Problema De Investigacion.docx

POLITECNICO COLOMBIANO JAIME ISAZA CADAVID FACULTAD DE ADMINISTRACION TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Elaborado por:

Paula Andrea Ramírez Minota.

1. Conceptos para el diseño teórico. Área temática. Son áreas que agrupan los diferentes campos de investigación referentes a un tema específico. Generalmente ya se encuentran definidas por cada casa de estudio. Su importancia radica en que guían al investigador a introducirse el campo específico de su investigación. Problema de investigación. Identifica una duda o ausencia de conocimiento en un área específica, por lo que amerita ser investigada. Ayuda a delimitar el tema de investigación pero a su vez lo amplia porque permite profundizar en el mismo. Objetivos. Indican el propósito de la investigación y muestran claramente los resultados que se esperan obtener. Cada objetivo debe ser evaluable. Permiten delimitar claramente hasta dónde llega la investigación y qué resultado espera generarse. Justificación. Expone las razones por las que se considera importante realizar el trabajo de investigación. Puede también mostrar algunos beneficios de hacer la investigación. Permite al investigador perfeccionar los argumentos que motivan la investigación. Marco de referencia. Referencia los textos, literatura e investigaciones existentes acerca del tema que se va a investigar. Da un soporte teórico a la investigación y puede mostrar temas por ampliar o debatir. Es importante porque evita que se repitan hipótesis y que se hagan investigaciones ya trabajadas. Hipótesis. Es una afirmación basada en los hechos conocidos que se usa para dar una respuesta lo más satisfactoria posible a un problema de investigación. Se considera hipótesis “de trabajo” debido a que no se puede afirmar que es completamente cierta hasta tener los resultados de la investigación. 2. Diseño Teórico. A. ¿Cuál es el tema de interés? Aprovechamiento de una materia prima (leche) que se desperdicia en temporadas de invierno, para la producción de poliácido láctico (PLA), que es un polímero biodegradable con diversas aplicaciones industriales, como empaquetamiento de productos alimenticios, implantes óseos entre otros. B. ¿Por qué hace la selección de este tema? En la región norte de Antioquia, que se dedica a la producción y tratamiento de leche de vaca, se está presentando un desperdicio de dicho alimento por parte de las empresas que hacen el proceso de pasteurización de la leche. Este evento se da debido a que, en el invierno el ganado tiende a producir más leche a causa del aumento en el consumo de pasto; y, una vez la empresa recolectora de leche

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alcanza un tope (en litros), deja de recibir el líquido. Lo anterior afecta a los productores de leche, quienes se ven obligados a descartar el alimento ya que no puede ser almacenado en su estado crudo. C. ¿Qué pretende lograr con el mismo? Este proyecto se enfocará en buscar alternativas tecnológicas que permitan trabajar con los excedentes de la producción, para favorecer la competitividad de sector lechero. Más específicamente, se evaluará la posibilidad y la viabilidad de aprovechar la leche descartada en la elaboración de PLA, un polímero biodegradable que podría brindar una oportunidad de diversificación del mercado o reducción de los costos de producción al ser introducido dentro de las empresas productoras de leche. D. ¿Qué solución va a entregar a la sociedad? Solución a. Diversificación de mercados y/o aumento de la demanda

Acciones (posibles) viables planteadas Llevar el producto a otros mercados regionales o internacionales Desarrollar nuevos productos lácteos

b. Nivelación de la producción en invierno

Mejorar la producción de pastura en verano

c. Mercado local insaturado

Implementar estrategias para aumentar ventas Promover el consumo de leche en la población local Disminuir las importaciones de leche

d. Productos de naturaleza no perecedera

Desarrollo de mejores métodos de conservación para productos lácteos

Regulación del medio ambiente (Suministro de sombras)

Implementación de producción de productos innovadores a base de leche, con naturaleza no perecedera

E. ¿Quiénes se van a beneficiar? -

Productores de leche: porque se reducirá el desperdicio de la leche, dado que se usara esa sobreproducción para la fabricación de PLA. Empresas receptoras de leche: son altamente beneficiarias porque al implementar nuevas tecnologías de productos alternos con su materia prima, podrán generar mayores ganancias. Sociedad: generará nuevas empresas y por ende nuevos empleos, además con la producción de un polímero biodegradable se mitigará el impacto ambiental generado por los productos plásticos.

F. Autores. Biopolímeros en plástico. (tecnologico, 2018)

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A finales de los 80’s, empresas como DuPont, Chronopol y Cargil, realización grandes inversiones en investigación y desarrollo para tratar el PLA como un plástico de uso común. El desarrollo fue un proceso continuo para la producción de lactida de alta pureza. En 1986, El PLA fue descrito como un bioplástico con potencial para ser materia prima para la industria automotriz. En 1994, Cargil comenzó a operar un proceso semicontinuo en una planta de 40000 Toneladas/año de capacidad; en 1997, Cargil y Dow Chemical Company formaron un consorcio para desarrollar tecnología y mercado para productos de PLA; y, en 2001 se comenzó la producción comercial de diferentes grados de PLA bajo el nombre de NatureWorks. Uno de los métodos usados para la obtención del PLA, es la condensación directa del ácido láctico, que es una reacción de equilibrio que presenta dificultades para separar agua del medio de reacción en las últimas etapas de la polimerización, lo que limita el peso molecular obtenido. El polímero obtenido es, por tanto, de bajo peso molecular, frágil y de escasa aplicación industrial. En los últimos años se han realizado algunos progresos mediante una policondensación secuencial en estado fundido. Por ejemplo, La empresa Mitshui Toatsu Chemicals ha patentado un proceso usando un disolvente de alto punto de ebullición para separar el agua por destilación azeotrópica, lo que permite obtener PLA de alto peso molecular; también, Cargil Dow LLC, la organización anteriormente mencionada, ha desarrollado y patentado un proceso continuo y de bajo costo para la producción de PLA usando la polimerización por apertura del anillo dímero lactida. El proceso comienza con la reacción de condensación en continuo del ácido láctico acuoso para producir un prepolímero de PLA de bajo peso molecular. El prepolímero es despolimerizado aumentando la temperatura de policondensación y disminuyendo la presión, con lo que se obtiene una mezcla de estereoisómeros de lactida. Para mejorar la velocidad y selectividad de la reacción de ciclación intramolecular se utiliza un catalizador de estaño, siendo el preferido el ácido bis-2-etilhexanoico (octanoato de estaño) debido a su solubilidad en la lactida fundida, su alta actividad catalítica y la baja velocidad de racemización del polímero. La mezcla de lactida fundida se purifica por destilación a vacío. Finalmente, se obtiene PLA de alto peso molecular mediante polimerización por apertura de anillo en estado fundido catalizada por estaño. Cuando la polimerización finaliza, el monómero sin reaccionar se separa por evaporación al vacío y se recicla al comienzo del proceso. La producción de PLA se da principalmente a partir de materias primas diferentes a la leche como lo son el Maíz, la papa, la yuca, el almidón entre otros. G. Se pretende formular un procedimiento para el tratamiento del exceso de leche y genera una alternativa de negocio para el sector lechero. Bibliografía (9 de Septiembre de 2018). Obtenido de Tema de investigación- Área Temática: http://perio.unlp.edu.ar/seminario/nivel2/nivel3/textos_actualizados_2008/Tema%20d e%20investigacion_Area%20Tematica.pdf Como... Formular hipotesis de trabajo. (9 de Septiembre de 2018). Obtenido de http://www.urosario.edu.co/urosario_files/08/08408a73-0010-47b8-8b677c2790793b74.pdf

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dicom. (9 de Agosto de 2018). Obtenido de El tema de investigación: claves para pensarlo y delimitarlos: https://maestriadicom.org/articulos/el-tema-de-investigacion-clavespara-pensarlo-y-delimitarlo/ Planteamiento del problema. (9 de Septiembre de 2018). Obtenido de http://cmap.javeriana.edu.co/servlet/SBReadResourceServlet?rid=1267279865841_ 1737947709_14119 Planteamiento del problema de investigacion. (9 de Septiembre de 2018). Obtenido de http://www.javeriana.edu.co/blogs/mlgutierrez/files/Del-tema-al-Planteamiento-delPROBLEMA-de-investigaci%C3%B3n.pdf Slideshare. (9 de Septiembre de 2018). Obtenido de Metodolofia "objetivos" Generales y especificos: https://www.slideshare.net/rosbur/metodologia-objetivos-generales-yespecficos tecnologico, L. (. (30 de Agosto de 2018). ResearchGate. Obtenido de Bioplásticos: https://www.researchgate.net/publication/257652567_BIOPLASTICOS