UNIVERSIDAD AGRARIA DEL ECUADOR FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS

CARRERA DE INGENIERÍA AMBIENTAL

DISEÑO DE UNA PROPUESTA DE APROVECHAMIENTO DE ACEITES USADOS EN

RESTAURANTES DEL SECTOR LA CHALA – GUAYAQUIL PARA ECOEMPRENDIMIENTO

PROYECTO DE INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO

Trabajo de titulación presentado como requisito para la obtención del título de

INGENIERA AMBIENTAL

AUTOR

ORELLANA GONZÁLEZ ESPERANZA ESTEFANÍA

TUTOR ING. DIEGO MUÑOZ NARANJO

GUAYAQUIL – ECUADOR

2020

PORTADA

2

UNIVERSIDAD AGRARIA DEL ECUADOR FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS

CARRERA DE INGENIERÍA AMBIENTAL

APROBACIÓN DEL TUTOR

Yo, DIEGO MUÑOZ NARANJO, M.Sc., docente de la Universidad Agraria del

Ecuador, en mi calidad de Tutor, certifico que el presente trabajo de titulación:

DISEÑO DE UNA PROPUESTA DE APROVECHAMIENTO DE ACEITES

USADOS EN RESTAURANTES DEL SECTOR LA CHALA – GUAYAQUIL PARA

ECOEMPRENDIMIENTO, realizado por la estudiante ORELLANA GONZÁLEZ

ESPERANZA ESTEFANÍA; con cédula de identidad N° 1600471476 de la carrera

INGENIERÍA AMBIENTAL, Unidad Académica Guayaquil, ha sido orientado y

revisado durante su ejecución; y cumple con los requisitos técnicos exigidos por la

Universidad Agraria del Ecuador; por lo tanto se aprueba la presentación del

mismo.

Atentamente, ___________________________ Ing. Diego Muñoz Naranjo, M.Sc. Guayaquil, 16 de noviembre del 2020

3

UNIVERSIDAD AGRARIA DEL ECUADOR FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS

CARRERA DE INGENIERÍA AMBIENTAL

APROBACIÓN DEL TRIBUNAL DE SUSTENTACIÓN

Los abajo firmantes, docentes designados por el H. Consejo Directivo como

miembros del Tribunal de Sustentación, aprobamos la defensa del trabajo de

titulación: “DISEÑO DE UNA PROPUESTA DE APROVECHAMIENTO DE

ACEITES USADOS EN RESTAURANTES DEL SECTOR LA CHALA –

GUAYAQUIL PARA ECOEMPRENDIMIENTO”, realizado por la estudiante

ORELLANA GONZÁLEZ ESPERANZA ESTEFANÍA, el mismo que cumple con

los requisitos exigidos por la Universidad Agraria del Ecuador.

Atentamente,

Oce. Leila Zambrano Zavala, M.Sc. PRESIDENTE

Ing. Jean Andrade Tobar, M.Sc. Ing. Daniel Borbor Suárez, M.Sc. EXAMINADOR PRINCIPAL EXAMINADOR PRINCIPAL

Ing. Diego Muñoz Naranjo, M.Sc. EXAMINADOR SUPLENTE

Guayaquil, 16 de noviembre del 2020

4

Dedicatoria

Dedico este trabajo de titulación primero a Dios por

darme el don de la vida, salud y sabiduría para llegar

a esta etapa de mi vida.

A mis padres Arturo Orellana y Norma González, que

gracias a su motivación diaria y apoyo incondicional

me han guiado y me han enseñado a ser una persona

perseverante para cumplir con mis metas.

A mis hermanas, familiares y amigos quienes han

sido incondicionales en todo este proceso de mi

formación profesional.

5

Agradecimiento

Agradezco a la Universidad Agraria del Ecuador por

acogerme durante los cinco años de estudio en sus

aulas y ser parte de mi formación académica.

A mis padres, hermanas y familia por apoyarme en

los buenos y malos momentos que tuve que pasar

como estudiante, que gracias a sus palabras de

aliento me ayudaron a no desanimarme en el camino

y seguir con mis metas

De manera muy cordial agradezco a los docentes

quienes me brindaron sus conocimientos y en

especial al Ing. Carlos Luis Bachón Bajaña por estar

presente en todo este proceso de titulación y hasta el

último momento guiarme con la ayuda del Ing. Diego

Muñoz Naranjo, quienes dedicaron su tiempo para la

revisión y mejora mi trabajo.

6

Autorización de Autoría Intelectual

Yo ORELLANA GONZÁEZ ESPERANZA ESTEFANÍA, en calidad de autora del

proyecto realizado, sobre “DISEÑO DE UNA PROPUESTA DE

APROVECHAMIENTO DE ACEITES USADOS EN RESTAURANTES DEL

SECTOR LA CHALA – GUAYAQUIL PARA ECOEMPRENDIMIENTO” para optar

el título de INGENIERA AMBIENTAL, por la presente autorizo a la UNIVERSIDAD

AGRARIA DEL ECUADOR, hacer uso de todos los contenidos que me pertenecen

o parte de los que contienen esta obra, con fines estrictamente académicos o de

investigación.

Los derechos que como autora me correspondan, con excepción de la presente

autorización, seguirán vigentes a mi favor, de conformidad con lo establecido en

los artículos 5, 6, 8; 19 y demás pertinentes de la Ley de Propiedad Intelectual y su

Reglamento.

Guayaquil, 16 de noviembre del 2020

__________________________________________

ORELLANA GONZÁLEZ ESPERANZA ESTEFANÍA

C.I. 1600471476

7

Índice general

PORTADA ............................................................................................................ 1

APROBACIÓN DEL TUTOR ................................................................................ 2

APROBACIÓN DEL TRIBUNAL DE SUSTENTACIÓN ........................................ 3

Dedicatoria .......................................................................................................... 4

Agradecimiento ................................................................................................... 5

Autorización de Autoría Intelectual ................................................................... 6

Índice general ...................................................................................................... 7

Índice de tablas ................................................................................................. 13

Índice de figuras ............................................................................................... 16

Resumen ............................................................................................................ 19

Abstract ............................................................................................................. 20

1. Introducción .................................................................................................. 21

1.1 Antecedentes del problema........................................................................ 22

1.2 Planteamiento y formulación del problema .............................................. 24

1.2.1 Planteamiento del problema ............................................................... 24

1.2.2 Formulación del problema .................................................................. 26

1.3 Justificación de la investigación................................................................ 26

1.4 Delimitación de la investigación ................................................................ 28

1.5 Objetivo general .......................................................................................... 28

1.6 Objetivos específicos ................................................................................. 28

2. Marco teórico ................................................................................................ 29

2.1 Estado del arte ............................................................................................ 29

2.2 Bases teóricas ............................................................................................. 33

2.2.1 Aceites y grasas ................................................................................... 33

8

2.2.2 Aceite vegetal ....................................................................................... 34

2.2.2.1. Producción y consumo de aceite vegetal en el Ecuador .............. 34

2.2.3 Aceite de cocina ................................................................................... 35

2.2.3.1. Proceso de fritura de los alimentos ................................................ 35

2.2.4 Aceite de cocina usado ....................................................................... 36

2.2.4.1. Características físico – químicas del aceite de cocina usado ...... 36

2.2.5 Problemas ambientales por el mal manejo de los aceites de cocina

usados ........................................................................................................... 36

2.2.5.1. Contaminación del agua .................................................................. 36

2.2.5.2. Contaminación del suelo ................................................................. 37

2.2.5.3. Contaminación del aire .................................................................... 38

2.2.6 Problemas en la salud humana por aceites de cocina usados......... 38

2.2.7 Problemas de salud en animales por aceites de cocina usados ...... 39

2.2.8 Formas de aprovechamiento del aceite de cocina usado ................. 40

2.2.8.1. Jabón ................................................................................................ 40

2.2.8.2. Biolubricante .................................................................................... 41

2.2.8.3. Biodiesel ........................................................................................... 41

2.2.8.3.1. Producción de biodiesel en el Ecuador .................................... 42

2.2.9 Emprendimiento ................................................................................... 43

2.2.9.1. Emprendimiento sostenible ............................................................ 43

2.2.9.2. Ecoemprendimiento ......................................................................... 43

2.2.10 Producción ......................................................................................... 44

2.2.11 Costos ................................................................................................. 44

2.2.11.1. Clasificación de los costos ........................................................... 44

9

2.2.12 Evaluación de impactos ambientales por matrices de causa y

efecto………………………………………………………………………………….46

2.2.12.1. Matriz de aspecto – impacto (cualitativa) ..................................... 46

2.2.12.2. Matriz de Conesa (cuantitativa) ..................................................... 47

2.3 Marco legal .................................................................................................. 51

2.3.1 Constitución de la República del Ecuador ......................................... 51

2.3.2 Ley de gestión ambiental .................................................................... 51

2.3.3. Código orgánico ambiental (COA) ..................................................... 51

2.3.3 Acuerdo ministerial 142 ....................................................................... 53

2.3.4 Acuerdo ministerial 061 ....................................................................... 53

2.3.5 Acuerdo ministerial 026 ....................................................................... 54

2.3.6 Acuerdo ministerial 097A .................................................................... 54

3. Materiales y métodos .................................................................................... 56

3.1 Enfoque de la investigación ....................................................................... 56

3.1.1 Tipo de investigación .......................................................................... 56

3.1.2 Diseño de investigación ...................................................................... 57

3.2 Metodología ................................................................................................. 57

3.2.1 Variables ............................................................................................... 57

3.2.1.1. Variable independiente .................................................................... 57

3.2.1.2. Variable dependiente ....................................................................... 57

3.2.2 Recolección de datos .......................................................................... 58

3.2.2.1. Recursos........................................................................................... 58

3.2.2.2. Métodos y técnicas .......................................................................... 58

3.2.2.2.1. Fase 1 ............................................................................................. 58

3.2.2.2.2. Fase 2 ............................................................................................. 61

10

3.2.2.2.3. Fase 3 ............................................................................................. 61

3.2.3 Análisis estadístico .............................................................................. 63

4. Resultados ..................................................................................................... 64

4.1 Diagnóstico de la disposición actual de los aceites usados en los

restaurantes del sector la Chala mediante encuesta online .......................... 64

4.1.1 Proyección de consumo de aceite vegetal al mes............................. 76

4.1.2 Proyección de desecho de aceite de cocina usado al mes .............. 81

4.2 Evaluación del impacto ambiental debido a la gestión de los en los

restaurantes del sector la Chala mediante matriz de impacto ambiental ..... 86

4.2.1 Matriz de impacto ambiental aspecto - impacto ................................ 87

4.2.2 Matriz de impacto ambiental Conase.................................................. 88

4.3 Elaboración de propuesta de ecoemprendimiento en restaurantes del

sector la Chala – Guayaquil mediante revisión bibliográfica ........................ 91

4.3.1 Diseño del producto ............................................................................ 91

4.3.1.1. Materiales y reactivos para elaborar los productos ...................... 91

4.3.1.2. Recurso económico para elaborar productos ............................... 92

4.3.1.3. Modelo de productos ....................................................................... 93

4.3.2 Producción ........................................................................................... 94

4.3.2.1. Producción de jabón ........................................................................ 94

4.3.2.2. Producción de biodiesel .................................................................. 98

4.3.3 Producto terminado (PT) ................................................................... 101

4.3.3.1. Producto terminado del jabón ....................................................... 101

4.3.3.2. Biodiesel ......................................................................................... 102

4.3.4 Comercialización ............................................................................... 103

4.3.4.1. Comercialización del jabón ........................................................... 103

11

4.3.4.2. Comercialización de biodiesel ...................................................... 104

4.3.5 Consumo ............................................................................................ 105

4.3.5.1. Consumo de jabón ......................................................................... 105

4.3.5.2. Consumo de biodiesel ................................................................... 107

4.3.6 Disposición final del producto terminado ........................................ 109

4.3.6.1. Disposición final del empaque del jabón ..................................... 109

4.3.6.2. Disposición final del empaque del biodiesel ............................... 109

4.4 Análisis estadístico............................................................................... 110

5. Discusión ..................................................................................................... 111

5.1 Diagnóstico de la disposición actual de los aceites usados en los

restaurantes del sector la Chala .................................................................... 111

5.2 Evaluación de impacto ambiental de la gestión de aceites usados de los

restaurantes del sector la Chala .................................................................... 113

5.3 Elaboración de una propuesta de ecoemprendimiento en restaurantes del

sector la Chala ................................................................................................ 114

6. Conclusiones .............................................................................................. 116

7. Recomendaciones ...................................................................................... 118

8. Bibliografía .................................................................................................. 119

9. Anexos ......................................................................................................... 136

9.1 Anexo 1. Tablas y figuras ..................................................................... 136

9.2 Anexo 2. Formatos de registro ............................................................ 141

9.3 Anexo 3. Mapa ....................................................................................... 144

9.4 Anexo 4. Modelo de encuesta .............................................................. 145

9.5 Anexo 5. Matrices de análisis .............................................................. 190

12

9.6 Diseño de una propuesta de aprovechamiento de aceites usados en

restaurantes del sector La Chala – Guayaquil para ecoemprendimiento ... 192

13

Índice de tablas

Tabla 1. Valores numéricos de los parámetros ............................................... 48

Tabla 2. Ponderación total a parámetros de impacto ambiental ...................... 50

Tabla 3. Tipos de restaurantes ....................................................................... 64

Tabla 4. Número de personas que trabajan en el establecimiento .................. 65

Tabla 5. Nivel socioeconómico de clientela ..................................................... 65

Tabla 6. Permisos de funcionamiento de los establecimientos ....................... 66

Tabla 7. Gasto semanal por la compra de aceite vegetal ................................ 67

Tabla 8. Marca de aceite vegetal que utiliza los establecimientos................... 68

Tabla 9. Cantidad de aceite vegetal que utiliza semanalmente lo

establecimientos ............................................................................................. 69

Tabla 10. Frecuencia de cambio de aceite de cocina empleado en los procesos

de fritura ......................................................................................................... 70

Tabla 11. Cantidad de aceite de cocina usado desechado por establecimiento

semanalmente ................................................................................................ 71

Tabla 12. Filtra el aceite de cocina usado antes de almacenarlo como

desecho……………………………………………………………………………….72

Tabla 13. Formas de disposición del aceite de cocina usados ........................ 73

Tabla 14. Motivos de no reciclaje del aceite de cocina usado ......................... 74

Tabla 15. El personal del establecimiento conoce los impactos ambientales

por mala disposición de aceites de cocina usados .......................................... 74

Tabla 16. Conocen los productos que se pueden obtener a partir de los aceites

de cocina usados ............................................................................................ 75

Tabla 17. Productos que desearían obtenerse a partir de los aceites de cocina

usados ............................................................................................................ 76

14

Tabla 18. Consumo semanal y mensual de aceite vegetal de los restaurantes de

la Chala .......................................................................................................... 77

Tabla 19. Desecho semanal y mensual de aceites de cocina usado de los

restaurantes del sector la Chala...................................................................... 82

Tabla 20. Matriz de impacto ambiental aspecto – impacto de los aceites de

cocina usados ................................................................................................. 87

Tabla 21. Matriz de impacto ambiental de Conase para aceites de cocina

usados…………………………………………………………………………………89

Tabla 22. Materiales y reactivos para elaborar jabón ...................................... 91

Tabla 23. Materiales y reactivos para elaborar biodiesel ................................. 92

Tabla 24. Presupuesto para elaborar jabón .................................................... 92

Tabla 25. Presupuesto para elaborar biodiesel ............................................... 93

Tabla 26. Cantidades óptimas de reactivos para jabón ................................... 94

Tabla 27. Cantidades óptimas de reactivos para biodiesel ............................. 98

Tabla 28. Ficha técnica de costos y precios del jabón .................................. 103

Tabla 29. Ficha técnica de costos y precios del biodiesel ............................. 104

Tabla 30. Ficha técnica de uso del jabón ...................................................... 106

Tabla 31. Ficha técnica de uso del biodiesel ................................................. 108

Tabla 32. Nivel de impacto versus ciudades ................................................. 114

Tabla 33. Parámetros de Caracterización de los Aceites Usados de Cocina 136

Tabla 34. Límites de descarga al sistema de alcantarillado público .............. 136

Tabla 35. Límites de descarga a un cuerpo de agua dulce ........................... 136

Tabla 36. Criterio de calidad de fuentes de agua para consumo humano y

doméstico ..................................................................................................... 137

15

Tabla 37. Criterios de calidad admisibles para la preservación de la vida acuática

y silvestre en aguas dulces, marinas y de estuarios ..................................... 137

16

Índice de figuras

Figura 1. Modelo de matriz aspecto – impacto ................................................ 47

Figura 2. Tipos de restaurantes ...................................................................... 64

Figura 3. Número de personas que trabajan en el establecimiento ................. 65

Figura 4. Nivel socioeconómico de clientela.................................................... 66

Figura 5. Permisos de funcionamiento de los establecimientos ...................... 67

Figura 6. Gasto semanal por compra de aceite vegetal .................................. 68

Figura 7. Marca de aceite vegetal que utilizan los establecimientos ............... 69

Figura 8. Cantidad de aceite vegetal que utiliza semanalmente los

establecimientos ............................................................................................. 70

Figura 9. ¿Con qué frecuencia cambia el aceite de cocina empleado en los

procesos de fritura? ........................................................................................ 71

Figura 10. Cantidad de aceite de cocina usado desechado por establecimiento

semanalmente ................................................................................................ 72

Figura 11. Filtra el aceite de cocina usado antes de almacenarlo como

desecho……………………………………………………………………………….72

Figura 12. Formas de disposición del aceite de cocina usado ........................ 73

Figura 13. Motivos de no reciclaje del aceite de cocina usado ........................ 74

Figura 14. El personal del establecimiento conoce los impactos ambientales por

mala disposición de aceites de cocina usados ................................................ 75

Figura 15. Conocen los productos que se pueden obtener a partir de los aceites

de cocina usados ............................................................................................ 75

Figura 16. Productos que desearían obtener a partir de los aceites de cocina

usados ............................................................................................................ 76

Figura 17. Cantidad de consume de aceite vegetal al mes ............................. 79

17

Figura 18. Consumo mensual de aceite vegetal de restaurantes del sector la

Chala .............................................................................................................. 80

Figura 19. Cantidad de aceite de cocina usado desechado al mes ................. 83

Figura 20. Mapa de desecho de aceite de cocina usado de restaurantes la

Chala…………………………………………………………………………………..85

Figura 21. Diagrama de flujo del proceso de elaboración de jabón a base de

aceites usados de cocina ................................................................................ 97

Figura 22. Diagrama de flujo del proceso de elaboración de biodiesel a base de

aceites usados de cocina .............................................................................. 100

Figura 23. Modelo 1 de jabón a base de aceite usado de cocina .................. 101

Figura 24. Modelo 2 de jabón a base de aceite usado de cocina .................. 101

Figura 25. Modelo 3 de jabón a base de aceite usado de cocina .................. 101

Figura 26. Empacado del jabón .................................................................... 102

Figura 27. Empacado de biodiesel ................................................................ 102

Figura 28. Consumo de aceite vegetal al mes de Esmeraldas, Quito y

Guayaquil……………………………………………………………………………112

Figura 29. Desecho de aceite de cocina usado al mes de Esmeraldas, Quito y

Guayaquil ..................................................................................................... 113

Figura 30. Cadena de valor de los ecoemprendimientos .............................. 137

Figura 31. Materiales y reactivos para elaborar jabones ............................... 138

Figura 32. Materiales y reactivos para elaborar biodiesel ............................. 138

Figura 33. Proforma de cotización de materiales y reactivos para elaborar jabón

y biodiesel ..................................................................................................... 139

Figura 34. Proforma de cotización de materiales y reactivos para elaborar jabón

y biodiesel ..................................................................................................... 139

18

Figura 35. Formas de reciclaje del papel Kraft .............................................. 140

Figura 36. Formas de reciclaje de botellas plásticas ..................................... 140

Figura 37. Listado nacional de desechos especiales .................................... 141

Figura 38. Procedimiento de registro de generadores de desechos

peligrosos……………………………………………………………………………142

Figura 39. Procedimiento previo al licenciamiento ambiental para la gestión de

desechos peligrosos ..................................................................................... 143

Figura 40. Ubicación geográfica de restaurantes del sector la Chala ............ 144

Figura 41. Modelo de encuesta online con el programa Google Drive .......... 148

Figura 42. Resultados de encuestas online realizadas a restaurantes del sector

la Chala ........................................................................................................ 154

Figura 43. Encuesta a restaurante “Cococho Burguer” ................................. 158

Figura 44. Encuesta a restaurante “Delicias de Elsa y Juan” ........................ 162

Figura 45. Encuesta a restaurante “Muralla China” ....................................... 166

Figura 46. Encuesta a restaurante “Desayunos el Colorado” ........................ 170

Figura 47. Encuesta a restaurante “Pollos a la Brasa D’Alex” ....................... 174

Figura 48. Encuesta a restaurante “Asadero de Olivia” ................................. 177

Figura 49. Encuesta a restaurante “Arthur’s Hot Grill” ................................... 180

Figura 50. Encuesta a restaurante “American Burguer” ................................ 183

Figura 51. Encuesta a restaurante “Esquina del Ojón” .................................. 186

Figura 52. Encuesta a restaurante “Al Toque JP” ......................................... 189

Figura 53. Modelo de matriz de aspecto – impacto ....................................... 190

Figura 54. Modelo de Matriz Conase ............................................................ 192

19

Resumen

El presente trabajo de titulación tuvo como objetivo diseñar una propuesta de

aprovechamiento de aceites usados en restaurantes del sector “La Chala” de

Guayaquil para ecoemprendimiento. Se determinó en 20 restaurantes la

disposición actual de los aceites de cocina usados y mediante los resultados el

análisis de las encuestas se comprobó que al mes aproximadamente 15

restaurantes desechan de 20 L a 40 L; de aquellos 3 restaurantes de 40.4 L a 80

L; 1 restaurante desecha 180 L; y, otro restaurante desecha 800 L de aceite de

cocina usado. Luego, se evaluó el impacto ambiental de la gestión de este desecho

a través de la matriz de aspecto – impacto y matriz de Conase; en donde, en la

primera matriz se comprobaron 73 interacciones entre los factores ambientales y

las actividades de la gestión de estos desechos, en la segunda matriz se fijaron

ponderaciones a los impactos, 26 de ellos se consideraron moderados, 12 impactos

fueron bajos; y, 2 impactos severos. Por último, para que los aceites de cocina

usados sean aprovechados de manera efectiva se planteó una propuesta de

ecoemprendimiento; a través, del diseño del producto, producción, presentación

del producto terminado, comercialización, consumo y disposición final del producto

que en este caso fueron el biodiesel y jabón.

Palabras claves: aceite de cocina usado, restaurantes, disposición final,

ecoemprendimiento, biodiesel, jabón.

20

Abstract

The present work of qualification had as objective to design a proposal for the

use of used oils in restaurants of the sector the Chala of Guayaquil for eco-business.

The current disposition of used cooking oils was diagnosed in 20 restaurants.

Through the results and analysis of the surveys, it was determined that

approximately 15 restaurants dispose of 20 to 40 L of used cooking oil per month;

3 restaurants dispose of 40.4 to 80 L; 1 restaurant disposes of 180 L; and, another

restaurant disposes of 800 L of used cooking oil. Then, the environmental impact of

the management of this waste was evaluated through the aspect-impact matrix and

Conase matrix; where, in the first matrix 73 interactions between environmental

factors and the activities of the management of these wastes were verified, in the

second matrix weights were fixed to the impacts, 26 of them were considered

moderate, 12 impacts were low; and, 2 severe impacts. Finally, in order to make

effective use of used cooking oils, an eco-business proposal was proposed through

product design, production, presentation of the finished product, commercialization,

consumption and final disposal of the product, in this case biodiesel and soap.

Keywords: used cooking oil, restaurants, final disposal, eco-business, biodiesel,

soap.

21

1. Introducción

Los aceites vegetales son empleados a diario para la preparación de alimentos,

ya sea por parte del sector doméstico que involucra a las viviendas o por parte del

sector comercial que corresponde a los restaurantes. Luego, de emplearlos en el

proceso de fritura estos pierden sus componentes esenciales y por ende son

desechados.

Estos aceites de cocina usados al no ser gestionados de forma correcta, pueden

convertirse en un potencial enemigo para el ambiente, ya que contamina los

cuerpos de agua al momento que son vertidos por los fregaderos, llegando al

sistema de alcantarillado y teniendo como resultado un desfogue en ríos, mares o

lagunas; en el suelo cuando son enterrados en el mismo o al momento de

mezclarlos con los residuos municipales dan lugar a la formación de lixiviados que

logran infiltrarse en los suelos; y, en el aire cuando se los quema estos emanan

gases tóxicos al ambiente. Todas estas afectaciones provocan consecuencias en

la salud de las personas y animales (Gallego, 2005 & FedePalma, 2010).

En vista, de que no existe un correcto manejo, disposición final y

aprovechamiento de los aceites de cocina usados, se da lugar a un diseño de

propuesta de aprovechamiento para los aceites usados de los restaurantes del

sector la Chala en Guayaquil mediante métodos descriptivos y analíticos. Se logró

aquello con el diagnóstico actual de la gestión que realizan estos restaurantes luego

de haber usado el aceite vegetal, inmediatamente se determinó los impactos

ambientales de dichos residuos con la ayuda de matrices ambientales; y, por último,

establecer la propuesta de ecoemprendimiento para los restaurantes, ya que esto

ayuda al reciclaje y aprovechamiento del mismo, convirtiéndose en un ingreso

económico extra para quien aplique dicha alternativa. Todo esto logrará minimizar

22

y reducir la problemática ambiental, que se expondrá a lo largo del desarrollo del

proyecto.

1.1 Antecedentes del problema

A nivel mundial el aceite de cocina usados (ACU) o aceite residual de cocina, se

ha considerado un problema que va en aumento, debido a que existe un mal

manejo de estos desechos. Uno de los casos más preocupantes es Croacia, el cual

genera 2.5 millones de L/año de ACU (Tacias, Rosales, & Torrestina, 2016); en

Estados Unidos se estima que en los últimos cuatro años el AUC, ha aumentado

de 1.0 mil millones a 1.5 mil millones de libras (U.S. Energy Information

Administration, 2018).

Además, en los países de la Unión Europea, se produce alrededor de 700.000

a 1.000.000 t/año de este residuo (Glisic & Orlovié, 2014; Baca , 2019). España en

el 2017 generó cerca de 200.000 toneladas de ACU (SIGAUS Noticias, 2017), estas

cantidades se consideran alarmantes porque no son tratados de manera correcta,

y se convierte en un problema ambiental.

Las actividades que se desarrollan principalmente en restaurantes, influyen en

la cantidad de aceite de cocina usados; tal es el caso de Colombia, que al año

consume 1598,9 mil toneladas de aceite vegetal, y a partir de esto llegan a obtener

al año 479 mil toneladas de AUC (Ricón, 2018). Mientras que Perú, en el 2014

produjo 270 mil t/año de aceite vegetal, de las cuales sólo 100 mil t/año de AUC,

fueron desechadas (Miranda, 2016).

Así mismo, Ecuador en el 2010 obtuvo aproximadamente 180.609,63 t/año de

aceite vegetal; y, 36.121,92 t/año fueron desechadas (Luzuriaga, 2010). Por tanto,

la enorme cantidad de estos residuos en el ambiente se genera por falta de

controles a cargo de las autoridades competentes.

23

En la actualidad, los problemas que causan los aceites de cocina usados,

afectan principalmente a los cuerpos de agua y suelo. Por lo general, el ACU es

vertido por el sistema de alcantarillado; en primer lugar, ocasiona malos olores en

las tubería, una vez que pasa por allí ese desecho llega a los cuerpo de agua, en

donde la demanda química de oxígeno (DQO) aumenta, debido a que los aceites

y grasas forman fases, que intervienen en la interacción de aire - agua y la actividad

fotosintética (Saltos, 2017).

Es necesario saber que un litro de aceite reutilizado contamina mil litros de agua,

mientras que derramar cinco litros de aceite reutilizado en el mar, crea una capa

de grasa de 5000 cm2 que afecta la vida marina (Flores, 2018), e inclusive

provocando la muerte de las especies presentes en el lugar. Otro problema

ambiental, es la contaminación de suelo; y, esto se da al momento en que las

personas vierten las grasas y aceites residuales de manera directa, entre los

efectos que pueden presentarse son la degradación del suelo, pérdida de la

fertilidad y destrucción de hábitats (Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible

(Minambiente), 2017).

Así mismo, el ACU al estar en el suelo puede entrar en contacto con algún otro

residuo urbano y esto genera una reacción que va da origen a los lixiviados

(Morocho, 2019), lo cual es muy perjudicial, porque al infiltrarse en el suelo pierde

sus nutrientes y puede llegar a contaminar las aguas subterráneas.

Se menciona, también que la contaminación del aire está presenta a causa de

los aceites vegetales usados, porque son colocados directamente en hornos y

calderas, transformándose en una fuente principal de dioxinas (Reoil, 2010); es

decir, que a través de su proceso de combustión estos compuestos orgánicos

persistentes, se van acumulando en el ambiente y van afectando principalmente la

24

salud de las personas, por medio de la alimentación de productos cárnicos, lácteos,

pescados y mariscos, ya que este contaminante se adhiere al tejido adiposo de los

animales (Organización Mundial de la Salud, 2016). Es así, como se puede

constatar que los aceites usados de cocina, provocan alteraciones al ambiente.

Ante la problemática expuesta, el presente trabajo se centra en la evaluación

de la gestión de los aceites usados de restaurantes del sector la Chala del suroeste

de Guayaquil, ya que en el lugar se presenta un mal manejo de estos desechos.

Por tanto, el objetivo de esta tesis se enfocará en diagnosticar el estado actual de

la disposición final que tienen los aceites usados en dichos restaurantes

seleccionados, además de identificar los impactos ambientales que generan su

mala disposición y sobre todo establecer estrategias que permitan aprovechar

estos residuos a través de productos que ayuden a un ecoemprendimiento.

1.2 Planteamiento y formulación del problema

1.2.1 Planteamiento del problema

El aceite vegetal es utilizado a diario en la cocción de los alimentos, pero

lastimosamente luego que las personas hacen uso del mismo, lo vierten a la red de

alcantarillado sin ningún tratamiento previo, o no envían este residuo a un gestor

ambiental que los retire y les dé un tratamiento correcto. Se ha estimado que en

Perú al mes se producen 46’789.660 litros de aceite de cocina usados, en

restaurantes de escala media, los cuales el 50% van a las redes de alcantarillado

(Mollenido, 2017).

En Ecuador, los desechos de aceites y grasas se consideran un residuo

peligroso, en el 2016 su disposición final se dio en contenedores especiales o

centros de acopio que correspondió al 0,63%; el 54,36% de los desechos lo

colocaron con el resto de basura; mientras que el 23,64% vendió o regaló este

25

residuo y por último el 23,75% quemó, enterró, botó a la quebrada o al desagüe

(Instituto Nacional de Etadísticas y Censos (INEC), 2016).

En el 2017, mediante un boletín de información ambiental en hogares por parte

del (INEC, 2017), el único registro que se tuvo con respecto a los desechos de

aceites y grasas fue la disposición final que realizan los hogares a la basura lo cual

se registró un 64,12%. Mientras que, en el 2018 con un boletín actualizado por

dicha institución, no se contó con ningún registro de la disposición final de estos

residuos peligrosos.

Esto permite evidenciar que en Ecuador existe una carencia en la gestión de

desechos peligrosos con respecto a los aceites de cocina usados, desde los

hogares hasta las máximas autoridades ambientales no hay una responsabilidad

que disponga el correcto manejo y disposición final de los mismos.

Es importante, dar a conocer que el aceite de cocina usado afecta especialmente

a los cuerpos de agua, ya sean lagos, ríos, esteros e inclusive mares; si los aceites

y grasas son eliminados a través del fregadero, este se va acumulando en las

tuberías y junto con otras grasas forman grumos (Gerefran , 2018), que por ende

causaran obstrucción, ocasionando graves daños y malos olores, además la

depuración de las aguas residuales es mucho más compleja porque los ACU son

sustancias hidrofóbicas de menor densidad, que causan el desarrollo de

contaminantes tales como el Demanda Química de Oxígeno (DQO) e intercambio

gaseoso (Espinoza, 2017).

Otro tipo de problema que causan los ACU, son la inhibición de la actividad

fotosintética lo cual provoca la muerte de las especies marinas. Se debe destacar

que un litro de ACU puede contener alrededor de 5000 veces más contaminantes

26

que un agua residual; además, este desecho puede contaminar 40000 litros de

agua, lo que corresponde al consumo de agua anual de una persona.

Por tanto, el aceite de cocina usado además de contaminar el agua también

puede contaminar el suelo, cuando se arroja o se quema este desecho, dando

como resultado la pérdida de nutrientes, erosión del suelo e inclusive infertilidad en

el mismo (González & González , 2015). Además, otra problemática grave que

causan estos residuos es que pueden mezclarse con la comida, y contaminar el

sistema digestivo de las personas y animales. En Ecuador no existe un correcto

manejo y aprovechamiento de los aceites usados de cocina, por lo cual es

necesario plantear una solución para esta problemática ambiental.

1.2.2 Formulación del problema

¿Cuáles serán los elementos de un diseño de ecoemprendimiento para el

aprovechamiento de aceites usados en los restaurantes del sector La Chala –

Guayaquil?

1.3 Justificación de la investigación

De acuerdo a la información anteriormente analizada, a simple vista se puede

presenciar que no se llega a recolectar todo el aceite de cocina usado al momento

que las personan los desechan, por ende, no se le da una gestión correcta y más

aún un tratamiento para transformarlos en un producto sustentable. Se debe saber

que un litro de aceite de cocina usado contamina mil litros de agua (Flores, 2018),

es por esta razón que los cuerpos de agua son los más afectados.

El aceite de cocina usado al llegar al agua, forma una película o capa gruesa

que dificulta la oxigenación e interfiere en los procesos naturales del entorno y

como resultado de esto existe una degradación mucho más rápida y la depuración

en el lugar se dificulta (Villabona, Iriarte, & Tejada, 2017). Una vez, que esto

27

ocasiona impactos al ambiente la salud de las personas también se ven afectadas,

ya que la reutilización de los aceites de fritura genera elementos cancerígenos

porque al usarlo más de cinco veces pierde sus propiedades iniciales y los efectos

son nocivos para las personas (Valdiviezo , 2014).

Con base a lo indicado, se justifica que este proyecto es una oportunidad

importante para el aporte a la innovación e investigación científica, ya que una

gestión y aprovechamiento de los aceites usados en restaurantes del sector La

Chala del Suroeste de Guayaquil, permitirá solucionar de manera práctica y

eficiente la disposición final de estos residuos.

Todo esto se logra mediante un diagnóstico, de la situación actual de los aceites

de cocina usados a través de encuestas online, que ayudarán a tener una

estimación de la cantidad que utilizan, desechan y aprovechan luego de su

respectivo uso. Con la información obtenida, se caracteriza los impactos

ambientales de dichas gestiones de los restaurantes seleccionados mediante el

uso de matrices ambientales que permitan saber la causa y efecto de los mismos.

Por último, se implementa una propuesta de ecoemprendimiento con el fin de

aprovechar los aceites usados como materia prima, para producir productos de

jabón, biolubricantes, biodiesel, entre otros; mediante una revisión bibliográfica.

El desarrollo de este proyecto tiene como propósito aportar con la actividad

investigativa, en la que está involucrada la Universidad Agraria del Ecuador,

generando ideas y herramientas que aporten al interés de desarrollar temas como

estos en diferentes partes de las ciudades con vínculo de la ciudadanía y lograr

disminuir la contaminación ambiental, principalmente dada por los aceites de

cocina usados.

28

1.4 Delimitación de la investigación

Espacio: el desarrollo del proyecto se realizará en restaurantes del sector la

Chala, suroeste de Guayaquil, parroquia Letamendi. Límites: Norte: parroquia

Febres Cordero y Urdaneta; Sur: Estero Mogollón; Este: Parroquia García

Moreno; Oeste: Estero Puerto Liza. Coordenadas: 2°12’28.12” S - 79°54’53.00” O.

Tiempo: el presente trabajo se realizará en un periodo de cuatro meses.

Población: la investigación será dirigida hacia los 21 restaurantes del sector la

Chala suroeste de Guayaquil, de la parroquia Letamendi.

1.5 Objetivo general

Diseñar una propuesta de aprovechamiento de aceites usados en restaurantes

del sector La Chala-Guayaquil para ecoemprendimiento.

1.6 Objetivos específicos

Diagnosticar la disposición actual de los aceites usados en los restaurantes del

sector la Chala mediante encuesta online.

Evaluar el impacto ambiental debido a la gestión de los aceites usados en los

restaurantes del sector la Chala mediante matriz de impacto ambiental.

Elaborar propuesta de ecoemprendimiento en restaurantes del sector La Chala-

Guayaquil mediante revisión bibliográfica.

1.7 Hipótesis

Los restaurantes del sector La Chala suroeste de Guayaquil no aprovechan los

aceites usados para ecoemprendimiento.

29

2. Marco teórico

2.1 Estado del arte

Según López, Rojas, & Bogantes (2019), en su artículo sobre la “Gestión integral

de los residuos de aceite vegetal en las sodas del Campus Omar Dengo de la

Universidad de Costa Rica”, se evaluó cinco puestos de comida de la universidad,

en donde se valoró los aceites usados de cocina mediante el diagnóstico del

manejo actual de estos desechos; luego se determinó las características

organolépticas como el olor y color de los aceites de cocina usados; y, las

propiedades fisicoquímicas principales como densidad, porcentaje de humedad,

poder calorífico y compuesto polar. Por último, se recomendó establecer una ficha

técnica para el aceite que involucre las condiciones de uso, limpieza de la freidora

y la exposición.

Como indica Díaz (2016), en su trabajo “Programa de Gestión Integral de

Residuos de Aceite Vegetal Usado y Grasa Animal Generados en el Parque

Recreativo y Zoológico Piscilago”, se estableció dicho programa para manejar de

forma correcta los residuos, a través de identificación de fuentes generadoras de

aceites vegetales usados y grasa animal, seguido de medidas para el manejo

interno y externo correcto de los desechos de acuerdo a las normativas vigentes y

finalmente el generar herramientas para seguimiento y evaluación de las etapas

del programa mediante indicadores de gestión, destinación, generación y consumo

medio de aceite vegetal por plato.

De acuerdo al trabajo desarrollado por Valencia (2017), sobre el “Diseño de un

sistema de recolección de aceite usado de cocina para el barrio Propicia #2”, se

planteó la identificación de los puntos de generación de este desecho; luego se

propuso un plan de capacitación para los involucrados del campo de gestión, que

30

en este caso eran dos grupos los administradores de los restaurantes e integrantes

de las viviendas. Finalmente, se dio la presentación del plan de manejo sustentable;

en donde, se determinó la obtención de biodiesel, ya que la materia era factible y

funcional para hacer aquello.

En el trabajo desarrollado por Moreira (2019), sobre la “Gestión Integral del

Aceite Vegetal Usado en los Restaurantes del Cantón Santo Domingo”, se

identificaron los impactos ambientales que provocó el aceite vegetal usado en los

restaurantes de dicho cantón; mediante la formulación de encuestas a los dueños

de los restaurantes para saber el consumo de aceite vegetal y la cantidad de

generación de este desecho; para el aprovechamiento de estos residuos se planteó

la elaboración de jabón y vela; y, por último, se realizó una valoración económica

para determinar cuál de las dos alternativas es la más factible.

En el proyecto de Reyes (2018), sobre “Estudio de la Generación de Aceites

Usados en los Diferentes Establecimientos de Comida y su Reutilización Industrial”,

se centró en realizar un estudio de la cantidad de aceite usado en diferentes

establecimientos de comida en Piura y proponer una estrategia de reutilización

industrial, para lograr esto se evaluó las características de los aceites desechados

mediante una revisión bibliográfica de la misma. Luego, se estimó la cantidad de

aceite que usaban los establecimientos de comida y la determinación del número

de los locales clasificados por el volumen de aceites usados generados para el

proceso de elaboración de productos. Finalmente, se dio la evaluación económica

de las propuestas de reutilización industrial para estos aceites.

De acuerdo a Chiriboga (2017), el desarrollo de su trabajo sobre “Alternativa de

Producción de Biodiesel a partir de Aceites Vegetales Usados en Fritura Doméstica

y Comercial, en la Ciudad de Quito”; se diseñó una ruta para agrupar los aceites

31

vegetales usados, se continuó con la parte experimental para la obtención de

biodiesel mediante el método de transesterificación alcalino de una etapa y el

método ácido base de dos etapas con la ayuda de la esterificación y

transesterificación; luego, se determinó la eficiencia del mismo a partir de las

normas nacionales e internacionales establecidas, valorando los parámetros de

densidad, viscosidad cinemática, punto de inflamación, contenido de azufre e

índice de cetano.

Para Soriano (2017), en su investigación sobre la “Elaboración de un Modelo

para Gestionar el Reciclaje de Grasas en Jabones en el Sector Hotelero. Propuesta

de un Plan Ambiental en la Ciudad de Ibarra, Ecuador”; planteó en primera instancia

una recopilación de información sobre el manejo y gestión de los aceites de cocina

usados a través del reciclaje, seguido por un diagnosticó de la situación actual del

sector hotelero sobre la utilización, consumo y disposición de estos residuos y por

último, la elaboración de un programa de acción que involucre el reciclaje del aceite

alimenticio usado a través de productos sustitutos como el jabón.

Como menciona Pérez, Ramírez, Macip & Pérez (2017), en su artículo de

“Recuperación de Aceite Quemado Comestible para Producción de Barras de

Jabón”, planteó la elaboración de jabón mediante la metodología de logística

inversa, que consistió en la identificación de los puntos en donde se generaba el

aceite vegetal usado; para luego realizar una recolección de estos residuos en

contenedores; y, se continuar, con el reproceso que consistió en un cálculo de la

producción a obtener de acuerdo a la cantidad de materia prima recolectada y se

estimó que al mes se puede tener una producción de 140 kilos del producto, con

dicha información se elaboraron las barras de jabón.

32

En el trabajo de Serrano (2019), sobre la “Evaluación del Uso y Disposición Final

del Aceite Vegetal Residual Proveniente de Comedores en General Villamil Playas,

Ecuador”; consistió en saber la situación sobre la disposición final de los aceites

vegetales usados mediante una visita in situ para la identificación de los lugares de

generación del desecho; luego, realizaron una cuantificación del residuo generado

por los comedores, y, finalmente se propusieron alternativas de aprovechamiento

y manejo del mismo, que involucro el diseño de contenedores como puntos de

recolección y rutas de transporte, mientras que en alternativas de reutilización se

planteó la elaboración de biodiesel, jabones, velas y asfalto.

Según Gámez (2009), en su trabajo de “Gestión del aceite de cocina usado en

el Valle de Abúrra”; se realizó un diagnóstico de la disposición de los aceites de

cocina usado, donde el 35% de los restaurantes lo dispone con los demás residuos,

el 26% al sistema de alcantarillado y el 23% lo dona. También, se identificaron los

impactos ambientales de la gestión inadecuada de los aceites de cocina usados; y,

se determinó que estos son moderados, destacando que cuando disminuyen los

parámetros de reversibilidad y recuperabilidad, la suma de dinero invertido

aumenta para recuperar el factor ambiental. Por último, de propusieron alternativas

de recolección disposición y manejo del aceite usado.

Como indica Álava & Díaz (2018), en su trabajo sobre “Influencia de las

características físico – químicas de aceites residuales de restaurantes en la calidad

de biodiesel”; para determinar las características del AUC, se realizó un análisis del

índice de acidez, índice de saponificación, índice de peróxido, punto de fusión,

humedad y densidad. Seguido, de esto se realizó la producción de biodiesel, donde

se aplicó el método de transesterificación, mediante una catálisis ácida. Por último,

33

se obtuvo como resultado un biodiesel con una calidad regular, de acuerdo a la

norma INEN 2482:09.

De acuerdo a León & Pinzón (2020), en su trabajo de “Evaluación del proceso

para la obtención de biolubricante partiendo de residuos de aceites de cocina para

una empresa dedicada al tratamiento de aceites usados”; se planteó la

determinación de las características del aceite usado de cocina; luego se

seleccionó el diseño experimental mediante la transesterificación para obtener

biodiesel; y, a partir de este se elaboró el biolubricante a través del método doble

de transesterificación de esteres metílicos de ácidos grasos con trimetilolpropano

(TMP) y se evidenció que el mismo tenía un rendimiento de 82.45%.

En el trabajo de Preciado (2017), sobre la “Evaluación del aceite reciclado de

cocina para su reutilización”, en donde se determinó la severidad de los impactos

ambientales generados por estos desechos y se estableció que estos eran

impactos negativos moderados para el caso de la calidad del suelo, nivel de ruido

y de olores; también, compatibles o bajos para el caso de la calidad del aire, flora

y fano; además, se consideraron impactos positivos moderado para el caso del

empleo y seguridad. Luego, se recolectaron los aceites usados de cocina para su

análisis físico – químico para elaborar jabón y velas.

2.2 Bases teóricas

Para evaluar una correcta gestión de aceites de cocina usados por los

restaurantes de la localidad, se debe caracterizar ciertos términos para que sea de

fácil comprensión.

2.2.1Aceites y grasas

Los aceite y grasas son considerado lípidos, insolubles en el agua, pero solubles

en solventes orgánicos polares (Tabio, Díaz , Rondón , Fernández, & Piloto, 2017).

34

Es importante saber que los aceites, pueden ser de origen animal y vegetal, en

donde el principal componente del aceite son los triglicéridos.

Si se presenta de forma sólida y pastosa, se considera una grasa a temperaturas

de 20°C; mientras que, si se encuentra de manera líquida, a temperatura ambiente

es un aceite (Durán, Torres, & Sanhueza, 2015). Por tanto, los aceites y grasas

tienen una misma estructura química, pero de manera física son diferentes.

2.2.2 Aceite vegetal

El aceite vegetal proviene de las semillas y frutos oleaginosos, está compuestos

por lípidos o ácidos grasos de diferentes tipos (Grasso, 2013). Las distintas semillas

oleaginosas, permiten obtener varios aceites a partir del maní, babasú (a partir de

la nuez), semillas de algodón, pepas de uva, semillas de mostaza, de la palma,

entre otros (Pons, 2015). Del aceite vegetal también, se puede conseguir el aceite

comestible; es aquel, que tiene un aspecto limpio y transparente a 15 o 20 °C;

además, su olor y sabor son agradables (Vega, 2004). Se debe de tomar en cuenta,

que el contenido de humedad debe ser menor al 0,5%; mientras, que los ácidos

grasos libres no deben ser mayor al 1%.

2.2.2.1. Producción y consumo de aceite vegetal en el Ecuador

En Ecuador las principales empresas dedicadas a la producción de aceite

vegetal son: La Fabril S.A.; Industrial Danec S.A.; Industrias Ales C.A.; Extractora

Agrícola Río Manso S.A.; y, Palmeras del Ecuador S.A. (Corporación Financiera

Nacional, 2017). Mediante una ficha sectorial por parte de la CFN en el 2016, la

elaboración de aceites y grasas tanto de origen vegetal y animales dio como

resultado un PIB para este sector de $331,71 millones con un aporte de 0,48%.

Mientras, que las ventas de aceite vegetal domésticas en el mismo año fueron

de $1.005,15 millones, con respecto al 2015 hubo un aumento de 6% que equivalió

35

a $950,29 millones. Con estos datos se puede demostrar que el consumo de aceite

vegetal, es mayor cada año, así mismo los desechos de este producto luego de su

uso son muy representativos y a su vez los impactos que ocasionan al ambiente.

2.2.3 Aceite de cocina

Como su nombre lo indica, es utilizado para la elaboración de alimentos, y; se

caracteriza por ser rico en ácidos mono y poli saturados, son sensibles en presencia

de oxígeno y altas temperaturas, ya que da origen a la rancidez oxidativa (Montes

et al, 2016). Entre los aceites más conocidos para ellos, se destaca el aceite de

palma, soya, oliva, maíz y girasol.

Un aceite de cocina, se destaca por su color, el cual debe de ser amarillo rojizo,

debido a los pigmentos carotenoides que contiene el mismo (Pindo & Pucha ,

2014). Es importante resaltar, que no presente malos olores, además de que

muestre transparencia en su aspecto y color, ya que es primordial para su uso, es

decir su grado de purificación y refinamiento deben mostrar una alta calidad de

elaboración.

2.2.3.1. Proceso de fritura de los alimentos

Se puede definir a este proceso, cuando un alimento entra en contacto con el

aceite caliente, en donde la humedad del alimento y aire, favorecen a la

descomposición del aceite, obteniendo como resultado compuestos que se

volatilizan, una viscosidad más espesa cuando se enfría el aceite y tiende a formar

espuma (Vega, 2004). A partir de esto, se puede observar el deterioro del aceite,

ya que se da un cambio de color de amarillo a parduzco, desprendimiento de humo

y su grado de esfumación es mayor.

36

2.2.4 Aceite de cocina usado

A este tipo de aceite también, se lo conoce como aceite residual de cocina o

aceite vegetal usado, en donde al ser utilizado en frituras, sufren cambios térmicos

y fisicoquímicos (Amóros, 2017). Por ende, no son idóneos para el consumo

humano. Este tipo de residuos se genera, por lo general en restaurantes y muchas

veces no cuenta con un correcto manejo.

2.2.4.1. Características físico – químicas del aceite de cocina usado

Un aceite vegetal residual, cuenta con el 85% de composición media de aceite,

10% de agua y un 5% de materia orgánica (González & González , 2015). Dentro

de los parámetros a evaluar la calidad del aceite usado de cocina, se encuentran

los compuestos monómeros de ácidos grasos cíclicos, y; principalmente los

polímeros que deben estar entre un valor de 25 a 27% (Juárez & Sammán, 2007).

Para que un aceite usado de cocina sea empleado en la producción de biodiesel,

debe de cumplir con algunos parámetros establecidos en la norma INEN NTE 241

de Grasas y aceites comestibles: Requisitos (Instituto Ecuatoriano de

Normalización, 2012) (Ver Tabla 33).

2.2.5 Problemas ambientales por el mal manejo de los aceites de cocina

usados

2.2.5.1. Contaminación del agua

A diario los restaurantes emplean el aceite vegetal para la preparación de sus

comidas, por ende, luego de su uso generan aceite de cocina usado que, debido a

una falta de cultura ambiental, por lo general las personas desechan estos residuos

por el fregadero. En este caso, al verterlo por las tuberías se mezcla con otras

sustancias químicas como los surfactantes y forman las bolas de grasa

comúnmente conocidas con ese nombre (Revista Circle, 2019). Esto provoca la

37

obstrucción de las cañerías, que debido a la falta de altas temperaturas se forma

una película alrededor de las tuberías, el diámetro de las misma se reduce porque

se forman costras, provocando malos olores y grandes costes en las redes de

saneamiento y estaciones depuradoras.

Una vez que estos residuos llegan al sistema de alcantarillado, necesitan ser

desfogados a los cauces naturales, es ahí donde las grasas y aceites forman una

película superficial o una capa gruesa de este contaminante (Macía, 2019),

impidiendo que los rayos solares penetren en los ríos o mares y esto termina

afectando a la vida marina, aquí también la Demanda Química de Oxígeno (DQO)

aumenta, debido a que los aceites y grasas forman fases, que intervienen en la

interacción de aire - agua y la actividad fotosintética (Saltos, 2017). Este tipo de

contaminación, afecta la autodepuración de los cuerpos de agua, en donde se limita

su uso por la apariencia y la presencia de olores

Cabe recalcar, que los aceites de cocina usados tienen una alta carga

contaminante de materia orgánica, que es 5.000 veces más que el agua residual

que circula por las redes de alcantarillado (Aquae Fundación, s.f.). Si todo el aceite

usado va a la red de alcantarillado, esto equivale a la cuarta parte de contaminación

orgánica en el lugar.

2.2.5.2. Contaminación del suelo

Los aceites de cocina usados afectan al suelo, cuando las personas desechan

aquello en los depósitos de basura, es ahí donde se unen con los demás residuos

domésticos municipales y que debido a sus reacciones químicas dan origen a los

lixiviados (Morocho, 2019). Aquí, el suelo pierde los nutrientes, la fertilidad y

destrucción de hábitats; además, los desechos al llegar a infiltrarse en el suelo las

38

aguas subterráneas también se contaminan y se presenta otra forma de

degradación ambiental a estos recursos.

2.2.5.3. Contaminación del aire

Para este tipo de contaminación se toma en cuenta al aceite vegetal quemado,

son muy poco los casos en que se puede constatar que este tipo de prácticas, pero

lamentablemente si hay personas que realizan esta actividad. El aceite quemado

provoca una combustión, que al entrar en contacto con la atmósfera libera

principalmente partículas de dioxina (Reoil, 2010).

Las dioxinas son sustancias organocloradas que se forman de manera

espontánea; es decir que se originan por procesos de combustión cuando existe la

presencia de oxígeno, carbón, hidrógeno y cloro a temperaturas de 200 y 650 º C

(Cruz, Moreno, & Lara, 2010). Se consideran bioacumulantes, al entrar en contacto

con los seres humanos y animales.

2.2.6 Problemas en la salud humana por aceites de cocina usados

Las afectaciones a la salud se las puede presencias de dos formas; el primer

caso se lo plantea desde el punto en que el aceite vegetal se lo reutiliza por más

de una ocasión para el proceso de fritura de los alimentos, esto aumenta la

oxidación y el mal sabor en los alimentos, provocando la producción de ácidos libre

y ácidos grasos trans, es decir grasas malas. En donde, su excesivo consumo

provoca enfermedades hepáticas, cardiacas, envejecimiento celular, afectaciones

inmunes y en casos graves cáncer (FedePalma, 2010).

Otro punto, en que se ve afectada la salud humana, ya es en el momento de que

el aceite vegetal se convierte en aceite residual y como se mencionó anteriormente,

al quemar este aceite libera a la atmósfera dioxinas provocando problemas en la

salud. Se da cuando las dioxinas se adhieren al organismo, mediante el consumo

39

de alimentos cárnicos, en donde se adhieren al tejido graso quedando

almacenadas en nuestro cuerpo aproximadamente durante unos 7 a 10 años (ALS

Laboratory Group, 2015). En investigaciones recientemente realizadas, se

menciona que las personas consumen al día de 100 a 500 pg (picogramo) de

dioxinas (Gallego et al., 2005). A plazo corto, se producen problemas hepáticos y

en la piel; mientras, que a largo plazo los problemas son mayores como:

afectaciones al sistema inmunológico, sistema nervioso, sistema endócrino y riesgo

de esterilidad.

2.2.7 Problemas de salud en animales por aceites de cocina usados

El principal enfoque de afectación en la salud de los animales, se da a través de

las dioxinas, que como se mencionó anteriormente se presentan al quemar el aceite

de cocina usado. Entre, los principales animales afectados son aviares, vacunos y

porcinos, debido a que las dioxinas y grasas trans se transfieren al organismo de

estos animales, esto llega mediante la alimentación cuando se da la mezcla del

aceite de cocina usado con sus alimentos (Garduño, 2008). En un estudio se

mostró que un bovino en edad adulta, por vía alimentaria puede absorber de 150 a

300 pg/día de dioxinas (Gallego et al., 2005).

En los animales se puede presentar dos alteraciones toxicológicas, la primera

es el desarrollo de cualquier tipo de cáncer y alteraciones en el desarrollo y en los

sistemas reproductor, inmunitario y hormona (Gallego et al., 2005). Mientras, que

el otro tipo de alteración que se puede presentar las alteraciones hormonales que

conllevan a las mutaciones.

40

2.2.8 Formas de aprovechamiento del aceite de cocina usado

2.2.8.1. Jabón

Es un producto empleado para la higiene personal es necesario para eliminar la

suciedad y bacterias de la piel. Este se presenta en el mercado en diversas

presentaciones ya sea en forma de barra, líquido o en polvo. El jabón es una

reacción entre un compuesto ácido que corresponde a los aceites vegetales y un

álcali cáustico que es el hidróxido de sodio o sosa acústica, en donde se da una

reacción denominada saponificación (Guijarro, 2016).

El jabón al estar compuesto por soluciones alcalinas, además de grasas y

aceites en un 70% a 80% de su peso total (Leyva & Torres, 2016), se consideran

los aceites de cocina usados idóneos para su elaboración, ya que los ácidos grasos

libres no son una desventaja; y, al añadirse colorantes y fragancias a las barras

favorece a su composición. La elaboración de los jabones cuenta con tres fases

como es la saponificación, sangrado y modelado.

Para el primer proceso, se hierve el aceite y se añade disolución sosa o potasa

acústica con agua, se agita hasta que se forme una mezcla pastosa, es aquí donde

se da lugar a la saponificación. El siguiente proceso, es el sangrado en donde se

le agrega sal a la mezcla y claramente se forman dos fases tal es el caso del jabón

y la glicerina. Por último, en el moldeado se coloca en otro recipiente al jabón donde

le agregan esencias o perfume y se le da la forma deseada como en el caso de las

barras (Guerrero, 2014).

En Ecuador la producción de jabón es mínima a pesar que en el último año la

demanda de este producto ha crecido. Sólo existen alrededor de nueve empresas

dedicadas a elaborar jabón entre ellas más importante es la Fabril que tiene el 12%

de ventas nacionales; y, entre las marcas más reconocidas a nivel nacional son

41

Palmolive, Dove, Rexona y Yolly. Hasta el momento este mercado no produce

jabones con aceites de cocina usados que permitan llegar al mercado a partir de

esta materia prima.

2.2.8.2. Biolubricante

Son aquellos lubricantes biodegradables no tóxicos para las personas y demás

organismos vivos, a base de aceites vegetales, que son obtenidos de los ésteres

de ácidos grasos de semillas (Sánchez , 2019). Estos tipos de biolubricantes

pueden fácilmente degradarse mediante los microorganismos en un 80%, en

tiempo aproximado de 21 días.

Para la obtención de biolubricantes se aplica como método la transesterificación

inversa de aceite vegetal o grasa animal usado, en donde se emplea metil ésteres

de ácidos grasos o biodiesel, para que se obtenga una reacción con alcohol

polihídrico, con la ayuda de un catalizador en este caso poliol éster (Prasca &

Ortega, 2018).

Se ha estimado que los biolubricantes pueden reemplazar un 90% a los

lubricantes, ya que el aceite de cocina usado puede engrasar y desengrasar

(Luzuriaga, 2010); además, cumple la función de quitar la suciedad y reducir la

fricción en donde se coloque.

2.2.8.3. Biodiesel

El biodiesel es considerado un combustible alternativo al diésel de petróleo, es

biodegradable y no perjudicial para el ambiente (Tacias et al., 2016). Proviene del

resultado de una reacción química de metil ésteres de ácido grasos distintos (Álava

& Díaz, 2018). De manera específica, es un combustible líquido, que se da a partir

de materia prima renovable como aceites vegetales o grasa animal.

42

El biodiesel trae muchos beneficios; entre ellos se destaca, que es un

combustible amigable para el ambiente, porque cumple con los requisitos

establecidos por la Agencia de Protección Ambiental (EPA), en donde reduce

aproximadamente el 80% de las emisiones de anhídrido, y casi el 100% de dióxido

de azufre (Huertas & Sánchez, 2012); funciona en cualquier motor de diésel

convencional, sin ninguna modificación o puede mezclarse con el diésel en

cualquier porción, por lo general esas composiciones son un 20% biodiesel y un 80

% diésel.

Además, este combustible se considera biodegradable en solución acuosa, ya

que desaparece el 95% en 28 días, con un punto de inflamación de 150°C, esto es

muy favorable a comparación del diésel, donde su valor de inflamación es de 50°C

(Stratta, 2000). Por tanto, el biodiesel que se pueda obtener a través de la

propuesta de ecoemprendimiento, no sólo ayudará al aprovechamiento de los

aceites usados de cocina, sino que también traerá otros beneficios ambientales

anteriormente mencionados.

2.2.8.3.1. Producción de biodiesel en el Ecuador

La producción de biodiesel en Ecuador, se considera como una industria

creciente, es decir con una producción a pequeña escala y con plantas de prueba

piloto (Figueroa, 2016). La obtención de este combustible se ha basado

principalmente, en el uso de la palma africana (Dominguez, 2011); tal es el caso de

la empresa Fabril, que se encarga de producir y exportar biodiesel a Estados

Unidos, a través de sus plantas procesadoras en Manta y Guayaquil. Así mismo, la

empresa Epacem, actualmente está intentando entrar en la producción de este

combustible (Figueroa, 2016).

43

Si se logra, la participación de más empresas en la elaboración de biodiesel,

Ecuador entraría como un nuevo competidor en el mercado principalmente

latinoamericano. De esta manera, se puede destacar que la producción de

biodiesel, como fuente alternativa de energía es casi escaza, es decir a nivel

nacional no existe una competencia en aquello. Por tanto, el gobierno debería

motivar a que se desarrolle este biocombustible, para lograr un ingreso económico

al país y ayudar a la conservación del ambiente.

2.2.9 Emprendimiento

Este término es empleado para el crecimiento, transformación y desarrollo de

nuevos sectores de una región o país (Marulanda, Correa , & Mejía, 2009). Es decir,

se considera una oportunidad económica con un enfoque creativo, para generar un

cambio o innovación en un lugar.

2.2.9.1. Emprendimiento sostenible

Es la innovación sostenible a un mercado masivo que brinda beneficios a una

sociedad, todo esto se lo logra mediante el descubrimiento, evaluación, exploración

y creación de oportunidades para una bienestar económico, social y ambiental

(Rodríguez, 2016). Toda esta situación, busca la preservación del ambiente y

apoyar a las comunidades que crean un producto, servicio o proceso que genere

una ganancia económica, beneficio para quien lo emplee y sobre todo solucionar

una problemática ambiental (López J. , 2012).

2.2.9.2. Ecoemprendimiento

Es un término que se basa en la sostenibilidad de la naturaleza a través de

procesos, productos y servicios con beneficio económico para las personas

(Rodríguez, 2016). Existen dos tipos de ecoemprendimiento, tales como Green

Business y el Green Green Business. El primero, se da cuando existe ya un negocio

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convencional, que a partir de ello descubre principios éticos para ser verde.

Mientras, que el segundo, se basa en empresas o negocios para ser verdes desde

un principio.

Este tipo de emprendimiento hace referencia al reciclaje, alimentos orgánicos,

productos verdes y tecnología limpias como producción de energía renovable, este

tipo de negocios genera una ventaja competitiva en un mercado poco explorado

(Rodríguez, 2016). Los ecoemprendedores no sólo consideran a su negocio como

una fuente de ingresos económicos, sino también como una forma de realizar un

cambio social, generando una sensibilización en el cuidado del ambiente.

2.2.10 Producción

Una producción es cuando se elaborar bienes y servicios con condiciones

determinadas, que luego las personas compran y usan a diario. Por tanto, un

sistema de producción abarca los insumos que incluye los recursos humanos o

mano de obra, materiales, maquinarias, tierra, energía, agua, entre otros; que da

como resultado la obtención de productos o servicios que adquieren un valor

agregado para brindárselo a los clientes (Carro & González, 2012).

2.2.11 Costos

Este punto involucra la contabilidad de los costos, que consiste en aplicar un

sistema de información para registrar, acumular, inspeccionar, examinar,

direccionar, interpretar e informar los costos relacionados a la producción, venta,

administración, financiamiento, marketing y todos los puntos involucrados en el

proceso de sacar un producto o servicio al mercado (Instituto Tecnológico de

Sonora, 2014).

2.2.11.1. Clasificación de los costos

Para determinar los precios de un producto es necesario determinar los

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siguientes puntos, de acuerdo a (Instituto Tecnológico de Sonora, 2014 & Martínez,

2014):

Costos fijos o indirectos: son aquellos costos que permanecen constantes sin

importar el volumen de producción, en un tiempo determinado. Incluye, por

ejemplo: alquiler, energía eléctrica, agua potable, salarios administrativos,

telefonía, préstamo, entre otros. Esto se lo obtiene mediante:

Costos indirectos o fijos = Suma de los costos restantes del periodo Ecuación 1. Costos indirectos o fijos

Fuente: Martínez, 2014

Costos variables o directos: son aquellos que aumentan o disminuyen de

acuerdo al volumen de producción que tenga la empresa, esto involucra la mano

de obra y la materia prima. Para determinar dicho costo se toma en cuenta:

Costos directos o variables = Materia prima + Mano de obra directa Ecuación 2. Costos directos o variables

Fuente: Martínez, 2014

Materia prima: es el material que se emplea exclusivamente para la elaboración

de producto, es decir todo lo que se emplea en la preparación, proceso, acabado y

entrega del bien o servicio.

Mano de obra: es el esfuerzo de las personas para transformar los materiales

en productos y su trabajo es reconocido con un salario. Esto se determina de la

siguiente manera:

Mano de obra =Monto pagado por día

Horas trabajadas en el día= Valor de la hora

Ecuación 3. Valor de mano de obra Fuente: Mellado, 2010

Costo total: se considera como el resultado de los costos directos e indirectos

que una empresa realiza para elaborar un volumen determinado de producción.

Costo unitario: es el valor promedio que tiene una determinada cantidad de

producción, es decir es el precio que tiene un artículo. Esto se lo calcula mediante:

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Costo unitario total =Costo total

Número de unidades

Ecuación 4. Costo unitario Fuente: Martínez, 2014

Precio de venta: en valor que se estima del bien o servicio obtenido de la

producción, es decir el dinero que el cliente va a pagar también considerado como

sobre precio y se lo obtiene de la siguiente forma:

Precio de venta =Costo unitario total

1 − % de utilidad

Ecuación 5. Costo unitario Fuente: Martínez, 2014

Se debe tomar en cuenta, cuando un producto sale por primera vez al mercado

es recomendable aplicar el 30% de utilidad.

2.2.12 Evaluación de impactos ambientales por matrices de causa y efecto

Las matrices de causa y efecto ambiental son metodologías planteadas por

(Fernández, 1993), donde destaca que son métodos cualitativos, preliminares y

valiosos para valorar las alternativas de un mismo proyecto. En este caso, se

valorarán los impactos ambientales producidos por los aceites usados de cocina.

2.2.12.1. Matriz de aspecto – impacto (cualitativa)

Este tipo de matriz es una interacción simple, donde identifica los factores

ambientales susceptibles y las acciones o actividades que se realizan en el

proyecto, los aspectos que se establecen en dicha tabla son elegidos envase a la

revisión bibliográfica realizada. Esta metodología que en un inicio la aplicó

(Fernández, 1993) para estudios de impacto ambiental, luego fue adoptada por

(Gámez, 2009) para enfocarla en la gestión de aceites de cocina usados.

Donde determinaron los siguientes aspectos de la matriz (Fernández, 1993 &

Gámez, 2009):

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FARI: factor ambiental posiblemente afectado o impacto. Este debe ser ubicado

en la sección de las filas.

ASPI: son las actividades del proyecto probablemente impactantes. Este debe

ser ubicado en la sección de las columnas.

Relación causa – efecto: son las acciones que se dan entre el factor ambiental

(FARI) y las actividades (ASPI), cuanto existe una relación entre ambas este debe

ser marcada con una x.

Figura 1. Modelo de matriz aspecto – impacto

Fernández, 1993 & Gámez, 2009

Una vez entendida la modalidad de la matriz, con ayuda de fuentes bibliográficas

se plantean las actividades, que son aquellas involucradas en la forma de

disposición final que tienen los aceites de cocina usados de los restaurantes; y, los

posibles factores ambientales como agua, suelo, aire, fauna, flora y aspecto social,

que podrían salir afectados si existe una interacción, importantes para elaborar el

modelo de la matriz.

2.2.12.2. Matriz de Conesa (cuantitativa)

Esta matriz de impacto ambiental pertenece a Vicente Conesa Fernández Vitora,

es considerada como un método analítico que asigna valores con respecto a la

importancia del factor ambiental sobre la actividad a desarrollarse (Fernández,

1993). Para su desarrollo presenta una tabla de valores numéricos de acuerdo a

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parámetros establecidos para dicha evaluación; y, una tabla de valoraciones para

identificar el grado de impacto, que a continuación será descrita.

Tabla 1. Valores numéricos de los parámetros

Signo Intensidad (I)

Beneficioso + Perjudicial –

Baja 1

Media 2

Alta 4

Muy alta 8

Total 12

Extensión (EX) Momento (MO)

Puntual 1 Largo plazo 1

Parcial 2 Medio plazo 2

Extenso 4 Inmediato 4

Total 8 Crítico 8

Crítica 12

Persistencia (PE) Reversibilidad (RV)

Fugaz 1 Corto plazo 1

Temporal 2 Medio plazo 2

Permanente 4 Irreversible 4

Sinergia (SI) Acumulación (AC)

Sin sinergismo 1 Simple 1

Sinérgico 2 Acumulativo 4

Muy sinérgico 4

Efecto (EF) Periodicidad (PR)

Indirecto 1 Irregular 1

Directo 4 Periódico 2

Continuo 4

Recuperabilidad (MC) Importancia (I)

Inmediata 1

I=+ó- {(3*I)+(2*EX) +MO+PE+RV+SI+AC+EF+PR+MC}

Medio plazo 2

Mitigable 4

Irrecuperable 8

Fernández, 1993

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Para entender mejor cada uno de los parámetros de la Tabla 1, en necesario

caracterizar cada uno de los aspectos de la tabla de acuerdo a lo que manifiesta

(Fernández, 1993):

• Signo (+/-): indica sí las actividades realizadas son beneficiosas (+) o

perjudicial (-) sobre los factores considerados en el proyecto.

• Intensidad (I): grado de incidencia de la acción sobre el factor, donde el

valor 12 es el daño total y el valor de 1 es el daño mínimo.

• Extensión (EX): área o entorno impactado, va desde la forma puntual a la

crítica con valor de 1 a 12.

• Momento (MO): momento en que se manifiesta el impacto, desde la acción

hasta el efecto.

• Persistencia (PE): tiempo en el que permanece el impacto, desde el inicio

en que se manifestó hasta se toman medidas para reducir aquello.

• Reversibilidad (RV): reconstrucción del factor afectado, es decir la

posibilidad de que retorne a condiciones iniciales, presenta las categorías

de corto plazo, medio plazo e irreversible.

• Recuperabilidad (MC): capacidad de que el factor vuela a condiciones

previas, es decir antes de ser afectado presenta las categorías de

recuperación inmediata, recuperable, mitigable e irrecuperable.

• Sinergia (SI): reforzamiento del impacto con dos o más acciones que actúen

de manera conjunta.

• Acumulación (AC): manifestación progresiva del efecto, que puede darse

de forma directa o indirecta.

• Efecto (EF): relación causa y efecto, es la forma en cómo se manifiesta el

efecto sobre el factor ambiental, que puede ser de forma directa o indirecta.

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• Periodicidad (PR): regularidad en cómo se manifiesta el efecto, que puede

ser de manera irregular, periódico o continuo.

Luego, de interpretar cada uno de los parámetros que conforman la matriz de

Conesa, es necesario saber la puntuación o valoración final de los mismos, para

ellos se define la siguiente tabla:

Tabla 2. Ponderación total a parámetros de impacto ambiental

Valor I Calificación Significado Categoría

< 25 Bajo

La afec