NORMA CONSTANZA VELÁSQUEZ RODRÍGUEZ

EMPAQUE PARA COMERCIALIZACIÓN DE AZÚCAR REFINADO

NORMA CONSTANZA VELÁSQUEZ RODRÍGUEZ

UNIVERSIDAD CATÓLICA POPULAR DEL RISARALDA

FACULTAD DE ARQUITECTURA Y DISEÑO INDUSTRIAL

PEREIRA- RISARALDA

2010

PROYECTO DE GRADO NORMA CONSTANZA VELASQUEZ

2

EMPAQUE PARA COMERCIALIZACIÓN DE AZÚCAR REFINADO

Proyecto de grado para acceder al título de Diseñador Industrial

Por:

NORMA CONSTANZA VELÁSQUEZ RODRÍGUEZ

Asesor:

D.I. GABRIEL JOSÉ FLÓREZ RÍOS

UNIVERSIDAD CATÓLICA POPULAR DEL RISARALDA

FACULTAD DE ARQUITECTURA Y DISEÑO INDUSTRIAL

PEREIRA- RISARALDA

2010


3

INTRODUCCIÓN

El presente trabajo consistió en la recopilación de la

información necesaria para el desarrollo de un empaque para

comercialización de azúcar refinado, el cual cumpliera con los

beneficios para los cuales fue pensado, estos son: el ofrecer una

nueva manera de endulzar mediante la reducción de los agentes

presentes en este proceso, contribuir al cuidado del medio

ambiente, dignificar el azúcar mediante la calidad del material y

de su impresión y beneficiar a la mayor cantidad de personas

posibles.

Para tal fin se conto con la asesoría de personas involucradas en

el sector azucarero, desde metodologías del diseño industrial se

desarrollo un proceso de creación de envases por medio de piezas

fabricadas en diferentes tipos de polímeros a través de procesos

productivos como la inyección, el termoformado y el termosellado,

lo cual verifica que el proyecto es susceptible de ser producido

consecuentemente con la actualidad de la región y su tecnología.

Resumen

En el presente artículo se

encontrara una síntesis de lo

que fue el desarrollo del

proyecto de grado de Diseño

Industrial llamado “Empaque

para comercialización de

azúcar refinado”. Se podrá

conocer de manera general como

fue el proceso desde la

concepción de la idea hasta el

resultado final, pasando por

la metodología que lo ayudo a

llevar a cabo, y conociendo

tanto sus ventajas como

desventajas frente a otros

envases para el mismo

producto.

Palabras claves

Empaque, envase, trilaminado,

boquilla, comercialización,

reducción, reutilización.

Abstract

In this article you will find

a summary about devolpment of

a Industrial Design thesis

work called “Packing to

commercialization of refinated

sugar”. You could know in a

general way how was the

process since the idea

conception until the final

result, passing by the

methodology who helps to make

it happen, and knowing its

advantages and its

disadvantages.

Keywords

Packing, trilamination, valve,

comercialization, reduction.


5

TABLA DE CONTENIDO

1. Problemática. 5

1.1 Formulación del problema. 5

1.2 Delimitación del problema. 5

1.3 Justificación del problema. 6

1.4 Objetivo general. 9

1.4.1 Objetivos específicos. 9

2. Referente. 10

2.1 Marco teórico. 10

2.1.1 Azúcar, aspectos generales. 10

2.1.2 Proceso de elaboración del azúcar. 11

2.1.3 Condiciones generales del azúcar refinado. 13

2.1.4 Proceso de refinación de azúcar. 15

2.2 Propuesta de envase, aspectos generales. 16

2.3 Envases para alimentos. 18

2.4 Materiales empleados para la elaboración de empaques

para alimentos. 19

2.5 Características necesarias de los materiales de

protección de alimentos. 19

2.6 Aspectos a tener en cuenta para envasado de

Azúcar. 20

2.7 Definiciones relacionadas con empaques. 21

2.8 Tendencia de diseño, eco-diseño. 23

2.9 Antecedentes de empaques para azúcar. 25

2.10 Marco referencial. 29

2.10.1 Normas colombianas relacionadas con los envases

poliméricos destinados a la conservación de

alimentos. 29

2.10.2 Referentes internacionales, legislación española

para envases de alimentos. 30

2.11 Análisis de tipologías. 33

3. Metodología. 43

3.1 Requerimientos. 45

3.2 Proceso de diseño. 47

3.2.1 Alternativas. 48

3.2.2 Alternativa seleccionada. 52

3.2.3 Justificación de elementos desde la metodología.

53

3.2.4 Usabilidad. 57

3.2.5 Planos técnicos. 59


6

4. Producción. 64

4.1 Desarrollo de envase, materiales y procesos. 64

4.1.1 Bolsa auto-portante. 64

4.1.2 Boquilla dosificadora. 74

4.1.3 Argolla doble rosca. 76

4.1.4 Boquilla de sellado transversal. 78

4.1.5 Fusión, boquilla transversal + argolla doble rosca

4.1.6 Sello de seguridad tipo liner. 80

4.1.7 Tapa de cuerda continua. 81

4.2 Matriz de costos finales. 81

4.3 Descripción general de envase final. 84

5. Conclusiones. 85

6. Bibliografía. 86


7

LISTA DE FIGURAS

Figura 1: Agentes para endulzar. 8

Figura 2: Tipos de Azúcar.12

Figura 3: 500 gramos de azúcar. 16

Figura 4. Empaques para azúcar CSR. 25

Figura 5. Empaque para azúcar pulverizada CSR. 26

Figura 6: Empaque para azúcar en perlas LARS. 27

Figura 7: Empaque para azúcar en Tetrabrik Incauca. 28

Figura 8: Empaque para sal REFISAL. 36

Figura 9: Salero REFISAL. 37

Figura 10: Mayonesa HELLMANN`S Bolsa Auto-portante. 39

Figura 11: Azúcar tipo sachet. 41

Figura 12: Dosificador de goma de mascar. 48

Figura 13: Dosificador de chocolates. 48

Figura 14: Dosificador de talco. 48

Figura 15: Dosificador de pastillas de azúcar. 49

Figura 16: Dosificador de líquidos. 49

Figura 17: Dosificador de cucharada. 49


8

Figura 18: Envase para salsa rosada. 50

Figura 19: Contenedor de azúcar. 50

Figura 20: Bolsas auto-portantes. 51

Figura 21: Boquilla transversal. 51

Figura 22: Boquilla frontal. 52

Figura 23: Despiece Boquilla. 54

Figura 24: Ensamble boquilla. 54

Figura 25: Argolla de doble rosca. 55

Figura 26: Boquilla transversal. 55

Figura 27: Liner. 56

Figura 28: Tapa rosca. 57

Figura 29: Usabilidad. 58

Figura 30: Plano técnico bolsa AP. 59

Figura 31: Plano boquilla sellado transversal. 60

Figura 32: Pieza 1 boquilla dosificadora. 61



Figura 35: Rollo foil de aluminio. 66


9

Figura 36: Caja tipo panal. 72

Figura 37: Piezas a ensamblar. 77


10

LISTA DE TABLAS

Tabla 1. Características técnicas azúcar refinado. 15

Tabla 2. Descripción general elaboración empaque Incauca. 34

Tabla 3. Descripción general elaboración empaque Refisal. 36

Tabla 4. Descripción general elaboración salero Refisal. 37

Tabla 5. Descripción general elaboración bolsa auto-portante. 39

Tabla 6. Descripción general elaboración sachet. 41

Tabla 7. Requerimientos prácticos. 46

Tabla 8. Requerimientos ergonómicos. 46

Tabla 9. Requerimientos ambientales. 46

Tabla 10. Requerimientos estéticos. 47

Tabla 11. Requerimientos económicos. 47

Tabla 12. Dosificadores. 49

Tabla 13. Contenedores. 51

Tabla 14. Boquillas. 51

Tabla 15. Descripción elementos seleccionados. 53

Tabla 16. Precio proceso inyección válvula dosificadora. 74

Tabla 17. Precio proceso inyección argolla doble rosca. 77


11

Tabla 18. Precio proceso inyección boquilla fusión. 78

Tabla 19. Costos. 82

Tabla 20. Ventajas y desventajas nuevo empaque. 85


12

1. PROBLEMÁTICA

1.1 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA

¿Cómo vincular las tecnologías y procesos actuales en cuanto a

desarrollo de envases para la elaboración de un producto

contenedor de azúcar refinada que beneficie a la mayor cantidad

de personas involucradas en el proceso de endulzar?

1.2 DELIMITACIÓN DEL PROBLEMA

Se pretende lograrlo con materiales y tecnologías presentes en la

región que ofrezcan la resistencia, los acabados deseados y un

uso innovador que le brinde al empaque un valor agregado.

El empaque debe cumplir con su función principal de contener el

azúcar de manera segura, higiénica y eficaz, además de

dosificarla cómodamente y que su boquilla pueda ser reutilizada

varias veces.

En cuanto a su adquisición se cierra un poco su comercialización,

en comparación con el azúcar empacado comúnmente, pues por los

beneficios que ofrecerá el empaque su costo podrá verse

incrementado. En cuanto al uso del producto se quiere llegar a

todo tipo de población desde niños hasta ancianos, por lo cual

este debe ser eficiente y fácil de entender.


13

El único clima en el cual no podrá ser usado será aquel cuya

humedad relativa sobrepase el 60% ya que el azúcar tiende a

solidificarse en dichas condiciones entorpeciendo así su

movimiento y dosificación.1

1.3 JUSTIFICACIÓN DEL PROBLEMA

El desarrollo de este proyecto está justificado desde tres

perspectivas especificas las cuales son: eco-diseño como

tendencia de diseño, beneficios para el ingenio productor, el

consumidor y el medio ambiente y aumento en las ventas por medio

de empaques llamativos e innovadores analizados desde la

psicología del consumidor.

Es de vital importancia para este trabajo tener presente el

aspecto ecológico ya que es la industria de los empaques el

blanco más fácil y criticado en cuanto a contaminación global se

refiere. Es cuando se desechan empaques que muchos notan la

cantidad de basura que puede llegar a generar un solo individuo

al año, y es por esto, porque se está tocando un punto muy

delicado de la sociedad, que se quiere pensar en algo que al

mismo tiempo que aporte calidad de vida y comodidad a las

empresas azucareras y al consumidor también beneficie al entorno,

del cual muchos se han olvidado.

1 El nivel mas alto de humedad relativa en Colombia es de 92%, presente en Amazonas seguida por el

90% en Choco.


14

Desde el diseño industrial y más específicamente desde el

desarrollo de empaques, como es el caso de este proyecto, se

puede contribuir a minimizar el impacto que ha tenido la

mentalidad desmedida de progreso en nuestro mundo, por lo que se

quiere recurrir a la idea de pensar globalmente y actuar

localmente.

Es también una prioridad brindar beneficio tanto a los ingenios

como a los consumidores, principalmente a estos últimos; el

beneficio que se pretende ofrecer a los ingenios esta dado al

momento de envasar el azúcar lista para ser consumida en

presentaciones de 500 gramos aproximadamente, se quiere hacer más

fácil el proceso de llenado reemplazando las bolsas tradicionales

por estos nuevos empaques evitando posiblemente cantidad de

derrames o caída de las bolsas, esto se pretende lograr basándose

en un análisis más detallado de las maquinas encargadas del

llenado, de manera que el empaque se adapte a las formas y los

procesos de manera idónea. En cuanto a los consumidores lo que se

quiere es simplificar el acto de endulzar las comidas, el cual

siempre ha requerido que actúen en el la bolsa que contiene el

azúcar, la azucarera para re-envasar el producto, una cuchara

dosificadora y en algunos casos, por higiene, una cuchara para

revolver. Sabiendo que se trata de una actividad tan cotidiana se

trata de un gasto inoficioso de energía y de productos para una

actividad tan sencilla, entonces lo que se pretende es ofrecerle


15

al consumidor un producto que reúna estos cuatro actores dándole

un valor agregado al producto y dándole un valor agregado al

empaque el cual terminaría beneficiando también al ingenio.

Figura 1: Agentes para endulzar

Fuente: Elaboración propia

Finalmente si a la multifuncionalidad del empaque se agregan

aspectos desde la psicología del consumidor se podrá generar un

aumento en las ventas notable tales como un contenido grafico

llamativo y sugerente mediante el uso de colores y formas

adecuados, la exaltación de su forma externa y su función, su

ubicación adecuada en góndolas, ofrecer promociones de

introducción, etc.

Adicional a lo mencionado anteriormente, el desarrollo de este

proyecto es pertinente también si se considera desde el punto de

vista económico y productivo, ya que el azúcar es un producto de


16

común consumido masivamente 2 y producido en grandes cantidades

anuales en nuestro país3, representando un porcentaje de 1% del

Producto Interno Bruto.

1.4 OBJETIVO GENERAL

Diseñar un empaque para comercializar azúcar refinado que la

suministre de manera controlada y minimice su exposición al

medio ambiente al momento de endulzar

1.4.1 OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Incorporar en el empaque un elemento que dosifique

cantidades controladas representadas en cucharadas.

Disminuir el número de acciones que se realizan entre el

empaque original y la cuchara para endulzar.

Fusionar el empaque primario con los demás elementos

involucrados en el momento de endulzar.

2 El consumo nacional de azúcar en Colombia es de 1,5 millones de toneladas, destinado en un 65%

al consumo directo en los hogares y un 35% a la fabricación de productos alimenticios y bebidas

para consumo humano. 3 En Colombia, en el año 2008 se produjeron 2,0 millones de toneladas de azúcar a partir de 19,2 millones de toneladas de caña.


17

2. REFERENTE

Para el desarrollo de proyectos de envase es de vital

importancia conocer acerca del comportamiento,

elaboración y características físicas y químicas del

producto a envasar, por lo tanto, a continuación se hace

una recopilación de la información más pertinente

relacionada con el azúcar encontrada en el desarrollo de

este trabajo.

2. 1 MARCO TEÓRICO

2.1.1 Azúcar, aspectos generales

El azúcar es un endulzante de origen natural, sólido,

cristalizado, constituido esencialmente por cristales sueltos de

sacarosa, obtenidos a partir de la caña de azúcar (Saccharum

officinarum L) o de la remolacha azucarera (Beta vulgaris L)

mediante procedimientos industriales apropiados.

La caña de azúcar contiene entre 8 y 15% de sacarosa. El jugo

obtenido de la molienda de la caña se concentra y cristaliza al

evaporarse el agua por calentamiento. Los cristales formados son

el azúcar crudo o, de ser lavados, el azúcar blanco. En las

refinerías el azúcar crudo es disuelto, limpiado y cristalizado

de nuevo para producir el azúcar refinado.

http://www.perafan.com/azucar/ea02edul.html#sacarosa

http://www.perafan.com/azucar/ea02cana.html


18

2.1.2 Proceso de elaboración de azúcar

La caña de azúcar ha sido sin lugar a dudas uno de los productos

de mayor importancia para el desarrollo comercial del continente

americano y europea. El azúcar se consume en todo el mundo,

puesto que es una de las principales fuentes de calorías en las

dietas de todos los países.

Para su obtención se requiere de un largo proceso, desde que la

semilla de caña germina hasta que el azúcar se comercializa

nacional o internacionalmente. Dicho proceso se divide en siete

partes fundamentales las cuales son conocidas como labores de

campo y cosecha, descargue en patios y picado de caña, molienda y

clarificación, evaporación, cristalización, centrifugación,

secado y enfriamiento y finalmente el envasado, cuando el azúcar

ya esta seco y frio, por lotes para su posterior comercialización

de acuerdo con las normas establecidas en la certificación ISO

9001:2000


19

Calidades de azúcar en Colombia

Azúcar crudo.

Azúcar blanco.

Azúcar blanco especial.

Azúcar refinado

Figura 2: Tipos de azúcar

Fuente: www.perafan.com

AZÚCAR REFINADO NTC 778.

Producto obtenido por la purificación, decoloración y re-

cristalización del azúcar crudo.

http://www.perafan.com/


20

2.1.3 Condiciones generales del azúcar refinado

El envase a desarrollar debe cumplir con los siguientes

requerimientos dados por las normas establecidas por el sector:

Producto

Debe tener color blanco, olor y sabor característicos y no debe

presentar impurezas que indiquen una manipulación inadecuada del

producto.

Empacado

Los empaques deben ser de un material adecuado que no altere las

características del producto y lo preserven durante su transporte

y almacenamiento. El transporte a granel debe cumplir las mismas

condiciones.

Rotulado

Los empaques, o el documento remisorio cuando es distribuido a

granel, deben llevar la información siguiente:

- La leyenda «Azúcar refinado».

- Forma de presentación (granulado, moldeado, polvo, etc.).


21

- La leyenda «Producto alimenticio, trátese con cuidado».

- La masa neta expresada en unidades del Sistema Internacional.

- Nombre del fabricante y marca comercial.

- Nombre del país de origen.

- Registro sanitario.

- Identificación del lote de producción.

Producto obtenido por la purificación, decoloración y re-

cristalización del azúcar crudo

CARACTERÍSTICAS

DEL PRODUCTO

A. FÍSICO –

QUIMICAS

CARACTERÍSTICA ESPECIFICACIÓN

NTC 778

NORMA

DE ENSAYO

RESULTADO

DE

ANÁLISIS

COLOR Máximo 60 UI NTC 2085 Máximo 60

UI

POL Mínimo 99,8 °Z NTC 586 Mínimo

99,8 °Z

HUMEDAD Máximo 0,05 % NTC 572 Máximo

0,05 %

CENIZAS Máximo 0,04 % NTC 570 Máximo

0,04 %

AZUC. REDUCTORES Máximo 0,05 % ICUMSA 1994

GS 2/3-5

Máximo

0,05 %

Metales Pesados ESPECIFICACIONES RESULTADOS

Arsénico,

expresado como As Máximo 1,0 mg/kg

Máximo 1,0

mg/kg

Cobre, expresado

como Cu Máximo 2,0 mg/kg

Máximo 2,0

mg/kg

Plomo, expresado

como Pb Máximo 2,0 mg/kg

Máximo 2,0

mg/kg

B.


22

MICROBIOLÓGICAS

(Método de

Filtración por

Membrana)

Aerobios Mesófilos < 300 UFC/10g

Norma

interna

1113

< 200

UFC/10 g

Coliformes Totales < 80 UFC/10 g

Norma

interna

1113

< 80

UFC/10 g

Coliformes Fecales 0 UFC/10 g

Norma

interna

1113

0 UFC/10

g

Mohos y levaduras <100 UFC/10g

Norma

interna

1113

< 100

UFC/10 g

Tabla 1: Características técnicas azúcar refinado

Fuente: Ingenio Risaralda

2.1.4 Proceso de refinación de azúcar

Para la obtención del azúcar refinado el azúcar crudo debe ser

sometido a labores de fundición, clarificación, decoloración,

filtración, cristalización, centrifugación y secado.

Posteriormente se procede a ser envasada y almacenada en silos o

tolvas y de acuerdo a las especificaciones del cliente se empaca

en sacos de papel o polipropileno en presentación de un quintal

(50 Kg.) o presentación tipo familiar de ½ lb., 1 lb., 1 Kg. y

2.5 Kg.

Se ha escogido este tipo de azúcar basándose en la asesoría

realizada por profesionales conocedores del tema los cuales


23

consideran mediante su conocimiento y su experiencia que es un

tipo de azúcar fácil de manipular por el tamaño de su grano, con

niveles más bajos de absorción de humedad a comparación de otros

tipos de azúcar, con mas alto grado de pureza y mayor capacidad

de endulzar, además de que goza con altos niveles de preferencia

entre los consumidores por lo cual tiene muy buena

comercialización.

2.2 PROPUESTA DE ENVASE, ASPECTOS GENERALES

El envase que se plantea sería el que entraría a reemplazar las

bolsas de 500 gramos aproximadamente pues es una cantidad

adecuada para ser manejada en los hogares y que puede ser

fácilmente manipulada al momento de realizar la dosificación.

Figura 3: 500 gramos de azúcar


Este envase está pensado para ser distribuido en grandes y

pequeñas superficies principalmente pero también en todos

http://www.perafan.com/


24

aquellos lugares donde esté presente su competencia, de manera

que pueda ser adquirido por la mayor cantidad de consumidores

posible.

Además de esto es importante tener en cuenta ciertos aspectos de

la psicología del consumidor que se deben “atacar” para

beneficiar las compras. Se puede mostrar al consumidor de manera

directa o indirecta que no se está completamente satisfecho con

el empaque del azúcar que esta comprando, que el que se propone

es mucho mejor y tiene más cosas para ofrecer, mostrar de manera

agresiva que se está ofreciendo una nueva experiencia y que así

no lo necesite lo lleve por curiosidad, lo pruebe, vea que

funciona, lo siga comprando y se vuelva un comprador habitual,

creándole así la necesidad al consumidor.

También se debe tener en cuenta, considerando la opinión de

Loudon & Della Bitta (1995) que el envase debe tener en su punto

de venta una buena ubicación en góndola, que se encuentre en los

llamados “puntos calientes” los cuales están al alcance de los

ojos del comprador y que se cuente con una cantidad adecuada de

hileras que permitan resaltar el producto, pero sin excederse.

Adicional a esto se puede lograr la captación de clientes

manejando buenos precios, promociones de lanzamiento y ofertas

haciendo uso del ya posicionamiento de marca que poseen la gran

mayoría de los ingenios colombianos, que por su experiencia y


25

tradición manejan una cierta cantidad de clientela fiel, es

hacerles saber que es el mismo azúcar de siempre, de la misma

calidad, pero que ahora el empaque ofrece nuevos beneficios.

2.3 ENVASES PARA ALIMENTOS

Después de conocer acerca de las condiciones generales del

azúcar se procede a investigar sobre la teoría de empaques

para productos granulados, materiales más adecuados,

normatividad, procesos, entre otros aspectos, de manera que el

proyecto cumpla con la mayor cantidad de condiciones posibles

su validación sea más posible y su pertinencia se incremente.

Los métodos utilizados para el empacado y envasado de alimentos

dependen considerablemente del tipo de alimento, de las

especificaciones técnicas de los materiales y del lugar donde se

comercialice el producto. Las técnicas, materiales y métodos

deben ser seleccionados con un gran cuidado para asegurar tanto

la comercialización efectiva como la calidad e inocuidad que

exige un producto destinado para consumo humano.


26

2.4 MATERIALES EMPLEADOS EN LA ELABORACIÓN DE EMPAQUES

PARA ALIMENTOS

Para los alimentos que han sufrido transformaciones o

tratamientos particulares se emplean los siguientes materiales de

empaque por mencionar algunos de ellos.

Metales

Vidrios

Polímeros

Papeles, cartulinas y cartones

Multicapas

2.5 CARACTERÍSTICAS NECESARIAS DE LOS MATERIALES DE

PROTECCIÓN DE ALIMENTOS

Las barreras que se emplean como protección de los alimentos,

contra agentes adversos del medio ambiente, deben presentar

ciertas características como:

Inocuidad: El empaque y el envase no deben comunicar al contenido

ninguna sustancia que implique daños al consumidor o que

modifique el contenido.

Características mecánicas: Los empaques y envases deben soportar

esfuerzos mecánicos ya que estarán sometidos a procesos de

llenado, almacenamiento, transporte, distribución y consumo.


27

Aunque en casos como resistencia al rasgado, deberá medirse

puesto que debe ser fácil para el usuario acceder al contenido.

Permeabilidad: Una de las exigencias más complejas, la cual se

determina dependiendo del tipo de producto, las condiciones de

proceso y almacenamiento y periodo de conservación deseado.

Supone resistencia al paso de agua, vapor de agua, compuestos

aromáticos, gases, aceites y luz, en particular, o a todos estos

simultáneamente.

2.6 ASPECTOS A TENER EN CUENTA PARA ENVASADO DE AZÚCAR

Mediante el análisis del producto a envasar es importante

tener en cuenta sus comportamientos más comunes dentro de

los empaques actuales los cuales son: Absorción de agua del

ambiente (higroscopia), derretimiento por calor,

compactación por cambios de temperatura y presencia de

agentes externos.

El empaque debe proteger el contenido de las ya mencionadas

alteraciones que puede llegar a presentar, por lo tanto se

busca un material con buena barrera al vapor de agua, al

oxigeno, que aísle el calor en una buena medida y que

mantenga a los insectos alejados del azúcar.


28

Adicional a esto es importante que el material respalde la

idea de atraer más clientes y de llamar la atención, es

decir, que sea un material actual, relativamente novedoso y

que pueda ser imprimido con alta calidad y a su vez sea

fácilmente transformable y adaptable a las tecnologías

existentes.

2.7 DEFINICIONES RELACIONADAS CON EMPAQUES

Características organolépticas: Conjunto de descripciones de

las características físicas que tiene la materia en general,

como por ejemplo su sabor, textura, olor, color.

Embalaje: Con este término se identifica a la estructura

fuerte y resistente que contiene a uno o varios productos, sin

protección adicional o asilados con envases o empaques.

Higroscopia: Capacidad de una sustancia de absorber o ceder

humedad al medio ambiente.

Niveles de protección

Dependiendo del grado de contacto que tengan con el producto

se dividen en tres grupos generales asi:

Primer nivel: Estructuras que se encuentran en contacto

directo con los alimentos procesados, que contienen, protegen

e informan. Facilitan la venta y la utilización de los

http://es.wikipedia.org/wiki/Sabor

http://es.wikipedia.org/wiki/Textura

http://es.wikipedia.org/wiki/Olor

http://es.wikipedia.org/wiki/Color


29

alimentos al mejorar la estética del conjunto empaque-

contenido. Están contemplados: envolturas, bolsas, latas,

tubos colapsibles etc.

Segundo Nivel: Estructuras que agrupan varios elementos o

empaques primarios. Presenta como características

fundamentales facilitar la manipulación de varias unidades de

primer nivel, agrupándolas, y el de necesitar estructuras

adicionales externas fuertes para realizar las operaciones de

transporte y almacenamiento.

Tercer Nivel: Llamado también transporte colectivo, utilizado

para contener y proteger unidades protegidas por empaques de

tipo dos.

Empaque y envase: Son las estructuras externas de barrera que

se encuentran en contacto directo con los alimentos.

El término empaque se emplea para referirse a una estructura

conformada por un material flexible: papel, película de

polímero etc.

El término envase se emplea para referirse a una estructura

rígida o semirrígida, y generalmente para contener productos

en estado liquido o también para productos sólidos finamente

divididos: gránulos, polvos etc.


30

2.8 TENDENCIA, ECO-DISEÑO

“Mediante la creación total de nuevas especias de basura

permanente para obstruir el paisaje y mediante la selección de

materiales y procesos que contaminan el aire que respiramos, los

diseñadores se han convertido en una clase peligrosa”. V.

Papanek, Design for the Real World, p. ix

Como se menciona a lo largo del trabajo es de vital importancia

el respeto por el medio ambiente ya que es en los empaques donde

se centra principalmente la atención cuando de contaminación se

habla, algunos aspectos que se deben tener en cuenta para que el

proyecto siga su rumbo hacia el eco-diseño, según Rieradevall,

Domènech, Bala y Gazulla (2000) son:

Utilización de materias primas más respetuosas con

el medio ambiente.

Reducir cantidad de materia prima usada por envase.

Evitar manejar varios materiales en un solo empaque

y de ser posible, por empresa.

Recurrir a la estandarización de los envases por

empresa, es decir, que puedan desempeñar más de una


31

función. Y así también se facilita la logística y el

embalaje.

Reducir el uso de envases superfluos, como pitillos,

tapas o envases flexibles. Emplear más bien

dosificadores o empaques más grandes para el uso

común.

Para reducir el impacto del transporte asociado a

los envases se pueden contactar proveedores en la

zona.

Usar envases que puedan ser aplanados y/o apilados

para que ocupen el menor volumen posible.

Transportar los residuos del envase a centro

especializados de reciclaje.

2.9 ANTECEDENTES DE EMPAQUES PARA AZÚCAR

En un proceso de diseño es de vital importancia conocer lo que se

ha realizado previamente relacionado con lo que se pretende

lograr, a continuación se presentan envases con diversidad de

materiales, forma de dosificar, forma de comercializar azúcar

entre otros, que sirven como punto de partida para el desarrollo

de la idea más adecuada a desarrollar para cumplir con el

propósito del proyecto.


32

CSR SUGAR, BAKING AND EVERYDAY SUGAR

Desarrollo de empaques con alto contenido grafico.

Uso de bolsas plásticas diversas para su envasado.

Diferenciación de producto por medio de colores, pero el

contenido grafico siempre es el mismo, generando así

recordación.

Figura 4: Empaques para azúcar CSR

Fuente: www.google.com

CSR SUGAR, POUR AND STORE CASTER SUGAR

Envase plástico de 1,75 kilogramos para almacenamiento y

dosificación de azúcar pulverizada.

Resultado del soplado de polipropileno.

Su contenido grafico hace alusión a la pureza del azúcar

que contiene (azúcar pulverizada).


33

Figura 5: Empaque para azúcar pulverizada CSR


LARSA OWN, BELGIAN PEARL SUGAR

Empaque para perlas de azúcar de tipo secundario.

Las perlas son protegidas por una bolsa plástica la cual va

al interior de una caja de cartón esmaltado.

Contenido grafico sencillo que evoca la elegancia y el

status del producto.

Posee una ventana para dar claridad al concepto de “perla

de azúcar”.


34

Figura 6: Empaque para azúcar en perlas LARS


INCAUCA, AZÚCAR EN EMPAQUE TETRA REX

Empaque para fácil dosificación y transporte del azúcar.

Con alto contenido grafico, exaltando valores del azúcar

como diversión y unión.

Envase rígido con tres 3 capas de protección: capa exterior

de polietileno, cartón y capa interior de polietileno.

Cartón en ángulo diedro


35

Figura 7: Empaque para azúcar en TetraBrick Incauca

Fuente: www.incauca.com

2.10 MARCO REFERENCIAL

A continuación se mencionan normas, leyes y directivas presentes

en Colombia y España relacionadas con el manejo de materiales

para elaboración de empaques y envases y su disposición final. Es

importante tenerlas en cuenta para comprobar que al desarrollar

este proyecto no se está atentando contra ningún criterio pre-

establecido y para saber qué aspectos tienen en cuenta los

gobiernos sobre este tipo de objetos.


36

2.10.1 Normas colombianas relacionadas con los

envases poliméricos destinados a la conservación

de alimentos

NORMAS ICONTEC

943. Plásticos. Determinación de resistencia al impacto.

17772. Plásticos. Determinación de la absorción de agua.

1524. Poliestireno de alto impacto y de uso general.

Especificaciones.

870. Películas de polietilenos. Determinación de la lisura y el

espesor.

10007. Películas de polietileno. Especificaciones generales.

1257. Película de polietileno para empaque.

Estas normas técnicas deben ser tenidas en cuenta ya que es el

material que se usa actualmente para el empacado de azúcar y

servirán de ayuda para conocer mas acerca del comportamiento del

material y sus propiedades físicas y mecánicas.


37

2.10.2 Referentes internacionales, legislación española

para envases de alimentos

Directiva 94/62/CE

La Directiva se aplica a todos los envases existentes en el

mercado en la Comunidad Europea y a todos los residuos de éstos,

tanto si son utilizados o desechados por las industrias,

comercios, oficinas, servicios, hogares, etc., con independencia

de los materiales de que estén fabricados. La Directiva

2004/12/CE (que modifica la Directiva 94/62/CE) establece una

serie de criterios para aclarar esta definición del término

«envase».

La Directiva 94/62/CE establece que los Estados miembros deben

adoptar medidas para evitar la formación de residuos de envases,

medidas que podrán consistir fundamentalmente en programas

nacionales, alentándoles a impulsar los sistemas de reutilización

de envases.

Los Estados miembros deben establecer sistemas de devolución,

recogida y recuperación de los residuos de envases con objeto de

alcanzar determinados objetivos cuantitativos.

La Directiva 94/62/CE define los requisitos esenciales sobre

composición, posibilidad de reutilización y aprovechamiento que

http://eur-lex.europa.eu/smartapi/cgi/sga_doc?smartapi!celexplus!prod!DocNumber&lg=es&type_doc=Directive&an_doc=2004&nu_doc=12





38

deben cumplir los envases y los residuos de envases. La Comisión

fomenta la elaboración de normas europeas en materia de

requisitos esenciales.

Con objeto de disponer de información a escala comunitaria sobre

los envases y los residuos de envases, los Estados miembros

también deberán establecer, de manera armonizada, unos sistemas

de información (bases de datos) para poder estar al corriente de

la realización de los objetivos de la presente Directiva.

Asimismo, han de organizar campañas de información dirigidas al

gran público y a los agentes económicos.

A finales de 2006, la Comisión presentó un informe sobre la

aplicación de la Directiva relativa a los envases y sobre

diversas opciones para incrementar la prevención y la

reutilización de envases.

Ley 11/1997, de 24 de abril, de Envases y Residuos de Envases

En cinco capítulos esta ley habla sobre el reciclaje y la

reutilización desde sus definiciones, la prevención, el fomento,


39

los objetivos , sistemas de deposito, devolución y retorno, las

obligaciones que estos involucran, impacto ambiental de los

empaques y envases, autorizaciones, financiación, tratamiento de

envases retornados, requisitos de envases en general,

infracciones, sanciones.

Basándose en la Directiva 94/62/CE y en la Ley 11/1997 la

Comunidad Europea maneja el tema de residuos y producción de

envases de manera estandarizada controlando así los niveles de

contaminación producida por estos y permitiendo el

establecimiento de objetivos a corto, mediano y largo plazo en

cuanto a este asunto, demostrando de esta manera que si se

trabaja en conjunto tanto las empresas como la comunidad puede

salir beneficiado.


40

2. 11 ANÁLISIS DE TIPOLOGÍAS

Se escogieron las tipologias presentadas a continuacion ya que

representan las nuevas formas de comercializar azucar, o

productos afines, en nuestro pais. Bien sea por sus materiales,

por su impacto en el cliente, por su forma de dosificar, por sus

altos niveles de proteccion o por su contenido grafico y visual

han servido de punto de partida para este proyecto. Se han tomado

sus ventajas y desventajas desde diversos puntos de vista

(precio, fabricación, cantidad, dosificación) para entender que

debe o que no debe incorporarse en el empaque que se quiere

realizar.


41

Figura 7: Empaque para azúcar en TetraBrick Incauca

Fuente: www.incauca.com

MATERIAL PROCESO ELABORACION PRECIO

Tetra Rex Presión de alta

frecuencia

Grafado

Pegado

$6000 aprox.

Tabla 2: Descripción general elaboración empaque Incauca


FUNCION PRÁCTICA

Fácil apertura y cierre.

Dosifica grandes cantidades.

Gran tamaño que implica más peso haciendo difícil su

dosificación.


42

Mucho contenido lo cual puede provocar que parte del azúcar

se desperdicie por la humedad.

FUNCION SIMBOLICO COMUNICATIVA

Por medio del logo de la empresa el producto genera

recordación y a su vez le indica a las personas que producto

contiene.

Buen manejo de los colores que ayuda al cliente a

diferenciar los tipos de azúcar y a escoger el que mas se

adecua a su gusto.

FUNCIÓN FORMAL-ESTÉTICA

Su forma evoca una caja de leche lo cual se puede prestar

para malentendidos.

Formas nuevas que le dan un valor agregado al producto.

Cambian la forma de vender el azúcar, dándole más status.


43

Figura 8: Empaque para sal REFISAL

Fuente: www.brinsa.com.co


Plástico Extrusión

Adecuación cierre

hermético.

$3000 aprox.

Tabla 3: Descripción general elaboración empaque Refisal


FUNCIÓN PRÁCTICA

Poco higiénico.

Sal muy expuesta a la humedad.

Genera incomodidades para tomar la sal.

Puede generar más derrames comparado con un salero.


44

FUNCIÓN SIMBÓLICO COMUNICATIVA

Poco contenido grafico.

Por medio de las formas que genera el cierre hermético se

hace visible la forma de usar.


Sus colores y formas no son lo suficientemente

sugerentes, no incitan a comprar.

Figura 9: Salero REFISAL

Fuente: www.brinsa.com.co


Plástico Soplado

Termoformado

$2000 aprox.

Tabla 4: Descripción general elaboración salero Refisal



45


Forma adecuada para el usuario y para la cantidad de sal

necesitada en la cocina en un periodo corto de tiempo.

Fácil agarre.

Mantiene protegida la sal.


Comunica perfectamente su contenido y su forma de usar

mediante el manejo de transparencias y colores mate.

FUNCIÓN PRÁCTICA

Fácil de usar.

Peso ideal para manejar.

Buena dosificación.

El hecho de ser un salero además de contener la sal genera

un valor agregado para el producto.


46

Figura 10: Mayonesa HELLMANN`S Bolsa Auto-portante


MATERIAL PROCESO ELABORACIÓN PRECIO

Doypack Laminado

Laminación

Impresión

Adaptación de

válvulas

$3000 aprox.

Tabla 5: Descripción general elaboración bolsa auto-portante



Buen manejo de colores, atraen al público.

http://www.google.com./


47

Formas sencillas para facilitar su funcionamiento,

dosificación y transporte.


Comunica perfectamente su contenido y su forma de usar

mediante el manejo de colores y cambio de materiales.

FUNCIÓN PRÁCTICA

Fácil de usar.


Buena dosificación.


48

Figura 11: Azúcar tipo sobre



Polipropileno

poliéster + PE

Foil de aluminio + PE

Papel + PE. Etc.

Corte

Sellado lateral

Envasado

Sellado final

Obsequio

Tabla 6: Descripción general elaboración sachet



Tamaño y gráficos atractivos.

Buen manejo de imagen y marca.


Ofrecen una nueva experiencia de uso.

Por medio de cortes informan sobre su uso.

http://www.google.com/

http://www.brinsa.com.co/


49

FUNCIÓN PRÁCTICA

Fácil de usar.


Dosificación exacta.

Del análisis de las anteriores tipologías podemos rescatar

aspectos positivos como el uso que se les ha dado a materiales

como el tetrapak que antes solo se usaba para líquidos o el valor

agregado que le generan a un producto de uso común y ordinario

mediante un alto contenido grafico y estético, pero también se

puede detectar la posibilidad de desarrollar un nuevo producto

que facilite el acto de endulzar y reduzca la cantidad de

operaciones que esto requiere y disminuya el gasto de energía

para el usuario, al mismo tiempo que elimine algunos de los

elementos involucrados en este proceso ya que son demasiados para

una actividad tan sencilla.

Adicional a esto también se quiere involucrar el diseño ambiental

pues se trata de un producto altamente consumido y que la

reducción de su impacto ambiental puede llegar a ser muy

significativo.


50

3. METODOLOGÍA

La metodología sobre la cual se basó el desarrollo de este

proyecto es conocida como METODOLOGIA DE DISEÑO DE ENVASES del

Área de Envase y Embalaje del Instituto Tecnológico del

Embalaje, Transporte y Logística (ITENE) la cual consiste en

tres etapas fundamentales quienes a su vez comprenden diversos

aspectos de la siguiente manera:

Etapa 1: Análisis

Comienza con el análisis de lo actual, ya existente y

establecido. Estudio del envase que se encuentra en uso, y del

envase de las competencias, características y exigencias del

producto, conocimiento de los alcances y limitantes de los

procesos actuales para elaboración, tanto de producto como de

envase, mercado, mercadeo y publicidad, exigencias del

consumidor, condiciones de almacenamiento, transporte y

distribución, proceso de impresión, marco legal, criterios

medioambientales y administrativos.


51

Etapa 2: Desarrollo de la fase de diseño de concepto

Esta fase pretende principalmente encontrar soluciones

generales a los problemas previamente detectados, realizar una

lluvia de ideas en cuanto a las formas, desarrollo de

funciones, materiales y procesos más idóneos estando

acompañados de la realización de bocetos . Finaliza eligiendo

las ideas mas apropiadas mediante una evaluación exhaustiva

que comprende diversos puntos de vista (económico, productivo,

formal, funcional, medioambiental entre otros.)

Etapa 3: Desarrollo de la fase de diseño de detalle

En este punto de la metodología se hace la elección de la idea

más acertada y se procede a establecer en detalle el material,

el mecanismo, la forma, el contenido grafico etc. Esto proceso

está acompañado por la elaboración del empaque en software de

2D, 3D y en maqueta, procesos que validan su correcto uso,

desarrollo y funcionalidad.

Etapa 4: Validación

Comprobación del funcionamiento total del empaque, desde la

obtención de materia prima, pasando por todo el proceso


52

productivo hasta el envasado, comercialización y corroboración

de vida útil.

3.1 REQUERIMIENTOS

Después de haber conocido y analizado la teoría más apropiada

para el proyecto y de tener en cuenta los aspectos más

importantes de esta, se procede a realizar una lista de

aspectos variables e invariables que debe tener el proyecto

los cuales son el punto de partida para la concepción de la

idea de envase.

REQUERIMIENTOS PRÁCTICOS

DETERMINANTES PARÁMETROS

Proteger el contenido del envase

de agentes externos.

Los materiales para su

elaboración pueden ser los

tradicionales como polímeros,

metales o vidrios dependiendo de

sus comportamientos o involucrar

materiales más actuales como el

tetra pack.

Los Materiales del empaque no

deben modificar las condiciones

químicas del producto.

Debe ser fácil de usar y de

comprender.

El envase debe garantizar la

correcta dosificación.

La dosificación puede estar dada

automáticamente o de activación

mecánicamente por medio del

usuario.

Debe ser elaborado con

tecnologías presentes en la

región o zonas aledañas.

La tecnología involucrada en el

desarrollo puede variar y/o ser

adaptada de otros procesos. El envase debe reducir la

cantidad de objetos usados

Las formas del envase pueden

salir de los parámetros


53

comúnmente para endulzar. convencionales para ofrecer

nuevas sensaciones y

experiencias al usuario y así

darle un valor agregado al

producto.

Tabla 7: Requerimientos prácticos


REQUERIMIENTOS ERGONÓMICOS


Las formas externas del empaque

deben ser pensadas de manera que

el usuario pueda interactuar

correctamente con el.

Los pesos deben estar

previamente analizados para

brindar una sencilla

dosificación al usuario.

Tabla 8: Requerimientos ergonómicos


REQUERIMIENTOS AMBIENTALES


El empaque, en su disposición

final, debe ser respetuoso con

el medio ambiente.

Se puede ofrecer al usuario la

opción de reutilizar el empaque

para reducir el consumo de

materiales y de envases como

tal.

Los materiales y procesos de

fabricación deben ser de fácil

adquisición y amigables con el

entorno.


54

Tabla 9: Requerimientos ambientales


REQUERIMIENTOS ESTÉTICOS


EL empaque debe ser agradable a

la vista teniendo siempre

presente a quien va dirigido.

El contenido grafico puede

variar dependiendo de las

necesidades del cliente y del

público objetivo.

La intención principal de la

función estética del producto es

exaltar y dignificar su

contenido, tal como ha sucedido

con productos similares como la

sal.

Tabla 10: Requerimientos estéticos


REQUERIMIENTOS ECONÓMICOS


El costo de los procesos no debe

repercutir notablemente en el

precio del producto final.

Se puede promocionar el producto

mediante promociones de

lanzamiento.

El producto final debe tener

precio adecuado para entrar a

competir al mercado.

Tabla 11: Requerimientos económicos


3.2 PROCESO DE DISEÑO Para la elección de formas y materiales se escogieron,

adicional a las tipologías y antecedentes, productos cuyo


55

funcionamiento coincidiera con lo que se pretendía lograr y

que estuvieran siendo comercializados en grandes superficies

de la ciudad de Pereira en el momento.

3.2.1 ALTERNATIVAS

DOSIFICADORES

Figura 12: Dosificador de goma de mascar

Dosificador bolas de goma de mascar cuyo

funcionamiento se atribuye a un juego de

piñones internos que abren y cierran una

compuerta.

Dosificador chocolates usando estructura

interna a manera de riel para su correcto

funcionamiento.

Figura 13: Dosificador de chocolates

Dosificador talco para pies de

accionamiento mecánico y controlado por el


56

Figura 14: Dosificador de talco

usuario

Dosificador-pulsador pastillas de azúcar

dietético

Figura 15: Dosificador de pastillas de azúcar

Figura 16: Dosificador de líquidos

Dosificador jarabe para gaseosa accionado

por succión.

Dosificador cucharada de azúcar por medio

de sistema de tapas internas

Figura 17: Dosificador de cucharada


57

Tabla 12: Dosificadores

Fuente Imágenes y Tabla: Elaboración propia

CONTENEDORES

Figura 18: Envase para salsa rosada

Recipiente contenedor salsa rosada cuya

forma ergonómica y atractiva a la vista se

logra mediante el proceso de soplado

plástico.

Envase para azúcar con tapa dosificadora

producto del soplado de PVC

Figura 19: Contenedor de azúcar


58

Figura 20: Bolsas auto-portantes

Bolsas elaboradas en laminados de

polímeros mas aluminio en algunos casos,

con sistema de auto-portancia en la base.

Tabla 13: Contenedores

Fuente Imágenes y Tabla: Elaboración propia

BOQUILLAS

Boquilla para bolsas auto-portantes usada

comúnmente en el mercado, para sellado

transversal por calor realizada por

inyección en polietileno de baja densidad

(LDPE)

Figura 21: Boquilla transversal

Figura 22: Boquilla frontal

Boquilla para bolsas auto-portantes usada

comúnmente en el mercado, para sellado

frontal por calor realizada por inyección

en polietileno de baja densidad (LDPE)


59

Tabla 14: Boquillas Fuente Imágenes y Tabla: Elaboración propia

3.2.2 ALTERNATIVA SELECCIONADA Después de conocer las ventajas y desventajas de las

múltiples tipologías y analogías escogidas se llego a la

elección de seis componentes principales:

ELEMENTO DESCRIPCIÓN

Bolsa auto-portante (Doypack) Elaborada en trilaminado de

polietileno + foil de aluminio +

poliéster.

Calibre 140 micras.

Medidas 23 x 16 centímetros.

Elaborada por proceso de

laminación, troquelada y sellada

por calor.

Boquilla dosificadora de cucharadas Elaborada en polipropileno por

inyección.

Con sistema interno para

dosificación exacta de 5 gramos (1

cucharada).

Argolla de doble rosca para

sujeción

Elaborada en resina acrílica para

posterior producción en

polipropileno o polietileno.

Propuesta para ser realizada por

medio de proceso de inyección.

Boquilla para sellado transversal Elaborada por medio de inyección en


60

polietileno de baja densidad.

Medida 38 milímetros.

Lyner Elaborado en laminado de polímeros

y/o aluminio.

Troquelado y sellado por calor o

con pegamentos especiales para

alimentos.

Tapa rosca Elaborada en polietileno de baja

densidad por medio de inyección.

Tabla 15: Descripción elementos seleccionados


3.2.3 JUSTIFICACIÓN DE ELEMENTOS DESDE LA METODOLOGÍA

BOLSA AUTO-PORTANTE

Fue escogida una bolsa trilaminada de tipo auto-portante ya

que brinda protección al producto a envasar por sus

características físicas, puede estar de pie facilitando su

uso, manipulación y dosificación, es de fácil producción,

tiene una excelente calidad de impresión gracias al proceso

de flexografía, está dentro de las tendencias y demandas

actuales del mercado, logra formas diferentes mediantes

procesos sencillos y puede ser fácilmente desechada y

rasgada para evitar la reutilización no controlada.


61

BOQUILLA DOSIFICADORA

Presente en el mercado y producida en la región, ofrece por

medio de un sencillo sistema de tapas la dosificación exacta

de 5 gramos de azúcar (una cucharada) lo cual contribuye a

la reducción de objetos para el proceso de endulzar, su

material (PP) es de bajo costo y múltiples características

físicas y mecánicas, que permiten su reutilización para ser

adaptada en nuevos envases del mismo tipo, haciendo un

aporte a la conservación del medio ambiente.

Figura 23: Despiece Boquilla Figura 24: Ensamble boquilla

Fuente: Elaboración propia Fuente: Elaboración propia

ARGOLLA DE DOBLE ROSCA PARA SUJECIÓN

Para lograr la correcta sujeción entre la boquilla

dosificadora y la boquilla de sellado transversal se

recurrió a la elaboración de una argolla de doble rosca.


62

Figura 25: Argolla de doble rosca


BOQUILLA DE SELLADO TRANSVERSAL 38 MM

Presente en el mercado y la mayor en tamaño que actualmente

logra ser correctamente sellada por la industria regional,

une la bolsa auto-portante con la boquilla dosificadora

final, facilitando el proceso y cumpliendo con la idea

planteada.

Figura 26: Boquilla transversal



63

SELLO DE SEGURIDAD TIPO LINER

Elaborado en papel, laminaciones, películas o foil de

aluminio y es sujetado a la entrada de la válvula para

mantener el producto aislado del exterior mientras el envase

no ha sido abierto.

Figura 27: Liner


TAPA ROSCA

Segunda opción de envase, usada para mantener el liner

protegido en el momento en el que ya se haya adquirido la

boquilla dosificadora. El usuario podrá acceder a dos tipos

de empaque, el primero está constituido por la válvula

dosificadora presentada previamente más los demás

componentes y dado que la boquilla será re-utilizable podrá

comprar el envase con su respectivo contenido pero ahora


64

solamente con una tapa rosca sencilla que será

posteriormente reemplazada.

Figura 28: Tapa Rosca



65

3.2.4 USABILIDAD

Figura 29: Usabilidad envase



66

3.2.5 PLANOS TÉCNICOS

Figura 30: Plano técnico bolsa AP


Unidades: Centímetros


67

Figura 31: Plano boquilla sellado transversal 38 mm




68

Figura 32: Pieza 1 boquilla dosificadora




69





70




71

4. PRODUCCIÓN

4.1 DESARROLLO DE ENVASE, MATERIALES Y PROCESOS

4.1.1 Bolsa auto-portante Trilaminado polietileno + foil de aluminio + poliester

La bolsa auto-portante en la cual se envasará el azúcar está

elaborada en una película conformada por tres materiales los

cuales son: Polietileno, Foil de Aluminio y Poliéster.

Polietileno

El polietileno (PE) es un material termoplástico blanquecino, de

transparente a translúcido, y es frecuentemente fabricado en

finas láminas transparentes. Las secciones gruesas son

translúcidas y tienen una apariencia de cera. Mediante el uso de

colorantes pueden obtenerse una gran variedad de productos

coloreados.

Este tipo de polímero se creó para usarlo como aislamiento

eléctrico, pero después ha encontrado muchas aplicaciones en

otros campos, especialmente como película y para envases.

Las propiedades de las resinas de polietileno se deben

principalmente, sino exclusivamente a tres propiedades

moleculares básicas: densidad, peso molecular promedio y

distribución del peso molecular.


72

Características generales

Poco peso

Flexibilidad

Tenacidad

Alta resistencia química

Propiedades eléctricas sobresalientes

Buena resistencia química

Falta de olor

No toxicidad

Poca permeabilidad al el vapor de agua

Inercia

Usos comunes del Polietileno

Películas termo-contraíbles

Bolsas industriales

Films para agro

Bolsas de uso general

Cables eléctricos (aislantes)

Tuberías para riego

Tubos y pomos

El polietileno es reciclable, es decir, se vuelve a fundir y

transformar en productos finales. El polietileno reciclado es


73

utilizado para fabricar bolsas de residuos, caños, madera

plástica para postes, marcos, film para agricultura, etc.

FOIL DE ALUMINIO

Figura 35: Rollo de foil de aluminio

Fuente: www.envapack.com

El proceso de fabricar el foil de aluminio consiste en pasar los

lingotes de aluminio, obtenidos a partir de electrolisis de

bauxita fundida, por una máquina laminadora que poco a poco lo va

aplastando hasta volverlo una hoja delgada continua (a sea en

rollos).

El foil de aluminio sigue siendo después de muchos años, la mejor

barrera disponible al vapor de agua y a transmisión de gases.

Además de ella, su aspecto metálico es aprovechado en mucha

diversidad de empaques. Sin embargo, debido a su alto costo, se

usa principalmente en espeores muy delgados. El aluminio en estos

espesores (9 a 25 micrones) debe ser protegido por materiales

http://www.envapack.com/


74

plásticos o papel, pues de lo contrario sus propiedades de

barrera se reducen notoriamente por fracturas o perforaciones

(pinholes).

Respecto a lo anterior, se ha encontrado que la mejor protección

que puede ofrecerse al aluminio delgado es laminándolo con

polietileno o papeles muy delgados (por ejemplo: papel pouch de

35 gramos por m2), y también a películas plásticas como poliéster

o polipropileno biorientados, etc. Osea que en general se puede

decir que a mayor flexibilidad del laminado, mayor protección se

va a obtener al usar el aluminio.

Existen dos clases de aluminio:

a. Aluminio Blando: Se usa para fabricar laminados flexibles.

b. Aluminio Duro: Se usa principalmente para el empaque de drogas

tipo “blister” dada la facilidad de perforación que presenta este

tipo de aluminio.

POLIESTER

Las resinas de poliéster (termoestables) son usadas como matriz

para la construcción de equipos, tuberías anticorrosivas y

fabricación de pinturas. Para dar mayor resistencia mecánica

suelen ir reforzadas con cortante, también llamado endurecedor o

catalizador, sin purificar.

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Cortante&action=edit&redlink=1


75

El poliéster es una resina termoestable obtenida por

polimerización del estireno y otros productos químicos. Se

endurece a la temperatura ordinaria y es muy resistente a la

humedad, a los productos químicos y a las fuerzas mecánicas. Se

usa en la fabricación de fibras, recubrimientos de láminas, etc.

PRODUCTO FINAL, TRILAMINADO Pe +Foil de aluminio+ Poliéster

Haciendo uso del proceso de laminación y mediante la aplicación

de adhesivos a base de poliuretano se logra la obtención de este

nuevo material el cual ofrece una gran cantidad de ventajas las

cuales lo hacen el más idóneo para el envasado productos

granulados como el que se quiere envasar.

Propiedades

Protege

El material protege al contenido del efecto de la luz, los

gases, el vapor de agua, el oxigeno, los sabores y aromas.

Material de larga vida útil, 1 año aproximadamente.

Contiene


76

El material ofrece resistencia a la elongación, al

impacto y al rasgado.

Sus sellos garantizan la hermeticidad del producto.

Se garantiza la integridad del envase debido a su fuerza

de adhesión inter laminar.

Compatibilidad de materiales para sellado de boquilla

Presentación

Excelentes propiedades ópticas

Variedad de formatos

Aporte ambiental

Fácil obtención, transformación y manipulación

Fácil apertura

Disminución del peso del envase frente a otros

materiales para mismos fines.

Aumento de la productividad (Mayor velocidad de

procesamiento, reducción de desperdicios y tempos

muertos)


77

PROCESO DE ELABORACIÓN BOLSAS DOYPACK

Laminación de bolsa plástica

Impresión

Sellado de bases y lados

Adaptación de cremalleras y/o válvulas

Troquelado de formas para facilitar desgarre

Separación de bolsas individualmente

Empacado de bolsas por cantidades determinadas

Transporte a empresa destino

Empacado de productos

PROCESO DE IMPRESIÓN, FLEXOGRAFÍA

La flexografía es un sistema de impresión directa mediante

planchas/formas flexibles, utiliza máquinas rotativas, de

corrugado y tintas líquidas (base agua, solvente, ultravioletas

entre otras).

Este tipo de impresión, se adapta perfectamente a una gran

variabilidad de productos.


78

Entre los soportes que utiliza encontramos una primera

separación: los absorbentes y los no absorbentes.

Soportes absorbentes: Celulósicos rígidos (cartón ondulado)

o celulósicos no rígidos ( papel, cartón plegadizo)

Soportes no absorbentes: Plásticos (polietilenos,

polipropilenos, poliésteres etc.)

Aplicaciones

Bolsas y sacos de papel y materias plásticas

Etiquetas autoadhesivas

Cajas de cartoncillo

Cajas de cartón corrugado

Papel de envoltorio

Papeles decorativos

Materiales complejos para envases alimentarios (briks,

congelados, etc.)

Films plásticos para envasado automático

ALMACENAMIENTO Y CAPACIDAD DE ARRUME

Para asegurar el correcto estado y funcionamiento del envase en

el lapso de un año, el material no debe estar expuesto a

temperaturas menores a 10º ni mayores a 25º ni a una humedad

http://preimpressio.blogspot.com/2006/10/flexografa-soportes.html


79

relativa menor al 30% ni mayor al 60%. No debe estar expuesto

directamente a rayos solares ni fuentes de calor y debe estar

protegido de materiales aromáticos, vapores, lluvia y humedad.

Además no debe permanecer en contacto directo con el suelo y

evitar su exposición al polvo y a los roedores e insectos.

Su almacenamiento debe ser en cajas tipo panel para su separación

individual. La capacidad de arrume estará dada por estas últimas

mas no por el empaque primario.

Figura 36: Caja tipo panal

Fuente: www.corrucor.com.ar

COTIZACIÓN

Bolsa auto-portante + liner + boquilla 38 mm (sin impresión)

por 7800 unidades = $ 760 + IVA

Bolsa auto-portante + liner + boquilla 38 mm (con impresión

en policromía) por 15.500 unidades = $ 838 + IVA

Mas costos adicionales de pre-prensa aproximados = 1`000.000

Bolsa auto-portante + liner + boquilla 38 mm + tapa rosca

= $ 772


80

EL ENVASE Y EL MEDIO AMBIENTE

El principal aporte medioambiental del proyecto está dado por la

reutilización de la boquilla dosificadora, el usuario podrá

encontrar el empaque en el mercado con dicha boquilla o con una

tapa rosca la cual será reemplazada por la boquilla dosificadora

adquirida previamente. El material en el cual esta está hecha

(polipropileno) se ha pensado para tener una larga vida útil por

lo cual no se necesitará reemplazar constantemente la boquilla y

su únicas condiciones de uso están dadas por la limpieza y el

buen manejo de esta.

Además de esto las empresas encargadas de la fabricación de los

componentes del empaque están controladas y vigiladas por las

respectivas entidades de control asegurando así el respeto de

estas por el entorno.

Finalmente todos los elementos del empaque son realizados en la

región como se pensó en un principio, reduciendo de esta manera

la emisión de dióxido de carbono producto del transporte

terrestre.


81

4.1.2 BOQUILLA DOSIFICADORA

Es en esta parte del proyecto donde se concentra el

valor agregado del envase más significativo, debido a

que es este, el cual esta en contacto más directo y

cercano al usuario, es este pequeño dispositivo el que

diferenciará el envase de los demás del mismo tipo o

que contienen el mismo producto.

El dispositivo de cierre que para este caso es la

boquilla dosificadora, garantiza al consumidor la

calidad del producto que esta adquiriendo,

manteniéndolo aislado del ambiente y demás condiciones

que puedan afectarlo y/o dañarlo. Adicional esto

también garantiza que el contenido no se fuga ni se

derrama y conserva su peso, volumen y cantidad al mismo

tiempo que permite acceder a este de manera fácil y

rápida.

La boquilla dosificadora esta compuesta por tres

elementos, como se menciona y muestra, anteriormente,

los cuales interactúan de manera que al bajar la


82

cantidad exacta de azúcar (5 gramos aproximadamente) se

bloquea mecánicamente la dosificación, esto sucede

debido a las medidas y diámetros interno de las partes,

principalmente del cono ubicado en la parte central, el

cual al ser llenado dosifica la cantidad de azúcar que

queda en su contorno permitiendo que siempre la medida

dosificada sea significativamente similar.

PROCESO DE INYECCIÓN DE PIEZAS

Nombre pieza Material Tiempo

ciclo

inyección

Total piezas

inyectadas

Numero

cavidades

molde

Costo molde ($) Peso

pieza

(g)

Costo

pieza ($)

Tapa PP 18” 1`000.000 4 12`000.000 7 57

Lyner PP 16” 1`000.000 4 8`000.000 2,86 31

Dosificador PP 13” 1`000.000 4 8`000.000 1,90 27

Rosca PP 22” 1`000.000 2 6`000.000 7 57

Tabla 16: Precio proceso inyección válvula dosificadora

Fuente: Normarh Ltda.

Peso kilo PP - $ 4000

Material elaboración parte externar molde (paquete)- Acero 1045

Material elaboración parte interna (cavidades) – Acero P20


83

Por sus múltiples características tales como su buen precio, su

resistencia y variedad de colores y por sugerencia de la empresa

inyectora, el material elegido para la elaboración de la válvula

dosificadora es el polipropileno.

POLIPROPILENO

Es un termoplástico semicristalino, que se produce polimerizando

propileno en presencia de un catalizador estéreo específico. El

polipropileno tiene múltiples aplicaciones, por lo que es

considerado como uno de los productos termoplásticos de mayor

desarrollo en el futuro. Es un producto inerte, totalmente

reciclable, su incineración no tiene ningún efecto contaminante,

y su tecnología de producción es la de menor impacto ambiental.

Esta es una característica atractiva frente a materiales

alternativos.

La buena acogida que tiene este material en el marcado está

directamente relacionada con su versatilidad, sus buenas

propiedades físicas y la competitividad económica de sus procesos

de producción. Varios puntos fuertes lo confirman como material

idóneo para muchas aplicaciones:


84

Baja densidad

Alta dureza y resistente a la abrasión

Alta rigidez

Buena resistencia al calor

Excelente resistencia química

Excelente versatilidad

Según The Food and Drug Administration (FDA) el Polipropileno es

un material apto para el envasado de alimentos.

4.1.3 Argolla de doble rosca, acople boquillas-bolsa auto-portante

Realizada, por facilidad del proyecto, en resina acrílica pero

propuesta en polipropileno, por bajos costos y posibilidad de

reutilización, para ser sometido a proceso de inyección por lo

cual se requeriría la elaboración de un nuevo molde.


85

Nombre de

la pieza

Material Costo Molde Numero de

cavidades

Peso

pieza

(g)

Piezas/hora

inyección

Costo pieza

inyectada

Argolla

doble rosca

PP $ 7`000.000 2 10 240 $ 58

Tabla 17: Precio proceso inyección argolla doble rosca


Adicional se suman costos varios por concepto de:

Pago a operario por inyección de pieza: $ 10

Ensamble de argolla a boquilla dosificadora y boquilla

transversal: $ 12

COSTO FINAL PIEZA ENSAMBLADA PARA DOSIFICAR = $ 80

Figura 37: Piezas a ensamblar boquilla dosificadora



86

4.1.4 Boquilla de sellado transversal

Elaborada en polietileno de baja densidad y de fácil obtención el

mercado, es la pieza que entra en contacto directo con la bolsa

auto-portante y sometida al proceso de sellado por calor.

Precio aproximado= $ 350

4.1.5 Fusión, boquilla transversal + argolla doblerosca

Se realiza una investigación acerca de la viabilidad de realizar

una nueva pieza inyectada que una la argolla propuesta

previamente con la boquilla de sellado transversal la cual arroja

resultados positivos de la siguiente manera:

Nombre de

la pieza

Material Costo Molde Numero de

cavidades

Peso

pieza

(g)

Piezas/hora

inyección

Costo pieza

inyectada

Boquilla

Fusión

PEBD $

12`000.000

2 10 240 $ 58

Tabla 18: Precio proceso inyección boquilla fusión


Adicional se suman costos varios por concepto de:


87

Pago a operario por inyección de pieza: $ 10

Ensamble de boquilla dosificadora a boquilla fusión: $ 6

Costo final pieza ensamblada para dosificar = $ 74

Como se puede observar se realizan con los mismos 10 gramos de

material (aunque en este caso no es PP sino PEBD) ambas piezas

(boquilla transversal y argolla de sujeción) ahorrando así 7

gramos de material y ahorrando una de las operaciones de

ensamble, dejando lista esta pieza para simplemente ser unida con

la boquilla dosificadora previamente lista.

Nota: Adicional a estas propuestas también se considero la

reducción del tamaño de la boquilla dosificadora por medio del

alargamiento de sus componentes internos y la reducción de sus

partes externas sin dejar de tener en cuenta la medida de

dosificación de 5 gramos, proceso el cual requeriría la

elaboración de un nuevo molde o la reparación del ya existente.


88

PROCESO DE SELLADO DE VÁLVULAS POR CALOR

Para lograr el correcto ajuste entre la boquilla y la bolsa

contenedora se realiza un proceso de sellado por calor el cual es

realizado de manera semiautomática por una maquina conocida como

Selladora por Calor de Temperatura Constante a una temperatura de

145º centígrados con un tiempo por ciclo de 1 segundo.

4.1.6 Sello de seguridad tipo liner

Se elaboro en una laminación de polietileno y foil de aluminio.

Con una razón de transmisión de humedad y vapor cercana a cero,

de fácil desprendimiento pero de alta protección lo cual brinda

una experiencia de uso positiva. Se puede imprimir sobre él

reforzando alguna información que se desee dar, bien sea de

marca, de seguridad o de instrucciones de uso. Se sujeta a la

boca del envase por medio de sellado por inducción o conducción

de calor.

Precio aproximado material + proceso= $ 5


89

4.1.7 Tapa de cuerda continua

Elaborada en polietileno de baja densidad por medio de inyección

se propone para proteger el liner y el producto como tal en un

segundo caso donde el envase no lleve boquilla dosificadora

(reutilización), es de fácil obtención en el mercado, conocida

como tapa rosca 38 mm. Al ser instalada viene acompañada de un

anillo de seguridad el cual refuerza la confianza entre el

consumidor y el envase ya que es una muestra mas de que el

producto no ha sido violado.

4.2 MATRIZ DE COSTOS FINALES COSTOS FIJOS

ITEM CANTIDAD VR UNITARIO VR TOTAL

Arrendamiento 2 380.000 760.000

Luz 2 20.000 40.000

Agua 2 20.000 40.000

Honorarios D.I. 2.400.000 2.400.000

Simuladores 100.000 100.000

TOTAL 3.340.000

COSTOS VARIABLES

ITEM CANTIDAD VR UNITARIO VR TOTAL


90

MATERIA PRIMA

Bolsa AP 15 800 12.000

Boquilla

dosificadora

15 2.000 30.000

Argolla doble 15 3.100 46.500

Tapa rosca 15 125 1.875

TOTAL 6.025 89.900

PROCESOS IND.

Impresión 15 10.000 150.000

TOTAL 150.000

TRANSPORTE 250.000

LLAMADAS 15.000

IMPREVISTOS 30.000

GASTOS DE

REPRESENTACION

40.000

TOTAL 574.900

Tabla 19: Costos

Fuente: Elaboración propia.

Nota: Los precios de la anterior tabla no corresponden a los procesos

industriales mostrados anteriormente sino a los precios encontrados en el

mercado local.

COSTO TOTAL = 3.340.000 + 574.900 = 3.914.900

PRECIO DE VENTA= 3.340.000 + 35% (1.169.000)= 4.509.000


91

CVU= 3.914.900

CF= 3.340.000

(P X U) – (CVu X U) – CF = 0

4.509.000X – 3.914.900 – 3.340.000

594.1000X – 3.340.000

594.1000X = 3.340.000

X = 3.340.000/594.1000

Qe= 5.62 aproximado a 6

Qe = 6

En unidades monetarias sería igual a:

Qe = 6 * 4.509.000

Qe= 27.054.000


92

4.3 DESCRIPCIÓN GENERAL DEL ENVASE FINAL

Al unir los componentes previamente mencionados y explicados se

logra la obtención de un envase el cual de manera practica y

sencilla reduce el acto de endulzar a dos actividades las cuales

son destapar y voltear para dosificar, haciendo del uso del

azúcar un proceso menos dispendioso y complejo, además logra dar

al producto un alto grado de dignificación mediante procesos de

impresión de alta calidad a la altura de alimentos de lujo como

cafés especiales o confitería, sin dejar a un lado su optima

protección.


93

CONCLUSIONES

VENTAJAS Y DESVENTAJAS

NUEVO EMPAQUE VS BOLSA POLIETILENO

VENTAJAS DESVENTAJAS

Mayor nivel de protección Mayor complejidad para

reciclado

Mejor calidad de impresión Posible incremento del costo de

empaque

Mas estructura Rechazo de cierto segmento de

consumidores por considerarlo

demasiado lujoso y por ende

costoso.

Menos elementos requeridos para

endulzar

Instruir al consumidor por

tratarse de una nueva manera de

interactuar con el envase.

Vida útil más larga para el

producto

Exaltación y dignificación del

producto

Mayor nivel de atracción de

clientes

Innovación en proceso de

dosificación

Tabla 20: Ventajas y desventajas nuevo empaque



94

5. BIBLIOGRAFÍA

Denison, E. (2002). Packing 3: Envases Ecologicos. Mexico:

McGraw-Hill

Sarmiento, L. (2000). Envase y empaques para la conservación

de alimento. Colombia: Colciencias

Cervera Fantoni, A. (2003). Envase y embalaje (la venta

silenciosa). España: ESIC Editorial

Rieradevall, J., Domènech X., Bala A., & Gazulla C. (2000).

Ecodiseño de envases, El sector de la comida rápida.España:

Elisava Edicions

Loudon, D. & Della Bitta, A. (1995). Comportamiento del

consumidor, conceptos y aplicaciones. Mexico: McGraw-Hill

PERAFAN, Felipe (2009) “EL AZUCAR” en

http://www.perafan.com/azucar/html, Recuperado Abril 7 de

2010.

“EL SECTOR AZUCARERO EN LA ACTUALIDAD” en

http://www.asocana.org/publico/info.aspx?Cid=215, Recuperado

Abril 7 de 2010.

“LOS ENVASES Y SUS RESIDUOS,DIRECTIVA 92/62/CE” en

http://europa.eu/legislation_summaries/environment/waste_man

agement/l21207_es.htm, Recuperado Abril 7 de 2010.

http://www.asocana.org/publico/info.aspx?Cid=215

http://europa.eu/legislation_summaries/environment/waste_management/l21207_es.htm

http://europa.eu/legislation_summaries/environment/waste_management/l21207_es.htm


95

“LEY 11/1997, DE 24 DE ABRIL, DE ENVASES Y RESIDUOS DE

ENVASES” en

http://noticias.juridicas.com/base_datos/Admin/l11-1997.html

QUINTANA, J.,CORNEJO, F. & RIGAIL-CEDEÑO, A. “ EMPAQUES Y

ENVASES PARA ALIMENTOS”

http://www.revistavirtualpro.com/revista/index.php?ed=2008-

10-01&pag=12, Recuperado Abril 12 de 2010.

“HISTORIA DEL SECTOR AZUCARERO” en

http://www.asocana.org/publico/historia.aspx, Recuperado

Abril 12 de 2010.

“METODOLOGIA DE DISEÑO DE ENVASES, ITENE”

http://www.impivadisseny.es/disseny/index.php?option=com_con

tent&task=view&id=1056&Itemid=82, Recuperado Agosto 5 de

2010.

“PROCESO DE LA ELABORACION DEL AZUCAR”

http://w4.siap.gob.mx/sispro/IndModelos/SP_AG/cazucar/Transf

ormacion_Ind.pdf, Recuperado Septiembre 19 de 2010.

“REFINACION DEL AZUCAR”

http://www.ingeniorisaralda.com/es/paginas-149-64-

refineria.html, Recuperado Septiembre 19 de 2010.

“POLIMEROS”

http://www.textoscientificos.com/polimeros, Recuperado

Octubre 6 de 2010

http://www.revistavirtualpro.com/revista/index.php?ed=2008-10-01&pag=12

http://www.revistavirtualpro.com/revista/index.php?ed=2008-10-01&pag=12

http://www.asocana.org/publico/historia.aspx

http://www.impivadisseny.es/disseny/index.php?option=com_content&task=view&id=1056&Itemid=82

http://www.impivadisseny.es/disseny/index.php?option=com_content&task=view&id=1056&Itemid=82

http://w4.siap.gob.mx/sispro/IndModelos/SP_AG/cazucar/Transformacion_Ind.pdf

http://w4.siap.gob.mx/sispro/IndModelos/SP_AG/cazucar/Transformacion_Ind.pdf

http://www.ingeniorisaralda.com/es/paginas-149-64-refineria.html

http://www.ingeniorisaralda.com/es/paginas-149-64-refineria.html

http://www.textoscientificos.com/polimeros


96

“FOIL DE ALUMINIO”

http://www.envapack.com/foil-de-aluminio/, Recuperado

Octubre 19 de 2010

“POLIESTER”

http://es.wikipedia.org/wiki/Poli%C3%A9ster_(pol%C3%ADmero),

Recuperado Octubre 19 de 2010.

“FLEXOGRAFÍA”

http://preimpressio.blogspot.com/2006/09/flexografa-

definicin-y-aplicaciones.html, Recuperado Octubre 20 de 2010

http://www.envapack.com/foil-de-aluminio/

http://es.wikipedia.org/wiki/Poli%C3%A9ster_(pol%C3%ADmero)

http://preimpressio.blogspot.com/2006/09/flexografa-definicin-y-aplicaciones.html

http://preimpressio.blogspot.com/2006/09/flexografa-definicin-y-aplicaciones.html

NORMA CONSTANZA VELÁSQUEZ RODRÍGUEZ

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