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PROYECTO DE INVESTIGACIÓN CIENTÍFICA
CÓDIGO DEL PROYECTO:…………………
Palabras clave………………………
I. GENERALIDADES
Título
“Determinación de los Parámetros fisicoquímicos en aguas de
Mesa de las marcas : Cristalina, San Luis , Cielo, San Carlos y
Vida ”
2.0 Personal Investigador
Autor
Nombre
Lena Grace Ruiz Hidalgo
Grado Académico
Bachiller en Ing. en Industrias Alimentarias
Categoría – Modalidad
Proyecto de investigación científica básica.
Centro de Investigación
Laboratorio fisicoquímico-UNPRG
3.0.Tipo de Investigación
3.1. De acuerdo al fin que se persigue
- Básica
3.2. De acuerdo al Diseño de Investigación
- Descriptiva y experimental
4.0.Área de Investigación
- Tecnológica
5.0.Línea de Investigación
- Industria Alimentaria
6.0.Localidad e institución de ejecución
Localidad: Lambayeque
Institución: UNPRG
7.0.Duración del Proyecto
- Cinco meses
8.0. Fecha de inicio
9.0. Fecha de término
II. ASPECTOS DE LA INFORMACIÓN
1.0 .REALIDAD PROBLEMÁTICA
1.1 Planteamiento del Problema
El agua es un compuesto muy importante en la vida diaria,
se necesita para la subsistencia de todos los seres vivos, es
el principal e imprescindible componente del cuerpo
humano, no podemos vivir más de cinco o seis días sin
poner en peligro nuestras vidas.
El agua tal como se encuentra en la naturaleza,
habitualmente no puede consumirse, por no encontrarse
pura, a su paso por el suelo, el subsuelo o el aire el agua
recoge materia en suspensión o solución como arcillas,
organismos vivos como: bacterias, virus y huevos de
parásitos, sales disueltas, materias orgánicas, gases, la
presencia de estas sustancias obliga a efectuar el
tratamiento de las aguas antes de su empleo para
consumo.
El agua no es considerada un nutrimento por que no sufre
cambios químicos durante su aprovechamiento biológico y
tiene un gran número de funciones biológicas basadas en
su capacidad física para transportar sustancias, disolver
otras , mantenerlas tanto en solución como en suspensión
coloidal y también por su reactividad química y reacciones
enzimáticas.
En la actualidad en mercado hay una extensa gama de
aguas de mesa, que son consumidas por la mayoría de las
personas de todas las edades, es por eso que la calidad de
agua de mesa es fundamental e importante.
El control de calidad de agua consiste en un conjunto de
actividades permanentes que tienen como resultado
garantizar que el agua para consumo humano cumpla con
los requisitos que establece la norma técnica peruana
vigente de calidad de agua de mesa.
A todo esto el problema que se plantea en este trabajo de
investigación es si las empresas que producen agua de
mesa cumplen siempre con los parámetros fisicoquímicos
que la norma técnica peruana establece para que sean
aptas para consumo.
1.2 Formulación del Problema
¿Cumplen siempre las empresas que producen agua de
mesa con los parámetros fisicoquímicos establecidos por la
Norma Técnica Peruana?
1.3 Justificación e importancia del estudio
El consumo masivo y cotidiano de aguas de mesa en
hogares no es consecuencia de circunstancias de riesgo o
escasez, es consecuencia del avance de sociedad.
En los últimos años el consumo de agua de mesa ha
aumentado considerablemente, al igual que el control de
calidad de estas a través de las normas establecidas por
cada país.
Hay componentes que definen características
organolépticas con turbidez, olor y sabor y hay otros que
definen los caracteres fisicoquímicos como temperatura,
pH, conductividad, cloruros, sulfatos, calcio, magnesio,
sodio, potasio y anhidro carbónico.
Hay otros componentes que indican componentes que
indican contaminación del agua como: nitratos, nitritos,
amonio, nitrógeno (excluido NO2YNO3), oxidabilidad,
sustancias extraíbles, agentes tenso activos, hierro,
manganeso, potasio, flúor.
En el presente trabajo ante el problema planteado se
propone, realizar análisis fisicoquímicos a las aguas de
mesa de diferentes empresas que se elegirá del mercado y
los resultados obtenidos serán comparados con la Norma
TécnicaPeruana, su vez los resultados también serán
analizados estadísticamente para determinar exactamente
qué empresa tuvo algún error en sus parámetros.
1.4 Objetivos
1.4.1. Objetivos Generales
- Determinar parámetros fisicoquímicos de agua de
mesa
1.4.2. Objetivos específicos
Determinar los siguientes parámetros fisicoquímicos y
comparar con los parámetros establecidos
por…………………
- Conductividad
- pH
- Alcalinidad
- Dureza total
- Solidos disueltos totales
- Cloruros,
- sulfato
- Magnesio
- Calcio
- Salinidad
- Turbidez
2.0 .MARCO TEÓRICO
2.1 Antecedentes del Problema
Inti(2009), El agua es una sustancia química que tiene
propiedades muy peculiares, una de ellas es su gran poder
disolvente, es por ello que casi nunca encontramos agua
pura. El agua no se utiliza tal como existe en la naturaleza
sino que debe ser acondicionada. El agua de mesa ha sido
seleccionada por el programa de pruebas de desempeño
con el objetivo de diferenciar los productos y servicios
disponibles en el mercado nacional relacionada a su
calidad. Los análisis del trabajo de investigación se llevó a
cabo en los laboratorios del Inti-Argentina. Para la
evaluación del producto “Aguas de mesa” se muestrearon
y analizaron quince marcas comerciales cuyos productos se
identificaron como Agua de mesa, Agua de mesa envasada,
Agua de mesa no gasificada, Agua de bebida envasada,
Agua de bebida envasada sin gas, Agua potable , Agua
potable envasada. Las muestras fueron compradas en
diversos puntos de venta localizados en la capital federal,
el gran Buenos Aires y seis provincias del interior del país.
A las muestras se las codifico como : A, B, C, D, E, F, G, H, I,
J, K, L, M, N, O y se les realizo análisis fisicoquímicos y
análisis microbiológico, desempeño del envase y una
evaluación de la información al consumidor llegando a la
conclusión de que dos marcas no cumplen con las
condiciones microbiológicas establecidas por el Código
Alimentario Argentino la marca E supera el límite máximo
admitido para el recuento de Aerobios Mesófilos y en la
marca M se detectó la presencia de E.Colli. En los
resultados de los análisis fisicoquímicos cinco marcas no
cumplen con las condiciones químicas establecidas por el
Código Alimentario Argentino, de ellas cuatro marcas
superan el límite establecido para el arsénico (B , C, L Y M)
y la marca G supera el límite de nitratos. En los resultados
de desempeño de envase se concluyó que las marcas J y K
presentan problemas de hermeticidad de envase y
finalmente en la evaluación de información al consumidor
se concluye que las marcas L ,M N Y G presentan
incompleta la información obligatoria al consumidor.
Cantor y Romero, et al (2009), en este trabajo de
investigación se busca incrementar el nivel de calidad del
agua envasada que ofrecen las empresa ubicadas en el
departamento de La Libertad-El Salvador, se investigó
sobre la importancia, beneficios, y desafíos para las
empresas envasadoras de agua, al igual que el diseño de
un sistema de control, procesos, procesos productivos,
calidad e implementación de un sistema de control de
procesos productivos. Para la recolección de datos se
estructuraron dos cuestionarios como herramienta básica
de tabulación de datos , uno dirigido a gerentes y otro para
los empleados del área de producción, después de haber
hecho los análisis a los datos obtenidos mediante la técnica
de encuesta ,se pudo constatar en los resultados por parte
de los gerentes , que todo marchaba de maravilla en las
empresas pero en los datos tabulados de los empleados del
área de producción,reflejaron otra realidad , al final se
concluyó de que es necesario una inversión a largo plazo
para incrementar el nivel de calidad del agua envasada.
(Bach.Guzman, 2009), Para mejorar la calidad del agua de
consumo , es conveniente conocer los parámetros
utilizados para definir la calidad ya que si está no es
controlada afectaría a la salud humana ,ya que no debe
contener microorganismos patógenos ni sustancias toxicas
o nocivas para la salud , el objetivo de este proyecto de
investigación es de informar de los diferentes parámetros
de control de calidad en agua de consumo humano el
desarrollo de proyecto de investigación se llevó a cabo en
la UNPRG-Lambayeque , se tuvo como muestra material
bibliográfico usando la metodología de recolección de
información bibliográfica y teniendo como conclusión de
que los departamentos de control de calidad van ah
asegurar un una agua apta par el consumo humano, ya que
pasan por un control riguroso para cumplir con los
parámetros establecidos por el Organismo Mundial de
Salud(OMS), además de la evaluación de la calidad se
realiza usando técnicas analíticas adecuadas para cada
caso , para que los resultados de estas determinaciones
sean representativos , es necesario dar mucha importancia
a los procesos de muestreo a las unidades y terminologías
empleadas.
(Ladino, 2011), El objetivo de la investigación fue la evaluación
Microbiológica y fisicoquímica de la calidad del agua
envasada de diez marcas distribuidas en San Salvador,
para luego ser comparadas con la norma Salvadoreña las
muestras fueron agua envasada en bolsa de diez
diferentes marcas, las cuales se recolectaron en 5 puntos
seleccionados.
Los métodos de análisis empleados en las pruebas
microbiológicas fueron el método de tubos múltiples,
estriado en placa y vertido en placa; y para fisicoquímicas
se emplearon métodos volumétricos para la determinación
de cloruros, alcalinidad y dureza, electrométricos para la
determinación de pH, Nefelométrico para la determinación
de turbidez y absorción atómica para la determinación de
hierro. Los resultados indicaron que no se cumple con la
calidad requerida para este tipo de productos.
2.2 Base Teórica
2.2.1. Agua
En química, el agua es un compuesto formado por dos átomos de
hidrógeno y uno de oxígeno. Su fórmula molecular es H2O. Es
esencial para la supervivencia de todas las formas conocidas de
vida.El agua cubre el 72% de la superficie del planeta Tierra y
representa entre el 50% y el 90% de la composición de los seres
vivos. Es una sustancia relativamente abundante aunque sólo
supone el 0.022% de la masa de la Tierra. Se puede encontrar
agua en prácticamente cualquier lugar de la biósfera y en los tres
estados de agregación de la materia: sólido, líquido y gaseoso.
En su forma líquida, se encuentra en los mares, ríos, lagos y
océanos. En estado sólido -nieve o hielo-, en los casquetes
polares, en las cumbres de las montañas y en los lugares de la
Tierra donde la temperatura es inferior a cero grados Celsius. Y en
forma gaseosa se halla formando parte de la atmósfera terrestre
como vapor de agua.
2.2.2. Agua de mesa
Por “aguas envasadas”, distintas de las aguas minerales naturales,
se entiende las aguas para consumo humano, que pueden
contener minerales que se hallan presentes naturalmente o que se
agregan intencionalmente; pueden contener dióxido de carbono por
encontrarse naturalmente o se agrega intencionalmente, pero no
azúcares, edulcorantes, aromatizantes u otras sustancias
alimentarias.(Codex ,2001).
Según la OMS debe ser aguas no contaminadas más allá de su
microbismo normal por bacterias, parásitos u otros
microorganismos patógenos y no contaminadas por sustancias
químicas.Contienen en origen o tras su envasado un mínimo de
1.000 mg de sales disueltas o 250 ml. de CO2 libre por kilogramo
(mineralización baja) y deben tener propiedades saludables.
No se pueden considerar aguas de mesa aquellas gaseadas
artificialmente como el agua de Seltz o el agua de soda.
2.2.2. Características microbiológicas del agua de mesa
Tabla 1.Límites máximos permisibles de parámetros
microbiológicos.
Contaminante IBWA NTP
214.004:1984
E.coli 0 UFC/100 ml de
muestraAusencia
Coliformes
totales
0 UFC/100 ml de
muestra<3NMP/ 100 ml
Fuentes: Asociación Internacional de Agua Embotellada (IBWA)
(2005) Y NTP 214.004:1984 , Agua de Mesa y sus Requisitos.
2.2.3. Características fisicoquímicas del agua de mesa
Tabla.2. Límites máximos permisibles de Parámetros Físicos
PARÁMETR
O
IBW FDA
(Estándar de
Calidad)
Color 5 Unid 15 Unid
Turbidez 0,5 NTU 5 NTU
pH 6.5-8.5 ND
Olor 3 T.O.N 3 T.O.N
Cloro
residual - -
Solidos
totales- -
Alcalinidad - -
Fuentes: Asociación Internacional de Agua Embotellada (IBWA)
(2005) YFDA(Agencia deAdministración de Alimentos y Medicamentos )
(2009)
Tabla.3. Límites máximos Permisibles de Parámetros Químicos
PARÁMETROIBWA
ppm
FDA
Estándar de calidad
ppm
INORGÁNICOS PRIMARIO
Antimonio 0,006 0,006
Arsénico 0,01 0,005
Bario 1 1
Berilio 0,004 0,004
Bromo 0,010 0,01
Cadmio 0,005 0,005
Cloro 0,1 4
Cloraminas 4,0 0,8
Dióxido de cloro 0,8 5
Cromo 0,05 0,1
Cianuro 0,1 0,1
Fluoruro 1.3 1,3
Mercurio 0,001 0,002
Niquel 0,1 0,1
Nitratos 10 10
Nitritos 1 1
Selenio 0,01 0,05
Talio 0,02 0,02
Antimonio 0,006 0,006
Arsénico 0,01 0,005
Bario 1 1
Berilio 0,004 0,004
Bromo 0,010 0,01
Cadmio 0,005 0,005
INORGÁNICOS SECUNDARIOS
Cloruros 250 250
Cobre 1 1
Hierro 0,3 0,3
Manganeso 0,05 0,05
Plata 0.025 0.05
Sulfatos 250 250
Solidos disueltos
totales500 500
Zinc 5 5
Fuentes: Asociación Internacional de Agua Embotellada (IBWA)
(2005) YFDA(Agencia deAdministración de Alimentos y Medicamentos )
(2009)
2.3 Variables
2.3.1. Variables Independientes
- Los parámetros fisicoquímicos del agua de mesa
pH
Calcio
Dureza
Cloruros
Manganeso
Alcalinidad
Conductividad
Sulfatos
Solidos totales Disueltos
Solidos totales
2.3.2. Variables dependientes
- La calidad del agua de mesa
2.4 Hipótesis
La calidad organoléptica del agua “Vida (E)” está afectada por
su elevado contenido de cloruros.
2.5 Definición de términos
Agua cruda: Es aquella agua, en estado natural, captada para
abastecimientoque no ha sido sometido a procesos de tratamiento.
Agua tratada: Toda agua sometida a procesos físicos, químicos y/ó
biológicospara convertirla en un producto inocuo para el consumo
humano.
Agua de consumo humano: Agua apta para consumo humano y para
todo usodoméstico habitual, incluida la higiene personal.
Inocuidad: Que no hace daño a la salud humana.
Límite máximo permisible: Son los valores máximos admisibles de los
parámetrosrepresentativos de la calidad del agua.
Parámetros microbiológicos: Son los microorganismos indicadores
decontaminación y/o microorganismos patógenos para el ser humano
analizados enel agua de consumo humano.
Parámetros organolépticos: Son los parámetros físicos, químicos
y/omicrobiológicos cuya presencia en el agua para consumo humano
pueden serpercibidos por el consumidor a través de su percepción
sensorial.
Parámetros inorgánicos: Son los compuestos formados por distintos
elementos peroque no poseen enlaces carbono-hidrógeno analizado en
el agua de consumohumano.
Parámetros de control obligatorio (PCO): Son los parámetros que
todo proveedorde agua debe realizar obligatoriamente al agua para
consumo humano.
FDA( Food and DrugAdministration ) : Agencia deAdministración de
Alimentos y Medicamentos
3.0 .MARCO METODOLÓGICO
3.1 Diseño de Contrastación de la hipótesis
El diseño de contrastación del trabajo de investigación es
descriptiva y experimental comparativa según Vara
(2012).
El estudio se realizara en el distrito de Lambayeque,
provincia de Lambayeque, departamento de Lambayeque.
En el estudio las variables serán las propiedades
fisicoquímicas de las aguas de mesas de diferentes marcas
y diferentes lotes de cada una, los que proveerán de datos
para analizar y comparar con los parámetros de la FAO
yIBWA (Asociación Internacional de Agua Embotellada)
3.2 Población y muestra
3.2.1. Población
La población objeto de estudios estará constituida por
aguas de mesa de diferentes marcas del mercado peruano.
3.2.2.Muestra
Se seleccionó cinco marcas de agua de mesa de cuatro
lotes cada una, se compró en supermercados “Metros” y
“Totus” y el mercado de Lambayeque. Las marcas
seleccionadas son : Cristalina, San Luis , Cielo , San Carlos
y Vida.
3.3 Materiales, Técnicas e Instrumentos de recolección
de datos
3.3.1 .Materiales
- Solución Buffer pH 10
- Indicador Negro de Ericromo
- Solución Estándar de Cloruro de Bario
- Fenolftaleína
- Solución tituladora H2SO40,02 N
- Anaranjado de Metilo
- Solución EDTA 0,01 M
- Indicador de Murexida
- Hidróxido de Sodio (NaOH 20 %)
- Solución de Nitrato de Plata (AgNO3 0,01 N )
- Solución Cromato de Potasio (K2CrO4 5%)
- Agua destilada
- Cintas de pH
- ConductimetroBoecoCT-600
- Equipo C-200 Mulpara Meter Ion Especific
- Equipo turbidimetrico de escala de expansión marca
Hach2100p
- Cocina eléctrica
- Estufa
- Desecador
- Baño María
- Balanza analítica
- Material de laboratorio: Probetas, pipetas, buretas,
matraces, fiolas, etc.
- Hojas de registro de datos.
3.3.2. Técnicas e instrumentos de recolección de
datos.
Seleccionadas las marcas de aguas de mesa, se las
ordenara y codificara con letras: A, B, C, D, E, y se
registrara el lote de cada marca.
Los parámetros fisicoquímicos de las aguas de mesa se
determinaron con las técnicas del manual de
procedimiento, “Análisis de agua y desagüe” de EPSEL,
basados en la AWWA(Estándar MethodfortheExamination
of WateranWasterwater,1992) y la Norma Técnica
Peruana de “Agua Potable(1988)” considerando :
- Determinación de pH por el método Nefelométrico.
- Determinación de conductividad, por el método de
Conductimetro.
- Determinación de Turbidez por el método de
Nefelométrico.
- Determinación de Dureza total por el método de
titulación.
- Determinación de Alcalinidad por el método de
titulación.
- Determinación de Cloruros por el método
Argenométrico.
- Determinación de Calcio por el método de titulación.
Con EDTA.
- Determinación de Magnesio.
- Determinación de Sulfatos por el método Gravimétrico
y Titulación.
- Determinación de Solidos Totales por el método
Gravimétrico
- Determinación de Solidos Totales Disueltos por el
método de Conductimetro.
La determinación de os parámetros fisicoquímicos se
llevara a cabo en el Laboratorio de Fisicoquímica de la
Facultad de Ingeniería en Industrias Alimentarias de la
UNPRG.
3.4 Análisis estadístico de los datos
Los datos obtenidos se ordenaran en tablas y se
tabularan utilizando la hoja de cálculo Excel del Software
Office 2010; y para valorarlos estadísticamente se
utilizara medias de comparación de porcentajes (Chi-
cuadrado, comparación de promedios, análisis de
varianza). Gráficos barra comparativas.
III. ASPECTO ADMINISTRATIVO
1.0 .CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES
Se establece la reunión de acciones señalando las etapas,
duración (estimada en años, meses, semanas), a través de un
diagrama de Gant.
TIEMPO
ACTIVIDADES
A Ñ O
M E S E S
E F M A M J J A S O N D
- Fase de Planeamiento
Revisión bibliográfica X X
Elaboración del
Proyecto
X X
Presentación del
ProyectoX
- Fase de Ejecución
Registro de Datos X
Análisis Estadístico X
Interpretación de
DatosX
- Fase de Comunicación
Elaboración del
InformeX
Presentación del
InformeX X
2.0 PRESUPUESTO
Se realiza en función de los recursos no disponibles teniendo en
cuenta el Actual Clasificador de Gastos del Presupuesto de la
República.
2.1. BIENESS/.230.00
2.1.2. Material de escritorio………………………….. S/. 100.00
2.2.2. Material de impresión y de fotocopiado……. S/.
100.00
2.2.3. OTRAS
Material fungible………………………………. S/. 30.00
2.3. SERVICIOSS/. 600.00
2.3.1. Pasajes y viáticos………………………………S/. 600.00
TOTAL: S/……………………………… S/. 830.00
3.0 FINANCIACIÓN
El proyecto será financiado por la FIQIA de la UNPRG.
IV. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Bach.Guzman. (2009). Tesina " Parametros de Control de calidad de aguas de
consumo humano". Chiclayo.
Bach.Julca. (2008). Tesina " Manual de Buenas Practicas de Manufactura para
el agua de mesas sin carbonatar en la Empresa Lizana Zarate Patricia
Ivon E.I.R.L. Chiclayo.
Cantor, B. y. (2009). Diseño de un sistema de control de procesos productivos
que permita incrementar el nivel de calidad de agua envasada en las
empresas ubicadasen el departamento de La Libertad. San Salvador, El
Salvador.
DEBORHA TAMPO. (2010). Aguas envasadas . Mexico: Limusa.
EPSEL(Entidad prestadora de servicios de Saneamiento de Lambayeque).
(2009). Manual de procedimientos Analisi de agua y desague. Chiclayo,
Chiclayo, Peru.
FDA. (2009). Agencia de Administracion de Alimentos y Medicamentos.
Obtenido de http/www.Fda.gov/
FERNANDEZ, L. (2002). Tecnologia del agua embotellada. Madrid.
IBWA. (2005). Asociacion Internacional de Agua Embotellada. Obtenido de
http/www.bottledwater.org/
INDECOP I(Norma Tecnica Peruan). (1988). Agua potable.Determinacion de
Cloruros .Metodo Argentometrico. ITINTEC 214.021. Peru.
INDECOPI (Norma Tecnica Peruana). (Junio de 1984). Agua
potable.Requisitos. ITINTEC 214.003. Peru.
INDECOPI(Norma Tecnica Peruana). (Junio de 1984). Agua de mesa. Itintec
214.004. Peru.
Rojas, J. A. (1999). Calidad del Agua. Mexico: Alfaomega Grupo Editor.S.a.
SILVA Y GONZALES, E. A. (2010). Guia de practicas de Bromatologia.
Facultad de Farmacia y Bioquimica-UNT. Trujillo, Trujillo, Peru.
VASQUEZ Y DIAZ, E. A. (2008). Metodologia de la investigacion cientifica.
Chiclayo: Santa Rosa.