“LA VINAZA COMO ABONO PARA PLANTAS Y COMO
ALIMENTO PARA PECES”
AREA :
TECNOLOGIA E INGENIERIA
AUTORES :
BENAVIDES COTRINA, WENDY CAROLINA
CABREJOS MIJA, XENIA CAROLYN
ESPINOZA MONDRAGÓN, CECILIA
FERNÁNDEZ GUZMÁN, MARIA BELÉN
PERLECHE SAMPÉN, ANA LUZ
SOSA MAYANGA, YUMILKA TAIMARIS
INSTITUCION EDUCATIVA :
“SANTA MAGDALENA SOFIA BARAT”
GRADO Y SECCIÓN :
5º
“C”
DOCENTE ASESOR :
WILDER AUGUSTO DELGADO QUISPE
DIRECTOR :
LIC. JORGE ROGELIO TORRES ZUÑIGA
II. ÍNDICE:
RESUMEN EJECUTIVO …………………………………………Pág. 1
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN ……..Pág. 2
·
OBJETIVOS
·
JUSTIFICACIÓN
MARCO TEÓRICO ………………………………………………….Pág. 3
·
ANTECEDENTES DEL PROBLEMA
·
DEFINICIONES BÁSICAS
·
FORMULACIÓN DE HIPÓTESIS
MÉTODO Y MATERIALES ………………………………………....Pág.7
RESULTADOS ……………………………………………………….Pág.9
DISCUSIÓN …………………………………………………….……Pág.10
CONCLUSIONES ……………………………………………………Pág.13
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS …………………………….....Pág.14
ADDENDA …………………………………………………………….Pág.15
AGRADECIMIENTO …………………………………………………Pág.17
III.- RESUMEN EJECUTIVO
Al
mosto de uva la dejamos fermentar. La fermentación transcurre en un lapso de
tiempo que fluctúa entre 7 a 8 días en un estanque de fermentación, aquí se
produce la transformación del azúcar en alcohol, a esto se llama fermentación
alcohólica, luego de esto lo colocamos en una olla para cocinarlo a fuego lento
(75º); vamos observando que no hierva, debe estar por veinte minutos o más
hasta que haya salido todo el alcohol en forma de vapor, a este proceso se le
llama destilación.
Lo que queda se llama hollejo de uva, la
mitad lo emplearemos como abono de la siguiente manera: construiremos dos
pequeños huertos en cada uno colocaremos plantitas de lechuga, a uno le
regaremos cada día agua mezclado con 5 mililitros de hollejo de la uva (vinaza)
y al otro le regaremos cada día solamente agua, todo esto por tres semanas,
veremos que la vinaza sirve domo abono.
La otra mitad la escurriremos bien y la
colocaremos en un horno solar fabricado por nosotras mismas de dos cajas de
cartón forrado con papel plateado y colocado a la luz del sol, dejamos que seque
por una semana, luego la puliremos y quedara listo como comida para peces.
IV.- PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA DE
INVESTIGACIÓN
OBJETIVOS:
v Concientizar a los agricultores para que no
usen químicos para el mejoramiento de
sus cultivos que dañan el planeta sino que utilicen la vinaza como abono
que es de alto rendimiento y de poco precio.
v Que los productores de peces (piscigranjas),
alimenten a estos con vinaza y obtengan
otro producto agregado de su negocio.
JUSTIFICACIÓN:
v Actualmente nuestros agricultores sufren por
los altos costos y el bajo rendimiento
de sus sembríos. Y aquí de justifica la obtención de la vinaza como abono de
alto rendimiento y bajo costo.
v Las piscigranjas ahorrarían dinero para
alimentar a sus peces, ya que el producto que obtenga con este proyecto seria
de bajo costo y de buena calidad.
V. MARCO TEÓRICO
ANTECEDENTES
DEL PROBLEMA
1.
REUTILIZACIÓN DE LA VINAZA
La industria productora de pisco, aún cuando
presenta una gran similitud en sus procesos con los existentes en la producción
de vino, se diferencia en que agrega la destilación (consistente en la
operación de separar, comúnmente mediante calor, los diferentes componentes
líquidos de una mezcla, aprovechando las diferencias de volatilidades de los
compuestos a segregar), la que requiere de equipamientos, mano de obra y
consumo importante de energía. Este proceso genera un residuo, la vinaza, el
que se caracteriza por su elevada carga orgánica y por ser el principal
problema ambiental del sector. Durante la destilación, por cada kilo de uva, el
75% se convierte en vinaza, por lo que en una temporada de producción, una sola
cooperativa puede acumular cerca de 30 millones de litros de este residuo. A
partir de la firma del APL Productores de Pisco en el año 2004, se empezaron a
buscar soluciones al problema de la vinaza y se descubrió que aplicar este
residuo en los caminos de tierra del interior de los predios, mediante camiones
aljibes, generaba una película en la superficie de las vías de tránsito, que
producto de las temperaturas existentes en la región de Coquimbo, se
transformaba en una costra orgánica, formada por los sólidos suspendidos, que
son atrapados por la película impermeable. Esta costra orgánica impide que la
vinaza penetre el interior del suelo y contamine las napas subterráneas, además
reduce significativamente el levantamiento de material particulado (polvo), que
se producía al transitar por vías no pavimentadas. La vinaza es depositada
sobre esta costra orgánica en forma periódica, la que no crece pues el tránsito
vehicular la mantiene en un espesor constante.
Los beneficios de esta aplicación se explican
en los siguientes casos:
v AGROPRODUCTOS BAUZÁ Y CÍA LTDA.
Resultados: Se logró reutilizar de forma ambientalmente adecuada un
residuo que potencialmente era muy nocivo, generando otros beneficios; además
de la reducción de polvo en los caminos, se logró disminuir la presencia de
arácnidos e insectos dañinos para la producción. El impacto económico en la
empresa Agroindustrias Bauzá, corresponde al ahorro de agua usada para mantener
los caminos, faena que implicaba el uso de 1.728 m3 por año. Junto con esto, se
economizó en la reducción de 180 viajes de camión destinados al riego de las
vías, pues si antes se hacían tres aplicaciones diarias de agua a los caminos,
la incorporación de la vinaza con agua se redujo a dos aplicaciones.
Beneficio: Eliminar la contaminación de cursos de agua
superficial o napa subterránea, eliminando a su vez inversiones y costos del
tratamiento de 956 m3 de vinaza por temporada. Minimizar el polvo en caminos de
plantaciones, que aumenta incidencia de arácnidos e insectos y disminución
producción.
Impacto económico: Ahorro de agua 1.728 m3/año en mantención
de caminos. Ahorro de 180 viajes de camión, al disminuir la frecuencia de tres
aplicaciones diarias con agua a dos con vinaza. Esto es equivalente a $ 430.000
por temporada.
Inversión: Estudios.
v HACIENDA MAL PASO
En la Hacienda Mal Paso, actualmente, se
aplican 5.480 m3/año de vinaza (la
totalidad producida entre mayo y diciembre) cubriendo 2.270 km. de
caminos interiores del fundo por año (más de la distancia que hay entre
Santiago y Arica).
Resultados: La aplicación de la vinaza no genera malos olores, no existe presencia de
vectores y lo más importante,
permite que el tránsito de maquinarias y tractores no genere material
particulado que daña las uvas. Esta práctica ha reducido fuertemente los costos de mantención de los caminos
en un 600%. Antes se regaba hasta tres veces en el día utilizando agua, mientras que con la vinaza se riega día
por medio.
2. NOMBRE DEL PROYECTO
DECLARACION DE IMPACTO AMBIENTAL “SISTEMA DE
MANEJO DE RILES DE PLANTA PISQUERA RIO ELQUI”
ANTECEDENTES DEL TITULAR
Titular: SOCIEDAD AGROINDUSTRIAL RIO ELQUI
LTDA
R.U.T: 79.703.020 -1
Domicilio: Fundo San Carlos s/n, Vicuña
Fono: (51) 419050 Fax: (51)419052
Representante Legal: Aldo Segundo Olivier
Gramola
R.U.T: 4.530.461 -2
Domicilio: Fundo San Carlos s/n, Vicuña
Fono: (51) 419050 Fax: (51) 419052
Ver Anexo N° 1: Antecedentes legales
de la empresa.
Contacto: Nora Arévalo Macías
Teléfono: (51) 419050
Celular: 81360368
Correo Electrónico: norharev@gmail.com
En la carta conductora de la presente
Declaración de Impacto Ambiental se adjuntan los antecedentes legales que
acreditan la personería jurídica de los representantes legales y certificado de
vigencia de la sociedad.
DEFINICIONES
BÁSICAS
v EL HOLLEJO. El hollejo
de la uva contiene gran cantidad de pruina,
sustancia cerosa a la cual se adhieren bacterias (microbios), entre ellas
algunas útiles como las levaduras, que ayudan a la fermentación de los mostos.
La levadura
es una especie de hongo que se cría en el hollejo. La piel de la uva tiene un
diferente grosor dependiendo de la variedad. Y esto condiciona a las levaduras
que hacen posible la fermentación y los pigmentos que transmiten el color al
vino. También llamada hollejo,
contiene la mayor parte de los componentes colorantes y aromáticos de los vinos,
las cuales residen por regla general, en las capas internas del hollejo.
v
VINAZA: Es el
subproducto líquido de la destilación del mosto en la fermentación del etanol, contienen un gran contenido de materia orgánica y nutrientes como nitrógeno, azufre y fósforo. También contienen una gran cantidad de potasio. Entre los compuestos orgánicos más
importantes, están los alcoholes, ácidos orgánicos y aldehídos. Además,
también contiene compuestos fenólicos recalcitrantes, como las melanoidinas.
v LOS HORNOS SOLARES: Son artefactos que permiten cocinar alimentos usando
el sol como fuente de energía. Se dividen en dos familias:
- De concentración. Se
basan en concentración de la radiación
solar en un punto, típicamente a través de un
reflector parabólico. En dicho punto se coloca la olla que cocinará los
alimentos. Generan altas temperaturas y permiten freír alimentos o hervir
agua. Son particularmente peligrosas al usuario si no se tiene cuidado y
si no usas el tipo de protección debe ser necesario.
- Horno o
caja. El horno
o caja solar es una caja térmicamente aislada, diseñada para capturar la
energía solar y mantener caliente su interior. Los materiales generalmente
son de baja conducción de calor, lo que reduce el riesgo de quemaduras a
los usuarios y evita la posibilidad de incendio tanto de la cocina como en
el lugar en el que se utiliza. Además los alimentos no se queman ni se
pasan conservando así su sabor y valor nutritivo.
v MOSTO: Jugo de uva
sin fermentar
v
LA FERMENTACIÓN: Es un
proceso catabólico de oxidación incompleta, totalmente anaeróbico,
siendo el producto final un compuesto orgánico. Estos productos finales son los
que caracterizan los diversos tipos de fermentaciones.
Fue descubierta por Louis
Pasteur, que la describió como la vie sans l´air
(la vida sin el aire). La fermentación típica es llevada a cabo por las levaduras. También algunos metazoos y protistas son capaces de realizarla.
El proceso de
fermentación es anaeróbico ya que se produce en ausencia de oxígeno; ello significa que el aceptor final de los electrones del NADH
producido en la glucólisis no es el oxígeno, sino un compuesto orgánico que se reducirá para poder re oxidar el
NADH a NAD+. El compuesto orgánico que se reduce (acetaldehído, piruvato, ...) es un derivado del sustrato que se ha oxidado anteriormente.
Desde el punto de vista
energético, las fermentaciones son muy poco rentables si se comparan con la respiración aerobia, ya que a partir de una molécula de glucosa sólo se obtienen 2 moléculas de ATP,
mientras que en la respiración se producen 36. Esto se debe a la oxidación del
NADH, que en lugar de penetrar en la cadena respiratoria, cede sus electrones a
compuestos orgánicos con poco poder oxidante.
FORMULACIÓN DE HIPÓTESIS
“Los residuos sólidos sobrantes de la
destilación de alcohol de vino (hollejos de uva), por ser este materia orgánica
vegetal (el vino es producto de la uva sin procesamientos químicos), serán
reciclados a la obtención de abono orgánico para el cultivo de vegetales y como
un excelente alimento nutritivo para los peces
domésticos”.
V.- MÉTODO Y MATERIALES
MÉTODO:
v LA DESTILACIÓN: Es la operación de separar, mediante evaporización y
condensación, los diferentes componentes líquidos, sólidos disueltos en
líquidos o gases licuados de una mezcla, aprovechando los diferentes puntos de
ebullición (temperaturas de
ebullición) de cada una de las sustancias ya que el punto de ebullición es una propiedad
intensiva de cada sustancia,
es decir, no varia en función de la masa o el volumen, aunque sí en función de
la presión.
v
LA FERMENTACIÓN ALCOHÓLICA : Es un
proceso
biológico de fermentación en
plena ausencia de aire (oxígeno - O2), originado por la actividad de algunos microorganismos
que procesan los hidratos de carbono (por regla general azúcares: como pueden ser por ejemplo la glucosa, la fructosa, la sacarosa, el almidón, etc.) para obtener como productos finales: un alcohol en forma de etanol (cuya fórmula química es: CH3-CH2-OH), dióxido de carbono (CO2) en forma de gas y unas moléculas de ATP que
consumen los propios microorganismos en su metabolismo celular energético anaeróbico. El etanol resultante se emplea en la
elaboración de algunas bebidas alcohólicas, tales como el vino, la cerveza, la sidra, el cava, etc.[1] Aunque en la actualidad se empieza a sintetizar también etanol mediante
la fermentación a nivel industrial a gran escala para ser empleado como biocombustible.[2]
PARA LA VINAZA:
v 1 kilo de uvas
v 1 cocina de carbón
v Carbón
v Una olla
PARA LA
CONSTRUCCIÓN DE LOS HUERTOS:
v Madera
v Triplay
v Clavos
v Pegamento
v Tierra para sembrar
v Plantitas de lechuga u otro vegetal
PARA
LA CONSTRUCCIÓN DEL HORNO SOLAR:
v
2 cajas de cartón de
diferente tamaño. La diferencia de las cajas debe ser tal que, colocada una
dentro, de otra, quede una diferencia de 4 cm como mínimo entre las paredes.
v
1 lámina o bandeja
metálica de color negro mate.
v 1 lámina transparente o de vidrio.
v Bolitas de tecnopor.
v Papel de aluminio.
VII. RESULTADOS
El presente estudio analiza la aplicación de
vinaza de vino en un cultivo de plantas como fertilizante y su efecto en el
control de hongos y plagas. La aplicación se realizó en la proporción de 30
partes de agua por una de vinaza. Todos los tratamientos fueron comparados con
el mismo cultivo al que se realizaron las labores normales, y por supuesto, con
testigo cuyo riego se realizó con agua. Tras la aplicación de la vinaza se
evaluaron los siguientes parámetros: efecto sobre la germinación de las
semillas, efecto sobre el desarrollo y producción de las plantas, efecto sobre
la aplicación de vinaza de vino sobre hongos fitopatógenos, efecto sobre la
diversidad biológica del suelo, efecto sobre el peso de la planta, calibre y
curvatura de los frutos, efecto sobre la cantidad de raíces biomasa radicular
evaluando determinando su peso y, por último, el efecto sobre la altura de las
plantas y el grosor de sus tallos.
Los resultados muestran que se observó un
incremento en el peso de las raíces a
medida que la concentración de vinaza era mayor. Se evidenciaban una mayor cantidad de raíces secundarias y mejor aspecto general. Se observó un incremento en la microbiota beneficiosa observándose un aumento en la diversidad biológica del suelo, que ha repercutido en el buen desarrollo de las plantas. No se observaron incidencias de enfermedades a pesar de no realizar ningún tratamiento preventivo.
medida que la concentración de vinaza era mayor. Se evidenciaban una mayor cantidad de raíces secundarias y mejor aspecto general. Se observó un incremento en la microbiota beneficiosa observándose un aumento en la diversidad biológica del suelo, que ha repercutido en el buen desarrollo de las plantas. No se observaron incidencias de enfermedades a pesar de no realizar ningún tratamiento preventivo.
VIII. DISCUSIÓN:
Una
investigación prueba la vinaza como abono orgánico para pastos
Es un material líquido resultante de la fermentación de la melaza y jugo
de caña de azúcar en la producción de etanol o fabricación de la levadura para
panadería
INIAP/DICYT El
Instituto Nacional Autónomo de Investigaciones Agropecuarias (INIAP), con el
fin de dar a conocer los resultados de la evaluación del uso de la vinaza como
abono orgánico en el rendimiento de una mezcla forrajera de gramíneas y
leguminosas, y sobre las características físicas, químicas y biológicas del
suelo, realizó un día de campo en la Estación Experimental Santa Catalina,
ubicada al sur de la Ciudad de Quito.
La Vinaza es un
material líquido resultante de la fermentación de la melaza y jugo de caña de
azúcar, en la producción de etanol o fabricación de la levadura para panadería;
como su origen es la caña, la vinaza está compuesta por materiales orgánicos y
nutrientes minerales que forman parte de compuestos como aminoácidos,
proteínas, lípidos, ácidos orgánicos diversos, enzimas, bases, ácidos
nucleicos, clorofila, lignina, quinonas, azúcares, lo que permite evaluarla
como abono orgánico.
Esta
investigación se realizó en la Estación Experimental Santa Catalina, con seis
tratamientos y uno con fertilización química. La mayor eficiencia agronómica de
la vinaza ocurre con la aplicación de 25 metros cúbicos por hectárea al año, ya
que cada metro cúbico incrementa 1,48 toneladas métricas por hectárea de
materia verde; mientras que con niveles superiores a este existe un
decrecimiento de la eficiencia. Otra de las conclusiones de este ensayo es que
el rendimiento fresco de la mezcla forrajera total, obtenido con la vinaza fue
estadísticamente igual al obtenido con el fertilizante químico. Se recomienda,
de forma preliminar, la aplicación de 25 m3/año de vinaza, fraccionada en cinco
aplicaciones al año. La aplicación se debe realizar después de cada corte o
pastoreo en la cantidad de 5 Metros cúbicos por hectárea, para la producción de
una mezcla forrajera
Al día de campo
asistieron estudiantes de la Facultad de Ciencias Agrícolas de la Universidad
Central, de la Escuela Politécnica Nacional, de la Pontificia Universidad
Católica del Ecuador, de la Universidad Estatal de Bolívar. Estuvieron
presentes además, técnicos de varias industrias, personeros del Centro Agrícola
del cantón Mejía y agricultores y ganaderos.
Vinaza para caminos
En ese contexto, damos cuenta de una
opción que incluso ha sido destacada por las autoridades como un ejemplo de
producción limpia: la reutilización de la vinaza para la mantención de caminos
de tierra.
La vinaza es un residuo proveniente del
proceso de destilación de pisco, que se caracteriza por su elevada carga
orgánica. Es también el principal problema ambiental de esta industria: según
datos publicados en 2008 por el Consejo de Producción Limpia (CPL), por cada
kilo de uva destilado, el 75% se convierte en vinaza, por lo que en una
temporada, una sola cooperativa puede acumular unos 30 millones de litros de
este residuo líquido.
Pues bien, eso que era un problemático
desecho hoy se aplica para regar y mantener los caminos interiores de algunos
predios agroindustriales en la Región de Coquimbo. Gracias a las temperaturas
existentes en la zona, este residuo se transforma en una costra orgánica
formada por los sólidos suspendidos, los cuales quedan atrapados en una
película impermeable que cubre la superficie de las vías de tránsito. Un
documento elaborado por el CPL asegura: “Esta costra orgánica impide que la
vinaza penetre el interior del suelo y contamine las napas subterráneas, además
reduce significativamente el levantamiento de material particulado (polvo), que
se producía al transitar por vías no pavimentadas. La vinaza es depositada
sobre esta costra orgánica en forma periódica, la que no crece pues el tránsito
vehicular la mantiene en un espesor constante”.
Esta innovadora alternativa surgió en el
marco de un Acuerdo de Producción Limpia (APL) firmado por los productores de
pisco y en la práctica ha significado claros beneficios ambientales y
económicos. La empresa Agro productos Bauzá, por ejemplo, logró eliminar la
contaminación de cursos de agua superficial o napa subterránea, así como las
inversiones y costos del tratamiento de 956 m3 de vinaza por temporada. Además,
se minimizó el polvo en caminos de plantaciones y, por consiguiente,
disminuyeron los arácnidos e insectos que afectan la producción. En términos
económicos, la medida permitió ahorrar 1.728 m3/año de agua en mantención de
caminos, y también reducir los viajes de camiones aljibes ya que la frecuencia
de aplicaciones diarias se redujo de tres a dos. Esto equivale a un ahorro
aproximado de $ 430.000 por temporada. En contraparte, la única inversión que
debió hacerse fue en estudios, mientras que el costo operacional no es
significativo.
Otra empresa que ha comprobado los beneficios de reutilizar este residuo es la Hacienda Mal Paso, donde se aplican más de 5.000 m3/año de vinaza para mantener 2.270 km. de caminos interiores del fundo por año. Así se cuenta con una mejor alternativa para la disposición de este ril que antes se descargaba tratado a un canal y se han eliminado las inversiones y costos de su tratamiento. “La aplicación de la vinaza en los caminos no genera malos olores, no existe presencia de vectores y, lo más importante, permite que el tránsito de maquinarias no genere material particulado que daña las uvas. Esta práctica ha reducido fuertemente los costos de mantención de los caminos en un 600%. Antes se regaba hasta tres veces en el día utilizando agua, mientras que con la vinaza se riega día por medio”, señala el documento del CPL. Resultados positivos que, en definitiva, permiten afirmar que el reciclaje en el mundo agroindustrial y alimentario hoy es una práctica bien sabrosa.
IX. CONCLUSIONES:
v La vinaza como fertilizante para plantas es
muy efectivo, ya que contribuye a darles fortaleza y nutrientes para que
facilitar su crecimiento y brillo.
v Además, este es un sistema simple que puede
ser utilizado por muchos agricultores, de baja inversión, genera material
orgánico que es devuelto a la naturaleza y mejora propiedades químicas, físicas
y biológicas del suelo.
v El hollejo de uva resulta ser un excelente
alimento nutritivo para los peces, ya que contribuye a su crecimiento,
fortalecimiento y brillo.
v Este proceso es muy práctico para las
personas que crían peces, y también es
de bajo precio.
X. REFERENCIAS BIBLIOGRÀFICAS:
v wikipedia.org/wiki/Vinaza
v es.wikipedia.org/wiki/Orujo
v es.wikipedia.org/wiki/Fertilizante
v es.wikipedia.org/wiki/Fermentación_alcohólica
XII. AGRADECIMIENTO:
Primeramente
damos gracias a Nuestro Padre Dios; protector, fortaleza y apoyo en todo
momento de nuestra vida.
Asimismo
agradecemos profundamente a nuestros padres, por su esfuerzo, amor y apoyo incondicional,
durante nuestra formación tanto personal como estudiantil.
A nuestro
profesor, por brindarnos su guía, sabiduría en el desarrollo de este proyecto;
y la vez darnos la oportunidad de realizar este trabajo.
XI. ADDENDA
