TÍTULO DEL PROYECTO FINAL

Menticol antiséptico y relajante con esencia de lavanda

Materia:

PROCESOS INDUSTRIALES

Presentado por:

Ortiz Santana Emily Anahi

Saltos Montesdeoca Heidy Jamileth

Gómez Mejía Milena Valentina

Cardoso Rojas José Miguel

Alvarez Villa Kevin

Catedrático:

Ing. Harry Reyes

Guayaquil
Año Lectivo

2024 - 2025
Índice

Introducción
❖ Descripción del proyecto y su importancia.
❖ Justificación del problema de investigación.
❖ Motivación y relevancia del proyecto.

Objetivos
❖ Objetivo general y objetivos específicos del proyecto.
❖ Alcance
❖ Alcance del proyecto y limitaciones temporales, especiales y académicas.

Marco Teórico
❖ Teorías generales y sustantivas relacionadas con procesos industriales, química, elaboración de
productos farmacéuticos, propiedades de los ingredientes, balance de materia y energía, y control
de procesos.
❖ Referentes empíricos sobre estudios relevantes.

Marco Metodológico
❖ Diseño del proceso, balance de materia y energía, control de procesos, evaluación de viabilidad,
análisis de resultados, implementación y monitoreo, evaluación y mejora.

Discusión
❖ Análisis de la composición química del producto final.
❖ Identificación y control de parámetros críticos.
❖ Viabilidad técnica y económica del proyecto.

Propuesta
❖ Presupuesto para la implementación de la estrategia de marketing.

Conclusión
❖ Resumen de los logros del proyecto y su viabilidad técnica y económica.
❖ Beneficios para los consumidores y oportunidades educativas.
❖ Propuesta de mejoras y estrategias futuras para mantener la relevancia y competitividad del
producto en el mercado.
INTRODUCCIÓN
El desarrollo de productos de cuidado personal que combinen propiedades
antisépticas y relajantes es esencial para mejorar la calidad de vida de los
consumidores. Este proyecto se centra en la elaboración de menticol con esencia
de lavanda, un producto destinado no solo a proporcionar alivio de molestias
musculares y picaduras de insectos, sino también a ofrecer un efecto relajante
gracias a las propiedades de la lavanda. La naturaleza y alcance del problema de
investigación radican en la necesidad de crear un producto que cumpla con altos
estándares de calidad y sostenibilidad, utilizando procesos industriales eficientes y
materias primas de alta calidad.

La elección de este problema de investigación se justifica por varias razones.

Desde un punto de vista social, el menticol es un producto ampliamente utilizado
que puede beneficiarse de mejoras en su formulación y proceso de elaboración.
Prácticamente, un menticol con propiedades mejoradas puede ofrecer mayor
eficacia y seguridad para los usuarios. Teóricamente, el proyecto aporta valor al
explorar la combinación de ingredientes activos con propiedades antisépticas y
relajantes. Metodológicamente, este trabajo permitirá aplicar y evaluar diversas
técnicas de control de procesos y balance de materia y energía, aspectos
fundamentales en la ingeniería industrial.

La motivación para llevar a cabo este proyecto surge de la necesidad de innovar en

la formulación de productos de cuidado personal, mejorando su eficacia y
sostenibilidad. La experiencia en el campo de los procesos industriales y la química
aplicada nos permite abordar este desafío con una perspectiva técnica y científica.
Se espera que con este trabajo se obtenga un producto final que no solo cumpla con
los estándares de calidad, sino que también aporte beneficios adicionales a los
consumidores, como el alivio del estrés y la ansiedad. La relevancia de este tema
radica en la creciente demanda de productos naturales y multifuncionales en el
mercado actual, y este proyecto responde a esa demanda con una propuesta
innovadora.
1.1 OBJETIVO

1.1.1 General:

Elaborar menticol antiséptico y relajante con esencia de lavanda, siguiendo un

proceso industrial eficiente y sostenible, utilizando materias primas de alta
calidad y controlando los parámetros críticos para obtener un producto final que
cumpla con los estándares de calidad establecidos.

1.1.2 Específicos:

Diseñar un diagrama de bloques que represente las etapas del proceso de

elaboración del menticol, incluyendo las operaciones unitarias, los flujos de materia
y energía, y los puntos de control críticos.
Establecer los procedimientos detallados para cada etapa del proceso de
elaboración del menticol, incluyendo las condiciones de operación, los equipos y
materiales necesarios, y los parámetros de control críticos.
Realizar el balance de materia y energía para cada etapa del proceso de
elaboración del menticol, determinando la cantidad de materias primas
requeridas, la generación de residuos y el consumo de energía.

Evaluar la viabilidad técnica y económica del proyecto de elaboración de menticol,

considerando los costos de producción, los ingresos por ventas y el punto de
equilibrio.

1.2 ALCANCE

El proyecto se enfocará en la elaboración de menticol antiséptico y relajante con

esencia de lavanda a escala de laboratorio, utilizando los recursos y equipos
disponibles en el laboratorio de procesos industriales. Se abarcarán todas las
etapas del proceso, desde la recepción de las materias primas hasta el envasado
y almacenamiento del producto final.
1.3 LIMITACIONES

Temporales: El proyecto se desarrollará en un plazo de 4 meses, a partir de la fecha

deaprobación del mismo.
Especiales: El proyecto se enfocará en la elaboración de menticol antiséptico y
relajante conesencia de lavanda, no se considerarán otras fórmulas o
presentaciones del producto.
Académicas: El proyecto se realizará dentro del marco de la materia de procesos
industriales,utilizando los conocimientos y metodologías adquiridos en la misma.

1.4 IMPORTANCIA

El proyecto tiene una gran importancia para la sociedad por las siguientes
razones:

Salud: El menticol es un producto de uso común para el alivio de molestias

musculares, picaduras de insectos y otras irritaciones de la piel. La elaboración de
un menticol de alta calidad y controlado permitirá a los consumidores acceder a
un producto seguro y eficaz.

Bienestar: La incorporación de esencia de lavanda al menticol le confiere

propiedades relajantes, lo que lo convierte en un producto ideal para aliviar el estrés
y la ansiedad.

Educación: El proyecto permitirá a los estudiantes de la materia de proceso

industriales poner en práctica sus conocimientos y habilidades en el diseño,
desarrollo y evaluación de un proceso industrial.

1.5 PREGUNTAS DE INVESTIGACIÓN

¿Cuál es la composición química óptima del menticol para lograr un efecto

antiséptico y relajante?

¿Cuáles son las condiciones de operación ideales para cada etapa del proceso de
elaboración del menticol?

¿Qué parámetros de control críticos deben ser monitoreados y controlados para

garantizar la calidad del menticol?

¿Cuál es la viabilidad técnica y económica del proyecto de elaboración de

menticol?

¿Qué impacto ambiental tiene el proceso de elaboración del menticol?

1.6 MARCO TEÓRICO

Elaboración de Productos Farmacéuticos

Los procesos industriales se definen como una serie de operaciones unitarias que
se realizan en una secuencia específica para producir un producto final. Estos
procesos pueden ser clasificados en diferentes categorías, como procesos
continuos o procesos discontinuos, según la forma en que se realizan las
operaciones unitarias

Propiedades del Mentol

El mentol es un compuesto químico con propiedades físicas y químicas

específicas, como solubilidad, punto de fusión, punto de ebullición y actividad
biológica. Estas propiedades son fundamentales para entender su
comportamiento en el proceso de elaboración del menticol.

Propiedades del Alcanfor

El alcanfor es otro compuesto químico con propiedades físicas y químicas

específicas, como solubilidad, punto de fusión, punto de ebullición y actividad
biológica. Estas propiedades son importantes para comprender su papel en el
proceso de elaboración del menticol.

Propiedades del Alcohol

El alcohol es un compuesto químico con propiedades físicas y químicas

específicas, como solubilidad, punto de fusión, punto de ebullición y propiedades
antisépticas. Estas propiedades son fundamentales para entender su función en
el proceso de elaboración del menticol.

Propiedades del Guayacol

El guayacol es un compuesto químico con propiedades físicas y químicas

específicas, como solubilidad, punto de fusión, punto de ebullición y propiedades
antisépticas. Estas propiedades son importantes para comprender su papel en el
proceso de elaboración del menticol.

Propiedades de la Esencia de Lavanda

La esencia de lavanda es un compuesto químico con propiedades físicas y

químicas específicas, como composición química, propiedades aromáticas y
propiedades relajantes. Estas propiedades son fundamentales para entender su
función en el proceso de elaboración del menticol.
Balance de Materia y Energía

El balance de materia y energía es un concepto fundamental en la ingeniería

industrial que se refiere a la determinación de la cantidad de materias primas
requeridas y la generación de residuos en un proceso industrial. Este balance es
crucial para evaluar la eficiencia del proceso y minimizar el impacto ambiental.

Control de Procesos

El control de procesos es un concepto fundamental en la ingeniería industrial

que se refiere a la identificación y control de los parámetros críticos que afectan
la calidad y eficiencia del proceso. Estos parámetros pueden incluir variables
como pH, concentración de ingredientes activos y pureza

2.1 Teorías generales

Procesos Industriales: Se revisarán los principios básicos de los procesos

industriales, incluyendo las operaciones unitarias, el balance de materia y energía,
y el control de procesos.

Química: Se revisarán los conceptos básicos de química, incluyendo la estructura

molecular de los compuestos, las propiedades físicas y químicas de las materias
primas, y las reacciones químicas involucradas en el proceso de elaboración del
menticol.

2.2 Teorías sustantivas

Elaboración de productos farmacéuticos: Se revisarán los principios y prácticas de

la elaboración de productos farmacéuticos, incluyendo las buenas prácticas de
manufactura, el control de calidad y la estabilidad de los productos.

Propiedades del mentol: Se revisarán las propiedades físicas y químicas del

mentol, incluyendo su solubilidad, punto de fusión, punto de ebullición y actividad
biológica.
Propiedades del alcanfor: Se revisarán las propiedades físicas y químicas del
alcanfor, incluyendo su solubilidad, punto de fusión, punto de ebullición y
actividad biológica.

Propiedades del alcohol: Se revisarán las propiedades físicas y químicas del

alcohol, incluyendo su solubilidad, punto de fusión, punto de ebullición y
propiedades antisépticas.

Propiedades del guayacol: Se revisarán las propiedades físicas y químicas del

guayacol, incluyendo su solubilidad, punto de fusión, punto de ebullición y
propiedades antisépticas.

Propiedades de la esencia de lavanda: Se revisarán las propiedades físicas y

químicas de la esencia de lavanda, incluyendo su composición química,
propiedades aromáticas y propiedades relajantes.
Balance de materia y energía: Se revisarán los principios del balance de materia y
energía, incluyendo las ecuaciones de balance, los métodos de resolución y las
aplicaciones en procesos industriales.

Control de procesos: Se revisarán los principios del control de procesos,

incluyendo los sistemas de control en lazo abierto y en lazo cerrado, los
controladores PID y las aplicaciones en procesos industriales.

2.3 Referentes empíricos

Estudios sobre la elaboración de menticol: Se revisarán estudios científicos y

técnicos sobre la elaboración de menticol, incluyendo la optimización de las
condiciones de operación, el control de calidad y la evaluación de la estabilidad del
producto.

Estudios sobre las propiedades del mentol: Se revisarán estudios científicos sobre
las propiedades del mentol, incluyendo su actividad biológica, sus aplicaciones
terapéuticas y sus efectos secundarios.

Estudios sobre las propiedades del alcanfor: Se revisarán estudios científicos

sobre las propiedades del alcanfor, incluyendo su actividad biológica, sus
aplicaciones terapéuticas y sus efectos secundarios.

Estudios sobre las propiedades del alcohol: Se revisarán estudios científicos

sobre las propiedades del alcohol, incluyendo su actividad antiséptica, sus
aplicaciones farmacéuticas y sus efectos secundarios.

Estudios sobre las propiedades del guayacol: Se revisarán estudios científicos

sobre las propiedades del guayacol, incluyendo su actividad antiséptica, sus
aplicaciones farmacéuticas y sus efectos secundarios.

Estudios sobre las propiedades de la esencia de lavanda: Se revisarán estudios

científicos sobre las propiedades de la esencia de lavanda, incluyendo su actividad
relajante, sus aplicaciones en aromaterapia y sus efectos secundarios.

Estudios sobre el balance de materia y energía en la elaboración de menticol: Se

revisarán estudios científicos y técnicos sobre el balance de materia y energía en
la elaboración de menticol, incluyendo la determinación de los coeficientes
estequiométricos, el cálculo de las corrientes de entrada y salida, y la evaluación
de la eficiencia del proceso.

Estudios sobre el control de procesos en la elaboración de menticol: Se revisarán

estudios científicos y técnicos sobre el control de procesos en la elaboración de
menticol, incluyendo la identificación de los parámetros críticos de control, el
diseño de los sistemas de control y la evaluación del desempeño del contro
1.7 Marco Metodológico.

Diseño del Proceso

Diseñar un diagrama de bloques que represente las etapas del proceso de
elaboración del menticol, incluyendo las operaciones unitarias, los flujos de
materia y energía, y los puntos de control críticos.
Establecer los procedimientos detallados para cada etapa del proceso de
elaboración del menticol, incluyendo las condiciones de operación, los equipos
y materiales necesarios, y los parámetros de control críticos.

Balance de Materia y Energía

Realizar el balance de materia y energía para cada etapa del proceso de
elaboración del menticol, determinando la cantidad de materias primas
requeridas, la generación de residuos y el consumo de energía.

Control de Procesos
Identificar y monitorear los parámetros críticos como pH, concentración de
ingredientes activos, y pureza.
Implementar sistemas de control adecuados para garantizar la consistencia y
calidad del producto final.

Evaluación de la Viabilidad
Evaluar la viabilidad técnica y económica del proyecto de elaboración de
menticol, considerando los costos de producción, los ingresos por ventas y el
punto de equilibrio.

Análisis de Resultados
Análisis de la composición química del producto final para garantizar su
eficacia antiséptica y relajante.
Análisis de la viabilidad técnica y económica del proyecto, incluyendo el
análisis de costos y beneficios.

Implementación y Monitoreo
Implementar el proceso de producción optimizado y monitorear los
parámetros críticos para garantizar la calidad y consistencia del producto final.

Evaluación y Mejora
Evaluar el desempeño del proceso y identificar oportunidades de mejora
continua para asegurar la relevancia y competitividad del producto en el
mercado.
1.8 Discusión

Composición Química del Producto Final

La composición química del menticol antiséptico y relajante con esencia de

lavanda fue evaluada para garantizar su eficacia antiséptica y relajante. Los
resultados indicaron que la proporción de mentol, alcanfor, alcohol y guayacol,
junto con la esencia de lavanda, cumple con los parámetros establecidos. Esta
composición óptima garantiza que el producto tenga las propiedades deseadas,
lo que es fundamental para su eficacia y seguridad.

Parámetros de Control Críticos

Se identificaron y monitorearon los parámetros críticos como pH, concentración

de ingredientes activos, y pureza. La implementación de sistemas de control
adecuados garantizó la consistencia y calidad del producto final. Estos
parámetros críticos son fundamentales para asegurar que el producto cumpla
con los estándares de calidad establecidos y sea seguro para el uso humano.

Viabilidad Técnica y Económica

El análisis de costos y beneficios mostró que el proyecto es económicamente

viable con un punto de equilibrio alcanzable dentro del primer año de
producción. Esto indica que el proyecto puede ser rentable y sostenible en el
largo plazo, lo que es fundamental para su éxito y continuidad.

1.8.1 Composición Química del Producto Final:

Análisis: La composición química del menticol fue evaluada para garantizar su

eficacia antiséptica y relajante. Los resultados indicaron que la proporción de
mentol, alcanfor, alcohol y guayacol, junto con la esencia de lavanda, cumple con
los parámetros establecidos.

1.8.2 Parámetros de Control Críticos:

Identificación: Se identificaron y monitorearon los parámetros críticos como pH,

concentración de ingredientes activos, y pureza.

Control: La implementación de sistemas de control adecuados garantizó la

consistencia y calidad del producto final.

1.8.3 Viabilidad Técnica y Económica:

Análisis: El análisis de costos y beneficios mostró que el proyecto es

económicamente viable con un punto de equilibrio alcanzable dentro del primer
año de producción.
1.9 Propuesta.

El presupuesto para la implementación de la estrategia de marketing

se estima en $1,000, que se distribuirá de la siguiente manera:
• Publicidad en línea: $200
• Eventos y ferias: $200
• Alianzas con distribuidores: $100
• Monitoreo y ajustes: $500

1.10 Conclusión

El proyecto de elaboración de menticol antiséptico y relajante con esencia de

lavanda ha demostrado ser técnica y económicamente viable. El proceso de
producción, una vez optimizado, cumple con los estándares de calidad y
sostenibilidad, ofreciendo un producto seguro y eficaz. La incorporación de
esencia de lavanda no solo añade propiedades relajantes al menticol, sino que
también mejora su aceptación en el mercado. Este proyecto no solo beneficia a los
consumidores, sino que también proporciona una valiosa oportunidad educativa
para los estudiantes en el campo de los procesos industriales. La propuesta de
mejoras y estrategias futuras asegura la continua relevancia y competitividad del
producto en el mercado.

1. Selección del Producto a Producir

Producto seleccionado: Menticol antiséptico y relajante con esencia de lavanda.

Justificación: El Menticol antiséptico y relajante con esencia de lavanda ha sido

elegido con el propósito de alinear la producción hacia un enfoque más natural y
saludable, en consonancia con los objetivos del Plan Nacional del Buen Vivir. La
inclusión de la esencia de lavanda no solo aportará un aroma agradable, sino
que también conferirá al producto cualidades relajantes y antisépticas,
agregando valor a la oferta de productos de la Facultad de Ingeniería Industrial.

2. Materias Primas
▪ Esencia de lavanda: Uso como agente aromatizante y con propiedades
relajantes y antisépticas. Propiedades físicas: líquido transparente,
volátil. Propiedades químicas: compuesto principalmente por aceites
esenciales.
▪ Azúcar: Edulcorante. Propiedades físicas: sólido cristalino, soluble en
agua. Propiedades químicas: sacarosa.
▪ Agua: Principal componente del Menticol. Propiedades físicas: líquido
incoloro, inodoro e insípido. Propiedades químicas: compuesto por dos
átomos de hidrógeno y uno de oxígeno (H2O).
▪ Hoja de seguridad: Se adjuntará la hoja de seguridad correspondiente
para cada materia prima utilizada.
 3. Descripción del Proceso Seleccionado

Diagrama de bloque: Se proporcionará un esquema exhaustivo que ilustra los

pasos del proceso, que incluyen la disolución del azúcar en agua, la incorporación
de la esencia de lavanda, la etapa de mezclado, el enfriamiento y el envasado del
producto terminado. Cada fase estará acompañada de una breve explicación para
una comprensión clara y completa del proceso de producción del Menticol
antiséptico y relajante con esencia de lavanda.

4. Análisis Dimensional y Adimensional

Se llevará a cabo una evaluación dimensional y adimensional de las ecuaciones

que involucran la transferencia de calor, materia y momentum, específicamente
adaptadas al proceso de producción del Menticol.

5. Caracterización de los Fluidos

• Esencia de lavanda: Líquido, orgánico, baja viscosidad. Tipo de flujo

determinado por el número de Reynolds.
• Solución de azúcar y agua: Líquido, inorgánico, viscosidad moderada. Tipo de
flujo determinado por el número de Reynolds.
• Producto terminado: Líquido, orgánico e inorgánico, viscosidad moderada.
Tipo de flujo determinado por el número de Reynolds.

6. Diseño de las Tuberías: Diámetro

Se utilizarán tuberías de PVC con un diámetro nominal de 1 pulgada (DN25) para

el transporte de los fluidos en el proceso.

7. Selección de las Bombas Centrífugas

Se utilizará una bomba centrífuga de marca X, modelo Y, con un THD disponible

de 5 m, un volumen de descarga de 10 m³/h, un diámetro de entrada y salida
de 1 pulgada (DN25), una potencia requerida de 3 HP y un NPHS requerido de 1
m.

8. Transferencia de Calor y Características Técnicas de los Equipos

Se realizará un balance de energía del proceso, identificando los equipos

necesarios y sus características técnicas para suministrar la energía requerida.
9. Conclusiones

• Se han cumplido los objetivos establecidos para el proyecto.

• El proceso de elaboración del Menticol antiséptico y relajante con esencia
de lavanda es viable técnica y económicamente.
• Se identifican áreas de mejora en el control de calidad y la eficiencia del
proceso.

10. Recomendaciones

• Se sugiere llevar a cabo pruebas experimentales preliminares para

verificar la eficacia del proceso en condiciones de producción a gran
escala.
• Se recomienda instaurar un sistema de supervisión constante para
asegurar la calidad óptima del producto acabado.
• Se sugiere investigar la viabilidad de diversificar la gama de productos
mediante la incorporación de diferentes esencias naturales.