influencia de la temperatura de extracción y concentración de sólidos sobre el comportamiento...
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Tesis como parte de las investigaciones locales orientadas a la seguridad alimentaria y nutricional, promovidas por CARE Perú dentro del marco del Proyecto IssAndes del Centro Internacional de la Papa. Autor: Bach. Edgar Wilber ALCARRAZ QUISPEUniversidad: Universidad Nacional Micaela Bastidas de ApurímacCarrera: Ingeniería AgroindustrialAño: 2013TRANSCRIPT
INFLUENCIA DE LA TEMPERATURA DE EXTRACCIÓN Y CONCENTRACIÓN DE
SÓLIDOS, SOBRE EL COMPORTAMIENTO REOLÓGICO Y CONTENIDO
PROTEICO DEL EXTRACTO DE KIWICHA (Amaranthus caudatus) GRANO ENTERO
Y GRANO MOLIDO.
Autor:
Bach. Edgar Wilber ALCARRAZ QUISPE
983964468
Asesor:
Ing. Jorge Beltrán MENDOZA CÁCERES
989017101 / 976323437
Línea de Investigación:
Granos Andinos - Kiwicha (Amaranthus caudatus)
Tipo de Investigación:
Aplicativo y experimental
Laboratorios de la Universidad Nacional Micaela Bastidas de Apurímac
Ingeniería Agroindustrial
Abancay, Julio del 2013.
PERÚ
2
II. Planteamiento del Problema de Investigación
Los alimentos presentan diferentes componentes a nivel de su estructura física (macro
estructura) como en su composición fisicoquímica (micro estructura), estas propiedades
hacen que el producto sea distinto y variable a ciertos tratamientos, dificultándolo ya sea en
el proceso de producción y transformación de la materia prima en subproductos, el manejo
y control de estos componentes, permite aprovechar su propiedades (solubilidad de la
proteína y polisacáridos en agua), que están directamente relacionados con la capacidad de
incrementar la viscosidad del extracto acuosos.
Las medidas reologicas en los alimentos son complicadas manifestando que los alimentos
en general constituyen sistemas de varias fases; distintos componentes como fibras y
partículas de proteína, dispersas en una fase continua; conocer el comportamiento reologico
es muy importante para las aplicaciones como agentes estabilizantes y texturizantes en un
amplio rango de productos alimenticios. El comportamiento reologico del agua y otros
alimentos es lineal, sin embargo, el extracto de kiwicha, con alto contenido de sólidos,
presentan un comportamiento reologico más complejo, requieren un esfuerzo inicial para el
flujo.
El almidón componente principal en la semilla de kiwicha, representan el 50 y 60% de su
peso seco, posee dos características distintivas que lo hacen muy prometedor en la
industria, tiene propiedades aglutinantes inusuales (para la elaboración de barras
energéticas de cereales andinos) y el tamaño de la molécula es muy pequeño
(aproximadamente un décimo del tamaño del almidón de maíz 5-25 u). Para lo cual se
plantea las siguientes interrogantes.
III. Descripción del Problema
El Perú es uno de los países en vías de desarrollo donde los indicadores de desnutrición nos
muestran una situación muy problemática, siendo la población escolar uno de los grupos
más vulnerables. Apurímac que tiene más de 451 mil habitantes, ocupa los primeros lugares
en desnutrición infantil, la desnutrición crónica 38.6%. Tienen baja talla para la edad, bajo
rendimiento escolar, físico sino también en los factores de apariencia que presentan los
niños.
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Hace más de quinientos años, el Amaranto fue un "alimento para los dioses", envuelto en el
velo del ritual y reservado para la élite, hoy es un alimento de calidad para todos. El
extracto de kiwicha posee un aglutinante inusual, la cual se puede aprovechar para
enriquecer alimentos y aglutinar diversos productos. Para lo cual se plantea las siguientes
interrogantes.
IV. Enunciado o Definición del Problema.
4.1. Pregunta General
¿Cómo influye los parámetros tecnológicos para la obtención del extracto de kiwicha
(Amaranthus caudatus) sobre el comportamiento reologico y el contenido proteico?
4.2. Preguntas Especificas
¿Cómo influye el tamaño de partícula (grano entero y grano molido), para la obtención del
extracto de kiwicha (Amaranthus caudatus) sobre el comportamiento reologico y el
contenido proteico?
¿Cómo influye la concentración de sólidos, sobre el comportamiento reologico del extracto
de kiwicha (Amaranthus caudatus) y el contenido proteico?
¿Cómo influye la temperatura de extracción sobre el comportamiento reologico del extracto
de kiwicha (Amaranthus caudatus) y el contenido proteico?
V. Justificación de la Investigación
La kiwicha (Amaranthus caudatus), revalorizada por la población nacional e internacional,
por su alto valor nutricional, principalmente un balance óptimo de aminoácidos, con una
buena proporción de aminoácidos azufrados; lisina, metionina y cistina y ausencia de
saponina y alcaloides. Siendo así un alimento ideal para las personas de toda las edades.
El cultivo de amaranto es de gran interés para la nutrición humana, la comunidad científica,
la industria de alimentos y los consumidores por sus características agronómicas de
adaptabilidad, nutricional y tecnológico. El conocimiento de sus componentes (solubilidad
en agua de sus proteínas y polisacáridos), los procesos de obtención, están relacionados con
su capacidad de incrementar la viscosidad del extracto acuoso. Su determinación reologica
y su contenido proteico, constituye un factor clave en el desarrollo de nuevos productos;
4
como espesantes, aglutinantes para la elaboración de barras energéticas de cereales andinos
(pop de quinua, kañihua y kiwicha), enriquecer productos y el diseño de transporte de
fluidos, sistemas de bombeo, filtros, etc.
VI. Objetivos
6.1. Objetivo General
Determinar la influencia de los parámetros tecnológicos, para la obtención del extracto de
kiwicha (Amaranthus caudatus) sobre el comportamiento reologico y el contenido proteico
6.2. Objetivos Específicos
Determinar la influencia del tamaño de partícula (grano entero y grano molido), para la
obtención del extracto de kiwicha (Amaranthus caudatus) sobre el comportamiento
reologico y el contenido proteico.
Determinar la influencia de la concentración de sólidos, sobre el comportamiento reologico
del extracto de kiwicha (Amaranthus caudatus) y el contenido proteico.
Determinar la influencia de la temperatura de extracción sobre el comportamiento reologico
del extracto de kiwicha (Amaranthus caudatus) y el contenido proteico.
VII. Marco Teórico
7.1. Generalidades de la Kiwicha (Amaranthus caudatus)
El amaranto de grano se domesticó en América hace más de 4000 años por culturas
precolombinas y de allí posiblemente se difundió a otras partes del mundo. Fué cultivado y
utilizado junto al maíz, frijol y calabaza por los aztecas en el valle de México, por los
mayas en Guatemala y por los Incas en Sudamérica tanto en Perú, Bolivia como Ecuador
junto a la papa y maíz. Los amarantos como verdura de hoja fueron utilizados en América y
en otras partes del mundo desde la prehistoria en casi todo el mundo. bEl género
Amaranthus contiene más de 70 especies, de las cuales la mayoría son nativas de América y
sólo 15 especies provienen de Europa, Asia, África y Australia (Robertson, 1987).
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7.2. Clasificacion Botanica
Reino : Vegetal
Nombre Científico : Amaranthus sp.
División : Espermatofita
Clase : Dicotiledónea
Orden : Centrospermas
Familia : Amaranthaceae
Género : Amaranthus
Especie : Caudatus
Fuente (Mujica, 1997).
7.3. Estructura del Grano
Los granos de amaranto son semillas pequeñas, de 1.0 mm a 1.35 mm de diámetro, de
forma lenticular. El color varía desde el blanco hueso hasta beige, rojo, negro, dependiendo
de la especie y su morfología. La estructura del grano de amaranto se divide en:
7.3.1. Epicarpio ó Pericarpio
El epicarpio es una capa delgada y única, conteniendo en el exterior el pigmento que
proporciona el color a la semilla, es rico en calcio, sodio y magnesio, y por estudios de
molienda se ha encontrado que las cenizas están concentradas en un 60 % en el
revestimiento de la semilla y en la fracción del germen.
7.3.2. Endocarpio (Germen o embrión)
El endocarpio circula en el perispermo de uno de sus lados. En las células del parénquima
del embrión están ubicados los cuerpos proteínicos que mide de 3 a 5 micras de diámetro.
La proteína del Amaranthus, está principalmente distribuida en el germen y la envoltura de
la semilla (65%) y el perispermo amiláceo (35%). Se ha encontrado más nutrientes en el
embrión, como grasa, fibra, cenizas, de 2.3 a 2.6 veces más nitrógeno y de 2.4 a 2.5 veces
más la concentración de minerales, especialmente hierro y cobre que en la semilla entera.
7.3.3. Perispermo
El perispermo está localizado en el centro de la semilla y consiste en una pared delgada del
parénquima celular. Esta capa aleurónica está firmemente unida con la envoltura de la
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semilla, aunque es susceptible de separar por abrasión. Su principal componente es el
almidón que es el más abundante de los carbohidratos en la semilla. El almidón está
constituido por amilopectina y solo 5 - 7% de amilasa.
7.3.4. Endospermo
En el endospermo se ubican los cuerpos proteínicos cuyo diámetro está entre 1.5 y 2.4
micras. (Escobar-Valencia, 1993).
Figura 01: Diagrama de secciones transversal (a) y longitudinal (b) de la semilla de
amaranto (Tapia 1997).
7.4. Composición química y valor nutritivo del grano de amaranto
Las principales cualidades de esta planta, como fuente de grano, estriban en sus
propiedades organolépticas y funcionales, destacándose el contenido de aminoácidos
esenciales de su proteína, cuyo balance es satisfactorio. La proteína del amaranto es rica en
los aminoácidos esenciales lisina, triptófano y metionina, de tal manera que su calidad
proteínica, ya procesado adecuadamente, es igual a la calidad proteínica de la caseína
(Martínez, 1988).
7.4.1. Almidón
Es el carbohidrato más abundante, encontrándose en una concentración de un 62% del peso
total del grano. La composición del almidón (menor contenido de amilasa), influye en sus
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propiedades físico – químicas. Se reportan concentraciones de sucrosa (1.6%) que como
azúcar libre es mayor que otros granos (Martínez, 1988).
7.4.2. Proteína
El grano de amaranto tiene un alto contenido de proteína, que varía en un rango de 12.5 % a
17.6%. Posee una óptima composición de aminoácidos que sumado a la alta digestibilidad
de su proteína, la convierten en apta para los requerimientos humanos. El Amaranto tiene
un alto nivel de lisina, el cual se encuentra limitado en muchos cereales, como el Maíz,
Sorgo y Trigo. Por esta razón, el grano de amaranto es un excelente complemento para los
cereales. Una combinación de Arroz y amaranto en una razón de 1:1 ha sido reportada
como muy cercana a las especificaciones dadas por la FAO / OPS. (Bressani, 1991)
7.4.3. Lípidos
La grasa contribuye al 17% aproximadamente de las calorías totales del grano. Cerca del
6% del Amaranto es insaturado, de los cuales un 40% es ácido linoleico que es un ácido
graso esencial en la nutrición humana. (Martínez, 1988).
7.4.4. Minerales
Los valores altos reportados, especialmente para el calcio, podría deberse a que el ácido
fítico posiblemente esté en forma de sal insoluble de calcio en la semilla. El contenido de
vitaminas y minerales en especial el hierro y provitamina A, hacen del amaranto un cultivo
de gran potencial alimentario y nutricional (Martínez, 1988).
7.5. Usos y Derivados de Kiwicha
El grano no posee gluten por eso es recomendado para los celiacos, y el cereal hecha
papilla es recomendado para pacientes con problemas bucodentomaxilares, desnutridos y
pacientes oncologicos. Usos múltiples en la alimentación humana se usa el grano entero o
molido en forma de harinas, harinas de semillas germinadas, tostados o reventado y
elaboración de hojuelas o productos para mazamorras, galletas fortificadas, dulces, tamales,
tortillas, bebidas refrescantes como néctares, etc. (Mujica,1997).
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Cuadro 01. Composición química del grano de kiwicha por 100 g de muestra (Nieto,1990).
.
Componentes Cantidad
Energia (Kcal) 391
Proteina (g) 13.0 - 17.8
Carbohidratos (g) 60.0 - 71.0
Grasa (g) 4.0 - 9.0
Fibra (g) 3.2 - 9.2
Cenizas (g) 1.09 - 4.9
Humedad (g) 6.2 - 10.7
Calcio (mg) 130 - 460
Fosforo (mg) 290 - 750
Potasio (mg) 800
Vitamina C (mg) 1.5
7.6. Reología
Es la ciencia que estudia la deformación de materiales ante la aplicación de un esfuerzo de
corte, fundamentalmente en líquidos, las cuales determinan su mayor o menor consistencia,
importante para el transporte de fluidos. Los materiales, en función al comportamiento
reológico se puede clasificar en elásticos, viscosos y viscoelasticos. La primera corresponde
a los materiales que se deforman en forma reversible, la segunda que no recuperan su forma
original y la tercera que recupera en forma parcial su estado inicial (Aguado, 1999).
7.7. Viscosidad
Es una propiedad física de los fluidos que se define como la resistencia que ofrece ante un
esfuerzo de corte. Esta propiedad en su mayoría se presenta en líquidos ordinarios, sin
embargo en la mayoría de productos biológicos deben ser considerados como parámetros
reologicos. Los tipos de viscosidad se clasifican en viscosidad dinámica (µ) y viscosidad
cinemática (Sing y Heldman, 1998).
7.8. Fluidos
Son materiales que se presentan en forma de líquidos y gases, siendo el primero
incompresible porque no es afectado por los cambios de presiones y el segundo
compresible (Mott, 1996).
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7.9. Equipos y Aparatos para Ensayos Reológicos
Los aparatos que se utilizan para medir experimentalmente las propiedades reologicas de
los fluidos se denominan “viscosímetros”. Existen números aparatos y procedimientos para
la determinación cuantitativa de la consistencia de líquidos basados en métodos más o
menos empíricos (Aguado et al., 1999) las mismas que son: Viscosímetros rotatorios cuyo
principio se fundamenta en que el líquido se sitúa entre dos superficies sólidas, una de las
cuales permanece estacionaria mientras que la otra gira a una determinada velocidad por la
aplicación de un par de torsión.
7.10. Influencia de la Temperatura sobre la Consistencia
La temperatura es uno de los factores que mayor efecto tiene sobre las propiedades
reológicas de los fluidos. Para los líquidos newtonianos, la relación de temperatura y
viscosidad se expresa mediante la ecuación de Arrhenius (Aguado, 1999).
RT
Ea
oe (1)
Dónde: µ, es la viscosidad del fluido (Pa.s); µo, es el factor preexponencial; Ea, energía de
activación (J/mol.g); R, constante universal de gases ideales (8.314 Pa.m3/mol.g.K) y
temperatura absoluta (K).
7.11. Influencia de la Concentración sobre la Consistencia
El efecto de la concentración de sólidos ejerce sobre un sistema homogéneo es la de
aumentar la viscosidad o índice de consistencia. En la bibliografía se puede encontrar dos
tipos de correlaciones: el modelo exponencial y el modelo potencial, que son las siguientes
(Barboza, 2005):
1)(1
ACKY
(2)
Dónde: Y, es la viscosidad o índice de consistencia; C, es la concentración de sólidos; K1 y
A1 son constantes de las ecuaciones.
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VIII. Hipótesis
8.1. Hipótesis General
Los parámetros tecnológicos de extracción influyen significativamente sobre el
comportamiento reologico y el contenido proteico del extracto de kiwicha (Amaranthus
caudatus).
8.2. Hipótesis Específica
Es posible determinar el tamaño de partícula (grano entero y grano molido) óptimo, que
influya significativamente sobre el comportamiento reologico y el contenido proteico del
extracto de kiwicha (Amaranthus caudatus),
Existe una adecuada concentración de sólidos, para obtener el extracto de kiwicha
(Amaranthus caudatus), que influya sobre el comportamiento reologico y el contenido
proteico.
Es posible determinar la temperatura óptima de extracción, para obtener el extracto de
kiwicha (Amaranthus caudatus), que influya el comportamiento reologico y el contenido
proteico.
IX. Sistemas de Variables
Cuadro 02: Variables independientes y dependientes.
Variables Indicadores Indices
Grano entero
Grano molido
C1 = 1:2
C2 = 1:2
T° 1 = 80
T° 2 = 90
Coeficiente de viscosidad Pa.s
Proteinas %
Determinacion reologico y
contenido proteico
VARIABLE INDEPENDIENTE
Concentracion de solidos
(peso/volumen)
Temperatura (°C)
Tamaño de particula
VARIABLE DEPENDIENTE
Parametros Tecnologicos
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9.1. Diseño Metodológico
La investigación es de tipo aplicativo porque nos permitirá proponer alternativas de
ingeniería y procesos agroindustriales. El nivel de la investigación será experimental
porque se manipulara variables independientes la primera corresponde al “tamaño de
partícula”, segunda “concentración de sólidos”, y tercero la “temperatura”, para evaluar la
influencia sobre el comportamiento reologico y el contenido proteico.
9.1.1. Método y Diseño de Investigación
El método a utilizar será experimental, ya que la recolección de datos se realizara mediante
la observación directa, la manipulación de equipos e instrumentos de medición de
laboratorio. Así mismo se plantea un diseño debido a que no se tomara las variables
intervinientes.
9.1.2. Población y Muestra
Para realizar los ensayos experimentales se utilizara como materia prima la kiwicha
(Amaranthus caudatus), variedad centenario, de la provincia de Andahuaylas departamento
de Apurímac, de la cosecha del 2012.
Técnicas y tamaño de muestreo: La determinación de la muestra es no probabilístico,
debido a que se utilizara, solo una variedad de kiwicha, de un mismo lugar, de un solo
proveedor, y de una misma cosecha por ende presentan la misma composición
fisicoquímica. Para los análisis y ensayos que se realizara en el estudio. Se ha estimado
utilizar 20 kg del grano de kiwicha (10 kg grano entero y 10 kg grano molido).
9.1.3. Descripción de la Experimentación
El experimento se trabajara con dos tamaños de partícula: grano entero y grano molido, el
diseño experimental empleado para la obtención del extracto es un arreglo factorial de dos
condiciones de concentración de solidos (peso/volumen) dos temperaturas, es decir (2x2x2
o 2x22), con 8 tratamientos y 3 repeticiones cada uno, sumando un total de 24 unidades
experimentales.
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Características de los Experimentos
Los factores de investigación son: Granulometría del grano, relaciones de materia prima:
agua y temperaturas del tratamiento térmico.
Tamaño de partícula: Grano entero: GE, Grano molido: GM se utiliza malla 0.5 mm
Concetracion de solidos peso!volumen (w/v ): C1 = (1:2), C2 = (1:3)
Temperaturas : T1 = 80ºC, T2 = 90ºC
Numero de tratamientos: 8, Numero de repeticiones: 3, Número de unidades
experimentales: 24
Figura 02. Etapas a seguir durante la investigación.
Malla 0.5 mm
Impurezas Impurezas
Torta
Recepción de materia prima
Pesado
Grano Entero Grano Molido
Tamizado Tamizado
Filtrado
Envasado
Análisis reologico y proteico
C1 C2 C1 C1
T1 T1 T1 T1 T2 T2 T2 T2
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Cuadro 03: Esquema de investigación de procesos y control.
Etapas
Temperatura Tiempo
80
90
80
90
80
90
80
90
Controles Analisis Fco Kg Impurezas w (g)/v (ml) °C 20 min Peso > Proteina
Tercera Etapa
Grasa
Fibra
Carbohidratos
Ceniza
Humedad
Analisis
Diseño experimental de la dilucion y el tratamiento termico del extracto de kiwicha
Primera Etapa
Recepcion
Kiwicha
Centenario
Harina
1:2
1:2
1:3
1:3
Segunda Etapa
Viscosidad
Proteina
Filtrado
T
r
a
t
a
m
i
e
n
t
o
s
Grano entero
Tratamiento TermicoOperaciones
UnitariasPesado Tamizado Concentración
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a. Primera Etapa: Acondicionamiento de la kiwicha
Recepción de materia prima
Las muestras del grano, se traerá de la ciudad de Talavera-Andahuaylas, ello se recepciona
y almacena en recipientes de plástico sobre parihuelas, para su posterior
acondicionamiento, y análisis fisicoquímico.
Pesado
Para este proceso inicialmente se debe pesar el recipiente que va a contener el grano, tarar,
colocar los granos en el recipiente, y se registrara el dato arrojado en la pantalla. Se
utilizara una balanza de 30 kg de capacidad, la cantidad necesaria a utilizar en el
procesamiento es de 20 kg. Separar 10 kg del grano para moler en el molino de martillo,
con una malla de 0.5mm.
Tamizado
En este proceso de tamizado, se busca determinar la granulometría, con el empleo de un set
de tamices.
Concentración de solidos
Este proceso consiste en la mezcla de la kiwicha y agua en una relación peso/volumen de
(1:2 y 1:3) g/ml, para el tratamiento térmico.
b. Segunda Etapa: Extracto de Kiwicha
Tratamiento térmico
Se realizará teniendo en control la variable temperatura de 80°C y 90ºC, por un tiempo de
20 minutos (variable fija).
Filtrado
Para ello se utilizara en coladores de acero inoxidable, extracto del grano. Tela fina para el
extracto de harina.
Envasado
Se realizará en recipientes de polietileno de 0.5 lt.
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c. Tercera Etapa: Determinación de la Viscosidad y contenido proteico
Determinación de Viscosidad
Los instrumentos a utilizarse para la recolección de datos son: viscosímetro rotacional del
laboratorio de operaciones unitarias, termómetros con precisión de 0,01ºC (sensor de
temperatura) y baño isotérmico (Aguado, 2000). Expresados en (Pa.s).
Contenido Proteico
Se determinación del contenido proteico, se realizara por el siguiente método (AOAC
2001.11, 2005)
Al tratamiento que resulte con el mayor contenido proteico se hará una evaluación
fisicoquímica con la aplicación de los siguientes métodos estipulados por la (AOAC, 1999)
y (NTP, 2001), como sigue:
Grasa (Método Gerber, según AOAC y NTP)
Cenizas (Método N°923.03 de la AOAC)
Fibra bruta (Método de la AOAC)
Humedad (Método N°925.10 de la AOAC)
Carbohidratos: diferencia de la composición % de humedad, ceniza, grasa y fibra
bruta o soluble.
9.1.4. Procesamiento y Análisis de Datos
El procesamiento y análisis de datos, obtenidos en las diferentes etapas de la investigación.
Se hará uso de los fundamentos estadísticos y se validara los resultados aplicando el
ANOVA a un diseño factorial, usando el programa estadístico SPSS, para determinar si
existe diferencias significativas (sea α = 0.05) con la prueba de Tukey.
X. Aspectos Administrativos
Se realizara la investigación en el laboratorio de tecnología y Laboratorio de Química, de la
Escuela Académico Profesional de Ingeniería Agroindustrial, para la obtención y análisis
de datos. Con el apoyo del Ing. Jorge Beltrán Mendoza Cáceres.
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XI. Cronograma de Actividades
Estas etapas de investigación se detallan resumidamente en el cuadro 04.
Cuadro 04: Cronograma de las actividades del proyecto de investigación
J A S O
Aprobacion del proyecto de investigacion X
Revision bibliografica X X X
Toma de muestras X
Proceso de Obtencion del extracto X
Determinacion de las propiedades reologicas X
Determinacion del contenido proteico X X
Redaccion del borrador deñ informe X
Redaccion del informe final X
Publicacion del trabjo de investigacion X
2013Actividades
XII. Presupuesto de Proyecto
Cuadro 05: Presupuesto para el proyecto de tesis – Autofinanciado
Descripcion Cant. Unidad P. U. S/. Total S/.
Impresión 3000 und 0.10 300.00
Bibliografia 7 global 50.00 350.00
Servicio de internet 150 Hr 1.00 150.00
Usos del laboratorio (equipos y
instrumentos)1 global 1200.00 600.00
Materia prima 30 kg 8.00 240.00
Materiales y accesorios 1 global 300.00 300.00
Transporte 1 global 500.00 500.00
Servcios de analisis fisicoquimico 1 global 1200.00 700.00
Procesamiento de datos estadisticos 1 global 500.00 500.00
Otros 1 global 500.00 500.00
4140.00Total
XIII. Bibliografía
Aguado, J. 1999. Ingeniería industrial de los alimentos. Madrid – España.
Argumedo, W. (1999). Factibilidad tecnológica en la preparación de nachos y Corn
chips fortificados con amaranto (amaranthus cruentus). Universidad de el Salvador.
Barbosa GV. 1997. Manual de laboratorio de ingeniería de alimentos. Editorial
ACRIBIA, Zaragoza – España.
17
Bressani, R. Garcia, L. 1991, “Protein fractions in amaranth grain and their
chemical characterization”. Journal of Agricultural and Food Chemistry.
Escobar, R. Valencia, T. 1993. Efecto de la fecha de siembra en cinco variedades de
Amaranto, sobre el desarrollo de la planta, rendimiento y calidad de la semilla
durante la estación lluviosa en La Libertad. Universidad De El Salvador.
Martínez, C. (1988). Evaluación en adultos Humanos de la calidad proteínica del
grano de amaranto sometido a varios procesos tecnológicos. Trabajo de graduación
para optar al título de: Máster en Ciencias Químicas y Farmacias, Universidad de
San Carlos de Guatemala.
Mujica, S. 1997. El Cultivo de Amaranto (Amaranthus spp.): producción,
mejoramiento genético y utilización. Departamento de Agricultura, División de
Producción y Protección Vegetal, Roma – Italia.
Mott RL. 1996. Mecánica de fluidos aplicada. Cuarta Edición. Editorial Prentice-
Hall Hispanoamericana, S.A
Nieto, C. 1990, Identificación de microcentros de variabilidad en quinua, amaranto
y chocho en Ecuador INIAP, EE. Santa Catalina. Publicación Miscelánea Nº 52.
Quito, Ecuador.
Ramirez, N. 2006. Fundamentos de la reologia de Alimentos. Universidad del
Valle. Cali - Colombia.
Robertson, K. 1981. The General of Amarantaceae in the south eastern United
States. Journal of The Arnold Arboretum.
Santamaría, M. Berganza, B. 1989. Revista Técnica “El amaranto y su uso en las
panaderías rurales de El Salvador”. Facultad Multidisciplinaria de Occidente.
Universidad de El Salvador.
Sing P, Heldman D. 1998. Introducción a la Ingeniería de Alimentos. Editorial
Acribia S.A. Zaragoza España.
Tapia, M. 1997. Cultivos andinos sub explotados y su aporte a la alimentación. 2a
Edición. Organización de las Naciones Unidas para la agricultura y la alimentación
(FAO). Oficina Regional para América Latina y el caribe. Santiago, Chile.
18
XIV. Anexo
Aplicación del extracto de kiwicha en la elaboración de barras energéticas de (kiwicha,
quinua, kañihua y mix granola).
Kiwicha Quinua
Kañihua Granola
Mix
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Matriz de Consistencia
Problema Objetivos Hipotesis Variables Indicadores Método Técnicas
Problema General
¿Cómo influye los parámetros
tecnológicos para la obtención
del extracto de kiwicha
(Amaranthus caudatus) sobre el
comportamiento reologico y el
contenido proteico?
Objetivo General
Identificar las propiedades
reológicas y funcionales de la
goma de tara (Caesalpinia
spinosa) disuelta en agua.
Hipótesis General
Los parámetros tecnológicos de
extracción influyen
significativamente sobre el
comportamiento reologico y el
contenido proteico del extracto de
kiwicha (Amaranthus caudatus).
Variables
independientes:
Tamaño de partícula.
Concentración de
sólidos.
Temperatura de
extracción.
Variables
dependientes:
Coeficiente de
viscosidad.
Contenido proteico
Temperatura
Concentración
Tamaño de
partículas
Viscosidad y
viscosidad
aparente
Contenido
Proteico
Tipo de
investigación: en
función a la naturaleza
de las variables es de
tipo experimental
cuantitativo y de
acuerdo a la finalidad
de estudio es de
carácter aplicativo.
Nivel de
investigación :
correlacional (causa –
efecto) tanto para las
propiedades
reológicas y el
contenido proteico
Población número
total de grano entero
de la ciudad de
Talavera-
Andahuyalas-
Apurimac
Muestra
20 kg de grano entero
variedad centenario.
Determinación de
Viscosidad
Los instrumentos a
utilizarse para la
recolección de datos
son: viscosímetro
rotacional del
laboratorio de
operaciones unitarias,
termómetros con
precisión de 0,01ºC
(sensor de
temperatura) y baño
isotérmico (Aguado,
2000). Expresados en
(Pa.s).
Contenido Proteico
Se determinación del
contenido proteico, se
realizara por el
siguiente método
(AOAC 2001.11,
2005)
Problemas específicos
- ¿Cómo influye el tamaño de
partícula (grano entero y grano
molido), para la obtención del
extracto de kiwicha
(Amaranthus caudatus) sobre el
comportamiento reologico y el
contenido proteico?
- ¿Cómo influye la
concentración de sólidos, sobre
el comportamiento reologico del
extracto de kiwicha
(Amaranthus caudatus) y el
contenido proteico?
- ¿Cómo influye la temperatura
de extracción sobre el
comportamiento reologico del
extracto de kiwicha
(Amaranthus caudatus) y el
contenido proteico?
Objetivos específicos
Determinar la influencia del
tamaño de partícula (grano
entero y grano molido), para la
obtención del extracto de
kiwicha (Amaranthus
caudatus) sobre el
comportamiento reologico y el
contenido proteico.
Determinar la influencia de la
concentración de sólidos,
sobre el comportamiento
reologico del extracto de
kiwicha (Amaranthus
caudatus) y el contenido
proteico.
Determinar la influencia de la
temperatura de extracción
sobre el comportamiento
reologico del extracto de
kiwicha (Amaranthus
caudatus) y el contenido
proteico.
Hipótesis Específicas
Es posible determinar el tamaño
de partícula (grano entero y grano
molido) óptimo, que influya
significativamente sobre el
comportamiento reologico y el
contenido proteico del extracto de
kiwicha (Amaranthus caudatus),
Existe una adecuada
concentración de sólidos, para
obtener el extracto de kiwicha
(Amaranthus caudatus), que
influya sobre el comportamiento
reologico y el contenido proteico.
Es posible determinar la
temperatura óptima de extracción,
para obtener el extracto de
kiwicha (Amaranthus caudatus),
que influya el comportamiento
reologico y el contenido proteico.
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