Tratamiento del Agua 8
42 Preparacioacuten del Jarabe 10
43 Elaboracioacuten de bebida terminada Carbonatacioacuten 11
44 Proceso de Llenado ndash Envasado 12
45 Desempacadora y lavado de botellas 13
46 Control de Calidad 13
V IMPACTOS AMBIENTALES EN EL PROCESO DE ELABORACIOacuteN DE BEBIDAS CARBONATADAS 14
51 Valoracioacuten de Impactos Causados por Residuos Generados en el Proceso Productivo 15
52 Identificacioacuten de Fuentes y Residuos Generados 16
53 Impactos Generados 20
CONCLUSIONES 22
RECOMENDACIONES 23
Bibliografiacutea 24
ANEXO 25
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Introduccioacuten
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I INTRODUCCIOacuteN
Las bebidas Carbonatadas o gaseosas son una consecuencia de los ensayos para producir aguas
efervescentes semejantes a las de las fuentes naturales Al cabo de alguacuten tiempo se les agregaron
saborizantes y de ahiacute nacieron las diversas aguas y bebidas gaseosas que son esencialmente agua
cargada con dioacutexido de carbono a la que se ha antildeadido azuacutecar y alguacuten aacutecido
una materia colorante y un agente de sabor Para que se conserve el gas se envasa la bebida
gaseosa en recipiente hermeacuteticamente cerrado
La elaboracioacuten de bebidas carbonatadas consiste en un proceso de filtracioacuten y formulacioacuten de
jarabes de diversos sabores en el cual la bebida atraviesa un proceso de carbonatacioacuten y
posteriormente es envasada para su comercializacioacuten y distribucioacuten
Debido al alto porcentaje de agua que se emplea en el proceso de produccioacuten de las bebidas
gaseosas la industria tiene especial cuidado a la hora de seleccionar la fuente de origen acuiacutefera
En liacuteneas generales el sector de las gaseosas requiere que el agua cumpla con estaacutendares de
calidad maacutes estrictos que los del agua potable en relacioacuten a su turbidez los soacutelidos disueltos
materia orgaacutenica contenidos microbioloacutegicos y alcalinidad El segundo componente en
importancia de las gaseosas lo constituyen los edulcorantes que para el caso de las bebidas
regulares es la sacarosa o azuacutecar comuacuten Se utiliza asimismo gas carboacutenico o dioacutexido de carbono
para darle la calidad espumosa o si se prefiere el efecto burbujeante
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Objetivos
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II OBJETIVOS
21 Objetivo General
- Presentar los pasos que se realizan en la elaboracioacuten de la bebida carbonatada
y sus impactos ambientales
22 Objetivos Especiacuteficos
- Identificar dentro del proceso los (el) puntos importantes para la elaboracioacuten
de la bebida carbonatada
- Identificar dentro del proceso los puntos que generan maacutes residuos y los
impactos ambientales que ocasionan
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Principios Teoacutericos
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III PRINCIPIOS TEOacuteRICOS
31 El Agua Carbonatada
El agua carbonatada conocida tambieacuten como soda es agua que contiene aacutecido carboacutenico (H2CO3)
que al ser inestable se descompone faacutecilmente en agua y dioacutexido de carbono (CO2) el cual sale
en forma de burbujas cuando la bebida se despresuriza Cuando contiene un mayor contenido de
minerales por provenir de deshielo se la denomina agua mineral gasificada si se obtienen los
minerales artificialmente se la denomina agua gasificada artificialmente mineralizada
Histoacutericamente las primeras aguas carbonatadas se preparaban antildeadiendo bicarbonato de sodio a
la limonada Una reaccioacuten quiacutemica entre el bicarbonato de sodio y el aacutecido
ciacutetrico del limoacuten produce dioacutexido de carbono
De manera industrial el agua carbonatada se
prepara antildeadiendo aacutecido carboacutenico y dioacutexido
de carbono en una reaccioacuten exoteacutermica en
tanques de almacenamiento a presioacuten para
que no exista despresurizacioacuten y disociacioacuten
de los minerales De este proceso sale como
residuo carbonato de calcio
Como nota curiosa es necesario resaltar que
en algunos paiacuteses se le da el nombre
de soda o club soda al agua carbonatada
cuando se le adiciona bicarbonato en tanto
que al agua carbonatada simple se le denomina agua con gas o agua gasificada
32 Quiacutemica y Fiacutesica
El dioacutexido de carbono disuelto en agua a una concentracioacuten baja (02 -10) crea aacutecido
carboacutenico (H2CO3 ) que hace que el agua tiene un sabor ligeramente amargo con un pH entre 3 y
4 Una alcalina de sal tal como bicarbonato soacutedico se pueden antildeadir al agua de soda para reducir
su acidez
La cantidad de un gas como el dioacutexido de carbono que se puede disolver en agua es descrito por la
Ley de Henry El agua se enfriacutea de manera oacuteptima a justo por encima de la congelacioacuten con el fin
de permitir que la cantidad maacutexima de dioacutexido de carbono para disolver en eacutel Una mayor presioacuten
de gas y menor temperatura de causar maacutes gas a disolverse en el liacutequido Cuando se eleva la
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Principios Teoacutericos
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temperatura o la presioacuten se reduce (como sucede cuando un contenedor de agua carbonatada se
abre) dioacutexido de carbono sale de la solucioacuten en forma de burbujas
33 Usos
El agua carbonatada a menudo se toma normal o mezclado con jugo de fruta Tambieacuten se mezclan
con bebidas alcohoacutelicas para hacer coacutecteles como el whisky con soda o el Campari con soda Agua
carbonatada con sabor tambieacuten estaacute disponible comercialmente Se diferencia de las gaseosas en
que contiene sabores (aromas de frutas aacutecidas por lo general tales
como limoacuten limoacuten cereza naranja o de frambuesa) pero sin edulcorante
La forma maacutes popular de agua carbonatada son las saborizadas y se les llama
comuacutenmente gaseosas o refrescos (aunque este nombre tambieacuten se aplica a las que no son
gasificadas) Eacutestos se venden ampliamente en todo el mundo Entre las marcas maacutes populares se
encuentran Coca-Cola y Pepsi
34 Materia prima
En general las materias primas empleadas en la elaboracioacuten de bebidas carbonatadas ademaacutes del
agua tratada son las que se listan a continuacioacuten La cantidad a utilizar de cada una de ellas
depende de la formulacioacuten de la bebida a preparar
Azuacutecar Se denomina azuacutecar a la sacarosa
cuya foacutermula quiacutemica es C12H22O11
tambieacuten llamado azuacutecar comuacuten o azuacutecar
de mesa La sacarosa es un
disacaacuterido formado por una moleacutecula
de glucosa y una de fructosa que se
obtiene principalmente de la cantildea de
azuacutecar o de la remolacha En aacutembitos
industriales se usa la
palabra azuacutecar o azuacutecares para designar
los diferentes monosacaacuteridos y disacaacuteridos que generalmente tienen sabor dulce aunque
por extensioacuten se refiere a todos los hidratos de carbono
Gas carboacutenico (Si se elabora bebidas gaseosas) El gas carboacutenico cuya foacutermula quiacutemica
es CO2 es un gas incoloro e inodoro es ademaacutes no inflamable y un poco aacutecido a la
humedad Se encuentra en una proporcioacuten de 325 ppm en la atmoacutesfera Se obtiene por
fermentacioacuten combustioacuten o descomposicioacuten quiacutemica o teacutermica de calizas
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Principios Teoacutericos
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Dos aspectos a sentildealar es que es un elemento
importante (junto al agua y la luz) para la
fotosiacutentesis de las plantas y que el CO2 de la
atmoacutesfera es uno de los gases que provocan el
llamado efecto invernadero en el planeta
El gas carboacutenico se emplea en muchos campos
de la industria la ciencia etc Entre los usos
maacutes frecuentes y conocidos se encuentran en
la industria alimentaria para darle
efervescencia a las bebidas carbonadas y como conservante
Concentrados o saborizantes
Aditivos alimentarios
Acidulantes un acidulante se trata de una sustancia aditiva que se suele incluir en ciertos
alimentos con el objeto de modificar su acidez o modificar o reforzar su sabor Por ejemplo a
las bebidas se les suele antildeadir con el propoacutesito de modificar la sensacioacuten de dulzura
producida por el azuacutecar
Persevantes es una sustancia utilizada como aditivo alimentario que antildeadida a los
alimentos (bien sea de origen natural o de origen artificial) detiene o minimiza el deterioro
causado por la presencia de diferentes tipos
de microorganismos (bacterias levaduras y mohos)
Edulcorantes y colorantes un sustituto del
azuacutecar o edulcorante es un aditivo para los alimentos
que endulza la comida y que usualmente tiene menor
rendimiento energeacutetico que el azuacutecar Algunos
extractos del azuacutecar son naturales y algunos son
sinteacuteticos Aquellos que no son naturales en general
son conocidos como edulcorantes artificiales (Acido
ciacutetrico acido fosfoacuterico acido maacutelico benzoato de sodio
citrato de sodio y colorantes varios)
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Tratamiento del agua
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IV PROCESO EN LA ELABORACIOacuteN DE BEBIDAS
CARBONATADAS
El proceso de elaboracioacuten de un refresco podriacutea imaginarse como un proceso sencillo y de faacutecil
control pero en realidad implica una gran cantidad de procesos intermedios y de una gran
cantidad de maquinaria especializada para lograr una calidad uniforme en todos los productos que
se elaboran
Si bien el proceso de fabricacioacuten no ha cambiado en lo esencial a traveacutes del tiempo la maquinaria
empleada siacute lo ha hecho principalmente en la tecnologiacutea utilizada para su operacioacuten a grandes
velocidades Una liacutenea tradicional de produccioacuten de refrescos consta de los siguientes elementos
baacutesicos
- Tratamiento de agua
- Preparacioacuten del jarabe
- Proceso de mezclado
- Carbonatacioacuten
- Proceso de llenado ndash envasado
- Empacamiento y lavado de botellas
- Control de calidad
41 Tratamiento del Agua
Consiste en tratar el agua si el agua es de pozo (subterraacutenea ubicada en la misma planta) se lleva
a una cisterna general en donde se le agrega cloro de 2 a 3 ppm en esta cisterna tambieacuten puede
encontrare agua proveniente de un distribucioacuten de agua local y de ahiacute a traveacutes de un equipo de
bombeo se lleva por unas tuberiacuteas para distribuirla en tres circuitos diferentes de acuerdo al uso
que se le vaya a dar De esta forma se tienen
- Agua para servicio generales
- Agua suavizada
Que es pasada por una columna de zeolita para quitarle la dureza del agua de calcio y
magnesio Esta agua es destinada para el uso de
o Enjuagues en las maacutequinas lavadoras de botellas y cajas
o Para calderas
o Compresores de refrigeracioacuten de aire condensadores etc
- Agua Tratada
Que es usada solamente para el embotellado y preparacioacuten de jarabes
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Tratamiento del agua
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Las principales impurezas se eliminan del agua por sedimentacioacuten simple El agua cruda a
su vez las impurezas presentes menores dividido o coloidal y se sometioacute a un proceso de
clarificacioacuten Clarificacioacuten comprende coagulacioacuten floculacioacuten sedimentacioacuten filtracioacuten y
despueacutes cloracioacuten Esta agua se encuentra todaviacutea en un proceso de ablandamiento o la
desmineralizacioacuten
Los principales pasos para la limpieza de agua incluyen la cloracioacuten ablandamiento
floculacioacuten y posterior separacioacuten de las partiacuteculas El cloro destruye los
microorganismos La fuente de cloro utilizado para la limpieza de agua para bebidas no
alcohoacutelicas es el hipoclorito de sodio
La floculacioacuten es el proceso en el que las impurezas en suspensioacuten son capturadas por
grandes escamas formando partiacuteculas maacutes grandes la precipitacioacuten maacutes faacutecil Los agentes
comuacutenmente usados para este propoacutesito son sulfato ferroso o feacuterrico sulfato de aluminio
o cloruro feacuterrico Despueacutes de que el agua se almacena por largos periacuteodos siempre y con
una cantidad miacutenima de 05 ppm de cloro residual
El filtro de carboacuten activo o declorador tiene como objetivo eliminar el cloro y los
productos de desecho El uacuteltimo paso de pulido es la filtracioacuten de agua que se utiliza como
elementos de filtro de cartuchos de celulosa Se eliminan de micropartiacuteculas de carboacuten
como cualquier otro Los anaacutelisis del agua deben ser hechos perioacutedicamente en varias
partes de la red
La desaireacion del agua se requiere para facilitar las operaciones posteriores de
carbonatacioacuten y llenado y para mejorar la calidad sensorial de la bebida al consumirla
Con bajos niveles de aire la presioacuten parcial que hay que vencer para disolver el CO2 es
menor y los problemas de espumado debidos al gas que escapa durante el llenado son
menores Los niveles altos de aire hacen que el CO2 escape demasiado deprisa al dispensar
la bebida quedando una bebida con poco gas e insiacutepido y causando un deterioro maacutes
raacutepido durante el almacenamiento El grado de desaireacioacuten necesario se calcula
normalmente determinando antes el oxiacutegeno disuelto menos
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Preparacioacuten del jarabe
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42 Preparacioacuten del Jarabe
Para la preparacioacuten de jarabe terminado se utilizan mezclas de jarabe simple de azuacutecar granulada
y fructuosa en proporciones que variacutean de acuerdo al producto y a la carta de preparacioacuten del
franquiciador Estas proporciones se trabajan en kilogramos y se miden mediante un medidor de
flujo maacutesico Por regla general no deben pasar maacutes de 4 horas entre el momento en que se
agrega el azuacutecar al tanque de mezcla y el momento en que se agregan los concentrados
Jarabe Simple
Se obtiene agregando una cierta cantidad de agua tratada en un tanque de acero inoxidable en
donde se le vierte el azuacutecar granulada y para conseguir mayor disolucioacuten se dispone de un
agitador que lleva en su parte inferior el mismo tanque Posteriormente el jarabe es bombeado
hacia un filtro prensa o de platos horizontales en donde a traveacutes de medios filtrantes y auxiliar
filtrante de tierra de diatomaacuteceas se elimina del azuacutecar la hilaza de sacos polvo o cualquier
materia extrantildea que haya podido entrar en contacto con el azuacutecar o el envase
El azuacutecar granulada que se recibe en las plantas llega de diferentes ingenios y se recibe en sacos de
50 kg cu se tiene destinada en cada planta un aacuterea como bodega de azuacutecar en donde es
almacenada en tarimas de madera
La concentracioacuten oacuteptima es de 60 ordm Brix El jarabe se hace mediante los procedimientos siguientes
En el proceso en friacuteo se prepara disolviendo el azuacutecar a temperatura ambiente Este proceso utiliza
equipo maacutes sencillo y un menor gasto de energiacutea pero puede ser peligroso ya que no se calienta
lo que puede haber microorganismos dantildeinos en este proceso se antildeade aacutecido Si bien el proceso
consiste en calentar la mezcla de agua y azuacutecar para facilitar la disolucioacuten de carbohidratos y
eliminar los microorganismos En el proceso de la acidificada caliente tambieacuten se antildeade aacutecido al
jarabe antes de o durante el calentamiento Con la acidificacioacuten la susceptibilidad al ataque
microbiano es maacutes baja
Industrialmente la obtencioacuten del jarabe simple se realiza en habitacioacuten aislada llamada
xaroparia En primer lugar se utiliza el depoacutesito de disolvente hervidor de agua para disolver los
cristales de azuacutecar en las proporciones adecuadas Se utiliza en la mezcla carboacuten activado que es
responsable de la clarificacioacuten del jarabe simple Este tanque tambieacuten se utiliza para favorecer la
mezcla de carboacuten activado (clarificacioacuten de jarabe)
Jarabe Terminado
Se agrega el concentrado al jarabe simple para obtener el jarbe terminado Se almacena en
tanques de acero inoxidable adecuados para hacer una perfecta homogeneizacioacuten de los
componentes y evitar la presencia de aire
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Carbonatacioacuten
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En la preparacioacuten la adicioacuten de los componentes debe ocurrir lentamente y en secuencia jarabe
simple conservante acidulante antioxidante zumo de frutas saborizantes colorantes Para la
produccioacuten de dietas blandas algunos se debe tener cuidado por ejemplo los tanques deberaacuten
ser adecuados y los edulcorantes que se mantendraacuten en lugares exclusivos
Para evaluar si esta listo una muestra debe ser removido para evaluar la relacioacuten ordm Brix aacutecido
que debe ser constante para garantizar el equilibrio de sabor
Los edulcorantes acidulantes colorantes y conservantes de adjuntan en el Anexo 1
43 Elaboracioacuten de bebida terminada Carbonatacioacuten
El CO2 es el uacutenico gas apropiado para conseguir refrescos ldquochispeantesrdquo Su solubilidad es tal que
permite que se retenga a temperatura ambiente e incluso permite la liberacioacuten de un atractivo
remolino de burbujas del cuerpo de la bebida cuando se agita suavemente El gas es tambieacuten
inerte no es toacutexico praacutecticamente no tiene sabor y estaacute disponible en forma liacutequida a un costo
razonable
En el equipo de refrigeracioacuten y carbonacioacuten
En quizaacute uno de los puntos neuraacutelgicos de todo el proceso Este equipo es el encargado de bajar la
temperatura del producto a embotellar a casi cero grados Celsius esto con el objeto de lograr una
eficiente carbonatacioacuten o incorporacioacuten de gas carboacutenico en el producto que es el siguiente paso
del proceso
El enfriamiento se logra a traveacutes de ldquodeslizarrdquo el producto en unas placas de acero inoxidable que
contienen amoniaco a alta presioacuten que al estar en esta condicioacuten absorben el calor del liacutequido
logrando con ello el efecto deseado sin que en ninguacuten momento exista contacto entre el
elemento enfriador ( amoniaco) y el producto a embotellar Este proceso no es viable por
efectuare dentro de tanques de acero inoxidable sujeto a altas presiones por saturacioacuten de gas
carboacutenico
El papel fundamental del aparato carbonatador es conseguir un iacutentimo contacto entre el CO2
gaseoso y el liacutequido que tiene que ser carbonatado Los factores que determinan el grado de
carbonatacioacuten son
- La presioacuten del sistema
- La temperatura del liacutequido
- El tiempo de contacto entre el liacutequido y el CO2
- El aacuterea interfacial entre el liacutequido y el CO2
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Carbonatacioacuten
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- La afinidad del liacutequido por el CO2 ( la afinidad disminuye seguacuten aumenta el contenido de
azuacutecar)
- La presioacuten de otros gases
El enfriamiento a 2 ndash 6 degC evita el uso de presiones muy altas cuando se carbonata hasta los
niveles a la vez que tiene ventajas en el embotellado
Equipo Proporcionador
Es en este equipo donde realmente se elabora el producto Su funcioacuten es la de mezclar en
proporciones debidas el jarabe terminado (concentrado del producto a embotellar mezclado con
un jarabe simple con alto contenido de endulzante) con agua saturada con gas carboacutenico Este
equipo de alta tecnologiacutea controla el flujo de producto hacia la llenadora y con base en ello
prepara la cantidad exacta de liacutequido en cantidades tales que den como resultado el sabor
deseado del producto a embotellar
44 Proceso de Llenado ndash Envasado
En proceso de produccioacuten comienza en el depaletizador donde se reciben las tarimas de lata vaciacutea
y se acomodan las latas para ser llevadas por medio de transportadores aeacutereos hasta llegar al
enjuagador e inmediatamente llega a la llenadora Posteriormente se le pone la tapa que es
sellada en la engargoladora
Llenadora coronadora
Es la maacutequina maacutes espectacular del proceso Su funcioacuten es la de llenar a altas velocidades cada una
de las botellas lavadas podriacutea decirse que es el cuello de la botella de las liacuteneas pues su labor es
llenar en forma individual cada una de las botellas Sus velocidades de operacioacuten variacutean pudiendo
llegar hasta llenar 800 botellas de 355 mL en un minuto Su funcioacuten ademaacutes es la de cerrar tapar y
coronar a esta botellas
Empacado
La uacuteltima parte del proceso de fabricacioacuten es el encajonado de las botellas nuevamente a sus cajas
rejas refresqueras para poder ser manipuladas eficientemente en el mercado al momento de su
distribucioacuten El proceso de empaque se realiza a traveacutes de una maacutequina que toma las botellas de
los transportadores y las coloca en sus respectivas rejas conforme a la presentacioacuten a manejar
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Proceso de embotellamiento
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45 Desempacadora y lavado de botellas
Este proceso se realiza paralelamente a los pasos anteriores descritos para luego acoplarse en el
proceso de llenado y envasado
Es el equipo utilizado para sacar las botellas de sus cajas contenedoras y transferirlas a liacuteneas
transportadoras hacia el proceso de lavado En tamantildeo del equipo y el meacutetodo de desempacado
variacutea en razoacuten de la botella a manejar y del tipo de caja contenedora
La maquina lavadora de envases llega a manejar simultaacuteneamente hasta 12 000 botellas durante
un proceso que dura dependiendo de la marca y modelo de la maacutequina aproximadamente 20
minutos sumergiendo las botellas en tanques de solucioacuten caacuteustica a altas temperaturas y
enjuagaacutendolas con chorros de alta presioacuten hasta dejarlas en condiciones oacuteptimas para su llenado
conforme los estaacutendares de calidad
46 Control de Calidad
El proceso de embotellado se realiza bajo estrictas normas de calidad establecidas por los
franquiciadores de cada una de las marcas producidas Primordialmente el Control del Producto
es llevar acabo las pruebas necesarias del producto y de la liacutenea de embotellado y hacer cualquier
ajuste que sea necesario para poder producir en forma constante un producto de alta calidad
El control del Producto comprende pruebas divididas en tres grupos principales
- Las pruebas que se llevan acabo con las muestras de agua estaacute trabajando correctamente
- Las pruebas de control de jarabe y bebida para asegurarse que el jarabe ha sido
correctamente elaborado y que la bebida resultante estaacute dentro de las normas requeridas
- Las pruebas en la liacutenea de produccioacuten para asegurarse de que las unidades individuales
tales como la lavadora de botellas el equipo carbonatador ndash enfriador el proporcionador
estaacuten trabajando eficientemente y que las proporciones de jarabe y agua son las correctas
Las exigencias ha llevado al desarrollo de sistemas de control continuo o ldquoen liacuteneardquo de los
equipos por lo que se usan ordenadores para llevar un control en tiempo real Mediante este
tipo de instrumentacioacuten se puede controlar de modo continuo soacutelidos totales acidez color
claridad y grado de carbonatacioacuten Todaviacutea no se puede efectuar anaacutelisis microbioloacutegicos ldquo en
liacuteneardquo aunque meacutetodos como la determinacioacuten de ATP hacen que se pueda detectar la posible
contaminacioacuten en una etapa muy temprana
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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V IMPACTOS AMBIENTALES EN EL PROCESO DE ELABORACIOacuteN
DE BEBIDAS CARBONATADAS
Se entiende por Estudio de Impacto Ambiental el conjunto de estudios y sistemas teacutecnicos que
permiten estimar los efectos que la ejecucioacuten de un determinado proyecto obra o actividad causa
sobre el medio ambiente Debe comprender al menos la estimacioacuten de los efectos sobre la
poblacioacuten humana la fauna la flora la vegetacioacuten el suelo el agua el aire el clima el paisaje y la
estructura y funcioacuten de los ecosistemas presentes en el aacuterea previsiblemente afectada Asiacute mismo
debe comprender la estimacioacuten de la incidencia que la industria tiene sobre los elementos que
componen el patrimonio histoacuterico nacional sobre las relaciones sociales y las condiciones de
sosiego puacuteblico tales como ruidos vibraciones olores y emisiones luminosas y la de cualquier
otra incidencia ambiental derivada de su ejecucioacuten
Para producir 1 m3 de bebida no alcohoacutelica se requiere de 2 a 25 m3 de agua (agua potable agua
subterraacutenea u otras fuentes) Asumiendo que las empresas consumieron agua en el rango
mencionado en el antildeo 2001 para la produccioacuten de 199558 m3 de bebida se utilizoacute entre 399116
a 498895 m3 de agua y para la misma cantidad de bebida se requirioacute 259425 kWh de energiacutea
eleacutectrica aproximadamente
El principal problema ambiental que enfrentan las empresas de elaboracioacuten de bebidas no
alcohoacutelicas es el relacionado con sus descargas liacutequidas por el alto contenido de materia orgaacutenica
que eacutestas presentan
Esto se debe principalmente a la descarga de peacuterdidas de jarabe o bebida terminada y de aguas
residuales de lavado limpieza y sanitizados
Diagrama de Flujo
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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Generalidades
El impacto ambiental generado por la industria de las gaseosas se caracteriza por no ser significativo respecto a los residuos soacutelidos y praacutecticamente nulos respecto a los de tipo
gaseoso el impacto ambiental de esta industria radica en los efluentes
51 Valoracioacuten de Impactos Causados por Residuos Generados en el Proceso Productivo
Especiacuteficamente con respecto a los impactos causados por los residuos generados en la elaboracioacuten de bebidas gaseosas se pueden considerar los siguientes factores
El factor de generacioacuten de efluentes se estima en 19 m3 por cada 1000 botellas aproximadamente
El factor de descarga bioloacutegica se estima en 124 kg Por cada 1000 botellas
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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52 Identificacioacuten de Fuentes y Residuos Generados en la
Elaboracioacuten de Bebidas Gaseosas
El proceso de elaboracioacuten de bebidas no alcohoacutelicas consiste baacutesicamente en las operaciones que
se muestran en la siguiente figura
Como toda actividad industrial las empresas de elaboracioacuten de bebidas no alcohoacutelicas generan
residuos soacutelidos liacutequidos y gaseosos En el siguiente cuadro se indica la fuente de generacioacuten de
cada uno eacutestos y la forma en la que generalmente se disponen
Operacioacuten Descripcioacuten Residuos Generados
Tratamiento de Aguas para Proceso
Coagulacioacuten y Floculacioacuten
Adicioacuten de coagulante (los maacutes comunes corresponden a sulfato de aluminio sulfato ferroso sulfato feacuterrico) a un tanque con agua
Adicioacuten de cal (Hidroacutexido de Sodio) para reducir alcalinidad
Los residuos corresponden a efluentes con contenido de
Materia orgaacutenica generadora de turbiedad
Calcio insoluble Hidroacutexido de magnesio Hidroacutexido feacuterrico Aacutecidos huacutemicos de tipo
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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en caso de ser necesario Formacioacuten de un precipitado
gelatinoso que absorbe la materia orgaacutenica ajena
polifenoacutelicos y polipeacuteptidos derivados de la tierra y de la turba
Alcalinidad
Los residuos de tipo semisoacutelido corresponden a
Lodos Sedimentos
correspondientes a lodos concentrados
Desinfeccioacuten con y
Remocioacuten del Cloro
El principal objetivo de esta operacioacuten es la desinfeccioacuten y limpieza del agua
Los residuos de tipo liacutequido corresponden a efluentes con contenido de
Materia Orgaacutenica Sulfitos Nitritos Amoniacuteaco
Adicionalmente se presentan residuos en forma de acumulaciones de cloro en los filtros empleados
Aplicacioacuten de Saborizantes
Esta operacioacuten se puede realizar de dos maneras diferentes
Elaboracioacuten de un saborizante soluble en agua
Emulsificacioacuten del aceite
El principal residuo generado corresponde a uno de tipo liacutequido con contenido de
Aceites esenciales (saborizantes) insolubles en agua
Carbonatado y Llenado
Los elementos que constituyen las materias primas para esta etapa son
Jarabe Saborizado (Mezcla de todos los agentes e ingredientes excepto el gas carboacutenico)
Agua que representa el ingrediente mayoritario
Dioacutexido de Carbono que representa el menor ingrediente
El principal residuo generado durante esta operacioacuten corresponde a derrames y fugas de
Jarabe saborizado Agua carbonatada Mezcla de jarabe
saborizado con agua
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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en peso pero el mayor en volumen
Existen tres principales meacutetodos generales de combinacioacuten
1 Llenado de los recipientes o contenedores con el jarabe saborizado para una posterior adicioacuten de agua carbonatada
2 Adicioacuten de jarabe saborizado a un volumen de agua Posteriormente dicha mezcla es transferida a los recipientes o contenedores por medio de una maacutequina de llenado
3 Adicioacuten de dioacutexido de carbono a un volumen de agua a la cual se le antildeade posteriormente el jarabe saborizado Finalmente esta mezcla es transferida a los recipientes o contenedores empleando una maacutequina de llenado
carbonatada
Del tipo de equipo especialmente de llenado que se emplee depende el volumen de este tipo de residuo
Operaciones de lavado de botellas
Esta etapa presenta actividades de
Enjuagado Lavado con Chorro
Para una mayor eficiencia en la limpieza se emplea hidroacutexido de sodio como agente limpiador
El residuo que se genera en esta operacioacuten corresponde a soluciones de enjuagado gastadas con contenido de
Residuos cauacutesticos (Hidroacutexido de Sodio)
Sustancias contenidas en las botellas lavadas principalmente moho acumulado
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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De estos residuos son los liacutequidos los que representan un mayor problema para las empresas ya
que por lo general sus descargas sobrepasan los liacutemites de concentracioacuten de DBO y DQO
establecidos por ley Seguacuten nuestra legislacioacuten la concentracioacuten liacutemite para descargas directas a
cuerpos de agua de DBO5 es 50 mgL y DQO 250 mgL
La carga de DBO se debe principalmente al azuacutecar contenido en las mermas de producto
terminado y jarabes Como referencia 1 kg de azuacutecar aporta con 1123 kg de DBO (calculado por
estequiometria de oxidacioacuten del carbono contenido en el azuacutecar)
En cuanto a las emisiones gaseosas en tanto que las empresas usen gas natural y mantengan una
eficiente combustioacuten en sus calderas los gases emitidos con excepcioacuten del CO2 no ocasionan
mayores problemas
En lo que se refiere a residuos soacutelidos en la mayoriacutea de los casos las empresas reciclan todo lo
que es vidrio cartoacuten botellas PET y otros plaacutesticos por lo que seguacuten la experiencia del CPTS estos
residuos no representan tampoco un problema mayor
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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53 Impactos Generados
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Superficiales
Aumento de Temperatura
Cambios de Ph
Presencia de Grasas y Aceites
Soacutelidos en Suspensioacuten
Vertimientos Toacutexicos
Vertimientos Patogeacutenicos
Vertimientos Orgaacutenicos
Vertimiento de Aguas de Lavado de Equipos
Vertimiento de Aguas de Desinfeccioacuten
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Subterraacuteneas
Cambios de Caudal por Extraccioacuten de Agua de Acuiacuteferos Locales
Contaminacioacuten de Acuiacuteferos por Vertimiento a Suelos
Efecto Barrera o Interrupcioacuten de Flujo por Construccioacuten de infraestructura subterraacutenea
Variacioacuten en la Tasa de Recarga de Acuiacuteferos
Impactos sobre la red de alcantarillado
Presencia de sustancias explosivas
Corrosioacuten por pH o SO4
Taponamiento de tuberiacuteas por soacutelidos en suspensioacuten
Afectacioacuten de la salud de operarios y encargados de mantenimiento
Problemas de tratabilidad de las aguas negras
Impactos sobre el Paisaje
Problemas Esteacuteticos de las Instalaciones
Dantildeos a la Visibilidad e Intrusioacuten de las Instalaciones
Contraste Cromaacutetico
Impactos sobre la Calidad del Aire
Ruido
Produccioacuten de Olores Desagradables (Continuos o Puntuales)
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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Combustioacuten
Emisioacuten de Gases y Vapores
Aumento de Niveles de Inmisioacuten (Partiacuteculas Metales Pesados Nox CO HC SOx)
Impactos sobre los Suelos
Destruccioacuten de Suelos Agriacutecolas
Compactacioacuten de Suelos fuera del Aacuterea de las Instalaciones por Movimiento de
Maquinaria
Aumento de la Erosioacuten por Manejo de Aguas
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Proceso
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Empaques
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos por Procesamiento de Materia Prima
Desechos Soacutelidos por Devoluciones y Caducidad
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Oficina Domeacutesticos y Varios
Impactos sobre la Cobertura Vegetal
Destruccioacuten de Vegetacioacuten
Dantildeo a Zonas Recreativas
Dantildeo a Aacutereas Forestales
Dantildeo a Vegetacioacuten de Paacuteramo
Dantildeo a Rondas de Riacuteos Quebradas y Canales
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Conclusiones
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CONCLUSIONES
Una bebida carbonatada es una bebida que contiene la caracteriacutestica de la
carbonatacioacuten La carbonatacioacuten crea burbujas y efervescencia en las bebidas
carbonatadas debido a la presencia de los gases de dioacutexido de carbono La carbonatacioacuten
se produce de forma natural o artificialmente Las bebidas carbonatadas incluyen agua
mineral cerveza y gaseosas
El proceso de fabricacioacuten no ha cambiado en lo esencial a traveacutes del tiempo la maquinaria
empleada siacute lo ha hecho principalmente en la tecnologiacutea utilizada para su operacioacuten a
grandes velocidades
Uno de los factores maacutes importantes que afectan el sabor de las bebidas terminadas es su
grado de carbonatacioacuten y la preparacioacuten del concentrado La carbonatacioacuten consiste en
incorporar CO2 al agua o a la bebida a fin de que cuando se sirva el producto deje escapar
el gas bajo la forma de burbujas finas y para que tenga ese sabor picante caracteriacutestico
de las bebidas gaseosas
Uno de los principales factores que afectan la carbonatacioacuten es la presencia de aire en la
bebida La presencia de aire en la bebida dificulta la absorcioacuten del CO2 reduciendo la
efervescencia de la bebida Para ello es preciso un correcto desairado de la bebida
previo a la carbonatacioacuten
En una industria de bebidas gaseosas cada maacutequina o herramienta es muy importante
tanto en su limpieza de cada botella para poder volver ser reutilizado elaboracioacuten
almacenamiento y distribucioacuten final
El Impacto Ambiental son los efectos que la ejecucioacuten de un determinado proyecto obra o
actividad causa sobre el medio ambiente Comprende la estimacioacuten de los efectos sobre la
poblacioacuten humana la fauna la flora la vegetacioacuten el suelo el agua el aire el clima el
paisaje y la estructura y funcioacuten de los ecosistemas presentes en el aacuterea de ejecucioacuten del
proyecto
El impacto ambiental generado por la industria de las gaseosas se caracteriza por no ser
significativo respecto a los residuos soacutelidos y praacutecticamente nulos respecto a los de tipo
gaseoso el impacto ambiental de esta industria radica en los efluentes
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Recomendaciones
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RECOMENDACIONES
Concienciar y capacitar al personal en cuanto al uso racional de agua es importante que el personal de la empresa esteacute consciente que su forma de trabajar afecta el consumo de agua y por ende la productividad de la empresa La capacitacioacuten tendriacutea que estar dirigida a introducir praacutecticas eficientes yo de uso eficiente en el quehacer diario de los operarios como por ejemplo la limpieza en seco el respeto de los tiempos establecidos de lavado el cierre de grifos cuando eacutestos no son utilizados etc A fin de asegurar buenos resultados se deberiacutea evaluar frecuentemente el grado de aprendizaje de los operarios luego de impartir las capacitaciones
Medir el consumo de agua lo que no se mide no se puede controlar y lo que no se controla no se puede analizar ni optimizar La forma maacutes praacutectica de medir el consumo de agua es mediante la utilizacioacuten de medidores Estos medidores deberiacutean encontrarse ubicados en lugares estrateacutegicos de la empresa para asiacute poder analizar la distribucioacuten del consumo de agua ya sea por aacutereas o por tipo de agua
Identificar y evitar peacuterdidas de agua por fugas y rebalses fin de evitar estas peacuterdidas se deberiacutea efectuar inspecciones regulares de todo el sistema de abastecimiento de agua incluidas los puntos de consumo Ademaacutes se deberiacutea controlar frecuentemente el medidor de agua en horas en las que no se opera como por ejemplo en la noche
Efectuar el enjuague de botellas en contracorriente la forma maacutes eficiente de enjuagar
las botellas implica la utilizacioacuten de un flujo de agua en direccioacuten opuesta al desplazamiento de las botellas Como se observa con un enjuague en contracorriente de las botellas se tiene soacutelo una entrada de agua y una salida aprovechaacutendose en la primera y segunda etapas de enjuague el sobrenadante de la etapa anterior
Recuperar en lo posible el calor residual de los gases de combustioacuten si la caldera estaacute funcionando adecuadamente una parte del calor contenido en los gases de combustioacuten puede aprovecharse para precalentar el agua que ingresa a la caldera o el aire que entra al quemador
Optimizar el consumo de azuacutecar la compra de un azuacutecar sin impurezas El descuido en el
transporte y manipuleo de los sacos de azuacutecar Muchas veces los descuidos ocasionan roturas de los sacos que resultan inevitablemente en la peacuterdida de azuacutecar
Optimizar el consumo de soda caacuteustica en la lavadora de botellas retornables- Medir
regularmente el contenido de soda caacuteustica en las diferentes etapas de inmersioacuten y establecer liacutemites de concentracioacuten a los cuales se debe cambiar las soluciones o reponer soda caacuteustica Cambiar o reponer los bantildeos de soda cauacutestica estrictamente cuando se llegue a esos liacutemites de concentracioacuten
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Bibliografiacutea
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 24
Bibliografiacutea
- VARNAM A H SUTHERLAND J PBebidas tecnologiacutea quiacutemica y microbiologia 2da Ed Acribia
- CID ORTEGA Sandro Elaboracioacuten de bebidas carbonatadas
httpesscribdcomdoc36880177BEBIDAS-CARBONATADAS [formato PDF] Uacuteltimo
acceso 050612
- JIMENEZ ESTELLER L Bebidas Carbonatadas
wwwetsequrveswolframiodocsBebidascarbonatadas [formato PDF] Uacuteltimo acceso 060612
- Agua Carbonatada httpeswikipediaorgwikiAgua_carbonatada Uacuteltimo acceso060612
- Conservante httpeswikipediaorgwikiConservante Uacuteltimo acceso060612
- Acidulante httpeswikipediaorgwikiAcidulante Uacuteltimo acceso070612
- Azuacutecar httpeswikipediaorgwikiAzC3BAcar Uacuteltimo acceso070612
- Queacute es el gas carboacutenico y para queacute sirve httpisbelgover-blogcomarticle-que-carbonico-
para-que-sirve-86799585html Uacuteltimo acceso080612
- Teacuterminos de referencia para el estudio de impacto ambiental de la industria de bebidas
gaseosas wwwingenieroambientalcomimpactobebidashtm Uacuteltimo acceso060612
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Anexos
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ANEXO
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Anexos
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Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Introduccioacuten
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I INTRODUCCIOacuteN
Las bebidas Carbonatadas o gaseosas son una consecuencia de los ensayos para producir aguas
efervescentes semejantes a las de las fuentes naturales Al cabo de alguacuten tiempo se les agregaron
saborizantes y de ahiacute nacieron las diversas aguas y bebidas gaseosas que son esencialmente agua
cargada con dioacutexido de carbono a la que se ha antildeadido azuacutecar y alguacuten aacutecido
una materia colorante y un agente de sabor Para que se conserve el gas se envasa la bebida
gaseosa en recipiente hermeacuteticamente cerrado
La elaboracioacuten de bebidas carbonatadas consiste en un proceso de filtracioacuten y formulacioacuten de
jarabes de diversos sabores en el cual la bebida atraviesa un proceso de carbonatacioacuten y
posteriormente es envasada para su comercializacioacuten y distribucioacuten
Debido al alto porcentaje de agua que se emplea en el proceso de produccioacuten de las bebidas
gaseosas la industria tiene especial cuidado a la hora de seleccionar la fuente de origen acuiacutefera
En liacuteneas generales el sector de las gaseosas requiere que el agua cumpla con estaacutendares de
calidad maacutes estrictos que los del agua potable en relacioacuten a su turbidez los soacutelidos disueltos
materia orgaacutenica contenidos microbioloacutegicos y alcalinidad El segundo componente en
importancia de las gaseosas lo constituyen los edulcorantes que para el caso de las bebidas
regulares es la sacarosa o azuacutecar comuacuten Se utiliza asimismo gas carboacutenico o dioacutexido de carbono
para darle la calidad espumosa o si se prefiere el efecto burbujeante
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Objetivos
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II OBJETIVOS
21 Objetivo General
- Presentar los pasos que se realizan en la elaboracioacuten de la bebida carbonatada
y sus impactos ambientales
22 Objetivos Especiacuteficos
- Identificar dentro del proceso los (el) puntos importantes para la elaboracioacuten
de la bebida carbonatada
- Identificar dentro del proceso los puntos que generan maacutes residuos y los
impactos ambientales que ocasionan
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Principios Teoacutericos
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 5
III PRINCIPIOS TEOacuteRICOS
31 El Agua Carbonatada
El agua carbonatada conocida tambieacuten como soda es agua que contiene aacutecido carboacutenico (H2CO3)
que al ser inestable se descompone faacutecilmente en agua y dioacutexido de carbono (CO2) el cual sale
en forma de burbujas cuando la bebida se despresuriza Cuando contiene un mayor contenido de
minerales por provenir de deshielo se la denomina agua mineral gasificada si se obtienen los
minerales artificialmente se la denomina agua gasificada artificialmente mineralizada
Histoacutericamente las primeras aguas carbonatadas se preparaban antildeadiendo bicarbonato de sodio a
la limonada Una reaccioacuten quiacutemica entre el bicarbonato de sodio y el aacutecido
ciacutetrico del limoacuten produce dioacutexido de carbono
De manera industrial el agua carbonatada se
prepara antildeadiendo aacutecido carboacutenico y dioacutexido
de carbono en una reaccioacuten exoteacutermica en
tanques de almacenamiento a presioacuten para
que no exista despresurizacioacuten y disociacioacuten
de los minerales De este proceso sale como
residuo carbonato de calcio
Como nota curiosa es necesario resaltar que
en algunos paiacuteses se le da el nombre
de soda o club soda al agua carbonatada
cuando se le adiciona bicarbonato en tanto
que al agua carbonatada simple se le denomina agua con gas o agua gasificada
32 Quiacutemica y Fiacutesica
El dioacutexido de carbono disuelto en agua a una concentracioacuten baja (02 -10) crea aacutecido
carboacutenico (H2CO3 ) que hace que el agua tiene un sabor ligeramente amargo con un pH entre 3 y
4 Una alcalina de sal tal como bicarbonato soacutedico se pueden antildeadir al agua de soda para reducir
su acidez
La cantidad de un gas como el dioacutexido de carbono que se puede disolver en agua es descrito por la
Ley de Henry El agua se enfriacutea de manera oacuteptima a justo por encima de la congelacioacuten con el fin
de permitir que la cantidad maacutexima de dioacutexido de carbono para disolver en eacutel Una mayor presioacuten
de gas y menor temperatura de causar maacutes gas a disolverse en el liacutequido Cuando se eleva la
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Principios Teoacutericos
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 6
temperatura o la presioacuten se reduce (como sucede cuando un contenedor de agua carbonatada se
abre) dioacutexido de carbono sale de la solucioacuten en forma de burbujas
33 Usos
El agua carbonatada a menudo se toma normal o mezclado con jugo de fruta Tambieacuten se mezclan
con bebidas alcohoacutelicas para hacer coacutecteles como el whisky con soda o el Campari con soda Agua
carbonatada con sabor tambieacuten estaacute disponible comercialmente Se diferencia de las gaseosas en
que contiene sabores (aromas de frutas aacutecidas por lo general tales
como limoacuten limoacuten cereza naranja o de frambuesa) pero sin edulcorante
La forma maacutes popular de agua carbonatada son las saborizadas y se les llama
comuacutenmente gaseosas o refrescos (aunque este nombre tambieacuten se aplica a las que no son
gasificadas) Eacutestos se venden ampliamente en todo el mundo Entre las marcas maacutes populares se
encuentran Coca-Cola y Pepsi
34 Materia prima
En general las materias primas empleadas en la elaboracioacuten de bebidas carbonatadas ademaacutes del
agua tratada son las que se listan a continuacioacuten La cantidad a utilizar de cada una de ellas
depende de la formulacioacuten de la bebida a preparar
Azuacutecar Se denomina azuacutecar a la sacarosa
cuya foacutermula quiacutemica es C12H22O11
tambieacuten llamado azuacutecar comuacuten o azuacutecar
de mesa La sacarosa es un
disacaacuterido formado por una moleacutecula
de glucosa y una de fructosa que se
obtiene principalmente de la cantildea de
azuacutecar o de la remolacha En aacutembitos
industriales se usa la
palabra azuacutecar o azuacutecares para designar
los diferentes monosacaacuteridos y disacaacuteridos que generalmente tienen sabor dulce aunque
por extensioacuten se refiere a todos los hidratos de carbono
Gas carboacutenico (Si se elabora bebidas gaseosas) El gas carboacutenico cuya foacutermula quiacutemica
es CO2 es un gas incoloro e inodoro es ademaacutes no inflamable y un poco aacutecido a la
humedad Se encuentra en una proporcioacuten de 325 ppm en la atmoacutesfera Se obtiene por
fermentacioacuten combustioacuten o descomposicioacuten quiacutemica o teacutermica de calizas
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Principios Teoacutericos
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 7
Dos aspectos a sentildealar es que es un elemento
importante (junto al agua y la luz) para la
fotosiacutentesis de las plantas y que el CO2 de la
atmoacutesfera es uno de los gases que provocan el
llamado efecto invernadero en el planeta
El gas carboacutenico se emplea en muchos campos
de la industria la ciencia etc Entre los usos
maacutes frecuentes y conocidos se encuentran en
la industria alimentaria para darle
efervescencia a las bebidas carbonadas y como conservante
Concentrados o saborizantes
Aditivos alimentarios
Acidulantes un acidulante se trata de una sustancia aditiva que se suele incluir en ciertos
alimentos con el objeto de modificar su acidez o modificar o reforzar su sabor Por ejemplo a
las bebidas se les suele antildeadir con el propoacutesito de modificar la sensacioacuten de dulzura
producida por el azuacutecar
Persevantes es una sustancia utilizada como aditivo alimentario que antildeadida a los
alimentos (bien sea de origen natural o de origen artificial) detiene o minimiza el deterioro
causado por la presencia de diferentes tipos
de microorganismos (bacterias levaduras y mohos)
Edulcorantes y colorantes un sustituto del
azuacutecar o edulcorante es un aditivo para los alimentos
que endulza la comida y que usualmente tiene menor
rendimiento energeacutetico que el azuacutecar Algunos
extractos del azuacutecar son naturales y algunos son
sinteacuteticos Aquellos que no son naturales en general
son conocidos como edulcorantes artificiales (Acido
ciacutetrico acido fosfoacuterico acido maacutelico benzoato de sodio
citrato de sodio y colorantes varios)
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IV PROCESO EN LA ELABORACIOacuteN DE BEBIDAS
CARBONATADAS
El proceso de elaboracioacuten de un refresco podriacutea imaginarse como un proceso sencillo y de faacutecil
control pero en realidad implica una gran cantidad de procesos intermedios y de una gran
cantidad de maquinaria especializada para lograr una calidad uniforme en todos los productos que
se elaboran
Si bien el proceso de fabricacioacuten no ha cambiado en lo esencial a traveacutes del tiempo la maquinaria
empleada siacute lo ha hecho principalmente en la tecnologiacutea utilizada para su operacioacuten a grandes
velocidades Una liacutenea tradicional de produccioacuten de refrescos consta de los siguientes elementos
baacutesicos
- Tratamiento de agua
- Preparacioacuten del jarabe
- Proceso de mezclado
- Carbonatacioacuten
- Proceso de llenado ndash envasado
- Empacamiento y lavado de botellas
- Control de calidad
41 Tratamiento del Agua
Consiste en tratar el agua si el agua es de pozo (subterraacutenea ubicada en la misma planta) se lleva
a una cisterna general en donde se le agrega cloro de 2 a 3 ppm en esta cisterna tambieacuten puede
encontrare agua proveniente de un distribucioacuten de agua local y de ahiacute a traveacutes de un equipo de
bombeo se lleva por unas tuberiacuteas para distribuirla en tres circuitos diferentes de acuerdo al uso
que se le vaya a dar De esta forma se tienen
- Agua para servicio generales
- Agua suavizada
Que es pasada por una columna de zeolita para quitarle la dureza del agua de calcio y
magnesio Esta agua es destinada para el uso de
o Enjuagues en las maacutequinas lavadoras de botellas y cajas
o Para calderas
o Compresores de refrigeracioacuten de aire condensadores etc
- Agua Tratada
Que es usada solamente para el embotellado y preparacioacuten de jarabes
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Las principales impurezas se eliminan del agua por sedimentacioacuten simple El agua cruda a
su vez las impurezas presentes menores dividido o coloidal y se sometioacute a un proceso de
clarificacioacuten Clarificacioacuten comprende coagulacioacuten floculacioacuten sedimentacioacuten filtracioacuten y
despueacutes cloracioacuten Esta agua se encuentra todaviacutea en un proceso de ablandamiento o la
desmineralizacioacuten
Los principales pasos para la limpieza de agua incluyen la cloracioacuten ablandamiento
floculacioacuten y posterior separacioacuten de las partiacuteculas El cloro destruye los
microorganismos La fuente de cloro utilizado para la limpieza de agua para bebidas no
alcohoacutelicas es el hipoclorito de sodio
La floculacioacuten es el proceso en el que las impurezas en suspensioacuten son capturadas por
grandes escamas formando partiacuteculas maacutes grandes la precipitacioacuten maacutes faacutecil Los agentes
comuacutenmente usados para este propoacutesito son sulfato ferroso o feacuterrico sulfato de aluminio
o cloruro feacuterrico Despueacutes de que el agua se almacena por largos periacuteodos siempre y con
una cantidad miacutenima de 05 ppm de cloro residual
El filtro de carboacuten activo o declorador tiene como objetivo eliminar el cloro y los
productos de desecho El uacuteltimo paso de pulido es la filtracioacuten de agua que se utiliza como
elementos de filtro de cartuchos de celulosa Se eliminan de micropartiacuteculas de carboacuten
como cualquier otro Los anaacutelisis del agua deben ser hechos perioacutedicamente en varias
partes de la red
La desaireacion del agua se requiere para facilitar las operaciones posteriores de
carbonatacioacuten y llenado y para mejorar la calidad sensorial de la bebida al consumirla
Con bajos niveles de aire la presioacuten parcial que hay que vencer para disolver el CO2 es
menor y los problemas de espumado debidos al gas que escapa durante el llenado son
menores Los niveles altos de aire hacen que el CO2 escape demasiado deprisa al dispensar
la bebida quedando una bebida con poco gas e insiacutepido y causando un deterioro maacutes
raacutepido durante el almacenamiento El grado de desaireacioacuten necesario se calcula
normalmente determinando antes el oxiacutegeno disuelto menos
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Preparacioacuten del jarabe
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42 Preparacioacuten del Jarabe
Para la preparacioacuten de jarabe terminado se utilizan mezclas de jarabe simple de azuacutecar granulada
y fructuosa en proporciones que variacutean de acuerdo al producto y a la carta de preparacioacuten del
franquiciador Estas proporciones se trabajan en kilogramos y se miden mediante un medidor de
flujo maacutesico Por regla general no deben pasar maacutes de 4 horas entre el momento en que se
agrega el azuacutecar al tanque de mezcla y el momento en que se agregan los concentrados
Jarabe Simple
Se obtiene agregando una cierta cantidad de agua tratada en un tanque de acero inoxidable en
donde se le vierte el azuacutecar granulada y para conseguir mayor disolucioacuten se dispone de un
agitador que lleva en su parte inferior el mismo tanque Posteriormente el jarabe es bombeado
hacia un filtro prensa o de platos horizontales en donde a traveacutes de medios filtrantes y auxiliar
filtrante de tierra de diatomaacuteceas se elimina del azuacutecar la hilaza de sacos polvo o cualquier
materia extrantildea que haya podido entrar en contacto con el azuacutecar o el envase
El azuacutecar granulada que se recibe en las plantas llega de diferentes ingenios y se recibe en sacos de
50 kg cu se tiene destinada en cada planta un aacuterea como bodega de azuacutecar en donde es
almacenada en tarimas de madera
La concentracioacuten oacuteptima es de 60 ordm Brix El jarabe se hace mediante los procedimientos siguientes
En el proceso en friacuteo se prepara disolviendo el azuacutecar a temperatura ambiente Este proceso utiliza
equipo maacutes sencillo y un menor gasto de energiacutea pero puede ser peligroso ya que no se calienta
lo que puede haber microorganismos dantildeinos en este proceso se antildeade aacutecido Si bien el proceso
consiste en calentar la mezcla de agua y azuacutecar para facilitar la disolucioacuten de carbohidratos y
eliminar los microorganismos En el proceso de la acidificada caliente tambieacuten se antildeade aacutecido al
jarabe antes de o durante el calentamiento Con la acidificacioacuten la susceptibilidad al ataque
microbiano es maacutes baja
Industrialmente la obtencioacuten del jarabe simple se realiza en habitacioacuten aislada llamada
xaroparia En primer lugar se utiliza el depoacutesito de disolvente hervidor de agua para disolver los
cristales de azuacutecar en las proporciones adecuadas Se utiliza en la mezcla carboacuten activado que es
responsable de la clarificacioacuten del jarabe simple Este tanque tambieacuten se utiliza para favorecer la
mezcla de carboacuten activado (clarificacioacuten de jarabe)
Jarabe Terminado
Se agrega el concentrado al jarabe simple para obtener el jarbe terminado Se almacena en
tanques de acero inoxidable adecuados para hacer una perfecta homogeneizacioacuten de los
componentes y evitar la presencia de aire
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Carbonatacioacuten
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En la preparacioacuten la adicioacuten de los componentes debe ocurrir lentamente y en secuencia jarabe
simple conservante acidulante antioxidante zumo de frutas saborizantes colorantes Para la
produccioacuten de dietas blandas algunos se debe tener cuidado por ejemplo los tanques deberaacuten
ser adecuados y los edulcorantes que se mantendraacuten en lugares exclusivos
Para evaluar si esta listo una muestra debe ser removido para evaluar la relacioacuten ordm Brix aacutecido
que debe ser constante para garantizar el equilibrio de sabor
Los edulcorantes acidulantes colorantes y conservantes de adjuntan en el Anexo 1
43 Elaboracioacuten de bebida terminada Carbonatacioacuten
El CO2 es el uacutenico gas apropiado para conseguir refrescos ldquochispeantesrdquo Su solubilidad es tal que
permite que se retenga a temperatura ambiente e incluso permite la liberacioacuten de un atractivo
remolino de burbujas del cuerpo de la bebida cuando se agita suavemente El gas es tambieacuten
inerte no es toacutexico praacutecticamente no tiene sabor y estaacute disponible en forma liacutequida a un costo
razonable
En el equipo de refrigeracioacuten y carbonacioacuten
En quizaacute uno de los puntos neuraacutelgicos de todo el proceso Este equipo es el encargado de bajar la
temperatura del producto a embotellar a casi cero grados Celsius esto con el objeto de lograr una
eficiente carbonatacioacuten o incorporacioacuten de gas carboacutenico en el producto que es el siguiente paso
del proceso
El enfriamiento se logra a traveacutes de ldquodeslizarrdquo el producto en unas placas de acero inoxidable que
contienen amoniaco a alta presioacuten que al estar en esta condicioacuten absorben el calor del liacutequido
logrando con ello el efecto deseado sin que en ninguacuten momento exista contacto entre el
elemento enfriador ( amoniaco) y el producto a embotellar Este proceso no es viable por
efectuare dentro de tanques de acero inoxidable sujeto a altas presiones por saturacioacuten de gas
carboacutenico
El papel fundamental del aparato carbonatador es conseguir un iacutentimo contacto entre el CO2
gaseoso y el liacutequido que tiene que ser carbonatado Los factores que determinan el grado de
carbonatacioacuten son
- La presioacuten del sistema
- La temperatura del liacutequido
- El tiempo de contacto entre el liacutequido y el CO2
- El aacuterea interfacial entre el liacutequido y el CO2
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- La afinidad del liacutequido por el CO2 ( la afinidad disminuye seguacuten aumenta el contenido de
azuacutecar)
- La presioacuten de otros gases
El enfriamiento a 2 ndash 6 degC evita el uso de presiones muy altas cuando se carbonata hasta los
niveles a la vez que tiene ventajas en el embotellado
Equipo Proporcionador
Es en este equipo donde realmente se elabora el producto Su funcioacuten es la de mezclar en
proporciones debidas el jarabe terminado (concentrado del producto a embotellar mezclado con
un jarabe simple con alto contenido de endulzante) con agua saturada con gas carboacutenico Este
equipo de alta tecnologiacutea controla el flujo de producto hacia la llenadora y con base en ello
prepara la cantidad exacta de liacutequido en cantidades tales que den como resultado el sabor
deseado del producto a embotellar
44 Proceso de Llenado ndash Envasado
En proceso de produccioacuten comienza en el depaletizador donde se reciben las tarimas de lata vaciacutea
y se acomodan las latas para ser llevadas por medio de transportadores aeacutereos hasta llegar al
enjuagador e inmediatamente llega a la llenadora Posteriormente se le pone la tapa que es
sellada en la engargoladora
Llenadora coronadora
Es la maacutequina maacutes espectacular del proceso Su funcioacuten es la de llenar a altas velocidades cada una
de las botellas lavadas podriacutea decirse que es el cuello de la botella de las liacuteneas pues su labor es
llenar en forma individual cada una de las botellas Sus velocidades de operacioacuten variacutean pudiendo
llegar hasta llenar 800 botellas de 355 mL en un minuto Su funcioacuten ademaacutes es la de cerrar tapar y
coronar a esta botellas
Empacado
La uacuteltima parte del proceso de fabricacioacuten es el encajonado de las botellas nuevamente a sus cajas
rejas refresqueras para poder ser manipuladas eficientemente en el mercado al momento de su
distribucioacuten El proceso de empaque se realiza a traveacutes de una maacutequina que toma las botellas de
los transportadores y las coloca en sus respectivas rejas conforme a la presentacioacuten a manejar
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Proceso de embotellamiento
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45 Desempacadora y lavado de botellas
Este proceso se realiza paralelamente a los pasos anteriores descritos para luego acoplarse en el
proceso de llenado y envasado
Es el equipo utilizado para sacar las botellas de sus cajas contenedoras y transferirlas a liacuteneas
transportadoras hacia el proceso de lavado En tamantildeo del equipo y el meacutetodo de desempacado
variacutea en razoacuten de la botella a manejar y del tipo de caja contenedora
La maquina lavadora de envases llega a manejar simultaacuteneamente hasta 12 000 botellas durante
un proceso que dura dependiendo de la marca y modelo de la maacutequina aproximadamente 20
minutos sumergiendo las botellas en tanques de solucioacuten caacuteustica a altas temperaturas y
enjuagaacutendolas con chorros de alta presioacuten hasta dejarlas en condiciones oacuteptimas para su llenado
conforme los estaacutendares de calidad
46 Control de Calidad
El proceso de embotellado se realiza bajo estrictas normas de calidad establecidas por los
franquiciadores de cada una de las marcas producidas Primordialmente el Control del Producto
es llevar acabo las pruebas necesarias del producto y de la liacutenea de embotellado y hacer cualquier
ajuste que sea necesario para poder producir en forma constante un producto de alta calidad
El control del Producto comprende pruebas divididas en tres grupos principales
- Las pruebas que se llevan acabo con las muestras de agua estaacute trabajando correctamente
- Las pruebas de control de jarabe y bebida para asegurarse que el jarabe ha sido
correctamente elaborado y que la bebida resultante estaacute dentro de las normas requeridas
- Las pruebas en la liacutenea de produccioacuten para asegurarse de que las unidades individuales
tales como la lavadora de botellas el equipo carbonatador ndash enfriador el proporcionador
estaacuten trabajando eficientemente y que las proporciones de jarabe y agua son las correctas
Las exigencias ha llevado al desarrollo de sistemas de control continuo o ldquoen liacuteneardquo de los
equipos por lo que se usan ordenadores para llevar un control en tiempo real Mediante este
tipo de instrumentacioacuten se puede controlar de modo continuo soacutelidos totales acidez color
claridad y grado de carbonatacioacuten Todaviacutea no se puede efectuar anaacutelisis microbioloacutegicos ldquo en
liacuteneardquo aunque meacutetodos como la determinacioacuten de ATP hacen que se pueda detectar la posible
contaminacioacuten en una etapa muy temprana
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V IMPACTOS AMBIENTALES EN EL PROCESO DE ELABORACIOacuteN
DE BEBIDAS CARBONATADAS
Se entiende por Estudio de Impacto Ambiental el conjunto de estudios y sistemas teacutecnicos que
permiten estimar los efectos que la ejecucioacuten de un determinado proyecto obra o actividad causa
sobre el medio ambiente Debe comprender al menos la estimacioacuten de los efectos sobre la
poblacioacuten humana la fauna la flora la vegetacioacuten el suelo el agua el aire el clima el paisaje y la
estructura y funcioacuten de los ecosistemas presentes en el aacuterea previsiblemente afectada Asiacute mismo
debe comprender la estimacioacuten de la incidencia que la industria tiene sobre los elementos que
componen el patrimonio histoacuterico nacional sobre las relaciones sociales y las condiciones de
sosiego puacuteblico tales como ruidos vibraciones olores y emisiones luminosas y la de cualquier
otra incidencia ambiental derivada de su ejecucioacuten
Para producir 1 m3 de bebida no alcohoacutelica se requiere de 2 a 25 m3 de agua (agua potable agua
subterraacutenea u otras fuentes) Asumiendo que las empresas consumieron agua en el rango
mencionado en el antildeo 2001 para la produccioacuten de 199558 m3 de bebida se utilizoacute entre 399116
a 498895 m3 de agua y para la misma cantidad de bebida se requirioacute 259425 kWh de energiacutea
eleacutectrica aproximadamente
El principal problema ambiental que enfrentan las empresas de elaboracioacuten de bebidas no
alcohoacutelicas es el relacionado con sus descargas liacutequidas por el alto contenido de materia orgaacutenica
que eacutestas presentan
Esto se debe principalmente a la descarga de peacuterdidas de jarabe o bebida terminada y de aguas
residuales de lavado limpieza y sanitizados
Diagrama de Flujo
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Generalidades
El impacto ambiental generado por la industria de las gaseosas se caracteriza por no ser significativo respecto a los residuos soacutelidos y praacutecticamente nulos respecto a los de tipo
gaseoso el impacto ambiental de esta industria radica en los efluentes
51 Valoracioacuten de Impactos Causados por Residuos Generados en el Proceso Productivo
Especiacuteficamente con respecto a los impactos causados por los residuos generados en la elaboracioacuten de bebidas gaseosas se pueden considerar los siguientes factores
El factor de generacioacuten de efluentes se estima en 19 m3 por cada 1000 botellas aproximadamente
El factor de descarga bioloacutegica se estima en 124 kg Por cada 1000 botellas
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52 Identificacioacuten de Fuentes y Residuos Generados en la
Elaboracioacuten de Bebidas Gaseosas
El proceso de elaboracioacuten de bebidas no alcohoacutelicas consiste baacutesicamente en las operaciones que
se muestran en la siguiente figura
Como toda actividad industrial las empresas de elaboracioacuten de bebidas no alcohoacutelicas generan
residuos soacutelidos liacutequidos y gaseosos En el siguiente cuadro se indica la fuente de generacioacuten de
cada uno eacutestos y la forma en la que generalmente se disponen
Operacioacuten Descripcioacuten Residuos Generados
Tratamiento de Aguas para Proceso
Coagulacioacuten y Floculacioacuten
Adicioacuten de coagulante (los maacutes comunes corresponden a sulfato de aluminio sulfato ferroso sulfato feacuterrico) a un tanque con agua
Adicioacuten de cal (Hidroacutexido de Sodio) para reducir alcalinidad
Los residuos corresponden a efluentes con contenido de
Materia orgaacutenica generadora de turbiedad
Calcio insoluble Hidroacutexido de magnesio Hidroacutexido feacuterrico Aacutecidos huacutemicos de tipo
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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en caso de ser necesario Formacioacuten de un precipitado
gelatinoso que absorbe la materia orgaacutenica ajena
polifenoacutelicos y polipeacuteptidos derivados de la tierra y de la turba
Alcalinidad
Los residuos de tipo semisoacutelido corresponden a
Lodos Sedimentos
correspondientes a lodos concentrados
Desinfeccioacuten con y
Remocioacuten del Cloro
El principal objetivo de esta operacioacuten es la desinfeccioacuten y limpieza del agua
Los residuos de tipo liacutequido corresponden a efluentes con contenido de
Materia Orgaacutenica Sulfitos Nitritos Amoniacuteaco
Adicionalmente se presentan residuos en forma de acumulaciones de cloro en los filtros empleados
Aplicacioacuten de Saborizantes
Esta operacioacuten se puede realizar de dos maneras diferentes
Elaboracioacuten de un saborizante soluble en agua
Emulsificacioacuten del aceite
El principal residuo generado corresponde a uno de tipo liacutequido con contenido de
Aceites esenciales (saborizantes) insolubles en agua
Carbonatado y Llenado
Los elementos que constituyen las materias primas para esta etapa son
Jarabe Saborizado (Mezcla de todos los agentes e ingredientes excepto el gas carboacutenico)
Agua que representa el ingrediente mayoritario
Dioacutexido de Carbono que representa el menor ingrediente
El principal residuo generado durante esta operacioacuten corresponde a derrames y fugas de
Jarabe saborizado Agua carbonatada Mezcla de jarabe
saborizado con agua
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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en peso pero el mayor en volumen
Existen tres principales meacutetodos generales de combinacioacuten
1 Llenado de los recipientes o contenedores con el jarabe saborizado para una posterior adicioacuten de agua carbonatada
2 Adicioacuten de jarabe saborizado a un volumen de agua Posteriormente dicha mezcla es transferida a los recipientes o contenedores por medio de una maacutequina de llenado
3 Adicioacuten de dioacutexido de carbono a un volumen de agua a la cual se le antildeade posteriormente el jarabe saborizado Finalmente esta mezcla es transferida a los recipientes o contenedores empleando una maacutequina de llenado
carbonatada
Del tipo de equipo especialmente de llenado que se emplee depende el volumen de este tipo de residuo
Operaciones de lavado de botellas
Esta etapa presenta actividades de
Enjuagado Lavado con Chorro
Para una mayor eficiencia en la limpieza se emplea hidroacutexido de sodio como agente limpiador
El residuo que se genera en esta operacioacuten corresponde a soluciones de enjuagado gastadas con contenido de
Residuos cauacutesticos (Hidroacutexido de Sodio)
Sustancias contenidas en las botellas lavadas principalmente moho acumulado
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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De estos residuos son los liacutequidos los que representan un mayor problema para las empresas ya
que por lo general sus descargas sobrepasan los liacutemites de concentracioacuten de DBO y DQO
establecidos por ley Seguacuten nuestra legislacioacuten la concentracioacuten liacutemite para descargas directas a
cuerpos de agua de DBO5 es 50 mgL y DQO 250 mgL
La carga de DBO se debe principalmente al azuacutecar contenido en las mermas de producto
terminado y jarabes Como referencia 1 kg de azuacutecar aporta con 1123 kg de DBO (calculado por
estequiometria de oxidacioacuten del carbono contenido en el azuacutecar)
En cuanto a las emisiones gaseosas en tanto que las empresas usen gas natural y mantengan una
eficiente combustioacuten en sus calderas los gases emitidos con excepcioacuten del CO2 no ocasionan
mayores problemas
En lo que se refiere a residuos soacutelidos en la mayoriacutea de los casos las empresas reciclan todo lo
que es vidrio cartoacuten botellas PET y otros plaacutesticos por lo que seguacuten la experiencia del CPTS estos
residuos no representan tampoco un problema mayor
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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53 Impactos Generados
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Superficiales
Aumento de Temperatura
Cambios de Ph
Presencia de Grasas y Aceites
Soacutelidos en Suspensioacuten
Vertimientos Toacutexicos
Vertimientos Patogeacutenicos
Vertimientos Orgaacutenicos
Vertimiento de Aguas de Lavado de Equipos
Vertimiento de Aguas de Desinfeccioacuten
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Subterraacuteneas
Cambios de Caudal por Extraccioacuten de Agua de Acuiacuteferos Locales
Contaminacioacuten de Acuiacuteferos por Vertimiento a Suelos
Efecto Barrera o Interrupcioacuten de Flujo por Construccioacuten de infraestructura subterraacutenea
Variacioacuten en la Tasa de Recarga de Acuiacuteferos
Impactos sobre la red de alcantarillado
Presencia de sustancias explosivas
Corrosioacuten por pH o SO4
Taponamiento de tuberiacuteas por soacutelidos en suspensioacuten
Afectacioacuten de la salud de operarios y encargados de mantenimiento
Problemas de tratabilidad de las aguas negras
Impactos sobre el Paisaje
Problemas Esteacuteticos de las Instalaciones
Dantildeos a la Visibilidad e Intrusioacuten de las Instalaciones
Contraste Cromaacutetico
Impactos sobre la Calidad del Aire
Ruido
Produccioacuten de Olores Desagradables (Continuos o Puntuales)
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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Combustioacuten
Emisioacuten de Gases y Vapores
Aumento de Niveles de Inmisioacuten (Partiacuteculas Metales Pesados Nox CO HC SOx)
Impactos sobre los Suelos
Destruccioacuten de Suelos Agriacutecolas
Compactacioacuten de Suelos fuera del Aacuterea de las Instalaciones por Movimiento de
Maquinaria
Aumento de la Erosioacuten por Manejo de Aguas
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Proceso
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Empaques
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos por Procesamiento de Materia Prima
Desechos Soacutelidos por Devoluciones y Caducidad
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Oficina Domeacutesticos y Varios
Impactos sobre la Cobertura Vegetal
Destruccioacuten de Vegetacioacuten
Dantildeo a Zonas Recreativas
Dantildeo a Aacutereas Forestales
Dantildeo a Vegetacioacuten de Paacuteramo
Dantildeo a Rondas de Riacuteos Quebradas y Canales
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Conclusiones
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CONCLUSIONES
Una bebida carbonatada es una bebida que contiene la caracteriacutestica de la
carbonatacioacuten La carbonatacioacuten crea burbujas y efervescencia en las bebidas
carbonatadas debido a la presencia de los gases de dioacutexido de carbono La carbonatacioacuten
se produce de forma natural o artificialmente Las bebidas carbonatadas incluyen agua
mineral cerveza y gaseosas
El proceso de fabricacioacuten no ha cambiado en lo esencial a traveacutes del tiempo la maquinaria
empleada siacute lo ha hecho principalmente en la tecnologiacutea utilizada para su operacioacuten a
grandes velocidades
Uno de los factores maacutes importantes que afectan el sabor de las bebidas terminadas es su
grado de carbonatacioacuten y la preparacioacuten del concentrado La carbonatacioacuten consiste en
incorporar CO2 al agua o a la bebida a fin de que cuando se sirva el producto deje escapar
el gas bajo la forma de burbujas finas y para que tenga ese sabor picante caracteriacutestico
de las bebidas gaseosas
Uno de los principales factores que afectan la carbonatacioacuten es la presencia de aire en la
bebida La presencia de aire en la bebida dificulta la absorcioacuten del CO2 reduciendo la
efervescencia de la bebida Para ello es preciso un correcto desairado de la bebida
previo a la carbonatacioacuten
En una industria de bebidas gaseosas cada maacutequina o herramienta es muy importante
tanto en su limpieza de cada botella para poder volver ser reutilizado elaboracioacuten
almacenamiento y distribucioacuten final
El Impacto Ambiental son los efectos que la ejecucioacuten de un determinado proyecto obra o
actividad causa sobre el medio ambiente Comprende la estimacioacuten de los efectos sobre la
poblacioacuten humana la fauna la flora la vegetacioacuten el suelo el agua el aire el clima el
paisaje y la estructura y funcioacuten de los ecosistemas presentes en el aacuterea de ejecucioacuten del
proyecto
El impacto ambiental generado por la industria de las gaseosas se caracteriza por no ser
significativo respecto a los residuos soacutelidos y praacutecticamente nulos respecto a los de tipo
gaseoso el impacto ambiental de esta industria radica en los efluentes
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Recomendaciones
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RECOMENDACIONES
Concienciar y capacitar al personal en cuanto al uso racional de agua es importante que el personal de la empresa esteacute consciente que su forma de trabajar afecta el consumo de agua y por ende la productividad de la empresa La capacitacioacuten tendriacutea que estar dirigida a introducir praacutecticas eficientes yo de uso eficiente en el quehacer diario de los operarios como por ejemplo la limpieza en seco el respeto de los tiempos establecidos de lavado el cierre de grifos cuando eacutestos no son utilizados etc A fin de asegurar buenos resultados se deberiacutea evaluar frecuentemente el grado de aprendizaje de los operarios luego de impartir las capacitaciones
Medir el consumo de agua lo que no se mide no se puede controlar y lo que no se controla no se puede analizar ni optimizar La forma maacutes praacutectica de medir el consumo de agua es mediante la utilizacioacuten de medidores Estos medidores deberiacutean encontrarse ubicados en lugares estrateacutegicos de la empresa para asiacute poder analizar la distribucioacuten del consumo de agua ya sea por aacutereas o por tipo de agua
Identificar y evitar peacuterdidas de agua por fugas y rebalses fin de evitar estas peacuterdidas se deberiacutea efectuar inspecciones regulares de todo el sistema de abastecimiento de agua incluidas los puntos de consumo Ademaacutes se deberiacutea controlar frecuentemente el medidor de agua en horas en las que no se opera como por ejemplo en la noche
Efectuar el enjuague de botellas en contracorriente la forma maacutes eficiente de enjuagar
las botellas implica la utilizacioacuten de un flujo de agua en direccioacuten opuesta al desplazamiento de las botellas Como se observa con un enjuague en contracorriente de las botellas se tiene soacutelo una entrada de agua y una salida aprovechaacutendose en la primera y segunda etapas de enjuague el sobrenadante de la etapa anterior
Recuperar en lo posible el calor residual de los gases de combustioacuten si la caldera estaacute funcionando adecuadamente una parte del calor contenido en los gases de combustioacuten puede aprovecharse para precalentar el agua que ingresa a la caldera o el aire que entra al quemador
Optimizar el consumo de azuacutecar la compra de un azuacutecar sin impurezas El descuido en el
transporte y manipuleo de los sacos de azuacutecar Muchas veces los descuidos ocasionan roturas de los sacos que resultan inevitablemente en la peacuterdida de azuacutecar
Optimizar el consumo de soda caacuteustica en la lavadora de botellas retornables- Medir
regularmente el contenido de soda caacuteustica en las diferentes etapas de inmersioacuten y establecer liacutemites de concentracioacuten a los cuales se debe cambiar las soluciones o reponer soda caacuteustica Cambiar o reponer los bantildeos de soda cauacutestica estrictamente cuando se llegue a esos liacutemites de concentracioacuten
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Bibliografiacutea
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Bibliografiacutea
- VARNAM A H SUTHERLAND J PBebidas tecnologiacutea quiacutemica y microbiologia 2da Ed Acribia
- CID ORTEGA Sandro Elaboracioacuten de bebidas carbonatadas
httpesscribdcomdoc36880177BEBIDAS-CARBONATADAS [formato PDF] Uacuteltimo
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- JIMENEZ ESTELLER L Bebidas Carbonatadas
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- Azuacutecar httpeswikipediaorgwikiAzC3BAcar Uacuteltimo acceso070612
- Queacute es el gas carboacutenico y para queacute sirve httpisbelgover-blogcomarticle-que-carbonico-
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- Teacuterminos de referencia para el estudio de impacto ambiental de la industria de bebidas
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Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Anexos
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 25
ANEXO
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Anexos
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 26
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Objetivos
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II OBJETIVOS
21 Objetivo General
- Presentar los pasos que se realizan en la elaboracioacuten de la bebida carbonatada
y sus impactos ambientales
22 Objetivos Especiacuteficos
- Identificar dentro del proceso los (el) puntos importantes para la elaboracioacuten
de la bebida carbonatada
- Identificar dentro del proceso los puntos que generan maacutes residuos y los
impactos ambientales que ocasionan
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Principios Teoacutericos
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III PRINCIPIOS TEOacuteRICOS
31 El Agua Carbonatada
El agua carbonatada conocida tambieacuten como soda es agua que contiene aacutecido carboacutenico (H2CO3)
que al ser inestable se descompone faacutecilmente en agua y dioacutexido de carbono (CO2) el cual sale
en forma de burbujas cuando la bebida se despresuriza Cuando contiene un mayor contenido de
minerales por provenir de deshielo se la denomina agua mineral gasificada si se obtienen los
minerales artificialmente se la denomina agua gasificada artificialmente mineralizada
Histoacutericamente las primeras aguas carbonatadas se preparaban antildeadiendo bicarbonato de sodio a
la limonada Una reaccioacuten quiacutemica entre el bicarbonato de sodio y el aacutecido
ciacutetrico del limoacuten produce dioacutexido de carbono
De manera industrial el agua carbonatada se
prepara antildeadiendo aacutecido carboacutenico y dioacutexido
de carbono en una reaccioacuten exoteacutermica en
tanques de almacenamiento a presioacuten para
que no exista despresurizacioacuten y disociacioacuten
de los minerales De este proceso sale como
residuo carbonato de calcio
Como nota curiosa es necesario resaltar que
en algunos paiacuteses se le da el nombre
de soda o club soda al agua carbonatada
cuando se le adiciona bicarbonato en tanto
que al agua carbonatada simple se le denomina agua con gas o agua gasificada
32 Quiacutemica y Fiacutesica
El dioacutexido de carbono disuelto en agua a una concentracioacuten baja (02 -10) crea aacutecido
carboacutenico (H2CO3 ) que hace que el agua tiene un sabor ligeramente amargo con un pH entre 3 y
4 Una alcalina de sal tal como bicarbonato soacutedico se pueden antildeadir al agua de soda para reducir
su acidez
La cantidad de un gas como el dioacutexido de carbono que se puede disolver en agua es descrito por la
Ley de Henry El agua se enfriacutea de manera oacuteptima a justo por encima de la congelacioacuten con el fin
de permitir que la cantidad maacutexima de dioacutexido de carbono para disolver en eacutel Una mayor presioacuten
de gas y menor temperatura de causar maacutes gas a disolverse en el liacutequido Cuando se eleva la
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Principios Teoacutericos
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temperatura o la presioacuten se reduce (como sucede cuando un contenedor de agua carbonatada se
abre) dioacutexido de carbono sale de la solucioacuten en forma de burbujas
33 Usos
El agua carbonatada a menudo se toma normal o mezclado con jugo de fruta Tambieacuten se mezclan
con bebidas alcohoacutelicas para hacer coacutecteles como el whisky con soda o el Campari con soda Agua
carbonatada con sabor tambieacuten estaacute disponible comercialmente Se diferencia de las gaseosas en
que contiene sabores (aromas de frutas aacutecidas por lo general tales
como limoacuten limoacuten cereza naranja o de frambuesa) pero sin edulcorante
La forma maacutes popular de agua carbonatada son las saborizadas y se les llama
comuacutenmente gaseosas o refrescos (aunque este nombre tambieacuten se aplica a las que no son
gasificadas) Eacutestos se venden ampliamente en todo el mundo Entre las marcas maacutes populares se
encuentran Coca-Cola y Pepsi
34 Materia prima
En general las materias primas empleadas en la elaboracioacuten de bebidas carbonatadas ademaacutes del
agua tratada son las que se listan a continuacioacuten La cantidad a utilizar de cada una de ellas
depende de la formulacioacuten de la bebida a preparar
Azuacutecar Se denomina azuacutecar a la sacarosa
cuya foacutermula quiacutemica es C12H22O11
tambieacuten llamado azuacutecar comuacuten o azuacutecar
de mesa La sacarosa es un
disacaacuterido formado por una moleacutecula
de glucosa y una de fructosa que se
obtiene principalmente de la cantildea de
azuacutecar o de la remolacha En aacutembitos
industriales se usa la
palabra azuacutecar o azuacutecares para designar
los diferentes monosacaacuteridos y disacaacuteridos que generalmente tienen sabor dulce aunque
por extensioacuten se refiere a todos los hidratos de carbono
Gas carboacutenico (Si se elabora bebidas gaseosas) El gas carboacutenico cuya foacutermula quiacutemica
es CO2 es un gas incoloro e inodoro es ademaacutes no inflamable y un poco aacutecido a la
humedad Se encuentra en una proporcioacuten de 325 ppm en la atmoacutesfera Se obtiene por
fermentacioacuten combustioacuten o descomposicioacuten quiacutemica o teacutermica de calizas
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Principios Teoacutericos
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Dos aspectos a sentildealar es que es un elemento
importante (junto al agua y la luz) para la
fotosiacutentesis de las plantas y que el CO2 de la
atmoacutesfera es uno de los gases que provocan el
llamado efecto invernadero en el planeta
El gas carboacutenico se emplea en muchos campos
de la industria la ciencia etc Entre los usos
maacutes frecuentes y conocidos se encuentran en
la industria alimentaria para darle
efervescencia a las bebidas carbonadas y como conservante
Concentrados o saborizantes
Aditivos alimentarios
Acidulantes un acidulante se trata de una sustancia aditiva que se suele incluir en ciertos
alimentos con el objeto de modificar su acidez o modificar o reforzar su sabor Por ejemplo a
las bebidas se les suele antildeadir con el propoacutesito de modificar la sensacioacuten de dulzura
producida por el azuacutecar
Persevantes es una sustancia utilizada como aditivo alimentario que antildeadida a los
alimentos (bien sea de origen natural o de origen artificial) detiene o minimiza el deterioro
causado por la presencia de diferentes tipos
de microorganismos (bacterias levaduras y mohos)
Edulcorantes y colorantes un sustituto del
azuacutecar o edulcorante es un aditivo para los alimentos
que endulza la comida y que usualmente tiene menor
rendimiento energeacutetico que el azuacutecar Algunos
extractos del azuacutecar son naturales y algunos son
sinteacuteticos Aquellos que no son naturales en general
son conocidos como edulcorantes artificiales (Acido
ciacutetrico acido fosfoacuterico acido maacutelico benzoato de sodio
citrato de sodio y colorantes varios)
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Tratamiento del agua
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IV PROCESO EN LA ELABORACIOacuteN DE BEBIDAS
CARBONATADAS
El proceso de elaboracioacuten de un refresco podriacutea imaginarse como un proceso sencillo y de faacutecil
control pero en realidad implica una gran cantidad de procesos intermedios y de una gran
cantidad de maquinaria especializada para lograr una calidad uniforme en todos los productos que
se elaboran
Si bien el proceso de fabricacioacuten no ha cambiado en lo esencial a traveacutes del tiempo la maquinaria
empleada siacute lo ha hecho principalmente en la tecnologiacutea utilizada para su operacioacuten a grandes
velocidades Una liacutenea tradicional de produccioacuten de refrescos consta de los siguientes elementos
baacutesicos
- Tratamiento de agua
- Preparacioacuten del jarabe
- Proceso de mezclado
- Carbonatacioacuten
- Proceso de llenado ndash envasado
- Empacamiento y lavado de botellas
- Control de calidad
41 Tratamiento del Agua
Consiste en tratar el agua si el agua es de pozo (subterraacutenea ubicada en la misma planta) se lleva
a una cisterna general en donde se le agrega cloro de 2 a 3 ppm en esta cisterna tambieacuten puede
encontrare agua proveniente de un distribucioacuten de agua local y de ahiacute a traveacutes de un equipo de
bombeo se lleva por unas tuberiacuteas para distribuirla en tres circuitos diferentes de acuerdo al uso
que se le vaya a dar De esta forma se tienen
- Agua para servicio generales
- Agua suavizada
Que es pasada por una columna de zeolita para quitarle la dureza del agua de calcio y
magnesio Esta agua es destinada para el uso de
o Enjuagues en las maacutequinas lavadoras de botellas y cajas
o Para calderas
o Compresores de refrigeracioacuten de aire condensadores etc
- Agua Tratada
Que es usada solamente para el embotellado y preparacioacuten de jarabes
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Tratamiento del agua
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Las principales impurezas se eliminan del agua por sedimentacioacuten simple El agua cruda a
su vez las impurezas presentes menores dividido o coloidal y se sometioacute a un proceso de
clarificacioacuten Clarificacioacuten comprende coagulacioacuten floculacioacuten sedimentacioacuten filtracioacuten y
despueacutes cloracioacuten Esta agua se encuentra todaviacutea en un proceso de ablandamiento o la
desmineralizacioacuten
Los principales pasos para la limpieza de agua incluyen la cloracioacuten ablandamiento
floculacioacuten y posterior separacioacuten de las partiacuteculas El cloro destruye los
microorganismos La fuente de cloro utilizado para la limpieza de agua para bebidas no
alcohoacutelicas es el hipoclorito de sodio
La floculacioacuten es el proceso en el que las impurezas en suspensioacuten son capturadas por
grandes escamas formando partiacuteculas maacutes grandes la precipitacioacuten maacutes faacutecil Los agentes
comuacutenmente usados para este propoacutesito son sulfato ferroso o feacuterrico sulfato de aluminio
o cloruro feacuterrico Despueacutes de que el agua se almacena por largos periacuteodos siempre y con
una cantidad miacutenima de 05 ppm de cloro residual
El filtro de carboacuten activo o declorador tiene como objetivo eliminar el cloro y los
productos de desecho El uacuteltimo paso de pulido es la filtracioacuten de agua que se utiliza como
elementos de filtro de cartuchos de celulosa Se eliminan de micropartiacuteculas de carboacuten
como cualquier otro Los anaacutelisis del agua deben ser hechos perioacutedicamente en varias
partes de la red
La desaireacion del agua se requiere para facilitar las operaciones posteriores de
carbonatacioacuten y llenado y para mejorar la calidad sensorial de la bebida al consumirla
Con bajos niveles de aire la presioacuten parcial que hay que vencer para disolver el CO2 es
menor y los problemas de espumado debidos al gas que escapa durante el llenado son
menores Los niveles altos de aire hacen que el CO2 escape demasiado deprisa al dispensar
la bebida quedando una bebida con poco gas e insiacutepido y causando un deterioro maacutes
raacutepido durante el almacenamiento El grado de desaireacioacuten necesario se calcula
normalmente determinando antes el oxiacutegeno disuelto menos
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Preparacioacuten del jarabe
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42 Preparacioacuten del Jarabe
Para la preparacioacuten de jarabe terminado se utilizan mezclas de jarabe simple de azuacutecar granulada
y fructuosa en proporciones que variacutean de acuerdo al producto y a la carta de preparacioacuten del
franquiciador Estas proporciones se trabajan en kilogramos y se miden mediante un medidor de
flujo maacutesico Por regla general no deben pasar maacutes de 4 horas entre el momento en que se
agrega el azuacutecar al tanque de mezcla y el momento en que se agregan los concentrados
Jarabe Simple
Se obtiene agregando una cierta cantidad de agua tratada en un tanque de acero inoxidable en
donde se le vierte el azuacutecar granulada y para conseguir mayor disolucioacuten se dispone de un
agitador que lleva en su parte inferior el mismo tanque Posteriormente el jarabe es bombeado
hacia un filtro prensa o de platos horizontales en donde a traveacutes de medios filtrantes y auxiliar
filtrante de tierra de diatomaacuteceas se elimina del azuacutecar la hilaza de sacos polvo o cualquier
materia extrantildea que haya podido entrar en contacto con el azuacutecar o el envase
El azuacutecar granulada que se recibe en las plantas llega de diferentes ingenios y se recibe en sacos de
50 kg cu se tiene destinada en cada planta un aacuterea como bodega de azuacutecar en donde es
almacenada en tarimas de madera
La concentracioacuten oacuteptima es de 60 ordm Brix El jarabe se hace mediante los procedimientos siguientes
En el proceso en friacuteo se prepara disolviendo el azuacutecar a temperatura ambiente Este proceso utiliza
equipo maacutes sencillo y un menor gasto de energiacutea pero puede ser peligroso ya que no se calienta
lo que puede haber microorganismos dantildeinos en este proceso se antildeade aacutecido Si bien el proceso
consiste en calentar la mezcla de agua y azuacutecar para facilitar la disolucioacuten de carbohidratos y
eliminar los microorganismos En el proceso de la acidificada caliente tambieacuten se antildeade aacutecido al
jarabe antes de o durante el calentamiento Con la acidificacioacuten la susceptibilidad al ataque
microbiano es maacutes baja
Industrialmente la obtencioacuten del jarabe simple se realiza en habitacioacuten aislada llamada
xaroparia En primer lugar se utiliza el depoacutesito de disolvente hervidor de agua para disolver los
cristales de azuacutecar en las proporciones adecuadas Se utiliza en la mezcla carboacuten activado que es
responsable de la clarificacioacuten del jarabe simple Este tanque tambieacuten se utiliza para favorecer la
mezcla de carboacuten activado (clarificacioacuten de jarabe)
Jarabe Terminado
Se agrega el concentrado al jarabe simple para obtener el jarbe terminado Se almacena en
tanques de acero inoxidable adecuados para hacer una perfecta homogeneizacioacuten de los
componentes y evitar la presencia de aire
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Carbonatacioacuten
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En la preparacioacuten la adicioacuten de los componentes debe ocurrir lentamente y en secuencia jarabe
simple conservante acidulante antioxidante zumo de frutas saborizantes colorantes Para la
produccioacuten de dietas blandas algunos se debe tener cuidado por ejemplo los tanques deberaacuten
ser adecuados y los edulcorantes que se mantendraacuten en lugares exclusivos
Para evaluar si esta listo una muestra debe ser removido para evaluar la relacioacuten ordm Brix aacutecido
que debe ser constante para garantizar el equilibrio de sabor
Los edulcorantes acidulantes colorantes y conservantes de adjuntan en el Anexo 1
43 Elaboracioacuten de bebida terminada Carbonatacioacuten
El CO2 es el uacutenico gas apropiado para conseguir refrescos ldquochispeantesrdquo Su solubilidad es tal que
permite que se retenga a temperatura ambiente e incluso permite la liberacioacuten de un atractivo
remolino de burbujas del cuerpo de la bebida cuando se agita suavemente El gas es tambieacuten
inerte no es toacutexico praacutecticamente no tiene sabor y estaacute disponible en forma liacutequida a un costo
razonable
En el equipo de refrigeracioacuten y carbonacioacuten
En quizaacute uno de los puntos neuraacutelgicos de todo el proceso Este equipo es el encargado de bajar la
temperatura del producto a embotellar a casi cero grados Celsius esto con el objeto de lograr una
eficiente carbonatacioacuten o incorporacioacuten de gas carboacutenico en el producto que es el siguiente paso
del proceso
El enfriamiento se logra a traveacutes de ldquodeslizarrdquo el producto en unas placas de acero inoxidable que
contienen amoniaco a alta presioacuten que al estar en esta condicioacuten absorben el calor del liacutequido
logrando con ello el efecto deseado sin que en ninguacuten momento exista contacto entre el
elemento enfriador ( amoniaco) y el producto a embotellar Este proceso no es viable por
efectuare dentro de tanques de acero inoxidable sujeto a altas presiones por saturacioacuten de gas
carboacutenico
El papel fundamental del aparato carbonatador es conseguir un iacutentimo contacto entre el CO2
gaseoso y el liacutequido que tiene que ser carbonatado Los factores que determinan el grado de
carbonatacioacuten son
- La presioacuten del sistema
- La temperatura del liacutequido
- El tiempo de contacto entre el liacutequido y el CO2
- El aacuterea interfacial entre el liacutequido y el CO2
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- La afinidad del liacutequido por el CO2 ( la afinidad disminuye seguacuten aumenta el contenido de
azuacutecar)
- La presioacuten de otros gases
El enfriamiento a 2 ndash 6 degC evita el uso de presiones muy altas cuando se carbonata hasta los
niveles a la vez que tiene ventajas en el embotellado
Equipo Proporcionador
Es en este equipo donde realmente se elabora el producto Su funcioacuten es la de mezclar en
proporciones debidas el jarabe terminado (concentrado del producto a embotellar mezclado con
un jarabe simple con alto contenido de endulzante) con agua saturada con gas carboacutenico Este
equipo de alta tecnologiacutea controla el flujo de producto hacia la llenadora y con base en ello
prepara la cantidad exacta de liacutequido en cantidades tales que den como resultado el sabor
deseado del producto a embotellar
44 Proceso de Llenado ndash Envasado
En proceso de produccioacuten comienza en el depaletizador donde se reciben las tarimas de lata vaciacutea
y se acomodan las latas para ser llevadas por medio de transportadores aeacutereos hasta llegar al
enjuagador e inmediatamente llega a la llenadora Posteriormente se le pone la tapa que es
sellada en la engargoladora
Llenadora coronadora
Es la maacutequina maacutes espectacular del proceso Su funcioacuten es la de llenar a altas velocidades cada una
de las botellas lavadas podriacutea decirse que es el cuello de la botella de las liacuteneas pues su labor es
llenar en forma individual cada una de las botellas Sus velocidades de operacioacuten variacutean pudiendo
llegar hasta llenar 800 botellas de 355 mL en un minuto Su funcioacuten ademaacutes es la de cerrar tapar y
coronar a esta botellas
Empacado
La uacuteltima parte del proceso de fabricacioacuten es el encajonado de las botellas nuevamente a sus cajas
rejas refresqueras para poder ser manipuladas eficientemente en el mercado al momento de su
distribucioacuten El proceso de empaque se realiza a traveacutes de una maacutequina que toma las botellas de
los transportadores y las coloca en sus respectivas rejas conforme a la presentacioacuten a manejar
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Proceso de embotellamiento
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45 Desempacadora y lavado de botellas
Este proceso se realiza paralelamente a los pasos anteriores descritos para luego acoplarse en el
proceso de llenado y envasado
Es el equipo utilizado para sacar las botellas de sus cajas contenedoras y transferirlas a liacuteneas
transportadoras hacia el proceso de lavado En tamantildeo del equipo y el meacutetodo de desempacado
variacutea en razoacuten de la botella a manejar y del tipo de caja contenedora
La maquina lavadora de envases llega a manejar simultaacuteneamente hasta 12 000 botellas durante
un proceso que dura dependiendo de la marca y modelo de la maacutequina aproximadamente 20
minutos sumergiendo las botellas en tanques de solucioacuten caacuteustica a altas temperaturas y
enjuagaacutendolas con chorros de alta presioacuten hasta dejarlas en condiciones oacuteptimas para su llenado
conforme los estaacutendares de calidad
46 Control de Calidad
El proceso de embotellado se realiza bajo estrictas normas de calidad establecidas por los
franquiciadores de cada una de las marcas producidas Primordialmente el Control del Producto
es llevar acabo las pruebas necesarias del producto y de la liacutenea de embotellado y hacer cualquier
ajuste que sea necesario para poder producir en forma constante un producto de alta calidad
El control del Producto comprende pruebas divididas en tres grupos principales
- Las pruebas que se llevan acabo con las muestras de agua estaacute trabajando correctamente
- Las pruebas de control de jarabe y bebida para asegurarse que el jarabe ha sido
correctamente elaborado y que la bebida resultante estaacute dentro de las normas requeridas
- Las pruebas en la liacutenea de produccioacuten para asegurarse de que las unidades individuales
tales como la lavadora de botellas el equipo carbonatador ndash enfriador el proporcionador
estaacuten trabajando eficientemente y que las proporciones de jarabe y agua son las correctas
Las exigencias ha llevado al desarrollo de sistemas de control continuo o ldquoen liacuteneardquo de los
equipos por lo que se usan ordenadores para llevar un control en tiempo real Mediante este
tipo de instrumentacioacuten se puede controlar de modo continuo soacutelidos totales acidez color
claridad y grado de carbonatacioacuten Todaviacutea no se puede efectuar anaacutelisis microbioloacutegicos ldquo en
liacuteneardquo aunque meacutetodos como la determinacioacuten de ATP hacen que se pueda detectar la posible
contaminacioacuten en una etapa muy temprana
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V IMPACTOS AMBIENTALES EN EL PROCESO DE ELABORACIOacuteN
DE BEBIDAS CARBONATADAS
Se entiende por Estudio de Impacto Ambiental el conjunto de estudios y sistemas teacutecnicos que
permiten estimar los efectos que la ejecucioacuten de un determinado proyecto obra o actividad causa
sobre el medio ambiente Debe comprender al menos la estimacioacuten de los efectos sobre la
poblacioacuten humana la fauna la flora la vegetacioacuten el suelo el agua el aire el clima el paisaje y la
estructura y funcioacuten de los ecosistemas presentes en el aacuterea previsiblemente afectada Asiacute mismo
debe comprender la estimacioacuten de la incidencia que la industria tiene sobre los elementos que
componen el patrimonio histoacuterico nacional sobre las relaciones sociales y las condiciones de
sosiego puacuteblico tales como ruidos vibraciones olores y emisiones luminosas y la de cualquier
otra incidencia ambiental derivada de su ejecucioacuten
Para producir 1 m3 de bebida no alcohoacutelica se requiere de 2 a 25 m3 de agua (agua potable agua
subterraacutenea u otras fuentes) Asumiendo que las empresas consumieron agua en el rango
mencionado en el antildeo 2001 para la produccioacuten de 199558 m3 de bebida se utilizoacute entre 399116
a 498895 m3 de agua y para la misma cantidad de bebida se requirioacute 259425 kWh de energiacutea
eleacutectrica aproximadamente
El principal problema ambiental que enfrentan las empresas de elaboracioacuten de bebidas no
alcohoacutelicas es el relacionado con sus descargas liacutequidas por el alto contenido de materia orgaacutenica
que eacutestas presentan
Esto se debe principalmente a la descarga de peacuterdidas de jarabe o bebida terminada y de aguas
residuales de lavado limpieza y sanitizados
Diagrama de Flujo
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Generalidades
El impacto ambiental generado por la industria de las gaseosas se caracteriza por no ser significativo respecto a los residuos soacutelidos y praacutecticamente nulos respecto a los de tipo
gaseoso el impacto ambiental de esta industria radica en los efluentes
51 Valoracioacuten de Impactos Causados por Residuos Generados en el Proceso Productivo
Especiacuteficamente con respecto a los impactos causados por los residuos generados en la elaboracioacuten de bebidas gaseosas se pueden considerar los siguientes factores
El factor de generacioacuten de efluentes se estima en 19 m3 por cada 1000 botellas aproximadamente
El factor de descarga bioloacutegica se estima en 124 kg Por cada 1000 botellas
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52 Identificacioacuten de Fuentes y Residuos Generados en la
Elaboracioacuten de Bebidas Gaseosas
El proceso de elaboracioacuten de bebidas no alcohoacutelicas consiste baacutesicamente en las operaciones que
se muestran en la siguiente figura
Como toda actividad industrial las empresas de elaboracioacuten de bebidas no alcohoacutelicas generan
residuos soacutelidos liacutequidos y gaseosos En el siguiente cuadro se indica la fuente de generacioacuten de
cada uno eacutestos y la forma en la que generalmente se disponen
Operacioacuten Descripcioacuten Residuos Generados
Tratamiento de Aguas para Proceso
Coagulacioacuten y Floculacioacuten
Adicioacuten de coagulante (los maacutes comunes corresponden a sulfato de aluminio sulfato ferroso sulfato feacuterrico) a un tanque con agua
Adicioacuten de cal (Hidroacutexido de Sodio) para reducir alcalinidad
Los residuos corresponden a efluentes con contenido de
Materia orgaacutenica generadora de turbiedad
Calcio insoluble Hidroacutexido de magnesio Hidroacutexido feacuterrico Aacutecidos huacutemicos de tipo
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en caso de ser necesario Formacioacuten de un precipitado
gelatinoso que absorbe la materia orgaacutenica ajena
polifenoacutelicos y polipeacuteptidos derivados de la tierra y de la turba
Alcalinidad
Los residuos de tipo semisoacutelido corresponden a
Lodos Sedimentos
correspondientes a lodos concentrados
Desinfeccioacuten con y
Remocioacuten del Cloro
El principal objetivo de esta operacioacuten es la desinfeccioacuten y limpieza del agua
Los residuos de tipo liacutequido corresponden a efluentes con contenido de
Materia Orgaacutenica Sulfitos Nitritos Amoniacuteaco
Adicionalmente se presentan residuos en forma de acumulaciones de cloro en los filtros empleados
Aplicacioacuten de Saborizantes
Esta operacioacuten se puede realizar de dos maneras diferentes
Elaboracioacuten de un saborizante soluble en agua
Emulsificacioacuten del aceite
El principal residuo generado corresponde a uno de tipo liacutequido con contenido de
Aceites esenciales (saborizantes) insolubles en agua
Carbonatado y Llenado
Los elementos que constituyen las materias primas para esta etapa son
Jarabe Saborizado (Mezcla de todos los agentes e ingredientes excepto el gas carboacutenico)
Agua que representa el ingrediente mayoritario
Dioacutexido de Carbono que representa el menor ingrediente
El principal residuo generado durante esta operacioacuten corresponde a derrames y fugas de
Jarabe saborizado Agua carbonatada Mezcla de jarabe
saborizado con agua
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en peso pero el mayor en volumen
Existen tres principales meacutetodos generales de combinacioacuten
1 Llenado de los recipientes o contenedores con el jarabe saborizado para una posterior adicioacuten de agua carbonatada
2 Adicioacuten de jarabe saborizado a un volumen de agua Posteriormente dicha mezcla es transferida a los recipientes o contenedores por medio de una maacutequina de llenado
3 Adicioacuten de dioacutexido de carbono a un volumen de agua a la cual se le antildeade posteriormente el jarabe saborizado Finalmente esta mezcla es transferida a los recipientes o contenedores empleando una maacutequina de llenado
carbonatada
Del tipo de equipo especialmente de llenado que se emplee depende el volumen de este tipo de residuo
Operaciones de lavado de botellas
Esta etapa presenta actividades de
Enjuagado Lavado con Chorro
Para una mayor eficiencia en la limpieza se emplea hidroacutexido de sodio como agente limpiador
El residuo que se genera en esta operacioacuten corresponde a soluciones de enjuagado gastadas con contenido de
Residuos cauacutesticos (Hidroacutexido de Sodio)
Sustancias contenidas en las botellas lavadas principalmente moho acumulado
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De estos residuos son los liacutequidos los que representan un mayor problema para las empresas ya
que por lo general sus descargas sobrepasan los liacutemites de concentracioacuten de DBO y DQO
establecidos por ley Seguacuten nuestra legislacioacuten la concentracioacuten liacutemite para descargas directas a
cuerpos de agua de DBO5 es 50 mgL y DQO 250 mgL
La carga de DBO se debe principalmente al azuacutecar contenido en las mermas de producto
terminado y jarabes Como referencia 1 kg de azuacutecar aporta con 1123 kg de DBO (calculado por
estequiometria de oxidacioacuten del carbono contenido en el azuacutecar)
En cuanto a las emisiones gaseosas en tanto que las empresas usen gas natural y mantengan una
eficiente combustioacuten en sus calderas los gases emitidos con excepcioacuten del CO2 no ocasionan
mayores problemas
En lo que se refiere a residuos soacutelidos en la mayoriacutea de los casos las empresas reciclan todo lo
que es vidrio cartoacuten botellas PET y otros plaacutesticos por lo que seguacuten la experiencia del CPTS estos
residuos no representan tampoco un problema mayor
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53 Impactos Generados
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Superficiales
Aumento de Temperatura
Cambios de Ph
Presencia de Grasas y Aceites
Soacutelidos en Suspensioacuten
Vertimientos Toacutexicos
Vertimientos Patogeacutenicos
Vertimientos Orgaacutenicos
Vertimiento de Aguas de Lavado de Equipos
Vertimiento de Aguas de Desinfeccioacuten
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Subterraacuteneas
Cambios de Caudal por Extraccioacuten de Agua de Acuiacuteferos Locales
Contaminacioacuten de Acuiacuteferos por Vertimiento a Suelos
Efecto Barrera o Interrupcioacuten de Flujo por Construccioacuten de infraestructura subterraacutenea
Variacioacuten en la Tasa de Recarga de Acuiacuteferos
Impactos sobre la red de alcantarillado
Presencia de sustancias explosivas
Corrosioacuten por pH o SO4
Taponamiento de tuberiacuteas por soacutelidos en suspensioacuten
Afectacioacuten de la salud de operarios y encargados de mantenimiento
Problemas de tratabilidad de las aguas negras
Impactos sobre el Paisaje
Problemas Esteacuteticos de las Instalaciones
Dantildeos a la Visibilidad e Intrusioacuten de las Instalaciones
Contraste Cromaacutetico
Impactos sobre la Calidad del Aire
Ruido
Produccioacuten de Olores Desagradables (Continuos o Puntuales)
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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Combustioacuten
Emisioacuten de Gases y Vapores
Aumento de Niveles de Inmisioacuten (Partiacuteculas Metales Pesados Nox CO HC SOx)
Impactos sobre los Suelos
Destruccioacuten de Suelos Agriacutecolas
Compactacioacuten de Suelos fuera del Aacuterea de las Instalaciones por Movimiento de
Maquinaria
Aumento de la Erosioacuten por Manejo de Aguas
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Proceso
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Empaques
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos por Procesamiento de Materia Prima
Desechos Soacutelidos por Devoluciones y Caducidad
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Oficina Domeacutesticos y Varios
Impactos sobre la Cobertura Vegetal
Destruccioacuten de Vegetacioacuten
Dantildeo a Zonas Recreativas
Dantildeo a Aacutereas Forestales
Dantildeo a Vegetacioacuten de Paacuteramo
Dantildeo a Rondas de Riacuteos Quebradas y Canales
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Conclusiones
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CONCLUSIONES
Una bebida carbonatada es una bebida que contiene la caracteriacutestica de la
carbonatacioacuten La carbonatacioacuten crea burbujas y efervescencia en las bebidas
carbonatadas debido a la presencia de los gases de dioacutexido de carbono La carbonatacioacuten
se produce de forma natural o artificialmente Las bebidas carbonatadas incluyen agua
mineral cerveza y gaseosas
El proceso de fabricacioacuten no ha cambiado en lo esencial a traveacutes del tiempo la maquinaria
empleada siacute lo ha hecho principalmente en la tecnologiacutea utilizada para su operacioacuten a
grandes velocidades
Uno de los factores maacutes importantes que afectan el sabor de las bebidas terminadas es su
grado de carbonatacioacuten y la preparacioacuten del concentrado La carbonatacioacuten consiste en
incorporar CO2 al agua o a la bebida a fin de que cuando se sirva el producto deje escapar
el gas bajo la forma de burbujas finas y para que tenga ese sabor picante caracteriacutestico
de las bebidas gaseosas
Uno de los principales factores que afectan la carbonatacioacuten es la presencia de aire en la
bebida La presencia de aire en la bebida dificulta la absorcioacuten del CO2 reduciendo la
efervescencia de la bebida Para ello es preciso un correcto desairado de la bebida
previo a la carbonatacioacuten
En una industria de bebidas gaseosas cada maacutequina o herramienta es muy importante
tanto en su limpieza de cada botella para poder volver ser reutilizado elaboracioacuten
almacenamiento y distribucioacuten final
El Impacto Ambiental son los efectos que la ejecucioacuten de un determinado proyecto obra o
actividad causa sobre el medio ambiente Comprende la estimacioacuten de los efectos sobre la
poblacioacuten humana la fauna la flora la vegetacioacuten el suelo el agua el aire el clima el
paisaje y la estructura y funcioacuten de los ecosistemas presentes en el aacuterea de ejecucioacuten del
proyecto
El impacto ambiental generado por la industria de las gaseosas se caracteriza por no ser
significativo respecto a los residuos soacutelidos y praacutecticamente nulos respecto a los de tipo
gaseoso el impacto ambiental de esta industria radica en los efluentes
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Recomendaciones
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RECOMENDACIONES
Concienciar y capacitar al personal en cuanto al uso racional de agua es importante que el personal de la empresa esteacute consciente que su forma de trabajar afecta el consumo de agua y por ende la productividad de la empresa La capacitacioacuten tendriacutea que estar dirigida a introducir praacutecticas eficientes yo de uso eficiente en el quehacer diario de los operarios como por ejemplo la limpieza en seco el respeto de los tiempos establecidos de lavado el cierre de grifos cuando eacutestos no son utilizados etc A fin de asegurar buenos resultados se deberiacutea evaluar frecuentemente el grado de aprendizaje de los operarios luego de impartir las capacitaciones
Medir el consumo de agua lo que no se mide no se puede controlar y lo que no se controla no se puede analizar ni optimizar La forma maacutes praacutectica de medir el consumo de agua es mediante la utilizacioacuten de medidores Estos medidores deberiacutean encontrarse ubicados en lugares estrateacutegicos de la empresa para asiacute poder analizar la distribucioacuten del consumo de agua ya sea por aacutereas o por tipo de agua
Identificar y evitar peacuterdidas de agua por fugas y rebalses fin de evitar estas peacuterdidas se deberiacutea efectuar inspecciones regulares de todo el sistema de abastecimiento de agua incluidas los puntos de consumo Ademaacutes se deberiacutea controlar frecuentemente el medidor de agua en horas en las que no se opera como por ejemplo en la noche
Efectuar el enjuague de botellas en contracorriente la forma maacutes eficiente de enjuagar
las botellas implica la utilizacioacuten de un flujo de agua en direccioacuten opuesta al desplazamiento de las botellas Como se observa con un enjuague en contracorriente de las botellas se tiene soacutelo una entrada de agua y una salida aprovechaacutendose en la primera y segunda etapas de enjuague el sobrenadante de la etapa anterior
Recuperar en lo posible el calor residual de los gases de combustioacuten si la caldera estaacute funcionando adecuadamente una parte del calor contenido en los gases de combustioacuten puede aprovecharse para precalentar el agua que ingresa a la caldera o el aire que entra al quemador
Optimizar el consumo de azuacutecar la compra de un azuacutecar sin impurezas El descuido en el
transporte y manipuleo de los sacos de azuacutecar Muchas veces los descuidos ocasionan roturas de los sacos que resultan inevitablemente en la peacuterdida de azuacutecar
Optimizar el consumo de soda caacuteustica en la lavadora de botellas retornables- Medir
regularmente el contenido de soda caacuteustica en las diferentes etapas de inmersioacuten y establecer liacutemites de concentracioacuten a los cuales se debe cambiar las soluciones o reponer soda caacuteustica Cambiar o reponer los bantildeos de soda cauacutestica estrictamente cuando se llegue a esos liacutemites de concentracioacuten
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Bibliografiacutea
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Bibliografiacutea
- VARNAM A H SUTHERLAND J PBebidas tecnologiacutea quiacutemica y microbiologia 2da Ed Acribia
- CID ORTEGA Sandro Elaboracioacuten de bebidas carbonatadas
httpesscribdcomdoc36880177BEBIDAS-CARBONATADAS [formato PDF] Uacuteltimo
acceso 050612
- JIMENEZ ESTELLER L Bebidas Carbonatadas
wwwetsequrveswolframiodocsBebidascarbonatadas [formato PDF] Uacuteltimo acceso 060612
- Agua Carbonatada httpeswikipediaorgwikiAgua_carbonatada Uacuteltimo acceso060612
- Conservante httpeswikipediaorgwikiConservante Uacuteltimo acceso060612
- Acidulante httpeswikipediaorgwikiAcidulante Uacuteltimo acceso070612
- Azuacutecar httpeswikipediaorgwikiAzC3BAcar Uacuteltimo acceso070612
- Queacute es el gas carboacutenico y para queacute sirve httpisbelgover-blogcomarticle-que-carbonico-
para-que-sirve-86799585html Uacuteltimo acceso080612
- Teacuterminos de referencia para el estudio de impacto ambiental de la industria de bebidas
gaseosas wwwingenieroambientalcomimpactobebidashtm Uacuteltimo acceso060612
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Anexos
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ANEXO
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Anexos
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Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Principios Teoacutericos
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III PRINCIPIOS TEOacuteRICOS
31 El Agua Carbonatada
El agua carbonatada conocida tambieacuten como soda es agua que contiene aacutecido carboacutenico (H2CO3)
que al ser inestable se descompone faacutecilmente en agua y dioacutexido de carbono (CO2) el cual sale
en forma de burbujas cuando la bebida se despresuriza Cuando contiene un mayor contenido de
minerales por provenir de deshielo se la denomina agua mineral gasificada si se obtienen los
minerales artificialmente se la denomina agua gasificada artificialmente mineralizada
Histoacutericamente las primeras aguas carbonatadas se preparaban antildeadiendo bicarbonato de sodio a
la limonada Una reaccioacuten quiacutemica entre el bicarbonato de sodio y el aacutecido
ciacutetrico del limoacuten produce dioacutexido de carbono
De manera industrial el agua carbonatada se
prepara antildeadiendo aacutecido carboacutenico y dioacutexido
de carbono en una reaccioacuten exoteacutermica en
tanques de almacenamiento a presioacuten para
que no exista despresurizacioacuten y disociacioacuten
de los minerales De este proceso sale como
residuo carbonato de calcio
Como nota curiosa es necesario resaltar que
en algunos paiacuteses se le da el nombre
de soda o club soda al agua carbonatada
cuando se le adiciona bicarbonato en tanto
que al agua carbonatada simple se le denomina agua con gas o agua gasificada
32 Quiacutemica y Fiacutesica
El dioacutexido de carbono disuelto en agua a una concentracioacuten baja (02 -10) crea aacutecido
carboacutenico (H2CO3 ) que hace que el agua tiene un sabor ligeramente amargo con un pH entre 3 y
4 Una alcalina de sal tal como bicarbonato soacutedico se pueden antildeadir al agua de soda para reducir
su acidez
La cantidad de un gas como el dioacutexido de carbono que se puede disolver en agua es descrito por la
Ley de Henry El agua se enfriacutea de manera oacuteptima a justo por encima de la congelacioacuten con el fin
de permitir que la cantidad maacutexima de dioacutexido de carbono para disolver en eacutel Una mayor presioacuten
de gas y menor temperatura de causar maacutes gas a disolverse en el liacutequido Cuando se eleva la
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Principios Teoacutericos
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temperatura o la presioacuten se reduce (como sucede cuando un contenedor de agua carbonatada se
abre) dioacutexido de carbono sale de la solucioacuten en forma de burbujas
33 Usos
El agua carbonatada a menudo se toma normal o mezclado con jugo de fruta Tambieacuten se mezclan
con bebidas alcohoacutelicas para hacer coacutecteles como el whisky con soda o el Campari con soda Agua
carbonatada con sabor tambieacuten estaacute disponible comercialmente Se diferencia de las gaseosas en
que contiene sabores (aromas de frutas aacutecidas por lo general tales
como limoacuten limoacuten cereza naranja o de frambuesa) pero sin edulcorante
La forma maacutes popular de agua carbonatada son las saborizadas y se les llama
comuacutenmente gaseosas o refrescos (aunque este nombre tambieacuten se aplica a las que no son
gasificadas) Eacutestos se venden ampliamente en todo el mundo Entre las marcas maacutes populares se
encuentran Coca-Cola y Pepsi
34 Materia prima
En general las materias primas empleadas en la elaboracioacuten de bebidas carbonatadas ademaacutes del
agua tratada son las que se listan a continuacioacuten La cantidad a utilizar de cada una de ellas
depende de la formulacioacuten de la bebida a preparar
Azuacutecar Se denomina azuacutecar a la sacarosa
cuya foacutermula quiacutemica es C12H22O11
tambieacuten llamado azuacutecar comuacuten o azuacutecar
de mesa La sacarosa es un
disacaacuterido formado por una moleacutecula
de glucosa y una de fructosa que se
obtiene principalmente de la cantildea de
azuacutecar o de la remolacha En aacutembitos
industriales se usa la
palabra azuacutecar o azuacutecares para designar
los diferentes monosacaacuteridos y disacaacuteridos que generalmente tienen sabor dulce aunque
por extensioacuten se refiere a todos los hidratos de carbono
Gas carboacutenico (Si se elabora bebidas gaseosas) El gas carboacutenico cuya foacutermula quiacutemica
es CO2 es un gas incoloro e inodoro es ademaacutes no inflamable y un poco aacutecido a la
humedad Se encuentra en una proporcioacuten de 325 ppm en la atmoacutesfera Se obtiene por
fermentacioacuten combustioacuten o descomposicioacuten quiacutemica o teacutermica de calizas
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Principios Teoacutericos
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Dos aspectos a sentildealar es que es un elemento
importante (junto al agua y la luz) para la
fotosiacutentesis de las plantas y que el CO2 de la
atmoacutesfera es uno de los gases que provocan el
llamado efecto invernadero en el planeta
El gas carboacutenico se emplea en muchos campos
de la industria la ciencia etc Entre los usos
maacutes frecuentes y conocidos se encuentran en
la industria alimentaria para darle
efervescencia a las bebidas carbonadas y como conservante
Concentrados o saborizantes
Aditivos alimentarios
Acidulantes un acidulante se trata de una sustancia aditiva que se suele incluir en ciertos
alimentos con el objeto de modificar su acidez o modificar o reforzar su sabor Por ejemplo a
las bebidas se les suele antildeadir con el propoacutesito de modificar la sensacioacuten de dulzura
producida por el azuacutecar
Persevantes es una sustancia utilizada como aditivo alimentario que antildeadida a los
alimentos (bien sea de origen natural o de origen artificial) detiene o minimiza el deterioro
causado por la presencia de diferentes tipos
de microorganismos (bacterias levaduras y mohos)
Edulcorantes y colorantes un sustituto del
azuacutecar o edulcorante es un aditivo para los alimentos
que endulza la comida y que usualmente tiene menor
rendimiento energeacutetico que el azuacutecar Algunos
extractos del azuacutecar son naturales y algunos son
sinteacuteticos Aquellos que no son naturales en general
son conocidos como edulcorantes artificiales (Acido
ciacutetrico acido fosfoacuterico acido maacutelico benzoato de sodio
citrato de sodio y colorantes varios)
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Tratamiento del agua
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IV PROCESO EN LA ELABORACIOacuteN DE BEBIDAS
CARBONATADAS
El proceso de elaboracioacuten de un refresco podriacutea imaginarse como un proceso sencillo y de faacutecil
control pero en realidad implica una gran cantidad de procesos intermedios y de una gran
cantidad de maquinaria especializada para lograr una calidad uniforme en todos los productos que
se elaboran
Si bien el proceso de fabricacioacuten no ha cambiado en lo esencial a traveacutes del tiempo la maquinaria
empleada siacute lo ha hecho principalmente en la tecnologiacutea utilizada para su operacioacuten a grandes
velocidades Una liacutenea tradicional de produccioacuten de refrescos consta de los siguientes elementos
baacutesicos
- Tratamiento de agua
- Preparacioacuten del jarabe
- Proceso de mezclado
- Carbonatacioacuten
- Proceso de llenado ndash envasado
- Empacamiento y lavado de botellas
- Control de calidad
41 Tratamiento del Agua
Consiste en tratar el agua si el agua es de pozo (subterraacutenea ubicada en la misma planta) se lleva
a una cisterna general en donde se le agrega cloro de 2 a 3 ppm en esta cisterna tambieacuten puede
encontrare agua proveniente de un distribucioacuten de agua local y de ahiacute a traveacutes de un equipo de
bombeo se lleva por unas tuberiacuteas para distribuirla en tres circuitos diferentes de acuerdo al uso
que se le vaya a dar De esta forma se tienen
- Agua para servicio generales
- Agua suavizada
Que es pasada por una columna de zeolita para quitarle la dureza del agua de calcio y
magnesio Esta agua es destinada para el uso de
o Enjuagues en las maacutequinas lavadoras de botellas y cajas
o Para calderas
o Compresores de refrigeracioacuten de aire condensadores etc
- Agua Tratada
Que es usada solamente para el embotellado y preparacioacuten de jarabes
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Tratamiento del agua
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Las principales impurezas se eliminan del agua por sedimentacioacuten simple El agua cruda a
su vez las impurezas presentes menores dividido o coloidal y se sometioacute a un proceso de
clarificacioacuten Clarificacioacuten comprende coagulacioacuten floculacioacuten sedimentacioacuten filtracioacuten y
despueacutes cloracioacuten Esta agua se encuentra todaviacutea en un proceso de ablandamiento o la
desmineralizacioacuten
Los principales pasos para la limpieza de agua incluyen la cloracioacuten ablandamiento
floculacioacuten y posterior separacioacuten de las partiacuteculas El cloro destruye los
microorganismos La fuente de cloro utilizado para la limpieza de agua para bebidas no
alcohoacutelicas es el hipoclorito de sodio
La floculacioacuten es el proceso en el que las impurezas en suspensioacuten son capturadas por
grandes escamas formando partiacuteculas maacutes grandes la precipitacioacuten maacutes faacutecil Los agentes
comuacutenmente usados para este propoacutesito son sulfato ferroso o feacuterrico sulfato de aluminio
o cloruro feacuterrico Despueacutes de que el agua se almacena por largos periacuteodos siempre y con
una cantidad miacutenima de 05 ppm de cloro residual
El filtro de carboacuten activo o declorador tiene como objetivo eliminar el cloro y los
productos de desecho El uacuteltimo paso de pulido es la filtracioacuten de agua que se utiliza como
elementos de filtro de cartuchos de celulosa Se eliminan de micropartiacuteculas de carboacuten
como cualquier otro Los anaacutelisis del agua deben ser hechos perioacutedicamente en varias
partes de la red
La desaireacion del agua se requiere para facilitar las operaciones posteriores de
carbonatacioacuten y llenado y para mejorar la calidad sensorial de la bebida al consumirla
Con bajos niveles de aire la presioacuten parcial que hay que vencer para disolver el CO2 es
menor y los problemas de espumado debidos al gas que escapa durante el llenado son
menores Los niveles altos de aire hacen que el CO2 escape demasiado deprisa al dispensar
la bebida quedando una bebida con poco gas e insiacutepido y causando un deterioro maacutes
raacutepido durante el almacenamiento El grado de desaireacioacuten necesario se calcula
normalmente determinando antes el oxiacutegeno disuelto menos
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Preparacioacuten del jarabe
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42 Preparacioacuten del Jarabe
Para la preparacioacuten de jarabe terminado se utilizan mezclas de jarabe simple de azuacutecar granulada
y fructuosa en proporciones que variacutean de acuerdo al producto y a la carta de preparacioacuten del
franquiciador Estas proporciones se trabajan en kilogramos y se miden mediante un medidor de
flujo maacutesico Por regla general no deben pasar maacutes de 4 horas entre el momento en que se
agrega el azuacutecar al tanque de mezcla y el momento en que se agregan los concentrados
Jarabe Simple
Se obtiene agregando una cierta cantidad de agua tratada en un tanque de acero inoxidable en
donde se le vierte el azuacutecar granulada y para conseguir mayor disolucioacuten se dispone de un
agitador que lleva en su parte inferior el mismo tanque Posteriormente el jarabe es bombeado
hacia un filtro prensa o de platos horizontales en donde a traveacutes de medios filtrantes y auxiliar
filtrante de tierra de diatomaacuteceas se elimina del azuacutecar la hilaza de sacos polvo o cualquier
materia extrantildea que haya podido entrar en contacto con el azuacutecar o el envase
El azuacutecar granulada que se recibe en las plantas llega de diferentes ingenios y se recibe en sacos de
50 kg cu se tiene destinada en cada planta un aacuterea como bodega de azuacutecar en donde es
almacenada en tarimas de madera
La concentracioacuten oacuteptima es de 60 ordm Brix El jarabe se hace mediante los procedimientos siguientes
En el proceso en friacuteo se prepara disolviendo el azuacutecar a temperatura ambiente Este proceso utiliza
equipo maacutes sencillo y un menor gasto de energiacutea pero puede ser peligroso ya que no se calienta
lo que puede haber microorganismos dantildeinos en este proceso se antildeade aacutecido Si bien el proceso
consiste en calentar la mezcla de agua y azuacutecar para facilitar la disolucioacuten de carbohidratos y
eliminar los microorganismos En el proceso de la acidificada caliente tambieacuten se antildeade aacutecido al
jarabe antes de o durante el calentamiento Con la acidificacioacuten la susceptibilidad al ataque
microbiano es maacutes baja
Industrialmente la obtencioacuten del jarabe simple se realiza en habitacioacuten aislada llamada
xaroparia En primer lugar se utiliza el depoacutesito de disolvente hervidor de agua para disolver los
cristales de azuacutecar en las proporciones adecuadas Se utiliza en la mezcla carboacuten activado que es
responsable de la clarificacioacuten del jarabe simple Este tanque tambieacuten se utiliza para favorecer la
mezcla de carboacuten activado (clarificacioacuten de jarabe)
Jarabe Terminado
Se agrega el concentrado al jarabe simple para obtener el jarbe terminado Se almacena en
tanques de acero inoxidable adecuados para hacer una perfecta homogeneizacioacuten de los
componentes y evitar la presencia de aire
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Carbonatacioacuten
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En la preparacioacuten la adicioacuten de los componentes debe ocurrir lentamente y en secuencia jarabe
simple conservante acidulante antioxidante zumo de frutas saborizantes colorantes Para la
produccioacuten de dietas blandas algunos se debe tener cuidado por ejemplo los tanques deberaacuten
ser adecuados y los edulcorantes que se mantendraacuten en lugares exclusivos
Para evaluar si esta listo una muestra debe ser removido para evaluar la relacioacuten ordm Brix aacutecido
que debe ser constante para garantizar el equilibrio de sabor
Los edulcorantes acidulantes colorantes y conservantes de adjuntan en el Anexo 1
43 Elaboracioacuten de bebida terminada Carbonatacioacuten
El CO2 es el uacutenico gas apropiado para conseguir refrescos ldquochispeantesrdquo Su solubilidad es tal que
permite que se retenga a temperatura ambiente e incluso permite la liberacioacuten de un atractivo
remolino de burbujas del cuerpo de la bebida cuando se agita suavemente El gas es tambieacuten
inerte no es toacutexico praacutecticamente no tiene sabor y estaacute disponible en forma liacutequida a un costo
razonable
En el equipo de refrigeracioacuten y carbonacioacuten
En quizaacute uno de los puntos neuraacutelgicos de todo el proceso Este equipo es el encargado de bajar la
temperatura del producto a embotellar a casi cero grados Celsius esto con el objeto de lograr una
eficiente carbonatacioacuten o incorporacioacuten de gas carboacutenico en el producto que es el siguiente paso
del proceso
El enfriamiento se logra a traveacutes de ldquodeslizarrdquo el producto en unas placas de acero inoxidable que
contienen amoniaco a alta presioacuten que al estar en esta condicioacuten absorben el calor del liacutequido
logrando con ello el efecto deseado sin que en ninguacuten momento exista contacto entre el
elemento enfriador ( amoniaco) y el producto a embotellar Este proceso no es viable por
efectuare dentro de tanques de acero inoxidable sujeto a altas presiones por saturacioacuten de gas
carboacutenico
El papel fundamental del aparato carbonatador es conseguir un iacutentimo contacto entre el CO2
gaseoso y el liacutequido que tiene que ser carbonatado Los factores que determinan el grado de
carbonatacioacuten son
- La presioacuten del sistema
- La temperatura del liacutequido
- El tiempo de contacto entre el liacutequido y el CO2
- El aacuterea interfacial entre el liacutequido y el CO2
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Carbonatacioacuten
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- La afinidad del liacutequido por el CO2 ( la afinidad disminuye seguacuten aumenta el contenido de
azuacutecar)
- La presioacuten de otros gases
El enfriamiento a 2 ndash 6 degC evita el uso de presiones muy altas cuando se carbonata hasta los
niveles a la vez que tiene ventajas en el embotellado
Equipo Proporcionador
Es en este equipo donde realmente se elabora el producto Su funcioacuten es la de mezclar en
proporciones debidas el jarabe terminado (concentrado del producto a embotellar mezclado con
un jarabe simple con alto contenido de endulzante) con agua saturada con gas carboacutenico Este
equipo de alta tecnologiacutea controla el flujo de producto hacia la llenadora y con base en ello
prepara la cantidad exacta de liacutequido en cantidades tales que den como resultado el sabor
deseado del producto a embotellar
44 Proceso de Llenado ndash Envasado
En proceso de produccioacuten comienza en el depaletizador donde se reciben las tarimas de lata vaciacutea
y se acomodan las latas para ser llevadas por medio de transportadores aeacutereos hasta llegar al
enjuagador e inmediatamente llega a la llenadora Posteriormente se le pone la tapa que es
sellada en la engargoladora
Llenadora coronadora
Es la maacutequina maacutes espectacular del proceso Su funcioacuten es la de llenar a altas velocidades cada una
de las botellas lavadas podriacutea decirse que es el cuello de la botella de las liacuteneas pues su labor es
llenar en forma individual cada una de las botellas Sus velocidades de operacioacuten variacutean pudiendo
llegar hasta llenar 800 botellas de 355 mL en un minuto Su funcioacuten ademaacutes es la de cerrar tapar y
coronar a esta botellas
Empacado
La uacuteltima parte del proceso de fabricacioacuten es el encajonado de las botellas nuevamente a sus cajas
rejas refresqueras para poder ser manipuladas eficientemente en el mercado al momento de su
distribucioacuten El proceso de empaque se realiza a traveacutes de una maacutequina que toma las botellas de
los transportadores y las coloca en sus respectivas rejas conforme a la presentacioacuten a manejar
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Proceso de embotellamiento
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45 Desempacadora y lavado de botellas
Este proceso se realiza paralelamente a los pasos anteriores descritos para luego acoplarse en el
proceso de llenado y envasado
Es el equipo utilizado para sacar las botellas de sus cajas contenedoras y transferirlas a liacuteneas
transportadoras hacia el proceso de lavado En tamantildeo del equipo y el meacutetodo de desempacado
variacutea en razoacuten de la botella a manejar y del tipo de caja contenedora
La maquina lavadora de envases llega a manejar simultaacuteneamente hasta 12 000 botellas durante
un proceso que dura dependiendo de la marca y modelo de la maacutequina aproximadamente 20
minutos sumergiendo las botellas en tanques de solucioacuten caacuteustica a altas temperaturas y
enjuagaacutendolas con chorros de alta presioacuten hasta dejarlas en condiciones oacuteptimas para su llenado
conforme los estaacutendares de calidad
46 Control de Calidad
El proceso de embotellado se realiza bajo estrictas normas de calidad establecidas por los
franquiciadores de cada una de las marcas producidas Primordialmente el Control del Producto
es llevar acabo las pruebas necesarias del producto y de la liacutenea de embotellado y hacer cualquier
ajuste que sea necesario para poder producir en forma constante un producto de alta calidad
El control del Producto comprende pruebas divididas en tres grupos principales
- Las pruebas que se llevan acabo con las muestras de agua estaacute trabajando correctamente
- Las pruebas de control de jarabe y bebida para asegurarse que el jarabe ha sido
correctamente elaborado y que la bebida resultante estaacute dentro de las normas requeridas
- Las pruebas en la liacutenea de produccioacuten para asegurarse de que las unidades individuales
tales como la lavadora de botellas el equipo carbonatador ndash enfriador el proporcionador
estaacuten trabajando eficientemente y que las proporciones de jarabe y agua son las correctas
Las exigencias ha llevado al desarrollo de sistemas de control continuo o ldquoen liacuteneardquo de los
equipos por lo que se usan ordenadores para llevar un control en tiempo real Mediante este
tipo de instrumentacioacuten se puede controlar de modo continuo soacutelidos totales acidez color
claridad y grado de carbonatacioacuten Todaviacutea no se puede efectuar anaacutelisis microbioloacutegicos ldquo en
liacuteneardquo aunque meacutetodos como la determinacioacuten de ATP hacen que se pueda detectar la posible
contaminacioacuten en una etapa muy temprana
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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V IMPACTOS AMBIENTALES EN EL PROCESO DE ELABORACIOacuteN
DE BEBIDAS CARBONATADAS
Se entiende por Estudio de Impacto Ambiental el conjunto de estudios y sistemas teacutecnicos que
permiten estimar los efectos que la ejecucioacuten de un determinado proyecto obra o actividad causa
sobre el medio ambiente Debe comprender al menos la estimacioacuten de los efectos sobre la
poblacioacuten humana la fauna la flora la vegetacioacuten el suelo el agua el aire el clima el paisaje y la
estructura y funcioacuten de los ecosistemas presentes en el aacuterea previsiblemente afectada Asiacute mismo
debe comprender la estimacioacuten de la incidencia que la industria tiene sobre los elementos que
componen el patrimonio histoacuterico nacional sobre las relaciones sociales y las condiciones de
sosiego puacuteblico tales como ruidos vibraciones olores y emisiones luminosas y la de cualquier
otra incidencia ambiental derivada de su ejecucioacuten
Para producir 1 m3 de bebida no alcohoacutelica se requiere de 2 a 25 m3 de agua (agua potable agua
subterraacutenea u otras fuentes) Asumiendo que las empresas consumieron agua en el rango
mencionado en el antildeo 2001 para la produccioacuten de 199558 m3 de bebida se utilizoacute entre 399116
a 498895 m3 de agua y para la misma cantidad de bebida se requirioacute 259425 kWh de energiacutea
eleacutectrica aproximadamente
El principal problema ambiental que enfrentan las empresas de elaboracioacuten de bebidas no
alcohoacutelicas es el relacionado con sus descargas liacutequidas por el alto contenido de materia orgaacutenica
que eacutestas presentan
Esto se debe principalmente a la descarga de peacuterdidas de jarabe o bebida terminada y de aguas
residuales de lavado limpieza y sanitizados
Diagrama de Flujo
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Generalidades
El impacto ambiental generado por la industria de las gaseosas se caracteriza por no ser significativo respecto a los residuos soacutelidos y praacutecticamente nulos respecto a los de tipo
gaseoso el impacto ambiental de esta industria radica en los efluentes
51 Valoracioacuten de Impactos Causados por Residuos Generados en el Proceso Productivo
Especiacuteficamente con respecto a los impactos causados por los residuos generados en la elaboracioacuten de bebidas gaseosas se pueden considerar los siguientes factores
El factor de generacioacuten de efluentes se estima en 19 m3 por cada 1000 botellas aproximadamente
El factor de descarga bioloacutegica se estima en 124 kg Por cada 1000 botellas
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52 Identificacioacuten de Fuentes y Residuos Generados en la
Elaboracioacuten de Bebidas Gaseosas
El proceso de elaboracioacuten de bebidas no alcohoacutelicas consiste baacutesicamente en las operaciones que
se muestran en la siguiente figura
Como toda actividad industrial las empresas de elaboracioacuten de bebidas no alcohoacutelicas generan
residuos soacutelidos liacutequidos y gaseosos En el siguiente cuadro se indica la fuente de generacioacuten de
cada uno eacutestos y la forma en la que generalmente se disponen
Operacioacuten Descripcioacuten Residuos Generados
Tratamiento de Aguas para Proceso
Coagulacioacuten y Floculacioacuten
Adicioacuten de coagulante (los maacutes comunes corresponden a sulfato de aluminio sulfato ferroso sulfato feacuterrico) a un tanque con agua
Adicioacuten de cal (Hidroacutexido de Sodio) para reducir alcalinidad
Los residuos corresponden a efluentes con contenido de
Materia orgaacutenica generadora de turbiedad
Calcio insoluble Hidroacutexido de magnesio Hidroacutexido feacuterrico Aacutecidos huacutemicos de tipo
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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en caso de ser necesario Formacioacuten de un precipitado
gelatinoso que absorbe la materia orgaacutenica ajena
polifenoacutelicos y polipeacuteptidos derivados de la tierra y de la turba
Alcalinidad
Los residuos de tipo semisoacutelido corresponden a
Lodos Sedimentos
correspondientes a lodos concentrados
Desinfeccioacuten con y
Remocioacuten del Cloro
El principal objetivo de esta operacioacuten es la desinfeccioacuten y limpieza del agua
Los residuos de tipo liacutequido corresponden a efluentes con contenido de
Materia Orgaacutenica Sulfitos Nitritos Amoniacuteaco
Adicionalmente se presentan residuos en forma de acumulaciones de cloro en los filtros empleados
Aplicacioacuten de Saborizantes
Esta operacioacuten se puede realizar de dos maneras diferentes
Elaboracioacuten de un saborizante soluble en agua
Emulsificacioacuten del aceite
El principal residuo generado corresponde a uno de tipo liacutequido con contenido de
Aceites esenciales (saborizantes) insolubles en agua
Carbonatado y Llenado
Los elementos que constituyen las materias primas para esta etapa son
Jarabe Saborizado (Mezcla de todos los agentes e ingredientes excepto el gas carboacutenico)
Agua que representa el ingrediente mayoritario
Dioacutexido de Carbono que representa el menor ingrediente
El principal residuo generado durante esta operacioacuten corresponde a derrames y fugas de
Jarabe saborizado Agua carbonatada Mezcla de jarabe
saborizado con agua
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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en peso pero el mayor en volumen
Existen tres principales meacutetodos generales de combinacioacuten
1 Llenado de los recipientes o contenedores con el jarabe saborizado para una posterior adicioacuten de agua carbonatada
2 Adicioacuten de jarabe saborizado a un volumen de agua Posteriormente dicha mezcla es transferida a los recipientes o contenedores por medio de una maacutequina de llenado
3 Adicioacuten de dioacutexido de carbono a un volumen de agua a la cual se le antildeade posteriormente el jarabe saborizado Finalmente esta mezcla es transferida a los recipientes o contenedores empleando una maacutequina de llenado
carbonatada
Del tipo de equipo especialmente de llenado que se emplee depende el volumen de este tipo de residuo
Operaciones de lavado de botellas
Esta etapa presenta actividades de
Enjuagado Lavado con Chorro
Para una mayor eficiencia en la limpieza se emplea hidroacutexido de sodio como agente limpiador
El residuo que se genera en esta operacioacuten corresponde a soluciones de enjuagado gastadas con contenido de
Residuos cauacutesticos (Hidroacutexido de Sodio)
Sustancias contenidas en las botellas lavadas principalmente moho acumulado
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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De estos residuos son los liacutequidos los que representan un mayor problema para las empresas ya
que por lo general sus descargas sobrepasan los liacutemites de concentracioacuten de DBO y DQO
establecidos por ley Seguacuten nuestra legislacioacuten la concentracioacuten liacutemite para descargas directas a
cuerpos de agua de DBO5 es 50 mgL y DQO 250 mgL
La carga de DBO se debe principalmente al azuacutecar contenido en las mermas de producto
terminado y jarabes Como referencia 1 kg de azuacutecar aporta con 1123 kg de DBO (calculado por
estequiometria de oxidacioacuten del carbono contenido en el azuacutecar)
En cuanto a las emisiones gaseosas en tanto que las empresas usen gas natural y mantengan una
eficiente combustioacuten en sus calderas los gases emitidos con excepcioacuten del CO2 no ocasionan
mayores problemas
En lo que se refiere a residuos soacutelidos en la mayoriacutea de los casos las empresas reciclan todo lo
que es vidrio cartoacuten botellas PET y otros plaacutesticos por lo que seguacuten la experiencia del CPTS estos
residuos no representan tampoco un problema mayor
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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53 Impactos Generados
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Superficiales
Aumento de Temperatura
Cambios de Ph
Presencia de Grasas y Aceites
Soacutelidos en Suspensioacuten
Vertimientos Toacutexicos
Vertimientos Patogeacutenicos
Vertimientos Orgaacutenicos
Vertimiento de Aguas de Lavado de Equipos
Vertimiento de Aguas de Desinfeccioacuten
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Subterraacuteneas
Cambios de Caudal por Extraccioacuten de Agua de Acuiacuteferos Locales
Contaminacioacuten de Acuiacuteferos por Vertimiento a Suelos
Efecto Barrera o Interrupcioacuten de Flujo por Construccioacuten de infraestructura subterraacutenea
Variacioacuten en la Tasa de Recarga de Acuiacuteferos
Impactos sobre la red de alcantarillado
Presencia de sustancias explosivas
Corrosioacuten por pH o SO4
Taponamiento de tuberiacuteas por soacutelidos en suspensioacuten
Afectacioacuten de la salud de operarios y encargados de mantenimiento
Problemas de tratabilidad de las aguas negras
Impactos sobre el Paisaje
Problemas Esteacuteticos de las Instalaciones
Dantildeos a la Visibilidad e Intrusioacuten de las Instalaciones
Contraste Cromaacutetico
Impactos sobre la Calidad del Aire
Ruido
Produccioacuten de Olores Desagradables (Continuos o Puntuales)
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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Combustioacuten
Emisioacuten de Gases y Vapores
Aumento de Niveles de Inmisioacuten (Partiacuteculas Metales Pesados Nox CO HC SOx)
Impactos sobre los Suelos
Destruccioacuten de Suelos Agriacutecolas
Compactacioacuten de Suelos fuera del Aacuterea de las Instalaciones por Movimiento de
Maquinaria
Aumento de la Erosioacuten por Manejo de Aguas
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Proceso
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Empaques
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos por Procesamiento de Materia Prima
Desechos Soacutelidos por Devoluciones y Caducidad
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Oficina Domeacutesticos y Varios
Impactos sobre la Cobertura Vegetal
Destruccioacuten de Vegetacioacuten
Dantildeo a Zonas Recreativas
Dantildeo a Aacutereas Forestales
Dantildeo a Vegetacioacuten de Paacuteramo
Dantildeo a Rondas de Riacuteos Quebradas y Canales
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Conclusiones
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CONCLUSIONES
Una bebida carbonatada es una bebida que contiene la caracteriacutestica de la
carbonatacioacuten La carbonatacioacuten crea burbujas y efervescencia en las bebidas
carbonatadas debido a la presencia de los gases de dioacutexido de carbono La carbonatacioacuten
se produce de forma natural o artificialmente Las bebidas carbonatadas incluyen agua
mineral cerveza y gaseosas
El proceso de fabricacioacuten no ha cambiado en lo esencial a traveacutes del tiempo la maquinaria
empleada siacute lo ha hecho principalmente en la tecnologiacutea utilizada para su operacioacuten a
grandes velocidades
Uno de los factores maacutes importantes que afectan el sabor de las bebidas terminadas es su
grado de carbonatacioacuten y la preparacioacuten del concentrado La carbonatacioacuten consiste en
incorporar CO2 al agua o a la bebida a fin de que cuando se sirva el producto deje escapar
el gas bajo la forma de burbujas finas y para que tenga ese sabor picante caracteriacutestico
de las bebidas gaseosas
Uno de los principales factores que afectan la carbonatacioacuten es la presencia de aire en la
bebida La presencia de aire en la bebida dificulta la absorcioacuten del CO2 reduciendo la
efervescencia de la bebida Para ello es preciso un correcto desairado de la bebida
previo a la carbonatacioacuten
En una industria de bebidas gaseosas cada maacutequina o herramienta es muy importante
tanto en su limpieza de cada botella para poder volver ser reutilizado elaboracioacuten
almacenamiento y distribucioacuten final
El Impacto Ambiental son los efectos que la ejecucioacuten de un determinado proyecto obra o
actividad causa sobre el medio ambiente Comprende la estimacioacuten de los efectos sobre la
poblacioacuten humana la fauna la flora la vegetacioacuten el suelo el agua el aire el clima el
paisaje y la estructura y funcioacuten de los ecosistemas presentes en el aacuterea de ejecucioacuten del
proyecto
El impacto ambiental generado por la industria de las gaseosas se caracteriza por no ser
significativo respecto a los residuos soacutelidos y praacutecticamente nulos respecto a los de tipo
gaseoso el impacto ambiental de esta industria radica en los efluentes
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Recomendaciones
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RECOMENDACIONES
Concienciar y capacitar al personal en cuanto al uso racional de agua es importante que el personal de la empresa esteacute consciente que su forma de trabajar afecta el consumo de agua y por ende la productividad de la empresa La capacitacioacuten tendriacutea que estar dirigida a introducir praacutecticas eficientes yo de uso eficiente en el quehacer diario de los operarios como por ejemplo la limpieza en seco el respeto de los tiempos establecidos de lavado el cierre de grifos cuando eacutestos no son utilizados etc A fin de asegurar buenos resultados se deberiacutea evaluar frecuentemente el grado de aprendizaje de los operarios luego de impartir las capacitaciones
Medir el consumo de agua lo que no se mide no se puede controlar y lo que no se controla no se puede analizar ni optimizar La forma maacutes praacutectica de medir el consumo de agua es mediante la utilizacioacuten de medidores Estos medidores deberiacutean encontrarse ubicados en lugares estrateacutegicos de la empresa para asiacute poder analizar la distribucioacuten del consumo de agua ya sea por aacutereas o por tipo de agua
Identificar y evitar peacuterdidas de agua por fugas y rebalses fin de evitar estas peacuterdidas se deberiacutea efectuar inspecciones regulares de todo el sistema de abastecimiento de agua incluidas los puntos de consumo Ademaacutes se deberiacutea controlar frecuentemente el medidor de agua en horas en las que no se opera como por ejemplo en la noche
Efectuar el enjuague de botellas en contracorriente la forma maacutes eficiente de enjuagar
las botellas implica la utilizacioacuten de un flujo de agua en direccioacuten opuesta al desplazamiento de las botellas Como se observa con un enjuague en contracorriente de las botellas se tiene soacutelo una entrada de agua y una salida aprovechaacutendose en la primera y segunda etapas de enjuague el sobrenadante de la etapa anterior
Recuperar en lo posible el calor residual de los gases de combustioacuten si la caldera estaacute funcionando adecuadamente una parte del calor contenido en los gases de combustioacuten puede aprovecharse para precalentar el agua que ingresa a la caldera o el aire que entra al quemador
Optimizar el consumo de azuacutecar la compra de un azuacutecar sin impurezas El descuido en el
transporte y manipuleo de los sacos de azuacutecar Muchas veces los descuidos ocasionan roturas de los sacos que resultan inevitablemente en la peacuterdida de azuacutecar
Optimizar el consumo de soda caacuteustica en la lavadora de botellas retornables- Medir
regularmente el contenido de soda caacuteustica en las diferentes etapas de inmersioacuten y establecer liacutemites de concentracioacuten a los cuales se debe cambiar las soluciones o reponer soda caacuteustica Cambiar o reponer los bantildeos de soda cauacutestica estrictamente cuando se llegue a esos liacutemites de concentracioacuten
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Bibliografiacutea
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 24
Bibliografiacutea
- VARNAM A H SUTHERLAND J PBebidas tecnologiacutea quiacutemica y microbiologia 2da Ed Acribia
- CID ORTEGA Sandro Elaboracioacuten de bebidas carbonatadas
httpesscribdcomdoc36880177BEBIDAS-CARBONATADAS [formato PDF] Uacuteltimo
acceso 050612
- JIMENEZ ESTELLER L Bebidas Carbonatadas
wwwetsequrveswolframiodocsBebidascarbonatadas [formato PDF] Uacuteltimo acceso 060612
- Agua Carbonatada httpeswikipediaorgwikiAgua_carbonatada Uacuteltimo acceso060612
- Conservante httpeswikipediaorgwikiConservante Uacuteltimo acceso060612
- Acidulante httpeswikipediaorgwikiAcidulante Uacuteltimo acceso070612
- Azuacutecar httpeswikipediaorgwikiAzC3BAcar Uacuteltimo acceso070612
- Queacute es el gas carboacutenico y para queacute sirve httpisbelgover-blogcomarticle-que-carbonico-
para-que-sirve-86799585html Uacuteltimo acceso080612
- Teacuterminos de referencia para el estudio de impacto ambiental de la industria de bebidas
gaseosas wwwingenieroambientalcomimpactobebidashtm Uacuteltimo acceso060612
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Anexos
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ANEXO
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Anexos
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Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Principios Teoacutericos
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temperatura o la presioacuten se reduce (como sucede cuando un contenedor de agua carbonatada se
abre) dioacutexido de carbono sale de la solucioacuten en forma de burbujas
33 Usos
El agua carbonatada a menudo se toma normal o mezclado con jugo de fruta Tambieacuten se mezclan
con bebidas alcohoacutelicas para hacer coacutecteles como el whisky con soda o el Campari con soda Agua
carbonatada con sabor tambieacuten estaacute disponible comercialmente Se diferencia de las gaseosas en
que contiene sabores (aromas de frutas aacutecidas por lo general tales
como limoacuten limoacuten cereza naranja o de frambuesa) pero sin edulcorante
La forma maacutes popular de agua carbonatada son las saborizadas y se les llama
comuacutenmente gaseosas o refrescos (aunque este nombre tambieacuten se aplica a las que no son
gasificadas) Eacutestos se venden ampliamente en todo el mundo Entre las marcas maacutes populares se
encuentran Coca-Cola y Pepsi
34 Materia prima
En general las materias primas empleadas en la elaboracioacuten de bebidas carbonatadas ademaacutes del
agua tratada son las que se listan a continuacioacuten La cantidad a utilizar de cada una de ellas
depende de la formulacioacuten de la bebida a preparar
Azuacutecar Se denomina azuacutecar a la sacarosa
cuya foacutermula quiacutemica es C12H22O11
tambieacuten llamado azuacutecar comuacuten o azuacutecar
de mesa La sacarosa es un
disacaacuterido formado por una moleacutecula
de glucosa y una de fructosa que se
obtiene principalmente de la cantildea de
azuacutecar o de la remolacha En aacutembitos
industriales se usa la
palabra azuacutecar o azuacutecares para designar
los diferentes monosacaacuteridos y disacaacuteridos que generalmente tienen sabor dulce aunque
por extensioacuten se refiere a todos los hidratos de carbono
Gas carboacutenico (Si se elabora bebidas gaseosas) El gas carboacutenico cuya foacutermula quiacutemica
es CO2 es un gas incoloro e inodoro es ademaacutes no inflamable y un poco aacutecido a la
humedad Se encuentra en una proporcioacuten de 325 ppm en la atmoacutesfera Se obtiene por
fermentacioacuten combustioacuten o descomposicioacuten quiacutemica o teacutermica de calizas
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Principios Teoacutericos
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Dos aspectos a sentildealar es que es un elemento
importante (junto al agua y la luz) para la
fotosiacutentesis de las plantas y que el CO2 de la
atmoacutesfera es uno de los gases que provocan el
llamado efecto invernadero en el planeta
El gas carboacutenico se emplea en muchos campos
de la industria la ciencia etc Entre los usos
maacutes frecuentes y conocidos se encuentran en
la industria alimentaria para darle
efervescencia a las bebidas carbonadas y como conservante
Concentrados o saborizantes
Aditivos alimentarios
Acidulantes un acidulante se trata de una sustancia aditiva que se suele incluir en ciertos
alimentos con el objeto de modificar su acidez o modificar o reforzar su sabor Por ejemplo a
las bebidas se les suele antildeadir con el propoacutesito de modificar la sensacioacuten de dulzura
producida por el azuacutecar
Persevantes es una sustancia utilizada como aditivo alimentario que antildeadida a los
alimentos (bien sea de origen natural o de origen artificial) detiene o minimiza el deterioro
causado por la presencia de diferentes tipos
de microorganismos (bacterias levaduras y mohos)
Edulcorantes y colorantes un sustituto del
azuacutecar o edulcorante es un aditivo para los alimentos
que endulza la comida y que usualmente tiene menor
rendimiento energeacutetico que el azuacutecar Algunos
extractos del azuacutecar son naturales y algunos son
sinteacuteticos Aquellos que no son naturales en general
son conocidos como edulcorantes artificiales (Acido
ciacutetrico acido fosfoacuterico acido maacutelico benzoato de sodio
citrato de sodio y colorantes varios)
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Tratamiento del agua
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IV PROCESO EN LA ELABORACIOacuteN DE BEBIDAS
CARBONATADAS
El proceso de elaboracioacuten de un refresco podriacutea imaginarse como un proceso sencillo y de faacutecil
control pero en realidad implica una gran cantidad de procesos intermedios y de una gran
cantidad de maquinaria especializada para lograr una calidad uniforme en todos los productos que
se elaboran
Si bien el proceso de fabricacioacuten no ha cambiado en lo esencial a traveacutes del tiempo la maquinaria
empleada siacute lo ha hecho principalmente en la tecnologiacutea utilizada para su operacioacuten a grandes
velocidades Una liacutenea tradicional de produccioacuten de refrescos consta de los siguientes elementos
baacutesicos
- Tratamiento de agua
- Preparacioacuten del jarabe
- Proceso de mezclado
- Carbonatacioacuten
- Proceso de llenado ndash envasado
- Empacamiento y lavado de botellas
- Control de calidad
41 Tratamiento del Agua
Consiste en tratar el agua si el agua es de pozo (subterraacutenea ubicada en la misma planta) se lleva
a una cisterna general en donde se le agrega cloro de 2 a 3 ppm en esta cisterna tambieacuten puede
encontrare agua proveniente de un distribucioacuten de agua local y de ahiacute a traveacutes de un equipo de
bombeo se lleva por unas tuberiacuteas para distribuirla en tres circuitos diferentes de acuerdo al uso
que se le vaya a dar De esta forma se tienen
- Agua para servicio generales
- Agua suavizada
Que es pasada por una columna de zeolita para quitarle la dureza del agua de calcio y
magnesio Esta agua es destinada para el uso de
o Enjuagues en las maacutequinas lavadoras de botellas y cajas
o Para calderas
o Compresores de refrigeracioacuten de aire condensadores etc
- Agua Tratada
Que es usada solamente para el embotellado y preparacioacuten de jarabes
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Tratamiento del agua
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Las principales impurezas se eliminan del agua por sedimentacioacuten simple El agua cruda a
su vez las impurezas presentes menores dividido o coloidal y se sometioacute a un proceso de
clarificacioacuten Clarificacioacuten comprende coagulacioacuten floculacioacuten sedimentacioacuten filtracioacuten y
despueacutes cloracioacuten Esta agua se encuentra todaviacutea en un proceso de ablandamiento o la
desmineralizacioacuten
Los principales pasos para la limpieza de agua incluyen la cloracioacuten ablandamiento
floculacioacuten y posterior separacioacuten de las partiacuteculas El cloro destruye los
microorganismos La fuente de cloro utilizado para la limpieza de agua para bebidas no
alcohoacutelicas es el hipoclorito de sodio
La floculacioacuten es el proceso en el que las impurezas en suspensioacuten son capturadas por
grandes escamas formando partiacuteculas maacutes grandes la precipitacioacuten maacutes faacutecil Los agentes
comuacutenmente usados para este propoacutesito son sulfato ferroso o feacuterrico sulfato de aluminio
o cloruro feacuterrico Despueacutes de que el agua se almacena por largos periacuteodos siempre y con
una cantidad miacutenima de 05 ppm de cloro residual
El filtro de carboacuten activo o declorador tiene como objetivo eliminar el cloro y los
productos de desecho El uacuteltimo paso de pulido es la filtracioacuten de agua que se utiliza como
elementos de filtro de cartuchos de celulosa Se eliminan de micropartiacuteculas de carboacuten
como cualquier otro Los anaacutelisis del agua deben ser hechos perioacutedicamente en varias
partes de la red
La desaireacion del agua se requiere para facilitar las operaciones posteriores de
carbonatacioacuten y llenado y para mejorar la calidad sensorial de la bebida al consumirla
Con bajos niveles de aire la presioacuten parcial que hay que vencer para disolver el CO2 es
menor y los problemas de espumado debidos al gas que escapa durante el llenado son
menores Los niveles altos de aire hacen que el CO2 escape demasiado deprisa al dispensar
la bebida quedando una bebida con poco gas e insiacutepido y causando un deterioro maacutes
raacutepido durante el almacenamiento El grado de desaireacioacuten necesario se calcula
normalmente determinando antes el oxiacutegeno disuelto menos
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Preparacioacuten del jarabe
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42 Preparacioacuten del Jarabe
Para la preparacioacuten de jarabe terminado se utilizan mezclas de jarabe simple de azuacutecar granulada
y fructuosa en proporciones que variacutean de acuerdo al producto y a la carta de preparacioacuten del
franquiciador Estas proporciones se trabajan en kilogramos y se miden mediante un medidor de
flujo maacutesico Por regla general no deben pasar maacutes de 4 horas entre el momento en que se
agrega el azuacutecar al tanque de mezcla y el momento en que se agregan los concentrados
Jarabe Simple
Se obtiene agregando una cierta cantidad de agua tratada en un tanque de acero inoxidable en
donde se le vierte el azuacutecar granulada y para conseguir mayor disolucioacuten se dispone de un
agitador que lleva en su parte inferior el mismo tanque Posteriormente el jarabe es bombeado
hacia un filtro prensa o de platos horizontales en donde a traveacutes de medios filtrantes y auxiliar
filtrante de tierra de diatomaacuteceas se elimina del azuacutecar la hilaza de sacos polvo o cualquier
materia extrantildea que haya podido entrar en contacto con el azuacutecar o el envase
El azuacutecar granulada que se recibe en las plantas llega de diferentes ingenios y se recibe en sacos de
50 kg cu se tiene destinada en cada planta un aacuterea como bodega de azuacutecar en donde es
almacenada en tarimas de madera
La concentracioacuten oacuteptima es de 60 ordm Brix El jarabe se hace mediante los procedimientos siguientes
En el proceso en friacuteo se prepara disolviendo el azuacutecar a temperatura ambiente Este proceso utiliza
equipo maacutes sencillo y un menor gasto de energiacutea pero puede ser peligroso ya que no se calienta
lo que puede haber microorganismos dantildeinos en este proceso se antildeade aacutecido Si bien el proceso
consiste en calentar la mezcla de agua y azuacutecar para facilitar la disolucioacuten de carbohidratos y
eliminar los microorganismos En el proceso de la acidificada caliente tambieacuten se antildeade aacutecido al
jarabe antes de o durante el calentamiento Con la acidificacioacuten la susceptibilidad al ataque
microbiano es maacutes baja
Industrialmente la obtencioacuten del jarabe simple se realiza en habitacioacuten aislada llamada
xaroparia En primer lugar se utiliza el depoacutesito de disolvente hervidor de agua para disolver los
cristales de azuacutecar en las proporciones adecuadas Se utiliza en la mezcla carboacuten activado que es
responsable de la clarificacioacuten del jarabe simple Este tanque tambieacuten se utiliza para favorecer la
mezcla de carboacuten activado (clarificacioacuten de jarabe)
Jarabe Terminado
Se agrega el concentrado al jarabe simple para obtener el jarbe terminado Se almacena en
tanques de acero inoxidable adecuados para hacer una perfecta homogeneizacioacuten de los
componentes y evitar la presencia de aire
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Carbonatacioacuten
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En la preparacioacuten la adicioacuten de los componentes debe ocurrir lentamente y en secuencia jarabe
simple conservante acidulante antioxidante zumo de frutas saborizantes colorantes Para la
produccioacuten de dietas blandas algunos se debe tener cuidado por ejemplo los tanques deberaacuten
ser adecuados y los edulcorantes que se mantendraacuten en lugares exclusivos
Para evaluar si esta listo una muestra debe ser removido para evaluar la relacioacuten ordm Brix aacutecido
que debe ser constante para garantizar el equilibrio de sabor
Los edulcorantes acidulantes colorantes y conservantes de adjuntan en el Anexo 1
43 Elaboracioacuten de bebida terminada Carbonatacioacuten
El CO2 es el uacutenico gas apropiado para conseguir refrescos ldquochispeantesrdquo Su solubilidad es tal que
permite que se retenga a temperatura ambiente e incluso permite la liberacioacuten de un atractivo
remolino de burbujas del cuerpo de la bebida cuando se agita suavemente El gas es tambieacuten
inerte no es toacutexico praacutecticamente no tiene sabor y estaacute disponible en forma liacutequida a un costo
razonable
En el equipo de refrigeracioacuten y carbonacioacuten
En quizaacute uno de los puntos neuraacutelgicos de todo el proceso Este equipo es el encargado de bajar la
temperatura del producto a embotellar a casi cero grados Celsius esto con el objeto de lograr una
eficiente carbonatacioacuten o incorporacioacuten de gas carboacutenico en el producto que es el siguiente paso
del proceso
El enfriamiento se logra a traveacutes de ldquodeslizarrdquo el producto en unas placas de acero inoxidable que
contienen amoniaco a alta presioacuten que al estar en esta condicioacuten absorben el calor del liacutequido
logrando con ello el efecto deseado sin que en ninguacuten momento exista contacto entre el
elemento enfriador ( amoniaco) y el producto a embotellar Este proceso no es viable por
efectuare dentro de tanques de acero inoxidable sujeto a altas presiones por saturacioacuten de gas
carboacutenico
El papel fundamental del aparato carbonatador es conseguir un iacutentimo contacto entre el CO2
gaseoso y el liacutequido que tiene que ser carbonatado Los factores que determinan el grado de
carbonatacioacuten son
- La presioacuten del sistema
- La temperatura del liacutequido
- El tiempo de contacto entre el liacutequido y el CO2
- El aacuterea interfacial entre el liacutequido y el CO2
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Carbonatacioacuten
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- La afinidad del liacutequido por el CO2 ( la afinidad disminuye seguacuten aumenta el contenido de
azuacutecar)
- La presioacuten de otros gases
El enfriamiento a 2 ndash 6 degC evita el uso de presiones muy altas cuando se carbonata hasta los
niveles a la vez que tiene ventajas en el embotellado
Equipo Proporcionador
Es en este equipo donde realmente se elabora el producto Su funcioacuten es la de mezclar en
proporciones debidas el jarabe terminado (concentrado del producto a embotellar mezclado con
un jarabe simple con alto contenido de endulzante) con agua saturada con gas carboacutenico Este
equipo de alta tecnologiacutea controla el flujo de producto hacia la llenadora y con base en ello
prepara la cantidad exacta de liacutequido en cantidades tales que den como resultado el sabor
deseado del producto a embotellar
44 Proceso de Llenado ndash Envasado
En proceso de produccioacuten comienza en el depaletizador donde se reciben las tarimas de lata vaciacutea
y se acomodan las latas para ser llevadas por medio de transportadores aeacutereos hasta llegar al
enjuagador e inmediatamente llega a la llenadora Posteriormente se le pone la tapa que es
sellada en la engargoladora
Llenadora coronadora
Es la maacutequina maacutes espectacular del proceso Su funcioacuten es la de llenar a altas velocidades cada una
de las botellas lavadas podriacutea decirse que es el cuello de la botella de las liacuteneas pues su labor es
llenar en forma individual cada una de las botellas Sus velocidades de operacioacuten variacutean pudiendo
llegar hasta llenar 800 botellas de 355 mL en un minuto Su funcioacuten ademaacutes es la de cerrar tapar y
coronar a esta botellas
Empacado
La uacuteltima parte del proceso de fabricacioacuten es el encajonado de las botellas nuevamente a sus cajas
rejas refresqueras para poder ser manipuladas eficientemente en el mercado al momento de su
distribucioacuten El proceso de empaque se realiza a traveacutes de una maacutequina que toma las botellas de
los transportadores y las coloca en sus respectivas rejas conforme a la presentacioacuten a manejar
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Proceso de embotellamiento
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45 Desempacadora y lavado de botellas
Este proceso se realiza paralelamente a los pasos anteriores descritos para luego acoplarse en el
proceso de llenado y envasado
Es el equipo utilizado para sacar las botellas de sus cajas contenedoras y transferirlas a liacuteneas
transportadoras hacia el proceso de lavado En tamantildeo del equipo y el meacutetodo de desempacado
variacutea en razoacuten de la botella a manejar y del tipo de caja contenedora
La maquina lavadora de envases llega a manejar simultaacuteneamente hasta 12 000 botellas durante
un proceso que dura dependiendo de la marca y modelo de la maacutequina aproximadamente 20
minutos sumergiendo las botellas en tanques de solucioacuten caacuteustica a altas temperaturas y
enjuagaacutendolas con chorros de alta presioacuten hasta dejarlas en condiciones oacuteptimas para su llenado
conforme los estaacutendares de calidad
46 Control de Calidad
El proceso de embotellado se realiza bajo estrictas normas de calidad establecidas por los
franquiciadores de cada una de las marcas producidas Primordialmente el Control del Producto
es llevar acabo las pruebas necesarias del producto y de la liacutenea de embotellado y hacer cualquier
ajuste que sea necesario para poder producir en forma constante un producto de alta calidad
El control del Producto comprende pruebas divididas en tres grupos principales
- Las pruebas que se llevan acabo con las muestras de agua estaacute trabajando correctamente
- Las pruebas de control de jarabe y bebida para asegurarse que el jarabe ha sido
correctamente elaborado y que la bebida resultante estaacute dentro de las normas requeridas
- Las pruebas en la liacutenea de produccioacuten para asegurarse de que las unidades individuales
tales como la lavadora de botellas el equipo carbonatador ndash enfriador el proporcionador
estaacuten trabajando eficientemente y que las proporciones de jarabe y agua son las correctas
Las exigencias ha llevado al desarrollo de sistemas de control continuo o ldquoen liacuteneardquo de los
equipos por lo que se usan ordenadores para llevar un control en tiempo real Mediante este
tipo de instrumentacioacuten se puede controlar de modo continuo soacutelidos totales acidez color
claridad y grado de carbonatacioacuten Todaviacutea no se puede efectuar anaacutelisis microbioloacutegicos ldquo en
liacuteneardquo aunque meacutetodos como la determinacioacuten de ATP hacen que se pueda detectar la posible
contaminacioacuten en una etapa muy temprana
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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V IMPACTOS AMBIENTALES EN EL PROCESO DE ELABORACIOacuteN
DE BEBIDAS CARBONATADAS
Se entiende por Estudio de Impacto Ambiental el conjunto de estudios y sistemas teacutecnicos que
permiten estimar los efectos que la ejecucioacuten de un determinado proyecto obra o actividad causa
sobre el medio ambiente Debe comprender al menos la estimacioacuten de los efectos sobre la
poblacioacuten humana la fauna la flora la vegetacioacuten el suelo el agua el aire el clima el paisaje y la
estructura y funcioacuten de los ecosistemas presentes en el aacuterea previsiblemente afectada Asiacute mismo
debe comprender la estimacioacuten de la incidencia que la industria tiene sobre los elementos que
componen el patrimonio histoacuterico nacional sobre las relaciones sociales y las condiciones de
sosiego puacuteblico tales como ruidos vibraciones olores y emisiones luminosas y la de cualquier
otra incidencia ambiental derivada de su ejecucioacuten
Para producir 1 m3 de bebida no alcohoacutelica se requiere de 2 a 25 m3 de agua (agua potable agua
subterraacutenea u otras fuentes) Asumiendo que las empresas consumieron agua en el rango
mencionado en el antildeo 2001 para la produccioacuten de 199558 m3 de bebida se utilizoacute entre 399116
a 498895 m3 de agua y para la misma cantidad de bebida se requirioacute 259425 kWh de energiacutea
eleacutectrica aproximadamente
El principal problema ambiental que enfrentan las empresas de elaboracioacuten de bebidas no
alcohoacutelicas es el relacionado con sus descargas liacutequidas por el alto contenido de materia orgaacutenica
que eacutestas presentan
Esto se debe principalmente a la descarga de peacuterdidas de jarabe o bebida terminada y de aguas
residuales de lavado limpieza y sanitizados
Diagrama de Flujo
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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Generalidades
El impacto ambiental generado por la industria de las gaseosas se caracteriza por no ser significativo respecto a los residuos soacutelidos y praacutecticamente nulos respecto a los de tipo
gaseoso el impacto ambiental de esta industria radica en los efluentes
51 Valoracioacuten de Impactos Causados por Residuos Generados en el Proceso Productivo
Especiacuteficamente con respecto a los impactos causados por los residuos generados en la elaboracioacuten de bebidas gaseosas se pueden considerar los siguientes factores
El factor de generacioacuten de efluentes se estima en 19 m3 por cada 1000 botellas aproximadamente
El factor de descarga bioloacutegica se estima en 124 kg Por cada 1000 botellas
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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52 Identificacioacuten de Fuentes y Residuos Generados en la
Elaboracioacuten de Bebidas Gaseosas
El proceso de elaboracioacuten de bebidas no alcohoacutelicas consiste baacutesicamente en las operaciones que
se muestran en la siguiente figura
Como toda actividad industrial las empresas de elaboracioacuten de bebidas no alcohoacutelicas generan
residuos soacutelidos liacutequidos y gaseosos En el siguiente cuadro se indica la fuente de generacioacuten de
cada uno eacutestos y la forma en la que generalmente se disponen
Operacioacuten Descripcioacuten Residuos Generados
Tratamiento de Aguas para Proceso
Coagulacioacuten y Floculacioacuten
Adicioacuten de coagulante (los maacutes comunes corresponden a sulfato de aluminio sulfato ferroso sulfato feacuterrico) a un tanque con agua
Adicioacuten de cal (Hidroacutexido de Sodio) para reducir alcalinidad
Los residuos corresponden a efluentes con contenido de
Materia orgaacutenica generadora de turbiedad
Calcio insoluble Hidroacutexido de magnesio Hidroacutexido feacuterrico Aacutecidos huacutemicos de tipo
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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en caso de ser necesario Formacioacuten de un precipitado
gelatinoso que absorbe la materia orgaacutenica ajena
polifenoacutelicos y polipeacuteptidos derivados de la tierra y de la turba
Alcalinidad
Los residuos de tipo semisoacutelido corresponden a
Lodos Sedimentos
correspondientes a lodos concentrados
Desinfeccioacuten con y
Remocioacuten del Cloro
El principal objetivo de esta operacioacuten es la desinfeccioacuten y limpieza del agua
Los residuos de tipo liacutequido corresponden a efluentes con contenido de
Materia Orgaacutenica Sulfitos Nitritos Amoniacuteaco
Adicionalmente se presentan residuos en forma de acumulaciones de cloro en los filtros empleados
Aplicacioacuten de Saborizantes
Esta operacioacuten se puede realizar de dos maneras diferentes
Elaboracioacuten de un saborizante soluble en agua
Emulsificacioacuten del aceite
El principal residuo generado corresponde a uno de tipo liacutequido con contenido de
Aceites esenciales (saborizantes) insolubles en agua
Carbonatado y Llenado
Los elementos que constituyen las materias primas para esta etapa son
Jarabe Saborizado (Mezcla de todos los agentes e ingredientes excepto el gas carboacutenico)
Agua que representa el ingrediente mayoritario
Dioacutexido de Carbono que representa el menor ingrediente
El principal residuo generado durante esta operacioacuten corresponde a derrames y fugas de
Jarabe saborizado Agua carbonatada Mezcla de jarabe
saborizado con agua
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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en peso pero el mayor en volumen
Existen tres principales meacutetodos generales de combinacioacuten
1 Llenado de los recipientes o contenedores con el jarabe saborizado para una posterior adicioacuten de agua carbonatada
2 Adicioacuten de jarabe saborizado a un volumen de agua Posteriormente dicha mezcla es transferida a los recipientes o contenedores por medio de una maacutequina de llenado
3 Adicioacuten de dioacutexido de carbono a un volumen de agua a la cual se le antildeade posteriormente el jarabe saborizado Finalmente esta mezcla es transferida a los recipientes o contenedores empleando una maacutequina de llenado
carbonatada
Del tipo de equipo especialmente de llenado que se emplee depende el volumen de este tipo de residuo
Operaciones de lavado de botellas
Esta etapa presenta actividades de
Enjuagado Lavado con Chorro
Para una mayor eficiencia en la limpieza se emplea hidroacutexido de sodio como agente limpiador
El residuo que se genera en esta operacioacuten corresponde a soluciones de enjuagado gastadas con contenido de
Residuos cauacutesticos (Hidroacutexido de Sodio)
Sustancias contenidas en las botellas lavadas principalmente moho acumulado
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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De estos residuos son los liacutequidos los que representan un mayor problema para las empresas ya
que por lo general sus descargas sobrepasan los liacutemites de concentracioacuten de DBO y DQO
establecidos por ley Seguacuten nuestra legislacioacuten la concentracioacuten liacutemite para descargas directas a
cuerpos de agua de DBO5 es 50 mgL y DQO 250 mgL
La carga de DBO se debe principalmente al azuacutecar contenido en las mermas de producto
terminado y jarabes Como referencia 1 kg de azuacutecar aporta con 1123 kg de DBO (calculado por
estequiometria de oxidacioacuten del carbono contenido en el azuacutecar)
En cuanto a las emisiones gaseosas en tanto que las empresas usen gas natural y mantengan una
eficiente combustioacuten en sus calderas los gases emitidos con excepcioacuten del CO2 no ocasionan
mayores problemas
En lo que se refiere a residuos soacutelidos en la mayoriacutea de los casos las empresas reciclan todo lo
que es vidrio cartoacuten botellas PET y otros plaacutesticos por lo que seguacuten la experiencia del CPTS estos
residuos no representan tampoco un problema mayor
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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53 Impactos Generados
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Superficiales
Aumento de Temperatura
Cambios de Ph
Presencia de Grasas y Aceites
Soacutelidos en Suspensioacuten
Vertimientos Toacutexicos
Vertimientos Patogeacutenicos
Vertimientos Orgaacutenicos
Vertimiento de Aguas de Lavado de Equipos
Vertimiento de Aguas de Desinfeccioacuten
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Subterraacuteneas
Cambios de Caudal por Extraccioacuten de Agua de Acuiacuteferos Locales
Contaminacioacuten de Acuiacuteferos por Vertimiento a Suelos
Efecto Barrera o Interrupcioacuten de Flujo por Construccioacuten de infraestructura subterraacutenea
Variacioacuten en la Tasa de Recarga de Acuiacuteferos
Impactos sobre la red de alcantarillado
Presencia de sustancias explosivas
Corrosioacuten por pH o SO4
Taponamiento de tuberiacuteas por soacutelidos en suspensioacuten
Afectacioacuten de la salud de operarios y encargados de mantenimiento
Problemas de tratabilidad de las aguas negras
Impactos sobre el Paisaje
Problemas Esteacuteticos de las Instalaciones
Dantildeos a la Visibilidad e Intrusioacuten de las Instalaciones
Contraste Cromaacutetico
Impactos sobre la Calidad del Aire
Ruido
Produccioacuten de Olores Desagradables (Continuos o Puntuales)
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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Combustioacuten
Emisioacuten de Gases y Vapores
Aumento de Niveles de Inmisioacuten (Partiacuteculas Metales Pesados Nox CO HC SOx)
Impactos sobre los Suelos
Destruccioacuten de Suelos Agriacutecolas
Compactacioacuten de Suelos fuera del Aacuterea de las Instalaciones por Movimiento de
Maquinaria
Aumento de la Erosioacuten por Manejo de Aguas
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Proceso
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Empaques
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos por Procesamiento de Materia Prima
Desechos Soacutelidos por Devoluciones y Caducidad
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Oficina Domeacutesticos y Varios
Impactos sobre la Cobertura Vegetal
Destruccioacuten de Vegetacioacuten
Dantildeo a Zonas Recreativas
Dantildeo a Aacutereas Forestales
Dantildeo a Vegetacioacuten de Paacuteramo
Dantildeo a Rondas de Riacuteos Quebradas y Canales
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Conclusiones
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CONCLUSIONES
Una bebida carbonatada es una bebida que contiene la caracteriacutestica de la
carbonatacioacuten La carbonatacioacuten crea burbujas y efervescencia en las bebidas
carbonatadas debido a la presencia de los gases de dioacutexido de carbono La carbonatacioacuten
se produce de forma natural o artificialmente Las bebidas carbonatadas incluyen agua
mineral cerveza y gaseosas
El proceso de fabricacioacuten no ha cambiado en lo esencial a traveacutes del tiempo la maquinaria
empleada siacute lo ha hecho principalmente en la tecnologiacutea utilizada para su operacioacuten a
grandes velocidades
Uno de los factores maacutes importantes que afectan el sabor de las bebidas terminadas es su
grado de carbonatacioacuten y la preparacioacuten del concentrado La carbonatacioacuten consiste en
incorporar CO2 al agua o a la bebida a fin de que cuando se sirva el producto deje escapar
el gas bajo la forma de burbujas finas y para que tenga ese sabor picante caracteriacutestico
de las bebidas gaseosas
Uno de los principales factores que afectan la carbonatacioacuten es la presencia de aire en la
bebida La presencia de aire en la bebida dificulta la absorcioacuten del CO2 reduciendo la
efervescencia de la bebida Para ello es preciso un correcto desairado de la bebida
previo a la carbonatacioacuten
En una industria de bebidas gaseosas cada maacutequina o herramienta es muy importante
tanto en su limpieza de cada botella para poder volver ser reutilizado elaboracioacuten
almacenamiento y distribucioacuten final
El Impacto Ambiental son los efectos que la ejecucioacuten de un determinado proyecto obra o
actividad causa sobre el medio ambiente Comprende la estimacioacuten de los efectos sobre la
poblacioacuten humana la fauna la flora la vegetacioacuten el suelo el agua el aire el clima el
paisaje y la estructura y funcioacuten de los ecosistemas presentes en el aacuterea de ejecucioacuten del
proyecto
El impacto ambiental generado por la industria de las gaseosas se caracteriza por no ser
significativo respecto a los residuos soacutelidos y praacutecticamente nulos respecto a los de tipo
gaseoso el impacto ambiental de esta industria radica en los efluentes
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Recomendaciones
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 23
RECOMENDACIONES
Concienciar y capacitar al personal en cuanto al uso racional de agua es importante que el personal de la empresa esteacute consciente que su forma de trabajar afecta el consumo de agua y por ende la productividad de la empresa La capacitacioacuten tendriacutea que estar dirigida a introducir praacutecticas eficientes yo de uso eficiente en el quehacer diario de los operarios como por ejemplo la limpieza en seco el respeto de los tiempos establecidos de lavado el cierre de grifos cuando eacutestos no son utilizados etc A fin de asegurar buenos resultados se deberiacutea evaluar frecuentemente el grado de aprendizaje de los operarios luego de impartir las capacitaciones
Medir el consumo de agua lo que no se mide no se puede controlar y lo que no se controla no se puede analizar ni optimizar La forma maacutes praacutectica de medir el consumo de agua es mediante la utilizacioacuten de medidores Estos medidores deberiacutean encontrarse ubicados en lugares estrateacutegicos de la empresa para asiacute poder analizar la distribucioacuten del consumo de agua ya sea por aacutereas o por tipo de agua
Identificar y evitar peacuterdidas de agua por fugas y rebalses fin de evitar estas peacuterdidas se deberiacutea efectuar inspecciones regulares de todo el sistema de abastecimiento de agua incluidas los puntos de consumo Ademaacutes se deberiacutea controlar frecuentemente el medidor de agua en horas en las que no se opera como por ejemplo en la noche
Efectuar el enjuague de botellas en contracorriente la forma maacutes eficiente de enjuagar
las botellas implica la utilizacioacuten de un flujo de agua en direccioacuten opuesta al desplazamiento de las botellas Como se observa con un enjuague en contracorriente de las botellas se tiene soacutelo una entrada de agua y una salida aprovechaacutendose en la primera y segunda etapas de enjuague el sobrenadante de la etapa anterior
Recuperar en lo posible el calor residual de los gases de combustioacuten si la caldera estaacute funcionando adecuadamente una parte del calor contenido en los gases de combustioacuten puede aprovecharse para precalentar el agua que ingresa a la caldera o el aire que entra al quemador
Optimizar el consumo de azuacutecar la compra de un azuacutecar sin impurezas El descuido en el
transporte y manipuleo de los sacos de azuacutecar Muchas veces los descuidos ocasionan roturas de los sacos que resultan inevitablemente en la peacuterdida de azuacutecar
Optimizar el consumo de soda caacuteustica en la lavadora de botellas retornables- Medir
regularmente el contenido de soda caacuteustica en las diferentes etapas de inmersioacuten y establecer liacutemites de concentracioacuten a los cuales se debe cambiar las soluciones o reponer soda caacuteustica Cambiar o reponer los bantildeos de soda cauacutestica estrictamente cuando se llegue a esos liacutemites de concentracioacuten
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Bibliografiacutea
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 24
Bibliografiacutea
- VARNAM A H SUTHERLAND J PBebidas tecnologiacutea quiacutemica y microbiologia 2da Ed Acribia
- CID ORTEGA Sandro Elaboracioacuten de bebidas carbonatadas
httpesscribdcomdoc36880177BEBIDAS-CARBONATADAS [formato PDF] Uacuteltimo
acceso 050612
- JIMENEZ ESTELLER L Bebidas Carbonatadas
wwwetsequrveswolframiodocsBebidascarbonatadas [formato PDF] Uacuteltimo acceso 060612
- Agua Carbonatada httpeswikipediaorgwikiAgua_carbonatada Uacuteltimo acceso060612
- Conservante httpeswikipediaorgwikiConservante Uacuteltimo acceso060612
- Acidulante httpeswikipediaorgwikiAcidulante Uacuteltimo acceso070612
- Azuacutecar httpeswikipediaorgwikiAzC3BAcar Uacuteltimo acceso070612
- Queacute es el gas carboacutenico y para queacute sirve httpisbelgover-blogcomarticle-que-carbonico-
para-que-sirve-86799585html Uacuteltimo acceso080612
- Teacuterminos de referencia para el estudio de impacto ambiental de la industria de bebidas
gaseosas wwwingenieroambientalcomimpactobebidashtm Uacuteltimo acceso060612
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Anexos
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ANEXO
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Anexos
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Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Principios Teoacutericos
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 7
Dos aspectos a sentildealar es que es un elemento
importante (junto al agua y la luz) para la
fotosiacutentesis de las plantas y que el CO2 de la
atmoacutesfera es uno de los gases que provocan el
llamado efecto invernadero en el planeta
El gas carboacutenico se emplea en muchos campos
de la industria la ciencia etc Entre los usos
maacutes frecuentes y conocidos se encuentran en
la industria alimentaria para darle
efervescencia a las bebidas carbonadas y como conservante
Concentrados o saborizantes
Aditivos alimentarios
Acidulantes un acidulante se trata de una sustancia aditiva que se suele incluir en ciertos
alimentos con el objeto de modificar su acidez o modificar o reforzar su sabor Por ejemplo a
las bebidas se les suele antildeadir con el propoacutesito de modificar la sensacioacuten de dulzura
producida por el azuacutecar
Persevantes es una sustancia utilizada como aditivo alimentario que antildeadida a los
alimentos (bien sea de origen natural o de origen artificial) detiene o minimiza el deterioro
causado por la presencia de diferentes tipos
de microorganismos (bacterias levaduras y mohos)
Edulcorantes y colorantes un sustituto del
azuacutecar o edulcorante es un aditivo para los alimentos
que endulza la comida y que usualmente tiene menor
rendimiento energeacutetico que el azuacutecar Algunos
extractos del azuacutecar son naturales y algunos son
sinteacuteticos Aquellos que no son naturales en general
son conocidos como edulcorantes artificiales (Acido
ciacutetrico acido fosfoacuterico acido maacutelico benzoato de sodio
citrato de sodio y colorantes varios)
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Tratamiento del agua
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 8
IV PROCESO EN LA ELABORACIOacuteN DE BEBIDAS
CARBONATADAS
El proceso de elaboracioacuten de un refresco podriacutea imaginarse como un proceso sencillo y de faacutecil
control pero en realidad implica una gran cantidad de procesos intermedios y de una gran
cantidad de maquinaria especializada para lograr una calidad uniforme en todos los productos que
se elaboran
Si bien el proceso de fabricacioacuten no ha cambiado en lo esencial a traveacutes del tiempo la maquinaria
empleada siacute lo ha hecho principalmente en la tecnologiacutea utilizada para su operacioacuten a grandes
velocidades Una liacutenea tradicional de produccioacuten de refrescos consta de los siguientes elementos
baacutesicos
- Tratamiento de agua
- Preparacioacuten del jarabe
- Proceso de mezclado
- Carbonatacioacuten
- Proceso de llenado ndash envasado
- Empacamiento y lavado de botellas
- Control de calidad
41 Tratamiento del Agua
Consiste en tratar el agua si el agua es de pozo (subterraacutenea ubicada en la misma planta) se lleva
a una cisterna general en donde se le agrega cloro de 2 a 3 ppm en esta cisterna tambieacuten puede
encontrare agua proveniente de un distribucioacuten de agua local y de ahiacute a traveacutes de un equipo de
bombeo se lleva por unas tuberiacuteas para distribuirla en tres circuitos diferentes de acuerdo al uso
que se le vaya a dar De esta forma se tienen
- Agua para servicio generales
- Agua suavizada
Que es pasada por una columna de zeolita para quitarle la dureza del agua de calcio y
magnesio Esta agua es destinada para el uso de
o Enjuagues en las maacutequinas lavadoras de botellas y cajas
o Para calderas
o Compresores de refrigeracioacuten de aire condensadores etc
- Agua Tratada
Que es usada solamente para el embotellado y preparacioacuten de jarabes
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Tratamiento del agua
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Las principales impurezas se eliminan del agua por sedimentacioacuten simple El agua cruda a
su vez las impurezas presentes menores dividido o coloidal y se sometioacute a un proceso de
clarificacioacuten Clarificacioacuten comprende coagulacioacuten floculacioacuten sedimentacioacuten filtracioacuten y
despueacutes cloracioacuten Esta agua se encuentra todaviacutea en un proceso de ablandamiento o la
desmineralizacioacuten
Los principales pasos para la limpieza de agua incluyen la cloracioacuten ablandamiento
floculacioacuten y posterior separacioacuten de las partiacuteculas El cloro destruye los
microorganismos La fuente de cloro utilizado para la limpieza de agua para bebidas no
alcohoacutelicas es el hipoclorito de sodio
La floculacioacuten es el proceso en el que las impurezas en suspensioacuten son capturadas por
grandes escamas formando partiacuteculas maacutes grandes la precipitacioacuten maacutes faacutecil Los agentes
comuacutenmente usados para este propoacutesito son sulfato ferroso o feacuterrico sulfato de aluminio
o cloruro feacuterrico Despueacutes de que el agua se almacena por largos periacuteodos siempre y con
una cantidad miacutenima de 05 ppm de cloro residual
El filtro de carboacuten activo o declorador tiene como objetivo eliminar el cloro y los
productos de desecho El uacuteltimo paso de pulido es la filtracioacuten de agua que se utiliza como
elementos de filtro de cartuchos de celulosa Se eliminan de micropartiacuteculas de carboacuten
como cualquier otro Los anaacutelisis del agua deben ser hechos perioacutedicamente en varias
partes de la red
La desaireacion del agua se requiere para facilitar las operaciones posteriores de
carbonatacioacuten y llenado y para mejorar la calidad sensorial de la bebida al consumirla
Con bajos niveles de aire la presioacuten parcial que hay que vencer para disolver el CO2 es
menor y los problemas de espumado debidos al gas que escapa durante el llenado son
menores Los niveles altos de aire hacen que el CO2 escape demasiado deprisa al dispensar
la bebida quedando una bebida con poco gas e insiacutepido y causando un deterioro maacutes
raacutepido durante el almacenamiento El grado de desaireacioacuten necesario se calcula
normalmente determinando antes el oxiacutegeno disuelto menos
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Preparacioacuten del jarabe
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42 Preparacioacuten del Jarabe
Para la preparacioacuten de jarabe terminado se utilizan mezclas de jarabe simple de azuacutecar granulada
y fructuosa en proporciones que variacutean de acuerdo al producto y a la carta de preparacioacuten del
franquiciador Estas proporciones se trabajan en kilogramos y se miden mediante un medidor de
flujo maacutesico Por regla general no deben pasar maacutes de 4 horas entre el momento en que se
agrega el azuacutecar al tanque de mezcla y el momento en que se agregan los concentrados
Jarabe Simple
Se obtiene agregando una cierta cantidad de agua tratada en un tanque de acero inoxidable en
donde se le vierte el azuacutecar granulada y para conseguir mayor disolucioacuten se dispone de un
agitador que lleva en su parte inferior el mismo tanque Posteriormente el jarabe es bombeado
hacia un filtro prensa o de platos horizontales en donde a traveacutes de medios filtrantes y auxiliar
filtrante de tierra de diatomaacuteceas se elimina del azuacutecar la hilaza de sacos polvo o cualquier
materia extrantildea que haya podido entrar en contacto con el azuacutecar o el envase
El azuacutecar granulada que se recibe en las plantas llega de diferentes ingenios y se recibe en sacos de
50 kg cu se tiene destinada en cada planta un aacuterea como bodega de azuacutecar en donde es
almacenada en tarimas de madera
La concentracioacuten oacuteptima es de 60 ordm Brix El jarabe se hace mediante los procedimientos siguientes
En el proceso en friacuteo se prepara disolviendo el azuacutecar a temperatura ambiente Este proceso utiliza
equipo maacutes sencillo y un menor gasto de energiacutea pero puede ser peligroso ya que no se calienta
lo que puede haber microorganismos dantildeinos en este proceso se antildeade aacutecido Si bien el proceso
consiste en calentar la mezcla de agua y azuacutecar para facilitar la disolucioacuten de carbohidratos y
eliminar los microorganismos En el proceso de la acidificada caliente tambieacuten se antildeade aacutecido al
jarabe antes de o durante el calentamiento Con la acidificacioacuten la susceptibilidad al ataque
microbiano es maacutes baja
Industrialmente la obtencioacuten del jarabe simple se realiza en habitacioacuten aislada llamada
xaroparia En primer lugar se utiliza el depoacutesito de disolvente hervidor de agua para disolver los
cristales de azuacutecar en las proporciones adecuadas Se utiliza en la mezcla carboacuten activado que es
responsable de la clarificacioacuten del jarabe simple Este tanque tambieacuten se utiliza para favorecer la
mezcla de carboacuten activado (clarificacioacuten de jarabe)
Jarabe Terminado
Se agrega el concentrado al jarabe simple para obtener el jarbe terminado Se almacena en
tanques de acero inoxidable adecuados para hacer una perfecta homogeneizacioacuten de los
componentes y evitar la presencia de aire
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Carbonatacioacuten
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En la preparacioacuten la adicioacuten de los componentes debe ocurrir lentamente y en secuencia jarabe
simple conservante acidulante antioxidante zumo de frutas saborizantes colorantes Para la
produccioacuten de dietas blandas algunos se debe tener cuidado por ejemplo los tanques deberaacuten
ser adecuados y los edulcorantes que se mantendraacuten en lugares exclusivos
Para evaluar si esta listo una muestra debe ser removido para evaluar la relacioacuten ordm Brix aacutecido
que debe ser constante para garantizar el equilibrio de sabor
Los edulcorantes acidulantes colorantes y conservantes de adjuntan en el Anexo 1
43 Elaboracioacuten de bebida terminada Carbonatacioacuten
El CO2 es el uacutenico gas apropiado para conseguir refrescos ldquochispeantesrdquo Su solubilidad es tal que
permite que se retenga a temperatura ambiente e incluso permite la liberacioacuten de un atractivo
remolino de burbujas del cuerpo de la bebida cuando se agita suavemente El gas es tambieacuten
inerte no es toacutexico praacutecticamente no tiene sabor y estaacute disponible en forma liacutequida a un costo
razonable
En el equipo de refrigeracioacuten y carbonacioacuten
En quizaacute uno de los puntos neuraacutelgicos de todo el proceso Este equipo es el encargado de bajar la
temperatura del producto a embotellar a casi cero grados Celsius esto con el objeto de lograr una
eficiente carbonatacioacuten o incorporacioacuten de gas carboacutenico en el producto que es el siguiente paso
del proceso
El enfriamiento se logra a traveacutes de ldquodeslizarrdquo el producto en unas placas de acero inoxidable que
contienen amoniaco a alta presioacuten que al estar en esta condicioacuten absorben el calor del liacutequido
logrando con ello el efecto deseado sin que en ninguacuten momento exista contacto entre el
elemento enfriador ( amoniaco) y el producto a embotellar Este proceso no es viable por
efectuare dentro de tanques de acero inoxidable sujeto a altas presiones por saturacioacuten de gas
carboacutenico
El papel fundamental del aparato carbonatador es conseguir un iacutentimo contacto entre el CO2
gaseoso y el liacutequido que tiene que ser carbonatado Los factores que determinan el grado de
carbonatacioacuten son
- La presioacuten del sistema
- La temperatura del liacutequido
- El tiempo de contacto entre el liacutequido y el CO2
- El aacuterea interfacial entre el liacutequido y el CO2
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Carbonatacioacuten
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- La afinidad del liacutequido por el CO2 ( la afinidad disminuye seguacuten aumenta el contenido de
azuacutecar)
- La presioacuten de otros gases
El enfriamiento a 2 ndash 6 degC evita el uso de presiones muy altas cuando se carbonata hasta los
niveles a la vez que tiene ventajas en el embotellado
Equipo Proporcionador
Es en este equipo donde realmente se elabora el producto Su funcioacuten es la de mezclar en
proporciones debidas el jarabe terminado (concentrado del producto a embotellar mezclado con
un jarabe simple con alto contenido de endulzante) con agua saturada con gas carboacutenico Este
equipo de alta tecnologiacutea controla el flujo de producto hacia la llenadora y con base en ello
prepara la cantidad exacta de liacutequido en cantidades tales que den como resultado el sabor
deseado del producto a embotellar
44 Proceso de Llenado ndash Envasado
En proceso de produccioacuten comienza en el depaletizador donde se reciben las tarimas de lata vaciacutea
y se acomodan las latas para ser llevadas por medio de transportadores aeacutereos hasta llegar al
enjuagador e inmediatamente llega a la llenadora Posteriormente se le pone la tapa que es
sellada en la engargoladora
Llenadora coronadora
Es la maacutequina maacutes espectacular del proceso Su funcioacuten es la de llenar a altas velocidades cada una
de las botellas lavadas podriacutea decirse que es el cuello de la botella de las liacuteneas pues su labor es
llenar en forma individual cada una de las botellas Sus velocidades de operacioacuten variacutean pudiendo
llegar hasta llenar 800 botellas de 355 mL en un minuto Su funcioacuten ademaacutes es la de cerrar tapar y
coronar a esta botellas
Empacado
La uacuteltima parte del proceso de fabricacioacuten es el encajonado de las botellas nuevamente a sus cajas
rejas refresqueras para poder ser manipuladas eficientemente en el mercado al momento de su
distribucioacuten El proceso de empaque se realiza a traveacutes de una maacutequina que toma las botellas de
los transportadores y las coloca en sus respectivas rejas conforme a la presentacioacuten a manejar
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Proceso de embotellamiento
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45 Desempacadora y lavado de botellas
Este proceso se realiza paralelamente a los pasos anteriores descritos para luego acoplarse en el
proceso de llenado y envasado
Es el equipo utilizado para sacar las botellas de sus cajas contenedoras y transferirlas a liacuteneas
transportadoras hacia el proceso de lavado En tamantildeo del equipo y el meacutetodo de desempacado
variacutea en razoacuten de la botella a manejar y del tipo de caja contenedora
La maquina lavadora de envases llega a manejar simultaacuteneamente hasta 12 000 botellas durante
un proceso que dura dependiendo de la marca y modelo de la maacutequina aproximadamente 20
minutos sumergiendo las botellas en tanques de solucioacuten caacuteustica a altas temperaturas y
enjuagaacutendolas con chorros de alta presioacuten hasta dejarlas en condiciones oacuteptimas para su llenado
conforme los estaacutendares de calidad
46 Control de Calidad
El proceso de embotellado se realiza bajo estrictas normas de calidad establecidas por los
franquiciadores de cada una de las marcas producidas Primordialmente el Control del Producto
es llevar acabo las pruebas necesarias del producto y de la liacutenea de embotellado y hacer cualquier
ajuste que sea necesario para poder producir en forma constante un producto de alta calidad
El control del Producto comprende pruebas divididas en tres grupos principales
- Las pruebas que se llevan acabo con las muestras de agua estaacute trabajando correctamente
- Las pruebas de control de jarabe y bebida para asegurarse que el jarabe ha sido
correctamente elaborado y que la bebida resultante estaacute dentro de las normas requeridas
- Las pruebas en la liacutenea de produccioacuten para asegurarse de que las unidades individuales
tales como la lavadora de botellas el equipo carbonatador ndash enfriador el proporcionador
estaacuten trabajando eficientemente y que las proporciones de jarabe y agua son las correctas
Las exigencias ha llevado al desarrollo de sistemas de control continuo o ldquoen liacuteneardquo de los
equipos por lo que se usan ordenadores para llevar un control en tiempo real Mediante este
tipo de instrumentacioacuten se puede controlar de modo continuo soacutelidos totales acidez color
claridad y grado de carbonatacioacuten Todaviacutea no se puede efectuar anaacutelisis microbioloacutegicos ldquo en
liacuteneardquo aunque meacutetodos como la determinacioacuten de ATP hacen que se pueda detectar la posible
contaminacioacuten en una etapa muy temprana
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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V IMPACTOS AMBIENTALES EN EL PROCESO DE ELABORACIOacuteN
DE BEBIDAS CARBONATADAS
Se entiende por Estudio de Impacto Ambiental el conjunto de estudios y sistemas teacutecnicos que
permiten estimar los efectos que la ejecucioacuten de un determinado proyecto obra o actividad causa
sobre el medio ambiente Debe comprender al menos la estimacioacuten de los efectos sobre la
poblacioacuten humana la fauna la flora la vegetacioacuten el suelo el agua el aire el clima el paisaje y la
estructura y funcioacuten de los ecosistemas presentes en el aacuterea previsiblemente afectada Asiacute mismo
debe comprender la estimacioacuten de la incidencia que la industria tiene sobre los elementos que
componen el patrimonio histoacuterico nacional sobre las relaciones sociales y las condiciones de
sosiego puacuteblico tales como ruidos vibraciones olores y emisiones luminosas y la de cualquier
otra incidencia ambiental derivada de su ejecucioacuten
Para producir 1 m3 de bebida no alcohoacutelica se requiere de 2 a 25 m3 de agua (agua potable agua
subterraacutenea u otras fuentes) Asumiendo que las empresas consumieron agua en el rango
mencionado en el antildeo 2001 para la produccioacuten de 199558 m3 de bebida se utilizoacute entre 399116
a 498895 m3 de agua y para la misma cantidad de bebida se requirioacute 259425 kWh de energiacutea
eleacutectrica aproximadamente
El principal problema ambiental que enfrentan las empresas de elaboracioacuten de bebidas no
alcohoacutelicas es el relacionado con sus descargas liacutequidas por el alto contenido de materia orgaacutenica
que eacutestas presentan
Esto se debe principalmente a la descarga de peacuterdidas de jarabe o bebida terminada y de aguas
residuales de lavado limpieza y sanitizados
Diagrama de Flujo
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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Generalidades
El impacto ambiental generado por la industria de las gaseosas se caracteriza por no ser significativo respecto a los residuos soacutelidos y praacutecticamente nulos respecto a los de tipo
gaseoso el impacto ambiental de esta industria radica en los efluentes
51 Valoracioacuten de Impactos Causados por Residuos Generados en el Proceso Productivo
Especiacuteficamente con respecto a los impactos causados por los residuos generados en la elaboracioacuten de bebidas gaseosas se pueden considerar los siguientes factores
El factor de generacioacuten de efluentes se estima en 19 m3 por cada 1000 botellas aproximadamente
El factor de descarga bioloacutegica se estima en 124 kg Por cada 1000 botellas
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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52 Identificacioacuten de Fuentes y Residuos Generados en la
Elaboracioacuten de Bebidas Gaseosas
El proceso de elaboracioacuten de bebidas no alcohoacutelicas consiste baacutesicamente en las operaciones que
se muestran en la siguiente figura
Como toda actividad industrial las empresas de elaboracioacuten de bebidas no alcohoacutelicas generan
residuos soacutelidos liacutequidos y gaseosos En el siguiente cuadro se indica la fuente de generacioacuten de
cada uno eacutestos y la forma en la que generalmente se disponen
Operacioacuten Descripcioacuten Residuos Generados
Tratamiento de Aguas para Proceso
Coagulacioacuten y Floculacioacuten
Adicioacuten de coagulante (los maacutes comunes corresponden a sulfato de aluminio sulfato ferroso sulfato feacuterrico) a un tanque con agua
Adicioacuten de cal (Hidroacutexido de Sodio) para reducir alcalinidad
Los residuos corresponden a efluentes con contenido de
Materia orgaacutenica generadora de turbiedad
Calcio insoluble Hidroacutexido de magnesio Hidroacutexido feacuterrico Aacutecidos huacutemicos de tipo
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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en caso de ser necesario Formacioacuten de un precipitado
gelatinoso que absorbe la materia orgaacutenica ajena
polifenoacutelicos y polipeacuteptidos derivados de la tierra y de la turba
Alcalinidad
Los residuos de tipo semisoacutelido corresponden a
Lodos Sedimentos
correspondientes a lodos concentrados
Desinfeccioacuten con y
Remocioacuten del Cloro
El principal objetivo de esta operacioacuten es la desinfeccioacuten y limpieza del agua
Los residuos de tipo liacutequido corresponden a efluentes con contenido de
Materia Orgaacutenica Sulfitos Nitritos Amoniacuteaco
Adicionalmente se presentan residuos en forma de acumulaciones de cloro en los filtros empleados
Aplicacioacuten de Saborizantes
Esta operacioacuten se puede realizar de dos maneras diferentes
Elaboracioacuten de un saborizante soluble en agua
Emulsificacioacuten del aceite
El principal residuo generado corresponde a uno de tipo liacutequido con contenido de
Aceites esenciales (saborizantes) insolubles en agua
Carbonatado y Llenado
Los elementos que constituyen las materias primas para esta etapa son
Jarabe Saborizado (Mezcla de todos los agentes e ingredientes excepto el gas carboacutenico)
Agua que representa el ingrediente mayoritario
Dioacutexido de Carbono que representa el menor ingrediente
El principal residuo generado durante esta operacioacuten corresponde a derrames y fugas de
Jarabe saborizado Agua carbonatada Mezcla de jarabe
saborizado con agua
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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en peso pero el mayor en volumen
Existen tres principales meacutetodos generales de combinacioacuten
1 Llenado de los recipientes o contenedores con el jarabe saborizado para una posterior adicioacuten de agua carbonatada
2 Adicioacuten de jarabe saborizado a un volumen de agua Posteriormente dicha mezcla es transferida a los recipientes o contenedores por medio de una maacutequina de llenado
3 Adicioacuten de dioacutexido de carbono a un volumen de agua a la cual se le antildeade posteriormente el jarabe saborizado Finalmente esta mezcla es transferida a los recipientes o contenedores empleando una maacutequina de llenado
carbonatada
Del tipo de equipo especialmente de llenado que se emplee depende el volumen de este tipo de residuo
Operaciones de lavado de botellas
Esta etapa presenta actividades de
Enjuagado Lavado con Chorro
Para una mayor eficiencia en la limpieza se emplea hidroacutexido de sodio como agente limpiador
El residuo que se genera en esta operacioacuten corresponde a soluciones de enjuagado gastadas con contenido de
Residuos cauacutesticos (Hidroacutexido de Sodio)
Sustancias contenidas en las botellas lavadas principalmente moho acumulado
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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De estos residuos son los liacutequidos los que representan un mayor problema para las empresas ya
que por lo general sus descargas sobrepasan los liacutemites de concentracioacuten de DBO y DQO
establecidos por ley Seguacuten nuestra legislacioacuten la concentracioacuten liacutemite para descargas directas a
cuerpos de agua de DBO5 es 50 mgL y DQO 250 mgL
La carga de DBO se debe principalmente al azuacutecar contenido en las mermas de producto
terminado y jarabes Como referencia 1 kg de azuacutecar aporta con 1123 kg de DBO (calculado por
estequiometria de oxidacioacuten del carbono contenido en el azuacutecar)
En cuanto a las emisiones gaseosas en tanto que las empresas usen gas natural y mantengan una
eficiente combustioacuten en sus calderas los gases emitidos con excepcioacuten del CO2 no ocasionan
mayores problemas
En lo que se refiere a residuos soacutelidos en la mayoriacutea de los casos las empresas reciclan todo lo
que es vidrio cartoacuten botellas PET y otros plaacutesticos por lo que seguacuten la experiencia del CPTS estos
residuos no representan tampoco un problema mayor
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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53 Impactos Generados
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Superficiales
Aumento de Temperatura
Cambios de Ph
Presencia de Grasas y Aceites
Soacutelidos en Suspensioacuten
Vertimientos Toacutexicos
Vertimientos Patogeacutenicos
Vertimientos Orgaacutenicos
Vertimiento de Aguas de Lavado de Equipos
Vertimiento de Aguas de Desinfeccioacuten
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Subterraacuteneas
Cambios de Caudal por Extraccioacuten de Agua de Acuiacuteferos Locales
Contaminacioacuten de Acuiacuteferos por Vertimiento a Suelos
Efecto Barrera o Interrupcioacuten de Flujo por Construccioacuten de infraestructura subterraacutenea
Variacioacuten en la Tasa de Recarga de Acuiacuteferos
Impactos sobre la red de alcantarillado
Presencia de sustancias explosivas
Corrosioacuten por pH o SO4
Taponamiento de tuberiacuteas por soacutelidos en suspensioacuten
Afectacioacuten de la salud de operarios y encargados de mantenimiento
Problemas de tratabilidad de las aguas negras
Impactos sobre el Paisaje
Problemas Esteacuteticos de las Instalaciones
Dantildeos a la Visibilidad e Intrusioacuten de las Instalaciones
Contraste Cromaacutetico
Impactos sobre la Calidad del Aire
Ruido
Produccioacuten de Olores Desagradables (Continuos o Puntuales)
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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Combustioacuten
Emisioacuten de Gases y Vapores
Aumento de Niveles de Inmisioacuten (Partiacuteculas Metales Pesados Nox CO HC SOx)
Impactos sobre los Suelos
Destruccioacuten de Suelos Agriacutecolas
Compactacioacuten de Suelos fuera del Aacuterea de las Instalaciones por Movimiento de
Maquinaria
Aumento de la Erosioacuten por Manejo de Aguas
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Proceso
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Empaques
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos por Procesamiento de Materia Prima
Desechos Soacutelidos por Devoluciones y Caducidad
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Oficina Domeacutesticos y Varios
Impactos sobre la Cobertura Vegetal
Destruccioacuten de Vegetacioacuten
Dantildeo a Zonas Recreativas
Dantildeo a Aacutereas Forestales
Dantildeo a Vegetacioacuten de Paacuteramo
Dantildeo a Rondas de Riacuteos Quebradas y Canales
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Conclusiones
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CONCLUSIONES
Una bebida carbonatada es una bebida que contiene la caracteriacutestica de la
carbonatacioacuten La carbonatacioacuten crea burbujas y efervescencia en las bebidas
carbonatadas debido a la presencia de los gases de dioacutexido de carbono La carbonatacioacuten
se produce de forma natural o artificialmente Las bebidas carbonatadas incluyen agua
mineral cerveza y gaseosas
El proceso de fabricacioacuten no ha cambiado en lo esencial a traveacutes del tiempo la maquinaria
empleada siacute lo ha hecho principalmente en la tecnologiacutea utilizada para su operacioacuten a
grandes velocidades
Uno de los factores maacutes importantes que afectan el sabor de las bebidas terminadas es su
grado de carbonatacioacuten y la preparacioacuten del concentrado La carbonatacioacuten consiste en
incorporar CO2 al agua o a la bebida a fin de que cuando se sirva el producto deje escapar
el gas bajo la forma de burbujas finas y para que tenga ese sabor picante caracteriacutestico
de las bebidas gaseosas
Uno de los principales factores que afectan la carbonatacioacuten es la presencia de aire en la
bebida La presencia de aire en la bebida dificulta la absorcioacuten del CO2 reduciendo la
efervescencia de la bebida Para ello es preciso un correcto desairado de la bebida
previo a la carbonatacioacuten
En una industria de bebidas gaseosas cada maacutequina o herramienta es muy importante
tanto en su limpieza de cada botella para poder volver ser reutilizado elaboracioacuten
almacenamiento y distribucioacuten final
El Impacto Ambiental son los efectos que la ejecucioacuten de un determinado proyecto obra o
actividad causa sobre el medio ambiente Comprende la estimacioacuten de los efectos sobre la
poblacioacuten humana la fauna la flora la vegetacioacuten el suelo el agua el aire el clima el
paisaje y la estructura y funcioacuten de los ecosistemas presentes en el aacuterea de ejecucioacuten del
proyecto
El impacto ambiental generado por la industria de las gaseosas se caracteriza por no ser
significativo respecto a los residuos soacutelidos y praacutecticamente nulos respecto a los de tipo
gaseoso el impacto ambiental de esta industria radica en los efluentes
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Recomendaciones
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RECOMENDACIONES
Concienciar y capacitar al personal en cuanto al uso racional de agua es importante que el personal de la empresa esteacute consciente que su forma de trabajar afecta el consumo de agua y por ende la productividad de la empresa La capacitacioacuten tendriacutea que estar dirigida a introducir praacutecticas eficientes yo de uso eficiente en el quehacer diario de los operarios como por ejemplo la limpieza en seco el respeto de los tiempos establecidos de lavado el cierre de grifos cuando eacutestos no son utilizados etc A fin de asegurar buenos resultados se deberiacutea evaluar frecuentemente el grado de aprendizaje de los operarios luego de impartir las capacitaciones
Medir el consumo de agua lo que no se mide no se puede controlar y lo que no se controla no se puede analizar ni optimizar La forma maacutes praacutectica de medir el consumo de agua es mediante la utilizacioacuten de medidores Estos medidores deberiacutean encontrarse ubicados en lugares estrateacutegicos de la empresa para asiacute poder analizar la distribucioacuten del consumo de agua ya sea por aacutereas o por tipo de agua
Identificar y evitar peacuterdidas de agua por fugas y rebalses fin de evitar estas peacuterdidas se deberiacutea efectuar inspecciones regulares de todo el sistema de abastecimiento de agua incluidas los puntos de consumo Ademaacutes se deberiacutea controlar frecuentemente el medidor de agua en horas en las que no se opera como por ejemplo en la noche
Efectuar el enjuague de botellas en contracorriente la forma maacutes eficiente de enjuagar
las botellas implica la utilizacioacuten de un flujo de agua en direccioacuten opuesta al desplazamiento de las botellas Como se observa con un enjuague en contracorriente de las botellas se tiene soacutelo una entrada de agua y una salida aprovechaacutendose en la primera y segunda etapas de enjuague el sobrenadante de la etapa anterior
Recuperar en lo posible el calor residual de los gases de combustioacuten si la caldera estaacute funcionando adecuadamente una parte del calor contenido en los gases de combustioacuten puede aprovecharse para precalentar el agua que ingresa a la caldera o el aire que entra al quemador
Optimizar el consumo de azuacutecar la compra de un azuacutecar sin impurezas El descuido en el
transporte y manipuleo de los sacos de azuacutecar Muchas veces los descuidos ocasionan roturas de los sacos que resultan inevitablemente en la peacuterdida de azuacutecar
Optimizar el consumo de soda caacuteustica en la lavadora de botellas retornables- Medir
regularmente el contenido de soda caacuteustica en las diferentes etapas de inmersioacuten y establecer liacutemites de concentracioacuten a los cuales se debe cambiar las soluciones o reponer soda caacuteustica Cambiar o reponer los bantildeos de soda cauacutestica estrictamente cuando se llegue a esos liacutemites de concentracioacuten
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Bibliografiacutea
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 24
Bibliografiacutea
- VARNAM A H SUTHERLAND J PBebidas tecnologiacutea quiacutemica y microbiologia 2da Ed Acribia
- CID ORTEGA Sandro Elaboracioacuten de bebidas carbonatadas
httpesscribdcomdoc36880177BEBIDAS-CARBONATADAS [formato PDF] Uacuteltimo
acceso 050612
- JIMENEZ ESTELLER L Bebidas Carbonatadas
wwwetsequrveswolframiodocsBebidascarbonatadas [formato PDF] Uacuteltimo acceso 060612
- Agua Carbonatada httpeswikipediaorgwikiAgua_carbonatada Uacuteltimo acceso060612
- Conservante httpeswikipediaorgwikiConservante Uacuteltimo acceso060612
- Acidulante httpeswikipediaorgwikiAcidulante Uacuteltimo acceso070612
- Azuacutecar httpeswikipediaorgwikiAzC3BAcar Uacuteltimo acceso070612
- Queacute es el gas carboacutenico y para queacute sirve httpisbelgover-blogcomarticle-que-carbonico-
para-que-sirve-86799585html Uacuteltimo acceso080612
- Teacuterminos de referencia para el estudio de impacto ambiental de la industria de bebidas
gaseosas wwwingenieroambientalcomimpactobebidashtm Uacuteltimo acceso060612
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Anexos
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ANEXO
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Anexos
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Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Tratamiento del agua
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IV PROCESO EN LA ELABORACIOacuteN DE BEBIDAS
CARBONATADAS
El proceso de elaboracioacuten de un refresco podriacutea imaginarse como un proceso sencillo y de faacutecil
control pero en realidad implica una gran cantidad de procesos intermedios y de una gran
cantidad de maquinaria especializada para lograr una calidad uniforme en todos los productos que
se elaboran
Si bien el proceso de fabricacioacuten no ha cambiado en lo esencial a traveacutes del tiempo la maquinaria
empleada siacute lo ha hecho principalmente en la tecnologiacutea utilizada para su operacioacuten a grandes
velocidades Una liacutenea tradicional de produccioacuten de refrescos consta de los siguientes elementos
baacutesicos
- Tratamiento de agua
- Preparacioacuten del jarabe
- Proceso de mezclado
- Carbonatacioacuten
- Proceso de llenado ndash envasado
- Empacamiento y lavado de botellas
- Control de calidad
41 Tratamiento del Agua
Consiste en tratar el agua si el agua es de pozo (subterraacutenea ubicada en la misma planta) se lleva
a una cisterna general en donde se le agrega cloro de 2 a 3 ppm en esta cisterna tambieacuten puede
encontrare agua proveniente de un distribucioacuten de agua local y de ahiacute a traveacutes de un equipo de
bombeo se lleva por unas tuberiacuteas para distribuirla en tres circuitos diferentes de acuerdo al uso
que se le vaya a dar De esta forma se tienen
- Agua para servicio generales
- Agua suavizada
Que es pasada por una columna de zeolita para quitarle la dureza del agua de calcio y
magnesio Esta agua es destinada para el uso de
o Enjuagues en las maacutequinas lavadoras de botellas y cajas
o Para calderas
o Compresores de refrigeracioacuten de aire condensadores etc
- Agua Tratada
Que es usada solamente para el embotellado y preparacioacuten de jarabes
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Tratamiento del agua
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Las principales impurezas se eliminan del agua por sedimentacioacuten simple El agua cruda a
su vez las impurezas presentes menores dividido o coloidal y se sometioacute a un proceso de
clarificacioacuten Clarificacioacuten comprende coagulacioacuten floculacioacuten sedimentacioacuten filtracioacuten y
despueacutes cloracioacuten Esta agua se encuentra todaviacutea en un proceso de ablandamiento o la
desmineralizacioacuten
Los principales pasos para la limpieza de agua incluyen la cloracioacuten ablandamiento
floculacioacuten y posterior separacioacuten de las partiacuteculas El cloro destruye los
microorganismos La fuente de cloro utilizado para la limpieza de agua para bebidas no
alcohoacutelicas es el hipoclorito de sodio
La floculacioacuten es el proceso en el que las impurezas en suspensioacuten son capturadas por
grandes escamas formando partiacuteculas maacutes grandes la precipitacioacuten maacutes faacutecil Los agentes
comuacutenmente usados para este propoacutesito son sulfato ferroso o feacuterrico sulfato de aluminio
o cloruro feacuterrico Despueacutes de que el agua se almacena por largos periacuteodos siempre y con
una cantidad miacutenima de 05 ppm de cloro residual
El filtro de carboacuten activo o declorador tiene como objetivo eliminar el cloro y los
productos de desecho El uacuteltimo paso de pulido es la filtracioacuten de agua que se utiliza como
elementos de filtro de cartuchos de celulosa Se eliminan de micropartiacuteculas de carboacuten
como cualquier otro Los anaacutelisis del agua deben ser hechos perioacutedicamente en varias
partes de la red
La desaireacion del agua se requiere para facilitar las operaciones posteriores de
carbonatacioacuten y llenado y para mejorar la calidad sensorial de la bebida al consumirla
Con bajos niveles de aire la presioacuten parcial que hay que vencer para disolver el CO2 es
menor y los problemas de espumado debidos al gas que escapa durante el llenado son
menores Los niveles altos de aire hacen que el CO2 escape demasiado deprisa al dispensar
la bebida quedando una bebida con poco gas e insiacutepido y causando un deterioro maacutes
raacutepido durante el almacenamiento El grado de desaireacioacuten necesario se calcula
normalmente determinando antes el oxiacutegeno disuelto menos
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Preparacioacuten del jarabe
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 10
42 Preparacioacuten del Jarabe
Para la preparacioacuten de jarabe terminado se utilizan mezclas de jarabe simple de azuacutecar granulada
y fructuosa en proporciones que variacutean de acuerdo al producto y a la carta de preparacioacuten del
franquiciador Estas proporciones se trabajan en kilogramos y se miden mediante un medidor de
flujo maacutesico Por regla general no deben pasar maacutes de 4 horas entre el momento en que se
agrega el azuacutecar al tanque de mezcla y el momento en que se agregan los concentrados
Jarabe Simple
Se obtiene agregando una cierta cantidad de agua tratada en un tanque de acero inoxidable en
donde se le vierte el azuacutecar granulada y para conseguir mayor disolucioacuten se dispone de un
agitador que lleva en su parte inferior el mismo tanque Posteriormente el jarabe es bombeado
hacia un filtro prensa o de platos horizontales en donde a traveacutes de medios filtrantes y auxiliar
filtrante de tierra de diatomaacuteceas se elimina del azuacutecar la hilaza de sacos polvo o cualquier
materia extrantildea que haya podido entrar en contacto con el azuacutecar o el envase
El azuacutecar granulada que se recibe en las plantas llega de diferentes ingenios y se recibe en sacos de
50 kg cu se tiene destinada en cada planta un aacuterea como bodega de azuacutecar en donde es
almacenada en tarimas de madera
La concentracioacuten oacuteptima es de 60 ordm Brix El jarabe se hace mediante los procedimientos siguientes
En el proceso en friacuteo se prepara disolviendo el azuacutecar a temperatura ambiente Este proceso utiliza
equipo maacutes sencillo y un menor gasto de energiacutea pero puede ser peligroso ya que no se calienta
lo que puede haber microorganismos dantildeinos en este proceso se antildeade aacutecido Si bien el proceso
consiste en calentar la mezcla de agua y azuacutecar para facilitar la disolucioacuten de carbohidratos y
eliminar los microorganismos En el proceso de la acidificada caliente tambieacuten se antildeade aacutecido al
jarabe antes de o durante el calentamiento Con la acidificacioacuten la susceptibilidad al ataque
microbiano es maacutes baja
Industrialmente la obtencioacuten del jarabe simple se realiza en habitacioacuten aislada llamada
xaroparia En primer lugar se utiliza el depoacutesito de disolvente hervidor de agua para disolver los
cristales de azuacutecar en las proporciones adecuadas Se utiliza en la mezcla carboacuten activado que es
responsable de la clarificacioacuten del jarabe simple Este tanque tambieacuten se utiliza para favorecer la
mezcla de carboacuten activado (clarificacioacuten de jarabe)
Jarabe Terminado
Se agrega el concentrado al jarabe simple para obtener el jarbe terminado Se almacena en
tanques de acero inoxidable adecuados para hacer una perfecta homogeneizacioacuten de los
componentes y evitar la presencia de aire
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En la preparacioacuten la adicioacuten de los componentes debe ocurrir lentamente y en secuencia jarabe
simple conservante acidulante antioxidante zumo de frutas saborizantes colorantes Para la
produccioacuten de dietas blandas algunos se debe tener cuidado por ejemplo los tanques deberaacuten
ser adecuados y los edulcorantes que se mantendraacuten en lugares exclusivos
Para evaluar si esta listo una muestra debe ser removido para evaluar la relacioacuten ordm Brix aacutecido
que debe ser constante para garantizar el equilibrio de sabor
Los edulcorantes acidulantes colorantes y conservantes de adjuntan en el Anexo 1
43 Elaboracioacuten de bebida terminada Carbonatacioacuten
El CO2 es el uacutenico gas apropiado para conseguir refrescos ldquochispeantesrdquo Su solubilidad es tal que
permite que se retenga a temperatura ambiente e incluso permite la liberacioacuten de un atractivo
remolino de burbujas del cuerpo de la bebida cuando se agita suavemente El gas es tambieacuten
inerte no es toacutexico praacutecticamente no tiene sabor y estaacute disponible en forma liacutequida a un costo
razonable
En el equipo de refrigeracioacuten y carbonacioacuten
En quizaacute uno de los puntos neuraacutelgicos de todo el proceso Este equipo es el encargado de bajar la
temperatura del producto a embotellar a casi cero grados Celsius esto con el objeto de lograr una
eficiente carbonatacioacuten o incorporacioacuten de gas carboacutenico en el producto que es el siguiente paso
del proceso
El enfriamiento se logra a traveacutes de ldquodeslizarrdquo el producto en unas placas de acero inoxidable que
contienen amoniaco a alta presioacuten que al estar en esta condicioacuten absorben el calor del liacutequido
logrando con ello el efecto deseado sin que en ninguacuten momento exista contacto entre el
elemento enfriador ( amoniaco) y el producto a embotellar Este proceso no es viable por
efectuare dentro de tanques de acero inoxidable sujeto a altas presiones por saturacioacuten de gas
carboacutenico
El papel fundamental del aparato carbonatador es conseguir un iacutentimo contacto entre el CO2
gaseoso y el liacutequido que tiene que ser carbonatado Los factores que determinan el grado de
carbonatacioacuten son
- La presioacuten del sistema
- La temperatura del liacutequido
- El tiempo de contacto entre el liacutequido y el CO2
- El aacuterea interfacial entre el liacutequido y el CO2
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- La afinidad del liacutequido por el CO2 ( la afinidad disminuye seguacuten aumenta el contenido de
azuacutecar)
- La presioacuten de otros gases
El enfriamiento a 2 ndash 6 degC evita el uso de presiones muy altas cuando se carbonata hasta los
niveles a la vez que tiene ventajas en el embotellado
Equipo Proporcionador
Es en este equipo donde realmente se elabora el producto Su funcioacuten es la de mezclar en
proporciones debidas el jarabe terminado (concentrado del producto a embotellar mezclado con
un jarabe simple con alto contenido de endulzante) con agua saturada con gas carboacutenico Este
equipo de alta tecnologiacutea controla el flujo de producto hacia la llenadora y con base en ello
prepara la cantidad exacta de liacutequido en cantidades tales que den como resultado el sabor
deseado del producto a embotellar
44 Proceso de Llenado ndash Envasado
En proceso de produccioacuten comienza en el depaletizador donde se reciben las tarimas de lata vaciacutea
y se acomodan las latas para ser llevadas por medio de transportadores aeacutereos hasta llegar al
enjuagador e inmediatamente llega a la llenadora Posteriormente se le pone la tapa que es
sellada en la engargoladora
Llenadora coronadora
Es la maacutequina maacutes espectacular del proceso Su funcioacuten es la de llenar a altas velocidades cada una
de las botellas lavadas podriacutea decirse que es el cuello de la botella de las liacuteneas pues su labor es
llenar en forma individual cada una de las botellas Sus velocidades de operacioacuten variacutean pudiendo
llegar hasta llenar 800 botellas de 355 mL en un minuto Su funcioacuten ademaacutes es la de cerrar tapar y
coronar a esta botellas
Empacado
La uacuteltima parte del proceso de fabricacioacuten es el encajonado de las botellas nuevamente a sus cajas
rejas refresqueras para poder ser manipuladas eficientemente en el mercado al momento de su
distribucioacuten El proceso de empaque se realiza a traveacutes de una maacutequina que toma las botellas de
los transportadores y las coloca en sus respectivas rejas conforme a la presentacioacuten a manejar
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Proceso de embotellamiento
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45 Desempacadora y lavado de botellas
Este proceso se realiza paralelamente a los pasos anteriores descritos para luego acoplarse en el
proceso de llenado y envasado
Es el equipo utilizado para sacar las botellas de sus cajas contenedoras y transferirlas a liacuteneas
transportadoras hacia el proceso de lavado En tamantildeo del equipo y el meacutetodo de desempacado
variacutea en razoacuten de la botella a manejar y del tipo de caja contenedora
La maquina lavadora de envases llega a manejar simultaacuteneamente hasta 12 000 botellas durante
un proceso que dura dependiendo de la marca y modelo de la maacutequina aproximadamente 20
minutos sumergiendo las botellas en tanques de solucioacuten caacuteustica a altas temperaturas y
enjuagaacutendolas con chorros de alta presioacuten hasta dejarlas en condiciones oacuteptimas para su llenado
conforme los estaacutendares de calidad
46 Control de Calidad
El proceso de embotellado se realiza bajo estrictas normas de calidad establecidas por los
franquiciadores de cada una de las marcas producidas Primordialmente el Control del Producto
es llevar acabo las pruebas necesarias del producto y de la liacutenea de embotellado y hacer cualquier
ajuste que sea necesario para poder producir en forma constante un producto de alta calidad
El control del Producto comprende pruebas divididas en tres grupos principales
- Las pruebas que se llevan acabo con las muestras de agua estaacute trabajando correctamente
- Las pruebas de control de jarabe y bebida para asegurarse que el jarabe ha sido
correctamente elaborado y que la bebida resultante estaacute dentro de las normas requeridas
- Las pruebas en la liacutenea de produccioacuten para asegurarse de que las unidades individuales
tales como la lavadora de botellas el equipo carbonatador ndash enfriador el proporcionador
estaacuten trabajando eficientemente y que las proporciones de jarabe y agua son las correctas
Las exigencias ha llevado al desarrollo de sistemas de control continuo o ldquoen liacuteneardquo de los
equipos por lo que se usan ordenadores para llevar un control en tiempo real Mediante este
tipo de instrumentacioacuten se puede controlar de modo continuo soacutelidos totales acidez color
claridad y grado de carbonatacioacuten Todaviacutea no se puede efectuar anaacutelisis microbioloacutegicos ldquo en
liacuteneardquo aunque meacutetodos como la determinacioacuten de ATP hacen que se pueda detectar la posible
contaminacioacuten en una etapa muy temprana
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V IMPACTOS AMBIENTALES EN EL PROCESO DE ELABORACIOacuteN
DE BEBIDAS CARBONATADAS
Se entiende por Estudio de Impacto Ambiental el conjunto de estudios y sistemas teacutecnicos que
permiten estimar los efectos que la ejecucioacuten de un determinado proyecto obra o actividad causa
sobre el medio ambiente Debe comprender al menos la estimacioacuten de los efectos sobre la
poblacioacuten humana la fauna la flora la vegetacioacuten el suelo el agua el aire el clima el paisaje y la
estructura y funcioacuten de los ecosistemas presentes en el aacuterea previsiblemente afectada Asiacute mismo
debe comprender la estimacioacuten de la incidencia que la industria tiene sobre los elementos que
componen el patrimonio histoacuterico nacional sobre las relaciones sociales y las condiciones de
sosiego puacuteblico tales como ruidos vibraciones olores y emisiones luminosas y la de cualquier
otra incidencia ambiental derivada de su ejecucioacuten
Para producir 1 m3 de bebida no alcohoacutelica se requiere de 2 a 25 m3 de agua (agua potable agua
subterraacutenea u otras fuentes) Asumiendo que las empresas consumieron agua en el rango
mencionado en el antildeo 2001 para la produccioacuten de 199558 m3 de bebida se utilizoacute entre 399116
a 498895 m3 de agua y para la misma cantidad de bebida se requirioacute 259425 kWh de energiacutea
eleacutectrica aproximadamente
El principal problema ambiental que enfrentan las empresas de elaboracioacuten de bebidas no
alcohoacutelicas es el relacionado con sus descargas liacutequidas por el alto contenido de materia orgaacutenica
que eacutestas presentan
Esto se debe principalmente a la descarga de peacuterdidas de jarabe o bebida terminada y de aguas
residuales de lavado limpieza y sanitizados
Diagrama de Flujo
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Generalidades
El impacto ambiental generado por la industria de las gaseosas se caracteriza por no ser significativo respecto a los residuos soacutelidos y praacutecticamente nulos respecto a los de tipo
gaseoso el impacto ambiental de esta industria radica en los efluentes
51 Valoracioacuten de Impactos Causados por Residuos Generados en el Proceso Productivo
Especiacuteficamente con respecto a los impactos causados por los residuos generados en la elaboracioacuten de bebidas gaseosas se pueden considerar los siguientes factores
El factor de generacioacuten de efluentes se estima en 19 m3 por cada 1000 botellas aproximadamente
El factor de descarga bioloacutegica se estima en 124 kg Por cada 1000 botellas
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52 Identificacioacuten de Fuentes y Residuos Generados en la
Elaboracioacuten de Bebidas Gaseosas
El proceso de elaboracioacuten de bebidas no alcohoacutelicas consiste baacutesicamente en las operaciones que
se muestran en la siguiente figura
Como toda actividad industrial las empresas de elaboracioacuten de bebidas no alcohoacutelicas generan
residuos soacutelidos liacutequidos y gaseosos En el siguiente cuadro se indica la fuente de generacioacuten de
cada uno eacutestos y la forma en la que generalmente se disponen
Operacioacuten Descripcioacuten Residuos Generados
Tratamiento de Aguas para Proceso
Coagulacioacuten y Floculacioacuten
Adicioacuten de coagulante (los maacutes comunes corresponden a sulfato de aluminio sulfato ferroso sulfato feacuterrico) a un tanque con agua
Adicioacuten de cal (Hidroacutexido de Sodio) para reducir alcalinidad
Los residuos corresponden a efluentes con contenido de
Materia orgaacutenica generadora de turbiedad
Calcio insoluble Hidroacutexido de magnesio Hidroacutexido feacuterrico Aacutecidos huacutemicos de tipo
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en caso de ser necesario Formacioacuten de un precipitado
gelatinoso que absorbe la materia orgaacutenica ajena
polifenoacutelicos y polipeacuteptidos derivados de la tierra y de la turba
Alcalinidad
Los residuos de tipo semisoacutelido corresponden a
Lodos Sedimentos
correspondientes a lodos concentrados
Desinfeccioacuten con y
Remocioacuten del Cloro
El principal objetivo de esta operacioacuten es la desinfeccioacuten y limpieza del agua
Los residuos de tipo liacutequido corresponden a efluentes con contenido de
Materia Orgaacutenica Sulfitos Nitritos Amoniacuteaco
Adicionalmente se presentan residuos en forma de acumulaciones de cloro en los filtros empleados
Aplicacioacuten de Saborizantes
Esta operacioacuten se puede realizar de dos maneras diferentes
Elaboracioacuten de un saborizante soluble en agua
Emulsificacioacuten del aceite
El principal residuo generado corresponde a uno de tipo liacutequido con contenido de
Aceites esenciales (saborizantes) insolubles en agua
Carbonatado y Llenado
Los elementos que constituyen las materias primas para esta etapa son
Jarabe Saborizado (Mezcla de todos los agentes e ingredientes excepto el gas carboacutenico)
Agua que representa el ingrediente mayoritario
Dioacutexido de Carbono que representa el menor ingrediente
El principal residuo generado durante esta operacioacuten corresponde a derrames y fugas de
Jarabe saborizado Agua carbonatada Mezcla de jarabe
saborizado con agua
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en peso pero el mayor en volumen
Existen tres principales meacutetodos generales de combinacioacuten
1 Llenado de los recipientes o contenedores con el jarabe saborizado para una posterior adicioacuten de agua carbonatada
2 Adicioacuten de jarabe saborizado a un volumen de agua Posteriormente dicha mezcla es transferida a los recipientes o contenedores por medio de una maacutequina de llenado
3 Adicioacuten de dioacutexido de carbono a un volumen de agua a la cual se le antildeade posteriormente el jarabe saborizado Finalmente esta mezcla es transferida a los recipientes o contenedores empleando una maacutequina de llenado
carbonatada
Del tipo de equipo especialmente de llenado que se emplee depende el volumen de este tipo de residuo
Operaciones de lavado de botellas
Esta etapa presenta actividades de
Enjuagado Lavado con Chorro
Para una mayor eficiencia en la limpieza se emplea hidroacutexido de sodio como agente limpiador
El residuo que se genera en esta operacioacuten corresponde a soluciones de enjuagado gastadas con contenido de
Residuos cauacutesticos (Hidroacutexido de Sodio)
Sustancias contenidas en las botellas lavadas principalmente moho acumulado
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De estos residuos son los liacutequidos los que representan un mayor problema para las empresas ya
que por lo general sus descargas sobrepasan los liacutemites de concentracioacuten de DBO y DQO
establecidos por ley Seguacuten nuestra legislacioacuten la concentracioacuten liacutemite para descargas directas a
cuerpos de agua de DBO5 es 50 mgL y DQO 250 mgL
La carga de DBO se debe principalmente al azuacutecar contenido en las mermas de producto
terminado y jarabes Como referencia 1 kg de azuacutecar aporta con 1123 kg de DBO (calculado por
estequiometria de oxidacioacuten del carbono contenido en el azuacutecar)
En cuanto a las emisiones gaseosas en tanto que las empresas usen gas natural y mantengan una
eficiente combustioacuten en sus calderas los gases emitidos con excepcioacuten del CO2 no ocasionan
mayores problemas
En lo que se refiere a residuos soacutelidos en la mayoriacutea de los casos las empresas reciclan todo lo
que es vidrio cartoacuten botellas PET y otros plaacutesticos por lo que seguacuten la experiencia del CPTS estos
residuos no representan tampoco un problema mayor
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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53 Impactos Generados
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Superficiales
Aumento de Temperatura
Cambios de Ph
Presencia de Grasas y Aceites
Soacutelidos en Suspensioacuten
Vertimientos Toacutexicos
Vertimientos Patogeacutenicos
Vertimientos Orgaacutenicos
Vertimiento de Aguas de Lavado de Equipos
Vertimiento de Aguas de Desinfeccioacuten
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Subterraacuteneas
Cambios de Caudal por Extraccioacuten de Agua de Acuiacuteferos Locales
Contaminacioacuten de Acuiacuteferos por Vertimiento a Suelos
Efecto Barrera o Interrupcioacuten de Flujo por Construccioacuten de infraestructura subterraacutenea
Variacioacuten en la Tasa de Recarga de Acuiacuteferos
Impactos sobre la red de alcantarillado
Presencia de sustancias explosivas
Corrosioacuten por pH o SO4
Taponamiento de tuberiacuteas por soacutelidos en suspensioacuten
Afectacioacuten de la salud de operarios y encargados de mantenimiento
Problemas de tratabilidad de las aguas negras
Impactos sobre el Paisaje
Problemas Esteacuteticos de las Instalaciones
Dantildeos a la Visibilidad e Intrusioacuten de las Instalaciones
Contraste Cromaacutetico
Impactos sobre la Calidad del Aire
Ruido
Produccioacuten de Olores Desagradables (Continuos o Puntuales)
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Combustioacuten
Emisioacuten de Gases y Vapores
Aumento de Niveles de Inmisioacuten (Partiacuteculas Metales Pesados Nox CO HC SOx)
Impactos sobre los Suelos
Destruccioacuten de Suelos Agriacutecolas
Compactacioacuten de Suelos fuera del Aacuterea de las Instalaciones por Movimiento de
Maquinaria
Aumento de la Erosioacuten por Manejo de Aguas
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Proceso
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Empaques
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos por Procesamiento de Materia Prima
Desechos Soacutelidos por Devoluciones y Caducidad
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Oficina Domeacutesticos y Varios
Impactos sobre la Cobertura Vegetal
Destruccioacuten de Vegetacioacuten
Dantildeo a Zonas Recreativas
Dantildeo a Aacutereas Forestales
Dantildeo a Vegetacioacuten de Paacuteramo
Dantildeo a Rondas de Riacuteos Quebradas y Canales
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Conclusiones
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CONCLUSIONES
Una bebida carbonatada es una bebida que contiene la caracteriacutestica de la
carbonatacioacuten La carbonatacioacuten crea burbujas y efervescencia en las bebidas
carbonatadas debido a la presencia de los gases de dioacutexido de carbono La carbonatacioacuten
se produce de forma natural o artificialmente Las bebidas carbonatadas incluyen agua
mineral cerveza y gaseosas
El proceso de fabricacioacuten no ha cambiado en lo esencial a traveacutes del tiempo la maquinaria
empleada siacute lo ha hecho principalmente en la tecnologiacutea utilizada para su operacioacuten a
grandes velocidades
Uno de los factores maacutes importantes que afectan el sabor de las bebidas terminadas es su
grado de carbonatacioacuten y la preparacioacuten del concentrado La carbonatacioacuten consiste en
incorporar CO2 al agua o a la bebida a fin de que cuando se sirva el producto deje escapar
el gas bajo la forma de burbujas finas y para que tenga ese sabor picante caracteriacutestico
de las bebidas gaseosas
Uno de los principales factores que afectan la carbonatacioacuten es la presencia de aire en la
bebida La presencia de aire en la bebida dificulta la absorcioacuten del CO2 reduciendo la
efervescencia de la bebida Para ello es preciso un correcto desairado de la bebida
previo a la carbonatacioacuten
En una industria de bebidas gaseosas cada maacutequina o herramienta es muy importante
tanto en su limpieza de cada botella para poder volver ser reutilizado elaboracioacuten
almacenamiento y distribucioacuten final
El Impacto Ambiental son los efectos que la ejecucioacuten de un determinado proyecto obra o
actividad causa sobre el medio ambiente Comprende la estimacioacuten de los efectos sobre la
poblacioacuten humana la fauna la flora la vegetacioacuten el suelo el agua el aire el clima el
paisaje y la estructura y funcioacuten de los ecosistemas presentes en el aacuterea de ejecucioacuten del
proyecto
El impacto ambiental generado por la industria de las gaseosas se caracteriza por no ser
significativo respecto a los residuos soacutelidos y praacutecticamente nulos respecto a los de tipo
gaseoso el impacto ambiental de esta industria radica en los efluentes
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Recomendaciones
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RECOMENDACIONES
Concienciar y capacitar al personal en cuanto al uso racional de agua es importante que el personal de la empresa esteacute consciente que su forma de trabajar afecta el consumo de agua y por ende la productividad de la empresa La capacitacioacuten tendriacutea que estar dirigida a introducir praacutecticas eficientes yo de uso eficiente en el quehacer diario de los operarios como por ejemplo la limpieza en seco el respeto de los tiempos establecidos de lavado el cierre de grifos cuando eacutestos no son utilizados etc A fin de asegurar buenos resultados se deberiacutea evaluar frecuentemente el grado de aprendizaje de los operarios luego de impartir las capacitaciones
Medir el consumo de agua lo que no se mide no se puede controlar y lo que no se controla no se puede analizar ni optimizar La forma maacutes praacutectica de medir el consumo de agua es mediante la utilizacioacuten de medidores Estos medidores deberiacutean encontrarse ubicados en lugares estrateacutegicos de la empresa para asiacute poder analizar la distribucioacuten del consumo de agua ya sea por aacutereas o por tipo de agua
Identificar y evitar peacuterdidas de agua por fugas y rebalses fin de evitar estas peacuterdidas se deberiacutea efectuar inspecciones regulares de todo el sistema de abastecimiento de agua incluidas los puntos de consumo Ademaacutes se deberiacutea controlar frecuentemente el medidor de agua en horas en las que no se opera como por ejemplo en la noche
Efectuar el enjuague de botellas en contracorriente la forma maacutes eficiente de enjuagar
las botellas implica la utilizacioacuten de un flujo de agua en direccioacuten opuesta al desplazamiento de las botellas Como se observa con un enjuague en contracorriente de las botellas se tiene soacutelo una entrada de agua y una salida aprovechaacutendose en la primera y segunda etapas de enjuague el sobrenadante de la etapa anterior
Recuperar en lo posible el calor residual de los gases de combustioacuten si la caldera estaacute funcionando adecuadamente una parte del calor contenido en los gases de combustioacuten puede aprovecharse para precalentar el agua que ingresa a la caldera o el aire que entra al quemador
Optimizar el consumo de azuacutecar la compra de un azuacutecar sin impurezas El descuido en el
transporte y manipuleo de los sacos de azuacutecar Muchas veces los descuidos ocasionan roturas de los sacos que resultan inevitablemente en la peacuterdida de azuacutecar
Optimizar el consumo de soda caacuteustica en la lavadora de botellas retornables- Medir
regularmente el contenido de soda caacuteustica en las diferentes etapas de inmersioacuten y establecer liacutemites de concentracioacuten a los cuales se debe cambiar las soluciones o reponer soda caacuteustica Cambiar o reponer los bantildeos de soda cauacutestica estrictamente cuando se llegue a esos liacutemites de concentracioacuten
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Bibliografiacutea
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Bibliografiacutea
- VARNAM A H SUTHERLAND J PBebidas tecnologiacutea quiacutemica y microbiologia 2da Ed Acribia
- CID ORTEGA Sandro Elaboracioacuten de bebidas carbonatadas
httpesscribdcomdoc36880177BEBIDAS-CARBONATADAS [formato PDF] Uacuteltimo
acceso 050612
- JIMENEZ ESTELLER L Bebidas Carbonatadas
wwwetsequrveswolframiodocsBebidascarbonatadas [formato PDF] Uacuteltimo acceso 060612
- Agua Carbonatada httpeswikipediaorgwikiAgua_carbonatada Uacuteltimo acceso060612
- Conservante httpeswikipediaorgwikiConservante Uacuteltimo acceso060612
- Acidulante httpeswikipediaorgwikiAcidulante Uacuteltimo acceso070612
- Azuacutecar httpeswikipediaorgwikiAzC3BAcar Uacuteltimo acceso070612
- Queacute es el gas carboacutenico y para queacute sirve httpisbelgover-blogcomarticle-que-carbonico-
para-que-sirve-86799585html Uacuteltimo acceso080612
- Teacuterminos de referencia para el estudio de impacto ambiental de la industria de bebidas
gaseosas wwwingenieroambientalcomimpactobebidashtm Uacuteltimo acceso060612
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Anexos
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ANEXO
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Anexos
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Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Tratamiento del agua
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Las principales impurezas se eliminan del agua por sedimentacioacuten simple El agua cruda a
su vez las impurezas presentes menores dividido o coloidal y se sometioacute a un proceso de
clarificacioacuten Clarificacioacuten comprende coagulacioacuten floculacioacuten sedimentacioacuten filtracioacuten y
despueacutes cloracioacuten Esta agua se encuentra todaviacutea en un proceso de ablandamiento o la
desmineralizacioacuten
Los principales pasos para la limpieza de agua incluyen la cloracioacuten ablandamiento
floculacioacuten y posterior separacioacuten de las partiacuteculas El cloro destruye los
microorganismos La fuente de cloro utilizado para la limpieza de agua para bebidas no
alcohoacutelicas es el hipoclorito de sodio
La floculacioacuten es el proceso en el que las impurezas en suspensioacuten son capturadas por
grandes escamas formando partiacuteculas maacutes grandes la precipitacioacuten maacutes faacutecil Los agentes
comuacutenmente usados para este propoacutesito son sulfato ferroso o feacuterrico sulfato de aluminio
o cloruro feacuterrico Despueacutes de que el agua se almacena por largos periacuteodos siempre y con
una cantidad miacutenima de 05 ppm de cloro residual
El filtro de carboacuten activo o declorador tiene como objetivo eliminar el cloro y los
productos de desecho El uacuteltimo paso de pulido es la filtracioacuten de agua que se utiliza como
elementos de filtro de cartuchos de celulosa Se eliminan de micropartiacuteculas de carboacuten
como cualquier otro Los anaacutelisis del agua deben ser hechos perioacutedicamente en varias
partes de la red
La desaireacion del agua se requiere para facilitar las operaciones posteriores de
carbonatacioacuten y llenado y para mejorar la calidad sensorial de la bebida al consumirla
Con bajos niveles de aire la presioacuten parcial que hay que vencer para disolver el CO2 es
menor y los problemas de espumado debidos al gas que escapa durante el llenado son
menores Los niveles altos de aire hacen que el CO2 escape demasiado deprisa al dispensar
la bebida quedando una bebida con poco gas e insiacutepido y causando un deterioro maacutes
raacutepido durante el almacenamiento El grado de desaireacioacuten necesario se calcula
normalmente determinando antes el oxiacutegeno disuelto menos
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Preparacioacuten del jarabe
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42 Preparacioacuten del Jarabe
Para la preparacioacuten de jarabe terminado se utilizan mezclas de jarabe simple de azuacutecar granulada
y fructuosa en proporciones que variacutean de acuerdo al producto y a la carta de preparacioacuten del
franquiciador Estas proporciones se trabajan en kilogramos y se miden mediante un medidor de
flujo maacutesico Por regla general no deben pasar maacutes de 4 horas entre el momento en que se
agrega el azuacutecar al tanque de mezcla y el momento en que se agregan los concentrados
Jarabe Simple
Se obtiene agregando una cierta cantidad de agua tratada en un tanque de acero inoxidable en
donde se le vierte el azuacutecar granulada y para conseguir mayor disolucioacuten se dispone de un
agitador que lleva en su parte inferior el mismo tanque Posteriormente el jarabe es bombeado
hacia un filtro prensa o de platos horizontales en donde a traveacutes de medios filtrantes y auxiliar
filtrante de tierra de diatomaacuteceas se elimina del azuacutecar la hilaza de sacos polvo o cualquier
materia extrantildea que haya podido entrar en contacto con el azuacutecar o el envase
El azuacutecar granulada que se recibe en las plantas llega de diferentes ingenios y se recibe en sacos de
50 kg cu se tiene destinada en cada planta un aacuterea como bodega de azuacutecar en donde es
almacenada en tarimas de madera
La concentracioacuten oacuteptima es de 60 ordm Brix El jarabe se hace mediante los procedimientos siguientes
En el proceso en friacuteo se prepara disolviendo el azuacutecar a temperatura ambiente Este proceso utiliza
equipo maacutes sencillo y un menor gasto de energiacutea pero puede ser peligroso ya que no se calienta
lo que puede haber microorganismos dantildeinos en este proceso se antildeade aacutecido Si bien el proceso
consiste en calentar la mezcla de agua y azuacutecar para facilitar la disolucioacuten de carbohidratos y
eliminar los microorganismos En el proceso de la acidificada caliente tambieacuten se antildeade aacutecido al
jarabe antes de o durante el calentamiento Con la acidificacioacuten la susceptibilidad al ataque
microbiano es maacutes baja
Industrialmente la obtencioacuten del jarabe simple se realiza en habitacioacuten aislada llamada
xaroparia En primer lugar se utiliza el depoacutesito de disolvente hervidor de agua para disolver los
cristales de azuacutecar en las proporciones adecuadas Se utiliza en la mezcla carboacuten activado que es
responsable de la clarificacioacuten del jarabe simple Este tanque tambieacuten se utiliza para favorecer la
mezcla de carboacuten activado (clarificacioacuten de jarabe)
Jarabe Terminado
Se agrega el concentrado al jarabe simple para obtener el jarbe terminado Se almacena en
tanques de acero inoxidable adecuados para hacer una perfecta homogeneizacioacuten de los
componentes y evitar la presencia de aire
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Carbonatacioacuten
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 11
En la preparacioacuten la adicioacuten de los componentes debe ocurrir lentamente y en secuencia jarabe
simple conservante acidulante antioxidante zumo de frutas saborizantes colorantes Para la
produccioacuten de dietas blandas algunos se debe tener cuidado por ejemplo los tanques deberaacuten
ser adecuados y los edulcorantes que se mantendraacuten en lugares exclusivos
Para evaluar si esta listo una muestra debe ser removido para evaluar la relacioacuten ordm Brix aacutecido
que debe ser constante para garantizar el equilibrio de sabor
Los edulcorantes acidulantes colorantes y conservantes de adjuntan en el Anexo 1
43 Elaboracioacuten de bebida terminada Carbonatacioacuten
El CO2 es el uacutenico gas apropiado para conseguir refrescos ldquochispeantesrdquo Su solubilidad es tal que
permite que se retenga a temperatura ambiente e incluso permite la liberacioacuten de un atractivo
remolino de burbujas del cuerpo de la bebida cuando se agita suavemente El gas es tambieacuten
inerte no es toacutexico praacutecticamente no tiene sabor y estaacute disponible en forma liacutequida a un costo
razonable
En el equipo de refrigeracioacuten y carbonacioacuten
En quizaacute uno de los puntos neuraacutelgicos de todo el proceso Este equipo es el encargado de bajar la
temperatura del producto a embotellar a casi cero grados Celsius esto con el objeto de lograr una
eficiente carbonatacioacuten o incorporacioacuten de gas carboacutenico en el producto que es el siguiente paso
del proceso
El enfriamiento se logra a traveacutes de ldquodeslizarrdquo el producto en unas placas de acero inoxidable que
contienen amoniaco a alta presioacuten que al estar en esta condicioacuten absorben el calor del liacutequido
logrando con ello el efecto deseado sin que en ninguacuten momento exista contacto entre el
elemento enfriador ( amoniaco) y el producto a embotellar Este proceso no es viable por
efectuare dentro de tanques de acero inoxidable sujeto a altas presiones por saturacioacuten de gas
carboacutenico
El papel fundamental del aparato carbonatador es conseguir un iacutentimo contacto entre el CO2
gaseoso y el liacutequido que tiene que ser carbonatado Los factores que determinan el grado de
carbonatacioacuten son
- La presioacuten del sistema
- La temperatura del liacutequido
- El tiempo de contacto entre el liacutequido y el CO2
- El aacuterea interfacial entre el liacutequido y el CO2
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Carbonatacioacuten
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- La afinidad del liacutequido por el CO2 ( la afinidad disminuye seguacuten aumenta el contenido de
azuacutecar)
- La presioacuten de otros gases
El enfriamiento a 2 ndash 6 degC evita el uso de presiones muy altas cuando se carbonata hasta los
niveles a la vez que tiene ventajas en el embotellado
Equipo Proporcionador
Es en este equipo donde realmente se elabora el producto Su funcioacuten es la de mezclar en
proporciones debidas el jarabe terminado (concentrado del producto a embotellar mezclado con
un jarabe simple con alto contenido de endulzante) con agua saturada con gas carboacutenico Este
equipo de alta tecnologiacutea controla el flujo de producto hacia la llenadora y con base en ello
prepara la cantidad exacta de liacutequido en cantidades tales que den como resultado el sabor
deseado del producto a embotellar
44 Proceso de Llenado ndash Envasado
En proceso de produccioacuten comienza en el depaletizador donde se reciben las tarimas de lata vaciacutea
y se acomodan las latas para ser llevadas por medio de transportadores aeacutereos hasta llegar al
enjuagador e inmediatamente llega a la llenadora Posteriormente se le pone la tapa que es
sellada en la engargoladora
Llenadora coronadora
Es la maacutequina maacutes espectacular del proceso Su funcioacuten es la de llenar a altas velocidades cada una
de las botellas lavadas podriacutea decirse que es el cuello de la botella de las liacuteneas pues su labor es
llenar en forma individual cada una de las botellas Sus velocidades de operacioacuten variacutean pudiendo
llegar hasta llenar 800 botellas de 355 mL en un minuto Su funcioacuten ademaacutes es la de cerrar tapar y
coronar a esta botellas
Empacado
La uacuteltima parte del proceso de fabricacioacuten es el encajonado de las botellas nuevamente a sus cajas
rejas refresqueras para poder ser manipuladas eficientemente en el mercado al momento de su
distribucioacuten El proceso de empaque se realiza a traveacutes de una maacutequina que toma las botellas de
los transportadores y las coloca en sus respectivas rejas conforme a la presentacioacuten a manejar
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Proceso de embotellamiento
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45 Desempacadora y lavado de botellas
Este proceso se realiza paralelamente a los pasos anteriores descritos para luego acoplarse en el
proceso de llenado y envasado
Es el equipo utilizado para sacar las botellas de sus cajas contenedoras y transferirlas a liacuteneas
transportadoras hacia el proceso de lavado En tamantildeo del equipo y el meacutetodo de desempacado
variacutea en razoacuten de la botella a manejar y del tipo de caja contenedora
La maquina lavadora de envases llega a manejar simultaacuteneamente hasta 12 000 botellas durante
un proceso que dura dependiendo de la marca y modelo de la maacutequina aproximadamente 20
minutos sumergiendo las botellas en tanques de solucioacuten caacuteustica a altas temperaturas y
enjuagaacutendolas con chorros de alta presioacuten hasta dejarlas en condiciones oacuteptimas para su llenado
conforme los estaacutendares de calidad
46 Control de Calidad
El proceso de embotellado se realiza bajo estrictas normas de calidad establecidas por los
franquiciadores de cada una de las marcas producidas Primordialmente el Control del Producto
es llevar acabo las pruebas necesarias del producto y de la liacutenea de embotellado y hacer cualquier
ajuste que sea necesario para poder producir en forma constante un producto de alta calidad
El control del Producto comprende pruebas divididas en tres grupos principales
- Las pruebas que se llevan acabo con las muestras de agua estaacute trabajando correctamente
- Las pruebas de control de jarabe y bebida para asegurarse que el jarabe ha sido
correctamente elaborado y que la bebida resultante estaacute dentro de las normas requeridas
- Las pruebas en la liacutenea de produccioacuten para asegurarse de que las unidades individuales
tales como la lavadora de botellas el equipo carbonatador ndash enfriador el proporcionador
estaacuten trabajando eficientemente y que las proporciones de jarabe y agua son las correctas
Las exigencias ha llevado al desarrollo de sistemas de control continuo o ldquoen liacuteneardquo de los
equipos por lo que se usan ordenadores para llevar un control en tiempo real Mediante este
tipo de instrumentacioacuten se puede controlar de modo continuo soacutelidos totales acidez color
claridad y grado de carbonatacioacuten Todaviacutea no se puede efectuar anaacutelisis microbioloacutegicos ldquo en
liacuteneardquo aunque meacutetodos como la determinacioacuten de ATP hacen que se pueda detectar la posible
contaminacioacuten en una etapa muy temprana
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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V IMPACTOS AMBIENTALES EN EL PROCESO DE ELABORACIOacuteN
DE BEBIDAS CARBONATADAS
Se entiende por Estudio de Impacto Ambiental el conjunto de estudios y sistemas teacutecnicos que
permiten estimar los efectos que la ejecucioacuten de un determinado proyecto obra o actividad causa
sobre el medio ambiente Debe comprender al menos la estimacioacuten de los efectos sobre la
poblacioacuten humana la fauna la flora la vegetacioacuten el suelo el agua el aire el clima el paisaje y la
estructura y funcioacuten de los ecosistemas presentes en el aacuterea previsiblemente afectada Asiacute mismo
debe comprender la estimacioacuten de la incidencia que la industria tiene sobre los elementos que
componen el patrimonio histoacuterico nacional sobre las relaciones sociales y las condiciones de
sosiego puacuteblico tales como ruidos vibraciones olores y emisiones luminosas y la de cualquier
otra incidencia ambiental derivada de su ejecucioacuten
Para producir 1 m3 de bebida no alcohoacutelica se requiere de 2 a 25 m3 de agua (agua potable agua
subterraacutenea u otras fuentes) Asumiendo que las empresas consumieron agua en el rango
mencionado en el antildeo 2001 para la produccioacuten de 199558 m3 de bebida se utilizoacute entre 399116
a 498895 m3 de agua y para la misma cantidad de bebida se requirioacute 259425 kWh de energiacutea
eleacutectrica aproximadamente
El principal problema ambiental que enfrentan las empresas de elaboracioacuten de bebidas no
alcohoacutelicas es el relacionado con sus descargas liacutequidas por el alto contenido de materia orgaacutenica
que eacutestas presentan
Esto se debe principalmente a la descarga de peacuterdidas de jarabe o bebida terminada y de aguas
residuales de lavado limpieza y sanitizados
Diagrama de Flujo
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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Generalidades
El impacto ambiental generado por la industria de las gaseosas se caracteriza por no ser significativo respecto a los residuos soacutelidos y praacutecticamente nulos respecto a los de tipo
gaseoso el impacto ambiental de esta industria radica en los efluentes
51 Valoracioacuten de Impactos Causados por Residuos Generados en el Proceso Productivo
Especiacuteficamente con respecto a los impactos causados por los residuos generados en la elaboracioacuten de bebidas gaseosas se pueden considerar los siguientes factores
El factor de generacioacuten de efluentes se estima en 19 m3 por cada 1000 botellas aproximadamente
El factor de descarga bioloacutegica se estima en 124 kg Por cada 1000 botellas
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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52 Identificacioacuten de Fuentes y Residuos Generados en la
Elaboracioacuten de Bebidas Gaseosas
El proceso de elaboracioacuten de bebidas no alcohoacutelicas consiste baacutesicamente en las operaciones que
se muestran en la siguiente figura
Como toda actividad industrial las empresas de elaboracioacuten de bebidas no alcohoacutelicas generan
residuos soacutelidos liacutequidos y gaseosos En el siguiente cuadro se indica la fuente de generacioacuten de
cada uno eacutestos y la forma en la que generalmente se disponen
Operacioacuten Descripcioacuten Residuos Generados
Tratamiento de Aguas para Proceso
Coagulacioacuten y Floculacioacuten
Adicioacuten de coagulante (los maacutes comunes corresponden a sulfato de aluminio sulfato ferroso sulfato feacuterrico) a un tanque con agua
Adicioacuten de cal (Hidroacutexido de Sodio) para reducir alcalinidad
Los residuos corresponden a efluentes con contenido de
Materia orgaacutenica generadora de turbiedad
Calcio insoluble Hidroacutexido de magnesio Hidroacutexido feacuterrico Aacutecidos huacutemicos de tipo
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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en caso de ser necesario Formacioacuten de un precipitado
gelatinoso que absorbe la materia orgaacutenica ajena
polifenoacutelicos y polipeacuteptidos derivados de la tierra y de la turba
Alcalinidad
Los residuos de tipo semisoacutelido corresponden a
Lodos Sedimentos
correspondientes a lodos concentrados
Desinfeccioacuten con y
Remocioacuten del Cloro
El principal objetivo de esta operacioacuten es la desinfeccioacuten y limpieza del agua
Los residuos de tipo liacutequido corresponden a efluentes con contenido de
Materia Orgaacutenica Sulfitos Nitritos Amoniacuteaco
Adicionalmente se presentan residuos en forma de acumulaciones de cloro en los filtros empleados
Aplicacioacuten de Saborizantes
Esta operacioacuten se puede realizar de dos maneras diferentes
Elaboracioacuten de un saborizante soluble en agua
Emulsificacioacuten del aceite
El principal residuo generado corresponde a uno de tipo liacutequido con contenido de
Aceites esenciales (saborizantes) insolubles en agua
Carbonatado y Llenado
Los elementos que constituyen las materias primas para esta etapa son
Jarabe Saborizado (Mezcla de todos los agentes e ingredientes excepto el gas carboacutenico)
Agua que representa el ingrediente mayoritario
Dioacutexido de Carbono que representa el menor ingrediente
El principal residuo generado durante esta operacioacuten corresponde a derrames y fugas de
Jarabe saborizado Agua carbonatada Mezcla de jarabe
saborizado con agua
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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en peso pero el mayor en volumen
Existen tres principales meacutetodos generales de combinacioacuten
1 Llenado de los recipientes o contenedores con el jarabe saborizado para una posterior adicioacuten de agua carbonatada
2 Adicioacuten de jarabe saborizado a un volumen de agua Posteriormente dicha mezcla es transferida a los recipientes o contenedores por medio de una maacutequina de llenado
3 Adicioacuten de dioacutexido de carbono a un volumen de agua a la cual se le antildeade posteriormente el jarabe saborizado Finalmente esta mezcla es transferida a los recipientes o contenedores empleando una maacutequina de llenado
carbonatada
Del tipo de equipo especialmente de llenado que se emplee depende el volumen de este tipo de residuo
Operaciones de lavado de botellas
Esta etapa presenta actividades de
Enjuagado Lavado con Chorro
Para una mayor eficiencia en la limpieza se emplea hidroacutexido de sodio como agente limpiador
El residuo que se genera en esta operacioacuten corresponde a soluciones de enjuagado gastadas con contenido de
Residuos cauacutesticos (Hidroacutexido de Sodio)
Sustancias contenidas en las botellas lavadas principalmente moho acumulado
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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De estos residuos son los liacutequidos los que representan un mayor problema para las empresas ya
que por lo general sus descargas sobrepasan los liacutemites de concentracioacuten de DBO y DQO
establecidos por ley Seguacuten nuestra legislacioacuten la concentracioacuten liacutemite para descargas directas a
cuerpos de agua de DBO5 es 50 mgL y DQO 250 mgL
La carga de DBO se debe principalmente al azuacutecar contenido en las mermas de producto
terminado y jarabes Como referencia 1 kg de azuacutecar aporta con 1123 kg de DBO (calculado por
estequiometria de oxidacioacuten del carbono contenido en el azuacutecar)
En cuanto a las emisiones gaseosas en tanto que las empresas usen gas natural y mantengan una
eficiente combustioacuten en sus calderas los gases emitidos con excepcioacuten del CO2 no ocasionan
mayores problemas
En lo que se refiere a residuos soacutelidos en la mayoriacutea de los casos las empresas reciclan todo lo
que es vidrio cartoacuten botellas PET y otros plaacutesticos por lo que seguacuten la experiencia del CPTS estos
residuos no representan tampoco un problema mayor
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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53 Impactos Generados
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Superficiales
Aumento de Temperatura
Cambios de Ph
Presencia de Grasas y Aceites
Soacutelidos en Suspensioacuten
Vertimientos Toacutexicos
Vertimientos Patogeacutenicos
Vertimientos Orgaacutenicos
Vertimiento de Aguas de Lavado de Equipos
Vertimiento de Aguas de Desinfeccioacuten
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Subterraacuteneas
Cambios de Caudal por Extraccioacuten de Agua de Acuiacuteferos Locales
Contaminacioacuten de Acuiacuteferos por Vertimiento a Suelos
Efecto Barrera o Interrupcioacuten de Flujo por Construccioacuten de infraestructura subterraacutenea
Variacioacuten en la Tasa de Recarga de Acuiacuteferos
Impactos sobre la red de alcantarillado
Presencia de sustancias explosivas
Corrosioacuten por pH o SO4
Taponamiento de tuberiacuteas por soacutelidos en suspensioacuten
Afectacioacuten de la salud de operarios y encargados de mantenimiento
Problemas de tratabilidad de las aguas negras
Impactos sobre el Paisaje
Problemas Esteacuteticos de las Instalaciones
Dantildeos a la Visibilidad e Intrusioacuten de las Instalaciones
Contraste Cromaacutetico
Impactos sobre la Calidad del Aire
Ruido
Produccioacuten de Olores Desagradables (Continuos o Puntuales)
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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Combustioacuten
Emisioacuten de Gases y Vapores
Aumento de Niveles de Inmisioacuten (Partiacuteculas Metales Pesados Nox CO HC SOx)
Impactos sobre los Suelos
Destruccioacuten de Suelos Agriacutecolas
Compactacioacuten de Suelos fuera del Aacuterea de las Instalaciones por Movimiento de
Maquinaria
Aumento de la Erosioacuten por Manejo de Aguas
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Proceso
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Empaques
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos por Procesamiento de Materia Prima
Desechos Soacutelidos por Devoluciones y Caducidad
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Oficina Domeacutesticos y Varios
Impactos sobre la Cobertura Vegetal
Destruccioacuten de Vegetacioacuten
Dantildeo a Zonas Recreativas
Dantildeo a Aacutereas Forestales
Dantildeo a Vegetacioacuten de Paacuteramo
Dantildeo a Rondas de Riacuteos Quebradas y Canales
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Conclusiones
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CONCLUSIONES
Una bebida carbonatada es una bebida que contiene la caracteriacutestica de la
carbonatacioacuten La carbonatacioacuten crea burbujas y efervescencia en las bebidas
carbonatadas debido a la presencia de los gases de dioacutexido de carbono La carbonatacioacuten
se produce de forma natural o artificialmente Las bebidas carbonatadas incluyen agua
mineral cerveza y gaseosas
El proceso de fabricacioacuten no ha cambiado en lo esencial a traveacutes del tiempo la maquinaria
empleada siacute lo ha hecho principalmente en la tecnologiacutea utilizada para su operacioacuten a
grandes velocidades
Uno de los factores maacutes importantes que afectan el sabor de las bebidas terminadas es su
grado de carbonatacioacuten y la preparacioacuten del concentrado La carbonatacioacuten consiste en
incorporar CO2 al agua o a la bebida a fin de que cuando se sirva el producto deje escapar
el gas bajo la forma de burbujas finas y para que tenga ese sabor picante caracteriacutestico
de las bebidas gaseosas
Uno de los principales factores que afectan la carbonatacioacuten es la presencia de aire en la
bebida La presencia de aire en la bebida dificulta la absorcioacuten del CO2 reduciendo la
efervescencia de la bebida Para ello es preciso un correcto desairado de la bebida
previo a la carbonatacioacuten
En una industria de bebidas gaseosas cada maacutequina o herramienta es muy importante
tanto en su limpieza de cada botella para poder volver ser reutilizado elaboracioacuten
almacenamiento y distribucioacuten final
El Impacto Ambiental son los efectos que la ejecucioacuten de un determinado proyecto obra o
actividad causa sobre el medio ambiente Comprende la estimacioacuten de los efectos sobre la
poblacioacuten humana la fauna la flora la vegetacioacuten el suelo el agua el aire el clima el
paisaje y la estructura y funcioacuten de los ecosistemas presentes en el aacuterea de ejecucioacuten del
proyecto
El impacto ambiental generado por la industria de las gaseosas se caracteriza por no ser
significativo respecto a los residuos soacutelidos y praacutecticamente nulos respecto a los de tipo
gaseoso el impacto ambiental de esta industria radica en los efluentes
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Recomendaciones
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RECOMENDACIONES
Concienciar y capacitar al personal en cuanto al uso racional de agua es importante que el personal de la empresa esteacute consciente que su forma de trabajar afecta el consumo de agua y por ende la productividad de la empresa La capacitacioacuten tendriacutea que estar dirigida a introducir praacutecticas eficientes yo de uso eficiente en el quehacer diario de los operarios como por ejemplo la limpieza en seco el respeto de los tiempos establecidos de lavado el cierre de grifos cuando eacutestos no son utilizados etc A fin de asegurar buenos resultados se deberiacutea evaluar frecuentemente el grado de aprendizaje de los operarios luego de impartir las capacitaciones
Medir el consumo de agua lo que no se mide no se puede controlar y lo que no se controla no se puede analizar ni optimizar La forma maacutes praacutectica de medir el consumo de agua es mediante la utilizacioacuten de medidores Estos medidores deberiacutean encontrarse ubicados en lugares estrateacutegicos de la empresa para asiacute poder analizar la distribucioacuten del consumo de agua ya sea por aacutereas o por tipo de agua
Identificar y evitar peacuterdidas de agua por fugas y rebalses fin de evitar estas peacuterdidas se deberiacutea efectuar inspecciones regulares de todo el sistema de abastecimiento de agua incluidas los puntos de consumo Ademaacutes se deberiacutea controlar frecuentemente el medidor de agua en horas en las que no se opera como por ejemplo en la noche
Efectuar el enjuague de botellas en contracorriente la forma maacutes eficiente de enjuagar
las botellas implica la utilizacioacuten de un flujo de agua en direccioacuten opuesta al desplazamiento de las botellas Como se observa con un enjuague en contracorriente de las botellas se tiene soacutelo una entrada de agua y una salida aprovechaacutendose en la primera y segunda etapas de enjuague el sobrenadante de la etapa anterior
Recuperar en lo posible el calor residual de los gases de combustioacuten si la caldera estaacute funcionando adecuadamente una parte del calor contenido en los gases de combustioacuten puede aprovecharse para precalentar el agua que ingresa a la caldera o el aire que entra al quemador
Optimizar el consumo de azuacutecar la compra de un azuacutecar sin impurezas El descuido en el
transporte y manipuleo de los sacos de azuacutecar Muchas veces los descuidos ocasionan roturas de los sacos que resultan inevitablemente en la peacuterdida de azuacutecar
Optimizar el consumo de soda caacuteustica en la lavadora de botellas retornables- Medir
regularmente el contenido de soda caacuteustica en las diferentes etapas de inmersioacuten y establecer liacutemites de concentracioacuten a los cuales se debe cambiar las soluciones o reponer soda caacuteustica Cambiar o reponer los bantildeos de soda cauacutestica estrictamente cuando se llegue a esos liacutemites de concentracioacuten
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Bibliografiacutea
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Bibliografiacutea
- VARNAM A H SUTHERLAND J PBebidas tecnologiacutea quiacutemica y microbiologia 2da Ed Acribia
- CID ORTEGA Sandro Elaboracioacuten de bebidas carbonatadas
httpesscribdcomdoc36880177BEBIDAS-CARBONATADAS [formato PDF] Uacuteltimo
acceso 050612
- JIMENEZ ESTELLER L Bebidas Carbonatadas
wwwetsequrveswolframiodocsBebidascarbonatadas [formato PDF] Uacuteltimo acceso 060612
- Agua Carbonatada httpeswikipediaorgwikiAgua_carbonatada Uacuteltimo acceso060612
- Conservante httpeswikipediaorgwikiConservante Uacuteltimo acceso060612
- Acidulante httpeswikipediaorgwikiAcidulante Uacuteltimo acceso070612
- Azuacutecar httpeswikipediaorgwikiAzC3BAcar Uacuteltimo acceso070612
- Queacute es el gas carboacutenico y para queacute sirve httpisbelgover-blogcomarticle-que-carbonico-
para-que-sirve-86799585html Uacuteltimo acceso080612
- Teacuterminos de referencia para el estudio de impacto ambiental de la industria de bebidas
gaseosas wwwingenieroambientalcomimpactobebidashtm Uacuteltimo acceso060612
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Anexos
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ANEXO
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Anexos
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Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Preparacioacuten del jarabe
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42 Preparacioacuten del Jarabe
Para la preparacioacuten de jarabe terminado se utilizan mezclas de jarabe simple de azuacutecar granulada
y fructuosa en proporciones que variacutean de acuerdo al producto y a la carta de preparacioacuten del
franquiciador Estas proporciones se trabajan en kilogramos y se miden mediante un medidor de
flujo maacutesico Por regla general no deben pasar maacutes de 4 horas entre el momento en que se
agrega el azuacutecar al tanque de mezcla y el momento en que se agregan los concentrados
Jarabe Simple
Se obtiene agregando una cierta cantidad de agua tratada en un tanque de acero inoxidable en
donde se le vierte el azuacutecar granulada y para conseguir mayor disolucioacuten se dispone de un
agitador que lleva en su parte inferior el mismo tanque Posteriormente el jarabe es bombeado
hacia un filtro prensa o de platos horizontales en donde a traveacutes de medios filtrantes y auxiliar
filtrante de tierra de diatomaacuteceas se elimina del azuacutecar la hilaza de sacos polvo o cualquier
materia extrantildea que haya podido entrar en contacto con el azuacutecar o el envase
El azuacutecar granulada que se recibe en las plantas llega de diferentes ingenios y se recibe en sacos de
50 kg cu se tiene destinada en cada planta un aacuterea como bodega de azuacutecar en donde es
almacenada en tarimas de madera
La concentracioacuten oacuteptima es de 60 ordm Brix El jarabe se hace mediante los procedimientos siguientes
En el proceso en friacuteo se prepara disolviendo el azuacutecar a temperatura ambiente Este proceso utiliza
equipo maacutes sencillo y un menor gasto de energiacutea pero puede ser peligroso ya que no se calienta
lo que puede haber microorganismos dantildeinos en este proceso se antildeade aacutecido Si bien el proceso
consiste en calentar la mezcla de agua y azuacutecar para facilitar la disolucioacuten de carbohidratos y
eliminar los microorganismos En el proceso de la acidificada caliente tambieacuten se antildeade aacutecido al
jarabe antes de o durante el calentamiento Con la acidificacioacuten la susceptibilidad al ataque
microbiano es maacutes baja
Industrialmente la obtencioacuten del jarabe simple se realiza en habitacioacuten aislada llamada
xaroparia En primer lugar se utiliza el depoacutesito de disolvente hervidor de agua para disolver los
cristales de azuacutecar en las proporciones adecuadas Se utiliza en la mezcla carboacuten activado que es
responsable de la clarificacioacuten del jarabe simple Este tanque tambieacuten se utiliza para favorecer la
mezcla de carboacuten activado (clarificacioacuten de jarabe)
Jarabe Terminado
Se agrega el concentrado al jarabe simple para obtener el jarbe terminado Se almacena en
tanques de acero inoxidable adecuados para hacer una perfecta homogeneizacioacuten de los
componentes y evitar la presencia de aire
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Carbonatacioacuten
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En la preparacioacuten la adicioacuten de los componentes debe ocurrir lentamente y en secuencia jarabe
simple conservante acidulante antioxidante zumo de frutas saborizantes colorantes Para la
produccioacuten de dietas blandas algunos se debe tener cuidado por ejemplo los tanques deberaacuten
ser adecuados y los edulcorantes que se mantendraacuten en lugares exclusivos
Para evaluar si esta listo una muestra debe ser removido para evaluar la relacioacuten ordm Brix aacutecido
que debe ser constante para garantizar el equilibrio de sabor
Los edulcorantes acidulantes colorantes y conservantes de adjuntan en el Anexo 1
43 Elaboracioacuten de bebida terminada Carbonatacioacuten
El CO2 es el uacutenico gas apropiado para conseguir refrescos ldquochispeantesrdquo Su solubilidad es tal que
permite que se retenga a temperatura ambiente e incluso permite la liberacioacuten de un atractivo
remolino de burbujas del cuerpo de la bebida cuando se agita suavemente El gas es tambieacuten
inerte no es toacutexico praacutecticamente no tiene sabor y estaacute disponible en forma liacutequida a un costo
razonable
En el equipo de refrigeracioacuten y carbonacioacuten
En quizaacute uno de los puntos neuraacutelgicos de todo el proceso Este equipo es el encargado de bajar la
temperatura del producto a embotellar a casi cero grados Celsius esto con el objeto de lograr una
eficiente carbonatacioacuten o incorporacioacuten de gas carboacutenico en el producto que es el siguiente paso
del proceso
El enfriamiento se logra a traveacutes de ldquodeslizarrdquo el producto en unas placas de acero inoxidable que
contienen amoniaco a alta presioacuten que al estar en esta condicioacuten absorben el calor del liacutequido
logrando con ello el efecto deseado sin que en ninguacuten momento exista contacto entre el
elemento enfriador ( amoniaco) y el producto a embotellar Este proceso no es viable por
efectuare dentro de tanques de acero inoxidable sujeto a altas presiones por saturacioacuten de gas
carboacutenico
El papel fundamental del aparato carbonatador es conseguir un iacutentimo contacto entre el CO2
gaseoso y el liacutequido que tiene que ser carbonatado Los factores que determinan el grado de
carbonatacioacuten son
- La presioacuten del sistema
- La temperatura del liacutequido
- El tiempo de contacto entre el liacutequido y el CO2
- El aacuterea interfacial entre el liacutequido y el CO2
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Carbonatacioacuten
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- La afinidad del liacutequido por el CO2 ( la afinidad disminuye seguacuten aumenta el contenido de
azuacutecar)
- La presioacuten de otros gases
El enfriamiento a 2 ndash 6 degC evita el uso de presiones muy altas cuando se carbonata hasta los
niveles a la vez que tiene ventajas en el embotellado
Equipo Proporcionador
Es en este equipo donde realmente se elabora el producto Su funcioacuten es la de mezclar en
proporciones debidas el jarabe terminado (concentrado del producto a embotellar mezclado con
un jarabe simple con alto contenido de endulzante) con agua saturada con gas carboacutenico Este
equipo de alta tecnologiacutea controla el flujo de producto hacia la llenadora y con base en ello
prepara la cantidad exacta de liacutequido en cantidades tales que den como resultado el sabor
deseado del producto a embotellar
44 Proceso de Llenado ndash Envasado
En proceso de produccioacuten comienza en el depaletizador donde se reciben las tarimas de lata vaciacutea
y se acomodan las latas para ser llevadas por medio de transportadores aeacutereos hasta llegar al
enjuagador e inmediatamente llega a la llenadora Posteriormente se le pone la tapa que es
sellada en la engargoladora
Llenadora coronadora
Es la maacutequina maacutes espectacular del proceso Su funcioacuten es la de llenar a altas velocidades cada una
de las botellas lavadas podriacutea decirse que es el cuello de la botella de las liacuteneas pues su labor es
llenar en forma individual cada una de las botellas Sus velocidades de operacioacuten variacutean pudiendo
llegar hasta llenar 800 botellas de 355 mL en un minuto Su funcioacuten ademaacutes es la de cerrar tapar y
coronar a esta botellas
Empacado
La uacuteltima parte del proceso de fabricacioacuten es el encajonado de las botellas nuevamente a sus cajas
rejas refresqueras para poder ser manipuladas eficientemente en el mercado al momento de su
distribucioacuten El proceso de empaque se realiza a traveacutes de una maacutequina que toma las botellas de
los transportadores y las coloca en sus respectivas rejas conforme a la presentacioacuten a manejar
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Proceso de embotellamiento
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45 Desempacadora y lavado de botellas
Este proceso se realiza paralelamente a los pasos anteriores descritos para luego acoplarse en el
proceso de llenado y envasado
Es el equipo utilizado para sacar las botellas de sus cajas contenedoras y transferirlas a liacuteneas
transportadoras hacia el proceso de lavado En tamantildeo del equipo y el meacutetodo de desempacado
variacutea en razoacuten de la botella a manejar y del tipo de caja contenedora
La maquina lavadora de envases llega a manejar simultaacuteneamente hasta 12 000 botellas durante
un proceso que dura dependiendo de la marca y modelo de la maacutequina aproximadamente 20
minutos sumergiendo las botellas en tanques de solucioacuten caacuteustica a altas temperaturas y
enjuagaacutendolas con chorros de alta presioacuten hasta dejarlas en condiciones oacuteptimas para su llenado
conforme los estaacutendares de calidad
46 Control de Calidad
El proceso de embotellado se realiza bajo estrictas normas de calidad establecidas por los
franquiciadores de cada una de las marcas producidas Primordialmente el Control del Producto
es llevar acabo las pruebas necesarias del producto y de la liacutenea de embotellado y hacer cualquier
ajuste que sea necesario para poder producir en forma constante un producto de alta calidad
El control del Producto comprende pruebas divididas en tres grupos principales
- Las pruebas que se llevan acabo con las muestras de agua estaacute trabajando correctamente
- Las pruebas de control de jarabe y bebida para asegurarse que el jarabe ha sido
correctamente elaborado y que la bebida resultante estaacute dentro de las normas requeridas
- Las pruebas en la liacutenea de produccioacuten para asegurarse de que las unidades individuales
tales como la lavadora de botellas el equipo carbonatador ndash enfriador el proporcionador
estaacuten trabajando eficientemente y que las proporciones de jarabe y agua son las correctas
Las exigencias ha llevado al desarrollo de sistemas de control continuo o ldquoen liacuteneardquo de los
equipos por lo que se usan ordenadores para llevar un control en tiempo real Mediante este
tipo de instrumentacioacuten se puede controlar de modo continuo soacutelidos totales acidez color
claridad y grado de carbonatacioacuten Todaviacutea no se puede efectuar anaacutelisis microbioloacutegicos ldquo en
liacuteneardquo aunque meacutetodos como la determinacioacuten de ATP hacen que se pueda detectar la posible
contaminacioacuten en una etapa muy temprana
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V IMPACTOS AMBIENTALES EN EL PROCESO DE ELABORACIOacuteN
DE BEBIDAS CARBONATADAS
Se entiende por Estudio de Impacto Ambiental el conjunto de estudios y sistemas teacutecnicos que
permiten estimar los efectos que la ejecucioacuten de un determinado proyecto obra o actividad causa
sobre el medio ambiente Debe comprender al menos la estimacioacuten de los efectos sobre la
poblacioacuten humana la fauna la flora la vegetacioacuten el suelo el agua el aire el clima el paisaje y la
estructura y funcioacuten de los ecosistemas presentes en el aacuterea previsiblemente afectada Asiacute mismo
debe comprender la estimacioacuten de la incidencia que la industria tiene sobre los elementos que
componen el patrimonio histoacuterico nacional sobre las relaciones sociales y las condiciones de
sosiego puacuteblico tales como ruidos vibraciones olores y emisiones luminosas y la de cualquier
otra incidencia ambiental derivada de su ejecucioacuten
Para producir 1 m3 de bebida no alcohoacutelica se requiere de 2 a 25 m3 de agua (agua potable agua
subterraacutenea u otras fuentes) Asumiendo que las empresas consumieron agua en el rango
mencionado en el antildeo 2001 para la produccioacuten de 199558 m3 de bebida se utilizoacute entre 399116
a 498895 m3 de agua y para la misma cantidad de bebida se requirioacute 259425 kWh de energiacutea
eleacutectrica aproximadamente
El principal problema ambiental que enfrentan las empresas de elaboracioacuten de bebidas no
alcohoacutelicas es el relacionado con sus descargas liacutequidas por el alto contenido de materia orgaacutenica
que eacutestas presentan
Esto se debe principalmente a la descarga de peacuterdidas de jarabe o bebida terminada y de aguas
residuales de lavado limpieza y sanitizados
Diagrama de Flujo
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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Generalidades
El impacto ambiental generado por la industria de las gaseosas se caracteriza por no ser significativo respecto a los residuos soacutelidos y praacutecticamente nulos respecto a los de tipo
gaseoso el impacto ambiental de esta industria radica en los efluentes
51 Valoracioacuten de Impactos Causados por Residuos Generados en el Proceso Productivo
Especiacuteficamente con respecto a los impactos causados por los residuos generados en la elaboracioacuten de bebidas gaseosas se pueden considerar los siguientes factores
El factor de generacioacuten de efluentes se estima en 19 m3 por cada 1000 botellas aproximadamente
El factor de descarga bioloacutegica se estima en 124 kg Por cada 1000 botellas
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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52 Identificacioacuten de Fuentes y Residuos Generados en la
Elaboracioacuten de Bebidas Gaseosas
El proceso de elaboracioacuten de bebidas no alcohoacutelicas consiste baacutesicamente en las operaciones que
se muestran en la siguiente figura
Como toda actividad industrial las empresas de elaboracioacuten de bebidas no alcohoacutelicas generan
residuos soacutelidos liacutequidos y gaseosos En el siguiente cuadro se indica la fuente de generacioacuten de
cada uno eacutestos y la forma en la que generalmente se disponen
Operacioacuten Descripcioacuten Residuos Generados
Tratamiento de Aguas para Proceso
Coagulacioacuten y Floculacioacuten
Adicioacuten de coagulante (los maacutes comunes corresponden a sulfato de aluminio sulfato ferroso sulfato feacuterrico) a un tanque con agua
Adicioacuten de cal (Hidroacutexido de Sodio) para reducir alcalinidad
Los residuos corresponden a efluentes con contenido de
Materia orgaacutenica generadora de turbiedad
Calcio insoluble Hidroacutexido de magnesio Hidroacutexido feacuterrico Aacutecidos huacutemicos de tipo
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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en caso de ser necesario Formacioacuten de un precipitado
gelatinoso que absorbe la materia orgaacutenica ajena
polifenoacutelicos y polipeacuteptidos derivados de la tierra y de la turba
Alcalinidad
Los residuos de tipo semisoacutelido corresponden a
Lodos Sedimentos
correspondientes a lodos concentrados
Desinfeccioacuten con y
Remocioacuten del Cloro
El principal objetivo de esta operacioacuten es la desinfeccioacuten y limpieza del agua
Los residuos de tipo liacutequido corresponden a efluentes con contenido de
Materia Orgaacutenica Sulfitos Nitritos Amoniacuteaco
Adicionalmente se presentan residuos en forma de acumulaciones de cloro en los filtros empleados
Aplicacioacuten de Saborizantes
Esta operacioacuten se puede realizar de dos maneras diferentes
Elaboracioacuten de un saborizante soluble en agua
Emulsificacioacuten del aceite
El principal residuo generado corresponde a uno de tipo liacutequido con contenido de
Aceites esenciales (saborizantes) insolubles en agua
Carbonatado y Llenado
Los elementos que constituyen las materias primas para esta etapa son
Jarabe Saborizado (Mezcla de todos los agentes e ingredientes excepto el gas carboacutenico)
Agua que representa el ingrediente mayoritario
Dioacutexido de Carbono que representa el menor ingrediente
El principal residuo generado durante esta operacioacuten corresponde a derrames y fugas de
Jarabe saborizado Agua carbonatada Mezcla de jarabe
saborizado con agua
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en peso pero el mayor en volumen
Existen tres principales meacutetodos generales de combinacioacuten
1 Llenado de los recipientes o contenedores con el jarabe saborizado para una posterior adicioacuten de agua carbonatada
2 Adicioacuten de jarabe saborizado a un volumen de agua Posteriormente dicha mezcla es transferida a los recipientes o contenedores por medio de una maacutequina de llenado
3 Adicioacuten de dioacutexido de carbono a un volumen de agua a la cual se le antildeade posteriormente el jarabe saborizado Finalmente esta mezcla es transferida a los recipientes o contenedores empleando una maacutequina de llenado
carbonatada
Del tipo de equipo especialmente de llenado que se emplee depende el volumen de este tipo de residuo
Operaciones de lavado de botellas
Esta etapa presenta actividades de
Enjuagado Lavado con Chorro
Para una mayor eficiencia en la limpieza se emplea hidroacutexido de sodio como agente limpiador
El residuo que se genera en esta operacioacuten corresponde a soluciones de enjuagado gastadas con contenido de
Residuos cauacutesticos (Hidroacutexido de Sodio)
Sustancias contenidas en las botellas lavadas principalmente moho acumulado
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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De estos residuos son los liacutequidos los que representan un mayor problema para las empresas ya
que por lo general sus descargas sobrepasan los liacutemites de concentracioacuten de DBO y DQO
establecidos por ley Seguacuten nuestra legislacioacuten la concentracioacuten liacutemite para descargas directas a
cuerpos de agua de DBO5 es 50 mgL y DQO 250 mgL
La carga de DBO se debe principalmente al azuacutecar contenido en las mermas de producto
terminado y jarabes Como referencia 1 kg de azuacutecar aporta con 1123 kg de DBO (calculado por
estequiometria de oxidacioacuten del carbono contenido en el azuacutecar)
En cuanto a las emisiones gaseosas en tanto que las empresas usen gas natural y mantengan una
eficiente combustioacuten en sus calderas los gases emitidos con excepcioacuten del CO2 no ocasionan
mayores problemas
En lo que se refiere a residuos soacutelidos en la mayoriacutea de los casos las empresas reciclan todo lo
que es vidrio cartoacuten botellas PET y otros plaacutesticos por lo que seguacuten la experiencia del CPTS estos
residuos no representan tampoco un problema mayor
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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53 Impactos Generados
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Superficiales
Aumento de Temperatura
Cambios de Ph
Presencia de Grasas y Aceites
Soacutelidos en Suspensioacuten
Vertimientos Toacutexicos
Vertimientos Patogeacutenicos
Vertimientos Orgaacutenicos
Vertimiento de Aguas de Lavado de Equipos
Vertimiento de Aguas de Desinfeccioacuten
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Subterraacuteneas
Cambios de Caudal por Extraccioacuten de Agua de Acuiacuteferos Locales
Contaminacioacuten de Acuiacuteferos por Vertimiento a Suelos
Efecto Barrera o Interrupcioacuten de Flujo por Construccioacuten de infraestructura subterraacutenea
Variacioacuten en la Tasa de Recarga de Acuiacuteferos
Impactos sobre la red de alcantarillado
Presencia de sustancias explosivas
Corrosioacuten por pH o SO4
Taponamiento de tuberiacuteas por soacutelidos en suspensioacuten
Afectacioacuten de la salud de operarios y encargados de mantenimiento
Problemas de tratabilidad de las aguas negras
Impactos sobre el Paisaje
Problemas Esteacuteticos de las Instalaciones
Dantildeos a la Visibilidad e Intrusioacuten de las Instalaciones
Contraste Cromaacutetico
Impactos sobre la Calidad del Aire
Ruido
Produccioacuten de Olores Desagradables (Continuos o Puntuales)
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Combustioacuten
Emisioacuten de Gases y Vapores
Aumento de Niveles de Inmisioacuten (Partiacuteculas Metales Pesados Nox CO HC SOx)
Impactos sobre los Suelos
Destruccioacuten de Suelos Agriacutecolas
Compactacioacuten de Suelos fuera del Aacuterea de las Instalaciones por Movimiento de
Maquinaria
Aumento de la Erosioacuten por Manejo de Aguas
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Proceso
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Empaques
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos por Procesamiento de Materia Prima
Desechos Soacutelidos por Devoluciones y Caducidad
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Oficina Domeacutesticos y Varios
Impactos sobre la Cobertura Vegetal
Destruccioacuten de Vegetacioacuten
Dantildeo a Zonas Recreativas
Dantildeo a Aacutereas Forestales
Dantildeo a Vegetacioacuten de Paacuteramo
Dantildeo a Rondas de Riacuteos Quebradas y Canales
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Conclusiones
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CONCLUSIONES
Una bebida carbonatada es una bebida que contiene la caracteriacutestica de la
carbonatacioacuten La carbonatacioacuten crea burbujas y efervescencia en las bebidas
carbonatadas debido a la presencia de los gases de dioacutexido de carbono La carbonatacioacuten
se produce de forma natural o artificialmente Las bebidas carbonatadas incluyen agua
mineral cerveza y gaseosas
El proceso de fabricacioacuten no ha cambiado en lo esencial a traveacutes del tiempo la maquinaria
empleada siacute lo ha hecho principalmente en la tecnologiacutea utilizada para su operacioacuten a
grandes velocidades
Uno de los factores maacutes importantes que afectan el sabor de las bebidas terminadas es su
grado de carbonatacioacuten y la preparacioacuten del concentrado La carbonatacioacuten consiste en
incorporar CO2 al agua o a la bebida a fin de que cuando se sirva el producto deje escapar
el gas bajo la forma de burbujas finas y para que tenga ese sabor picante caracteriacutestico
de las bebidas gaseosas
Uno de los principales factores que afectan la carbonatacioacuten es la presencia de aire en la
bebida La presencia de aire en la bebida dificulta la absorcioacuten del CO2 reduciendo la
efervescencia de la bebida Para ello es preciso un correcto desairado de la bebida
previo a la carbonatacioacuten
En una industria de bebidas gaseosas cada maacutequina o herramienta es muy importante
tanto en su limpieza de cada botella para poder volver ser reutilizado elaboracioacuten
almacenamiento y distribucioacuten final
El Impacto Ambiental son los efectos que la ejecucioacuten de un determinado proyecto obra o
actividad causa sobre el medio ambiente Comprende la estimacioacuten de los efectos sobre la
poblacioacuten humana la fauna la flora la vegetacioacuten el suelo el agua el aire el clima el
paisaje y la estructura y funcioacuten de los ecosistemas presentes en el aacuterea de ejecucioacuten del
proyecto
El impacto ambiental generado por la industria de las gaseosas se caracteriza por no ser
significativo respecto a los residuos soacutelidos y praacutecticamente nulos respecto a los de tipo
gaseoso el impacto ambiental de esta industria radica en los efluentes
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Recomendaciones
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RECOMENDACIONES
Concienciar y capacitar al personal en cuanto al uso racional de agua es importante que el personal de la empresa esteacute consciente que su forma de trabajar afecta el consumo de agua y por ende la productividad de la empresa La capacitacioacuten tendriacutea que estar dirigida a introducir praacutecticas eficientes yo de uso eficiente en el quehacer diario de los operarios como por ejemplo la limpieza en seco el respeto de los tiempos establecidos de lavado el cierre de grifos cuando eacutestos no son utilizados etc A fin de asegurar buenos resultados se deberiacutea evaluar frecuentemente el grado de aprendizaje de los operarios luego de impartir las capacitaciones
Medir el consumo de agua lo que no se mide no se puede controlar y lo que no se controla no se puede analizar ni optimizar La forma maacutes praacutectica de medir el consumo de agua es mediante la utilizacioacuten de medidores Estos medidores deberiacutean encontrarse ubicados en lugares estrateacutegicos de la empresa para asiacute poder analizar la distribucioacuten del consumo de agua ya sea por aacutereas o por tipo de agua
Identificar y evitar peacuterdidas de agua por fugas y rebalses fin de evitar estas peacuterdidas se deberiacutea efectuar inspecciones regulares de todo el sistema de abastecimiento de agua incluidas los puntos de consumo Ademaacutes se deberiacutea controlar frecuentemente el medidor de agua en horas en las que no se opera como por ejemplo en la noche
Efectuar el enjuague de botellas en contracorriente la forma maacutes eficiente de enjuagar
las botellas implica la utilizacioacuten de un flujo de agua en direccioacuten opuesta al desplazamiento de las botellas Como se observa con un enjuague en contracorriente de las botellas se tiene soacutelo una entrada de agua y una salida aprovechaacutendose en la primera y segunda etapas de enjuague el sobrenadante de la etapa anterior
Recuperar en lo posible el calor residual de los gases de combustioacuten si la caldera estaacute funcionando adecuadamente una parte del calor contenido en los gases de combustioacuten puede aprovecharse para precalentar el agua que ingresa a la caldera o el aire que entra al quemador
Optimizar el consumo de azuacutecar la compra de un azuacutecar sin impurezas El descuido en el
transporte y manipuleo de los sacos de azuacutecar Muchas veces los descuidos ocasionan roturas de los sacos que resultan inevitablemente en la peacuterdida de azuacutecar
Optimizar el consumo de soda caacuteustica en la lavadora de botellas retornables- Medir
regularmente el contenido de soda caacuteustica en las diferentes etapas de inmersioacuten y establecer liacutemites de concentracioacuten a los cuales se debe cambiar las soluciones o reponer soda caacuteustica Cambiar o reponer los bantildeos de soda cauacutestica estrictamente cuando se llegue a esos liacutemites de concentracioacuten
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Bibliografiacutea
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 24
Bibliografiacutea
- VARNAM A H SUTHERLAND J PBebidas tecnologiacutea quiacutemica y microbiologia 2da Ed Acribia
- CID ORTEGA Sandro Elaboracioacuten de bebidas carbonatadas
httpesscribdcomdoc36880177BEBIDAS-CARBONATADAS [formato PDF] Uacuteltimo
acceso 050612
- JIMENEZ ESTELLER L Bebidas Carbonatadas
wwwetsequrveswolframiodocsBebidascarbonatadas [formato PDF] Uacuteltimo acceso 060612
- Agua Carbonatada httpeswikipediaorgwikiAgua_carbonatada Uacuteltimo acceso060612
- Conservante httpeswikipediaorgwikiConservante Uacuteltimo acceso060612
- Acidulante httpeswikipediaorgwikiAcidulante Uacuteltimo acceso070612
- Azuacutecar httpeswikipediaorgwikiAzC3BAcar Uacuteltimo acceso070612
- Queacute es el gas carboacutenico y para queacute sirve httpisbelgover-blogcomarticle-que-carbonico-
para-que-sirve-86799585html Uacuteltimo acceso080612
- Teacuterminos de referencia para el estudio de impacto ambiental de la industria de bebidas
gaseosas wwwingenieroambientalcomimpactobebidashtm Uacuteltimo acceso060612
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Anexos
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ANEXO
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Anexos
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Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Carbonatacioacuten
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En la preparacioacuten la adicioacuten de los componentes debe ocurrir lentamente y en secuencia jarabe
simple conservante acidulante antioxidante zumo de frutas saborizantes colorantes Para la
produccioacuten de dietas blandas algunos se debe tener cuidado por ejemplo los tanques deberaacuten
ser adecuados y los edulcorantes que se mantendraacuten en lugares exclusivos
Para evaluar si esta listo una muestra debe ser removido para evaluar la relacioacuten ordm Brix aacutecido
que debe ser constante para garantizar el equilibrio de sabor
Los edulcorantes acidulantes colorantes y conservantes de adjuntan en el Anexo 1
43 Elaboracioacuten de bebida terminada Carbonatacioacuten
El CO2 es el uacutenico gas apropiado para conseguir refrescos ldquochispeantesrdquo Su solubilidad es tal que
permite que se retenga a temperatura ambiente e incluso permite la liberacioacuten de un atractivo
remolino de burbujas del cuerpo de la bebida cuando se agita suavemente El gas es tambieacuten
inerte no es toacutexico praacutecticamente no tiene sabor y estaacute disponible en forma liacutequida a un costo
razonable
En el equipo de refrigeracioacuten y carbonacioacuten
En quizaacute uno de los puntos neuraacutelgicos de todo el proceso Este equipo es el encargado de bajar la
temperatura del producto a embotellar a casi cero grados Celsius esto con el objeto de lograr una
eficiente carbonatacioacuten o incorporacioacuten de gas carboacutenico en el producto que es el siguiente paso
del proceso
El enfriamiento se logra a traveacutes de ldquodeslizarrdquo el producto en unas placas de acero inoxidable que
contienen amoniaco a alta presioacuten que al estar en esta condicioacuten absorben el calor del liacutequido
logrando con ello el efecto deseado sin que en ninguacuten momento exista contacto entre el
elemento enfriador ( amoniaco) y el producto a embotellar Este proceso no es viable por
efectuare dentro de tanques de acero inoxidable sujeto a altas presiones por saturacioacuten de gas
carboacutenico
El papel fundamental del aparato carbonatador es conseguir un iacutentimo contacto entre el CO2
gaseoso y el liacutequido que tiene que ser carbonatado Los factores que determinan el grado de
carbonatacioacuten son
- La presioacuten del sistema
- La temperatura del liacutequido
- El tiempo de contacto entre el liacutequido y el CO2
- El aacuterea interfacial entre el liacutequido y el CO2
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Carbonatacioacuten
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 12
- La afinidad del liacutequido por el CO2 ( la afinidad disminuye seguacuten aumenta el contenido de
azuacutecar)
- La presioacuten de otros gases
El enfriamiento a 2 ndash 6 degC evita el uso de presiones muy altas cuando se carbonata hasta los
niveles a la vez que tiene ventajas en el embotellado
Equipo Proporcionador
Es en este equipo donde realmente se elabora el producto Su funcioacuten es la de mezclar en
proporciones debidas el jarabe terminado (concentrado del producto a embotellar mezclado con
un jarabe simple con alto contenido de endulzante) con agua saturada con gas carboacutenico Este
equipo de alta tecnologiacutea controla el flujo de producto hacia la llenadora y con base en ello
prepara la cantidad exacta de liacutequido en cantidades tales que den como resultado el sabor
deseado del producto a embotellar
44 Proceso de Llenado ndash Envasado
En proceso de produccioacuten comienza en el depaletizador donde se reciben las tarimas de lata vaciacutea
y se acomodan las latas para ser llevadas por medio de transportadores aeacutereos hasta llegar al
enjuagador e inmediatamente llega a la llenadora Posteriormente se le pone la tapa que es
sellada en la engargoladora
Llenadora coronadora
Es la maacutequina maacutes espectacular del proceso Su funcioacuten es la de llenar a altas velocidades cada una
de las botellas lavadas podriacutea decirse que es el cuello de la botella de las liacuteneas pues su labor es
llenar en forma individual cada una de las botellas Sus velocidades de operacioacuten variacutean pudiendo
llegar hasta llenar 800 botellas de 355 mL en un minuto Su funcioacuten ademaacutes es la de cerrar tapar y
coronar a esta botellas
Empacado
La uacuteltima parte del proceso de fabricacioacuten es el encajonado de las botellas nuevamente a sus cajas
rejas refresqueras para poder ser manipuladas eficientemente en el mercado al momento de su
distribucioacuten El proceso de empaque se realiza a traveacutes de una maacutequina que toma las botellas de
los transportadores y las coloca en sus respectivas rejas conforme a la presentacioacuten a manejar
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Proceso de embotellamiento
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45 Desempacadora y lavado de botellas
Este proceso se realiza paralelamente a los pasos anteriores descritos para luego acoplarse en el
proceso de llenado y envasado
Es el equipo utilizado para sacar las botellas de sus cajas contenedoras y transferirlas a liacuteneas
transportadoras hacia el proceso de lavado En tamantildeo del equipo y el meacutetodo de desempacado
variacutea en razoacuten de la botella a manejar y del tipo de caja contenedora
La maquina lavadora de envases llega a manejar simultaacuteneamente hasta 12 000 botellas durante
un proceso que dura dependiendo de la marca y modelo de la maacutequina aproximadamente 20
minutos sumergiendo las botellas en tanques de solucioacuten caacuteustica a altas temperaturas y
enjuagaacutendolas con chorros de alta presioacuten hasta dejarlas en condiciones oacuteptimas para su llenado
conforme los estaacutendares de calidad
46 Control de Calidad
El proceso de embotellado se realiza bajo estrictas normas de calidad establecidas por los
franquiciadores de cada una de las marcas producidas Primordialmente el Control del Producto
es llevar acabo las pruebas necesarias del producto y de la liacutenea de embotellado y hacer cualquier
ajuste que sea necesario para poder producir en forma constante un producto de alta calidad
El control del Producto comprende pruebas divididas en tres grupos principales
- Las pruebas que se llevan acabo con las muestras de agua estaacute trabajando correctamente
- Las pruebas de control de jarabe y bebida para asegurarse que el jarabe ha sido
correctamente elaborado y que la bebida resultante estaacute dentro de las normas requeridas
- Las pruebas en la liacutenea de produccioacuten para asegurarse de que las unidades individuales
tales como la lavadora de botellas el equipo carbonatador ndash enfriador el proporcionador
estaacuten trabajando eficientemente y que las proporciones de jarabe y agua son las correctas
Las exigencias ha llevado al desarrollo de sistemas de control continuo o ldquoen liacuteneardquo de los
equipos por lo que se usan ordenadores para llevar un control en tiempo real Mediante este
tipo de instrumentacioacuten se puede controlar de modo continuo soacutelidos totales acidez color
claridad y grado de carbonatacioacuten Todaviacutea no se puede efectuar anaacutelisis microbioloacutegicos ldquo en
liacuteneardquo aunque meacutetodos como la determinacioacuten de ATP hacen que se pueda detectar la posible
contaminacioacuten en una etapa muy temprana
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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V IMPACTOS AMBIENTALES EN EL PROCESO DE ELABORACIOacuteN
DE BEBIDAS CARBONATADAS
Se entiende por Estudio de Impacto Ambiental el conjunto de estudios y sistemas teacutecnicos que
permiten estimar los efectos que la ejecucioacuten de un determinado proyecto obra o actividad causa
sobre el medio ambiente Debe comprender al menos la estimacioacuten de los efectos sobre la
poblacioacuten humana la fauna la flora la vegetacioacuten el suelo el agua el aire el clima el paisaje y la
estructura y funcioacuten de los ecosistemas presentes en el aacuterea previsiblemente afectada Asiacute mismo
debe comprender la estimacioacuten de la incidencia que la industria tiene sobre los elementos que
componen el patrimonio histoacuterico nacional sobre las relaciones sociales y las condiciones de
sosiego puacuteblico tales como ruidos vibraciones olores y emisiones luminosas y la de cualquier
otra incidencia ambiental derivada de su ejecucioacuten
Para producir 1 m3 de bebida no alcohoacutelica se requiere de 2 a 25 m3 de agua (agua potable agua
subterraacutenea u otras fuentes) Asumiendo que las empresas consumieron agua en el rango
mencionado en el antildeo 2001 para la produccioacuten de 199558 m3 de bebida se utilizoacute entre 399116
a 498895 m3 de agua y para la misma cantidad de bebida se requirioacute 259425 kWh de energiacutea
eleacutectrica aproximadamente
El principal problema ambiental que enfrentan las empresas de elaboracioacuten de bebidas no
alcohoacutelicas es el relacionado con sus descargas liacutequidas por el alto contenido de materia orgaacutenica
que eacutestas presentan
Esto se debe principalmente a la descarga de peacuterdidas de jarabe o bebida terminada y de aguas
residuales de lavado limpieza y sanitizados
Diagrama de Flujo
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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Generalidades
El impacto ambiental generado por la industria de las gaseosas se caracteriza por no ser significativo respecto a los residuos soacutelidos y praacutecticamente nulos respecto a los de tipo
gaseoso el impacto ambiental de esta industria radica en los efluentes
51 Valoracioacuten de Impactos Causados por Residuos Generados en el Proceso Productivo
Especiacuteficamente con respecto a los impactos causados por los residuos generados en la elaboracioacuten de bebidas gaseosas se pueden considerar los siguientes factores
El factor de generacioacuten de efluentes se estima en 19 m3 por cada 1000 botellas aproximadamente
El factor de descarga bioloacutegica se estima en 124 kg Por cada 1000 botellas
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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52 Identificacioacuten de Fuentes y Residuos Generados en la
Elaboracioacuten de Bebidas Gaseosas
El proceso de elaboracioacuten de bebidas no alcohoacutelicas consiste baacutesicamente en las operaciones que
se muestran en la siguiente figura
Como toda actividad industrial las empresas de elaboracioacuten de bebidas no alcohoacutelicas generan
residuos soacutelidos liacutequidos y gaseosos En el siguiente cuadro se indica la fuente de generacioacuten de
cada uno eacutestos y la forma en la que generalmente se disponen
Operacioacuten Descripcioacuten Residuos Generados
Tratamiento de Aguas para Proceso
Coagulacioacuten y Floculacioacuten
Adicioacuten de coagulante (los maacutes comunes corresponden a sulfato de aluminio sulfato ferroso sulfato feacuterrico) a un tanque con agua
Adicioacuten de cal (Hidroacutexido de Sodio) para reducir alcalinidad
Los residuos corresponden a efluentes con contenido de
Materia orgaacutenica generadora de turbiedad
Calcio insoluble Hidroacutexido de magnesio Hidroacutexido feacuterrico Aacutecidos huacutemicos de tipo
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en caso de ser necesario Formacioacuten de un precipitado
gelatinoso que absorbe la materia orgaacutenica ajena
polifenoacutelicos y polipeacuteptidos derivados de la tierra y de la turba
Alcalinidad
Los residuos de tipo semisoacutelido corresponden a
Lodos Sedimentos
correspondientes a lodos concentrados
Desinfeccioacuten con y
Remocioacuten del Cloro
El principal objetivo de esta operacioacuten es la desinfeccioacuten y limpieza del agua
Los residuos de tipo liacutequido corresponden a efluentes con contenido de
Materia Orgaacutenica Sulfitos Nitritos Amoniacuteaco
Adicionalmente se presentan residuos en forma de acumulaciones de cloro en los filtros empleados
Aplicacioacuten de Saborizantes
Esta operacioacuten se puede realizar de dos maneras diferentes
Elaboracioacuten de un saborizante soluble en agua
Emulsificacioacuten del aceite
El principal residuo generado corresponde a uno de tipo liacutequido con contenido de
Aceites esenciales (saborizantes) insolubles en agua
Carbonatado y Llenado
Los elementos que constituyen las materias primas para esta etapa son
Jarabe Saborizado (Mezcla de todos los agentes e ingredientes excepto el gas carboacutenico)
Agua que representa el ingrediente mayoritario
Dioacutexido de Carbono que representa el menor ingrediente
El principal residuo generado durante esta operacioacuten corresponde a derrames y fugas de
Jarabe saborizado Agua carbonatada Mezcla de jarabe
saborizado con agua
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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en peso pero el mayor en volumen
Existen tres principales meacutetodos generales de combinacioacuten
1 Llenado de los recipientes o contenedores con el jarabe saborizado para una posterior adicioacuten de agua carbonatada
2 Adicioacuten de jarabe saborizado a un volumen de agua Posteriormente dicha mezcla es transferida a los recipientes o contenedores por medio de una maacutequina de llenado
3 Adicioacuten de dioacutexido de carbono a un volumen de agua a la cual se le antildeade posteriormente el jarabe saborizado Finalmente esta mezcla es transferida a los recipientes o contenedores empleando una maacutequina de llenado
carbonatada
Del tipo de equipo especialmente de llenado que se emplee depende el volumen de este tipo de residuo
Operaciones de lavado de botellas
Esta etapa presenta actividades de
Enjuagado Lavado con Chorro
Para una mayor eficiencia en la limpieza se emplea hidroacutexido de sodio como agente limpiador
El residuo que se genera en esta operacioacuten corresponde a soluciones de enjuagado gastadas con contenido de
Residuos cauacutesticos (Hidroacutexido de Sodio)
Sustancias contenidas en las botellas lavadas principalmente moho acumulado
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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De estos residuos son los liacutequidos los que representan un mayor problema para las empresas ya
que por lo general sus descargas sobrepasan los liacutemites de concentracioacuten de DBO y DQO
establecidos por ley Seguacuten nuestra legislacioacuten la concentracioacuten liacutemite para descargas directas a
cuerpos de agua de DBO5 es 50 mgL y DQO 250 mgL
La carga de DBO se debe principalmente al azuacutecar contenido en las mermas de producto
terminado y jarabes Como referencia 1 kg de azuacutecar aporta con 1123 kg de DBO (calculado por
estequiometria de oxidacioacuten del carbono contenido en el azuacutecar)
En cuanto a las emisiones gaseosas en tanto que las empresas usen gas natural y mantengan una
eficiente combustioacuten en sus calderas los gases emitidos con excepcioacuten del CO2 no ocasionan
mayores problemas
En lo que se refiere a residuos soacutelidos en la mayoriacutea de los casos las empresas reciclan todo lo
que es vidrio cartoacuten botellas PET y otros plaacutesticos por lo que seguacuten la experiencia del CPTS estos
residuos no representan tampoco un problema mayor
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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53 Impactos Generados
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Superficiales
Aumento de Temperatura
Cambios de Ph
Presencia de Grasas y Aceites
Soacutelidos en Suspensioacuten
Vertimientos Toacutexicos
Vertimientos Patogeacutenicos
Vertimientos Orgaacutenicos
Vertimiento de Aguas de Lavado de Equipos
Vertimiento de Aguas de Desinfeccioacuten
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Subterraacuteneas
Cambios de Caudal por Extraccioacuten de Agua de Acuiacuteferos Locales
Contaminacioacuten de Acuiacuteferos por Vertimiento a Suelos
Efecto Barrera o Interrupcioacuten de Flujo por Construccioacuten de infraestructura subterraacutenea
Variacioacuten en la Tasa de Recarga de Acuiacuteferos
Impactos sobre la red de alcantarillado
Presencia de sustancias explosivas
Corrosioacuten por pH o SO4
Taponamiento de tuberiacuteas por soacutelidos en suspensioacuten
Afectacioacuten de la salud de operarios y encargados de mantenimiento
Problemas de tratabilidad de las aguas negras
Impactos sobre el Paisaje
Problemas Esteacuteticos de las Instalaciones
Dantildeos a la Visibilidad e Intrusioacuten de las Instalaciones
Contraste Cromaacutetico
Impactos sobre la Calidad del Aire
Ruido
Produccioacuten de Olores Desagradables (Continuos o Puntuales)
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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Combustioacuten
Emisioacuten de Gases y Vapores
Aumento de Niveles de Inmisioacuten (Partiacuteculas Metales Pesados Nox CO HC SOx)
Impactos sobre los Suelos
Destruccioacuten de Suelos Agriacutecolas
Compactacioacuten de Suelos fuera del Aacuterea de las Instalaciones por Movimiento de
Maquinaria
Aumento de la Erosioacuten por Manejo de Aguas
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Proceso
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Empaques
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos por Procesamiento de Materia Prima
Desechos Soacutelidos por Devoluciones y Caducidad
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Oficina Domeacutesticos y Varios
Impactos sobre la Cobertura Vegetal
Destruccioacuten de Vegetacioacuten
Dantildeo a Zonas Recreativas
Dantildeo a Aacutereas Forestales
Dantildeo a Vegetacioacuten de Paacuteramo
Dantildeo a Rondas de Riacuteos Quebradas y Canales
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Conclusiones
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 22
CONCLUSIONES
Una bebida carbonatada es una bebida que contiene la caracteriacutestica de la
carbonatacioacuten La carbonatacioacuten crea burbujas y efervescencia en las bebidas
carbonatadas debido a la presencia de los gases de dioacutexido de carbono La carbonatacioacuten
se produce de forma natural o artificialmente Las bebidas carbonatadas incluyen agua
mineral cerveza y gaseosas
El proceso de fabricacioacuten no ha cambiado en lo esencial a traveacutes del tiempo la maquinaria
empleada siacute lo ha hecho principalmente en la tecnologiacutea utilizada para su operacioacuten a
grandes velocidades
Uno de los factores maacutes importantes que afectan el sabor de las bebidas terminadas es su
grado de carbonatacioacuten y la preparacioacuten del concentrado La carbonatacioacuten consiste en
incorporar CO2 al agua o a la bebida a fin de que cuando se sirva el producto deje escapar
el gas bajo la forma de burbujas finas y para que tenga ese sabor picante caracteriacutestico
de las bebidas gaseosas
Uno de los principales factores que afectan la carbonatacioacuten es la presencia de aire en la
bebida La presencia de aire en la bebida dificulta la absorcioacuten del CO2 reduciendo la
efervescencia de la bebida Para ello es preciso un correcto desairado de la bebida
previo a la carbonatacioacuten
En una industria de bebidas gaseosas cada maacutequina o herramienta es muy importante
tanto en su limpieza de cada botella para poder volver ser reutilizado elaboracioacuten
almacenamiento y distribucioacuten final
El Impacto Ambiental son los efectos que la ejecucioacuten de un determinado proyecto obra o
actividad causa sobre el medio ambiente Comprende la estimacioacuten de los efectos sobre la
poblacioacuten humana la fauna la flora la vegetacioacuten el suelo el agua el aire el clima el
paisaje y la estructura y funcioacuten de los ecosistemas presentes en el aacuterea de ejecucioacuten del
proyecto
El impacto ambiental generado por la industria de las gaseosas se caracteriza por no ser
significativo respecto a los residuos soacutelidos y praacutecticamente nulos respecto a los de tipo
gaseoso el impacto ambiental de esta industria radica en los efluentes
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Recomendaciones
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RECOMENDACIONES
Concienciar y capacitar al personal en cuanto al uso racional de agua es importante que el personal de la empresa esteacute consciente que su forma de trabajar afecta el consumo de agua y por ende la productividad de la empresa La capacitacioacuten tendriacutea que estar dirigida a introducir praacutecticas eficientes yo de uso eficiente en el quehacer diario de los operarios como por ejemplo la limpieza en seco el respeto de los tiempos establecidos de lavado el cierre de grifos cuando eacutestos no son utilizados etc A fin de asegurar buenos resultados se deberiacutea evaluar frecuentemente el grado de aprendizaje de los operarios luego de impartir las capacitaciones
Medir el consumo de agua lo que no se mide no se puede controlar y lo que no se controla no se puede analizar ni optimizar La forma maacutes praacutectica de medir el consumo de agua es mediante la utilizacioacuten de medidores Estos medidores deberiacutean encontrarse ubicados en lugares estrateacutegicos de la empresa para asiacute poder analizar la distribucioacuten del consumo de agua ya sea por aacutereas o por tipo de agua
Identificar y evitar peacuterdidas de agua por fugas y rebalses fin de evitar estas peacuterdidas se deberiacutea efectuar inspecciones regulares de todo el sistema de abastecimiento de agua incluidas los puntos de consumo Ademaacutes se deberiacutea controlar frecuentemente el medidor de agua en horas en las que no se opera como por ejemplo en la noche
Efectuar el enjuague de botellas en contracorriente la forma maacutes eficiente de enjuagar
las botellas implica la utilizacioacuten de un flujo de agua en direccioacuten opuesta al desplazamiento de las botellas Como se observa con un enjuague en contracorriente de las botellas se tiene soacutelo una entrada de agua y una salida aprovechaacutendose en la primera y segunda etapas de enjuague el sobrenadante de la etapa anterior
Recuperar en lo posible el calor residual de los gases de combustioacuten si la caldera estaacute funcionando adecuadamente una parte del calor contenido en los gases de combustioacuten puede aprovecharse para precalentar el agua que ingresa a la caldera o el aire que entra al quemador
Optimizar el consumo de azuacutecar la compra de un azuacutecar sin impurezas El descuido en el
transporte y manipuleo de los sacos de azuacutecar Muchas veces los descuidos ocasionan roturas de los sacos que resultan inevitablemente en la peacuterdida de azuacutecar
Optimizar el consumo de soda caacuteustica en la lavadora de botellas retornables- Medir
regularmente el contenido de soda caacuteustica en las diferentes etapas de inmersioacuten y establecer liacutemites de concentracioacuten a los cuales se debe cambiar las soluciones o reponer soda caacuteustica Cambiar o reponer los bantildeos de soda cauacutestica estrictamente cuando se llegue a esos liacutemites de concentracioacuten
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Bibliografiacutea
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 24
Bibliografiacutea
- VARNAM A H SUTHERLAND J PBebidas tecnologiacutea quiacutemica y microbiologia 2da Ed Acribia
- CID ORTEGA Sandro Elaboracioacuten de bebidas carbonatadas
httpesscribdcomdoc36880177BEBIDAS-CARBONATADAS [formato PDF] Uacuteltimo
acceso 050612
- JIMENEZ ESTELLER L Bebidas Carbonatadas
wwwetsequrveswolframiodocsBebidascarbonatadas [formato PDF] Uacuteltimo acceso 060612
- Agua Carbonatada httpeswikipediaorgwikiAgua_carbonatada Uacuteltimo acceso060612
- Conservante httpeswikipediaorgwikiConservante Uacuteltimo acceso060612
- Acidulante httpeswikipediaorgwikiAcidulante Uacuteltimo acceso070612
- Azuacutecar httpeswikipediaorgwikiAzC3BAcar Uacuteltimo acceso070612
- Queacute es el gas carboacutenico y para queacute sirve httpisbelgover-blogcomarticle-que-carbonico-
para-que-sirve-86799585html Uacuteltimo acceso080612
- Teacuterminos de referencia para el estudio de impacto ambiental de la industria de bebidas
gaseosas wwwingenieroambientalcomimpactobebidashtm Uacuteltimo acceso060612
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Anexos
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ANEXO
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Anexos
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Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Carbonatacioacuten
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- La afinidad del liacutequido por el CO2 ( la afinidad disminuye seguacuten aumenta el contenido de
azuacutecar)
- La presioacuten de otros gases
El enfriamiento a 2 ndash 6 degC evita el uso de presiones muy altas cuando se carbonata hasta los
niveles a la vez que tiene ventajas en el embotellado
Equipo Proporcionador
Es en este equipo donde realmente se elabora el producto Su funcioacuten es la de mezclar en
proporciones debidas el jarabe terminado (concentrado del producto a embotellar mezclado con
un jarabe simple con alto contenido de endulzante) con agua saturada con gas carboacutenico Este
equipo de alta tecnologiacutea controla el flujo de producto hacia la llenadora y con base en ello
prepara la cantidad exacta de liacutequido en cantidades tales que den como resultado el sabor
deseado del producto a embotellar
44 Proceso de Llenado ndash Envasado
En proceso de produccioacuten comienza en el depaletizador donde se reciben las tarimas de lata vaciacutea
y se acomodan las latas para ser llevadas por medio de transportadores aeacutereos hasta llegar al
enjuagador e inmediatamente llega a la llenadora Posteriormente se le pone la tapa que es
sellada en la engargoladora
Llenadora coronadora
Es la maacutequina maacutes espectacular del proceso Su funcioacuten es la de llenar a altas velocidades cada una
de las botellas lavadas podriacutea decirse que es el cuello de la botella de las liacuteneas pues su labor es
llenar en forma individual cada una de las botellas Sus velocidades de operacioacuten variacutean pudiendo
llegar hasta llenar 800 botellas de 355 mL en un minuto Su funcioacuten ademaacutes es la de cerrar tapar y
coronar a esta botellas
Empacado
La uacuteltima parte del proceso de fabricacioacuten es el encajonado de las botellas nuevamente a sus cajas
rejas refresqueras para poder ser manipuladas eficientemente en el mercado al momento de su
distribucioacuten El proceso de empaque se realiza a traveacutes de una maacutequina que toma las botellas de
los transportadores y las coloca en sus respectivas rejas conforme a la presentacioacuten a manejar
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Proceso de embotellamiento
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45 Desempacadora y lavado de botellas
Este proceso se realiza paralelamente a los pasos anteriores descritos para luego acoplarse en el
proceso de llenado y envasado
Es el equipo utilizado para sacar las botellas de sus cajas contenedoras y transferirlas a liacuteneas
transportadoras hacia el proceso de lavado En tamantildeo del equipo y el meacutetodo de desempacado
variacutea en razoacuten de la botella a manejar y del tipo de caja contenedora
La maquina lavadora de envases llega a manejar simultaacuteneamente hasta 12 000 botellas durante
un proceso que dura dependiendo de la marca y modelo de la maacutequina aproximadamente 20
minutos sumergiendo las botellas en tanques de solucioacuten caacuteustica a altas temperaturas y
enjuagaacutendolas con chorros de alta presioacuten hasta dejarlas en condiciones oacuteptimas para su llenado
conforme los estaacutendares de calidad
46 Control de Calidad
El proceso de embotellado se realiza bajo estrictas normas de calidad establecidas por los
franquiciadores de cada una de las marcas producidas Primordialmente el Control del Producto
es llevar acabo las pruebas necesarias del producto y de la liacutenea de embotellado y hacer cualquier
ajuste que sea necesario para poder producir en forma constante un producto de alta calidad
El control del Producto comprende pruebas divididas en tres grupos principales
- Las pruebas que se llevan acabo con las muestras de agua estaacute trabajando correctamente
- Las pruebas de control de jarabe y bebida para asegurarse que el jarabe ha sido
correctamente elaborado y que la bebida resultante estaacute dentro de las normas requeridas
- Las pruebas en la liacutenea de produccioacuten para asegurarse de que las unidades individuales
tales como la lavadora de botellas el equipo carbonatador ndash enfriador el proporcionador
estaacuten trabajando eficientemente y que las proporciones de jarabe y agua son las correctas
Las exigencias ha llevado al desarrollo de sistemas de control continuo o ldquoen liacuteneardquo de los
equipos por lo que se usan ordenadores para llevar un control en tiempo real Mediante este
tipo de instrumentacioacuten se puede controlar de modo continuo soacutelidos totales acidez color
claridad y grado de carbonatacioacuten Todaviacutea no se puede efectuar anaacutelisis microbioloacutegicos ldquo en
liacuteneardquo aunque meacutetodos como la determinacioacuten de ATP hacen que se pueda detectar la posible
contaminacioacuten en una etapa muy temprana
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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V IMPACTOS AMBIENTALES EN EL PROCESO DE ELABORACIOacuteN
DE BEBIDAS CARBONATADAS
Se entiende por Estudio de Impacto Ambiental el conjunto de estudios y sistemas teacutecnicos que
permiten estimar los efectos que la ejecucioacuten de un determinado proyecto obra o actividad causa
sobre el medio ambiente Debe comprender al menos la estimacioacuten de los efectos sobre la
poblacioacuten humana la fauna la flora la vegetacioacuten el suelo el agua el aire el clima el paisaje y la
estructura y funcioacuten de los ecosistemas presentes en el aacuterea previsiblemente afectada Asiacute mismo
debe comprender la estimacioacuten de la incidencia que la industria tiene sobre los elementos que
componen el patrimonio histoacuterico nacional sobre las relaciones sociales y las condiciones de
sosiego puacuteblico tales como ruidos vibraciones olores y emisiones luminosas y la de cualquier
otra incidencia ambiental derivada de su ejecucioacuten
Para producir 1 m3 de bebida no alcohoacutelica se requiere de 2 a 25 m3 de agua (agua potable agua
subterraacutenea u otras fuentes) Asumiendo que las empresas consumieron agua en el rango
mencionado en el antildeo 2001 para la produccioacuten de 199558 m3 de bebida se utilizoacute entre 399116
a 498895 m3 de agua y para la misma cantidad de bebida se requirioacute 259425 kWh de energiacutea
eleacutectrica aproximadamente
El principal problema ambiental que enfrentan las empresas de elaboracioacuten de bebidas no
alcohoacutelicas es el relacionado con sus descargas liacutequidas por el alto contenido de materia orgaacutenica
que eacutestas presentan
Esto se debe principalmente a la descarga de peacuterdidas de jarabe o bebida terminada y de aguas
residuales de lavado limpieza y sanitizados
Diagrama de Flujo
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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Generalidades
El impacto ambiental generado por la industria de las gaseosas se caracteriza por no ser significativo respecto a los residuos soacutelidos y praacutecticamente nulos respecto a los de tipo
gaseoso el impacto ambiental de esta industria radica en los efluentes
51 Valoracioacuten de Impactos Causados por Residuos Generados en el Proceso Productivo
Especiacuteficamente con respecto a los impactos causados por los residuos generados en la elaboracioacuten de bebidas gaseosas se pueden considerar los siguientes factores
El factor de generacioacuten de efluentes se estima en 19 m3 por cada 1000 botellas aproximadamente
El factor de descarga bioloacutegica se estima en 124 kg Por cada 1000 botellas
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52 Identificacioacuten de Fuentes y Residuos Generados en la
Elaboracioacuten de Bebidas Gaseosas
El proceso de elaboracioacuten de bebidas no alcohoacutelicas consiste baacutesicamente en las operaciones que
se muestran en la siguiente figura
Como toda actividad industrial las empresas de elaboracioacuten de bebidas no alcohoacutelicas generan
residuos soacutelidos liacutequidos y gaseosos En el siguiente cuadro se indica la fuente de generacioacuten de
cada uno eacutestos y la forma en la que generalmente se disponen
Operacioacuten Descripcioacuten Residuos Generados
Tratamiento de Aguas para Proceso
Coagulacioacuten y Floculacioacuten
Adicioacuten de coagulante (los maacutes comunes corresponden a sulfato de aluminio sulfato ferroso sulfato feacuterrico) a un tanque con agua
Adicioacuten de cal (Hidroacutexido de Sodio) para reducir alcalinidad
Los residuos corresponden a efluentes con contenido de
Materia orgaacutenica generadora de turbiedad
Calcio insoluble Hidroacutexido de magnesio Hidroacutexido feacuterrico Aacutecidos huacutemicos de tipo
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en caso de ser necesario Formacioacuten de un precipitado
gelatinoso que absorbe la materia orgaacutenica ajena
polifenoacutelicos y polipeacuteptidos derivados de la tierra y de la turba
Alcalinidad
Los residuos de tipo semisoacutelido corresponden a
Lodos Sedimentos
correspondientes a lodos concentrados
Desinfeccioacuten con y
Remocioacuten del Cloro
El principal objetivo de esta operacioacuten es la desinfeccioacuten y limpieza del agua
Los residuos de tipo liacutequido corresponden a efluentes con contenido de
Materia Orgaacutenica Sulfitos Nitritos Amoniacuteaco
Adicionalmente se presentan residuos en forma de acumulaciones de cloro en los filtros empleados
Aplicacioacuten de Saborizantes
Esta operacioacuten se puede realizar de dos maneras diferentes
Elaboracioacuten de un saborizante soluble en agua
Emulsificacioacuten del aceite
El principal residuo generado corresponde a uno de tipo liacutequido con contenido de
Aceites esenciales (saborizantes) insolubles en agua
Carbonatado y Llenado
Los elementos que constituyen las materias primas para esta etapa son
Jarabe Saborizado (Mezcla de todos los agentes e ingredientes excepto el gas carboacutenico)
Agua que representa el ingrediente mayoritario
Dioacutexido de Carbono que representa el menor ingrediente
El principal residuo generado durante esta operacioacuten corresponde a derrames y fugas de
Jarabe saborizado Agua carbonatada Mezcla de jarabe
saborizado con agua
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en peso pero el mayor en volumen
Existen tres principales meacutetodos generales de combinacioacuten
1 Llenado de los recipientes o contenedores con el jarabe saborizado para una posterior adicioacuten de agua carbonatada
2 Adicioacuten de jarabe saborizado a un volumen de agua Posteriormente dicha mezcla es transferida a los recipientes o contenedores por medio de una maacutequina de llenado
3 Adicioacuten de dioacutexido de carbono a un volumen de agua a la cual se le antildeade posteriormente el jarabe saborizado Finalmente esta mezcla es transferida a los recipientes o contenedores empleando una maacutequina de llenado
carbonatada
Del tipo de equipo especialmente de llenado que se emplee depende el volumen de este tipo de residuo
Operaciones de lavado de botellas
Esta etapa presenta actividades de
Enjuagado Lavado con Chorro
Para una mayor eficiencia en la limpieza se emplea hidroacutexido de sodio como agente limpiador
El residuo que se genera en esta operacioacuten corresponde a soluciones de enjuagado gastadas con contenido de
Residuos cauacutesticos (Hidroacutexido de Sodio)
Sustancias contenidas en las botellas lavadas principalmente moho acumulado
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De estos residuos son los liacutequidos los que representan un mayor problema para las empresas ya
que por lo general sus descargas sobrepasan los liacutemites de concentracioacuten de DBO y DQO
establecidos por ley Seguacuten nuestra legislacioacuten la concentracioacuten liacutemite para descargas directas a
cuerpos de agua de DBO5 es 50 mgL y DQO 250 mgL
La carga de DBO se debe principalmente al azuacutecar contenido en las mermas de producto
terminado y jarabes Como referencia 1 kg de azuacutecar aporta con 1123 kg de DBO (calculado por
estequiometria de oxidacioacuten del carbono contenido en el azuacutecar)
En cuanto a las emisiones gaseosas en tanto que las empresas usen gas natural y mantengan una
eficiente combustioacuten en sus calderas los gases emitidos con excepcioacuten del CO2 no ocasionan
mayores problemas
En lo que se refiere a residuos soacutelidos en la mayoriacutea de los casos las empresas reciclan todo lo
que es vidrio cartoacuten botellas PET y otros plaacutesticos por lo que seguacuten la experiencia del CPTS estos
residuos no representan tampoco un problema mayor
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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53 Impactos Generados
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Superficiales
Aumento de Temperatura
Cambios de Ph
Presencia de Grasas y Aceites
Soacutelidos en Suspensioacuten
Vertimientos Toacutexicos
Vertimientos Patogeacutenicos
Vertimientos Orgaacutenicos
Vertimiento de Aguas de Lavado de Equipos
Vertimiento de Aguas de Desinfeccioacuten
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Subterraacuteneas
Cambios de Caudal por Extraccioacuten de Agua de Acuiacuteferos Locales
Contaminacioacuten de Acuiacuteferos por Vertimiento a Suelos
Efecto Barrera o Interrupcioacuten de Flujo por Construccioacuten de infraestructura subterraacutenea
Variacioacuten en la Tasa de Recarga de Acuiacuteferos
Impactos sobre la red de alcantarillado
Presencia de sustancias explosivas
Corrosioacuten por pH o SO4
Taponamiento de tuberiacuteas por soacutelidos en suspensioacuten
Afectacioacuten de la salud de operarios y encargados de mantenimiento
Problemas de tratabilidad de las aguas negras
Impactos sobre el Paisaje
Problemas Esteacuteticos de las Instalaciones
Dantildeos a la Visibilidad e Intrusioacuten de las Instalaciones
Contraste Cromaacutetico
Impactos sobre la Calidad del Aire
Ruido
Produccioacuten de Olores Desagradables (Continuos o Puntuales)
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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Combustioacuten
Emisioacuten de Gases y Vapores
Aumento de Niveles de Inmisioacuten (Partiacuteculas Metales Pesados Nox CO HC SOx)
Impactos sobre los Suelos
Destruccioacuten de Suelos Agriacutecolas
Compactacioacuten de Suelos fuera del Aacuterea de las Instalaciones por Movimiento de
Maquinaria
Aumento de la Erosioacuten por Manejo de Aguas
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Proceso
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Empaques
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos por Procesamiento de Materia Prima
Desechos Soacutelidos por Devoluciones y Caducidad
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Oficina Domeacutesticos y Varios
Impactos sobre la Cobertura Vegetal
Destruccioacuten de Vegetacioacuten
Dantildeo a Zonas Recreativas
Dantildeo a Aacutereas Forestales
Dantildeo a Vegetacioacuten de Paacuteramo
Dantildeo a Rondas de Riacuteos Quebradas y Canales
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Conclusiones
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CONCLUSIONES
Una bebida carbonatada es una bebida que contiene la caracteriacutestica de la
carbonatacioacuten La carbonatacioacuten crea burbujas y efervescencia en las bebidas
carbonatadas debido a la presencia de los gases de dioacutexido de carbono La carbonatacioacuten
se produce de forma natural o artificialmente Las bebidas carbonatadas incluyen agua
mineral cerveza y gaseosas
El proceso de fabricacioacuten no ha cambiado en lo esencial a traveacutes del tiempo la maquinaria
empleada siacute lo ha hecho principalmente en la tecnologiacutea utilizada para su operacioacuten a
grandes velocidades
Uno de los factores maacutes importantes que afectan el sabor de las bebidas terminadas es su
grado de carbonatacioacuten y la preparacioacuten del concentrado La carbonatacioacuten consiste en
incorporar CO2 al agua o a la bebida a fin de que cuando se sirva el producto deje escapar
el gas bajo la forma de burbujas finas y para que tenga ese sabor picante caracteriacutestico
de las bebidas gaseosas
Uno de los principales factores que afectan la carbonatacioacuten es la presencia de aire en la
bebida La presencia de aire en la bebida dificulta la absorcioacuten del CO2 reduciendo la
efervescencia de la bebida Para ello es preciso un correcto desairado de la bebida
previo a la carbonatacioacuten
En una industria de bebidas gaseosas cada maacutequina o herramienta es muy importante
tanto en su limpieza de cada botella para poder volver ser reutilizado elaboracioacuten
almacenamiento y distribucioacuten final
El Impacto Ambiental son los efectos que la ejecucioacuten de un determinado proyecto obra o
actividad causa sobre el medio ambiente Comprende la estimacioacuten de los efectos sobre la
poblacioacuten humana la fauna la flora la vegetacioacuten el suelo el agua el aire el clima el
paisaje y la estructura y funcioacuten de los ecosistemas presentes en el aacuterea de ejecucioacuten del
proyecto
El impacto ambiental generado por la industria de las gaseosas se caracteriza por no ser
significativo respecto a los residuos soacutelidos y praacutecticamente nulos respecto a los de tipo
gaseoso el impacto ambiental de esta industria radica en los efluentes
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Recomendaciones
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 23
RECOMENDACIONES
Concienciar y capacitar al personal en cuanto al uso racional de agua es importante que el personal de la empresa esteacute consciente que su forma de trabajar afecta el consumo de agua y por ende la productividad de la empresa La capacitacioacuten tendriacutea que estar dirigida a introducir praacutecticas eficientes yo de uso eficiente en el quehacer diario de los operarios como por ejemplo la limpieza en seco el respeto de los tiempos establecidos de lavado el cierre de grifos cuando eacutestos no son utilizados etc A fin de asegurar buenos resultados se deberiacutea evaluar frecuentemente el grado de aprendizaje de los operarios luego de impartir las capacitaciones
Medir el consumo de agua lo que no se mide no se puede controlar y lo que no se controla no se puede analizar ni optimizar La forma maacutes praacutectica de medir el consumo de agua es mediante la utilizacioacuten de medidores Estos medidores deberiacutean encontrarse ubicados en lugares estrateacutegicos de la empresa para asiacute poder analizar la distribucioacuten del consumo de agua ya sea por aacutereas o por tipo de agua
Identificar y evitar peacuterdidas de agua por fugas y rebalses fin de evitar estas peacuterdidas se deberiacutea efectuar inspecciones regulares de todo el sistema de abastecimiento de agua incluidas los puntos de consumo Ademaacutes se deberiacutea controlar frecuentemente el medidor de agua en horas en las que no se opera como por ejemplo en la noche
Efectuar el enjuague de botellas en contracorriente la forma maacutes eficiente de enjuagar
las botellas implica la utilizacioacuten de un flujo de agua en direccioacuten opuesta al desplazamiento de las botellas Como se observa con un enjuague en contracorriente de las botellas se tiene soacutelo una entrada de agua y una salida aprovechaacutendose en la primera y segunda etapas de enjuague el sobrenadante de la etapa anterior
Recuperar en lo posible el calor residual de los gases de combustioacuten si la caldera estaacute funcionando adecuadamente una parte del calor contenido en los gases de combustioacuten puede aprovecharse para precalentar el agua que ingresa a la caldera o el aire que entra al quemador
Optimizar el consumo de azuacutecar la compra de un azuacutecar sin impurezas El descuido en el
transporte y manipuleo de los sacos de azuacutecar Muchas veces los descuidos ocasionan roturas de los sacos que resultan inevitablemente en la peacuterdida de azuacutecar
Optimizar el consumo de soda caacuteustica en la lavadora de botellas retornables- Medir
regularmente el contenido de soda caacuteustica en las diferentes etapas de inmersioacuten y establecer liacutemites de concentracioacuten a los cuales se debe cambiar las soluciones o reponer soda caacuteustica Cambiar o reponer los bantildeos de soda cauacutestica estrictamente cuando se llegue a esos liacutemites de concentracioacuten
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Bibliografiacutea
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 24
Bibliografiacutea
- VARNAM A H SUTHERLAND J PBebidas tecnologiacutea quiacutemica y microbiologia 2da Ed Acribia
- CID ORTEGA Sandro Elaboracioacuten de bebidas carbonatadas
httpesscribdcomdoc36880177BEBIDAS-CARBONATADAS [formato PDF] Uacuteltimo
acceso 050612
- JIMENEZ ESTELLER L Bebidas Carbonatadas
wwwetsequrveswolframiodocsBebidascarbonatadas [formato PDF] Uacuteltimo acceso 060612
- Agua Carbonatada httpeswikipediaorgwikiAgua_carbonatada Uacuteltimo acceso060612
- Conservante httpeswikipediaorgwikiConservante Uacuteltimo acceso060612
- Acidulante httpeswikipediaorgwikiAcidulante Uacuteltimo acceso070612
- Azuacutecar httpeswikipediaorgwikiAzC3BAcar Uacuteltimo acceso070612
- Queacute es el gas carboacutenico y para queacute sirve httpisbelgover-blogcomarticle-que-carbonico-
para-que-sirve-86799585html Uacuteltimo acceso080612
- Teacuterminos de referencia para el estudio de impacto ambiental de la industria de bebidas
gaseosas wwwingenieroambientalcomimpactobebidashtm Uacuteltimo acceso060612
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Anexos
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 25
ANEXO
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Anexos
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 26
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Proceso de embotellamiento
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45 Desempacadora y lavado de botellas
Este proceso se realiza paralelamente a los pasos anteriores descritos para luego acoplarse en el
proceso de llenado y envasado
Es el equipo utilizado para sacar las botellas de sus cajas contenedoras y transferirlas a liacuteneas
transportadoras hacia el proceso de lavado En tamantildeo del equipo y el meacutetodo de desempacado
variacutea en razoacuten de la botella a manejar y del tipo de caja contenedora
La maquina lavadora de envases llega a manejar simultaacuteneamente hasta 12 000 botellas durante
un proceso que dura dependiendo de la marca y modelo de la maacutequina aproximadamente 20
minutos sumergiendo las botellas en tanques de solucioacuten caacuteustica a altas temperaturas y
enjuagaacutendolas con chorros de alta presioacuten hasta dejarlas en condiciones oacuteptimas para su llenado
conforme los estaacutendares de calidad
46 Control de Calidad
El proceso de embotellado se realiza bajo estrictas normas de calidad establecidas por los
franquiciadores de cada una de las marcas producidas Primordialmente el Control del Producto
es llevar acabo las pruebas necesarias del producto y de la liacutenea de embotellado y hacer cualquier
ajuste que sea necesario para poder producir en forma constante un producto de alta calidad
El control del Producto comprende pruebas divididas en tres grupos principales
- Las pruebas que se llevan acabo con las muestras de agua estaacute trabajando correctamente
- Las pruebas de control de jarabe y bebida para asegurarse que el jarabe ha sido
correctamente elaborado y que la bebida resultante estaacute dentro de las normas requeridas
- Las pruebas en la liacutenea de produccioacuten para asegurarse de que las unidades individuales
tales como la lavadora de botellas el equipo carbonatador ndash enfriador el proporcionador
estaacuten trabajando eficientemente y que las proporciones de jarabe y agua son las correctas
Las exigencias ha llevado al desarrollo de sistemas de control continuo o ldquoen liacuteneardquo de los
equipos por lo que se usan ordenadores para llevar un control en tiempo real Mediante este
tipo de instrumentacioacuten se puede controlar de modo continuo soacutelidos totales acidez color
claridad y grado de carbonatacioacuten Todaviacutea no se puede efectuar anaacutelisis microbioloacutegicos ldquo en
liacuteneardquo aunque meacutetodos como la determinacioacuten de ATP hacen que se pueda detectar la posible
contaminacioacuten en una etapa muy temprana
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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V IMPACTOS AMBIENTALES EN EL PROCESO DE ELABORACIOacuteN
DE BEBIDAS CARBONATADAS
Se entiende por Estudio de Impacto Ambiental el conjunto de estudios y sistemas teacutecnicos que
permiten estimar los efectos que la ejecucioacuten de un determinado proyecto obra o actividad causa
sobre el medio ambiente Debe comprender al menos la estimacioacuten de los efectos sobre la
poblacioacuten humana la fauna la flora la vegetacioacuten el suelo el agua el aire el clima el paisaje y la
estructura y funcioacuten de los ecosistemas presentes en el aacuterea previsiblemente afectada Asiacute mismo
debe comprender la estimacioacuten de la incidencia que la industria tiene sobre los elementos que
componen el patrimonio histoacuterico nacional sobre las relaciones sociales y las condiciones de
sosiego puacuteblico tales como ruidos vibraciones olores y emisiones luminosas y la de cualquier
otra incidencia ambiental derivada de su ejecucioacuten
Para producir 1 m3 de bebida no alcohoacutelica se requiere de 2 a 25 m3 de agua (agua potable agua
subterraacutenea u otras fuentes) Asumiendo que las empresas consumieron agua en el rango
mencionado en el antildeo 2001 para la produccioacuten de 199558 m3 de bebida se utilizoacute entre 399116
a 498895 m3 de agua y para la misma cantidad de bebida se requirioacute 259425 kWh de energiacutea
eleacutectrica aproximadamente
El principal problema ambiental que enfrentan las empresas de elaboracioacuten de bebidas no
alcohoacutelicas es el relacionado con sus descargas liacutequidas por el alto contenido de materia orgaacutenica
que eacutestas presentan
Esto se debe principalmente a la descarga de peacuterdidas de jarabe o bebida terminada y de aguas
residuales de lavado limpieza y sanitizados
Diagrama de Flujo
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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Generalidades
El impacto ambiental generado por la industria de las gaseosas se caracteriza por no ser significativo respecto a los residuos soacutelidos y praacutecticamente nulos respecto a los de tipo
gaseoso el impacto ambiental de esta industria radica en los efluentes
51 Valoracioacuten de Impactos Causados por Residuos Generados en el Proceso Productivo
Especiacuteficamente con respecto a los impactos causados por los residuos generados en la elaboracioacuten de bebidas gaseosas se pueden considerar los siguientes factores
El factor de generacioacuten de efluentes se estima en 19 m3 por cada 1000 botellas aproximadamente
El factor de descarga bioloacutegica se estima en 124 kg Por cada 1000 botellas
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 16
52 Identificacioacuten de Fuentes y Residuos Generados en la
Elaboracioacuten de Bebidas Gaseosas
El proceso de elaboracioacuten de bebidas no alcohoacutelicas consiste baacutesicamente en las operaciones que
se muestran en la siguiente figura
Como toda actividad industrial las empresas de elaboracioacuten de bebidas no alcohoacutelicas generan
residuos soacutelidos liacutequidos y gaseosos En el siguiente cuadro se indica la fuente de generacioacuten de
cada uno eacutestos y la forma en la que generalmente se disponen
Operacioacuten Descripcioacuten Residuos Generados
Tratamiento de Aguas para Proceso
Coagulacioacuten y Floculacioacuten
Adicioacuten de coagulante (los maacutes comunes corresponden a sulfato de aluminio sulfato ferroso sulfato feacuterrico) a un tanque con agua
Adicioacuten de cal (Hidroacutexido de Sodio) para reducir alcalinidad
Los residuos corresponden a efluentes con contenido de
Materia orgaacutenica generadora de turbiedad
Calcio insoluble Hidroacutexido de magnesio Hidroacutexido feacuterrico Aacutecidos huacutemicos de tipo
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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en caso de ser necesario Formacioacuten de un precipitado
gelatinoso que absorbe la materia orgaacutenica ajena
polifenoacutelicos y polipeacuteptidos derivados de la tierra y de la turba
Alcalinidad
Los residuos de tipo semisoacutelido corresponden a
Lodos Sedimentos
correspondientes a lodos concentrados
Desinfeccioacuten con y
Remocioacuten del Cloro
El principal objetivo de esta operacioacuten es la desinfeccioacuten y limpieza del agua
Los residuos de tipo liacutequido corresponden a efluentes con contenido de
Materia Orgaacutenica Sulfitos Nitritos Amoniacuteaco
Adicionalmente se presentan residuos en forma de acumulaciones de cloro en los filtros empleados
Aplicacioacuten de Saborizantes
Esta operacioacuten se puede realizar de dos maneras diferentes
Elaboracioacuten de un saborizante soluble en agua
Emulsificacioacuten del aceite
El principal residuo generado corresponde a uno de tipo liacutequido con contenido de
Aceites esenciales (saborizantes) insolubles en agua
Carbonatado y Llenado
Los elementos que constituyen las materias primas para esta etapa son
Jarabe Saborizado (Mezcla de todos los agentes e ingredientes excepto el gas carboacutenico)
Agua que representa el ingrediente mayoritario
Dioacutexido de Carbono que representa el menor ingrediente
El principal residuo generado durante esta operacioacuten corresponde a derrames y fugas de
Jarabe saborizado Agua carbonatada Mezcla de jarabe
saborizado con agua
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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en peso pero el mayor en volumen
Existen tres principales meacutetodos generales de combinacioacuten
1 Llenado de los recipientes o contenedores con el jarabe saborizado para una posterior adicioacuten de agua carbonatada
2 Adicioacuten de jarabe saborizado a un volumen de agua Posteriormente dicha mezcla es transferida a los recipientes o contenedores por medio de una maacutequina de llenado
3 Adicioacuten de dioacutexido de carbono a un volumen de agua a la cual se le antildeade posteriormente el jarabe saborizado Finalmente esta mezcla es transferida a los recipientes o contenedores empleando una maacutequina de llenado
carbonatada
Del tipo de equipo especialmente de llenado que se emplee depende el volumen de este tipo de residuo
Operaciones de lavado de botellas
Esta etapa presenta actividades de
Enjuagado Lavado con Chorro
Para una mayor eficiencia en la limpieza se emplea hidroacutexido de sodio como agente limpiador
El residuo que se genera en esta operacioacuten corresponde a soluciones de enjuagado gastadas con contenido de
Residuos cauacutesticos (Hidroacutexido de Sodio)
Sustancias contenidas en las botellas lavadas principalmente moho acumulado
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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De estos residuos son los liacutequidos los que representan un mayor problema para las empresas ya
que por lo general sus descargas sobrepasan los liacutemites de concentracioacuten de DBO y DQO
establecidos por ley Seguacuten nuestra legislacioacuten la concentracioacuten liacutemite para descargas directas a
cuerpos de agua de DBO5 es 50 mgL y DQO 250 mgL
La carga de DBO se debe principalmente al azuacutecar contenido en las mermas de producto
terminado y jarabes Como referencia 1 kg de azuacutecar aporta con 1123 kg de DBO (calculado por
estequiometria de oxidacioacuten del carbono contenido en el azuacutecar)
En cuanto a las emisiones gaseosas en tanto que las empresas usen gas natural y mantengan una
eficiente combustioacuten en sus calderas los gases emitidos con excepcioacuten del CO2 no ocasionan
mayores problemas
En lo que se refiere a residuos soacutelidos en la mayoriacutea de los casos las empresas reciclan todo lo
que es vidrio cartoacuten botellas PET y otros plaacutesticos por lo que seguacuten la experiencia del CPTS estos
residuos no representan tampoco un problema mayor
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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53 Impactos Generados
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Superficiales
Aumento de Temperatura
Cambios de Ph
Presencia de Grasas y Aceites
Soacutelidos en Suspensioacuten
Vertimientos Toacutexicos
Vertimientos Patogeacutenicos
Vertimientos Orgaacutenicos
Vertimiento de Aguas de Lavado de Equipos
Vertimiento de Aguas de Desinfeccioacuten
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Subterraacuteneas
Cambios de Caudal por Extraccioacuten de Agua de Acuiacuteferos Locales
Contaminacioacuten de Acuiacuteferos por Vertimiento a Suelos
Efecto Barrera o Interrupcioacuten de Flujo por Construccioacuten de infraestructura subterraacutenea
Variacioacuten en la Tasa de Recarga de Acuiacuteferos
Impactos sobre la red de alcantarillado
Presencia de sustancias explosivas
Corrosioacuten por pH o SO4
Taponamiento de tuberiacuteas por soacutelidos en suspensioacuten
Afectacioacuten de la salud de operarios y encargados de mantenimiento
Problemas de tratabilidad de las aguas negras
Impactos sobre el Paisaje
Problemas Esteacuteticos de las Instalaciones
Dantildeos a la Visibilidad e Intrusioacuten de las Instalaciones
Contraste Cromaacutetico
Impactos sobre la Calidad del Aire
Ruido
Produccioacuten de Olores Desagradables (Continuos o Puntuales)
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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Combustioacuten
Emisioacuten de Gases y Vapores
Aumento de Niveles de Inmisioacuten (Partiacuteculas Metales Pesados Nox CO HC SOx)
Impactos sobre los Suelos
Destruccioacuten de Suelos Agriacutecolas
Compactacioacuten de Suelos fuera del Aacuterea de las Instalaciones por Movimiento de
Maquinaria
Aumento de la Erosioacuten por Manejo de Aguas
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Proceso
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Empaques
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos por Procesamiento de Materia Prima
Desechos Soacutelidos por Devoluciones y Caducidad
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Oficina Domeacutesticos y Varios
Impactos sobre la Cobertura Vegetal
Destruccioacuten de Vegetacioacuten
Dantildeo a Zonas Recreativas
Dantildeo a Aacutereas Forestales
Dantildeo a Vegetacioacuten de Paacuteramo
Dantildeo a Rondas de Riacuteos Quebradas y Canales
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Conclusiones
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 22
CONCLUSIONES
Una bebida carbonatada es una bebida que contiene la caracteriacutestica de la
carbonatacioacuten La carbonatacioacuten crea burbujas y efervescencia en las bebidas
carbonatadas debido a la presencia de los gases de dioacutexido de carbono La carbonatacioacuten
se produce de forma natural o artificialmente Las bebidas carbonatadas incluyen agua
mineral cerveza y gaseosas
El proceso de fabricacioacuten no ha cambiado en lo esencial a traveacutes del tiempo la maquinaria
empleada siacute lo ha hecho principalmente en la tecnologiacutea utilizada para su operacioacuten a
grandes velocidades
Uno de los factores maacutes importantes que afectan el sabor de las bebidas terminadas es su
grado de carbonatacioacuten y la preparacioacuten del concentrado La carbonatacioacuten consiste en
incorporar CO2 al agua o a la bebida a fin de que cuando se sirva el producto deje escapar
el gas bajo la forma de burbujas finas y para que tenga ese sabor picante caracteriacutestico
de las bebidas gaseosas
Uno de los principales factores que afectan la carbonatacioacuten es la presencia de aire en la
bebida La presencia de aire en la bebida dificulta la absorcioacuten del CO2 reduciendo la
efervescencia de la bebida Para ello es preciso un correcto desairado de la bebida
previo a la carbonatacioacuten
En una industria de bebidas gaseosas cada maacutequina o herramienta es muy importante
tanto en su limpieza de cada botella para poder volver ser reutilizado elaboracioacuten
almacenamiento y distribucioacuten final
El Impacto Ambiental son los efectos que la ejecucioacuten de un determinado proyecto obra o
actividad causa sobre el medio ambiente Comprende la estimacioacuten de los efectos sobre la
poblacioacuten humana la fauna la flora la vegetacioacuten el suelo el agua el aire el clima el
paisaje y la estructura y funcioacuten de los ecosistemas presentes en el aacuterea de ejecucioacuten del
proyecto
El impacto ambiental generado por la industria de las gaseosas se caracteriza por no ser
significativo respecto a los residuos soacutelidos y praacutecticamente nulos respecto a los de tipo
gaseoso el impacto ambiental de esta industria radica en los efluentes
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Recomendaciones
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RECOMENDACIONES
Concienciar y capacitar al personal en cuanto al uso racional de agua es importante que el personal de la empresa esteacute consciente que su forma de trabajar afecta el consumo de agua y por ende la productividad de la empresa La capacitacioacuten tendriacutea que estar dirigida a introducir praacutecticas eficientes yo de uso eficiente en el quehacer diario de los operarios como por ejemplo la limpieza en seco el respeto de los tiempos establecidos de lavado el cierre de grifos cuando eacutestos no son utilizados etc A fin de asegurar buenos resultados se deberiacutea evaluar frecuentemente el grado de aprendizaje de los operarios luego de impartir las capacitaciones
Medir el consumo de agua lo que no se mide no se puede controlar y lo que no se controla no se puede analizar ni optimizar La forma maacutes praacutectica de medir el consumo de agua es mediante la utilizacioacuten de medidores Estos medidores deberiacutean encontrarse ubicados en lugares estrateacutegicos de la empresa para asiacute poder analizar la distribucioacuten del consumo de agua ya sea por aacutereas o por tipo de agua
Identificar y evitar peacuterdidas de agua por fugas y rebalses fin de evitar estas peacuterdidas se deberiacutea efectuar inspecciones regulares de todo el sistema de abastecimiento de agua incluidas los puntos de consumo Ademaacutes se deberiacutea controlar frecuentemente el medidor de agua en horas en las que no se opera como por ejemplo en la noche
Efectuar el enjuague de botellas en contracorriente la forma maacutes eficiente de enjuagar
las botellas implica la utilizacioacuten de un flujo de agua en direccioacuten opuesta al desplazamiento de las botellas Como se observa con un enjuague en contracorriente de las botellas se tiene soacutelo una entrada de agua y una salida aprovechaacutendose en la primera y segunda etapas de enjuague el sobrenadante de la etapa anterior
Recuperar en lo posible el calor residual de los gases de combustioacuten si la caldera estaacute funcionando adecuadamente una parte del calor contenido en los gases de combustioacuten puede aprovecharse para precalentar el agua que ingresa a la caldera o el aire que entra al quemador
Optimizar el consumo de azuacutecar la compra de un azuacutecar sin impurezas El descuido en el
transporte y manipuleo de los sacos de azuacutecar Muchas veces los descuidos ocasionan roturas de los sacos que resultan inevitablemente en la peacuterdida de azuacutecar
Optimizar el consumo de soda caacuteustica en la lavadora de botellas retornables- Medir
regularmente el contenido de soda caacuteustica en las diferentes etapas de inmersioacuten y establecer liacutemites de concentracioacuten a los cuales se debe cambiar las soluciones o reponer soda caacuteustica Cambiar o reponer los bantildeos de soda cauacutestica estrictamente cuando se llegue a esos liacutemites de concentracioacuten
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Bibliografiacutea
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Bibliografiacutea
- VARNAM A H SUTHERLAND J PBebidas tecnologiacutea quiacutemica y microbiologia 2da Ed Acribia
- CID ORTEGA Sandro Elaboracioacuten de bebidas carbonatadas
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acceso 050612
- JIMENEZ ESTELLER L Bebidas Carbonatadas
wwwetsequrveswolframiodocsBebidascarbonatadas [formato PDF] Uacuteltimo acceso 060612
- Agua Carbonatada httpeswikipediaorgwikiAgua_carbonatada Uacuteltimo acceso060612
- Conservante httpeswikipediaorgwikiConservante Uacuteltimo acceso060612
- Acidulante httpeswikipediaorgwikiAcidulante Uacuteltimo acceso070612
- Azuacutecar httpeswikipediaorgwikiAzC3BAcar Uacuteltimo acceso070612
- Queacute es el gas carboacutenico y para queacute sirve httpisbelgover-blogcomarticle-que-carbonico-
para-que-sirve-86799585html Uacuteltimo acceso080612
- Teacuterminos de referencia para el estudio de impacto ambiental de la industria de bebidas
gaseosas wwwingenieroambientalcomimpactobebidashtm Uacuteltimo acceso060612
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Anexos
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ANEXO
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V IMPACTOS AMBIENTALES EN EL PROCESO DE ELABORACIOacuteN
DE BEBIDAS CARBONATADAS
Se entiende por Estudio de Impacto Ambiental el conjunto de estudios y sistemas teacutecnicos que
permiten estimar los efectos que la ejecucioacuten de un determinado proyecto obra o actividad causa
sobre el medio ambiente Debe comprender al menos la estimacioacuten de los efectos sobre la
poblacioacuten humana la fauna la flora la vegetacioacuten el suelo el agua el aire el clima el paisaje y la
estructura y funcioacuten de los ecosistemas presentes en el aacuterea previsiblemente afectada Asiacute mismo
debe comprender la estimacioacuten de la incidencia que la industria tiene sobre los elementos que
componen el patrimonio histoacuterico nacional sobre las relaciones sociales y las condiciones de
sosiego puacuteblico tales como ruidos vibraciones olores y emisiones luminosas y la de cualquier
otra incidencia ambiental derivada de su ejecucioacuten
Para producir 1 m3 de bebida no alcohoacutelica se requiere de 2 a 25 m3 de agua (agua potable agua
subterraacutenea u otras fuentes) Asumiendo que las empresas consumieron agua en el rango
mencionado en el antildeo 2001 para la produccioacuten de 199558 m3 de bebida se utilizoacute entre 399116
a 498895 m3 de agua y para la misma cantidad de bebida se requirioacute 259425 kWh de energiacutea
eleacutectrica aproximadamente
El principal problema ambiental que enfrentan las empresas de elaboracioacuten de bebidas no
alcohoacutelicas es el relacionado con sus descargas liacutequidas por el alto contenido de materia orgaacutenica
que eacutestas presentan
Esto se debe principalmente a la descarga de peacuterdidas de jarabe o bebida terminada y de aguas
residuales de lavado limpieza y sanitizados
Diagrama de Flujo
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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Generalidades
El impacto ambiental generado por la industria de las gaseosas se caracteriza por no ser significativo respecto a los residuos soacutelidos y praacutecticamente nulos respecto a los de tipo
gaseoso el impacto ambiental de esta industria radica en los efluentes
51 Valoracioacuten de Impactos Causados por Residuos Generados en el Proceso Productivo
Especiacuteficamente con respecto a los impactos causados por los residuos generados en la elaboracioacuten de bebidas gaseosas se pueden considerar los siguientes factores
El factor de generacioacuten de efluentes se estima en 19 m3 por cada 1000 botellas aproximadamente
El factor de descarga bioloacutegica se estima en 124 kg Por cada 1000 botellas
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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52 Identificacioacuten de Fuentes y Residuos Generados en la
Elaboracioacuten de Bebidas Gaseosas
El proceso de elaboracioacuten de bebidas no alcohoacutelicas consiste baacutesicamente en las operaciones que
se muestran en la siguiente figura
Como toda actividad industrial las empresas de elaboracioacuten de bebidas no alcohoacutelicas generan
residuos soacutelidos liacutequidos y gaseosos En el siguiente cuadro se indica la fuente de generacioacuten de
cada uno eacutestos y la forma en la que generalmente se disponen
Operacioacuten Descripcioacuten Residuos Generados
Tratamiento de Aguas para Proceso
Coagulacioacuten y Floculacioacuten
Adicioacuten de coagulante (los maacutes comunes corresponden a sulfato de aluminio sulfato ferroso sulfato feacuterrico) a un tanque con agua
Adicioacuten de cal (Hidroacutexido de Sodio) para reducir alcalinidad
Los residuos corresponden a efluentes con contenido de
Materia orgaacutenica generadora de turbiedad
Calcio insoluble Hidroacutexido de magnesio Hidroacutexido feacuterrico Aacutecidos huacutemicos de tipo
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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en caso de ser necesario Formacioacuten de un precipitado
gelatinoso que absorbe la materia orgaacutenica ajena
polifenoacutelicos y polipeacuteptidos derivados de la tierra y de la turba
Alcalinidad
Los residuos de tipo semisoacutelido corresponden a
Lodos Sedimentos
correspondientes a lodos concentrados
Desinfeccioacuten con y
Remocioacuten del Cloro
El principal objetivo de esta operacioacuten es la desinfeccioacuten y limpieza del agua
Los residuos de tipo liacutequido corresponden a efluentes con contenido de
Materia Orgaacutenica Sulfitos Nitritos Amoniacuteaco
Adicionalmente se presentan residuos en forma de acumulaciones de cloro en los filtros empleados
Aplicacioacuten de Saborizantes
Esta operacioacuten se puede realizar de dos maneras diferentes
Elaboracioacuten de un saborizante soluble en agua
Emulsificacioacuten del aceite
El principal residuo generado corresponde a uno de tipo liacutequido con contenido de
Aceites esenciales (saborizantes) insolubles en agua
Carbonatado y Llenado
Los elementos que constituyen las materias primas para esta etapa son
Jarabe Saborizado (Mezcla de todos los agentes e ingredientes excepto el gas carboacutenico)
Agua que representa el ingrediente mayoritario
Dioacutexido de Carbono que representa el menor ingrediente
El principal residuo generado durante esta operacioacuten corresponde a derrames y fugas de
Jarabe saborizado Agua carbonatada Mezcla de jarabe
saborizado con agua
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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en peso pero el mayor en volumen
Existen tres principales meacutetodos generales de combinacioacuten
1 Llenado de los recipientes o contenedores con el jarabe saborizado para una posterior adicioacuten de agua carbonatada
2 Adicioacuten de jarabe saborizado a un volumen de agua Posteriormente dicha mezcla es transferida a los recipientes o contenedores por medio de una maacutequina de llenado
3 Adicioacuten de dioacutexido de carbono a un volumen de agua a la cual se le antildeade posteriormente el jarabe saborizado Finalmente esta mezcla es transferida a los recipientes o contenedores empleando una maacutequina de llenado
carbonatada
Del tipo de equipo especialmente de llenado que se emplee depende el volumen de este tipo de residuo
Operaciones de lavado de botellas
Esta etapa presenta actividades de
Enjuagado Lavado con Chorro
Para una mayor eficiencia en la limpieza se emplea hidroacutexido de sodio como agente limpiador
El residuo que se genera en esta operacioacuten corresponde a soluciones de enjuagado gastadas con contenido de
Residuos cauacutesticos (Hidroacutexido de Sodio)
Sustancias contenidas en las botellas lavadas principalmente moho acumulado
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 19
De estos residuos son los liacutequidos los que representan un mayor problema para las empresas ya
que por lo general sus descargas sobrepasan los liacutemites de concentracioacuten de DBO y DQO
establecidos por ley Seguacuten nuestra legislacioacuten la concentracioacuten liacutemite para descargas directas a
cuerpos de agua de DBO5 es 50 mgL y DQO 250 mgL
La carga de DBO se debe principalmente al azuacutecar contenido en las mermas de producto
terminado y jarabes Como referencia 1 kg de azuacutecar aporta con 1123 kg de DBO (calculado por
estequiometria de oxidacioacuten del carbono contenido en el azuacutecar)
En cuanto a las emisiones gaseosas en tanto que las empresas usen gas natural y mantengan una
eficiente combustioacuten en sus calderas los gases emitidos con excepcioacuten del CO2 no ocasionan
mayores problemas
En lo que se refiere a residuos soacutelidos en la mayoriacutea de los casos las empresas reciclan todo lo
que es vidrio cartoacuten botellas PET y otros plaacutesticos por lo que seguacuten la experiencia del CPTS estos
residuos no representan tampoco un problema mayor
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 20
53 Impactos Generados
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Superficiales
Aumento de Temperatura
Cambios de Ph
Presencia de Grasas y Aceites
Soacutelidos en Suspensioacuten
Vertimientos Toacutexicos
Vertimientos Patogeacutenicos
Vertimientos Orgaacutenicos
Vertimiento de Aguas de Lavado de Equipos
Vertimiento de Aguas de Desinfeccioacuten
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Subterraacuteneas
Cambios de Caudal por Extraccioacuten de Agua de Acuiacuteferos Locales
Contaminacioacuten de Acuiacuteferos por Vertimiento a Suelos
Efecto Barrera o Interrupcioacuten de Flujo por Construccioacuten de infraestructura subterraacutenea
Variacioacuten en la Tasa de Recarga de Acuiacuteferos
Impactos sobre la red de alcantarillado
Presencia de sustancias explosivas
Corrosioacuten por pH o SO4
Taponamiento de tuberiacuteas por soacutelidos en suspensioacuten
Afectacioacuten de la salud de operarios y encargados de mantenimiento
Problemas de tratabilidad de las aguas negras
Impactos sobre el Paisaje
Problemas Esteacuteticos de las Instalaciones
Dantildeos a la Visibilidad e Intrusioacuten de las Instalaciones
Contraste Cromaacutetico
Impactos sobre la Calidad del Aire
Ruido
Produccioacuten de Olores Desagradables (Continuos o Puntuales)
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 21
Combustioacuten
Emisioacuten de Gases y Vapores
Aumento de Niveles de Inmisioacuten (Partiacuteculas Metales Pesados Nox CO HC SOx)
Impactos sobre los Suelos
Destruccioacuten de Suelos Agriacutecolas
Compactacioacuten de Suelos fuera del Aacuterea de las Instalaciones por Movimiento de
Maquinaria
Aumento de la Erosioacuten por Manejo de Aguas
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Proceso
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Empaques
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos por Procesamiento de Materia Prima
Desechos Soacutelidos por Devoluciones y Caducidad
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Oficina Domeacutesticos y Varios
Impactos sobre la Cobertura Vegetal
Destruccioacuten de Vegetacioacuten
Dantildeo a Zonas Recreativas
Dantildeo a Aacutereas Forestales
Dantildeo a Vegetacioacuten de Paacuteramo
Dantildeo a Rondas de Riacuteos Quebradas y Canales
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Conclusiones
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 22
CONCLUSIONES
Una bebida carbonatada es una bebida que contiene la caracteriacutestica de la
carbonatacioacuten La carbonatacioacuten crea burbujas y efervescencia en las bebidas
carbonatadas debido a la presencia de los gases de dioacutexido de carbono La carbonatacioacuten
se produce de forma natural o artificialmente Las bebidas carbonatadas incluyen agua
mineral cerveza y gaseosas
El proceso de fabricacioacuten no ha cambiado en lo esencial a traveacutes del tiempo la maquinaria
empleada siacute lo ha hecho principalmente en la tecnologiacutea utilizada para su operacioacuten a
grandes velocidades
Uno de los factores maacutes importantes que afectan el sabor de las bebidas terminadas es su
grado de carbonatacioacuten y la preparacioacuten del concentrado La carbonatacioacuten consiste en
incorporar CO2 al agua o a la bebida a fin de que cuando se sirva el producto deje escapar
el gas bajo la forma de burbujas finas y para que tenga ese sabor picante caracteriacutestico
de las bebidas gaseosas
Uno de los principales factores que afectan la carbonatacioacuten es la presencia de aire en la
bebida La presencia de aire en la bebida dificulta la absorcioacuten del CO2 reduciendo la
efervescencia de la bebida Para ello es preciso un correcto desairado de la bebida
previo a la carbonatacioacuten
En una industria de bebidas gaseosas cada maacutequina o herramienta es muy importante
tanto en su limpieza de cada botella para poder volver ser reutilizado elaboracioacuten
almacenamiento y distribucioacuten final
El Impacto Ambiental son los efectos que la ejecucioacuten de un determinado proyecto obra o
actividad causa sobre el medio ambiente Comprende la estimacioacuten de los efectos sobre la
poblacioacuten humana la fauna la flora la vegetacioacuten el suelo el agua el aire el clima el
paisaje y la estructura y funcioacuten de los ecosistemas presentes en el aacuterea de ejecucioacuten del
proyecto
El impacto ambiental generado por la industria de las gaseosas se caracteriza por no ser
significativo respecto a los residuos soacutelidos y praacutecticamente nulos respecto a los de tipo
gaseoso el impacto ambiental de esta industria radica en los efluentes
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Recomendaciones
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 23
RECOMENDACIONES
Concienciar y capacitar al personal en cuanto al uso racional de agua es importante que el personal de la empresa esteacute consciente que su forma de trabajar afecta el consumo de agua y por ende la productividad de la empresa La capacitacioacuten tendriacutea que estar dirigida a introducir praacutecticas eficientes yo de uso eficiente en el quehacer diario de los operarios como por ejemplo la limpieza en seco el respeto de los tiempos establecidos de lavado el cierre de grifos cuando eacutestos no son utilizados etc A fin de asegurar buenos resultados se deberiacutea evaluar frecuentemente el grado de aprendizaje de los operarios luego de impartir las capacitaciones
Medir el consumo de agua lo que no se mide no se puede controlar y lo que no se controla no se puede analizar ni optimizar La forma maacutes praacutectica de medir el consumo de agua es mediante la utilizacioacuten de medidores Estos medidores deberiacutean encontrarse ubicados en lugares estrateacutegicos de la empresa para asiacute poder analizar la distribucioacuten del consumo de agua ya sea por aacutereas o por tipo de agua
Identificar y evitar peacuterdidas de agua por fugas y rebalses fin de evitar estas peacuterdidas se deberiacutea efectuar inspecciones regulares de todo el sistema de abastecimiento de agua incluidas los puntos de consumo Ademaacutes se deberiacutea controlar frecuentemente el medidor de agua en horas en las que no se opera como por ejemplo en la noche
Efectuar el enjuague de botellas en contracorriente la forma maacutes eficiente de enjuagar
las botellas implica la utilizacioacuten de un flujo de agua en direccioacuten opuesta al desplazamiento de las botellas Como se observa con un enjuague en contracorriente de las botellas se tiene soacutelo una entrada de agua y una salida aprovechaacutendose en la primera y segunda etapas de enjuague el sobrenadante de la etapa anterior
Recuperar en lo posible el calor residual de los gases de combustioacuten si la caldera estaacute funcionando adecuadamente una parte del calor contenido en los gases de combustioacuten puede aprovecharse para precalentar el agua que ingresa a la caldera o el aire que entra al quemador
Optimizar el consumo de azuacutecar la compra de un azuacutecar sin impurezas El descuido en el
transporte y manipuleo de los sacos de azuacutecar Muchas veces los descuidos ocasionan roturas de los sacos que resultan inevitablemente en la peacuterdida de azuacutecar
Optimizar el consumo de soda caacuteustica en la lavadora de botellas retornables- Medir
regularmente el contenido de soda caacuteustica en las diferentes etapas de inmersioacuten y establecer liacutemites de concentracioacuten a los cuales se debe cambiar las soluciones o reponer soda caacuteustica Cambiar o reponer los bantildeos de soda cauacutestica estrictamente cuando se llegue a esos liacutemites de concentracioacuten
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Bibliografiacutea
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 24
Bibliografiacutea
- VARNAM A H SUTHERLAND J PBebidas tecnologiacutea quiacutemica y microbiologia 2da Ed Acribia
- CID ORTEGA Sandro Elaboracioacuten de bebidas carbonatadas
httpesscribdcomdoc36880177BEBIDAS-CARBONATADAS [formato PDF] Uacuteltimo
acceso 050612
- JIMENEZ ESTELLER L Bebidas Carbonatadas
wwwetsequrveswolframiodocsBebidascarbonatadas [formato PDF] Uacuteltimo acceso 060612
- Agua Carbonatada httpeswikipediaorgwikiAgua_carbonatada Uacuteltimo acceso060612
- Conservante httpeswikipediaorgwikiConservante Uacuteltimo acceso060612
- Acidulante httpeswikipediaorgwikiAcidulante Uacuteltimo acceso070612
- Azuacutecar httpeswikipediaorgwikiAzC3BAcar Uacuteltimo acceso070612
- Queacute es el gas carboacutenico y para queacute sirve httpisbelgover-blogcomarticle-que-carbonico-
para-que-sirve-86799585html Uacuteltimo acceso080612
- Teacuterminos de referencia para el estudio de impacto ambiental de la industria de bebidas
gaseosas wwwingenieroambientalcomimpactobebidashtm Uacuteltimo acceso060612
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Anexos
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 25
ANEXO
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Anexos
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 26
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 15
Generalidades
El impacto ambiental generado por la industria de las gaseosas se caracteriza por no ser significativo respecto a los residuos soacutelidos y praacutecticamente nulos respecto a los de tipo
gaseoso el impacto ambiental de esta industria radica en los efluentes
51 Valoracioacuten de Impactos Causados por Residuos Generados en el Proceso Productivo
Especiacuteficamente con respecto a los impactos causados por los residuos generados en la elaboracioacuten de bebidas gaseosas se pueden considerar los siguientes factores
El factor de generacioacuten de efluentes se estima en 19 m3 por cada 1000 botellas aproximadamente
El factor de descarga bioloacutegica se estima en 124 kg Por cada 1000 botellas
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 16
52 Identificacioacuten de Fuentes y Residuos Generados en la
Elaboracioacuten de Bebidas Gaseosas
El proceso de elaboracioacuten de bebidas no alcohoacutelicas consiste baacutesicamente en las operaciones que
se muestran en la siguiente figura
Como toda actividad industrial las empresas de elaboracioacuten de bebidas no alcohoacutelicas generan
residuos soacutelidos liacutequidos y gaseosos En el siguiente cuadro se indica la fuente de generacioacuten de
cada uno eacutestos y la forma en la que generalmente se disponen
Operacioacuten Descripcioacuten Residuos Generados
Tratamiento de Aguas para Proceso
Coagulacioacuten y Floculacioacuten
Adicioacuten de coagulante (los maacutes comunes corresponden a sulfato de aluminio sulfato ferroso sulfato feacuterrico) a un tanque con agua
Adicioacuten de cal (Hidroacutexido de Sodio) para reducir alcalinidad
Los residuos corresponden a efluentes con contenido de
Materia orgaacutenica generadora de turbiedad
Calcio insoluble Hidroacutexido de magnesio Hidroacutexido feacuterrico Aacutecidos huacutemicos de tipo
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 17
en caso de ser necesario Formacioacuten de un precipitado
gelatinoso que absorbe la materia orgaacutenica ajena
polifenoacutelicos y polipeacuteptidos derivados de la tierra y de la turba
Alcalinidad
Los residuos de tipo semisoacutelido corresponden a
Lodos Sedimentos
correspondientes a lodos concentrados
Desinfeccioacuten con y
Remocioacuten del Cloro
El principal objetivo de esta operacioacuten es la desinfeccioacuten y limpieza del agua
Los residuos de tipo liacutequido corresponden a efluentes con contenido de
Materia Orgaacutenica Sulfitos Nitritos Amoniacuteaco
Adicionalmente se presentan residuos en forma de acumulaciones de cloro en los filtros empleados
Aplicacioacuten de Saborizantes
Esta operacioacuten se puede realizar de dos maneras diferentes
Elaboracioacuten de un saborizante soluble en agua
Emulsificacioacuten del aceite
El principal residuo generado corresponde a uno de tipo liacutequido con contenido de
Aceites esenciales (saborizantes) insolubles en agua
Carbonatado y Llenado
Los elementos que constituyen las materias primas para esta etapa son
Jarabe Saborizado (Mezcla de todos los agentes e ingredientes excepto el gas carboacutenico)
Agua que representa el ingrediente mayoritario
Dioacutexido de Carbono que representa el menor ingrediente
El principal residuo generado durante esta operacioacuten corresponde a derrames y fugas de
Jarabe saborizado Agua carbonatada Mezcla de jarabe
saborizado con agua
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 18
en peso pero el mayor en volumen
Existen tres principales meacutetodos generales de combinacioacuten
1 Llenado de los recipientes o contenedores con el jarabe saborizado para una posterior adicioacuten de agua carbonatada
2 Adicioacuten de jarabe saborizado a un volumen de agua Posteriormente dicha mezcla es transferida a los recipientes o contenedores por medio de una maacutequina de llenado
3 Adicioacuten de dioacutexido de carbono a un volumen de agua a la cual se le antildeade posteriormente el jarabe saborizado Finalmente esta mezcla es transferida a los recipientes o contenedores empleando una maacutequina de llenado
carbonatada
Del tipo de equipo especialmente de llenado que se emplee depende el volumen de este tipo de residuo
Operaciones de lavado de botellas
Esta etapa presenta actividades de
Enjuagado Lavado con Chorro
Para una mayor eficiencia en la limpieza se emplea hidroacutexido de sodio como agente limpiador
El residuo que se genera en esta operacioacuten corresponde a soluciones de enjuagado gastadas con contenido de
Residuos cauacutesticos (Hidroacutexido de Sodio)
Sustancias contenidas en las botellas lavadas principalmente moho acumulado
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 19
De estos residuos son los liacutequidos los que representan un mayor problema para las empresas ya
que por lo general sus descargas sobrepasan los liacutemites de concentracioacuten de DBO y DQO
establecidos por ley Seguacuten nuestra legislacioacuten la concentracioacuten liacutemite para descargas directas a
cuerpos de agua de DBO5 es 50 mgL y DQO 250 mgL
La carga de DBO se debe principalmente al azuacutecar contenido en las mermas de producto
terminado y jarabes Como referencia 1 kg de azuacutecar aporta con 1123 kg de DBO (calculado por
estequiometria de oxidacioacuten del carbono contenido en el azuacutecar)
En cuanto a las emisiones gaseosas en tanto que las empresas usen gas natural y mantengan una
eficiente combustioacuten en sus calderas los gases emitidos con excepcioacuten del CO2 no ocasionan
mayores problemas
En lo que se refiere a residuos soacutelidos en la mayoriacutea de los casos las empresas reciclan todo lo
que es vidrio cartoacuten botellas PET y otros plaacutesticos por lo que seguacuten la experiencia del CPTS estos
residuos no representan tampoco un problema mayor
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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53 Impactos Generados
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Superficiales
Aumento de Temperatura
Cambios de Ph
Presencia de Grasas y Aceites
Soacutelidos en Suspensioacuten
Vertimientos Toacutexicos
Vertimientos Patogeacutenicos
Vertimientos Orgaacutenicos
Vertimiento de Aguas de Lavado de Equipos
Vertimiento de Aguas de Desinfeccioacuten
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Subterraacuteneas
Cambios de Caudal por Extraccioacuten de Agua de Acuiacuteferos Locales
Contaminacioacuten de Acuiacuteferos por Vertimiento a Suelos
Efecto Barrera o Interrupcioacuten de Flujo por Construccioacuten de infraestructura subterraacutenea
Variacioacuten en la Tasa de Recarga de Acuiacuteferos
Impactos sobre la red de alcantarillado
Presencia de sustancias explosivas
Corrosioacuten por pH o SO4
Taponamiento de tuberiacuteas por soacutelidos en suspensioacuten
Afectacioacuten de la salud de operarios y encargados de mantenimiento
Problemas de tratabilidad de las aguas negras
Impactos sobre el Paisaje
Problemas Esteacuteticos de las Instalaciones
Dantildeos a la Visibilidad e Intrusioacuten de las Instalaciones
Contraste Cromaacutetico
Impactos sobre la Calidad del Aire
Ruido
Produccioacuten de Olores Desagradables (Continuos o Puntuales)
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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Combustioacuten
Emisioacuten de Gases y Vapores
Aumento de Niveles de Inmisioacuten (Partiacuteculas Metales Pesados Nox CO HC SOx)
Impactos sobre los Suelos
Destruccioacuten de Suelos Agriacutecolas
Compactacioacuten de Suelos fuera del Aacuterea de las Instalaciones por Movimiento de
Maquinaria
Aumento de la Erosioacuten por Manejo de Aguas
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Proceso
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Empaques
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos por Procesamiento de Materia Prima
Desechos Soacutelidos por Devoluciones y Caducidad
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Oficina Domeacutesticos y Varios
Impactos sobre la Cobertura Vegetal
Destruccioacuten de Vegetacioacuten
Dantildeo a Zonas Recreativas
Dantildeo a Aacutereas Forestales
Dantildeo a Vegetacioacuten de Paacuteramo
Dantildeo a Rondas de Riacuteos Quebradas y Canales
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Conclusiones
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CONCLUSIONES
Una bebida carbonatada es una bebida que contiene la caracteriacutestica de la
carbonatacioacuten La carbonatacioacuten crea burbujas y efervescencia en las bebidas
carbonatadas debido a la presencia de los gases de dioacutexido de carbono La carbonatacioacuten
se produce de forma natural o artificialmente Las bebidas carbonatadas incluyen agua
mineral cerveza y gaseosas
El proceso de fabricacioacuten no ha cambiado en lo esencial a traveacutes del tiempo la maquinaria
empleada siacute lo ha hecho principalmente en la tecnologiacutea utilizada para su operacioacuten a
grandes velocidades
Uno de los factores maacutes importantes que afectan el sabor de las bebidas terminadas es su
grado de carbonatacioacuten y la preparacioacuten del concentrado La carbonatacioacuten consiste en
incorporar CO2 al agua o a la bebida a fin de que cuando se sirva el producto deje escapar
el gas bajo la forma de burbujas finas y para que tenga ese sabor picante caracteriacutestico
de las bebidas gaseosas
Uno de los principales factores que afectan la carbonatacioacuten es la presencia de aire en la
bebida La presencia de aire en la bebida dificulta la absorcioacuten del CO2 reduciendo la
efervescencia de la bebida Para ello es preciso un correcto desairado de la bebida
previo a la carbonatacioacuten
En una industria de bebidas gaseosas cada maacutequina o herramienta es muy importante
tanto en su limpieza de cada botella para poder volver ser reutilizado elaboracioacuten
almacenamiento y distribucioacuten final
El Impacto Ambiental son los efectos que la ejecucioacuten de un determinado proyecto obra o
actividad causa sobre el medio ambiente Comprende la estimacioacuten de los efectos sobre la
poblacioacuten humana la fauna la flora la vegetacioacuten el suelo el agua el aire el clima el
paisaje y la estructura y funcioacuten de los ecosistemas presentes en el aacuterea de ejecucioacuten del
proyecto
El impacto ambiental generado por la industria de las gaseosas se caracteriza por no ser
significativo respecto a los residuos soacutelidos y praacutecticamente nulos respecto a los de tipo
gaseoso el impacto ambiental de esta industria radica en los efluentes
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Recomendaciones
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 23
RECOMENDACIONES
Concienciar y capacitar al personal en cuanto al uso racional de agua es importante que el personal de la empresa esteacute consciente que su forma de trabajar afecta el consumo de agua y por ende la productividad de la empresa La capacitacioacuten tendriacutea que estar dirigida a introducir praacutecticas eficientes yo de uso eficiente en el quehacer diario de los operarios como por ejemplo la limpieza en seco el respeto de los tiempos establecidos de lavado el cierre de grifos cuando eacutestos no son utilizados etc A fin de asegurar buenos resultados se deberiacutea evaluar frecuentemente el grado de aprendizaje de los operarios luego de impartir las capacitaciones
Medir el consumo de agua lo que no se mide no se puede controlar y lo que no se controla no se puede analizar ni optimizar La forma maacutes praacutectica de medir el consumo de agua es mediante la utilizacioacuten de medidores Estos medidores deberiacutean encontrarse ubicados en lugares estrateacutegicos de la empresa para asiacute poder analizar la distribucioacuten del consumo de agua ya sea por aacutereas o por tipo de agua
Identificar y evitar peacuterdidas de agua por fugas y rebalses fin de evitar estas peacuterdidas se deberiacutea efectuar inspecciones regulares de todo el sistema de abastecimiento de agua incluidas los puntos de consumo Ademaacutes se deberiacutea controlar frecuentemente el medidor de agua en horas en las que no se opera como por ejemplo en la noche
Efectuar el enjuague de botellas en contracorriente la forma maacutes eficiente de enjuagar
las botellas implica la utilizacioacuten de un flujo de agua en direccioacuten opuesta al desplazamiento de las botellas Como se observa con un enjuague en contracorriente de las botellas se tiene soacutelo una entrada de agua y una salida aprovechaacutendose en la primera y segunda etapas de enjuague el sobrenadante de la etapa anterior
Recuperar en lo posible el calor residual de los gases de combustioacuten si la caldera estaacute funcionando adecuadamente una parte del calor contenido en los gases de combustioacuten puede aprovecharse para precalentar el agua que ingresa a la caldera o el aire que entra al quemador
Optimizar el consumo de azuacutecar la compra de un azuacutecar sin impurezas El descuido en el
transporte y manipuleo de los sacos de azuacutecar Muchas veces los descuidos ocasionan roturas de los sacos que resultan inevitablemente en la peacuterdida de azuacutecar
Optimizar el consumo de soda caacuteustica en la lavadora de botellas retornables- Medir
regularmente el contenido de soda caacuteustica en las diferentes etapas de inmersioacuten y establecer liacutemites de concentracioacuten a los cuales se debe cambiar las soluciones o reponer soda caacuteustica Cambiar o reponer los bantildeos de soda cauacutestica estrictamente cuando se llegue a esos liacutemites de concentracioacuten
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Bibliografiacutea
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Bibliografiacutea
- VARNAM A H SUTHERLAND J PBebidas tecnologiacutea quiacutemica y microbiologia 2da Ed Acribia
- CID ORTEGA Sandro Elaboracioacuten de bebidas carbonatadas
httpesscribdcomdoc36880177BEBIDAS-CARBONATADAS [formato PDF] Uacuteltimo
acceso 050612
- JIMENEZ ESTELLER L Bebidas Carbonatadas
wwwetsequrveswolframiodocsBebidascarbonatadas [formato PDF] Uacuteltimo acceso 060612
- Agua Carbonatada httpeswikipediaorgwikiAgua_carbonatada Uacuteltimo acceso060612
- Conservante httpeswikipediaorgwikiConservante Uacuteltimo acceso060612
- Acidulante httpeswikipediaorgwikiAcidulante Uacuteltimo acceso070612
- Azuacutecar httpeswikipediaorgwikiAzC3BAcar Uacuteltimo acceso070612
- Queacute es el gas carboacutenico y para queacute sirve httpisbelgover-blogcomarticle-que-carbonico-
para-que-sirve-86799585html Uacuteltimo acceso080612
- Teacuterminos de referencia para el estudio de impacto ambiental de la industria de bebidas
gaseosas wwwingenieroambientalcomimpactobebidashtm Uacuteltimo acceso060612
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Anexos
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ANEXO
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52 Identificacioacuten de Fuentes y Residuos Generados en la
Elaboracioacuten de Bebidas Gaseosas
El proceso de elaboracioacuten de bebidas no alcohoacutelicas consiste baacutesicamente en las operaciones que
se muestran en la siguiente figura
Como toda actividad industrial las empresas de elaboracioacuten de bebidas no alcohoacutelicas generan
residuos soacutelidos liacutequidos y gaseosos En el siguiente cuadro se indica la fuente de generacioacuten de
cada uno eacutestos y la forma en la que generalmente se disponen
Operacioacuten Descripcioacuten Residuos Generados
Tratamiento de Aguas para Proceso
Coagulacioacuten y Floculacioacuten
Adicioacuten de coagulante (los maacutes comunes corresponden a sulfato de aluminio sulfato ferroso sulfato feacuterrico) a un tanque con agua
Adicioacuten de cal (Hidroacutexido de Sodio) para reducir alcalinidad
Los residuos corresponden a efluentes con contenido de
Materia orgaacutenica generadora de turbiedad
Calcio insoluble Hidroacutexido de magnesio Hidroacutexido feacuterrico Aacutecidos huacutemicos de tipo
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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en caso de ser necesario Formacioacuten de un precipitado
gelatinoso que absorbe la materia orgaacutenica ajena
polifenoacutelicos y polipeacuteptidos derivados de la tierra y de la turba
Alcalinidad
Los residuos de tipo semisoacutelido corresponden a
Lodos Sedimentos
correspondientes a lodos concentrados
Desinfeccioacuten con y
Remocioacuten del Cloro
El principal objetivo de esta operacioacuten es la desinfeccioacuten y limpieza del agua
Los residuos de tipo liacutequido corresponden a efluentes con contenido de
Materia Orgaacutenica Sulfitos Nitritos Amoniacuteaco
Adicionalmente se presentan residuos en forma de acumulaciones de cloro en los filtros empleados
Aplicacioacuten de Saborizantes
Esta operacioacuten se puede realizar de dos maneras diferentes
Elaboracioacuten de un saborizante soluble en agua
Emulsificacioacuten del aceite
El principal residuo generado corresponde a uno de tipo liacutequido con contenido de
Aceites esenciales (saborizantes) insolubles en agua
Carbonatado y Llenado
Los elementos que constituyen las materias primas para esta etapa son
Jarabe Saborizado (Mezcla de todos los agentes e ingredientes excepto el gas carboacutenico)
Agua que representa el ingrediente mayoritario
Dioacutexido de Carbono que representa el menor ingrediente
El principal residuo generado durante esta operacioacuten corresponde a derrames y fugas de
Jarabe saborizado Agua carbonatada Mezcla de jarabe
saborizado con agua
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 18
en peso pero el mayor en volumen
Existen tres principales meacutetodos generales de combinacioacuten
1 Llenado de los recipientes o contenedores con el jarabe saborizado para una posterior adicioacuten de agua carbonatada
2 Adicioacuten de jarabe saborizado a un volumen de agua Posteriormente dicha mezcla es transferida a los recipientes o contenedores por medio de una maacutequina de llenado
3 Adicioacuten de dioacutexido de carbono a un volumen de agua a la cual se le antildeade posteriormente el jarabe saborizado Finalmente esta mezcla es transferida a los recipientes o contenedores empleando una maacutequina de llenado
carbonatada
Del tipo de equipo especialmente de llenado que se emplee depende el volumen de este tipo de residuo
Operaciones de lavado de botellas
Esta etapa presenta actividades de
Enjuagado Lavado con Chorro
Para una mayor eficiencia en la limpieza se emplea hidroacutexido de sodio como agente limpiador
El residuo que se genera en esta operacioacuten corresponde a soluciones de enjuagado gastadas con contenido de
Residuos cauacutesticos (Hidroacutexido de Sodio)
Sustancias contenidas en las botellas lavadas principalmente moho acumulado
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 19
De estos residuos son los liacutequidos los que representan un mayor problema para las empresas ya
que por lo general sus descargas sobrepasan los liacutemites de concentracioacuten de DBO y DQO
establecidos por ley Seguacuten nuestra legislacioacuten la concentracioacuten liacutemite para descargas directas a
cuerpos de agua de DBO5 es 50 mgL y DQO 250 mgL
La carga de DBO se debe principalmente al azuacutecar contenido en las mermas de producto
terminado y jarabes Como referencia 1 kg de azuacutecar aporta con 1123 kg de DBO (calculado por
estequiometria de oxidacioacuten del carbono contenido en el azuacutecar)
En cuanto a las emisiones gaseosas en tanto que las empresas usen gas natural y mantengan una
eficiente combustioacuten en sus calderas los gases emitidos con excepcioacuten del CO2 no ocasionan
mayores problemas
En lo que se refiere a residuos soacutelidos en la mayoriacutea de los casos las empresas reciclan todo lo
que es vidrio cartoacuten botellas PET y otros plaacutesticos por lo que seguacuten la experiencia del CPTS estos
residuos no representan tampoco un problema mayor
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 20
53 Impactos Generados
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Superficiales
Aumento de Temperatura
Cambios de Ph
Presencia de Grasas y Aceites
Soacutelidos en Suspensioacuten
Vertimientos Toacutexicos
Vertimientos Patogeacutenicos
Vertimientos Orgaacutenicos
Vertimiento de Aguas de Lavado de Equipos
Vertimiento de Aguas de Desinfeccioacuten
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Subterraacuteneas
Cambios de Caudal por Extraccioacuten de Agua de Acuiacuteferos Locales
Contaminacioacuten de Acuiacuteferos por Vertimiento a Suelos
Efecto Barrera o Interrupcioacuten de Flujo por Construccioacuten de infraestructura subterraacutenea
Variacioacuten en la Tasa de Recarga de Acuiacuteferos
Impactos sobre la red de alcantarillado
Presencia de sustancias explosivas
Corrosioacuten por pH o SO4
Taponamiento de tuberiacuteas por soacutelidos en suspensioacuten
Afectacioacuten de la salud de operarios y encargados de mantenimiento
Problemas de tratabilidad de las aguas negras
Impactos sobre el Paisaje
Problemas Esteacuteticos de las Instalaciones
Dantildeos a la Visibilidad e Intrusioacuten de las Instalaciones
Contraste Cromaacutetico
Impactos sobre la Calidad del Aire
Ruido
Produccioacuten de Olores Desagradables (Continuos o Puntuales)
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 21
Combustioacuten
Emisioacuten de Gases y Vapores
Aumento de Niveles de Inmisioacuten (Partiacuteculas Metales Pesados Nox CO HC SOx)
Impactos sobre los Suelos
Destruccioacuten de Suelos Agriacutecolas
Compactacioacuten de Suelos fuera del Aacuterea de las Instalaciones por Movimiento de
Maquinaria
Aumento de la Erosioacuten por Manejo de Aguas
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Proceso
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Empaques
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos por Procesamiento de Materia Prima
Desechos Soacutelidos por Devoluciones y Caducidad
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Oficina Domeacutesticos y Varios
Impactos sobre la Cobertura Vegetal
Destruccioacuten de Vegetacioacuten
Dantildeo a Zonas Recreativas
Dantildeo a Aacutereas Forestales
Dantildeo a Vegetacioacuten de Paacuteramo
Dantildeo a Rondas de Riacuteos Quebradas y Canales
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Conclusiones
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 22
CONCLUSIONES
Una bebida carbonatada es una bebida que contiene la caracteriacutestica de la
carbonatacioacuten La carbonatacioacuten crea burbujas y efervescencia en las bebidas
carbonatadas debido a la presencia de los gases de dioacutexido de carbono La carbonatacioacuten
se produce de forma natural o artificialmente Las bebidas carbonatadas incluyen agua
mineral cerveza y gaseosas
El proceso de fabricacioacuten no ha cambiado en lo esencial a traveacutes del tiempo la maquinaria
empleada siacute lo ha hecho principalmente en la tecnologiacutea utilizada para su operacioacuten a
grandes velocidades
Uno de los factores maacutes importantes que afectan el sabor de las bebidas terminadas es su
grado de carbonatacioacuten y la preparacioacuten del concentrado La carbonatacioacuten consiste en
incorporar CO2 al agua o a la bebida a fin de que cuando se sirva el producto deje escapar
el gas bajo la forma de burbujas finas y para que tenga ese sabor picante caracteriacutestico
de las bebidas gaseosas
Uno de los principales factores que afectan la carbonatacioacuten es la presencia de aire en la
bebida La presencia de aire en la bebida dificulta la absorcioacuten del CO2 reduciendo la
efervescencia de la bebida Para ello es preciso un correcto desairado de la bebida
previo a la carbonatacioacuten
En una industria de bebidas gaseosas cada maacutequina o herramienta es muy importante
tanto en su limpieza de cada botella para poder volver ser reutilizado elaboracioacuten
almacenamiento y distribucioacuten final
El Impacto Ambiental son los efectos que la ejecucioacuten de un determinado proyecto obra o
actividad causa sobre el medio ambiente Comprende la estimacioacuten de los efectos sobre la
poblacioacuten humana la fauna la flora la vegetacioacuten el suelo el agua el aire el clima el
paisaje y la estructura y funcioacuten de los ecosistemas presentes en el aacuterea de ejecucioacuten del
proyecto
El impacto ambiental generado por la industria de las gaseosas se caracteriza por no ser
significativo respecto a los residuos soacutelidos y praacutecticamente nulos respecto a los de tipo
gaseoso el impacto ambiental de esta industria radica en los efluentes
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Recomendaciones
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 23
RECOMENDACIONES
Concienciar y capacitar al personal en cuanto al uso racional de agua es importante que el personal de la empresa esteacute consciente que su forma de trabajar afecta el consumo de agua y por ende la productividad de la empresa La capacitacioacuten tendriacutea que estar dirigida a introducir praacutecticas eficientes yo de uso eficiente en el quehacer diario de los operarios como por ejemplo la limpieza en seco el respeto de los tiempos establecidos de lavado el cierre de grifos cuando eacutestos no son utilizados etc A fin de asegurar buenos resultados se deberiacutea evaluar frecuentemente el grado de aprendizaje de los operarios luego de impartir las capacitaciones
Medir el consumo de agua lo que no se mide no se puede controlar y lo que no se controla no se puede analizar ni optimizar La forma maacutes praacutectica de medir el consumo de agua es mediante la utilizacioacuten de medidores Estos medidores deberiacutean encontrarse ubicados en lugares estrateacutegicos de la empresa para asiacute poder analizar la distribucioacuten del consumo de agua ya sea por aacutereas o por tipo de agua
Identificar y evitar peacuterdidas de agua por fugas y rebalses fin de evitar estas peacuterdidas se deberiacutea efectuar inspecciones regulares de todo el sistema de abastecimiento de agua incluidas los puntos de consumo Ademaacutes se deberiacutea controlar frecuentemente el medidor de agua en horas en las que no se opera como por ejemplo en la noche
Efectuar el enjuague de botellas en contracorriente la forma maacutes eficiente de enjuagar
las botellas implica la utilizacioacuten de un flujo de agua en direccioacuten opuesta al desplazamiento de las botellas Como se observa con un enjuague en contracorriente de las botellas se tiene soacutelo una entrada de agua y una salida aprovechaacutendose en la primera y segunda etapas de enjuague el sobrenadante de la etapa anterior
Recuperar en lo posible el calor residual de los gases de combustioacuten si la caldera estaacute funcionando adecuadamente una parte del calor contenido en los gases de combustioacuten puede aprovecharse para precalentar el agua que ingresa a la caldera o el aire que entra al quemador
Optimizar el consumo de azuacutecar la compra de un azuacutecar sin impurezas El descuido en el
transporte y manipuleo de los sacos de azuacutecar Muchas veces los descuidos ocasionan roturas de los sacos que resultan inevitablemente en la peacuterdida de azuacutecar
Optimizar el consumo de soda caacuteustica en la lavadora de botellas retornables- Medir
regularmente el contenido de soda caacuteustica en las diferentes etapas de inmersioacuten y establecer liacutemites de concentracioacuten a los cuales se debe cambiar las soluciones o reponer soda caacuteustica Cambiar o reponer los bantildeos de soda cauacutestica estrictamente cuando se llegue a esos liacutemites de concentracioacuten
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Bibliografiacutea
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 24
Bibliografiacutea
- VARNAM A H SUTHERLAND J PBebidas tecnologiacutea quiacutemica y microbiologia 2da Ed Acribia
- CID ORTEGA Sandro Elaboracioacuten de bebidas carbonatadas
httpesscribdcomdoc36880177BEBIDAS-CARBONATADAS [formato PDF] Uacuteltimo
acceso 050612
- JIMENEZ ESTELLER L Bebidas Carbonatadas
wwwetsequrveswolframiodocsBebidascarbonatadas [formato PDF] Uacuteltimo acceso 060612
- Agua Carbonatada httpeswikipediaorgwikiAgua_carbonatada Uacuteltimo acceso060612
- Conservante httpeswikipediaorgwikiConservante Uacuteltimo acceso060612
- Acidulante httpeswikipediaorgwikiAcidulante Uacuteltimo acceso070612
- Azuacutecar httpeswikipediaorgwikiAzC3BAcar Uacuteltimo acceso070612
- Queacute es el gas carboacutenico y para queacute sirve httpisbelgover-blogcomarticle-que-carbonico-
para-que-sirve-86799585html Uacuteltimo acceso080612
- Teacuterminos de referencia para el estudio de impacto ambiental de la industria de bebidas
gaseosas wwwingenieroambientalcomimpactobebidashtm Uacuteltimo acceso060612
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Anexos
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 25
ANEXO
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Anexos
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 26
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 17
en caso de ser necesario Formacioacuten de un precipitado
gelatinoso que absorbe la materia orgaacutenica ajena
polifenoacutelicos y polipeacuteptidos derivados de la tierra y de la turba
Alcalinidad
Los residuos de tipo semisoacutelido corresponden a
Lodos Sedimentos
correspondientes a lodos concentrados
Desinfeccioacuten con y
Remocioacuten del Cloro
El principal objetivo de esta operacioacuten es la desinfeccioacuten y limpieza del agua
Los residuos de tipo liacutequido corresponden a efluentes con contenido de
Materia Orgaacutenica Sulfitos Nitritos Amoniacuteaco
Adicionalmente se presentan residuos en forma de acumulaciones de cloro en los filtros empleados
Aplicacioacuten de Saborizantes
Esta operacioacuten se puede realizar de dos maneras diferentes
Elaboracioacuten de un saborizante soluble en agua
Emulsificacioacuten del aceite
El principal residuo generado corresponde a uno de tipo liacutequido con contenido de
Aceites esenciales (saborizantes) insolubles en agua
Carbonatado y Llenado
Los elementos que constituyen las materias primas para esta etapa son
Jarabe Saborizado (Mezcla de todos los agentes e ingredientes excepto el gas carboacutenico)
Agua que representa el ingrediente mayoritario
Dioacutexido de Carbono que representa el menor ingrediente
El principal residuo generado durante esta operacioacuten corresponde a derrames y fugas de
Jarabe saborizado Agua carbonatada Mezcla de jarabe
saborizado con agua
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 18
en peso pero el mayor en volumen
Existen tres principales meacutetodos generales de combinacioacuten
1 Llenado de los recipientes o contenedores con el jarabe saborizado para una posterior adicioacuten de agua carbonatada
2 Adicioacuten de jarabe saborizado a un volumen de agua Posteriormente dicha mezcla es transferida a los recipientes o contenedores por medio de una maacutequina de llenado
3 Adicioacuten de dioacutexido de carbono a un volumen de agua a la cual se le antildeade posteriormente el jarabe saborizado Finalmente esta mezcla es transferida a los recipientes o contenedores empleando una maacutequina de llenado
carbonatada
Del tipo de equipo especialmente de llenado que se emplee depende el volumen de este tipo de residuo
Operaciones de lavado de botellas
Esta etapa presenta actividades de
Enjuagado Lavado con Chorro
Para una mayor eficiencia en la limpieza se emplea hidroacutexido de sodio como agente limpiador
El residuo que se genera en esta operacioacuten corresponde a soluciones de enjuagado gastadas con contenido de
Residuos cauacutesticos (Hidroacutexido de Sodio)
Sustancias contenidas en las botellas lavadas principalmente moho acumulado
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 19
De estos residuos son los liacutequidos los que representan un mayor problema para las empresas ya
que por lo general sus descargas sobrepasan los liacutemites de concentracioacuten de DBO y DQO
establecidos por ley Seguacuten nuestra legislacioacuten la concentracioacuten liacutemite para descargas directas a
cuerpos de agua de DBO5 es 50 mgL y DQO 250 mgL
La carga de DBO se debe principalmente al azuacutecar contenido en las mermas de producto
terminado y jarabes Como referencia 1 kg de azuacutecar aporta con 1123 kg de DBO (calculado por
estequiometria de oxidacioacuten del carbono contenido en el azuacutecar)
En cuanto a las emisiones gaseosas en tanto que las empresas usen gas natural y mantengan una
eficiente combustioacuten en sus calderas los gases emitidos con excepcioacuten del CO2 no ocasionan
mayores problemas
En lo que se refiere a residuos soacutelidos en la mayoriacutea de los casos las empresas reciclan todo lo
que es vidrio cartoacuten botellas PET y otros plaacutesticos por lo que seguacuten la experiencia del CPTS estos
residuos no representan tampoco un problema mayor
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 20
53 Impactos Generados
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Superficiales
Aumento de Temperatura
Cambios de Ph
Presencia de Grasas y Aceites
Soacutelidos en Suspensioacuten
Vertimientos Toacutexicos
Vertimientos Patogeacutenicos
Vertimientos Orgaacutenicos
Vertimiento de Aguas de Lavado de Equipos
Vertimiento de Aguas de Desinfeccioacuten
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Subterraacuteneas
Cambios de Caudal por Extraccioacuten de Agua de Acuiacuteferos Locales
Contaminacioacuten de Acuiacuteferos por Vertimiento a Suelos
Efecto Barrera o Interrupcioacuten de Flujo por Construccioacuten de infraestructura subterraacutenea
Variacioacuten en la Tasa de Recarga de Acuiacuteferos
Impactos sobre la red de alcantarillado
Presencia de sustancias explosivas
Corrosioacuten por pH o SO4
Taponamiento de tuberiacuteas por soacutelidos en suspensioacuten
Afectacioacuten de la salud de operarios y encargados de mantenimiento
Problemas de tratabilidad de las aguas negras
Impactos sobre el Paisaje
Problemas Esteacuteticos de las Instalaciones
Dantildeos a la Visibilidad e Intrusioacuten de las Instalaciones
Contraste Cromaacutetico
Impactos sobre la Calidad del Aire
Ruido
Produccioacuten de Olores Desagradables (Continuos o Puntuales)
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 21
Combustioacuten
Emisioacuten de Gases y Vapores
Aumento de Niveles de Inmisioacuten (Partiacuteculas Metales Pesados Nox CO HC SOx)
Impactos sobre los Suelos
Destruccioacuten de Suelos Agriacutecolas
Compactacioacuten de Suelos fuera del Aacuterea de las Instalaciones por Movimiento de
Maquinaria
Aumento de la Erosioacuten por Manejo de Aguas
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Proceso
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Empaques
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos por Procesamiento de Materia Prima
Desechos Soacutelidos por Devoluciones y Caducidad
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Oficina Domeacutesticos y Varios
Impactos sobre la Cobertura Vegetal
Destruccioacuten de Vegetacioacuten
Dantildeo a Zonas Recreativas
Dantildeo a Aacutereas Forestales
Dantildeo a Vegetacioacuten de Paacuteramo
Dantildeo a Rondas de Riacuteos Quebradas y Canales
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Conclusiones
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 22
CONCLUSIONES
Una bebida carbonatada es una bebida que contiene la caracteriacutestica de la
carbonatacioacuten La carbonatacioacuten crea burbujas y efervescencia en las bebidas
carbonatadas debido a la presencia de los gases de dioacutexido de carbono La carbonatacioacuten
se produce de forma natural o artificialmente Las bebidas carbonatadas incluyen agua
mineral cerveza y gaseosas
El proceso de fabricacioacuten no ha cambiado en lo esencial a traveacutes del tiempo la maquinaria
empleada siacute lo ha hecho principalmente en la tecnologiacutea utilizada para su operacioacuten a
grandes velocidades
Uno de los factores maacutes importantes que afectan el sabor de las bebidas terminadas es su
grado de carbonatacioacuten y la preparacioacuten del concentrado La carbonatacioacuten consiste en
incorporar CO2 al agua o a la bebida a fin de que cuando se sirva el producto deje escapar
el gas bajo la forma de burbujas finas y para que tenga ese sabor picante caracteriacutestico
de las bebidas gaseosas
Uno de los principales factores que afectan la carbonatacioacuten es la presencia de aire en la
bebida La presencia de aire en la bebida dificulta la absorcioacuten del CO2 reduciendo la
efervescencia de la bebida Para ello es preciso un correcto desairado de la bebida
previo a la carbonatacioacuten
En una industria de bebidas gaseosas cada maacutequina o herramienta es muy importante
tanto en su limpieza de cada botella para poder volver ser reutilizado elaboracioacuten
almacenamiento y distribucioacuten final
El Impacto Ambiental son los efectos que la ejecucioacuten de un determinado proyecto obra o
actividad causa sobre el medio ambiente Comprende la estimacioacuten de los efectos sobre la
poblacioacuten humana la fauna la flora la vegetacioacuten el suelo el agua el aire el clima el
paisaje y la estructura y funcioacuten de los ecosistemas presentes en el aacuterea de ejecucioacuten del
proyecto
El impacto ambiental generado por la industria de las gaseosas se caracteriza por no ser
significativo respecto a los residuos soacutelidos y praacutecticamente nulos respecto a los de tipo
gaseoso el impacto ambiental de esta industria radica en los efluentes
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Recomendaciones
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 23
RECOMENDACIONES
Concienciar y capacitar al personal en cuanto al uso racional de agua es importante que el personal de la empresa esteacute consciente que su forma de trabajar afecta el consumo de agua y por ende la productividad de la empresa La capacitacioacuten tendriacutea que estar dirigida a introducir praacutecticas eficientes yo de uso eficiente en el quehacer diario de los operarios como por ejemplo la limpieza en seco el respeto de los tiempos establecidos de lavado el cierre de grifos cuando eacutestos no son utilizados etc A fin de asegurar buenos resultados se deberiacutea evaluar frecuentemente el grado de aprendizaje de los operarios luego de impartir las capacitaciones
Medir el consumo de agua lo que no se mide no se puede controlar y lo que no se controla no se puede analizar ni optimizar La forma maacutes praacutectica de medir el consumo de agua es mediante la utilizacioacuten de medidores Estos medidores deberiacutean encontrarse ubicados en lugares estrateacutegicos de la empresa para asiacute poder analizar la distribucioacuten del consumo de agua ya sea por aacutereas o por tipo de agua
Identificar y evitar peacuterdidas de agua por fugas y rebalses fin de evitar estas peacuterdidas se deberiacutea efectuar inspecciones regulares de todo el sistema de abastecimiento de agua incluidas los puntos de consumo Ademaacutes se deberiacutea controlar frecuentemente el medidor de agua en horas en las que no se opera como por ejemplo en la noche
Efectuar el enjuague de botellas en contracorriente la forma maacutes eficiente de enjuagar
las botellas implica la utilizacioacuten de un flujo de agua en direccioacuten opuesta al desplazamiento de las botellas Como se observa con un enjuague en contracorriente de las botellas se tiene soacutelo una entrada de agua y una salida aprovechaacutendose en la primera y segunda etapas de enjuague el sobrenadante de la etapa anterior
Recuperar en lo posible el calor residual de los gases de combustioacuten si la caldera estaacute funcionando adecuadamente una parte del calor contenido en los gases de combustioacuten puede aprovecharse para precalentar el agua que ingresa a la caldera o el aire que entra al quemador
Optimizar el consumo de azuacutecar la compra de un azuacutecar sin impurezas El descuido en el
transporte y manipuleo de los sacos de azuacutecar Muchas veces los descuidos ocasionan roturas de los sacos que resultan inevitablemente en la peacuterdida de azuacutecar
Optimizar el consumo de soda caacuteustica en la lavadora de botellas retornables- Medir
regularmente el contenido de soda caacuteustica en las diferentes etapas de inmersioacuten y establecer liacutemites de concentracioacuten a los cuales se debe cambiar las soluciones o reponer soda caacuteustica Cambiar o reponer los bantildeos de soda cauacutestica estrictamente cuando se llegue a esos liacutemites de concentracioacuten
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Bibliografiacutea
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 24
Bibliografiacutea
- VARNAM A H SUTHERLAND J PBebidas tecnologiacutea quiacutemica y microbiologia 2da Ed Acribia
- CID ORTEGA Sandro Elaboracioacuten de bebidas carbonatadas
httpesscribdcomdoc36880177BEBIDAS-CARBONATADAS [formato PDF] Uacuteltimo
acceso 050612
- JIMENEZ ESTELLER L Bebidas Carbonatadas
wwwetsequrveswolframiodocsBebidascarbonatadas [formato PDF] Uacuteltimo acceso 060612
- Agua Carbonatada httpeswikipediaorgwikiAgua_carbonatada Uacuteltimo acceso060612
- Conservante httpeswikipediaorgwikiConservante Uacuteltimo acceso060612
- Acidulante httpeswikipediaorgwikiAcidulante Uacuteltimo acceso070612
- Azuacutecar httpeswikipediaorgwikiAzC3BAcar Uacuteltimo acceso070612
- Queacute es el gas carboacutenico y para queacute sirve httpisbelgover-blogcomarticle-que-carbonico-
para-que-sirve-86799585html Uacuteltimo acceso080612
- Teacuterminos de referencia para el estudio de impacto ambiental de la industria de bebidas
gaseosas wwwingenieroambientalcomimpactobebidashtm Uacuteltimo acceso060612
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Anexos
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 25
ANEXO
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Anexos
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 26
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 18
en peso pero el mayor en volumen
Existen tres principales meacutetodos generales de combinacioacuten
1 Llenado de los recipientes o contenedores con el jarabe saborizado para una posterior adicioacuten de agua carbonatada
2 Adicioacuten de jarabe saborizado a un volumen de agua Posteriormente dicha mezcla es transferida a los recipientes o contenedores por medio de una maacutequina de llenado
3 Adicioacuten de dioacutexido de carbono a un volumen de agua a la cual se le antildeade posteriormente el jarabe saborizado Finalmente esta mezcla es transferida a los recipientes o contenedores empleando una maacutequina de llenado
carbonatada
Del tipo de equipo especialmente de llenado que se emplee depende el volumen de este tipo de residuo
Operaciones de lavado de botellas
Esta etapa presenta actividades de
Enjuagado Lavado con Chorro
Para una mayor eficiencia en la limpieza se emplea hidroacutexido de sodio como agente limpiador
El residuo que se genera en esta operacioacuten corresponde a soluciones de enjuagado gastadas con contenido de
Residuos cauacutesticos (Hidroacutexido de Sodio)
Sustancias contenidas en las botellas lavadas principalmente moho acumulado
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 19
De estos residuos son los liacutequidos los que representan un mayor problema para las empresas ya
que por lo general sus descargas sobrepasan los liacutemites de concentracioacuten de DBO y DQO
establecidos por ley Seguacuten nuestra legislacioacuten la concentracioacuten liacutemite para descargas directas a
cuerpos de agua de DBO5 es 50 mgL y DQO 250 mgL
La carga de DBO se debe principalmente al azuacutecar contenido en las mermas de producto
terminado y jarabes Como referencia 1 kg de azuacutecar aporta con 1123 kg de DBO (calculado por
estequiometria de oxidacioacuten del carbono contenido en el azuacutecar)
En cuanto a las emisiones gaseosas en tanto que las empresas usen gas natural y mantengan una
eficiente combustioacuten en sus calderas los gases emitidos con excepcioacuten del CO2 no ocasionan
mayores problemas
En lo que se refiere a residuos soacutelidos en la mayoriacutea de los casos las empresas reciclan todo lo
que es vidrio cartoacuten botellas PET y otros plaacutesticos por lo que seguacuten la experiencia del CPTS estos
residuos no representan tampoco un problema mayor
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 20
53 Impactos Generados
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Superficiales
Aumento de Temperatura
Cambios de Ph
Presencia de Grasas y Aceites
Soacutelidos en Suspensioacuten
Vertimientos Toacutexicos
Vertimientos Patogeacutenicos
Vertimientos Orgaacutenicos
Vertimiento de Aguas de Lavado de Equipos
Vertimiento de Aguas de Desinfeccioacuten
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Subterraacuteneas
Cambios de Caudal por Extraccioacuten de Agua de Acuiacuteferos Locales
Contaminacioacuten de Acuiacuteferos por Vertimiento a Suelos
Efecto Barrera o Interrupcioacuten de Flujo por Construccioacuten de infraestructura subterraacutenea
Variacioacuten en la Tasa de Recarga de Acuiacuteferos
Impactos sobre la red de alcantarillado
Presencia de sustancias explosivas
Corrosioacuten por pH o SO4
Taponamiento de tuberiacuteas por soacutelidos en suspensioacuten
Afectacioacuten de la salud de operarios y encargados de mantenimiento
Problemas de tratabilidad de las aguas negras
Impactos sobre el Paisaje
Problemas Esteacuteticos de las Instalaciones
Dantildeos a la Visibilidad e Intrusioacuten de las Instalaciones
Contraste Cromaacutetico
Impactos sobre la Calidad del Aire
Ruido
Produccioacuten de Olores Desagradables (Continuos o Puntuales)
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 21
Combustioacuten
Emisioacuten de Gases y Vapores
Aumento de Niveles de Inmisioacuten (Partiacuteculas Metales Pesados Nox CO HC SOx)
Impactos sobre los Suelos
Destruccioacuten de Suelos Agriacutecolas
Compactacioacuten de Suelos fuera del Aacuterea de las Instalaciones por Movimiento de
Maquinaria
Aumento de la Erosioacuten por Manejo de Aguas
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Proceso
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Empaques
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos por Procesamiento de Materia Prima
Desechos Soacutelidos por Devoluciones y Caducidad
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Oficina Domeacutesticos y Varios
Impactos sobre la Cobertura Vegetal
Destruccioacuten de Vegetacioacuten
Dantildeo a Zonas Recreativas
Dantildeo a Aacutereas Forestales
Dantildeo a Vegetacioacuten de Paacuteramo
Dantildeo a Rondas de Riacuteos Quebradas y Canales
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Conclusiones
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 22
CONCLUSIONES
Una bebida carbonatada es una bebida que contiene la caracteriacutestica de la
carbonatacioacuten La carbonatacioacuten crea burbujas y efervescencia en las bebidas
carbonatadas debido a la presencia de los gases de dioacutexido de carbono La carbonatacioacuten
se produce de forma natural o artificialmente Las bebidas carbonatadas incluyen agua
mineral cerveza y gaseosas
El proceso de fabricacioacuten no ha cambiado en lo esencial a traveacutes del tiempo la maquinaria
empleada siacute lo ha hecho principalmente en la tecnologiacutea utilizada para su operacioacuten a
grandes velocidades
Uno de los factores maacutes importantes que afectan el sabor de las bebidas terminadas es su
grado de carbonatacioacuten y la preparacioacuten del concentrado La carbonatacioacuten consiste en
incorporar CO2 al agua o a la bebida a fin de que cuando se sirva el producto deje escapar
el gas bajo la forma de burbujas finas y para que tenga ese sabor picante caracteriacutestico
de las bebidas gaseosas
Uno de los principales factores que afectan la carbonatacioacuten es la presencia de aire en la
bebida La presencia de aire en la bebida dificulta la absorcioacuten del CO2 reduciendo la
efervescencia de la bebida Para ello es preciso un correcto desairado de la bebida
previo a la carbonatacioacuten
En una industria de bebidas gaseosas cada maacutequina o herramienta es muy importante
tanto en su limpieza de cada botella para poder volver ser reutilizado elaboracioacuten
almacenamiento y distribucioacuten final
El Impacto Ambiental son los efectos que la ejecucioacuten de un determinado proyecto obra o
actividad causa sobre el medio ambiente Comprende la estimacioacuten de los efectos sobre la
poblacioacuten humana la fauna la flora la vegetacioacuten el suelo el agua el aire el clima el
paisaje y la estructura y funcioacuten de los ecosistemas presentes en el aacuterea de ejecucioacuten del
proyecto
El impacto ambiental generado por la industria de las gaseosas se caracteriza por no ser
significativo respecto a los residuos soacutelidos y praacutecticamente nulos respecto a los de tipo
gaseoso el impacto ambiental de esta industria radica en los efluentes
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Recomendaciones
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 23
RECOMENDACIONES
Concienciar y capacitar al personal en cuanto al uso racional de agua es importante que el personal de la empresa esteacute consciente que su forma de trabajar afecta el consumo de agua y por ende la productividad de la empresa La capacitacioacuten tendriacutea que estar dirigida a introducir praacutecticas eficientes yo de uso eficiente en el quehacer diario de los operarios como por ejemplo la limpieza en seco el respeto de los tiempos establecidos de lavado el cierre de grifos cuando eacutestos no son utilizados etc A fin de asegurar buenos resultados se deberiacutea evaluar frecuentemente el grado de aprendizaje de los operarios luego de impartir las capacitaciones
Medir el consumo de agua lo que no se mide no se puede controlar y lo que no se controla no se puede analizar ni optimizar La forma maacutes praacutectica de medir el consumo de agua es mediante la utilizacioacuten de medidores Estos medidores deberiacutean encontrarse ubicados en lugares estrateacutegicos de la empresa para asiacute poder analizar la distribucioacuten del consumo de agua ya sea por aacutereas o por tipo de agua
Identificar y evitar peacuterdidas de agua por fugas y rebalses fin de evitar estas peacuterdidas se deberiacutea efectuar inspecciones regulares de todo el sistema de abastecimiento de agua incluidas los puntos de consumo Ademaacutes se deberiacutea controlar frecuentemente el medidor de agua en horas en las que no se opera como por ejemplo en la noche
Efectuar el enjuague de botellas en contracorriente la forma maacutes eficiente de enjuagar
las botellas implica la utilizacioacuten de un flujo de agua en direccioacuten opuesta al desplazamiento de las botellas Como se observa con un enjuague en contracorriente de las botellas se tiene soacutelo una entrada de agua y una salida aprovechaacutendose en la primera y segunda etapas de enjuague el sobrenadante de la etapa anterior
Recuperar en lo posible el calor residual de los gases de combustioacuten si la caldera estaacute funcionando adecuadamente una parte del calor contenido en los gases de combustioacuten puede aprovecharse para precalentar el agua que ingresa a la caldera o el aire que entra al quemador
Optimizar el consumo de azuacutecar la compra de un azuacutecar sin impurezas El descuido en el
transporte y manipuleo de los sacos de azuacutecar Muchas veces los descuidos ocasionan roturas de los sacos que resultan inevitablemente en la peacuterdida de azuacutecar
Optimizar el consumo de soda caacuteustica en la lavadora de botellas retornables- Medir
regularmente el contenido de soda caacuteustica en las diferentes etapas de inmersioacuten y establecer liacutemites de concentracioacuten a los cuales se debe cambiar las soluciones o reponer soda caacuteustica Cambiar o reponer los bantildeos de soda cauacutestica estrictamente cuando se llegue a esos liacutemites de concentracioacuten
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Bibliografiacutea
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 24
Bibliografiacutea
- VARNAM A H SUTHERLAND J PBebidas tecnologiacutea quiacutemica y microbiologia 2da Ed Acribia
- CID ORTEGA Sandro Elaboracioacuten de bebidas carbonatadas
httpesscribdcomdoc36880177BEBIDAS-CARBONATADAS [formato PDF] Uacuteltimo
acceso 050612
- JIMENEZ ESTELLER L Bebidas Carbonatadas
wwwetsequrveswolframiodocsBebidascarbonatadas [formato PDF] Uacuteltimo acceso 060612
- Agua Carbonatada httpeswikipediaorgwikiAgua_carbonatada Uacuteltimo acceso060612
- Conservante httpeswikipediaorgwikiConservante Uacuteltimo acceso060612
- Acidulante httpeswikipediaorgwikiAcidulante Uacuteltimo acceso070612
- Azuacutecar httpeswikipediaorgwikiAzC3BAcar Uacuteltimo acceso070612
- Queacute es el gas carboacutenico y para queacute sirve httpisbelgover-blogcomarticle-que-carbonico-
para-que-sirve-86799585html Uacuteltimo acceso080612
- Teacuterminos de referencia para el estudio de impacto ambiental de la industria de bebidas
gaseosas wwwingenieroambientalcomimpactobebidashtm Uacuteltimo acceso060612
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Anexos
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 25
ANEXO
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Anexos
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 26
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 19
De estos residuos son los liacutequidos los que representan un mayor problema para las empresas ya
que por lo general sus descargas sobrepasan los liacutemites de concentracioacuten de DBO y DQO
establecidos por ley Seguacuten nuestra legislacioacuten la concentracioacuten liacutemite para descargas directas a
cuerpos de agua de DBO5 es 50 mgL y DQO 250 mgL
La carga de DBO se debe principalmente al azuacutecar contenido en las mermas de producto
terminado y jarabes Como referencia 1 kg de azuacutecar aporta con 1123 kg de DBO (calculado por
estequiometria de oxidacioacuten del carbono contenido en el azuacutecar)
En cuanto a las emisiones gaseosas en tanto que las empresas usen gas natural y mantengan una
eficiente combustioacuten en sus calderas los gases emitidos con excepcioacuten del CO2 no ocasionan
mayores problemas
En lo que se refiere a residuos soacutelidos en la mayoriacutea de los casos las empresas reciclan todo lo
que es vidrio cartoacuten botellas PET y otros plaacutesticos por lo que seguacuten la experiencia del CPTS estos
residuos no representan tampoco un problema mayor
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 20
53 Impactos Generados
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Superficiales
Aumento de Temperatura
Cambios de Ph
Presencia de Grasas y Aceites
Soacutelidos en Suspensioacuten
Vertimientos Toacutexicos
Vertimientos Patogeacutenicos
Vertimientos Orgaacutenicos
Vertimiento de Aguas de Lavado de Equipos
Vertimiento de Aguas de Desinfeccioacuten
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Subterraacuteneas
Cambios de Caudal por Extraccioacuten de Agua de Acuiacuteferos Locales
Contaminacioacuten de Acuiacuteferos por Vertimiento a Suelos
Efecto Barrera o Interrupcioacuten de Flujo por Construccioacuten de infraestructura subterraacutenea
Variacioacuten en la Tasa de Recarga de Acuiacuteferos
Impactos sobre la red de alcantarillado
Presencia de sustancias explosivas
Corrosioacuten por pH o SO4
Taponamiento de tuberiacuteas por soacutelidos en suspensioacuten
Afectacioacuten de la salud de operarios y encargados de mantenimiento
Problemas de tratabilidad de las aguas negras
Impactos sobre el Paisaje
Problemas Esteacuteticos de las Instalaciones
Dantildeos a la Visibilidad e Intrusioacuten de las Instalaciones
Contraste Cromaacutetico
Impactos sobre la Calidad del Aire
Ruido
Produccioacuten de Olores Desagradables (Continuos o Puntuales)
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 21
Combustioacuten
Emisioacuten de Gases y Vapores
Aumento de Niveles de Inmisioacuten (Partiacuteculas Metales Pesados Nox CO HC SOx)
Impactos sobre los Suelos
Destruccioacuten de Suelos Agriacutecolas
Compactacioacuten de Suelos fuera del Aacuterea de las Instalaciones por Movimiento de
Maquinaria
Aumento de la Erosioacuten por Manejo de Aguas
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Proceso
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Empaques
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos por Procesamiento de Materia Prima
Desechos Soacutelidos por Devoluciones y Caducidad
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Oficina Domeacutesticos y Varios
Impactos sobre la Cobertura Vegetal
Destruccioacuten de Vegetacioacuten
Dantildeo a Zonas Recreativas
Dantildeo a Aacutereas Forestales
Dantildeo a Vegetacioacuten de Paacuteramo
Dantildeo a Rondas de Riacuteos Quebradas y Canales
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Conclusiones
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 22
CONCLUSIONES
Una bebida carbonatada es una bebida que contiene la caracteriacutestica de la
carbonatacioacuten La carbonatacioacuten crea burbujas y efervescencia en las bebidas
carbonatadas debido a la presencia de los gases de dioacutexido de carbono La carbonatacioacuten
se produce de forma natural o artificialmente Las bebidas carbonatadas incluyen agua
mineral cerveza y gaseosas
El proceso de fabricacioacuten no ha cambiado en lo esencial a traveacutes del tiempo la maquinaria
empleada siacute lo ha hecho principalmente en la tecnologiacutea utilizada para su operacioacuten a
grandes velocidades
Uno de los factores maacutes importantes que afectan el sabor de las bebidas terminadas es su
grado de carbonatacioacuten y la preparacioacuten del concentrado La carbonatacioacuten consiste en
incorporar CO2 al agua o a la bebida a fin de que cuando se sirva el producto deje escapar
el gas bajo la forma de burbujas finas y para que tenga ese sabor picante caracteriacutestico
de las bebidas gaseosas
Uno de los principales factores que afectan la carbonatacioacuten es la presencia de aire en la
bebida La presencia de aire en la bebida dificulta la absorcioacuten del CO2 reduciendo la
efervescencia de la bebida Para ello es preciso un correcto desairado de la bebida
previo a la carbonatacioacuten
En una industria de bebidas gaseosas cada maacutequina o herramienta es muy importante
tanto en su limpieza de cada botella para poder volver ser reutilizado elaboracioacuten
almacenamiento y distribucioacuten final
El Impacto Ambiental son los efectos que la ejecucioacuten de un determinado proyecto obra o
actividad causa sobre el medio ambiente Comprende la estimacioacuten de los efectos sobre la
poblacioacuten humana la fauna la flora la vegetacioacuten el suelo el agua el aire el clima el
paisaje y la estructura y funcioacuten de los ecosistemas presentes en el aacuterea de ejecucioacuten del
proyecto
El impacto ambiental generado por la industria de las gaseosas se caracteriza por no ser
significativo respecto a los residuos soacutelidos y praacutecticamente nulos respecto a los de tipo
gaseoso el impacto ambiental de esta industria radica en los efluentes
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Recomendaciones
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 23
RECOMENDACIONES
Concienciar y capacitar al personal en cuanto al uso racional de agua es importante que el personal de la empresa esteacute consciente que su forma de trabajar afecta el consumo de agua y por ende la productividad de la empresa La capacitacioacuten tendriacutea que estar dirigida a introducir praacutecticas eficientes yo de uso eficiente en el quehacer diario de los operarios como por ejemplo la limpieza en seco el respeto de los tiempos establecidos de lavado el cierre de grifos cuando eacutestos no son utilizados etc A fin de asegurar buenos resultados se deberiacutea evaluar frecuentemente el grado de aprendizaje de los operarios luego de impartir las capacitaciones
Medir el consumo de agua lo que no se mide no se puede controlar y lo que no se controla no se puede analizar ni optimizar La forma maacutes praacutectica de medir el consumo de agua es mediante la utilizacioacuten de medidores Estos medidores deberiacutean encontrarse ubicados en lugares estrateacutegicos de la empresa para asiacute poder analizar la distribucioacuten del consumo de agua ya sea por aacutereas o por tipo de agua
Identificar y evitar peacuterdidas de agua por fugas y rebalses fin de evitar estas peacuterdidas se deberiacutea efectuar inspecciones regulares de todo el sistema de abastecimiento de agua incluidas los puntos de consumo Ademaacutes se deberiacutea controlar frecuentemente el medidor de agua en horas en las que no se opera como por ejemplo en la noche
Efectuar el enjuague de botellas en contracorriente la forma maacutes eficiente de enjuagar
las botellas implica la utilizacioacuten de un flujo de agua en direccioacuten opuesta al desplazamiento de las botellas Como se observa con un enjuague en contracorriente de las botellas se tiene soacutelo una entrada de agua y una salida aprovechaacutendose en la primera y segunda etapas de enjuague el sobrenadante de la etapa anterior
Recuperar en lo posible el calor residual de los gases de combustioacuten si la caldera estaacute funcionando adecuadamente una parte del calor contenido en los gases de combustioacuten puede aprovecharse para precalentar el agua que ingresa a la caldera o el aire que entra al quemador
Optimizar el consumo de azuacutecar la compra de un azuacutecar sin impurezas El descuido en el
transporte y manipuleo de los sacos de azuacutecar Muchas veces los descuidos ocasionan roturas de los sacos que resultan inevitablemente en la peacuterdida de azuacutecar
Optimizar el consumo de soda caacuteustica en la lavadora de botellas retornables- Medir
regularmente el contenido de soda caacuteustica en las diferentes etapas de inmersioacuten y establecer liacutemites de concentracioacuten a los cuales se debe cambiar las soluciones o reponer soda caacuteustica Cambiar o reponer los bantildeos de soda cauacutestica estrictamente cuando se llegue a esos liacutemites de concentracioacuten
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Bibliografiacutea
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Bibliografiacutea
- VARNAM A H SUTHERLAND J PBebidas tecnologiacutea quiacutemica y microbiologia 2da Ed Acribia
- CID ORTEGA Sandro Elaboracioacuten de bebidas carbonatadas
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- JIMENEZ ESTELLER L Bebidas Carbonatadas
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- Agua Carbonatada httpeswikipediaorgwikiAgua_carbonatada Uacuteltimo acceso060612
- Conservante httpeswikipediaorgwikiConservante Uacuteltimo acceso060612
- Acidulante httpeswikipediaorgwikiAcidulante Uacuteltimo acceso070612
- Azuacutecar httpeswikipediaorgwikiAzC3BAcar Uacuteltimo acceso070612
- Queacute es el gas carboacutenico y para queacute sirve httpisbelgover-blogcomarticle-que-carbonico-
para-que-sirve-86799585html Uacuteltimo acceso080612
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gaseosas wwwingenieroambientalcomimpactobebidashtm Uacuteltimo acceso060612
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Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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53 Impactos Generados
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Superficiales
Aumento de Temperatura
Cambios de Ph
Presencia de Grasas y Aceites
Soacutelidos en Suspensioacuten
Vertimientos Toacutexicos
Vertimientos Patogeacutenicos
Vertimientos Orgaacutenicos
Vertimiento de Aguas de Lavado de Equipos
Vertimiento de Aguas de Desinfeccioacuten
Impactos sobre la Calidad de las Aguas Subterraacuteneas
Cambios de Caudal por Extraccioacuten de Agua de Acuiacuteferos Locales
Contaminacioacuten de Acuiacuteferos por Vertimiento a Suelos
Efecto Barrera o Interrupcioacuten de Flujo por Construccioacuten de infraestructura subterraacutenea
Variacioacuten en la Tasa de Recarga de Acuiacuteferos
Impactos sobre la red de alcantarillado
Presencia de sustancias explosivas
Corrosioacuten por pH o SO4
Taponamiento de tuberiacuteas por soacutelidos en suspensioacuten
Afectacioacuten de la salud de operarios y encargados de mantenimiento
Problemas de tratabilidad de las aguas negras
Impactos sobre el Paisaje
Problemas Esteacuteticos de las Instalaciones
Dantildeos a la Visibilidad e Intrusioacuten de las Instalaciones
Contraste Cromaacutetico
Impactos sobre la Calidad del Aire
Ruido
Produccioacuten de Olores Desagradables (Continuos o Puntuales)
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
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Combustioacuten
Emisioacuten de Gases y Vapores
Aumento de Niveles de Inmisioacuten (Partiacuteculas Metales Pesados Nox CO HC SOx)
Impactos sobre los Suelos
Destruccioacuten de Suelos Agriacutecolas
Compactacioacuten de Suelos fuera del Aacuterea de las Instalaciones por Movimiento de
Maquinaria
Aumento de la Erosioacuten por Manejo de Aguas
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Proceso
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Empaques
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos por Procesamiento de Materia Prima
Desechos Soacutelidos por Devoluciones y Caducidad
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Oficina Domeacutesticos y Varios
Impactos sobre la Cobertura Vegetal
Destruccioacuten de Vegetacioacuten
Dantildeo a Zonas Recreativas
Dantildeo a Aacutereas Forestales
Dantildeo a Vegetacioacuten de Paacuteramo
Dantildeo a Rondas de Riacuteos Quebradas y Canales
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Conclusiones
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CONCLUSIONES
Una bebida carbonatada es una bebida que contiene la caracteriacutestica de la
carbonatacioacuten La carbonatacioacuten crea burbujas y efervescencia en las bebidas
carbonatadas debido a la presencia de los gases de dioacutexido de carbono La carbonatacioacuten
se produce de forma natural o artificialmente Las bebidas carbonatadas incluyen agua
mineral cerveza y gaseosas
El proceso de fabricacioacuten no ha cambiado en lo esencial a traveacutes del tiempo la maquinaria
empleada siacute lo ha hecho principalmente en la tecnologiacutea utilizada para su operacioacuten a
grandes velocidades
Uno de los factores maacutes importantes que afectan el sabor de las bebidas terminadas es su
grado de carbonatacioacuten y la preparacioacuten del concentrado La carbonatacioacuten consiste en
incorporar CO2 al agua o a la bebida a fin de que cuando se sirva el producto deje escapar
el gas bajo la forma de burbujas finas y para que tenga ese sabor picante caracteriacutestico
de las bebidas gaseosas
Uno de los principales factores que afectan la carbonatacioacuten es la presencia de aire en la
bebida La presencia de aire en la bebida dificulta la absorcioacuten del CO2 reduciendo la
efervescencia de la bebida Para ello es preciso un correcto desairado de la bebida
previo a la carbonatacioacuten
En una industria de bebidas gaseosas cada maacutequina o herramienta es muy importante
tanto en su limpieza de cada botella para poder volver ser reutilizado elaboracioacuten
almacenamiento y distribucioacuten final
El Impacto Ambiental son los efectos que la ejecucioacuten de un determinado proyecto obra o
actividad causa sobre el medio ambiente Comprende la estimacioacuten de los efectos sobre la
poblacioacuten humana la fauna la flora la vegetacioacuten el suelo el agua el aire el clima el
paisaje y la estructura y funcioacuten de los ecosistemas presentes en el aacuterea de ejecucioacuten del
proyecto
El impacto ambiental generado por la industria de las gaseosas se caracteriza por no ser
significativo respecto a los residuos soacutelidos y praacutecticamente nulos respecto a los de tipo
gaseoso el impacto ambiental de esta industria radica en los efluentes
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Recomendaciones
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 23
RECOMENDACIONES
Concienciar y capacitar al personal en cuanto al uso racional de agua es importante que el personal de la empresa esteacute consciente que su forma de trabajar afecta el consumo de agua y por ende la productividad de la empresa La capacitacioacuten tendriacutea que estar dirigida a introducir praacutecticas eficientes yo de uso eficiente en el quehacer diario de los operarios como por ejemplo la limpieza en seco el respeto de los tiempos establecidos de lavado el cierre de grifos cuando eacutestos no son utilizados etc A fin de asegurar buenos resultados se deberiacutea evaluar frecuentemente el grado de aprendizaje de los operarios luego de impartir las capacitaciones
Medir el consumo de agua lo que no se mide no se puede controlar y lo que no se controla no se puede analizar ni optimizar La forma maacutes praacutectica de medir el consumo de agua es mediante la utilizacioacuten de medidores Estos medidores deberiacutean encontrarse ubicados en lugares estrateacutegicos de la empresa para asiacute poder analizar la distribucioacuten del consumo de agua ya sea por aacutereas o por tipo de agua
Identificar y evitar peacuterdidas de agua por fugas y rebalses fin de evitar estas peacuterdidas se deberiacutea efectuar inspecciones regulares de todo el sistema de abastecimiento de agua incluidas los puntos de consumo Ademaacutes se deberiacutea controlar frecuentemente el medidor de agua en horas en las que no se opera como por ejemplo en la noche
Efectuar el enjuague de botellas en contracorriente la forma maacutes eficiente de enjuagar
las botellas implica la utilizacioacuten de un flujo de agua en direccioacuten opuesta al desplazamiento de las botellas Como se observa con un enjuague en contracorriente de las botellas se tiene soacutelo una entrada de agua y una salida aprovechaacutendose en la primera y segunda etapas de enjuague el sobrenadante de la etapa anterior
Recuperar en lo posible el calor residual de los gases de combustioacuten si la caldera estaacute funcionando adecuadamente una parte del calor contenido en los gases de combustioacuten puede aprovecharse para precalentar el agua que ingresa a la caldera o el aire que entra al quemador
Optimizar el consumo de azuacutecar la compra de un azuacutecar sin impurezas El descuido en el
transporte y manipuleo de los sacos de azuacutecar Muchas veces los descuidos ocasionan roturas de los sacos que resultan inevitablemente en la peacuterdida de azuacutecar
Optimizar el consumo de soda caacuteustica en la lavadora de botellas retornables- Medir
regularmente el contenido de soda caacuteustica en las diferentes etapas de inmersioacuten y establecer liacutemites de concentracioacuten a los cuales se debe cambiar las soluciones o reponer soda caacuteustica Cambiar o reponer los bantildeos de soda cauacutestica estrictamente cuando se llegue a esos liacutemites de concentracioacuten
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Bibliografiacutea
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 24
Bibliografiacutea
- VARNAM A H SUTHERLAND J PBebidas tecnologiacutea quiacutemica y microbiologia 2da Ed Acribia
- CID ORTEGA Sandro Elaboracioacuten de bebidas carbonatadas
httpesscribdcomdoc36880177BEBIDAS-CARBONATADAS [formato PDF] Uacuteltimo
acceso 050612
- JIMENEZ ESTELLER L Bebidas Carbonatadas
wwwetsequrveswolframiodocsBebidascarbonatadas [formato PDF] Uacuteltimo acceso 060612
- Agua Carbonatada httpeswikipediaorgwikiAgua_carbonatada Uacuteltimo acceso060612
- Conservante httpeswikipediaorgwikiConservante Uacuteltimo acceso060612
- Acidulante httpeswikipediaorgwikiAcidulante Uacuteltimo acceso070612
- Azuacutecar httpeswikipediaorgwikiAzC3BAcar Uacuteltimo acceso070612
- Queacute es el gas carboacutenico y para queacute sirve httpisbelgover-blogcomarticle-que-carbonico-
para-que-sirve-86799585html Uacuteltimo acceso080612
- Teacuterminos de referencia para el estudio de impacto ambiental de la industria de bebidas
gaseosas wwwingenieroambientalcomimpactobebidashtm Uacuteltimo acceso060612
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Anexos
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 25
ANEXO
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Anexos
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 26
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Impacto Ambiental
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 21
Combustioacuten
Emisioacuten de Gases y Vapores
Aumento de Niveles de Inmisioacuten (Partiacuteculas Metales Pesados Nox CO HC SOx)
Impactos sobre los Suelos
Destruccioacuten de Suelos Agriacutecolas
Compactacioacuten de Suelos fuera del Aacuterea de las Instalaciones por Movimiento de
Maquinaria
Aumento de la Erosioacuten por Manejo de Aguas
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Proceso
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Empaques
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos por Procesamiento de Materia Prima
Desechos Soacutelidos por Devoluciones y Caducidad
Disposicioacuten de Desechos Soacutelidos de Oficina Domeacutesticos y Varios
Impactos sobre la Cobertura Vegetal
Destruccioacuten de Vegetacioacuten
Dantildeo a Zonas Recreativas
Dantildeo a Aacutereas Forestales
Dantildeo a Vegetacioacuten de Paacuteramo
Dantildeo a Rondas de Riacuteos Quebradas y Canales
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Conclusiones
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 22
CONCLUSIONES
Una bebida carbonatada es una bebida que contiene la caracteriacutestica de la
carbonatacioacuten La carbonatacioacuten crea burbujas y efervescencia en las bebidas
carbonatadas debido a la presencia de los gases de dioacutexido de carbono La carbonatacioacuten
se produce de forma natural o artificialmente Las bebidas carbonatadas incluyen agua
mineral cerveza y gaseosas
El proceso de fabricacioacuten no ha cambiado en lo esencial a traveacutes del tiempo la maquinaria
empleada siacute lo ha hecho principalmente en la tecnologiacutea utilizada para su operacioacuten a
grandes velocidades
Uno de los factores maacutes importantes que afectan el sabor de las bebidas terminadas es su
grado de carbonatacioacuten y la preparacioacuten del concentrado La carbonatacioacuten consiste en
incorporar CO2 al agua o a la bebida a fin de que cuando se sirva el producto deje escapar
el gas bajo la forma de burbujas finas y para que tenga ese sabor picante caracteriacutestico
de las bebidas gaseosas
Uno de los principales factores que afectan la carbonatacioacuten es la presencia de aire en la
bebida La presencia de aire en la bebida dificulta la absorcioacuten del CO2 reduciendo la
efervescencia de la bebida Para ello es preciso un correcto desairado de la bebida
previo a la carbonatacioacuten
En una industria de bebidas gaseosas cada maacutequina o herramienta es muy importante
tanto en su limpieza de cada botella para poder volver ser reutilizado elaboracioacuten
almacenamiento y distribucioacuten final
El Impacto Ambiental son los efectos que la ejecucioacuten de un determinado proyecto obra o
actividad causa sobre el medio ambiente Comprende la estimacioacuten de los efectos sobre la
poblacioacuten humana la fauna la flora la vegetacioacuten el suelo el agua el aire el clima el
paisaje y la estructura y funcioacuten de los ecosistemas presentes en el aacuterea de ejecucioacuten del
proyecto
El impacto ambiental generado por la industria de las gaseosas se caracteriza por no ser
significativo respecto a los residuos soacutelidos y praacutecticamente nulos respecto a los de tipo
gaseoso el impacto ambiental de esta industria radica en los efluentes
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Recomendaciones
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 23
RECOMENDACIONES
Concienciar y capacitar al personal en cuanto al uso racional de agua es importante que el personal de la empresa esteacute consciente que su forma de trabajar afecta el consumo de agua y por ende la productividad de la empresa La capacitacioacuten tendriacutea que estar dirigida a introducir praacutecticas eficientes yo de uso eficiente en el quehacer diario de los operarios como por ejemplo la limpieza en seco el respeto de los tiempos establecidos de lavado el cierre de grifos cuando eacutestos no son utilizados etc A fin de asegurar buenos resultados se deberiacutea evaluar frecuentemente el grado de aprendizaje de los operarios luego de impartir las capacitaciones
Medir el consumo de agua lo que no se mide no se puede controlar y lo que no se controla no se puede analizar ni optimizar La forma maacutes praacutectica de medir el consumo de agua es mediante la utilizacioacuten de medidores Estos medidores deberiacutean encontrarse ubicados en lugares estrateacutegicos de la empresa para asiacute poder analizar la distribucioacuten del consumo de agua ya sea por aacutereas o por tipo de agua
Identificar y evitar peacuterdidas de agua por fugas y rebalses fin de evitar estas peacuterdidas se deberiacutea efectuar inspecciones regulares de todo el sistema de abastecimiento de agua incluidas los puntos de consumo Ademaacutes se deberiacutea controlar frecuentemente el medidor de agua en horas en las que no se opera como por ejemplo en la noche
Efectuar el enjuague de botellas en contracorriente la forma maacutes eficiente de enjuagar
las botellas implica la utilizacioacuten de un flujo de agua en direccioacuten opuesta al desplazamiento de las botellas Como se observa con un enjuague en contracorriente de las botellas se tiene soacutelo una entrada de agua y una salida aprovechaacutendose en la primera y segunda etapas de enjuague el sobrenadante de la etapa anterior
Recuperar en lo posible el calor residual de los gases de combustioacuten si la caldera estaacute funcionando adecuadamente una parte del calor contenido en los gases de combustioacuten puede aprovecharse para precalentar el agua que ingresa a la caldera o el aire que entra al quemador
Optimizar el consumo de azuacutecar la compra de un azuacutecar sin impurezas El descuido en el
transporte y manipuleo de los sacos de azuacutecar Muchas veces los descuidos ocasionan roturas de los sacos que resultan inevitablemente en la peacuterdida de azuacutecar
Optimizar el consumo de soda caacuteustica en la lavadora de botellas retornables- Medir
regularmente el contenido de soda caacuteustica en las diferentes etapas de inmersioacuten y establecer liacutemites de concentracioacuten a los cuales se debe cambiar las soluciones o reponer soda caacuteustica Cambiar o reponer los bantildeos de soda cauacutestica estrictamente cuando se llegue a esos liacutemites de concentracioacuten
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Bibliografiacutea
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 24
Bibliografiacutea
- VARNAM A H SUTHERLAND J PBebidas tecnologiacutea quiacutemica y microbiologia 2da Ed Acribia
- CID ORTEGA Sandro Elaboracioacuten de bebidas carbonatadas
httpesscribdcomdoc36880177BEBIDAS-CARBONATADAS [formato PDF] Uacuteltimo
acceso 050612
- JIMENEZ ESTELLER L Bebidas Carbonatadas
wwwetsequrveswolframiodocsBebidascarbonatadas [formato PDF] Uacuteltimo acceso 060612
- Agua Carbonatada httpeswikipediaorgwikiAgua_carbonatada Uacuteltimo acceso060612
- Conservante httpeswikipediaorgwikiConservante Uacuteltimo acceso060612
- Acidulante httpeswikipediaorgwikiAcidulante Uacuteltimo acceso070612
- Azuacutecar httpeswikipediaorgwikiAzC3BAcar Uacuteltimo acceso070612
- Queacute es el gas carboacutenico y para queacute sirve httpisbelgover-blogcomarticle-que-carbonico-
para-que-sirve-86799585html Uacuteltimo acceso080612
- Teacuterminos de referencia para el estudio de impacto ambiental de la industria de bebidas
gaseosas wwwingenieroambientalcomimpactobebidashtm Uacuteltimo acceso060612
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Anexos
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 25
ANEXO
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Anexos
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 26
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Conclusiones
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CONCLUSIONES
Una bebida carbonatada es una bebida que contiene la caracteriacutestica de la
carbonatacioacuten La carbonatacioacuten crea burbujas y efervescencia en las bebidas
carbonatadas debido a la presencia de los gases de dioacutexido de carbono La carbonatacioacuten
se produce de forma natural o artificialmente Las bebidas carbonatadas incluyen agua
mineral cerveza y gaseosas
El proceso de fabricacioacuten no ha cambiado en lo esencial a traveacutes del tiempo la maquinaria
empleada siacute lo ha hecho principalmente en la tecnologiacutea utilizada para su operacioacuten a
grandes velocidades
Uno de los factores maacutes importantes que afectan el sabor de las bebidas terminadas es su
grado de carbonatacioacuten y la preparacioacuten del concentrado La carbonatacioacuten consiste en
incorporar CO2 al agua o a la bebida a fin de que cuando se sirva el producto deje escapar
el gas bajo la forma de burbujas finas y para que tenga ese sabor picante caracteriacutestico
de las bebidas gaseosas
Uno de los principales factores que afectan la carbonatacioacuten es la presencia de aire en la
bebida La presencia de aire en la bebida dificulta la absorcioacuten del CO2 reduciendo la
efervescencia de la bebida Para ello es preciso un correcto desairado de la bebida
previo a la carbonatacioacuten
En una industria de bebidas gaseosas cada maacutequina o herramienta es muy importante
tanto en su limpieza de cada botella para poder volver ser reutilizado elaboracioacuten
almacenamiento y distribucioacuten final
El Impacto Ambiental son los efectos que la ejecucioacuten de un determinado proyecto obra o
actividad causa sobre el medio ambiente Comprende la estimacioacuten de los efectos sobre la
poblacioacuten humana la fauna la flora la vegetacioacuten el suelo el agua el aire el clima el
paisaje y la estructura y funcioacuten de los ecosistemas presentes en el aacuterea de ejecucioacuten del
proyecto
El impacto ambiental generado por la industria de las gaseosas se caracteriza por no ser
significativo respecto a los residuos soacutelidos y praacutecticamente nulos respecto a los de tipo
gaseoso el impacto ambiental de esta industria radica en los efluentes
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Recomendaciones
Univ Nacional Joseacute Faustino Saacutenchez Carrioacuten EAP Ing Ambiental - VII Ciclo Paacutegina 23
RECOMENDACIONES
Concienciar y capacitar al personal en cuanto al uso racional de agua es importante que el personal de la empresa esteacute consciente que su forma de trabajar afecta el consumo de agua y por ende la productividad de la empresa La capacitacioacuten tendriacutea que estar dirigida a introducir praacutecticas eficientes yo de uso eficiente en el quehacer diario de los operarios como por ejemplo la limpieza en seco el respeto de los tiempos establecidos de lavado el cierre de grifos cuando eacutestos no son utilizados etc A fin de asegurar buenos resultados se deberiacutea evaluar frecuentemente el grado de aprendizaje de los operarios luego de impartir las capacitaciones
Medir el consumo de agua lo que no se mide no se puede controlar y lo que no se controla no se puede analizar ni optimizar La forma maacutes praacutectica de medir el consumo de agua es mediante la utilizacioacuten de medidores Estos medidores deberiacutean encontrarse ubicados en lugares estrateacutegicos de la empresa para asiacute poder analizar la distribucioacuten del consumo de agua ya sea por aacutereas o por tipo de agua
Identificar y evitar peacuterdidas de agua por fugas y rebalses fin de evitar estas peacuterdidas se deberiacutea efectuar inspecciones regulares de todo el sistema de abastecimiento de agua incluidas los puntos de consumo Ademaacutes se deberiacutea controlar frecuentemente el medidor de agua en horas en las que no se opera como por ejemplo en la noche
Efectuar el enjuague de botellas en contracorriente la forma maacutes eficiente de enjuagar
las botellas implica la utilizacioacuten de un flujo de agua en direccioacuten opuesta al desplazamiento de las botellas Como se observa con un enjuague en contracorriente de las botellas se tiene soacutelo una entrada de agua y una salida aprovechaacutendose en la primera y segunda etapas de enjuague el sobrenadante de la etapa anterior
Recuperar en lo posible el calor residual de los gases de combustioacuten si la caldera estaacute funcionando adecuadamente una parte del calor contenido en los gases de combustioacuten puede aprovecharse para precalentar el agua que ingresa a la caldera o el aire que entra al quemador
Optimizar el consumo de azuacutecar la compra de un azuacutecar sin impurezas El descuido en el
transporte y manipuleo de los sacos de azuacutecar Muchas veces los descuidos ocasionan roturas de los sacos que resultan inevitablemente en la peacuterdida de azuacutecar
Optimizar el consumo de soda caacuteustica en la lavadora de botellas retornables- Medir
regularmente el contenido de soda caacuteustica en las diferentes etapas de inmersioacuten y establecer liacutemites de concentracioacuten a los cuales se debe cambiar las soluciones o reponer soda caacuteustica Cambiar o reponer los bantildeos de soda cauacutestica estrictamente cuando se llegue a esos liacutemites de concentracioacuten
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- Agua Carbonatada httpeswikipediaorgwikiAgua_carbonatada Uacuteltimo acceso060612
- Conservante httpeswikipediaorgwikiConservante Uacuteltimo acceso060612
- Acidulante httpeswikipediaorgwikiAcidulante Uacuteltimo acceso070612
- Azuacutecar httpeswikipediaorgwikiAzC3BAcar Uacuteltimo acceso070612
- Queacute es el gas carboacutenico y para queacute sirve httpisbelgover-blogcomarticle-que-carbonico-
para-que-sirve-86799585html Uacuteltimo acceso080612
- Teacuterminos de referencia para el estudio de impacto ambiental de la industria de bebidas
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RECOMENDACIONES
Concienciar y capacitar al personal en cuanto al uso racional de agua es importante que el personal de la empresa esteacute consciente que su forma de trabajar afecta el consumo de agua y por ende la productividad de la empresa La capacitacioacuten tendriacutea que estar dirigida a introducir praacutecticas eficientes yo de uso eficiente en el quehacer diario de los operarios como por ejemplo la limpieza en seco el respeto de los tiempos establecidos de lavado el cierre de grifos cuando eacutestos no son utilizados etc A fin de asegurar buenos resultados se deberiacutea evaluar frecuentemente el grado de aprendizaje de los operarios luego de impartir las capacitaciones
Medir el consumo de agua lo que no se mide no se puede controlar y lo que no se controla no se puede analizar ni optimizar La forma maacutes praacutectica de medir el consumo de agua es mediante la utilizacioacuten de medidores Estos medidores deberiacutean encontrarse ubicados en lugares estrateacutegicos de la empresa para asiacute poder analizar la distribucioacuten del consumo de agua ya sea por aacutereas o por tipo de agua
Identificar y evitar peacuterdidas de agua por fugas y rebalses fin de evitar estas peacuterdidas se deberiacutea efectuar inspecciones regulares de todo el sistema de abastecimiento de agua incluidas los puntos de consumo Ademaacutes se deberiacutea controlar frecuentemente el medidor de agua en horas en las que no se opera como por ejemplo en la noche
Efectuar el enjuague de botellas en contracorriente la forma maacutes eficiente de enjuagar
las botellas implica la utilizacioacuten de un flujo de agua en direccioacuten opuesta al desplazamiento de las botellas Como se observa con un enjuague en contracorriente de las botellas se tiene soacutelo una entrada de agua y una salida aprovechaacutendose en la primera y segunda etapas de enjuague el sobrenadante de la etapa anterior
Recuperar en lo posible el calor residual de los gases de combustioacuten si la caldera estaacute funcionando adecuadamente una parte del calor contenido en los gases de combustioacuten puede aprovecharse para precalentar el agua que ingresa a la caldera o el aire que entra al quemador
Optimizar el consumo de azuacutecar la compra de un azuacutecar sin impurezas El descuido en el
transporte y manipuleo de los sacos de azuacutecar Muchas veces los descuidos ocasionan roturas de los sacos que resultan inevitablemente en la peacuterdida de azuacutecar
Optimizar el consumo de soda caacuteustica en la lavadora de botellas retornables- Medir
regularmente el contenido de soda caacuteustica en las diferentes etapas de inmersioacuten y establecer liacutemites de concentracioacuten a los cuales se debe cambiar las soluciones o reponer soda caacuteustica Cambiar o reponer los bantildeos de soda cauacutestica estrictamente cuando se llegue a esos liacutemites de concentracioacuten
Proceso de Bebidas Carbonatadas y su Impacto Ambiental Bibliografiacutea
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- VARNAM A H SUTHERLAND J PBebidas tecnologiacutea quiacutemica y microbiologia 2da Ed Acribia
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