110
Ideas y perspectivas para construir futuros distintos 5 de mayo de 2010 LIBRO DE RESUMENES Comisión de Investigación y Extensión Departamento de Química Industrial y Aplicada Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales Universidad Nacional de Córdoba I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

  • Upload
    others

  • View
    0

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

Ideas y perspectivas para construir futuros distintos

5 de mayo de 2010

LIBRO DE RESUMENES

Comisión de Investigación y Extensión Departamento de Química Industrial y Aplicada Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales Universidad Nacional de Córdoba

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y

EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA

Page 2: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

2

I Jornada de Difusión de Investigación y Extensión en Ingeniería Química Coordinado por Pablo D. Ribotta.

1a ed. - Córdoba: Universidad Nacional de Córdoba, 2010. CD-ROM.

ISBN 978-950-33-0781-6 1. Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord.

CDD 664

Fecha de catalogación: 29/04/2010

Page 3: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

3

Organización Coordinador: Prof. Dr. Pablo D. Ribotta Integrantes: Departamento de Química Industrial y Aplicada

− Prof. Esp. Ing. Daniel L. Yorio

− Prof. MSc. Nancy Saldis

Escuela de Ingeniería Química

− Prof. Ing. Oscar Sicilia

− Prof. Esp. Ing. Hernán C. Severini

Área Química General y Analítica

− Prof. Dra. Marcela L. Martínez

− Prof. Dra. Cecilia Penci

Área de Tecnologías Básicas

− Prof. Esp. Ing. Susana Martinez

− Prof. Ing. Marcelo Tavella

Área Orgánicas

− Prof. Dra. Mirtha Nassetta

− Prof. Dr. Abel G. López

Área de Gestión

− Prof. MSc. María Andrea Marín

− Prof. Esp. Ing. José Vaca Chávez

Área de Tecnologías Aplicadas

− Prof. MSc. Nancy Larrosa

− Prof. Dra. Mariana Melchiorre

Page 4: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

4

Patrocinantes CETEQUI. Centro de Tecnología Química Industrial.

Café Velez. Epifanio Jiménez e Hijos SA.

Distribuidora Nicco.

Genencor – Danisco. Planta Arroyito, Córdoba.

Laboratorio de Hemoderivados de la Universidad Nacional de Cordoba.

Laboratorio de Investigación Aplicada y Desarrollo (L.I.A.D.E) - FCEFyN, UNC.

Master Química

Todo Droga – División Laboratorio.

TOSTOP – Savant Pharm.

Page 5: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

5

Presentación

La I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA

QUÍMICA surge de la iniciativa de un grupo de docentes de la Carrera de Ingeniería Química

de la Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales de la Universidad Nacional de

Córdoba. Su concreción es producto del trabajo mancomunado de los responsables de la

Carrera de Ingeniería Química, docentes que desempeñan sus tareas en investigación y

extensión de la carrera y las autoridades de La Casa

La Comisión de Investigación y Extensión de la Facultad (CIEXIQ), y el Departamento

de Química Industrial y Aplicada, inauguran a través de esta Jornada, una serie de

actividades para promover espacios de participación que ayuden a fortalecer los vínculos

entre los investigadores y docentes de la carrera y carreras afines. Asimismo se constituye

tanto en un espacio para difundir las actividades realizadas en las áreas de investigación,

extensión y docencia de Ingeniería Química, como para motivar la participación de los

estudiantes de la carrera en estos ámbitos.

El presente volumen condensa los resúmenes de trabajos presentados en eventos

científicos y académicos en los últimos 3 años, así como resultados inéditos de los

investigadores y extensionistas ligados a la Carrera de Ingeniería Química que aceptaron la

invitación para difundirlos. También muestra los proyectos desarrollados por estudiantes del

último año de la Carrera de Ingeniería Química.

Esperamos que el trabajo llevado a cabo y resumido en este CD ayude a cumplir las

metas perseguidas en la organización de esta Jornada y sirva de puente para futuros

proyectos.

CIEXIQ

Page 6: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

6

ÍNDICE Trabajos de Investigación y Extensión 7 Proyectos Integradores 89 Avances de Investigación 100 Indice por autores 108

Page 7: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

7

TRABAJOS DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN

Page 8: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

8

QUINOA, VARIEDAD CICA DEL NOROESTE ARGENTINO: ESTUDIO FÍSICO-QUÍMICO DEL GRANO Y DE HARINAS

Rogelio Aburrá1, Edgardo Calandri2, Vicente Gianna3, Diana Labuckas4, Mónica Medina

Basso4, Carlos Guzmán4

1 Química Analítica Instrumental, ICTA-PLANTA PILOTO, FCEFyN, UNC. Ce: [email protected] 2 Química Orgánica I y II, ICTA-PLANTA PILOTO, FCEFyN, UNC. Ce: [email protected] 3 Química Analítica Instrumental-ICTA_PLANTA PILOTO. FCEFyN-UNC. Ce: [email protected] 4 ICTA_PLANTA PILOTO. FCEFyN-UNC Ce: [email protected], [email protected] Palabras clave: pseudocereal, ácidos grasos, aminoácidos, elementos. La quínoa es un pseudo cereal originario de los Andes, que consumían las civilizaciones precolombinas tres mil años antes de la colonización española. En estos últimos años se ha reivindicado su cultivo y los granos privados de saponinas son considerados como un excelente alimento, reconocido por la OMS, la FAO y la NASA. Estudios realizados en variedades cultivadas en otros países andinos muestran que este grano presenta un excepcional balance entre proteínas, lípidos y almidón. Para nuestros estudios hemos seleccionado a la variedad Cica, cultivada en el Departamento Molinos de la provincia de Salta, Argentina. La parte externa del fruto presenta sustancias amargas, principalmente saponinas, y deben removerse antes de su consumo. Nuestro equipo ha desarrollado una metodología para obtener harinas libres de saponinas, que consta de un lavado de las semillas en corriente de agua, secado por aire forzado y molienda posterior mediante molino de martillos. De esas harinas, se ha determinado la composición proximal en hidratos de carbono, proteínas totales, perfil de aminoácidos y de ácidos grasos, lípidos totales, cenizas totales y elementos. Nuestros resultados muestran que esta variedad contiene altos porcentajes de ácidos grasos poliinsaturados, de los cuales el ácido linoléico constituye casi el 50% del total, destacándose también el ácido linolénico, con valores incluso superiores a los de la literatura. De los monoinsaturados, el ácido oléico se encuentra próximo al 16%. Respecto de los saturados se destaca el ácido palmítico, con valores próximos al 11%. La relación ácidos grasos insaturados vs saturados (I/S) es próxima a 6. Estos resultados muestran el excelente valor nutricional de estas harinas pero a la vez, debe determinarse la vida media de las mismas, toda vez que son susceptibles de enranciamiento. El análisis proximal muestra también niveles en hidratos de carbono comparables al de los cereales verdaderos. Las características del almidón juegan un rol fundamental en el desarrollo de nuevos productos alimenticios, debido a las propiedades funcionales de éste, como espesante (sopas), formador de geles (gomas), estabilizador coloidal (salsas) y otras. En nuestro grupo se prepararon sopas instantáneas y sopas crema, las cuales mostraron mayores tiempos de sedimentación que las comerciales. Se encuentra en fase de desarrollo la evaluación sensorial de estas sopas. La espectrometría de absorción atómica realizada sobre un total de 15 elementos, confirma altos contenidos en Ca, K, y oligoelementos, así como valores despreciables de metales pesados tales como Pb, Cd, Mo, Cr, etc. Los aspectos antes mencionados posicionan a la quínoa como un alimento con un balance nutricional adecuado para la alimentación de grupos sensibles, como niños pequeños, adultos mayores y celíacos, entre otros. Concluimos que resulta un alimento excepcional, apropiado para toda la población. Resumen presentado en el III Congreso Internacional de Ciencia y Tecnología de los Alimentos. 15, 16 y 17 de abril de 2009.

Page 9: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

9

SÍNTESIS Y DISEÑO DE PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES PARA REMOCIÓN BIOLÓGICA COMBINADA DE NITRÓGENO Y FÓSFORO

Noelia P. Alasino1, Miguel C. Mussati2, Nicolás J. Scenna2, Pío Aguirre2

1 Cátedra de Operaciones Unitarias I. FCEFyN-UNC. Ce: [email protected]. 2 INGAR Instituto de Desarrollo y Diseño (CONICET-UTN), Santa Fe, Argentina. Ce: (mmussati, nscena, paguir)@santafe-conicet.gov.ar.

En el presente trabajo, se formula y soluciona un modelo de superestructura desarrollado para la optimización simultánea de la configuración del proceso (síntesis del proceso), dimensionamiento de los equipos (diseño del proceso) y optimización de las condiciones de operación de plantas de tratamiento de aguas residuales por barros activados en operación continua para remoción de fósforo y nitrógeno. A lo largo del proceso de tratamiento por barros activado, la corriente de aguas residuales se expone a diferentes condiciones ambientales (zonas anaeróbicas, anóxicas y aeróbicas) para promover los diferentes procesos microbiológicos necesarios para la remoción de nutrientes, como son la liberación y absorción de fósforo y los procesos de nitrificación y denitrificación. Las características del agua residual influente, caudal y composición, se suponen conocidos, y se asumen un conjunto de valores límites permitidos para el efluente, valores máximos para las variables de operación y un modelo de costo que incluye costos de inversión y operación. El criterio de optimización seleccionado es la reducción del VAN (valor actual neto). Para el modelado de las reacciones microbiológicas que ocurren dentro de los compartimentos de reacción se utiliza el modelo de barros activados No. 3 extendido con el módulo de Bio-P (modelo ASM3+Bio-P) y para el modelado del decantador secundario se emplea el modelo con velocidad de sedimentación doble exponencial desarrollado por Tàckacs. El problema se formula como un programa DNLP (programación matemática no lineal con derivada discontinua), ya que el sistema resulta altamente no lineal y con funciones no suaves. El modelo se implementa y resuelve empleando General Algebraic Modelling System GAMS. El algoritmo de gradiente reducido generalizado, codificado en el resolvedor CONOPT, se usó para la resolución del problema. Se empleó la estrategia de puntos iniciales múltiples para detectar la ocurrencia de óptimos locales y retener las mejores soluciones. La solución óptima global no puede ser garantizada debido a que los modelos matemáticos resultantes presentan no convexidades y a que el resolvedor utilizado es de tipo local. El modelo de superestructura y método de resolución propuestos resultan robustos y flexibles, encontrando soluciones para una gran variedad de casos de estudio. La solución óptima calculada proporciona mejoras en los costos de alrededor del 31% respecto a procesos convencionales. Resumen presentado en 10th International Symposium on Process Systems Engineering-PSE2009

Palabras clave: procesos de barros activados, remoción combinada de N Y P, síntesis y diseño óptimos de procesos, ASM3+Bio-P.

Page 10: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

10

FIDEOS LAMINADOS ARTESANALES “CON NUEZ”

María G. Allín1, Martín Montenegro2

1 Ayudante de Investigación. Cátedra de Tecnología de los Alimentos. Ingeniería Química, FCEFyN-UNC. Ce: [email protected] 2 Ayudante de Investigación. Cátedra de Tecnología de los Alimentos. Ingeniería Química, UTN-Fac. Regional Córdoba. Docentes a cargo: Dr. PD Ribotta PD, MSc. MA Marín, Dra. ML Martinez

La nuez, es una drupa seca, que se consume fresca, tostada o salada, en confituras, pastelería, panadería u otros usos culinarios. Contiene entre 63 y 68% de aceite, rico en ácidos grasos esenciales poliinsaturados, 13-18% de proteínas, 12-16% de hidratos de carbono, 1,5-2% de fibras, 1,7-2% de minerales, vitaminas y otros compuestos lipo e hidrosolubles. El subproducto de la obtención del aceite por prensado, torta o residuo de extracción, está constituido principalmente por proteínas (alrededor del 54%). Asimismo, la nuez, posee una concentración elevada de compuestos fenólicos con actividad antioxidante en su tegumento, que son retenidos en dicho residuo. El aceite y la harina de nuez se presentan como una alternativa novedosa para un mercado mundial de aceites comestibles y productos farináceos en franco crecimiento. La pasta es un producto tradicional, preferido por los consumidores por su facilidad de transporte, cocción, manipulación, propiedades de almacenamiento y costo. Por lo anteriormente expuesto, los objetivos de este trabajo fueron formular fideos laminados con mezclas de harina de trigo enriquecida con los subproductos de la extracción industrial de aceite de nuez y determinar sus propiedades tecnológicas. Se utilizó harina de trigo y el residuo sólido de extracción de aceite de nuez para formular las pastas. Se prepararon lotes de fideos combinando distintas proporciones de harina de trigo, residuo de extracción de nuez y residuo de extracción de nuez deslipidizado. Se determinaron las propiedades tecnológicas tiempo óptimo de cocción, residuo de cocción y absorción de agua. Se realizó un análisis estadístico por regresión múltiple. La calidad de ajuste del modelo fue evaluado por ANOVA. Los tiempos óptimos de cocción de las pastas variaron entre 5-6 min. La incorporación de derivados de nuez no modificó significativamente este parámetro. Tanto el residuo de cocción como la absorción de agua aumentaron significativamente (p≤ 0,05) con el incremento de sólidos de nuez en la formulación. En base a los parámetros estudiados se propone como formulación, aceptable tecnológicamente, de fideos laminados artesanales “con nuez” a la mezcla de 70% de harina de trigo y 30% de harina de nuez deslipidizada. Los productos obtenidos con esta formulación presentaron 27% de sólidos de nuez y 0,6% de aceite de nuez. Resumen presentado en el I Concurso Estudiantil de Alimentos Innovadores Rosario 2009 (CEAIR); 2do Premio.

Palabras clave: nuez, residuo de extracción, fideos, propiedades tecnológicas.

Page 11: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

11

OPTIMIZACIÓN TECNOLÓGICA Y ESCALAMIENTO DEL PROCESO AERÓBICO DE FERMENTACIÓN DE ACEITUNAS NEGRAS NATURALES

María E. Álvarez1, Abel G. López1, Diana O. Labuckas1,2, Verónica Berdiña1,

Alicia L. Lamarque1,2 1 Instituto de Ciencia y Tecnología de los Alimentos (ICTA), Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales (FCEFyN)-UNC. Ce: [email protected], [email protected] 2 IMBIV-CONICET, Cátedra de Química Orgánica, FCEFyN-UNC. Ce: [email protected], [email protected]

La implementación de tecnología aeróbica en la fermentación de aceitunas negras naturales, ha demostrado, en ensayos realizados a escala piloto, una mejora significativa en ciertos parámetros de calidad del producto. La presente investigación tuvo como objetivos aplicar la tecnología de aireación en fermentadores industriales y evaluar el efecto del escalamiento sobre el color, la textura y la composición proximal del producto final. El estudio se realizó con aceitunas de las variedades Farga y Manzanilla. Tanto a nivel piloto como industrial se ensayaron, durante 3 meses, el proceso anaerobio tradicional y la innovación aeróbica (4 fermentadores por variedad). La capacidad de los fermentadores pilotos e industriales fue de 15 y 3000 litros, respectivamente y la relación aceituna/salmuera en ambas escalas fue de 0,45. En todos los casos, la concentración de NaCl de las salmueras al inicio de la fermentación fue del 8%. En los fermentadores aeróbicos, la aireación se realizó durante 8 horas diarias. Los parámetros medidos durante el proceso fueron: físico-químicos (variación del pH y acidez libre) y microbiológicos (determinación de bacterias Gram (-), levaduras, bacterias lácticas). En los frutos se evaluó la variación del color superficial y la textura. Los porcentajes de materia seca, proteínas, lípidos y sólidos se determinaron al inicio y al final de la fermentación. Las determinaciones se realizaron por duplicado y se analizaron estadísticamente mediante análisis de varianza. Los parámetros físico-químicos evolucionaron en forma similar en ambas escalas a lo largo de la fermentación. En todos los casos, se detectó un desarrollo microbiológico compuesto fundamentalmente por levaduras, por lo que se considera a éstas como las principales responsables de la fermentación. Las bacterias Gram (-) solo se manifestaron durante las primeras semanas y la presencia de bacterias lácticas fue esporádica, no detectándose en ningún fermentador a partir del día 63. Tanto a nivel piloto como industrial los frutos obtenidos del proceso aeróbico mostraron valores de reflectancia inferiores (colores más oscuros) para ambas variedades. La textura de las aceitunas var. Farga obtenidas por fermentación aeróbica fue similar, tanto a nivel piloto como industrial, y de mayor consistencia que las elaboradas mediante el proceso anaeróbico. En la var. Manzanilla se observaron diferencias entre escalas, pero la aireación mejoró la textura en ambos casos. La mayoría de los parámetros químicos del fruto no se vieron afectados ni por el proceso ni por la magnitud de los reactores. Se concluye que la primera fase del escalamiento fue satisfactoria. Resumen presentado en el III Congreso internacional de Ciencia y Tecnología de los Alimentos. 2009. Córdoba. Argentina.

Palabras clave: Aceitunas negras naturales, fermentación aeróbica, escalamiento.

Page 12: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

12

EFECTO DE LA INCORPORACIÓN DE AIRE EN LA FERMENTACIÓN DE ACEITUNAS NEGRAS NATURALES A ESCALA PILOTO.

María E. Álvarez1, Abel G. López1, Diana O. Labuckas1,2, Marcela L. Martínez1, Alicia L.

Lamarque1,2 1 Instituto de Ciencia y Tecnología de los Alimentos ICTA_FCEFyN-UNC. 2 Cátedra de Química Orgánica, FCEFyN-UNC, IMBIV-CONICET. Ce: [email protected]

La olivicultura es una actividad económica importante en la región noroeste de la provincia de Córdoba. Aunque una parte sustancial de lo cosechado se destina a la industria aceitera, la producción de aceitunas de mesa ocupa un lugar significativo en el mercado nacional. Tradicionalmente, el proceso para la obtención de este tipo de aceitunas, es anaeróbico, con una cantidad considerable de frutos deteriorados al final de la fermentación. El objetivo de este trabajo fue optimizar la fermentación cambiando el proceso anaeróbico tradicional por un sistema aeróbico, para mejorar la calidad del producto final. La fermentación se llevó a cabo bajo condiciones aeróbicas y anaeróbicas, con y sin la adición de cloruro de calcio. La variedad utilizada en el ensayo fue Arauco y las condiciones iniciales de fermentación fueron los siguientes: 8% de NaCl, pH 4,2, y una relación de 2,8 kg de aceitunas x litros de salmuera por cada fermentador de 3000 litros de capacidad. El monitoreo se realizó por medio de análisis físicos, químicos y microbiológicos de las salmueras y frutos. Los parámetros evaluados fueron pH, acidez libre, azúcares reductores, bacterias Gram (-) y lácticas y levaduras. En los frutos se determinaron la composición química y calidad de las aceitunas (textura y color) al inicio y final de la fermentación. Las determinaciones se realizaron por triplicado y se analizaron estadísticamente mediante análisis de varianza. La incorporación de aire en la fermentación produjo un aumento de la acidez, valores más bajos de pH, mayor desarrollo de la flora microbiana constituida fundamentalmente por levaduras y en consecuencia menor concentración de azúcares reductores al final del proceso. No se encontraron diferencias significativas en la composición química de los productos, excepto en el contenido de proteínas. La textura de las aceitunas fue mayor en condiciones aeróbicas y con la adición de CaCl2. En la evaluación del color no se observaron diferencias significativas entre los tratamientos. En función de los datos obtenidos se puede inferir que una reducción en la relación kg de aceitunas / litros de salmuera conjuntamente con una reingeniería en el sistema de aireación permitirá una mejora en el color superficial. Resumen presentado en International Conference of Agricultural Engineering. XXXVII Congresso Brasileiro de Engenharia Agrícola 2008. Foz do Iguazú, Brasil.

Palabras clave: aceitunas negras naturales, fermentación aeróbica, escalamiento industrial.

Page 13: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

13

ELABORACCIÓN, USO Y VALORACION DE MAPAS DE RIESGO AMBIENTAL

Rosa Ayala1, Alicia Karlsson1, Raúl Paredes1

1Universidad Nacional de Córdoba. Ce: [email protected]

En este trabajo se presenta una valoración metodológica de geopotencial. Para esta metodología ha sido necesario el conocimiento de los geo-recursos y geo-restricciones con que cuenta la zona a estudiar. Se ha realizado las valoraciones de Geo-recursos: a) de las pendientes, b) de la disposición hídrica, c) de la susceptibilidad al deslizamiento, d) de las calidades de suelos, e) del tipo de cobertura vegetal, f) de la susceptibilidad a la subsidencia, g) de las resistencias al corte, h) de la permeabilidad de los suelos. La valoración de Geo-restricciones a) de valoración de los fenómenos de autosubsidencia, b) valoración de fenómenos de carcavamiento. Como ámbito de análisis se considera las “unidades de integración o geopotenciales”. En estos módulos se representa las unidades territoriales básicas. Lo más importante de este método es la confección de la matriz “Características Generales de los Indicadores de Geopotencial” Estableciendo una adecuada ordenación en el desarrollo de los recursos naturales integrales. Los resultados del método se aplican al aprovechamiento múltiple de los recursos renovables de la zona. La metodología desarrollada establece las bases metodológicas de valoración, clasificación de los recursos y toma de decisiones. Resumen presentado en las VII Jornadas provinciales de Geología y I Jornadas nacionales de evaluación y mitigación de riesgos geoambientales . 2009. Catamarca.

Palabras clave: mapas-riesgo-ambiente.

Page 14: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

14

INFLUENCE OF AMYLASES ON THE RHEOLOGICAL PROPERTIES OF WHEAT FLOUR WITH PARTIALLY DAMAGED STARCH

Gabriela N. Barrera1, Pablo D. Ribotta2, Elevina Pérez 4, Gabriela T. Pérez3, Alberto E.

León3

1Universidad Nacional de Córdoba, Argentina. Ce: [email protected]. 2Tecnología de los Alimentos. FCEFyN-UNC-CONICET. Ce: [email protected] 3Química Biológica. FCA, UNC-CONICET. Ce: [email protected] 4Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos, Universidad Central de Venezuela, Caracas.

Amylases hydrolyze starch molecules to give diverse products including dextrins and smaller polymers composed of glucose units, and they are used to prevent staling and improve the texture and flavor of baked goods. During wheat milling a portion of the starch granules sustains mechanical damage. Damaged starch causes higher water absorption capacity, which affects negatively dough physicochemical properties and rheological behaviour. The aim of this work was to study the impact of amylases on rheological behaviour of flours with different levels of damaged starch. Enzymes used were α-amylase (Fungamyl 2500SG), maltogenic amylase (Novamyl 10000BG) and amyloglucosidase (AMG 800BG), and mixtures of them, α-amylase+maltogenic amylase, α-amylase+amyloglucosidase and α-amylase+maltogenic amylase+amyloglucosidase. Unmodified wheat starch was milled in a disc mill in order to cause a greater rupture of starch granules. Two flours were prepared mixing partially damaged wheat starch and vital gluten (85:15 starch:gluten ratio). Flour 1 and flour 2 had 4.74% and 14.33% damaged starch content, respectively. Dough-mixing properties of flours were examined with a Brabender farinograph. Pasting properties of samples were determined using a Micro-Viscoamylograph (Brabender). Dough stickiness was determined using the SMS/Chen-Hoseney Dough Stickiness (TA.XT2i Texture Analyzer). Farinograph parameters changed significantly with the level of damaged starch and the addition of amylases. Water absorption and development time incremented as damaged starch content increased. α-amylase and their mixtures decreased water absorption and development time in flour 2. Farinograph stability decreased as damaged starch content increased. Enzyme addition to both flour 1 and 2 decreased dough stability, except maltogenic amylase which increased stability when it was added to flour 1. Pasting profile, as measured by Viscoamylograph, was modified by damaged starch content and enzyme addition. Peak viscosity, viscosity at the end of cooling period and setback decreased as damaged starch content increased. In general, maltogenic amylase decreased dramatically peak viscosity. Pasting temperature did not change with the increment of damaged starch content and the addition of amylases. Stickiness was determined from dough mixed using water proportion based on farinograph absorption. Flour 2 showed higher stickiness than flour 1 due to their greater damaged starch content. Only addition of α-amylase to flour 1 and amyloglucosidase to flour 2 increased dough stickiness. It was shown that an increment in the damaged starch content changed dramatically dough-mixing properties, pasting profile and dough stickiness demonstrating the significance of damaged starch levels in determining flour properties. In general, addition of amylases and their mixtures modified dough-mixing properties and pasting profile of partially damage starch flour demonstrating amylase functionality in processing starch containing foods. Resumen presentado en ICC-International Association for Cereal Science and Technology. Rosario, Argentina 2007.

Keywords: damage starch, amylases, dough.

Page 15: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

15

USO DE ENZIMAS AMILOLÍTICAS PARA MEJORAR LAS PROPIEDADES DE MASAS CON ALTO CONTENIDO DE ALMIDÓN DAÑADO

Gabriela N. Barrera1, Pablo D. Ribotta2, Alberto E. León3

1 Universidad Nacional de Córdoba, Argentina. Ce: [email protected]. 2 Tecnología de los Alimentos. FCEFyN-UNC-CONICET. Ce: [email protected] 3 Química Biológica. FCA, UNC-CONICET. Ce: [email protected]

Una fracción de los amiloplastos puede ser lesionada durante la molienda produciendo así lo que se domina almidón dañado. El almidón dañado es susceptible a la hidrólisis enzimática y modifica las propiedades de las harinas, principalmente incrementa la absorción de agua, por lo que afecta negativamente las propiedades fisicoquímicas y reológicas de la masa. Las amilasas son ampliamente utilizadas como aditivos para prolongar la vida útil de los panificados y mejorar su textura. En este estudio se analizó el efecto de enzimas amilolíticas sobre el comportamiento reológico de masas con diferente contenido de almidón dañado con el objeto de explorar alternativas para reducir los problemas asociados a altos niveles de almidón dañado. Las enzimas utilizadas fueron α-amilasa, amilasa maltogénica y amiloglucosidasa, y mezclas de estas. Se prepararon masas con la mezcla de almidón:gluten vital (4,1 y 14,2% de almidón dañado), enzimas y agua. Las propiedades reológicas de las masas se determinaron mediante ensayos de micro-extensión uniaxial y compresión. La absorción farinográfica aumentó de 60,4 a 74,8 cuando se incrementó el almidón dañado de 4,1 a 14,2%. La extensibilidad (E) y el trabajo de deformación (área debajo de la curva, A) disminuyeron mientras que la resistencia (Rm) incrementó con el aumento de almidón dañado. La capacitancia elástica instantánea (J0), la capacitancia elástica retardada (J1) y la deformación máxima (Jmax) disminuyeron significativamente con el porcentaje de almidón dañado, mientras que la viscosidad newtoniana (η) aumentó. En masas con alto contenido de almidón lesionado, J0 aumentó significativamente como consecuencia de la adición de enzimas, excepto cuando se utilizó amilasa maltogénica y α-amilasa + amilasa maltogénica + amiloglucosidasa. J1 sufrió incrementos significativos mientras que η disminuyó con las adiciones enzimáticas, solamente amilasa maltogénica y amiloglucosidasa no modificaron estos parámetros. La incorporación de enzimas modificó positivamente los valores de J0, J1 y η, sin alcanzar los encontrados para la masa con menor contenido de almidón dañado. La inclusión de amilasa maltogénica al sistema no causó modificaciones sobre Jmax, sin embargo todos los demás agregados ocasionaron incrementos en sus valores. Acorde con estos resultados la adición de estas enzimas podría ser utilizada para corregir problemas reológicos generados durante el procesamiento de masas elaboradas con harinas de elevado contenido de almidón dañado. Resumen presentado en el III Congreso Internacional de Ciencia y Tecnología de los Alimentos. 15, 16 y 17 de abril de 2009.

Palabras Clave: almidón dañado, amilasas, masa.

Page 16: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

16

ESTUDIO A LARGO PLAZO DE LA ESTRUCTURA Y DINÁMICA DEL FITOPLANCTON DEL EMBALSE LOS MOLINOS, CÓRDOBA.

Raquel Bazán1, Ana M. Cossavella2, Susana Del Olmo3, Andrés Rodríguez4, Fanny

Busso3, Nancy B. Larrosa5 1Microbiología General y de los Alimentos, Problemática y Gestión Ambiental, FCEFyN-UNC. Ce: [email protected] 2Química Analítica Aplicada. FCEFyN-UNC., Subsecretaría de Recursos Hídricos. Ce: [email protected] 3Aguas Cordobesas SA. Ce: [email protected], [email protected] 4Mecánica de los fluidos, FCEFyN-UNC. 5Microbiología General y de los Alimentos, Procesos biotecnológicos, FCEFyN-UNC. Ce:[email protected]

El embalse Los Molinos se ubica en el valle de Calamuchita, provincia de Córdoba. Entre sus usos multipropósito prevalece el abastecimiento de agua para consumo humano. En este trabajo se presenta el estado actual de la estructura y dinámica del fitoplancton en relación con las principales variables limnológicas. El estudio se realiza desde hace diez años en forma conjunta entre la Universidad Nacional de Córdoba, la Subsecretaría de Recursos Hídricos y la empresa Aguas Cordobesas S.A. Las muestras son recolectadas en centro y presa del embalse a 2 ó 3 profundidades según el comportamiento térmico. En la desembocadura de los principales tributarios son muestras integradas. La frecuencia de extracción es estacional durante el periodo 1999-2001 y mensualmente a partir de esa fecha hasta la actualidad. En cada sitio de muestreo se mide temperatura ambiente, profundidad de disco de Secchi, temperatura, conductividad, turbiedad y oxígeno disuelto del agua utilizando sondas multiparamétricas. Se toman muestras para la determinación de nutrientes, iones mayoritarios, clorofila-a y fitoplancton. Estas últimas son sedimentadas y el concentrado analizado con microscopio ocular con retículo de Whiple. Durante el periodo en estudio la comunidad fitoplanctónica estuvo integrada por 35 géneros pertenecientes a Cianófitas (2), Clorófitas (14), Crisófitas (14) Pirrófitas (3) y Euglenófitas (2) Se observó la dominancia de Crisófita en el período de mezcla. Cianófita apareció por primera vez como dominante en 2003 y 2004 como consecuencia del aumento de la concentración de fósforo. Se registró nuevamente en el verano de 2007, 2008 y 2009. Dinófita se registró en 1999, 2003, 2005, 2006 y 2008 representada por Ceratium hirundinella. Su presencia generó un aumento de materia orgánica por autolisis de estos organismos y consecuente déficit de oxígeno disuelto provocando la mortandad de peces en zonas del embalse con escasa circulación. El deterioro de la calidad del agua se manifestó con disminución de la transparencia, anoxia hipolimnética, eventos de florecimientos de cianobacterias (potencialmente tóxicos) y de algas. Se definieron valores de florecimientos locales a valores de abundancia por encima de 1 x 106 cél/L que otorgan características particulares al color del agua, excepto para C. hirundinella. Para esta especie valores menores de 300 mil cél/L son suficientes para otorgar una coloración rojiza-amarronada detectable por parches a observación directa en campo. La calidad del agua del embalse en los últimos dos años denota cambios en la dinámica de la comunidad de algas y cianobacterias que permiten avizorar un estado de avance del proceso de eutroficación. Estos resultados señalan un futuro de riesgo para el embalse Los Molinos que abastece a un 30% de la población de la ciudad de Córdoba. De allí que se sugiere la puesta en marcha de urgentes medidas de mitigación y remediación. Resumen presentado en el XXII Congreso Nacional del Agua-CONAGUA noviembre 2009, Trelew Chubut.

Palabras clave: fitoplancton, eutroficación, gestión, recursos hídricos.

Page 17: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

17

GESTIÓN Y CALIDAD DE AGUA DEL EMBALSE DE RÍO HONDO Y SUS TRIBUTARIOS

Raquel Bazán1, Teresita Pilán2, Nancy B. Larrosa1, Daniel A. Glatstein3, Fabian Reuter2, Patricia O’Mill4,5, Fernando Monarde5, Héctor Muratore6, Fernando Cerminato6, Marcelo

Borsellino2, Andrés Rodríguez6

1Microbiología General y de los Alimentos, FCEFyN-UNC. Ce: [email protected] 2Universidad Nacional de Santiago del Estero. 3Gestión Ambiental, FCEFyN-UNC

4Química General, FCEFyN-UNC 5Subsecretaría de Recursos Hídricos de la Provincia de Córdoba 6Laboratorio de Hidráulica, FCEFyN-UNC.

La cuenca del embalse de Río Hondo está expuesta a la degradación como consecuencia de derrames de efluentes industriales, vertido de residuos urbanos sin tratamiento previo y erosión de los suelos. Particularmente, se crea una situación crítica durante el semestre seco cuando las industrias incrementan su actividad. La falta de tratamiento adecuado de los efluentes industriales y urbanos con el consecuente aumento de carga de materia orgánica, hace nula la posibilidad de auto-depuración de los tributarios al embalse. Al tener dichos efluentes su destino final en el embalse, este cuerpo receptor actúa como una extensa laguna de oxidación de materia orgánica, disminuyendo así su potencial turístico y pesquero. Con el objetivo de contribuir a la planificación del manejo del embalse y de la cuenca se iniciaron en octubre de 2006 campañas estacionales de monitoreo conducidas conjuntamente por las Universidades Nacionales de Santiago del Estero y Córdoba con la colaboración de la Dirección Provincial de Agua y Saneamiento de Córdoba y el financiamiento de la Subsecretaría de Recursos Hídricos de la Nación. Las estaciones de muestreo se seleccionaron de acuerdo a los objetivos propuestos, antecedentes y normas internacionales. El diseño de monitoreo incluyó 17 sitios de muestreo, 11 en el embalse y 6 en tributarios y descargas al embalse de Río Hondo. En cada una de las estaciones de monitoreo se realizan mediciones in situ y toma de muestras para análisis físico-químico, nutrientes y biológicos. En época seca y de mayor actividad industrial se observó que la concentración de nutrientes de P y N alcanzó valores extremos alrededor de un orden de magnitud mayor que las observadas en cuerpos eutróficos del país. Además, los indicadores de materia orgánica (COT, DBO y DQO) indicaron una preocupante situación en los ríos Gastona y Salí que registraron valores de COT típicos de aguas residuales. Se observó una mayor contaminación bacteriológica en los tributarios que desembocan por el norte del embalse. Todos los registros de los parámetros bacteriológicos superaron ampliamente los valores guía para uso recreativo en los ríos Salí y Gastona. Igual comportamiento mostraron los ríos Medina y Granero para Escherichia coli. De acuerdo a los resultados obtenidos, el embalse de Río Hondo se clasifica como un cuerpo de agua monomíctico cálido, de escasa transparencia, hipereutrófico, con curva clinógrada de oxígeno, con géneros de algas y zooplancton indicadores de aguas con elevado contenido de materia orgánica y riesgos de floraciones de cianobacterias nocivas. Este trabajo constituye el primer estudio sistemático y periódico del embalse de Río Hondo que permitió obtener datos adecuados para una correcta evaluación de su calidad del agua y clasificación trófica. Los resultados obtenidos permitieron optimizar el monitoreo actual y diseñar uno a largo plazo en el marco de las actividades del Comité de Cuenca Salí-Dulce. Resumen presentado en Shallow lakes, 23 al 28 de noviembre de 2008, Punta del Este, Uruguay.

Palabras clave: embalse, gestión, calidad, contaminación.

Page 18: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

18

PROPIEDADES MECANICAS DE PELICULAS ELABORADAS A PARTIR DE PROTEINAS DE HARINA DE TRITICALE

Rafael Borneo1, Andrés Colombo1, 2, Alicia Aguirre1

1Química Aplicada, FCEFyN-UNC. 2 Tecnología de los alimentos FCEFyN-UNC. Ce: [email protected]

El interés en las películas de biopolímeros se ha incrementado en los últimos años debido a que son una alternativa a los films sintéticos. Los biopolímeros naturales tienen la ventaja de que son recursos biodegradables y renovables. Aunque no es posible reemplazar totalmente los films sintéticos, las películas de biopolímeros tienen el potencial de reemplazarlos en algunas aplicaciones. El triticale (x Triticosecale Wittmack) es un cereal producto del cruzamiento de trigo y centeno. Se prepararon películas a partir de proteínas de harina de triticale. El objetivo de este trabajo fue estudiar las propiedades mecánicas de las películas formadas a partir de las distintas fracciones proteicas obtenidas y analizar el efecto de diversas modificaciones sobre las propiedades de los films obtenidos. Se extrajeron dos fracciones proteicas (SI y SII) de harina de triticale, las que fueron analizadas mediante SDS-PAGE. Las películas se prepararon según la técnica de evaporación del disolvente y se acondicionaron a 32 y 52% de humedad relativa. Se realizaron films con las dos fracciones proteicas extraídas y con diferentes concentraciones de plastificante (glicerol): 20, 25 y 33%. Las soluciones formadoras de film fueron calentadas a 60 u 80ºC durante 2 h previo a su secado, el cual continuó a 40ºC. Se evaluó el efecto de este tratamiento térmico sobre los parámetros medidos y se comparó con los resultados de los films secados a 40ºC. Las propiedades mecánicas se evaluaron con un texturómetro TA.XT2i-Stable Micro System. Se determinaron: Fuerza máxima de ruptura (TS), Porcentaje de Elongación en la ruptura (%E) y módulo elástico (ME) directamente de la curva fuerza /deformación hasta el punto de ruptura de los films usando el programa Texture Expert V. 1.22 (SMS). Las películas de triticale inicialmente presentaron una zona de deformación reversible o elástica, seguida por una zona de alargamiento del film en que la carga se mantiene constante, que es la zona de deformación irreversible o plástica. Las películas con la fracción proteica SI (conteniendo mayor cantidad de subunidades de alto peso molecular) presentaron valores más altos de TS y EM y más bajos de %E que las SII. Con el mismo tratamiento térmico y concentración de glicerol, las películas acondicionadas a 52% de humedad relativa presentaron valores de TS más bajos y más altos de %E que aquellos acondicionados a 32% RH. Debido al tratamiento térmico realizado en este estudio no hubo un cambio significativo en TS ni EM, pero si una disminución en la extensibilidad de los fims (%E). Las películas secadas a 40°C presentaron valores de %E más altos que los films tratados a 80°C. TS de los films con SI disminuye significativamente con el aumento de la concentración de glicerol. Los films de triticale son hidroscópicos y el contenido de humedad actúa sobre ellos como un plastificante, teniendo influencia en sus propiedades mecánicas. Las propiedades mecánicas que presentaron las películas de triticale, sobre todo las preparadas a partir de la fracción SI, aunque no tan buenas como las de los films comerciales, pueden ser suficientes para aplicaciones específicas. Resumen presentado en la I Jornada de Difusión de Investigación y Extensión en Ingeniería Química 2010.

Palabras clave: triticale, películas, films, propiedades mecánicas.

Page 19: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

19

EFECTO DEL TRATAMIENTO TÉRMICO DE GRANOS DE SOJA SOBRE LAS CARACTERÍSTICAS DE LA HARINA

María C. Brondi1, Marcela L. Martínez2, María A. Marín3, Pablo D. Ribotta4

1 Ayudante de investigación, Tecnología de los Alimentos. FCEFyN-UNC/Córdoba-Argentina. Ce: [email protected], 2 Tecnología de los Alimentos, FCEFyN-ICTA-UNC. IMBIV-CONICET/Córdoba-Argentina. Ce: [email protected], 3 Tecnología de los Alimentos. FCEFyN-ICTA-UNC/Córdoba-Argentina. Ce: [email protected], 4 Tecnología de los Alimentos, FCEFyN-UNC. CONICET/ Córdoba-Argentina. Ce: [email protected]

Desde el punto de vista nutricional, la harina de soja es una importante fuente de proteína. Sin embargo el poroto de soja “crudo” contiene un alto número de factores antinutritivos. Los más importantes son los factores antitrípsicos, la ureasa y las lectinas que son termolábiles. Por esta razón es fundamental un correcto control de la temperatura durante el proceso de manufactura para evitar serios problemas de salud. Las temperaturas excesivamente altas y aplicadas por tiempos muy prolongados cambian la configuración de las proteínas, disminuyendo significativamente su digestibilidad. El objetivo de este trabajo fue estudiar el efecto del procesamiento térmico de porotos de soja por lecho fluidizado sobre las características de las harinas. Dos variedades de soja fueron obtenidas de semilleros argentinos. Los porotos fueron acondicionados para obtener dos contenidos de humedad para cada variedad. Posteriormente fueron secados por 0; 2,5; 5 y 10 min en un secador de lecho fluidizado con aire caliente a 130°C. Los porotos tratados se molieron y la harina se tamizó. Se determinó el contenido de humedad, la actividad ureásica, el color de las harinas y la solubilidad de proteínas. Las harinas tuvieron diferencias en los parámetros de color, la variedad RA 626 presentó menores valores de L* (luminosidad) y a* (tonalidad de verde a rojo), y mayores valores de b* (tonalidad de azul a amarillo) que la variedad DM 5800. Ambas variedades de soja presentaron curvas de secado similares, no mostrando diferencias significativas en la velocidad de pérdida de agua ni en los perfiles de inactivación de la ureasa y de pérdida de solubilidad de las proteínas. El contenido inicial de humedad afectó el perfil de secado y de inactivación de la ureasa, el cambio de color y la solubilidad de proteínas en ambas variedades. La velocidad de secado fue mayor en ambas variedades cuando fueron acondicionadas a altos contenidos de humedad, concomitantemente, el contenido de humedad final alcanzado luego de 10 min de secado fue mayor en las muestras con alto contenido de humedad inicial. También se observó mayor grado de insolubilización de proteínas en las muestras con alto contenido de humedad inicial. Los resultados muestran que el tratamiento térmico de porotos de soja por lecho fluidizado, ejerciendo un exhaustivo control de los parámetros de proceso, permite reducir los factores antinutritivos en un corto tiempo sin producir gran deterioro en los parámetros de calidad de la harina. Resumen presentado en el III Congreso de Ciencia y Tecnología de los Alimentos, Córdoba, Argentina (2009).

Palabras clave: soja, lecho fluidizado, tratamiento térmico, ureasa.

Page 20: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

20

HIDRÓLISIS DE CELULOSA EN AGUA PRESURIZADA

Danilo A. Cantero1,2, M.D. Bermejo1, P. Cabeza1, María José Cocero1

1 Departamento de Ingeniería Química y TMA, Universidad Valladolid, Prado de la Magdalena s/n 47011 Valladolid. Ce: [email protected] 2 Departamento de Química Industrial y Aplicada. Universidad Nacional de Córdoba (Argentina).

La producción de compuestos químicos ha estado basada en la disponibilidad de grandes cantidades de petróleo a un precio bajo, y en procesos de fabricación basado en grandes plantas. Actualmente se buscan alternativas para remplazar los productos obtenidos del petróleo por otros obtenidos a partir de materias primas renovables y procesos sostenibles. La materia vegetal no apta para el consumo humano puede utilizarse como fuente para la obtención de celulosa, lignina y hemicelulosa. Excluyendo la utilización de biomasa para alimentación, el proceso de refinado de biomasa puede permitir la obtención de compuestos de alto valor añadido para aplicaciones en química fina. La hidrólisis de la celulosa en agua supercrítica ha sido objeto de investigación por parte de varios autores. En general se sabe que es capaz de disolverse rápidamente en agua presurizada por encima de los 280ºC. Se hidroliza rápidamente a oligosacáridos, glucosa y subproductos en tiempos de residencia que van desde unos pocos segundos a temperaturas de 300ºC hasta tiempos de residencia menores de 1 s cuando se usa agua supercrítica. En este trabajo se presenta el diseño de una instalación para el estudio del proceso de hidrólisis y transformación de la celulosa en agua presurizada. La planta consta de una bomba alternativa de membrana capaz de impulsar suspensiones de celulosa con concentraciones hasta del 10% en masa. La suspensión se calienta rápidamente, mediante inyección de vapor, hasta la temperatura de reacción. La reacción se lleva a cabo en un reactor tubular y posteriormente se enfría rápidamente mediante su mezclado con agua fría hasta llevar la temperatura del flujo a 250ºC, y posteriormente se descomprime y enfría hasta temperatura ambiente. Se ha desarrollado un modelo matemático para describir la hidrólisis de la celulosa en reactores de flujo de pistón. Con la ayuda del modelo se ha estudiado la conversión de celulosa para diferentes temperaturas y tiempos de residencia. Los resultados muestran como a una temperatura de 300ºC, la celulosa tarda 25 s en descomponerse totalmente, y los productos son mayoritariamente subproductos de pirólisis de la glucosa; a 400º C la celulosa se descompone totalmente en 0.007 s, produciendo mayoritariamente glucosa. Resumen presentado en la IV Reunión de Expertos en Tecnología de Fluidos Comprimidos 10-02-2010 En Ciudad Real-Castilla La Mancha.

Palabras clave: agua supercrítica, cinética, compuestos bases.

Page 21: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

21

CALIDAD DEL AGUA DEL RÍO SEGUNDO (XANAES) EN RELACIÓN A LA TOPOGRAFÍA Y LAS ACTIVIDADES ANTRÓPICAS EN LA CUENCA

Patricia M Carranza1, Claudia E. Oroná1, Nancy B. Larrosa1, Ana M. Cossavella1,2,3

1Departamento de Química Industrial y Aplicada. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Universidad Nacional de Córdoba (FCEFyN-UNC) 2Departamento de Hidráulica. FCEFyN-UNC 3 Subsecretaría de Recursos Hídricos de la Provincia de Córdoba. Av. Vélez Sarsfield 1601. Ce: [email protected]

El río Segundo nace de la confluencia de los ríos Anizacate y los Molinos, a cinco kilómetros al noroeste de la localidad de Despeñaderos y desemboca en la Laguna Mar Chiquita, provincia de Córdoba. Durante su recorrido de 300 Km. el río avanza por una zona de llanura, por un cauce bien definido hasta Villa del Rosario. A partir de allí el cauce es divagante. Después de la localidad de Arroyito, se dirige hacia el norte a través de la cañada de Plujunta. El objetivo de este trabajo es evaluar la Calidad del agua del río Segundo (Xanaes) en relación a la topografía de la cuenca y las actividades antrópicas. No existen en la actualidad estudios previos que evalúen la calidad del agua de este río provincial por lo que es necesario realizar un seguimiento que permita planificar su manejo. Se analizaron parámetros químicos y físicos y se calcularon índices de calidad de agua en ocho puntos de monitoreo. Se observó que el río mantiene buena calidad desde su nacimiento hasta la zona de depresión cercana a su desembocadura. No se manifiestan diferencias significativas entre las épocas de lluvia y las de sequía. Tampoco se evidencia una marcada influencia de los centros poblados por los que el río atraviesa. Solo en el último sitio de muestreo, la calidad del agua disminuye a regular por aumento del material en suspensión, y de los sulfatos probablemente debido a la erosión del terreno. Resumen presentado en el IV Congreso Iberoamericano de Ambiente y Calidad de Vida.

Palabras clave: calidad de agua, índice de calidad de agua.

Page 22: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

22

ESTUDIO DE LA CALIDAD DEL AGUA DEL RÍO TERCERO (CTALAMOCHITA) Y SU RELACIÓN CON LAS ACTIVIDADES ANTROPOGÉNICAS

Patricia M. Carranza1, Nancy B. Larrosa1, Silvia A. Oviedo Zabala3, Raquel Bazán1,

Daniel A. Glatstein1, Ana M. Cossavella 1,2,3

1Departamento de Química Industrial y Aplicada. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Universidad Nacional de Córdoba (FCEFyN-UNC) 2Departamento de Hidráulica. FCEFyN-UNC 3 Subsecretaría de Recursos Hídricos de la Provincia de Córdoba. Av. Vélez Sarsfield 1601. Ce: [email protected]

El río Tercero (Ctalamochita), se ve influenciado por los efectos antropogénicos de los asentamientos poblacionales a lo largo de su curso. En sus márgenes se localizan importantes centros poblados que utilizan sus aguas para abastecimiento de agua potable, recibe el vertido de efluentes cloacales y de diferentes tipos de industrias. Además es utilizado para extracción de áridos, riego y recreación. El objetivo de este trabajo es estudiar la calidad del agua del río Tercero (Ctalamochita) y su evolución a lo largo de su curso en relación a las ciudades que el río atraviesa, a las estaciones del año y al caudal erogado desde la presa del embalse Piedras Moras. El estudio incluye doce campañas estacionales de monitoreo (período 2005-2008) en las que se recorren aproximadamente 300 km, desde el balneario Almafuerte hasta llegar a la localidad de Monte Buey. Se eligieron diez sitios de muestreo seleccionados según: fuentes de descargas industriales y cloacales, tomas de agua y balnearios. Se analizaron parámetros físicos, químicos y biológicos y se calcularon índices de calidad de agua para distintos usos. Los resultados mostraron que el río disminuye su calidad luego de atravesar las ciudades de Río Tercero, Villa María y Bell Ville. Los índices variaron entre 93 (excelente) en el primer sitio de monitoreo, el balneario Almafuerte, y 54 (contaminada) luego de la descarga de líquidos cloacales en la ciudad de Villa María. Las estaciones del año no inciden significativamente en la calidad del agua. Un efecto contrario se observó con el caudal, evidenciándose que cuando éste es menor a 15 m3/s el sistema tiene dificultad para recuperarse de los volcamientos recibidos. Se observa además que luego de pasar por los grandes centros poblados el río comienza una lenta recuperación hasta la próxima urbanización. Resumen presentado en el XXII Congreso Nacional del Agua 2009.

Palabras clave: Índices de calidad de agua, descargas cloacales, impacto antropogénico.

Page 23: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

23

INTEGRACIÓN DE CÁTEDRAS DE INGENIERÍA QUÍMICA A TRAVÉS DE UN PROYECTO DE TRAZABILIDAD OLIVÍCOLA

Claudia T. Carreño1, Nancy E. Saldis2, Carina Colasanto3, Andrea Pérez Marhuenda4

1Balance de Materia y Energía. FCEFyN, UNC. Ce: [email protected] 2Química General II. FCEFyN, UNC. Ce: [email protected] 3Ingeniera Química. UTN. Investigadora en formación. Ce: [email protected] 4Ingeniera Química. UNC. Investigadora en formación

Un diagnóstico sobre el estado de situación que presentan los planes de estudio de Ingeniería Química permitió revelar puntos significativos tales como el número elevado de asignaturas por año con escasa dedicación horaria para el desarrollo del programa académico e insuficiente articulación horizontal y vertical entre las asignaturas con la consecuente disminución de una visión integral de los problemas de la realidad. En un intento de lograr superar los inconvenientes antes mencionados, desde el grupo de investigación GESIC, del que forman parte los autores de esta investigación, surgió la idea de establecer el vínculo universidad y sector productivo olivarero a través de la integración de diversas cátedras. La hipótesis fue que algunas de las necesidades que sufren las empresas olivícolas podrían encontrar solución en el ámbito universitario y sus productos alimenticios podían ser óptimos como objetos de estudio. Se inició así una línea de trabajo denominada “Transposición didáctica experimental del proceso productivo olivícola” lo que condujo a proyectar el diseño de un sistema de trazabilidad destinado a la estandarización de la calidad en aceitunas y aceite de oliva. El objetivo académico de esta investigación fue desarrollar en los alumnos la participación activa, logrando alcanzar conceptos más abarcativos que le permitan comprender el sentido a su estudio, evitando que las asignaturas se conviertan en compartimentos estancos. Por ello los estudiantes formaron grupos de trabajo a los que se les solicitó la búsqueda bibliográfica, presentación de monografía y defensa de un método de elaboración de aceitunas o de aceite de oliva a manera de debate por oposición. Se efectuaron visitas a diferentes empresas y se realizó una clase interactuada de biotecnología de aceitunas de mesa, análisis físico-químicos, microbiológicos y organolépticos. Luego de una disertación acerca de trazabilidad, su relación con un sistema de gestión de calidad, aspectos legales nacionales e internacionales y brindar como ejemplo la trazabilidad en vinos, se solicitó a los alumnos bosquejar un sistema de trazabilidad para aceitunas y aceite de oliva y exponerlo en grupos a manera de plenario. Otros grupos se abocaron al trazado del diagrama de Pareto e Ishikawa. Para evaluar la innovación se efectuaron encuestas semiestructuradas a los alumnos involucrados en la transposición. Los resultados cualitativos muestran a estudiantes encontrando un vínculo entre el currículum académico y los problemas de la realidad, profundizando contenidos curriculares y aumentando la motivación hacia situaciones problemáticas novedosas. La interacción industria-aula contribuyó al logro del dominio de controles de calidad alimentaria y generación de conocimientos tecnológicos sobre producción y propiedades nutricionales de alimentos no solo por parte de estudiantes sino también por los docentes-investigadores. Resumen presentado en Avances en Educación en Ciencia y Tecnología.Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad Nacional de Catamarca. ISBN 978-950-746-175-0. Catamarca. Junio 2009.

Palabras clave: Transposición, Trazabilidad, Aceituna, Aceite de oliva

Page 24: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

24

DIAGRAMAS DE FASES Y EL SOFTWARE GPEC: UNA HERRAMIENTA DE LA INGENIERÍA DEL EQUILIBRIO ENTRE FASES

Martín Cismondi1

1 Termodinámica Química. FCEFyN-UNC. Ce: [email protected]

La Ingeniería del Equilibrio entre Fases se propone racionalizar el diseño, simulación y optimización de procesos de tratamiento, separación y/o reacción de mezclas a partir del conocimiento experimental y teórico, cualitativo y cuantitativo, del comportamiento de fases de las mismas. Por la generalidad de sus métodos y herramientas, la Ingeniería del Equilibrio entre Fases emerge como una importante disciplina básica dentro de la Ingeniería Química, encontrando aplicaciones en campos tecnológicos tan diversos como petróleo y petroquímica, producción y procesamiento de polímeros, formación de partículas para la industria farmacéutica o extracción y purificación de principios activos a partir de materias primas vegetales. El entendimiento del comportamiento de fases, representado principalmente por medio de diagramas, y su modelado termodinámico-matemático, permiten tomar decisiones respecto a solventes, configuraciones de procesos o ventanas operativas, como así también diseñar y optimizar etapas específicas. Ellos constituyen, junto a la experimentación, los pilares fundamentales de la Ingeniería del Equilibrio entre Fases. Debe remarcarse en este punto que la generación de diagramas de fases partiendo de modelos termodinámicos, como ecuaciones de estado, no es un problema trivial. No solo por la naturaleza iterativa del cálculo, la gran no linealidad que presentan las ecuaciones involucradas en cada caso y la alta sensibilidad a los valores iniciales, si no fundamentalmente debido a que, en general, no puede conocerse a priori la cantidad y tipo de partes, o regiones, que compondrán el diagrama. Por estas razones, la construcción de diagramas de fases suele realizarse de manera más bien artesanal, requiriendo un gran conocimiento por parte del usuario, insumiendo tiempos no despreciables y a menudo sin garantías de que el diagrama resultante sea en efecto el predicho por el modelo y parámetros especificados, es decir, el diagrama puede resultar incompleto, habiendo ignorado una o más regiones de equilibrio. En otras palabras, nos enfrentamos no sólo al problema de encontrar un modelo y valores de parámetros que nos permitan representar el comportamiento de fases experimental de los sistemas que nos interesan, sino además al problema, de carácter más básico, de desarrollar métodos y algoritmos robustos que permitan descubrir o explorar automáticamente el comportamiento de fases expresado por un modelo y valores de parámetros específicos. En este contexto, y especialmente si estamos interesados en el uso de fluidos supercríticos o en diversos procesos a altas presiones, cobran especial importancia los denominados diagramas de fases globales, que pueden entenderse y utilizarse como mapas del comportamiento de fases de sistemas binarios. Este tipo de diagramas, si bien utilizados por la comunidad especializada desde hace varias décadas, no resulta aun familiar a la mayor parte de la comunidad académica de la Ingeniería Química y disciplinas relacionadas. Este trabajo se centrará en la presentación del software GPEC, y los principios de los algoritmos y métodos en que está basado, los que han sido publicados durante los últimos años en revistas científicas y presentados en congresos nacionales e internacionales. Resumen presentado en el Encuentro en Vaquerías: 1ra Reunión Interdisciplinaria de Tecnología y Procesos Químicos (RITeQ)". Complejo Vaquerías, Córdoba, Argentina. 19 al 22 de Octubre de 2008.

Palabras clave: diagramas de fases, ecuaciones de estado, mezclas binarias, fluidos supercríticos.

Page 25: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

25

IMPACTO ANTRÓPICO SOBRE CUENCAS REGULADAS: ESTUDIO DEL EMBALSE PIEDRAS MORAS Y DEL RÍO TERCERO (CTALAMOCHITA)

Ana Cossavella1,2, Nancy Larrosa1, Silvia Oviedo Zabala3, Raquel Bazán1, Claudia

Oroná1, Mariana Roqué3, Facundo Moreyra4, Patricia O’Mill1, María Hunziker3, Fernando Monarde3, Patricia Carranza1, Andrés Rodríguez4

1 Departamento de Química Industrial y Aplicada. FCEFyN-UNC. Ce:[email protected], [email protected], [email protected], [email protected], [email protected], [email protected] 2 Dirección Provincial de Agua y Saneamiento. Ce: [email protected] 3 Subsecretaría de Recursos Hídricos. Ce: [email protected], [email protected], [email protected] 4 Departamento de Hidráulica. FCEFyN-UNC. Ce: [email protected], [email protected]

El sistema fluvial del Río Tercero (Ctalamochita) es el de mayor importancia en la red hidrográfica de la provincia de Córdoba (Argentina). Se encuentra regulado por un sistema de presas de embalse en su cuenca alta. Luego de recorrer aproximadamente 300 Km se une con el río Saladillo para formar el río Carcarañá, afluente del río Paraná, pertenecientes a la Cuenca del Plata. Las aguas del río y del embalse Piedras Moras, último en la cadena de reservorios, poseen distintos usos: abastecimiento de agua potable, riego, recreación, además de ser utilizadas como cuerpo receptor de efluentes. En el año 2004 la Universidad Nacional de Córdoba en forma conjunta con la Dirección Provincial de Agua y Saneamiento ha iniciado el estudio del sistema hídrico del río Tercero (Ctalamochita). Hasta la fecha se llevaron a cabo once campañas estacionales de monitoreo en el embalse Piedras Moras y el curso del rio Ctalamochita. Se ubican tres estaciones de aforo, trece estaciones de muestreo sobre el río, una en un Canal Desviador de líquidos pluviales y dos en el embalse. Los parámetros físico-químicos y biológicos investigados en el río se establecieron en función de las actividades existentes en la zona de influencia de cada estación. Conjuntamente se lleva a cabo la detección de fuentes de contaminación puntuales y difusas y el control en las descargas de las primeras. Los resultados señalan signos de eutrofización cultural en el embalse. Además, el estudio indica que el río Tercero (Ctalamochita) se ve influenciado por los efectos antrópicos de los asentamientos poblacionales localizados a lo largo de su curso, con mayor relevancia en aquellos que no poseen un adecuado tratamiento de los líquidos cloacales. En el presente trabajo se formulan criterios de resguardo que contribuyen a la planificación del sistema hídrico bajo el concepto de desarrollo sostenible. Resumen presentado en el V Taller de Enfoques Regionales para el Desarrollo y Gestión de embalses de la Cuenca del Plata, marzo de 2008, Foz de Iguazú, Itaipú, Brasil-Paraguay.

Palabras clave: gestión, monitoreo, río, embalse

Page 26: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

26

EFECTO DE LA HARINA DE YUCA SOBRE LAS PROPIEDADES REOLOGICAS DE PANQUECAS

Davdmary Cueto1, Elevina Pérez1, Rafael Borneo2, Pablo D. Ribotta3

1ICTA-Universidad Central de Venezuela 2Química Aplicada, FCEFyN-UNC 3CONICET-Tecnología de los alimentos FCEFyN-UNC. Ce: [email protected]

La panqueca de trigo es uno de los alimentos que se consume con frecuencia en el desayuno en diversos países (Méjico, Estados Unidos, Venezuela). Una de las enfermedades más comunes provocada por la ingesta de alimentos es conocida como celiaquía, que se presenta en individuos cuando consumen alimentos que contienen proteínas provenientes del trigo y otros cereales. La yuca o mandioca (Manihot esculenta) puede ser utilizada en la elaboración de alimentos aptos para celíacos ya que no posee las proteínas del gluten causante de esta enfermedad. El objetivo de este trabajo fue estudiar los efectos de la sustitución de harina de trigo por harina de yuca en un 30 y 100% sobre la calidad de las panquecas, evaluándose: parámetros térmicos de las mezclas y color, textura y resistencia a la extensión del producto terminado. Las propiedades térmicas fueron estudiadas por calorimetría diferencial de barrido. Se realizó el análisis de perfil de textura (TPA) de muestras tomadas de la parte central de la panqueca. La extensión uniaxial se realizó estirando la panqueca a velocidad constante hasta ruptura. La luminosidad (L*) disminuyó a medida que se incrementó la proporción de yuca. No se encontraron diferencias significativas en los parámetros a* y b* de color. El TPA no mostró diferencias significativas entre las panquecas elaboradas con 100% harina de trigo y 100% harina de yuca, mientras que ambas presentaron mayor firmeza, gomosidad y masticabilidad que las panquecas hechas con 30% harina de yuca. La panqueca 100% de yuca fue más extensible y requirió mayor fuerza para estirarse que las restantes. Cuando las muestras se sometieron a análisis térmico se encontraron dos picos solapados, correspondientes a la gelatinización y fusión del almidón presente en la harina de yuca y trigo. Se observó un aumento proporcional de las temperaturas de inicio, de pico y de finalización de pico y la energía involucrada en el proceso de gelatinización cuando se incrementó la proporción de yuca en la formulación. Estos resultados refuerzan la alternativa y factibilidad de sustitución parcial o total de la harina de trigo por harina de yuca en panquecas, especialmente en países de clima tropical, no productores de trigo. Resumen presentado en el III Congreso de Ciencia y Tecnología de los Alimentos, Córdoba, Argentina (2009).

Palabras clave: Yuca, Panquecas, Reología

Page 27: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

27

ACTIVIDAD ANTIFÚNGICA Y ANTITOXICOGÉNICA DE COMPUESTOS FENÓLICOS

José S. Dambolena1, Abel G. López2, Julio A. Zygadlo1, Héctor R. Rubinstein3

1 Cátedra de Química Orgánica, FCEFyN-UNC, IMBIV-CONICET 2 ICTA-FCEFyN-UNC. Ce: [email protected] 3 Departamento de Bioquímica Clínica, FCQ-UNC, CIBICI-CONICET

Fusarium verticillioides y Fusarium. proliferatum son patógenos vegetales, productores de un grupo de micotoxinas denominadas fumonisinas. Estas son contaminantes frecuentes de cereales como el maíz y el sorgo, lo que representa un problema de consideración debido a sus implicancias toxicológicas para diferentes sistemas biológicos. Por otro lado, los monoterpenos, compuestos mayoritarios de los aceites esenciales (AEs) de plantas aromáticas, han sido estudiados extensamente por sus diversas propiedades entre la que podemos mencionar la actividad antioxidante y la capacidad antimicrobiana. Los terpenos fenólicos podrían ser empleados como inhibidores de micotoxinas y ofrecer una alternativa a los biocidas utilizados actualmente para controlar la infección fúngica en cereales. La presente investigación tubo como objetivo evaluar la capacidad antifúngica y antitoxicogénica de compuestos de estructura fenólica sobre el desarrollo de Fusarium verticillioides y sobre la producción de FB1 en medio de cultivo líquido. Los compuestos utilizados fueron timol, carvacrol, eugenol, metil-eugenol, isoeugenol y vainillina La cepa fúngica se cultivó en medio líquido MYRO. Se cuantificó de biomasa y la susceptibilidad antifúngica: se realizó mediante el método de dilución en placa. La determinación de FB1: se realizó mediante derivatización con OPA y cuantificación en HPLC. Los resultados mostraron el poder antifúngico de los compuestos fenólicos. En las concentraciones aplicadas todos los compuesto evaluados tuvieron actividad inhibitoria dosis dependiente sobre el desarrollo de Fusarium verticillioides. El carvacrol fue el más activo, seguido por timol, isoeugenol, eugenol, metil-eugenol y vainillina respectivamente. Los tratamientos realizados con los compuestos fenólicos en medio líquido demostraron que, en una concentración de 1,00 mM redujeron de manera significativa la producción de FB1, con respecto al control. Sin embargo, la inhibición producida por carvacrol, timol e isoeugenol fue significativamente superior a la producida por eugenol, metil-eugenol y vainillina. Los datos obtenidos en este trabajo sugieren que la aplicación de estos compuestos fenólicos en el almacenamiento de cereales podría prevenir la contaminación de éstos con hongos toxicogénicos y sus toxinas, evitando que ingresen a la cadena alimentaria Resumen presentado en XI Congreso Argentino de Micología y las XXI Jornadas Argentinas de Micología. 2008. Santa Fé.

Palabras clave: Fusarium, micotoxina, fumonisina B1, compuestos fenólicos.

Page 28: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

28

ACTIVIDAD ENANTIOSELECTIVA, ANTIFÚNGICA Y ANTITOXICOGÉNICA DE ALGUNOS MENTOLES

José S. Dambolena1, Abel G. López2, Julio A. Zygadlo1, Héctor R. Rubinstein3

1 IMBIV (CONICET) Cátedra de Química Orgánica, FCEFyN, UNC. Ce: [email protected]

2 Instituto de Ciencia y Tecnología de los Alimentos, ICTA, FCEFyN, UNC. Ce: [email protected] 3 CIBICI (CONICET), Departamento de Bioquímica Clínica, FCEFyN, UNC. Ce: [email protected]

Los terpenos y algunos fenoles son los constituyentes mayoritarios de los aceites esenciales (AEs) de plantas aromáticas. Los AEs han mostrados actividades diversas sobre otros organismos como actividad antioxidante y también como agentes microbicidas y/o micostáticos. Sin embargo, existe escasa bibliografía que demuestre la influencia de la orientación espacial de los grupos funcionales en la actividad biológica de los monoterpenos. La presente investigación tubo como objetivo evaluar la capacidad antifúngica y antitoxicogénica de los diferentes estereoisómeros del mentol sobre el desarrollo de Fusarium verticillioides MRC 4036 y sobre la producción de FB1 en medio de cultivo líquido. Los estereoisómeros utilizados fueron (+) neomentol, (-) neomentol, (+) mentol, (-) mentol e isomentol. La cepa fúngica se cultivó en medio liquido MYRO inoculado con una suspensión de conidios de Fusarium verticillioides. La cuantificación de biomasa se realizó por determinación gravimétrica de peso seco del micelio y el método indirecto de cuantificación de ergosterol mediante HPLC. Susceptibilidad antifúngica: se realizó mediante el método de dilución en placa en medio Czapek-dox modificado y recuento y germinación de conidios. Determinación de FB1: se llevó a cabo mediante derivatización con OPA y cuantificación en HPLC. Todos los terpenos evaluados tuvieron efecto inhibidor significativo sobre el desarrollo fúngico. El más activo fue el estereoisómero (-) mentol. De los estereoisómeros del mentol evaluados, (+) mentol, (-) mentol, produjeron inhibición significativa de la síntesis de FB1, siendo el (-) mentol el que produjo el efecto más marcado. Los datos obtenidos en este estudio sugieren que los mentoles tienen actividad antifúngica y antitoxigénica sobre F. verticillioides en la concentración utilizada y que los efectos serían enantioselectivos. Resumen presentado en XI Congreso Argentino de Micología y las XXI Jornadas Argentinas de Micología. 2008. Santa Fé.

Palabras clave: mentol, enantioselectividad, actividad antioxidante

Page 29: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

29

EVALUACIÓN DE CALIDAD DE PASTAS ELABORADAS CON DIFERENTES CULTIVARES DE TRIGOS PAN ARGENTINOS

Emilse Eroles1, María G. Allín1, Martín Montenegro2, Mariela Bustos3, Andres Colombo3,

Pablo D. Ribotta4 1Estudiante Tecnología de los Alimentos FCEFyN-UNC 2Estudiante UTN. 3Universidad Nacional de Córdoba, Argentina. 4Tecnología de los Alimentos, FCEFyN, UNC-CONICET. Ce: [email protected]

En la Argentina una gran cantidad de pastas se elaboran con harinas de trigo utilizadas en la elaboración de pan. En contraste, muy pocos estudios se han realizado para evaluar el desempeño de variedades de trigo pan cultivadas en nuestro país en la elaboración de pastas. El objetivo de este trabajo fue comparar el desempeño de nueve variedades de trigo en la elaboración de pastas y su relación con la composición química de las harinas. Los cultivares de trigo empleados fueron: Arriero, Baguette 11, Baguette 13, Biguá, Capricornio, Chacarero, Gaucho, Guapo y Mataco. Los granos fueron molidos con AQC 109-Laboratoy Mill-Agromatic AG. Las harinas fueron caracterizadas mediante los siguientes análisis: humedad, proteínas, gluten, almidón dañado, pentosanos totales y solubles. También se determinó contenido de gluteninas y gliadinas. Las muestras de fideos laminados fueron preparadas a partir de 50 g de harina, 0,1% de NaCl, y cantidad óptima de agua. Se secaron en estufa bajo las siguientes condiciones: 45º C a 75% humedad relativa por 17 hs. Para evaluar la calidad de las pastas se determinó: tiempo óptimo de cocción (TOC), residuo de cocción, absorción de agua, índice de hinchamiento y color de los fideos cocidos. Para este estudio se eligieron variedades de trigo de diferente calidad panadera, como se evidenció en los contenidos de proteínas y de gluten de las harinas (proteínas entre 8,69 y 13,32% y gluten húmedo entre 20,26 y 34,65%). Los fideos mostraron TOC entre 8,5 y 12,5 min. Los valores de residuo de cocción no superaron los niveles esperados para pastas elaboradas con sémola (entre 6,16 y 7,17%). La absorción de agua y el índice de hinchamiento presentaron valores que fluctuaron entre 172,6 y 297,0% y entre 2,24 y 2,67, respectivamente. El color de las pastas cocidas mostró diferencias según la variedad utilizada. La luminosidad (L*) varió entre 64,63 y 69,85, mientras que la coordenada b* (tonalidad de azul a amarillo) cambió entre 10,16 y 14,85. La variedad Gaucho presentó el coeficiente de color más elevado (4,9). El análisis estadístico mostró que el tiempo óptimo de cocción presentó correlación positiva y significativa con el contenido de gluten y de gluteninas de las harinas. A pesar de que un mayor número de estudios deben realizarse, los resultados obtenidos en este trabajo indican que existen diferencias en el desempeño de los cultivares de trigo estudiados en los parámetros de calidad de pastas, lo que permitiría la selección de cultivares con mejores cualidades para la producción de este tipo de productos. Resumen presentado en el III Congreso Internacional de Ciencia y Tecnología de los Alimentos. 15, 16 y 17 de abril de 2009.

Palabras clave: Trigo Pan, Pastas, Calidad Tecnológica

Page 30: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

30

OPTIMIZACIÓN Y ESCALADO DE LA REACCIÓN DE RUPTURA OXIDATIVA PARA LA OBTENCIÓN DE INTERMEDIARIO EN LA SÍNTESIS DE ANÁLOGOS DE

VITAMINA D

Carlos G. Ferrayoli1, David Giuliano2, Carlos A. Toledo2

1 Depto. de Química y Depto. de Química Industrial y Aplicada. FCEFyN-UNC. CEPROCOR. Ce: [email protected] 2 Lab Delta Biotech SA. Ce: [email protected], [email protected]

La vitamina D interviene en la absorción del calcio y el fósforo, y por tanto en el desarrollo del material óseo y dental. Además, se ha descubierto que actúa como inhibidor de la proliferación e inductor de la diferenciación de ciertas células de la piel y otras tumorales. Por lo tanto, se aplica para el tratamiento de afecciones como la psoriasis y la leucemia. Sin embargo, el potente efecto que tiene sobre el metabolismo del calcio induce hypercalcemia. En los últimos años se han desarrollado análogos sintéticos que poseen un débil efecto sobre el metabolismo del calcio y mantienen un potente efecto sobre la proliferación y diferenciación de las células mencionadas. Para la síntesis de análogos de Vitamina D es clave la obtención de un intermediario aldehído 1 a partir de un sustrato 1-hidroxi-Vitamina D protegido 2. Para tal fin se estudió una reacción de ruptura oxidativa mediante reacciones de ozonólisis. Estudios anteriores demuestran que a escala laboratorio esta reacción da un 80% de rendimiento, sin embargo, al escalar a niveles mayores, el rendimiento desciende estrepitosamente. El objetivo de este trabajo fue optimizar y escalar la reacción de oxidación con ozono para la obtención del intermediario 1. El procedimiento general que se utilizó es el siguiente: Se disuelve 2 en una mezcla de diclorometano/metanol 3/1 a temperatura ambiente. Se disminuye la temperatura ≤ -25°C y a se inyecta ozono generado a partir de oxígeno o aire. Luego de un tiempo determinado se adiciona un agente para reducir el intermediario ozónido y obtener el producto 1. Las variables que se optimizaron fueron flujo y tipo de gas a utilizar para generar ozono, equipo generador de ozono, duración y temperatura de reacción, diseño del reactor, empleo de sustancias estabilizadoras y agente reductor del ozónido. Se realizaron numerosas pruebas a escala laboratorio y con las mejores condiciones se escaló el proceso de 6 a 24 veces mayores en masa de reactivo. Las condiciones óptimas resultaron ser el empleo de oxígeno para generar el ozono, temperatura de reacción -25°C, agregado de acetato de sodio y ácido acético, empleo de dimetilsulfuro como agente reductor del ozónido y fundamentalmente utilizar un diseño de reactor donde se aumente la superficie de contacto del gas ozono. Así, se logró un 90% de rendimiento del producto Resumen presentado en Workshop Internacional: Eco Fisiología Vegetal Aplicada al Estudio de la Determinación del Rendimiento y la Calidad de los Cultivos de Granos. 6 y 7 de septiembre 2007. Mar del Plata, Buenos Aires, Argentina.

Palabras clave: Prostaglandinas, Síntesis Química, Optimización de Procesos.

Page 31: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

31

EFECTOS DE VARIABLES METEREOLÓGICAS SOBRE EL CONTENIDO DE ISOFLAVONOIDES DEL GRANO DE SOJA EN ARGENTINA.

Carlos Ferrayoli1, María José Martinez2, Constanza Carrera2, Milena Manzur3, Julio

Dardanelli2, Mónica Balzarini4, Mauricio Turco1

1 Depto. de Química. FCEFyN-UNC y Ceprocor, Mincyt Córdoba. Ce: [email protected], [email protected] 2 INTA EEA Manfredi, Córdoba Ce: [email protected], [email protected] [email protected] 3 IFEVA. Fac. de Agronomía-UBA. Ce: mmanzur @agro.uba.ar 4 Cat. Estadística y Biometría. FCA-UNC. Ce: [email protected]

Los isoflavonoides, compuestos naturales que la soja sintetiza, presentan propiedades beneficiosas para la salud. Numerosos estudios han mostrado que el contenido de isoflavonoides totales (IT) en el grano de soja varía con las condiciones ambientales. No se contaba en Argentina con modelos de regresión que relacionen el contenido de IT con variables meteorológicas durante el período de llenado de granos. Su determinación es importante ya que los isoflavonoides constituyen un factor diferencial para la comercialización de los productos de soja para nichos específicos de mercado. Para este estudio se utilizó una base de datos proveniente de ensayos multiambientales de tres campañas del 2001 al 2004 (grupos de madurez del III al VIII), conducidos en trece EEA de INTA. Se analizó una muestra compuesta de cada cultivar en cada localidad. Se registraron la temperatura media (Tm), radiación global (rg), y para estimar estrés hídrico, precipitación menos evapotranspiración potencial (pp-etp), para los períodos: siembra-R7, R1-R7 y R5-R7. El análisis de los IT fue realizado por cromatografía líquida (HPLC/UV). Se logró un amplio nivel de variabilidad de IT: 0,76 - 8,02 mg/g de materia seca de harina desgrasada (mg/gMS) y de las variables meteorológicas. El análisis de componentes principales (ACP), a fin de determinar asociaciones entre IT y las variables meteorológicas, sugirió que las concentraciones de IT están correlacionadas negativamente con las temperaturas y la radiación. Esto se vio reflejado en el modelo de predicción encontrado. Se ajustaron regresiones lineales para modelar IT en función de las variables más relevantes seleccionadas considerando un nivel de significancia del 5% para la prueba t en los parámetros de regresión estimados, los coeficientes de determinación (R2) y el análisis de los residuos. El mejor modelo de regresión obtenido (R²=0,48 con un error cuadrático medio de predicción (ECMP) de 1,20 mg/gMS), fue IT=12,31-0,41*TmR5R7. No obstante los residuos parciales de esta regresión mostraron una distribución que sugirió una influencia del déficit hídrico sobre IT. El ACP mostró una relación positiva entre IT y pp-etpR1R7, que se reflejó en el modelo bajo estrés; donde la TmR5R7 fue la variable de mayor peso. Se puede inferir que bajo condiciones de estrés en la medida que aumenta la disponibilidad hídrica disminuye la temperatura del canopeo resultante del menor cierre estomático. En nuestro estudio fue posible establecer, además de un modelo general (casos conjuntos con y sin estrés hídrico) para IT respecto a temperatura del aire en el período de llenado, un modelo alternativo que no había sido reportado previamente, donde se considera la temperatura del aire y una variable indicadora de cambios de temperatura del canopeo inducidos por el estrés hídrico. Resumen presentado en el XVI Simposio Nacional de Química Orgánica, del 11 al 14 de Noviembre de 2007, Mar del Plata, Buenos Aires.

Palabras clave: Soja, Glycine max, isoflavonoides, Variables meteorológicas.

Page 32: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

32

INFLUENCIA DEL TIEMPO Y DEL CONTENIDO DE BENTONITA EN LA PERMEABILIDAD DE LIMOS UTILIZADOS PARA LA CONSTRUCCIÓN DE

BARRERAS SANITARIAS

Franco M. Francisca1, Daniel A. Glatstein2, Pablo M. Nieva

Grupo de Investigación de Medios Porosos y Agua Subterránea (IMPAS)-FCEFyN-UNC 1Ce:[email protected] 2Ce:[email protected]

Los suelos de la provincia de Córdoba no resultan aptos para la construcción de barreras geológicas de rellenos sanitarios debido a que poseen una conductividad hidráulica (k) del orden de 1x10-6 cm/s, mientras que la normativa recomienda una conductividad hidráulica máxima de 1x10-7 cm/s. Sólo en el 15% de los casos, y en condiciones ideales y controladas de laboratorio, pudieron encontrarse valores menores al de la regulació. Frente a este panorama, resulta de interés investigar la adición de bentonita a los materiales locales; e investigar el efecto que tendrá la interacción fluido-partícula a través del tiempo, en la conductividad hidráulica de la mezcla suelo-bentonita compactada. Con el objetivo de evaluar la conductividad de una barrera de baja permeabilidad a lo largo del tiempo, se realizan ensayos de conductividad hidráulica en mezclas de limo con bentonita y zeolita, compactadas y permeadas con distintos fluidos, utilizando la metodología de carga variable con flujo ascendente. En particular se intenta establecer la influencia del tipo de fluido permeantes en las variaciones observadas en la tasa de flujo a través de mezclas de suelos compactados. El suelo utilizado consistió en una muestra de limo de origen loéssico, típico de la llanura Chaco-Pampeana del centro de Argentina. Los materiales estabilizantes utilizados fueron bentonita y zeolita; y como fluidos permeantes se seleccionaron agua destilada, una solución con nutrientes y lixiviado. Los resultados obtenidos señalan que la adición de bentonita disminuye notablemente la conductividad hidráulica de los limos, alcanzando valores iguales y menores que los requeridos por la mayoría de las regulaciones. Cuando el suelo está en contacto con agua no se observan cambios significativos de la conductividad con el transcurso del tiempo, mientras que las muestras ensayadas con soluciones con nutrientes y lixiviado mostraron una marcada disminución de la conductividad con el paso del tiempo, efecto atribuido en este trabajo a fenómenos de colmatación, comportamiento no newtoniano del fluido y actividad bacteriana. Resumen presentado en el III CONGRESO INTERAMERICANO DE RESIDUOS SÓLIDOS DE AIDIS en mayo de 2009, donde obtuvo una mención especial.

Palabras clave: Conductividad hidráulica, Interacción fluido-partícula, Lixiviado, Bentonita

Page 33: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

33

FRACCIONAMIENTO DE ACEITES ESENCIALES CON CO2

Nicolás A. Gañán1, Raquel E. Martini1,2, Julio Zygadlo3, Esteban A. Brignole1 1 Planta Piloto de Ingeniería Química. PLAPIQUI (UNS-CONICET). 2 Termodinámica Química. Dpto. de Qca. Industrial y Aplicada. FCEFyN-UNC. 3 Química Orgánica y Productos Naturales, Dpto. de Qca. de la FCEFyN-UNC. Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal. IMBIV-CONICET.

El dióxido de carbono (CO2) líquido o supercrítico es un excelente solvente para la extracción de aceites esenciales. De hecho, los monoterpenos de aceites esenciales son completamente miscibles con CO2 líquido y a alta presión, en un amplio rango de condiciones. El CO2 es también un solvente ideal para el fraccionamiento de extractos obtenidos a partir del material vegetal. De este modo, una de las principales aplicaciones es en la desterpenación de aceites esenciales, por ejemplo, para la remoción total o parcial de monoterpenos y el subsecuente enriquecimiento de terpenos oxigenados, los cuales poseen un mayor valor por sus aromas y actividad biológica. En el presente trabajo se estudia el fraccionamiento de extractos de aceites esenciales de dos diferentes plantas de la región central de Argentina, Tagetes minuta and Salvia officinalis, mediante el uso de CO2 supercrítico. Estos extractos fueron obtenidos previamente por hidrodestilación. Tagetes minuta es una planta de la familia de las Asteraceae, nativa de América del Sur. Es conocida también como la “falsa caléndula” por la similaridad de su flor con la caléndula. Los americanos nativos utilizaron esta planta como condimento, colorante y por sus propiedades de repelente de insectos. El aceite esencial de Tagetes minuta es extraído usualmente por hidrodestilación y su principal aplicación es en la industria de los aromas y la cosmética. El aroma es clasificado como dulce, similar al de frutas cítricas y tiene un color amarillo ámbar. También ha sido estudiado por su actividad biocida, encontrándose que posee actividad insecticida, bactericida y antifúngica debido a los componentes piretroides y terpenoides presentes en hojas y flores; y actividad nematocida por los tiofenos presentes en raíces. Los principales componentes del aceite esencial son: dihidrotagetona, α -felandreno, limoneno, ocimeno, y los isómeros E -y Z -de ocimeno, tagetona y tagetenona, todos pertenecientes al grupo de monoterpenoides. El otro aceite esencial estudiado en el presente trabajo fue obtenido a partir de Salvia (Salvia officinalis). Los principales componentes del aceite esencial son: α y β -tujona, canfor, canfeno, α-pineno. El aceite esencial de Salvia tiene aplicaciones en la industria alimenticia y cosmética y también es conocida la actividad biocida de algunos de sus componentes, especialmente las tujonas. Para el caso del aceite de Salvia se obtuvo un fraccionamiento por estructura química de los componentes, observándose una remoción preferencial de la fracción de monoterpenos, volviéndose el aceite más rico en terpenos oxigenados y terpenos pesados. Los principales compuestos con actividad biocida contenidos dentro de la fracción de terpenos oxigenados, no mostraron un fraccionamiento importante, por tratarse de isómeros ópticos y compuestos con estructura química muy similar. Por otra parte, para el aceite de Tagetes minuta no se obtuvo un fraccionamiento importante para las condiciones utilizadas, debido a que está formado en su mayor parte por terpenos oxigenados. Resumen presentado en II Iberoamerican Conference on Supercritical Fluids (PROSCIBA 2010).

Palabras clave: productos naturales, biocidas, fluidos supercríticos, fraccionamiento

Page 34: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

34

PROCESAMIENTO DE DATOS CINÉTICOS MEDIANTE LA COMPUTADORA

Vicente Gianna1, Fabián R. Ibañez1

1 Química-Física.-FCEFyN-UNC. Ce: [email protected], loloibañ[email protected]

El objetivo de este trabajo es el procesamiento de datos cinéticos experimentales por los métodos diferencial y de las velocidades iniciales por un método "no gráfico". Estos métodos se describen en la bibliografía usualmente utilizada en un curso de Fisicoquímica como métodos gráficos y por lo tanto, con un error apreciable debido a la dificultad para trazar las tangentes a la curva concentración-tiempo, sobre todo en el método de las velocidades iniciales. Estos motivos a los cuales se suma la tarea de la representación gráfica, hace que nuestros alumnos sólo conozcan estos métodos desde un punto de vista teórico, sin aplicarlos ya sea a la resolución de problemas o al procesamiento de datos experimentales de laboratorio. Desarrollamos un programa en el que mediante un ajustamiento se determinan los coeficientes de un polinomio de grado "n" en el cuál la variable independiente es el tiempo y la variable dependiente la concentración. El algoritmo determina en base a los coeficientes de determinación y de correlación cuál es el grado de ajustamiento óptimo. Luego se obtiene la expresión analítica de la derivada de la concentración con respecto al tiempo con la cuál se calculan las velocidades a distintas concentraciones o la velocidad inicial. Mediante un ajustamiento lineal por cuadrados mínimos de las velocidades calculadas y las concentraciones se determina el orden con respecto a un reactivo. Este método tiene una limitación, si bien teóricamente el grado del polinomio de ajuste puede ser cualquier entero positivo (sólo limitado por la capacidad de la computadora), en la práctica el grado del polinomio es una unidad menor al número de datos cinéticos, y muchas veces, sobre todo en el método de las velocidades iniciales, esta cantidad es pequeña. Por ese motivo, como alternativa, aplicamos un ajustamiento con funciones spline polinómicas de tercer grado que permiten un buen ajustamiento con cantidades reducidas de datos, el procedimiento restante es similar al descripto en el método anterior. En base a los coeficientes de correlación de los ajustamientos lineales se determina cuál es el procedimiento mas adecuado para el conjunto de datos procesados. Mediante este software se pueden determinar velocidades específicas y orden parcial a una determinada temperatura con una buena exactitud y gran rapidez. Resumen presentado en la I Jornada de Difusión de Investigación y Extensión en Ingeniería Química 2010.

Palabras clave: método diferencial, ajustamiento, velocidades iniciales, regresión polinómica

Page 35: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

35

DETERMINACIÓN DE PROPIEDADES MOLARES PARCIALES

Vicente Gianna1, Fabián R. Ibañez1

1Química-Física.-FCEFyN –UNC, Ce: [email protected] edu, [email protected]

Este trabajo tiene como objetivo desarrollar un método computacional para la determinación de propiedades molares parciales a partir de un conjunto de datos experimentalmente obtenidos para soluciones binarias. En la bibliografía de Fisicoquímica y de Termodinámica Química se describen básicamente dos métodos: i) método de la pendiente y ii) método de la intersección de las ordenadas en el origen. Los métodos antes mencionados son gráficos debiendo trazar tangentes a curvas cuyo radio de curvatura es muy grande, como puede observarse en la representación gráfica de cualquier propiedad de mezcla por mol en función de la fracción molar, como consecuencia el error cometido es por lo general considerablemente mayor que el admitido usualmente. El algoritmo desarrollado se basa, para los dos métodos antes mencionados, en un ajustamiento de los valores experimentalmente obtenidos. En uno de los programas el ajustamiento se realizó por funciones spline polinómicas de tercer grado, en el otro por una regresión de orden “n”, en este caso el número de datos a procesar debe ser “n+2”, además de los coeficientes de la serie de potencias, se calculan los coeficientes de correlación y de determinación, y el error estándar estimado para determinar el orden de ajuste mas adecuado. El software además, representa gráficamente las propiedades molares parciales de los componentes en función de la fracción molar de los mismos. Si se desea también representa la propiedad de mezcla por mol en función de la composición de la solución. Con la utilización de este software, se pueden determinar con rapidez y buena exactitud los valores de la propiedad molar parcial que se desee. Resumen presentado en el I Encuentro Interdisciplinario de Tecnología y Procesos Químicos (RITeQ). Vaquerías Octubre de 2008.

Palabras clave: Propiedad molar parcial, Funciones spline, Regresión de orden “n”, Método de la pendiente, Método de la intersección de las ordenadas al origen

Page 36: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

36

LOS PRECONCEPTOS SOBRE EL VACÍO EN LOS ALUMNOS Y SU INCIDENCIA EN EL APRENDIZAJE DE LA QUÍMICA

Vicente Gianna1, Fabián R. Ibañez1

1 Cátedra de Química-Física.-FCEFyN-UNC. Ce: [email protected], [email protected]

Se presenta un estudio acerca de la visión de los estudiantes sobre la noción de vacío, la evolución de dicha visión a lo largo del nivel medio y los primeros años universitarios y se muestra cómo, aún en estudios avanzados, no se introduce el concepto de vacío como parte del estudio de la estructura de la materia. En general, los alumnos construyen representaciones que proporcionan una consistencia local centrada en la percepción de la materia. En el caso de la química son muchas y de diverso tipo las dificultades de aprendizaje que muestran los alumnos. Uno de los temas sobre el que a lo largo de los años se ha acumulado bastante información, que muestra la existencia de concepciones alternativas firmemente asentadas, persistentes en el tiempo, es la interpretación de la naturaleza de la materia y de sus propiedades. Los objetivos planteados son: determinar el grado de estabilidad de las concepciones alternativas y su relación funcional con los estados de la materia, confirmar los datos obtenidos en otros trabajos de investigación y determinar connotaciones propias de nuestro medio así como visiones docentes sobre el concepto de vacío. A partir de los resultados obtenidos en otras investigaciones se diseñaron cuestionarios de opción múltiple y/o respuesta abierta dirigidos a analizar las representaciones de los estudiantes sobre continuidad y vacío. Los cuestionarios están integrados por preguntas cerradas (de opción múltiple) y preguntas abiertas. Las preguntas son para los tres estados de la materia y así poder determinar la relación funcional entre la estabilidad de las concepciones alternativas y los estados sólido, líquido y gaseoso. El cuestionario se diseñó con la intención de discriminar entre la noción intuitiva de vacío aplicada solamente a escala macroscópica y la idea de que el vacío es parte misma de la estructura de la materia a nivel molecular, atómico y subatómico. Este cuestionario consta de catorce ítems. Se discrimina entre un enfoque desde la concepción científica de vacío como constituyente de la estructura de la materia y otros enfoques cotidianos o no científicos. Se puede concluir que: Predomina en los tres estados la concepción de continuidad de la materia. Sólido: en este estado porque las partículas están en contacto entre si. Líquido: porque entre las partículas hay más de la misma sustancia. Gaseoso: porque los espacios están llenados por otros gases, preferentemente aire. Parece que en los alumnos hay una concepción de que materia y vacío son conceptos antitéticos. Conciben el vacío solo en ausencia de materia. Resumen presentado en Journal of Science Education (ISSN 0124-5481), 8(1):28-32. 2007.

Palabras clave: vacío, estructura atómica, preconceptos, estabilidad, concepciones alternativas

Page 37: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

37

ÍNDICES DE CALIDAD DE AGUA DE LOS PRINCIPALES TRIBUTARIOS DEL EMBALSE RÍO HONDO

Daniel A. Glatstein1, Teresita Pilán5, Raquel Bazán2, Nancy Larrosa2, Fernando

Cerminato, Patricia O’Mill3, Hector Muratore4, Fabián Reuter5

1Grupo de Investigación de Medios Porosos y Agua Subterránea (IMPAS)-FCEFyN-UNC Ce: [email protected] 2Microbiología Gral. y de los Alimentos-FCEFyN-UNC. Ce: [email protected],[email protected] 3Química General I- FCEFyN-UNC Ce: [email protected]

4Laboratorio de Hidráulica-FCEFyN-UNC Ce: [email protected] 5Universidad Nacional de Santiago del Estero. Ce: [email protected]

Entre octubre de 2006 y septiembre de 2007 se llevó a cabo un estudio del embalse Río Hondo y sus tributarios, con un enfoque integral para contribuir a la planificación de su manejo. Los resultados obtenidos en dicho monitoreo fueron extensos y abarcaron desde la calidad del agua hasta un relevamiento de la empresas de la cuenca. Con el objeto de de facilitar la interpretación de los resultados obtenidos en los análisis físicos, químicos y biológicos se calcularon los Índices de Calidad de Agua (ICA) para los principales tributarios (Salí, Gastona, Chico y Granero), los cuales permiten la comparación en diferentes momentos y lugares. En esta oportunidad los parámetros utilizados para calcular los ICAs fueron pH, Conductividad, Sólidos Disueltos Totales, Amonio, Nitritos, Nitratos, Fósforo Total, DQO, DBO5, Oxígeno Disuelto, Sulfatos y Temperatura. Los resultados se analizaron de dos maneras: una considerando un uso generalizado y otra para cada uso discriminando: abastecimiento doméstico después de tratamiento convencional, preservación de la vida acuática, y recreación. Los resultados obtenidos muestran una gran variación según la época del año. Los ICA disminuyen notablemente en primavera, coincidente con el período de mayor producción industrial y de menor caudal de los ríos. Dentro de los resultados particulares, los ríos Salí y Gastona presentan los índices más bajos, mientras que el Chico exhibió los mejores. Trabajo presentado en IV Congreso Interamericano de Ambiente y Calidad de Vida (2008).

Palabras clave: Índice de calidad de agua, contaminación, gestión, caudal

Page 38: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

38

PROFESIÓN VERSUS DISCIPLINAS. VALORACIÓN OFICIAL Y PERCEPCIONES ESTUDIANTILES EN EL INGRESO A INGENIERÍA

Marcelo M. Gómez1, Nancy E. Saldis1

1 FCEFyN-UNC. Ce: [email protected], [email protected]

Las investigaciones en el marco de las didácticas específicas han permitido generar nuevas preocupaciones en las teorías de la enseñanza, tales como la determinación cultural de las prácticas, la indagación sobre las concepciones de ciencia en que se apoyan y la recreación de los marcos políticos institucionales en los que tiene lugar el acto de enseñar. Estos factores determinan una influencia diferenciada en los procesos de enseñanza según el campo disciplinar y/o profesional, que podrían estar relacionados con la permanencia de los alumnos que ingresan a la FCEFyN de la UNC. La preocupación por los altos índices de abandono en los primeros años nos llevó a preguntarnos: un alumno ingresante a una carrera de ingeniería, ¿Se pone en contacto con la profesión que eligió o con disciplinas abordadas con enfoque enciclopedista? ¿Cuál es la percepción de los estudiantes al respecto? ¿Se relaciona este aspecto de la cultura académica con la permanencia en la carrera de los estudiantes? La Ley 24.521 de Educación Superior indica que un 36% de los contenidos de las carreras de ingeniería deben corresponder a las ciencias básicas. El análisis de los planes de estudio muestra que más de un 70% de los contenidos a abordar durante el primer año se enmarcan en departamentos organizados en torno a tres disciplinas: matemática, física y química. Estos departamentos muestran escasa o nula comunicación y vinculación, entre sí, y con las escuelas de las carreras para las cuales dictan clases. La valoración académica de los contenidos de las asignaturas del primer año de las carreras de ingeniería, muestran que todas las escuelas asignan mayor puntaje a las ciencias básicas que a las asignaturas complementarias que se relacionan con la profesión o la vida universitaria, en una relación de 4 a 0 en el peor de los casos (Introducción a la Matemática 4, Ambientación Universitaria 0, en Ingeniería Industrial). Por otro lado la conformación del plantel docente para estos ciclos muestra un 40% de profesores que no registran titulación de ingeniero, y aquellos que la tienen dictan clases en comisiones que agrupan a estudiantes de carreras que en general no coinciden con la titulación del docente. Las percepciones de los estudiantes a este respecto fueron indagadas a través de entrevistas semiestructuradas realizadas a alumnos que se encontraban desde el ciclo de nivelación a primer año completo. En su mayoría los estudiantes entrevistados no logran encontrar vinculación entre las disciplinas y el ejercicio profesional. Interpretan al primer año como un “obstáculo” que es necesario superar para poder ponerse en contacto con la profesión, y que les resulta “pesado” y “muy teórico”. Consideran importante que el docente tenga ejercicio profesional fuera de la docencia para “transmitirles experiencia sobre el trabajo”. Se evidenció la influencia problematizadora de este fenómeno sobre la permanencia en la carrera. Trabajo presentado en VI Encuentro Nacional y III Latinoamericano: La universidad como objeto de investigación, Universidad, conocimiento y sociedad: innovación y compromiso (2009).

Palabras clave: Profesión -Disciplinas -Valoración oficial -Percepciones estudiantiles.

Page 39: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

39

ESTRATEGIAS DE ENSEÑANZA Y APRENDIZAJE MEDIADAS POR TIC

Marcelo M. Gómez1, Nancy E. Saldis2, Nora Valeiras3, Susana Martínez Riachi4, Silvia Pinta5

1Análisis Matemático II. FCEFyN-UNC. Ce: [email protected] 2Química General II. FCEFyN-UNC. Ce: [email protected] 3Taller de investigación educativa. FCEFyN-UNC. Ce: [email protected] 4Balance de materia y energía. FCEFyN-UNC. Ce: [email protected] 5Ingeniera química. UNC. Investigadora en formación. Ce: [email protected]

Vistos los inconvenientes que presentan los alumnos de la universidad para la comprensión de los procedimientos científicos, se propuso una innovación que integró las (TIC) como estrategias de enseñanza y aprendizaje. La experiencia se llevó a cabo con los estudiantes de primer año de Ingeniería Química de FCEFyN de la UNC. Se partió del supuesto de que el estudio de casos de procesos de investigación, es una estrategia de aprendizaje positiva que puede resultar motivadora si se los presenta de una manera atractiva a través de la plataforma MOODLE. El diseño de la innovación respondió a una necesidad de intensificar el protagonismo de los estudiantes en su proceso de aprendizaje conformándose comunidades de trabajo. La información cualitativa surgió de informes y exposiciones orales de los estudiantes y de entrevistas abiertas con los mismos. El análisis en referencia al uso de TIC, nos permitió evidenciar algunas relaciones que se establecen en el intercambio comunicativo sincrónico o asincrónico docente-alumno y alumno-alumno. Los resultados mostraron una ligera resistencia inicial de los estudiantes a innovar en sus hábitos de estudio, que fue disminuyendo con el tiempo. Otros expresaron que el uso del aula virtual y de otros recursos tecnológicos tales como el correo electrónico o chat les permitió mejorar su actitud frente a la resolución de actividades pudiendo realizarlas en cualquier tiempo y lugar. Las consultas a los docentes mediante e-mail mostraron mayor frecuencia que en clases de consulta presencial. Un aspecto interesante fue que todos los grupos manifestaron haberse reunido en forma presencial, aduciendo que la confrontación de ideas al discutir un caso científico requería de un intercambio de ideas difícil de alcanzar mediante la comunicación virtual, y que esta situación les permitía sentirse más seguros y más predispuestos a asumir el riesgo de someter sus ideas a confrontación, lo cual se hizo evidente en las exposiciones orales. En la fase investigativa se propuso observar si existían diferencias significativas entre las estrategias de aprendizaje y motivación utilizadas por los estudiantes que se sometieron a la innovación y aquellos que no la llevaron a cabo, constituyendo dos grupos: el control y el experimental. Para su medición se adaptó el Cuestionario de Estrategias de Aprendizaje y Motivación (CEAM), escala tipo Likert que permitió obtener indicadores confiables de su desarrollo. Los resultados mostraron entre los que realizaron la experiencia un perfil de estudiante más motivado para el trabajo en grupo y colaborativo, con mayor valoración del aprendizaje, motivación intrínseca y atribución interna del éxito. Trabajo Presentado en 7mo Congreso Internacional de Educación Superior Universidad, La Habana, Cuba. 2010.

Palabras clave: Estrategias de aprendizaje, MOODLE, Cuestionario de Estrategias de Aprendizaje y Motivación.

Page 40: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

40

MANUFACTURAS DE ORIGEN AGROPECUARIO (MOAS): ANÁLISIS Y PROPUESTAS DE MEJORAS PARA EL SECTOR PRODUCTOR DE QUESOS DE

LA PROVINCIA DE CÓRDOBA, ARGENTINA, UTILIZANDO EL MODELO DEL MOTOR DE CRECIMIENTO

Marcia P. González1, María A. Marín2, Pascual A. Fidelio3

1 FCEFyN-UNC. Ce: [email protected] 2 Sistemas de Gestión de la Calidad e Inocuidad. Instituto de Ciencia y Tecnología de los Alimentos. FCEFyN-UNC. Ce: [email protected] 3Maestría en Desarrollo y Formulación de Estrategias Públicas y Privadas, CEA, UNC. Ce: [email protected]

Dentro de las exportaciones por grandes rubros, las Manufacturas de Origen Agropecuario (MOAs) constituyen casi un 50% de todas las exportaciones de la provincia de Córdoba y contribuyen en un 18% al total de exportaciones de ese rubro a nivel nacional. Los productos lácteos son la categoría de MOAs que más ha crecido dentro de la provincia, particularmente en la producción de quesos y leches preparadas. Las pequeñas y medianas empresas elaboradoras de quesos constituyen un aporte esencial a las economías regionales, generando mano de obra local y posibilidad de desarrollo de los lugares de explotación. Sin embargo los pequeños emprendimientos regionales no consiguen el grado de competitividad necesario para alcanzar los estándares de exportación quedando relegados de la posibilidad de desarrollo y limitados al mercado interno. Para aumentar y mejorar dicha competitividad, es necesario un análisis desde la dinámica de sistemas para el sector. El objetivo de este trabajo es identificar, de acuerdo al modelo del motor de crecimiento, las presiones, los estímulos, los límites externos e internos que enfrentan los pequeños productores queseros de la provincia de Córdoba, a fin de que puedan convertirse en un sector estratégico de crecimiento económico regional. Para la realización del presente trabajo se realizó una investigación bibliográfica de los datos de las exportaciones de Córdoba, de las condiciones productivas de los establecimientos de la Provincia y de los requisitos legales para la habilitación de los establecimientos que constituyen la cadena alimentaria para la producción de quesos. La investigación se completó con una encuesta diseñada para evaluar las condiciones productivas en relación a políticas, organización, escala, requisitos de equipamiento, capacitación y de gestión de la calidad e inocuidad para cada uno de los eslabones de la cadena alimentaria para la elaboración de quesos, realizada sobre una muestra de 40 productores tomada aleatoriamente. Los datos se agruparon y evaluaron utilizando el modelo del Motor de Crecimiento. El análisis posterior se focalizó en los límites internos. Se analizaron las brechas existentes entre los requisitos del mercado y la realidad de los productores en relación a la implementación de sistemas gestión de la calidad e inocuidad. El modelo del Motor de Crecimiento permitió establecer límites externos e internos, presiones y estímulos presentes en la rueda operativa general del sector. Del trabajo surge como un límite interno importante a destrabar, para cumplimentar el Propósito Estratégico, el bajo nivel de sistemas de calidad e inocuidad alimentaria, lo que actuaría como efecto palanca, propio de la dinámica de sistemas. Destrabar este límite no supone un alto grado de dificultad, dado lo que los productores destacan en la investigación de campo. Resumen presentado en el 22 Congreso Latinoamericano de Estrategia, SLADE 2009.

Palabras clave: Motor de crecimiento, Manufacturas de Origen Agropecuario, acciones estratégicas, desarrollo regional.

Page 41: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

41

EFECTOS DEL PRETRATAMIENTO ENZIMÁTICO SOBRE LA EXTRACCIÓN DE ACEITE DE SOJA EN LECHO FIJO

Florencia V. Grasso1, Beatriz G. Maroto1,2, Celso C. Camusso1,2

1Química Orgánica I y II. FCEFyN-UNC Ce:[email protected] 2Química Orgánica. FCA-UNC Ce: [email protected], [email protected]

La extracción con solvente de aceite a partir de oleaginosas es definida como un proceso de lixiviación y la eficiencia de la misma se puede determinar a través de la transferencia de masa desde el sólido hasta el seno del solvente. Por otro lado, es posible pretratar a las oleaginosas con incubación multienzimática para mejorar la eficiencia de la extracción por ruptura de las barreras físicas a la difusión, fenómeno determinante en la transferencia de masa. El Objetivo del trabajo es evaluar los efectos de un pretratamiento enzimático sobre el comportamiento de sólidos de soja durante la extracción de aceite con solvente en una columna de extracción de lecho fijo. Metodología: Se llevaron a cabo extracciones en una columna de lecho fijo, donde el lecho lo constituyeron laminado y expandido de soja con y sin tratamiento enzimático. Se empleó hexano como solvente extractor que se alimentó por percolación. Se determinaron contenidos de aceite en función del tiempo a la salida del extractor. El contenido de aceite se determinó por espectrofotometría UV. Se modeló la extracción a partir de un balance macroscópico de transferencia de masa externa y se utilizaron parámetros de transferencia de masa interna determinados en trabajos anteriores. Resultados: Se obtuvo buena correspondencia entre los datos experimentales y los valores calculados con el modelo empleado. La velocidad de extracción de aceite máxima se produjo para el caso del lecho constituido por laminado de soja hidrolizado: transcurridos 2 minutos de contacto se obtuvo 0,65 g de aceite/mL. El menor valor se observó para el lecho constituido por expandido de soja sin hidrolizar: al cabo de 2 minutos de extracción se obtuvo aproximadamente 0,58 g de aceite/mL. En forma global, se observaron mayores contenidos de aceite en la miscela a la salida de la columna para láminas en lugar de expandido y para las láminas pretratadas enzimáticamente, en comparación con las no tratadas. Conclusiones: El modelo de balance macroscópico planteado ajustó a los datos experimentales. La mayor velocidad de extracción se obtuvo para la columna con lecho fijo de laminado de soja hidrolizado. La diferencia obtenida entre el laminado y el expandido hidrolizados podría deberse a la influencia que ejerce sobre la velocidad de extracción el empaquetamiento del material sólido. Por último, se observó que el fenómeno determinante de la velocidad fue el transporte de masa interno. Resumen presentado en las IV JORNADAS INTEGRADAS DE INVESTIGACION Y EXTENSIÓN. 12 de Noviembre de 2009, Córdoba, Argentina.

Palabras clave: difusión, extracción, aceite, lecho fijo

Page 42: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

42

EFECTO DE LA TEMPERATURA SOBRE LOS COEFICIENTES DE DIFUSIÓN EFECTIVA DE ACEITE DE SOJA EN HEXANO

Florencia V. Grasso1, Beatriz G. Maroto1,2, Celso C.Camusso1,2

1Química Orgánica I y II. FCEFyN-UNC. Ce: [email protected] 2Química Orgánica. FCA-UNC.Ce: [email protected], [email protected]

Los aceites vegetales se recuperan a partir de semillas oleaginosas mediante lixiviación con disolventes orgánicos. Usualmente, la velocidad de extracción es dominada por la difusión, que depende de la estructura y puede modelarse estimando el coeficiente de difusión efectiva Def y su variación con la temperatura. En este caso, la temperatura puede variar dentro de un rango estrecho delimitado por la temperatura de ebullición del hexano y por la eficiencia de la extracción en términos de solubilidad. El objetivo del trabajo consistió en determinar la influencia de la temperatura sobre el fenómeno difusivo presente en la extracción de aceite de soja a partir de sólidos con distintos pretratamientos. Metodología: Procedimiento experimental: Se emplearon varios tipos de sólidos: laminado y expandido sin y con hidrólisis enzimática. Se trabajó a contenidos de humedad constante menores al 10%. Cada muestra fue removida del sistema de extracción a 5 y 10 minutos hasta completar 60 minutos. Se determinaron curvas de concentración versus tiempo para tres temperaturas diferentes: 25, 40 y 50 ºC. Resultados: el efecto de la temperatura sobre los coeficientes de difusión efectiva siguió la relación exponencial de Arrhenius. Los valores de energías de activación oscilaron entre 14,45 y 39,50 KJ.mol-1. Los coeficientes de difusión efectiva variaron entre 10-11 y 10-10 m2.s-1, obteniéndose el valor máximo para laminado hidrolizado a la mayor temperatura ensayada. Conclusiones: los resultados observados pueden explicarse teniendo en cuenta que la velocidad de extracción es más lenta para el laminado debido a que posee sus estructuras celulares con mayor grado de integridad. Las láminas expandidas poseen mayores superficies de contacto con el solvente, no sólo debido a la disminución del tamaño de partícula sino también al aumento en la porosidad del material y a una deformación de las estructuras celulares. El aumento de la temperatura de la extracción resultó siempre positivo sobre la difusividad efectiva. El rango se corresponde al orden de magnitud de energías de activación para procesos dominados por la difusión encontrados por otros autores. Para los sólidos hidrolizados, se obtuvieron energías de activación menores si se comparan con los mismos sin pretratamiento enzimático. Esta diferencia puede explicarse teniendo en cuenta la apertura de las estructuras celulares lograda mediante el tratamiento enzimático. La disminución de la resistencia del sólido a la difusión podría ser la causante de la disminución en las energías de activación, dando un proceso difusivo menos dependiente de la temperatura de la extracción. Trabajo presentado en el XXVII CONGRESO ARGENTINO DE QUIMICA. 17 al 19 de Septiembre de 2008, San Miguel de Tucumán, Tucumán, Argentina.

Palabras clave: difusión, extracción, aceite, temperatura, energía de activación

Page 43: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

43

EXTRACTION AND PURIFICATION OF WALNUT (JUGLANS REGIA L.) PHENOLIC FRACTIONS WITH ANTIOXIDANT ACTIVITY

Diana O. Labuckas1, Marcela L. Martínez2, Miguel A. Mattea3, Alicia L. Lamarque1,

Damián M. Maestri4

1ICTA -FCEFyN-UNC. Ce: [email protected], [email protected] 2Tecnología de los Alimentos. FCEFyN-UNC. IMBIV-CONICET-ICTA. Ce: [email protected] 3 Facultad de Ingeniería-UNRC-CONICET. 4 FCEFyN-UNC. IMBIV-CONICET-ICTA. Ce: [email protected]

Walnut (Juglans regia L.) seeds have an important amount of phenolic compounds, which are mostly present in the hull. When seeds are whole-ground and the oil is extracted, most phenolics remain in the meal cake wherefrom they can be extracted using aqueous ethanol solutions. In this study the antioxidant activity of phenolic extracts from walnut (Franquette variety) pre-pressed meal cake obtained using a screwpress as described previously was investigated. Phenolic compounds were extracted for 72 h with water:ethanol 30:70 v/v at 4 ºC under nitrogen atmosphere and darkness. The crude extract was defatted with hexane and then passed through a porous polymer gel (Diaion HP 20 column). The adsorbed materials were eluted successively with water, water:ethanol (90:10 and 80:20, v/v) and ethanol. The total phenolic compounds (TPC) values of walnut extracts were determined using the Folin-Ciocalteu reagent. The reaction mixture contained 0.1 ml of walnut extracts, 0.2 ml of the Folin-Ciocalteu reagent and 0.4 ml of sodium carbonate (30% w/v). The final volume was made up to 4 ml with distilled water. After 1 h of reaction, the absorbance at 765 nm was measured. A reference curve was constructed, using gallic acid as standard. The TPC was expressed as milligrams of gallic acid equivalents (GAE) per gram of dry defatted extract (DDE). The antioxidant activities of the crude extract and purified fractions, based on the scavenging activity of the stable 1.1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) free radical, were determined by the method described by Braca et al. (2001). Test sample (0.1 ml) were added to 3 ml of a 0.004% methanol solution of DPPH. Absorbance at 517 nm was determined after 30 min, and the percent inhibition activity was calculated as [(A0 -A1) / A0] x 100 (where A0 was the absorbance without sample and A1 was the absorbance with sample). The EC50 value, defined as the amount of antioxidant necessary to decrease the initial DPPH concentration by 50%, was calculated. The water:ethanol 80:20 v/v extract showed the highest total phenolic content (12.21 mg gallic acid equivalent/g dry deffated extract) and provided an EC50 value (3.74 µg/ml) lower than BHT and ascorbic acid (8.49 and 4.13 µg/ml, respectively). An interesting application of walnut phenolic extracts is related to their antioxidant properties as it was demonstrated by their radical scavenging effect. Trabajo presentado en International Conference of Agricultural Engineering, XXXVII Congresso Brasileiro de Engenharia Agrícola, Iguazú, Brasil (2008).

Key words: walnut, phenolic compounds, antioxidant activity

Page 44: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

44

DIAGNÓSTICO PARA LA GESTION DE LA CUENCA DEL EMBALSE LOS MOLINOS, CÒRDOBA, ARGENTINA

Nancy Larrosa1, Raquel Bazán1, Ana Cossavella2, Santiago Taborda3, Enzo Bonfanti4,

Andrés Rodríguez5 1Microbiología General y de los Alimentos. FCEFyN, UNC Ce: [email protected], 2Química Analítica Aplicada, FCEFyN, UNC.Ce: [email protected] 3Estudiante de Ingeniería Civil. FCEFyN, UNC Ce:[email protected] 4Empresa Aguas Cordobesas S.A. Ce:[email protected] 5Mecánica de los fluidos. FCEFyN, UNC.Ce: [email protected]

En octubre de 1999 se iniciaron monitoreos de calidad de agua en el embalse Los Molinos, dando origen al primer estudio sistemático y a largo plazo. El trabajo es conducido por Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales (FCEF y N.). La continuidad del estudio se logró por la actuación sinérgica con la Subsecretaría de Recursos Hídricos, Aguas Cordobesas S.A. y el Ente Intercomunal Los Molinos. Los datos obtenidos permitieron clasificar al embalse como eutrófico, monomíctico cálido con mayor deterioro de su calidad en verano con floraciones alternas de cianobacterias y Ceratium hirundinella. En los últimos cuatro años se observa un cambio en el uso del suelo de agropecuario a urbanizado con una creciente oferta turística y recreacional. Ante la preocupación de la comunidad en general y de los vecinos del perilago en particular, en marzo de 2009 se firmó una carta intención de colaboración mutua entre la FCEFyN, la asociación civil Foro de los Ríos y las comunas de la región. Se han propuesto nuevas líneas de trabajo y de investigación en el embalse y en su cuenca de aporte. Entre las distintas áreas se incluyen: Monitoreo de calidad de agua en el embalse, implementación y calibración de modelos hidrodinámicos y de mapeo de variables capaces de representar adecuadamente la estratificación térmica y procesos de transporte activos. Monitoreo de la calidad del agua de los tributarios al sistema en la cuenca media-alta. Instalación de una estación meteorológica y pluviómetro en el perilago. Instalación de un lignímetro y/o escala lignimétrica en el río Los Espinillos. Educación ambiental y concientización. Asociación de problemas de salud con florecimientos de cianobacterias. Actualización del mapa de uso de suelo. Los primeros resultados obtenidos de la modelación representan un corte del embalse en la dirección Norte-Sur en el cual se observa la interacción de una masa de agua con mayor temperatura (la cual ingresa por el cauce de Los Espinillos) con el agua residente en el embalse. Desde el Laboratorio de Hidráulica, conjuntamente con la Subsecretaria de Recursos Hídricos se han comenzado las acciones para la instalación de una estación meteorológica completa en el perilago del embalse y de un limnígrafo en el río Los Espinillos. Las actividades de educación y concientización tendrán efectos a distintos plazos y es de interés continuar con el programa de monitoreo para verificar la eficiencia de las medidas de planificación y gestión implementadas. Esta nueva modalidad de trabajo basada en el compromiso asumido, aspira lograr una articulación entre las distintas comunas e instituciones que permita un adecuado control y manejo de la cuenca. El desarrollo sostenible del área permitirá que se distribuyan armoniosamente los diferentes usos del suelo; siendo la ordenación del territorio una herramienta de prevención, básica y principal en la protección de los recursos naturales. Trabajo presentado en el XXII Congreso Nacional del Agua 2009. Trelew, Argentina. 11 al 14 de noviembre 2009.

Palabras clave: embalse, cuenca, gestión

Page 45: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

45

ACEITES ESENCIALES DE PLANTAS AROMÁTICAS: EVALUACIÓN DE SU BIOACTIVIDAD SOBRE LEVADURAS Y MOHOS TOXICOGÉNICOS

Abel G. López1, José S. Dambolena2, José M. Meriles2; Mariana C. Cánepa3, Marina R.

Brezzo3, Julio A. Zygadlo2, Héctor R. Rubinstein3

1 ICTA_ FCEFyN-UNC. Ce: [email protected] 2 Cátedra de Química Orgánica, FCEFyN-UNC, IMBIV -CONICET 3 FCQ-UNC, CIBICI (CONICET)

Algunos autores han examinado los efectos de los compuestos aislados de aceites esenciales (AEs) de plantas aromáticas sobre cultivos fúngicos para encontrar fungicidas naturales. Aparentemente existiría una relación directa entre la estructura química del componente más abundante en el AE y sus efectos antifúngicos. El presente estudio se realizó para caracterizar la composición química y evaluar las propiedades antifúngicas de los siguientes AEs: Juniperus virginiana, J. scopulorum, J. chinensis, J. sabina J. communis provenientes de Esquel, provincia de Chubut, Argentina, sobre el desarrollo de Fusarium verticillioides MRC 4036, Aspergillus flavus, A. parasiticus, Candida albicans y Rhodotorula ssp. La identificación de los AEs fue realizada por cromatografía gaseosa -espectrometría de masa (CG-MS). La cuantificación de los mismos se analizó en un cromatógrafo de gases Shimatzu GC-R1A con detector de ionización de llama (FID). La actividad antifúngica en el desarrollo de Rhodotorula spp. y Candida albicans: se realizó por el método de susceptibilidad antifúngica en agar semisólido. Para evaluar el desarrollo de Aspergillus flavus, A. parasiticus y Fusarium verticillioides se realizó por el método de dilución en placa, germinación de conidios, elongación de hifa y por infección de maíz en placa. Los compuestos mayoritarios de los AEs seleccionados fueron: sabineno, α-humuleno, limoneno, isobornil a etato y germacreno B. Se observó que sobre Rhodotorula spp. y C. albicans los AEs tuvieron efecto inhibitorio en la concentración mas alta aplicada. En este experimento el AE mas activo fue J. virginiana. Con respecto a los mohos toxicogénicos los AEs más activos en la inhibición en orden decreciente fueron: J. scopulorum> J. virginiana> J. chinensis> J. sabina> J. communis. La actividad antifúngica de estos AEs varían de acuerdo al tipo de microorganismo y tratamiento aplicado, además esta actividad de los AEs son dosis dependientes. El AE con mayor actividad antifúngica para todos los tratamientos llevados a cabo fue Juniperus virginiana, esto podría ser debido a la presencia de safrol en su composición. El safrol tiene una alta presión de vapor lo cual hace que perdure por largos periodos de tiempo con respecto al resto de los componentes del AE. Resumen presentado en el XI Congreso Argentino de Micología y las XXI Jornadas Argentinas de Micología. 2008. Santa Fé.

Palabras clave: Aceites esenciales, terpenos, antifúngico

Page 46: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

46

DIFICULTADES LINGÜÍSTICAS EN LA COMPRENSIÓN DE TEXTOS CIENTÍFICOS Y DE DIVULGACIÓN DE QUÍMICA ORGÁNICA

Beatriz G. Maroto1,2, Nevor Pajón1, Patrícia A. Montoya1, Florencia V. Grasso1, Celso C.

Camusso1,2

1 Química Orgánica I y II. FCEFyN -UNC. Ce: [email protected], [email protected] 2 Química Orgánica. FCA-UNC. Ce: [email protected], [email protected]

Se propusieron actividades para diagnosticar aspectos linguísticos a trabajar para mejorar el aprendizaje significativo en Química Orgánica de Ingeniería Química. La primera actividad consistió en un ejercicio elaborado para identificar el aspecto de la comunicación significativa que manejan los estudiantes. Para abarcar los demás aspectos del lenguaje (uso de las palabras en los contextos científico y cotidiano y su significación lógica) se elaboró un cuadernillo de actividades donde se presentaron dos textos: uno de divulgación, y otro científico. El instrumento de evaluación utilizado fue una tabla confeccionada sobre la base de los requisitos de comunicación significativa, significación lógica y uso de las palabras en contextos científicos y cotidianos. Los resultados mostraron que un bajo porcentaje de alumnos lograron extraer los aspectos fundamentales del mensaje escrito y demostraron pobre capacidad de verbalizar sus ideas, exponerlas y contrastarlas en el debate. La mitad de los estudiantes no logró construir un esquema representativo de las ideas principales de cada uno de los textos. Todos utilizaron el recurso de las flechas, pero sin interrelacionar los conceptos y como consecuencia de ello, no utilizaron toda la información relevante en su interpretación de las ideas principales. Analizando las respuestas al cuestionario del texto científico, se dedujo que no utilizaron los datos tabulados ni los gráficos como auxiliares en la comprensión del tema. Cuando describieron los procesos lo hicieron utilizando lenguaje común. Se puede citar que un bajo porcentaje (19%) de las respuestas incluyeron magnitudes. Teniendo en cuenta los resultados obtenidos en las dos instancias diagnósticas, se presentan problemas de índole lingüística, fundamentalmente respecto al conocimiento semántico de las palabras. Los estudiantes permanecen sólo en el plano sintáctico de la información. Por eso, al intentar interpretar los textos en un nivel simbólico, no logran encontrarle significado o le asignan significado a partir del contexto cotidiano. La semántica de las palabras y su uso polisémico en distintos contextos es de primordial importancia para todas las ciencias. Particularmente, la química posee conceptos abstractos que deben incorporarse a través de un aprendizaje significativo, en el cual los conceptos inclusores ya existentes en la estructura cognitiva del sujeto, permiten el anclaje de la nueva información. Trabajo presentado en el CONGRESO LATINOAMERICANO DE INGENIERIA Y CIENCIAS APLICADAS. 18 al 20 de Marzo de 2009. San Rafael, Mendoza, Argentina.

Palabras clave: comunicación significativa, comprensión de textos

Page 47: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

47

EL LOGRO DEL APRENDIZAJE SIGNIFICATIVO DE LA QUIMICA EN UNA TECNICATURA EN BROMATOLOGIA.TRANSFERENCIA DESDE LA UNC

Beatriz Maroto1,2, Patrícia A. Montoya1, Florencia V. Grasso1, Celso C. Camusso1,2

1 Química Orgánica I y II. FCEFyN -UNC. Ce: [email protected], [email protected] 2 Química Orgánica. FCA-UNC. Ce: [email protected], [email protected]

El presente trabajo es un proyecto de transferencia educativa desde el nivel universitario hacia el nivel terciario. Se pretende que a partir de la transferencia, los alumnos logren aprender significativamente mediante la actualización y el enriquecimiento de sus esquemas de conocimiento, sin el peligro de establecer relaciones arbitrarias. El eje principal es el traslado de la experiencia obtenida en Ciencias Agropecuarias e Ingeniería (UNC) en la implementación de un programa analítico y metodología de enseñanza y evaluación a las materias relacionadas con la Química del Inst. Sup. Domingo Faustino Sarmiento IFT en la cual se dicta la carrera "Tecnicatura Superior en Bromatología". La primera etapa fue la revisión y modificación del programa analítico. La adecuación pertinente del nivel de contenidos se realizó a partir de reuniones con los docentes de la asignatura. Se modificaron las prácticas docentes y el proceso de enseñanza. Con los estudiantes, se realizaron tareas de resolución de situaciones problemáticas, planteos y exposición justificada de fenómenos químicos, ejercicios de análisis y síntesis. Se elaboró una guía de actividades y problemas acorde al nuevo programa y un cronograma de clases teóricas y prácticas. El cuadernillo de actividades permitió la recolección de información respecto del proceso de enseñanza-aprendizaje y al mismo tiempo constituyó por si mismo una herramienta de participación activa de los alumnos y sus respuestas se utilizaron como disparadores de las clases teóricas. Se elaboró un instrumento de evaluación de respuesta abierta cuya resolución se calificó como descriptivo al comienzo del ciclo; luego de síntesis y de relaciones complejas entre conceptos, como último nivel de complejidad al final del mismo. Así, se valoró el grado de avancce en la construcción del aprendizaje significativo. El diagnóstico se completó con los resultados de la primera evaluación parcial de la asignatura. El primer producto logrado fue el nuevo programa de la asignatura Química Orgánica. A partir del nuevo programa, el segundo producto obtenido fue la guía de actividades. Evaluando la construcción cognoscitiva, entre 60-65% de los alumnos alcanzaron el aprendizaje significativo en distintos niveles de complejidad. Se determinó que el 90% de los alumnos que lograron alcanzar los niveles de descripción, análisis y síntesis parcial en alguna unidad temática respondieron correctamente a las preguntas del parcial. Los estudiantes con respuestas calificadas como de análisis y de síntesis fueron capaces de inferir y establecer relaciones nuevas y más complejas, mientras que los alumnos que dieron respuestas calificadas como descriptivas no pudieron establecer relaciones más allá de las descripciones. Trabajo presentado en las VIII JORNADAS UNIVERSITARIAS DE ENSEÑANZA DE LA QUIMICA XIV REUNION DE EDUCADORES EN LA QUIMICA-OLAVARRIA 20 AL 23 DE MAYO DE 2008.

Palabras clave: aprendizaje significativo, transferencia educativa

Page 48: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

48

EVALUACIÓN DE LA ESTRUCTURA DE PASTAS SUSTITUIDAS CON HARINA DE AMARANTO

Cristina S. Martínez1,2, Pablo D. Ribotta3, Alberto E. León2, María C. Añón4

1Fundación YPF 2Química Biológica-FCA, CONICET, Ce: [email protected] 3Tecnología de los Alimentos. FCEFyN-UNC-CONICET. Ce: [email protected] 4CIDCA_FCE-UNLP, CONICET Ce: [email protected]

La incorporación de amaranto permite complementar la carencia de lisina y treonina, incorporar otros nutrientes tales como calcio, hierro, potasio, fósforo, vitaminas y fibra dietaria, además de proporcionarles propiedades hipocolesterolémicas. En un trabajo previo se estudiaron las modificaciones en la calidad tecnológica y nutricional de pastas obtenidas con diferentes contenidos de harina de amaranto. Los resultados mostraron que la incorporación de hasta un 30% de harina de amaranto permitió desarrollar productos de buena calidad tecnológica y con una significativa mejora en su calidad nutricional. El objetivo del presente trabajo fue evaluar cómo afecta la incorporación de harina de amaranto a la estructura de las pastas, mediante el análisis de viscosidad de las harinas por Rapid Visco Analyzer, el estudio de las propiedades reológicas y microscopía electrónica de barrido. Se utilizó harina de trigo pan comercial y harina integral de amaranto. Las pastas fueron elaboradas con 50 g de la mezcla de las harinas, 500 mg. de NaCl y cantidad óptima de agua. Una vez laminadas, las pastas se secaron hasta una humedad final de 10 ± 1%. Se elaboraron tres lotes tanto para la muestra control, preparada solo con harina de trigo pan, como para las muestras sustituidas con harina de amaranto en un 15%, 30%, 40% y 50%. Los resultados obtenidos muestran una coincidencia general con lo observado en la calidad tecnológica, ya que la incorporación de más del 30% de harina de amaranto produjo una disrupción de la matriz proteica observada por microscopía electrónica de barrido. El pico de viscosidad disminuyó con el agregado de amaranto y la reología mostró un aumento de G´, de G´´ y de la tan δ a medida que se incorporó amaranto, esto indica un aumento de la consistencia y de la componente viscosa de las pastas. La disrupción de la red proteica se presenta como el elemento de mayor peso para explicar el deterioro de la calidad de las pastas por la incorporación de harina de amaranto. Resumen presentado en la Primer Conferencia de ICC en Latinoamérica "Cereales y Productos de Cereales: Calidad e Inocuidad. Nuevos Desafíos de la Demanda Mundial", organizado por Asociación Internacional de Ciencia y Tecnología de los Cereales-ICC. 2007. Rosario, Argentina.

Palabras clave: viscosidad de las harinas, propiedades reológicas, microscopía electrónica de barrido

Page 49: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

49

INFLUENCE OF GLUTEN AND STARCH ON PASTA QUALITY

Cristina S. Martínez1,2, Pablo D. Ribotta3, Alberto E. León2, María C. Añón4

1Fundación YPF 2Química Biológica-FCA, CONICET, Ce: [email protected] 3Tecnología de los Alimentos. FCEFyN-UNC-CONICET, Ce: [email protected] 4CIDCA, FCE-UNLP, CONICET, Ce: [email protected]

Durum wheat (Triticum turgidum L. var durum) is the cereal of choice for pasta production due to its unique color, flavor and cooking quality (Vignaux et al, 2005). In recent decades, the low supply, the high price and the low quality of durum wheat resulted in the greater use of wheat bread in the industry pasta attempting to conserve the same quality. The purpose of this work was to study the influence of varying both gluten and starch contents on bread wheat pasta quality. Commercial wheat starch (Montreal, Canada) and vital gluten (Abeve, USA) were added to wheat flour (5% and 10%, and 3% and 6% w/w of wheat flour, respectively). Pasta samples prepared from 50 g of flour, 18.75 mL of water and 500 mg of salt. All ingredients were mixed in a Philips 190 W HR 1495 mixer (Argentina) for 3 min on maximum speed and the resulting dough sheet passed the rolls of an Drago® pasta machine (Argentina) from Nº7 to Nº3 gaps, to reduce the thickness of the sheet. The sheet was cut through cutting rolls into strips approximately 2 mm wide and 15 cm long. Ash, protein, SDS sedimentation volumes (IS-SDS) on flours and flours substituted with starch and gluten were determined. Also, dough sheet color (CIE-Lab), optimum cooking time (OCT) and textural analysis (TA-xT2i, Texture Analyzer) on cooked pasta were measured. In addition a sensory evaluation was made. Wheat flour presented 11.2% and 0.57% of protein and ash, dry basis, respectively. As expected, gluten addition increased IS-SDS values, while starch decreased them. Gluten and starch addition also modified dough sheet color values, while added gluten decreased L* and increased a* and b*; added starch produced the opposite effect. OCT of gluten supplemented pasta was higher than starch supplemented pasta. Firmness, chewiness and adhesiveness determined by instrumental measurements and sensory evaluation showed similar results. Meanwhile gluten increased firmness and chewiness and decreased adhesiveness, starch produced the opposite effect. Besides yellow color from sensory evaluation showed higher values for gluten added pasta and lower valued for starch added pasta than non supplement pasta sample, considered as control sample. These results were according with the higher b* and a* values found in the corresponding samples. As conclusion, gluten and starch content influence the bread wheat pasta quality. Gluten addition improved pasta quality, increasing yellow color and firmness and decreasing adhesiveness; whereas starch addition worsened pasta quality, decreasing yellow color and firmness and increasing adhesiveness. Resumen presentado en las Primeras Jornadas de Amaranto, organizadas por integrantes argentinos del Grupo La Plata del Proyecto “Amaranth: Future Food”. La Plata, Argentina.

Keywords: pasta, quality, starch, gluten

Page 50: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

50

USO DE HARINA DE AMARANTO PARA MEJORAR LA CALIDAD NUTRICIONAL DE PASTAS LAMINADAS ELABORADAS CON TRIGO PAN

Cristina S. Martínez1,2, Pablo D. Ribotta3, Alberto E. León2, María C. Añón4

1Fundación YPF 2Química Biológica-FCA, CONICET Ce: [email protected] 3Tecnología de los Alimentos. FCEFyN -UNC-CONICET. Ce: [email protected] 4CIDCA_FCE-UNLP, CONICET Ce: [email protected]

La harina de amaranto se caracteriza por su alto contenido de proteínas y de aminoácidos esenciales, además de significantes niveles de escualeno al que se le atribuyen propiedades antioxidantes e hipocolesterolémicas. El objetivo de este estudio fue elaborar pastas de una calidad tecnológica aceptable incorporando harina de amaranto, con la intención de mejorar la calidad nutricional. Los materiales empleados fueron harina de trigo pan comercial (HTp) y harina de amaranto obtenida a partir de granos crudos (HAm). Las pastas fueron elaboradas con 50 g de la mezcla de las harinas, 500 mg de NaCl y una cantidad de agua óptima determinada experimentalmente. Una vez laminadas, las pastas se secaron hasta una humedad final de 10 ±1%. Se elaboraron tres lotes, tanto para la muestra control, preparada solo con harina de trigo pan (Co), como para las muestras sustituidas con harina de amaranto en un 15%, 30%, 40% y 50%. Las harinas fueron caracterizadas químicamente y en las pastas se determinó su calidad tecnológica y nutricional. La HAm presentó mayor contenido de proteínas (43% más), de fibra dietética (~230% más), de materia grasa (7,8% vs. 0,9%) y de cenizas que HTp. El agregado de HAm produjo en las pastas resultantes disminuciones en el TOC, mayores residuos de cocción, menores valores de L* y mayores valores de a* y de b* que Co. Pese a que la firmeza de las pastas se vio negativamente afectada a partir del 40% de sustitución, todas las muestras mostraron mayor adhesividad que Co. Los contenidos de proteínas y fibra dietética en las pastas cocidas fueron significativamente mayores que Co para todos los niveles de sustitución. Si bien la incorporación de harina de amaranto, carente de gluten, afectó negativamente la estructura de la pasta, las propiedades de pasting del almidón y el aporte de lípidos, importantes para la formación del complejo con la amilosa, pueden contrarrestar el efecto de la dilución del gluten hasta un 30% de sustitución, mejorando notablemente la calidad nutricional de las pastas obtenidas. Resumen presentado en el III Congreso Internacional de Ciencia y Tecnología de los Alimentos. Córdoba, Abril de 2009.

Palabras clave: harina de amaranto, proteínas, fibra dietética

Page 51: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

51

OPTIMIZATION OF PROCESSING PARAMETERS FOR FLUIDIZED BED DRYING OF SOYBEANS

Marcela L. Martínez 1, María A. Marín2, María C. Brondi3, Vinicius V. Leonardi3, Pablo D.

Ribotta4

1 Tecnología de los Alimentos, FCEFyN-ICTA-UNC. IMBIV-CONICET. Ce: [email protected], 2 Tecnología de los Alimentos. FCEFyN-ICTA-UNC Ce: [email protected], 3 Estudiante de Ingeniería Química FCEFyN-UNC. . Ce:[email protected], [email protected] 4 Tecnología de los Alimentos, FCEFyN-UNC. CONICET. Ce: [email protected]

The present study was designed to optimize processing conditions of the heating and drying process of soybean using a fluidized bed dryer, in order to reduce treatment time and end product quality losses. Raw soybean, with an initial moisture content of 0.07 g/g wet matter was purchased from local market. The soybean was rewetted from its delivery moisture and then equilibrated in a cool room at 8-10°C for 5-7 days to ensure uniform moisture content through the kernels. Soybean samples (300 g) were treated in a laboratory fluidized bed dryer (model FT31, Armfield Limited, England). Samples were removed at prefixed times and immediately cooled at room temperature. Flours were prepared from soybean samples using a blade mill and sifted through a No. 40 US standard sieve. The independent variables were soybean initial moisture (0.11-0.18 g/g wb), treatment time (3-12 min) and temperature of the air entering the fluidization chamber (120-140°C). The response variables studied were soybean final moisture, inactivation of urease, soy flour colour and soy protein solubility. The moisture content of soybean, urease activity and flour colour were determined by drying in an electrical oven at 105°C to constant weight, by the AACC method 22-90 (AACC, 1995) and by a Minolta 508d spectrophotometer (D65 illuminant, and 10º angle of observer), respectively. Soluble protein was measured by dispersion of soybean meal in 50mM phosphate buffer (pH 7.0) for 30 min with occasional stirring. Then the samples were centrifuged at 14,000 g for 10 min to remove insoluble material. The protein content of the supernatants was determined using the Bradford protein assay procedure. Response surface methodology was able to model the response of the different studied variables. For each response group an equation could be formed with relevant terms, and, based on these equations, the behaviour of response could be predicted within the experimental area and presented as a response surface. The results allowed the calculation of optimal processing parameters using a multiple response method, this optimization suggested that a combination of soybean initial moisture of 0.073 g/g (wb), treatment time of 7.26 min and hot-air temperature of 130.6°C could be a good combination of processing parameters in order to reduce treatment time and end-product quality losses. Resumen presentado en International Conference of Agricultural Engineering, XXXVII Congresso Brasileiro de Engenharia Agrícola, Iguazú, Brasil (2008).

Key words: soybean, fluidized bed drying, processing optimization

Page 52: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

52

POMOLOGICAL AND OIL CHEMICAL VARIABILITY IN WALNUT (JUGLANS REGIA L.) GENETIC RESOURCES

Marcela L. Martínez1, Maria L.N. Albanese2, Agustin Nasjleti3, Diana O. Labuckas2,

Miguel A. Mattea4, Damián M. Maestri5

1. Tecnología de los Alimentos. FCEFyN-UNC. IMBIV-CONICET-ICTA Ce: [email protected]. 2 . ICTA -FCEFyN-UNC. Ce: [email protected], [email protected]. 3 Estudiante de Ingeniería Química, FCEFyN-UNC, Ce:[email protected] 4. Facultad de Ingeniería-UNRC -CONICET/Río Cuarto-Argentina. 5 . ICTA -FCEFyN-UNC. IMBIV-CONICET Ce: [email protected].

Walnuts (Juglans regia L.) from the varieties Chandler, Franquette, Hartley, Lara, Mayette, Serr, Sorrento and Tulare were studied in order to evaluate genotypical variations in some pomological traits and oil chemical characteristics. From each variety, three samples (1.5 kg each) of healthy and mature fruits were picked by hand from the trees. Fruits were devoid of pericarp and then were dried at 30±2 ºC during 24 hours. Data on size and weight of nuts and kernels were obtained from 50 randomly selected fruits per sample. Based on the size (measured as transversal diameter, TD) nuts and kernels were classified as very small (TD bellow 25 mm), small (TD between 25 - 27 mm), medium (TD between 28 - 30 mm), large (TD between 31 - 35 mm), and very large (TD more than 35 mm). Kernels were used to obtain three oil samples from each variety, using a pilot-plant hydraulic press. Acid, peroxide, K232, K270 and colour values of the oil samples were determined according to standard methods of AOCS (1998). Total tocopherol content, fatty acid composition (gas-chromatography) and oxidative stability (Rancimat analysis) of the oils were determined. Variability found in nut weight (NW) was between 9.35-14.9 g and in kernel weight (KW) 3.52-7.29 g, resulting in KW/NW ratios from 0.38 to 0.52. Nut and kernel size varied in a similar way indicating a good nut filling. All varieties has good colours traits with more than 90% of their kernels fell into the “Extra light” and “Light” categories. Oil content ranged between 71.4-73.9%. Oils obtained by pressing presented low acid, peroxide, K232, and K270 values, and moderate (247-365 μg/g oil) total tocopherol contents. Oxidative stability, as measured by the Rancimat method, was poor (2.64-3.44 h) and it correlated positively with oleic and negatively with linolenic acid contents. Variations in unsaturated fatty acid (FA) contents were between 16.1-25.4% (oleic acid), 52.5-58.9% (linoleic acid), and 11.4-16.5% (linolenic acid). According to some fruit characteristics and oil chemical composition, Serr and Tulare varieties may be evaluated as promising materials for cultivation in regions under agroecological conditions similar to those of Guanchín, at La Rioja province (Argentina). Resumen presentado en International Conference of Agricultural Engineering, XXXVII Congresso Brasileiro de Engenharia Agrícola, Iguazú, Brasil (2008).

Key words: walnut varieties, pomological traits, oil chemistry, genotypical variation

Page 53: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

53

CARACTERIZACIÓN QUÍMICO-SENSORIAL Y ESTABILIDAD DEL ACEITE DE NUEZ

Marcela L. Martínez1, Guillermina Barrionuevo2, María L. Albanese2, Valeria Nepote2,

Damián M. Maestri3

1 Tecnología de los Alimentos. FCEFyN-UNC. IMBIV-CONICET-ICTA. Ce: [email protected] 2 ICTA -FCEFyN-UNC. Ce: [email protected], [email protected], [email protected] 3FCEFyN-UNC. IMBIV-CONICET-ICTA. Ce: [email protected]

El objetivo del presente trabajo fue realizar la evaluación química y sensorial del aceite de la variedad Franquette y avanzar en aspectos relacionados a su conservación y almacenamiento. La obtención del aceite se realizó mediante una prensa de tornillo helicoidal escala piloto. Para la determinación de los índices generales de calidad del aceite se siguió la metodología descripta en AOCS (1998). El aceite presentó bajos niveles de acidez (0.06% oleico), peróxidos (0.48 meq O2/kg), dienos (K232 = 1.04) y trienos (K270 = 0.07) conjugados. La composición de ácidos grasos mostró elevados contenidos de los ácidos oleico (24.0%), linoleico (53.6%) y linolénico (13.1%) y una moderada concentración de tocoferoles (284.4 μg/g). La estabilidad oxidativa del aceite resultó baja (tiempo de inducción = 3.64 horas). El perfil sensorial se caracterizó por una marcada intensidad en los atributos frutado (4.6), oleoso (4.84), astringente (2.18) y picante (2.45). Los atributos negativos (rancio y pintura) resultaron con intensidades cercanas a cero. Los ensayos de conservación del aceite se realizaron en envases de vidrio transparente colocados, durante seis meses, en una cámara de almacenamiento a temperatura (25 ºC) e intensidad lumínica (1100 lux) constantes. Se ensayaron diferentes tratamientos consistentes en el agregado de antioxidantes naturales y artificiales (extracto fenólico de nuez, ácido ascórbico y BHT) en diferentes concentraciones y emulsionante al 0.2%. A fin de evaluar posibles modificaciones en la calidad química y organoléptica, se llevaron a cabo muestreos quincenales y se determinaron los principales parámetros oxidativos y sensoriales de los aceites almacenados. En forma paralela al incremento del deterioro oxidativo, el tiempo de inducción del tratamiento control se redujo significativamente durante el almacenamiento. La aditivación con BHT (200 ppm) incrementó la estabilidad del aceite (factor de protección = 1.43), mientras que la adición de ácido ascórbico tuvo un efecto significativamente menor. El aceite extraído mediante prensa de tornillo helicoidal escala piloto presenta un excelente perfil nutricional y buenas características sensoriales. No obstante, su conservación resulta dificultosa debido a la baja estabilidad que conlleva al deterioro, principalmente de tipo fotooxidativo. El agregado de BHT mejora la estabilidad del aceite sin alterar sus cualidades organolépticas. Resumen presentado en el III Congreso Internacional de Ciencia y Tecnología de los Alimentos. Córdoba, Abril de 2009.

Palabras clave: nuez, aceite, caracterización químico-sensorial, estabilidad

Page 54: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

54

DISEÑO DE UN SISTEMA DE TRAZABILIDAD DE OLIVO EN CÓRDOBA, ARGENTINA: UN MODELO DE SIMBIOSIS ENTRE UNIVERSIDAD, ESTADO Y

EMPRESAS REGIONALES

Susana Martínez Riachi1, María. E. Álvarez2, Nancy Saldis3, Claudia Carreño1, Daniel Forte2, Gastón Araguás2

1 Balance de Materia y Energía. FCEFyN -UNC. GESIC. Ce: [email protected], [email protected]. 2 Grupo GESIC. Ce: [email protected] 3 Química General II. FCEFyN-UNC. GESIC. Ce: [email protected]

La región Noroeste de la provincia de Córdoba se caracteriza por su excelente condición agroclimática para el cultivo del olivo y una larga tradición en la elaboración de alimentos derivados. Si bien la participación de productos olivícolas argentinos está creciendo en los mercados internacionales, no se realizan controles apropiados para correlacionar sistemáticamente los pasos en la cadena productiva. Es así cómo desde el Grupo Universitario GESIC (Grupo de Estudio sobre Innovación y Calidad) surge la idea de desarrollar un sistema de trazabilidad para dar respuesta a esta problemática a través de la vinculación entre la Universidad, la Municipalidad de Cruz del Eje, el Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA) y empresas del sector. El objetivo del trabajo fue desarrollar e implementar un sistema de trazabilidad de productos olivícolas para cumplir con las exigencias impuestas por los distintos mercados. Las actividades programadas se sustentaron en la “Guía para la aplicación del sistema de trazabilidad en la empresa agroalimentaria (Art. 18 Reglamento 178/2002)” elaborado por la Agencia Española de Seguridad Alimentaria. Inicialmente se construyó y montó un laboratorio de análisis químicos, microbiológicos y organolépticos. Seguidamente, se realizaron estudios de campo para establecer variables y parámetros de calidad. Se continúa con el diseño del sistema informático de captación y procesamiento de datos y se efectúan ensayos para implementar y ajustar el software desarrollado. Asimismo, se realiza la capacitación de productores locales. Por otro lado, se transfiere esta experiencia a Ingeniería química mediante la integración de materias relacionadas a la temática. A través de la esta iniciativa se optimizó la gestión administrativa y productiva en las empresas; la disposición de un laboratorio en alimentos para realizar análisis específicos; la prestación de servicios informáticos para el seguimiento de la trazabilidad; la capacitación y adquisición de práctica del personal de las empresas y la disponibilidad de protocolos de análisis y de trazabilidad en productos derivados del olivo. Además, se fortalecieron las prácticas en investigación educativa a través de la transposición didáctica a cátedras de Ingeniería. Este proyecto es un ejemplo de colaboración entre universidad, gobierno y empresas para alcanzar soluciones en beneficio de la productividad del país a través del fortalecimiento de los vínculos entre estos y la sociedad. Presentado en la Muestra Internacional Educación Superior, Ciencia y Tecnología para el Desarrollo y Conferencia Regional de Educación Superior en América Latina y el Caribe. Cartagena de Indias, Colombia 2008.

Palabras clave: olivo, trazabilidad, Municipio, Universidad, empresas

Page 55: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

55

NUEVAS TECNOLOGÍAS EN VIEJOS CONTENIDOS: LOS CRISTALES LÍQUIDOS

Susana B. Martínez Riachi1, Claudia T. Carreño1, Nancy E. Saldis2, Giancarlo Della Vedova3

1Balance de Materia y Energía. FCEFyN -UNC. GESIC. Ce: [email protected], [email protected] 2Química General II. FCEFyN-UNC. GESIC. Ce.: [email protected] 3Grupo GESIC. UTN. Investigador en formación. Ce.:[email protected]

Los progresos de la ciencia no siempre están al alcance de la población, a pesar de ser esto de vital importancia para formar una sociedad crítica y consciente del mundo que la rodea. La transposición del saber debe constituir un puente entre la colectividad científica y la comunidad. El docente es quien permite que el conocimiento científico adquirido a través de la investigación llegue a los estudiantes, seleccionando el saber a enseñar y adecuándolo a las circunstancias de enseñanza. Al mismo tiempo, desde los ámbitos de investigación, crece la tendencia de transmitir a la sociedad el conocimiento producido. En el año 2005, surgió nuestro proyecto con la intención de introducir nuevas estrategias de enseñanza de la Química a partir de materiales utilizados en dispositivos de moderna tecnología no insertos en los contenidos curriculares clásicos o que sólo quedan en una conceptualización teórica. Así, se propuso el estudio de pantallas de cristal líquido (LCD) como punto de partida para análisis y profundización de propiedades de la materia y su aplicabilidad tecnológica. El estudio de monitores LCD y su funcionamiento nos llevó a describir cómo opera cada una de sus partes, ahondando contenidos tales como Naturaleza y polarización de la luz, Filtros polarizantes, Estados sólido y líquido, Anisotropía óptica, Polaridad de las sustancias, entre otros. De este modo, observamos que ciertas sustancias o mezclas exhiben un comportamiento dual sólido-líquido en algunos rangos de temperatura con propiedades de líquidos, como viscosidad y tensión superficial; y propiedades de sólidos, como anisotropía óptica, eléctrica, magnética, etc. denominadas Cristales Líquidos (C.L). La principal síntesis realizada con la participación de estudiantes fue la de ésteres del colesterol a partir de cloruros de ácidos en presencia de trietilamina y posterior purificación, cuyos C.L. se observaron en microscopio de luz polarizada, con plátina calefactora y sensor de temperatura. Las imágenes observadas fueron la prueba de la estructura columnar de las fases de C.L. El estudio de propiedades, aplicaciones y usos de materiales novedosos permitieron que docentes y alumnos desarrollaran simulaciones de propiedades anisotrópicas y otras e instrumentos tales como termómetros de C.L., que despertaron el interés y entusiasmo por el uso y aplicación de materiales novedosos convirtiéndose estos en objetos motivadores para la enseñanza y aprendizaje de contenidos de Química. Resumen presentado en la Muestra Internacional Educación Superior, Ciencia y Tecnología para el Desarrollo. Conferencia Regional de Educación Superior en América Latina y el Caribe. UNESCO. Cartagena de Indias, Colombia,

Palabras clave: Transposición Didáctica, Cristales Líquidos, Química, Tecnología

Page 56: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

56

EFECTO DE DIFERENTES FACTORES SOBRE LA OXIDACIÓN LIPÍDICA DE HARINA INTEGRAL DE QUINÓA

Juan M. Martini1, Florencia Storani1, Héctor Zanoni2, Edgardo Calandri3, Carlos

Guzmán4

1 Estudiante de Ingeniería química. FCEFyN-UNC Ce:[email protected], [email protected]. 2 Procesos Industriales Orgánicos e Inorgánicos. FCEFyN-UNC. Ce: [email protected] 3 Química Orgánica I y II. ICTA-FCEFyN -UNC Ce: [email protected] 4 Prof. Emérito UNC, ICTA-FCEFyN -UNC

La Quínoa ha despertado un gran interés en los últimos años, fomentando su desarrollo científico y ampliando su área de cultivo. Desde el punto de vista nutricional se la puede considerar un alimento de importancia, debido a que incorpora una fuente de proteínas que aporta los aminoácidos esenciales no sintetizados por el organismo. Las formas en que normalmente se encuentra la quínoa en el mercado son como grano entero o como harina integral, siendo esta última la de mayor importancia. El hecho de que sea harina integral nos indica que tendrá un elevado contenido graso, dado que en el proceso de obtención se muele la semilla completa. Por esta razón, la oxidación de los lípidos es uno de los factores más importantes en la conservación de harina de quínoa. El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto de varios factores en el avance de la oxidación de los lípidos. Para esto, se llevó a cabo un ensayo de tres meses de duración con muestras de 15 g de harina, almacenadas en ocho condiciones diferentes, según el diseño factorial utilizado, teniéndose en cuenta tres factores fundamentales para la oxidación, cada uno con dos niveles: envase (aluminio, polietileno), temperatura (≈25°C, ≈45°C) y oxígeno (envasado con vacío, envasado sin vacío). Para cada una de las condiciones se dispusieron muestras por triplicado, en lotes para ser retirados cada 15 días. A su turno, cada lote se le determinó índice de acidez y dienos conjugados, utilizando sus resultados como indicadores del avance de la oxidación de los lípidos y por lo tanto, como indicadores del estado de conservación de la harina. Se pudo comprobar que las mejores condiciones de almacenamiento, según lo ensayado, son el envasado con aluminio, al vacío y a 25°C. Dentro de las distintas variantes, cuando se utiliza aluminio la temperatura es un factor más determinante que el envasado al vacío y cuando se utiliza polietileno el envasado al vacío es claramente más determinante que la temperatura. También se observó que, cualquiera fuera el caso, los resultados demuestran que la barrera contra la luz, obtenida por envasado con aluminio, son los que reproducen menor oxidación lipídica en el transcurso del tiempo. Se puede concluir que la harina integral de quínoa al presentar un importante tenor lipídico en su composición, es susceptible a la oxidación con el paso del tiempo y que operando sobre las condiciones de almacenamiento puede alargarse la vida de anaquel sin tener la necesidad de aditivar antioxidantes a la misma. Resumen presentado en la I Jornada de Difusión de Investigación y Extensión en Ingeniería Química, Mayo 2010.

Palabras clave: Quínoa, oxidación de lípidos, dienos conjugados, índice de acidez

Page 57: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

57

BRADYRHIZOBIOS AISLADOS DE PLANTAS DE SOJA A CAMPO: EVALUACION DE CEPAS COMO INOCULANTES MEJORADOS Y ANALISIS COMPARATIVO DE

RENDIMIENTO

Mariana Melchiorre1,2, Marcos De Luca1, Paola Suarez1, Carlos López3, Gustavo González Anta4, Daniela Lopez Miro1, Daniela Gómez1, Ramiro Lascano1, Roberto

Racca1

1 Instituto de Fitopatología y Fisiología Vegetal, IFFIVE-INTA, Córdoba. Ce: [email protected], [email protected], [email protected], [email protected], [email protected] 2 Procesos Biotecnológicos, FCEFyN-UNC. Ce: [email protected] 3 Oficina técnica INTA Río Primero Ce: [email protected] 4 Rizobacter Argentina SA-UNNOBA. Ce: [email protected]

El objetivo de este trabajo fue evaluar a campo un conjunto de aislamientos obtenidos a partir de nódulos de plantas de soja provenientes de diferentes ambientes agroclimáticos de Argentina que, sin haber sido inoculadas en las últimas tres campañas y sin haber recibido fertilización, hubieran mostrado rendimientos superiores a la media de su región. Estos grupos fueron previamente evaluados inoculando semillas en condiciones control y con una sequía del 50% de agua útil en macetas desde la siembra hasta los 7 días, en que se reestableció el riego. En base a peso fresco de nódulos de raíz principal y FBN (ARA total y específica) se seleccionaron para evaluar en parcelas a campo los grupos provenientes de Chacabuco, Chazón, Oncativo Uranga y Cañada Rica. Se uso como patrón Bradyrhizobium japonicum E109 (USDA138), recomendada por INTA para la formulación de inoculantes, como testigos parcelas no inoculadas (NI) y como control parcelas fertilizadas con 400 kg/ha de urea (NI+N2). Los ensayos se implantaron en la campaña 2007 en las localidades de Cañada de Machado (Cba), Ferré, Carhué y Pergamino (Bs As) y en 2008 en Cañada de Machado, Ferré, América (BsAs) y Laguna Paiva (Sta.Fé). Las variedades y densidades de siembra usadas correspondieron a las recomendadas para cada localidad. Los testigos sin inocular mostraron rendimientos inferiores a los tratamientos inoculados. La respuesta de los inoculantes en los ambientes ensayados fue evaluada con un modelo AMMI (Additive Main Effect and Multiplicative Interaction) ajustada para la matriz de residuos obtenidos con ANAVA (DGC test) y que muestra los efectos de la interacción entre el ambiente ensayado (localidad*año) y el inoculante pool evaluado. El modelo AMMI mostró que el 39.85% de la variabilidad en rendimientos fue explicado por el componente principal 1 (CP1) mientras el componente principal 2 (CP2) explicó el 22.4%. El mayor peso (inercia) sobre el CP1 puede ser atribuida al inoculante pool formado por los aislamientos de Cañada Rica y B. japonicum E109, mientras que la menor inercia está asociada al tratamiento NI+N2 e inoculante pool formado por cepas de Oncativo-L. larga y Uranga. El análisis de los rendimientos promedio (kg/h) obtenidos en ensayos a campo y ploteados contra el CP1 mostró que el inoculante pool de aislamientos provenientes de Cañada Rica contribuyó más que B. japonicum E109 a los rendimientos promedios que aunque con menor estabilidad. El inoculante pool de aislamientos obtenidos en Cañada Rica puede ser considerado un inoculante mejorado para su uso en la formulación de inoculantes para soja en Argentina. Resumen presentado en la XXIV Reunión Latinoamericana de Rizobiología. Ira. Reunión Iberoamericana de Microorganismos Promotores del Crecimiento Vegetal Cuba, Mayo 2009.

Palabras clave: bradyrhizobios, soja, rendimiento

Page 58: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

58

OBTENCIÓN DE CEPAS DE ALTA COMPETITIVIDAD Y EFICIENCIA EN FIJACIÓN BIOLÓGICA DE NITRÓGENO PARA LA PRODUCCIÓN DE

INOCULANTES DE SOJA

Mariana Melchiorre1,2, Marcos De Luca1, Gustavo González Anta3, Paola Suarez1, Ramiro Lascano1, Roberto Racca1

1 Instituto de Fitopatología y Fisiología Vegetal IFFIVE-INTA Córdoba. Ce: [email protected], [email protected], [email protected], [email protected] 2 Procesos Biotecnologicos, FCEFyN-UNC Ce: [email protected] 3 Rizobacter Argentina SA-UNNOBA. Ce: [email protected]

El objetivo de este trabajo fue obtener rizobios a partir de nódulos de plantas de soja provenientes de diferentes ambientes agroclimáticos de Argentina que, sin haber sido inoculadas en las últimas tres campañas y sin haber recibido fertilización, hubieran mantenido rendimientos superiores a la media de su región. La hipótesis es que con esta estrategia es posible seleccionar rizobios adaptados, con alta competitividad y capacidad de fijar N2. Las plantas noduladas fueron muestreadas en: Cañada Rica, Chazón, Firmat, Reconquista, Sancti Spiritu, Venado Tuerto y Uranga (Santa Fe), Chacabuco y Alberti (Bs. As) y La Carlota, Oncativo y Laguna Larga (Córdoba). Las colonias de Bradyrhizobium se obtuvieron por macerado de nódulos de raíz principal, y aislamientos en medio LMA. El aislamiento del DNA se realizó por choque térmico y la amplificación por PCR-BOX. Los patrones de bandas se analizaron con el software Gel Compar II usando el método UPGMA y el coeficiente de Dice. Se uso como patrón B. japonicum E109 (USDA138), recomendada por INTA para la formulación de inoculantes. Se seleccionaron de cada agrupamiento, los conjuntos con un coeficiente de similitud igual o superior al 70% y que estuvieran conformados por aislamientos provenientes del mayor número de nódulos. Para cada localidad los grupos estaban conformados con cuatro aislamientos. Se ensayó la capacidad de los grupos de aislamientos de formar nódulos y fijar N2 (ARA) inoculando semillas en condiciones control y con una sequía del 50% de agua útil en macetas, desde la siembra hasta los 7 días en que se reestableció el riego. La cosecha se realizó en R2, 65-70 d desde la siembra. El peso freso de nódulos por planta (PFN) no disminuyó en tratamientos de sequía cuando se inoculó con E109, mientras que su ARA específica (ARAe) se redujo en un 80%. El PFN de los aislamientos del grupo Chazón y Chacabuco fue superior a E109 en riego e igual en sequía. El ARAe de esos aislamientos no difirió de E109 en control mientras que fue 7 veces superior en el grupo Chazón y 3 veces más en Chacabuco en sequía. Los grupos Uranga, Oncativo y Laguna Larga produjeron mayor PFN que E109 tanto en control como en sequía aunque su ARAe fue inferior a E109 en sequía. El grupo Cañada Rica mostró mayor ARAe que E109 en condiciones de sequía. Este trabajo permite contar con un conjunto de aislamientos ensayados preliminarmente en condiciones controladas de sequía para su posterior evaluación a campo. Resumen presentado en la XXIV Reunión Latinoamericana de Rizobiología. Ira. Reunión Iberoamericana de Microorganismos Promotores del Crecimiento Vegetal Cuba, Mayo 2009.

Palabras clave: Bradyrhizobium, inoculante, fijación biológica de N2

Page 59: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

59

COMPRESIÓN DE LAMINADO DE SOJA: IDENTIFICACIÓN DEL COMPORTAMIENTO PARA EL DISEÑO DE EXTRUSORES

Patricia A. Montoya1, Beatriz G. Maroto1,2, Florencia V. Grasso1, Celso C. Camusso1,2

1 Química Orgánica I y II, FCEFyN-UNC. Ce: [email protected], [email protected] 2 Química Orgánica. FCA-UNC. Ce: [email protected], [email protected]

Este trabajo busca identificar el comportamiento de laminado de soja en ensayos de Compresión Uniaxial Confinada, para comprender la transformación dentro de un extrusor o un expander. Se estudian además los efectos que producen distintos contenidos de humedad en el laminado y distintas velocidades de compresión. Metodología: para el ensayo de Compresión Uniaxial Confinada se utilizó una celda cilíndrica de acero inoxidable y una máquina universal de ensayo INSTRON a temperatura ambiente. Se registraron los valores de desplazamiento en función de carga aplicada hasta un valor máximo. Los diagramas de compresión se obtuvieron comparando densidad de la muestra (g/cm3) en función de fuerza aplicada (kPa). Se estudiaron dos velocidades de carga (1mm/s, 4mm/s) y cuatro valores de humedad (%p/p) 6,37% (valor contenido en el laminado), 20%, 30% y 40%. El modelado matemático se realizó a través del planteo de Kawakita: P / C = 1 / ab + P / a; donde P: fuerza aplicada; C= (V0-V) / V0: grado de reducción de volumen; a y b: constantes del modelo. El grado de reducción de volumen final expresado en porcentaje corresponde al índice de compresibilidad. Resultados: Los diagramas de compresión muestran dos regiones distintivas: a bajas presiones ocurre un reagrupamiento o reordenamiento de partículas y la segunda porción corresponde a las modificaciones en la densidad por remoción de poros interaglomerados o deformación. El laminado sin ajuste de humedad sufrió un aumento de densidad con el aumento de la presión aplicada, sin llegar a un valor máximo constante. Cuanto mayor fue el contenido de humedad, la zona de reordenamiento se dio a menor presión. La muestra con 20% de humedad mostró un comportamiento intermedio: un reagrupamiento similar a las muestras de 30% y 40% y fragmentación similar a la muestra con el menor contenido de humedad. Para todos los valores de humedad, se obtuvieron mayores densidades a la velocidad de 4mm/s. Para cada muestra, el índice de compresibilidad tomó un valor mayor al 25%, aumentando con el aumento del contenido de agua, por tanto el material es cohesivo. Los valores más altos se obtuvieron a la velocidad de 4mm/s. Conclusiones: El comportamiento del laminado de soja, coincidió exactamente con la descripción bibliográfica sobre materiales particulados. Con la aplicación de fuerza axial las partículas se trasladan y rotan unas con respecto a otras desarrollando un empaquetamiento denso, el cual termina cuando el reordenamiento ha finalizado. Luego se produce contacto e interacción entre partículas vecinas donde pueden deformarse y romperse. Además se forman espacios vacíos aislados. Durante este fenómeno la densidad aumenta y se utiliza usualmente para definir el estado del material. Estos valores definirán ensayos reométricos más complejos para relacionar los resultados con los parámetros de diseño y condiciones de funcionamiento de un extrusor. Resumen presentado en el XIII Congreso Latinoamericano de Grasas y Aceites, 2009.

Palabras clave: particulado, extrusor, compresión, láminas de soja

Page 60: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

60

ASPECTOS MEDIOAMBIENTALES DE LA CUENCA DEL RÍO TERCERO (CTALAMOCHITA) Y SU RELACIÓN CON LA CALIDAD DEL AGUA

Facundo Moreyra1, Silvia Oviedo Zabala2, Patricia Carranza3, María Laura Hunziker2,

Augusto Diaz5, Ana María Cossavella2,5

1 Estudiante de Ingeniería Civil. FCEFyN-UNC. Ce: [email protected] 2 Subsecretaría de Recursos Hídricos. Ce: [email protected], [email protected] 3 Problemática y Gestión Ambiental, Química General I y II. FCEFyN-UNC. Ce: [email protected] 4 Departamento de Hidráulica. FCEFyN-UNC. 5 Química Analítica Aplicada. FCEFyN-UNC. Ce: [email protected]

Los sistemas lóticos se caracterizan por presentar una heterogeneidad espacio-temporal y su estructura y características son influenciadas por un gran número de factores. Las propiedades físicas, químicas y biológicas del sistema reflejan las características del clima, de la geología, de las particularidades de la cuenca, de la vegetación circundante y de la acción antropogénica. La subcuenca del río Tercero (Ctalamochita) junto a la del río Saladillo, integran la cuenca del río Carcarañá con desagüe en el río Paraná, del sistema exorreico del río de la Plata. Constituye un sistema de alimentación pluvial y régimen permanente. Su importancia como recurso regional, ambiental y económico justifica la necesidad de garantizar a este recurso como fuente de agua potable para alrededor de 300.000 pobladores. El objetivo de este trabajo es analizar aspectos medioambientales de la cuenca tales como el suelo y la hidrografía y establecer relaciones con la calidad del agua. El estudio abarcó un área de 6370 Km2 correspondiente a un tramo de 300 km, del Rio Tecero (Ctalamochita) desde el balneario Almafuerte (localizado aguas arriba de la Ciudad de Río Tercero) hasta la localidad de Saladillo, en la confluencia con el río homónimo. Se incluyó la cuenca del Canal Desviador de aguas pluviales que descarga a la mitad del recorrido, en la localidad de Bell Ville, con una superficie de 1800 Km2. Se digitalizó la cuenca del Rio Tercero (Ctalamochita) y del Canal Desviador sobre cartas topográficas. Se valoró el uso del suelo y las características fisiográficas de ambas cuencas (áreas, número de orden, pendiente, densidad de drenaje y longitud) en correlación con la química del agua a través de metodologías de teledetección, georreferenciación, modelación hidrológica y muestreos. Estas herramientas son útiles para una mejor planificación y manejo del cuerpo de agua. Los resultados mostraron que el comportamiento de los suelos a partir de las lluvias refleja un gran potencial de escurrimiento. Las escorrentías superficiales y consiguiente erosión de los suelos determinan el aumento en las concentraciones de conductividad, dureza, alcalinidad y cloruros a medida que el río avanza en su curso. Resumen presentado en el XXII Congreso Nacional del Agua 2009. Trelew, Argentina, 2009

Palabras clave: SIG, aspectos ambientales, calidad de agua.

Page 61: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

61

VALIDACIÓN DE LA METODOLOGÍA PARA RESIDUOS DE PLAGUICIDAS ORGANOCLORADOS EN MUESTRAS CON CONTENIDO GRASO

Mirtha Nassetta1,2, Irene Cañas2, Roxana Córpora2, Adriana De Romedi2, Patricia

Lucero2, Noemí Reartes1,2 1 Química Orgánica de los Recursos Naturales. FCEFyN-UNC. Ce: [email protected], [email protected] 2 Laboratorio de Pesticidas-Ministerio de Ciencia y Tecnología-Córdoba-Argentina.

El objetivo del desarrollo de un procedimiento de validación para una metodología analítica es demostrar, a través de evidencias objetivas, que el método en estudio es apropiado para el uso previsto y que el laboratorio tiene la capacidad para llevarlo a cabo. El alcance planteado ante el Organismo Argentino de Acreditación (OAA) fue la determinación de residuos de plaguicidas organoclorados en muestras con contenido graso para un proceso de acreditación de esta metodología bajo la Norma Argentina-IRAM 301:2005-ISO/IEC 17025:2005. El desarrollo del instructivo de validación y su posterior ejecución contempló los siguientes aspectos: • Realización de ensayos de recuperación en tres niveles de concentración de estándares de los analitos: α-HCH, Heptacloro, Heptacloro epóxi exo, pp´DDE, pp´DDT, Endrin, Lindano, δ-HCH, Heptacloro epóxi endo, Dieldrin, op´DDT, Metoxicloro, β-HCH, Aldrin, op´DDE, op´DDD, pp´DDD, Mirex. • Participación de tres analistas capacitados. • Establecimiento del criterio de aceptación para los ensayos de recuperación entre 60-120%. • Realización de 370 ensayos con muestras de contenido graso cuya recuperación promedio fue de 87% con una desviación estándar de 13%. La diferencia entre réplicas se evaluó teniendo en cuenta que la DS no excedió el 30%. • Estimación de la incertidumbre de la medición mediante la ejecución de un diagrama causa-efecto. • Utilización de patrones con pureza certificada en un rango de ± 2%. • Establecimiento del intervalo de trabajo lineal para cada analito. Ej.: Lindano: 1,71x10-3-2,28x10-2 ug/mL • Determinación del límite de detección y límite de cuantificación en los equipos y en la matriz para cada analito. Los equipos utilizados fueron: Cromatógrafo de gases con detector de captura electrónica marca Shimadzu modelo GC 14B y Perkin Elmer modelo AutoSystem XL equipados con columnas de polaridad diferente. Los resultados del estudio de validación demostraron ante el OAA la competencia del laboratorio respecto a la realización de la metodología y su acreditación vigente hasta la fecha. Resumen presentado en 1st. Latin American Pesticide Residue Workshop, Santa María, Brasil, 2007

Palabras clave: plaguicidas organoclorados, grasas y aceites, validación

Page 62: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

62

EVALUACIÓN DE LA CALIDAD DE AGUA DEL RÍO III UTILIZANDO BIOMARCADORES EN LIMNOPERNA FORTUNEI

Patricia O’Mill2,3, Nancy Larrosa4, Lucas Galanti1, Daniel Wunderlin1, María Valeria Amé1

1Facultad de Ciencias Químicas-UNC Ce: [email protected], Ce: [email protected], Ce: [email protected] 2 Química General I y Química General II-FCEFyN-UNC Ce: [email protected] 3Subsecretaría de Recursos Hídricos, Córdoba 4 Microbiología Gral. y de Los Alimentos-FCEFyN-UNC. Ce: [email protected]

El Río Tercero, o Calamochita, cruza de Oeste a Este la llanura de la Provincia de Córdoba. Entre los distintos usos del Río Tercero se pueden mencionar abastecimiento de agua potable, riego y recreación. Sus aguas son utilizadas por alrededor de 500.000 habitantes, lo que denota la importancia del estudio de su calidad. Son numerosas las fuentes de contaminación del Río Tercero. Entre las más significativas podemos nombrar las emisiones del complejo de industrias químicas y la planta de tratamiento de líquidos cloacales de la ciudad de Río Tercero ubicadas a sus márgenes y las descargas provenientes de efluentes cloacales, de industrias papeleras, de explosivos, lácteas, mataderos-frigoríficos y lavaderos de autos en las ciudades de Villa María, Villa Nueva, Ballesteros, Bell Ville, Monte Leña y Monte Buey. Parte de las sustancias tóxicas en el agua son captadas por la biota mediante incorporación activa, o por fenómenos de ad / absorción en tejidos. Surge así la utilización de bioindicadores y biomarcadores que basados en la biota permiten monitorear y evaluar la calidad del agua. El principal objetivo de este trabajo fue utilizar biomarcadores bioquímicos (actividad de enzimas de biotransformación y antioxidantes) en Limnoperna fortunei para reflejar la contaminación acuática del Río Tercero. Se realizaron monitoreos activos estacionales durante el año 2008 exponiendo los organismos durante siete días en siete sitios de monitoreo. Los biomarcadores estudiados fueron glutatión S-transferasa (GST), glutatión reductasa (GR), glutatión peroxidasa (GPX) y catalasa (CAT). Se observaron cambios en la actividad de las enzimas medidas a lo largo del curso del Río Tercero. Las enzimas antioxidantes revelaron buena sensibilidad de respuesta a los distintos grados de contaminación, mostrando buena correlación entre la respuesta medida y la caracterización química del agua. El biomonitoreo activo realizado confirma que el uso de biomarcadores puede ser complemento de la clásica caracterización química de un cuerpo de agua brindando además, información sobre el efecto de la contaminación sobre los organismos acuáticos. Adicionalmente, Limnoperna fortunei mostró una alta capacidad de supervivencia en sitios de elevada contaminación indicando no sólo su utilidad como bioindicador sino también explicando su carácter altamente invasivo. Resumen presentado en el XXII Congreso Nacional del Agua 2009. Trelew, Argentina, 2009

Palabras clave: Biomarcadores, Limnoperna fortunei, Río Tercero.

Page 63: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

63

ANÁLISIS DE LA EVOLUCIÓN TEMPORAL Y ESPACIAL DE LA CALIDAD DEL AGUA EN LA LAGUNA MAR CHIQUITA, CÓRDOBA, ARGENTINA

Claudia E. Oroná1, Cecilia E. Pozzi2, Gonzalo E. Plencovich2, Mariana R. Pagot2, Gerardo

Hillman2, Mariano A. Corral2, Andrés Rodríguez2

1 Problemática y Gestión Ambiental y Química Analítica General. FCEFyN-UNC Ce: [email protected]. 2 Laboratorio de Hidráulica. FCEFyN-UNC

La Mar Chiquita (Mar de Ansenuza) es el cuerpo salado endorreico más grande de Latinoamérica y quinto a nivel mundial. En la actualidad este importante sistema lagunar abarca una superficie de aproximadamente 6.200 Km2 y una profundidad media de 12 m. Constituye un área de importante valor biológico, declarada Reserva de Uso Múltiple por la provincia de Córdoba (1994). En el plano internacional, ha sido denominado sitio de valor hemisférico por la Red de Aves Playeras (1991), formando parte de la red internacional de Living Lakes y ha sido declarado “Humedal de importancia internacional”(2002), por la convención RAMSAR. Sin embargo, su grado de estudio o nivel de conocimiento es muy inferior al deseado. En general, los datos existentes sobre la composición de las aguas de la laguna Mar Chiquita se caracterizan fundamentalmente por poseer una gran variabilidad en cuanto al tipo de parámetros analizados, a los métodos empleados y a los periodos. El objetivo del presente trabajo es analizar la evolución de la calidad del agua en la Laguna Mar Chiquita con respecto a la variación de su volumen. Para esto, se han examinado los antecedentes disponibles y se ha realizado una nueva campaña de monitoreo. En dicha campaña se dividió a la laguna en cuatro zonas, de acuerdo a sus características morfológicas, y se establecieron en cada zona tres puntos de muestreo. Los parámetros medidos en laboratorio fueron: iones mayoritarios; pH, salinidad, fósforo reactivo soluble (PRS), fósforo total (PT), material en suspensión, amonio, nitratos y nitritos, turbiedad y clorofila-a. Al realizar el análisis de cada parámetro, con el propósito de seleccionar los de mayor influencia sobre la calidad de agua del sistema, se destacó la salinidad sobre el resto. Cuando se evaluó la distribución espacial de los mismos se observó una cierta homogeneidad. Además, se encontraron fluctuaciones temporales en las concentraciones de los parámetros evaluados. Las mismas están asociadas a los cambios de volumen de la Laguna. En virtud del comportamiento temporal y espacial observado se considera conveniente mantener la zonificación planteada para la realización de futuros monitoreos. Resumen presentado en el Primer Congreso Regional AIDIS, 22 al 24 de septiembre de 2009, Córdoba.

Palabras clave: salinidad, Laguna Mar Chiquita, calidad del agua

Page 64: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

64

EVALUACIÓN DEL COMPORTAMIENTO DEL FÓSFORO EN EL SISTEMA RÍO PRIMERO-LAGUNA DEL PLATA, CÓRDOBA

Claudia Oroná1, Cecilia Pozzi2, Mariana Pagot2, María Inés Rodríguez1, Gerardo

Hillman2, Mariano Corral2, Hernán Severini1, Andrés Rodríguez2

1 Problemática y Gestión Ambiental y Química Analítica General. FCEFyN-UNC. Ce: [email protected]. 2 Laboratorio de Hidráulica. FCEFyN-UNC.

La Laguna del Plata se encuentra en la zona Sur-Oeste de la Mar Chiquita, al noreste de la provincia de Córdoba. Forma parte de un sistema hidrológico cerrado y del mayor lago salado de América del Sur, constituyendo un área de importante valor biológico declarada Reserva de uso múltiple por la provincia de Córdoba. En el plano internacional, ha sido denominado sitio de valor hemisférico por la Red de aves playeras, forma parte de la red internacional de Living Lakes y declarado “Humedal de importancia internacional” por la convención RAMSAR. La Laguna del Plata tiene una superficie de aproximadamente 20 km², su único afluente es el Río Primero (Suquía). En períodos secos (década del ´70) no tenía conexión hidrológica con la Laguna Mar Chiquita, y entre ellas existían significativas diferencias en términos de salinidad. En períodos húmedos se transforma en una bahía. El objetivo del presente trabajo es realizar un análisis de la dinámica del fósforo en el sistema Río Primero-Laguna del Plata y la influencia de la Laguna Mar Chiquita. Se llevaron a cabo campañas estacionales durante los años 2006-2007. Se establecieron cinco puntos de monitoreo sobre la laguna y uno sobre el río, ubicados de acuerdo a las características morfológicas del sistema. Los parámetros físico-químicos medidos, en agua, fueron: iones mayoritarios; salinidad, fósforo total (PT), fósforo reactivo soluble (PRS), clorofila-a y fitoplancton. Además, se extrajo sedimento para el análisis del contenido de fósforo y de sus fracciones. La caracterización química del agua de laguna se realizó utilizando los iones mayoritarios,. El promedio de aportes de PT que ingresaron por el río Suquía fue 712 ug/L, bajando considerablemente su concentración en la laguna (156,6 ug/L promedio). En los sedimentos el contenido promedio de PT fue de 930 m g/kg p.s,. siendo la fracción predominante la unida al calcio. El agua de la laguna es salada, clorurada, sódica. La disminución del PT que ingresó a la misma podría deberse a las propiedades químicas de dichos compuestos en aguas salinas. Los sedimentos presentaron un elevado contenido de PT posiblemente como resultado de precipitación del fósforo con calcio. Resumen presentado en el XXII Congreso Nacional del Agua 2009. Trelew, Argentina, 2009

Palabras clave: fósforo, Laguna del Plata, salinidad, sedimentos

Page 65: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

65

EMULSIONES O/W CON LECITINAS DE SOJA Y GIRASOL: ESTUDIO DE LAS CONDICIONES DE FORMULACIÓN EMPLEANDO DISEÑO FACTORIAL

María C. Penci1, Diana T. Constenla2, Amalia A. Carelli2

1Cátedra de Química Analítica Instrumental (FCEFyN-UNC)-Argentina. Ce: [email protected] 2 Planta Piloto de Ingeniería Química (PLAPIQUI, UNS-CONICET)-Argentina.

Las lecitinas vegetales, subproductos en el procesamiento de aceite, están constituidas fundamentalmente por fosfolípidos, entre ellos PC (fosfatidilcolina), PE (fosfatidiletanolamina), PI (fosfatidilinositol) y PA (ácido fosfatídico). Tanto el rendimiento en la extracción de la semilla como así también la distribución de los fosfolípidos en cada lecitina dependen de la materia prima. Las lecitinas de girasol podrían resultar una alternativa tecnológica a las provenientes de soja en la obtención de emulsionantes para la formulación de productos alimentarios y/o cosméticos. Con el objetivo de ampliar los conocimientos sobre las propiedades emulsionantes de ambas lecitinas, se estudió el efecto de las condiciones de formulación de emulsiones o/w 20:80 empleando agua Milli Q como fase acuosa y aceite de girasol como fase aceite. Las emulsiones fueron preparadas utilizando un homogenizador a distintas velocidades y conservadas a temperatura ambiente. A partir de un diseño factorial completo (23) a dos réplicas, se evaluó el Potencial Z (Malvern Zetasizer 3000) y la estabilidad de la emulsión (tiempo en horas requerido por el sistema para la aparición de una interfase, cuyo seguimiento se realizó mediante observación visual). Los factores seleccionados para el diseño fueron la velocidad de agitación (A, rpm), tiempo de agitación (B, s) y porcentaje de emulsionante empleado en la formulación de la emulsión (C,% p/v de emulsión). A partir del análisis de los efectos significativos de cada factor y de las interacciones entre ellos, se obtuvo un modelo predictivo cuyos coeficientes fueron analizados mediante ANAVA. Para cada emulsionante, todos los efectos correspondientes a cada factor (A, B, y C) resultaron significativos, pero aquellos relacionados con la interacción entre factores resultaron diferentes para cada emulsionante (AB y BC para lecitina de soja, AC y BC para lecitina de girasol). La estabilidad de las emulsiones varió entre 1 y 8,5 horas de acuerdo al tratamiento empleado y el tipo de emulsionante. En todos los casos el Potencial Z (mV) resultó mayor para las emulsiones elaboradas con lecitina de soja. La estructura de la emulsión resultante de cada uno de los tratamientos propuestos en el diseño fue observada mediante microscopía óptica, revelando diferencias en tamaño y organización de las gotas. Paralelamente, se estudió el efecto de la fase dispersante del emulsionante (agua o aceite) en la estabilidad de la emulsión y su comportamiento reológico. La dispersión de la lecitina en aceite provocó mayor viscosidad en la emulsión final, contribuyendo este efecto a la estabilidad del sistema. La metodología de diseño factorial resultó aplicable a la caracterización de emulsiones presentando ventajas frente al método tradicional de variar un factor a la vez, ya que permite reducir el número de ensayos a realizar y evidencia la interacción entre factores en la respuesta seleccionada. Resumen presentado en el III Congreso Internacional de Ciencia y Tecnología de los Alimentos, 2009. Córdoba-Argentina.

Palabras clave: Lecitinas, Emulsiones, Diseño Factorial

Page 66: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

66

OBTENCIÓN DE LISOLECITINAS DE SOJA Y GIRASOL EMPLEANDO FOSFOLIPASAS

María C. Penci1, Diana T. Constenla2, Amalia A. Carelli2

1Cátedra de Química Analítica Instrumental (FCEFyN-UNC)-Argentina. Ce: [email protected] 2 Planta Piloto de Ingeniería Química (PLAPIQUI, UNS-CONICET)-Argentina.

Las lecitinas vegetales están constituidas por fosfolípidos, estos últimos utilizados ampliamente como emulsionantes. La hidrólisis de estos compuestos genera lisofosfolípidos con propiedades emulsionantes mejoradas. La principal fuente de fosfolípidos vegetales en nuestro país es la lecitina de soja, y en menor medida la de girasol. En este trabajo se estudió la hidrólisis de estas lecitinas empleando fosfolipasas A1 (microbiana) y A2 (porcina pancreática) en un medio de reacción tipo solvent-free. Los sustratos de la reacción de hidrólisis planteada pueden adoptar diversas estructuras en el medio de reacción (vesículas, micelas, micelas mixtas, etc.) dependiendo de las condiciones de formulación del mismo. En este estudio (reactor batch, 30 minutos) los fosfolípidos se estructuraron formando vesículas multilamelares confirmadas mediante microscopía confocal. Para el seguimiento de la reacción enzimática se procedió a diseñar e implementar dos metodologías analíticas que permitieron la detección y cuantificación de ácidos grasos libres (GC-FID) y lisofosfolípidos (HPLC-UV). Para ambos sustratos, fosfolipasa A2 alcanzó mayor porcentaje de hidrólisis. El factor temperatura tuvo incidencia sobre el grado de hidrólisis mientras que el pH del medio de reacción condicionó la distribución de productos obtenidos (ácidos grasos libres y lisofosfolípidos). De esta manera es posible obtener emulsionantes con diferentes estructuras químicas y propiedades funcionales. Resumen breve de algunos resultados obtenidos en la Tesis Doctoral en Ingeniería Química de la Ing. María Cecilia Penci (UNS, PLAPIQUI-CONICET), defendida y aprobada en Abril de 2009.

Palabras clave: fosfolípidos, lisofosfolípidos, fosfolipasas

Page 67: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

67

DETERMINACIÓN DE CONSTANTES DE DISOCIACIÓN DE INDICADORES ÁCIDO-BASE

Graciela B. Pergassere1, Silvana V. García1, Beatriz G. Maroto1,2, Celso C. Camusso1,2

1Cátedra de Química Orgánica-FCA, UNC Ce: [email protected], [email protected], 2Cátedra de Química Orgánica-FCEFyN, UNC Ce: [email protected], [email protected]

Objetivos: Utilizar avanzadas técnicas de análisis de datos espectrales y conceptualizar el equilibrio existente entre las formas ácida y básica de un indicador en alumnos del nivel universitario. Las plantas contienen tres principales clases de pigmentos: clorofila (verde), carotenoides (amarillo y naranja) y flavonoides (rojo, amarillo, naranja, azul y marfil). Los flavonoides incluyen antocianinas que son indicadores ácido-base naturales, cambiando de color según el pH del medio. Una de las aplicaciones de los métodos espectrofotométricos es la medición de concentraciones de especies en equilibrio con el fin de establecer el valor de las constantes de disociación, ya que si cada especie tiene un espectro de absorción característico, es posible medir sus concentraciones sin alterar el equilibrio. Metodología: Se extraen las antocianinas en medio acuoso de las siguientes variedades de flores autóctonas. Se fracciona el extracto en tres tubos a los cuales se le agregan iguales volúmenes de tres soluciones buffer preparadas con anterioridad (pH=2,0;6,8;13,0). Se registra la curva espectral para cada solución. El espectro del ácido AH en disolución alcalina corresponderá a la absorción del anión, mientras que en medio ácido estará como ácido no disociado. Para valores de pH intermedios, ambas formas estarán presentes y la absorción observada será una combinación lineal de las dos formas. Resultados:Los alumnos introdujeron la idea de separación de las sustancias específicas responsables del color de las flores, introduciéndose en el estudio de los pigmentos de las plantas como indicadores ácido-base naturales. Relacionaron estos conceptos con métodos espectrofotométicos, interpretando los espectros para obtener los datos necesarios a fin de calcular la constante de disociación. Conclusión: Esta técnica refuerza el concepto de equilibrio ácido-base introduciendo una aplicación de la espectrofotometría. La actividad se completó en un periodo de cuatro horas, proporcionando a los estudiantes la oportunidad de utilizar avanzadas técnicas de análisis de datos espectrales y conceptualizar el equilibrio existente entre las formas ácida y básica de un indicador. Este método permitió observar y cuantificar como la absorbancia del indicador es afectada por el pH de una solución. Resumen presentado en el I Congreso Latinoamericano de Ingeniería y Ciencias Aplicadas. Mendoza, 2009.

Palabras clave: Colorantes naturales, constante de disociación, espectrofotometría.

Page 68: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

68

MODIFICACIONES QUIMICAS EN ASERRIN PARA SU UTILIZACION EN LA ALIMENTACION ANIMAL

Graciela B. Pergassere1, Silvana V. García1, Mónica L. Dorado1, Celso C. Camusso1,2

1Cátedra de Química Orgánica-FCA, UNC. Ce: [email protected], [email protected], [email protected] 2Cátedra de Química Orgánica-FCEFyN, UNC. Ce: [email protected]

Objetivos: demostrar que el aserrín de pino se puede delignificar mediante procesos químicos y transformar los polisacáridos en monosacáridos.Introducción: Las fibras y otros productos agrícolas representan una fuente de biomasa lignocelulósica renovable. La baja eficiencia de conversión en monosacáridos y la baja digestibilidad es debida a la lignina de la pared celular, la cual previene la degradación de la celulosa actuando como una barrera física entre los agentes químicos y el aserrín. La delignificación, proceso de degradación y remoción de la lignina, es necesario en la producción de material fibroso. Esta degradación química produce productos de bajo peso molecular y azucares digeribles. Metodología: Se aplico un diseño factorial 23, siendo las variables independientes: temperatura, tiempo y concentración de ácido o base. Se trabajó con veinte tubos de vidrio, con cantidades pesadas de aserrín en cada uno de ellos, y soluciones de catalizador, a diferentes concentraciones. Se cerraron a la llama y se introdujeron en tubos de acero. Se calentaron en estufa a diferentes temperaturas y tiempos. El contenido de cada tubo fue suspendido en agua y filtrado. El sólido fue secado en estufa y pesado, y el filtrado fue neutralizado previa a la determinación de azucares reductores. Resultados:Cuando el catalizador fue ac. sulfúrico los mayores porcentajes de azucares reductores se obtuvieron a temperaturas y concentraciones medias, 100ºC y 5%, respectivamente; y en medio ac. fosfórico los mayores porcentajes se obtuvieron a temperaturas altas 140ºC y concentraciones medias, sin mostrar influencia el tiempo de reacción. En el primer caso, los porcentajes de recuperación de material de partida sin reaccionar oscilaron entre el 55 y 73%, y cuando se utilizó ac. fosfórico fueron entre 68 y 90%. Los azucares reductores producidos oscilaron entre 9 y 23% y entre 7 y 14% respectivamente. Las transformaciones realizadas en medio básico (NaOH) no produjeron azucares reductores en cantidad detectable, y los porcentajes de sólidos oscilaron entre 85 y 92%. Conclusión: Los mayores porcentajes de azucares reductores se obtuvieron con tratamiento de ácido sulfúrico. En medio básico no se obtuvieron azucares reductores, ya que las temperaturas y las concentraciones utilizadas son bajas y en éstas condiciones se produce una perdida de hidratos de carbono como consecuencia de una reacción de acortamiento por separación consecutiva del monómero del extremo de la cadena del polisacárido. Resumen presentado en I Congreso Latinoamericano de Ingeniería y Ciencias Aplicadas. Mendoza, 2009.

Palabras clave: aserrín, delignificación, azucares.

Page 69: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

69

PROCESO ORGANOSOLV PARA LA DELIGNIFICACION DE ASERRIN DE PINO

Graciela B. Pergassere1, Silvana V. García1, Mónica L. Dorado1, Celso C. Camusso1,2

1Cátedra de Química Orgánica-FCA, UNC Ce: [email protected], [email protected], [email protected] 2Cátedra de Química Orgánica-FCEFyN, UNC Ce: [email protected]

Objetivos: Determinar la influencia de las variables (temperatura, tiempo y concertación de ácido sulfúrico) en el proceso organosolv para la delignificación de aserrín de pino. Introducción. Utilizando tratamientos con disolventes orgánicos catalizados con ácidos (proceso organosolv) es posible fraccionar la biomasa lignocelulósica en sus tres componentes principales: hemicelulosa, celulosa y lignina. En este trabajo se describe el método organosolv empleado como paso previo para evaluar las posibilidades del fraccionamiento del aserrín de pino. En particular, se utilizó un diseño experimental para optimizar las variables de proceso (tiempo de cocción, temperatura y concentración de H2SO4) con el fin de minimizar el contenido de lignina de la pulpa del producto. Se aplico un diseño factorial de segundo orden para cuantificar la influencia de las variables independientes (tiempo 1-3 hs, temperatura 80-160ºC y concentración de acido 2-10%) en el proceso. Se utilizaron reactores de vidrio tipo batch estableciendo el porcentaje de lignina residual a partir de Methods of Analysis of the AOAC, la concentración de fenoles, por espectrofotometría UV y por la reacción de Folin-Ciocalteu. Los azúcares reductores se determinaron por el Método de Lane-Eynon y los sólidos recuperados por gravimetría. Los resultados experimentales fueron ajustados a partir de un modelo de regresión lineal de segundo orden, mediante el programa estadístico InfoStat. Las expresiones obtenidas mostraron valores de R2 que varían entre 0.68 y 0.92. Los resultados experimentales se graficaron utilizando el método de superficies de respuesta, determinándose que el contenido mínimo de lignina en la pulpa fue de 22.28% usando como tiempo de cocción 2 horas, concentración de ácido sulfúrico 6% y temperatura 120ºC. Bajo estas condiciones el porcentaje de sólidos recuperados fue 62.08%. Conclusión. En el fraccionamiento organosolv del serrín de pino se obtuvo una pulpa con bajo contenido de lignina (menos del 22,28% w / w) cuando los períodos de reacción fueron relativamente cortos, las temperaturas elevadas y las concentraciones de ácido sulfúrico medias en el rango examinado. El mínimo porcentaje de sólidos recuperados y las máximas concentraciones de azúcares solubles totales, se vieron favorecidos por altas temperaturas (120º C) y concentraciones medias de catalizador, para tiempos cortos de reacción. Resumen presentado en XVIIJornadas de Jóvenes Investigadores de la Asociación de Universidades Grupo Montevideo (AUGM) Concordia-Entre Ríos, 2009.

Palabras clave: Organosolv, fraccionamiento, delignificación, aserrín.

Page 70: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

70

PRODUCCIÓN DE ACEITE DE OLIVA VIRGEN DE LA VARIEDAD ARAUCO: COMPOSICIÓN, PERFIL SENSORIAL Y ESTABILIDAD.

Pierluigi Pierantozzi1, Mariela M. Torres1, Marcela L. Martínez2, Eduardo Orecchia3,

Joaquín Gastaminza1, Damián M. Maestri1

1 FCEFyN-UNC. IMBIV-CONICET-ICTA/Córdoba-Argentina. Ce: [email protected], [email protected], [email protected], [email protected]. 2 Tecnología de los Alimentos. FCEFyN-UNC. IMBIV-CONICET-ICTA/Córdoba-Argentina. Ce: [email protected]. 3 UEE-INTA Cruz de Eje. Av. Eva Perón 451. Cruz del Eje, Córdoba, Argentina. Ce: [email protected].

La variedad de oliva Arauco se considera de origen argentino. Tradicionalmente ha sido destinada a la elaboración de aceituna de mesa debido a su gran tamaño y peso elevado. No existen antecedentes de producción de aceite a partir de esta variedad. En este trabajo se analiza la extracción, caracterización químico-sensorial y estabilidad del aceite de oliva virgen variedad Arauco cultivada en la provincia de Córdoba. Para la obtención del aceite, se seleccionó un lote de 100 kg de frutos (índice de madurez igual a 2). Se realizó la trituración-molienda en molino de martillos, seguida de batido (30 minutos, 27ºC) y extracción de la pasta mediante prensado hidráulico (300 bar). La fase líquida (agua de vegetación + aceite) se separó por decantación en tanques de acero inoxidable, seguida de centrifugación (vertical, 6500 rpm). El rendimiento de aceite fue de 12% (prensado, base fresca) y de 92% (Soxhlet, base seca). El aceite obtenido por prensado presentó los siguientes índices físico-químicos: acidez (0.10% ác. oleico), índice de peróxidos (3.92 meq/kg), K232 (2.23), K270 (0.15), fenoles totales (290 mg/kg), α-tocoferol (229 mg/kg). El perfil acídico registró valores de: 16.2% (palmítico), 2.22% (palmitoleico), 1.89% (esteárico), 67% (oleico), 11.9% (linoleico), 0.77% (linolénico). La estabilidad termo-oxidativa del aceite (Rancimat, 110ºC, 20 l/hora) resultó elevada (tiempo de inducción = 40 horas). El ensayo a 60ºC en oscuridad (Schaal Oven Test) confirmó la gran estabilidad del aceite: no se observó periodo de inducción luego de 7 días de almacenamiento. La evaluación sensorial del aceite fue realizada por un panel de catadores homologado por el COI. El aceite se encuadra en la categoría de frutados-verdes-amargos. La mediana de los defectos fue igual a 0. Presenta un frutado verde medio de 4. Se destacan descriptores a hojas verdes y pasto verde. En boca presenta un amargo de 5 y picante de 4. Tales atributos de amargor, picor y astringencia se relacionan con el contenido fenólico del aceite. Los atributos químicos y organolépticos estuvieron comprendidos dentro de los valores establecidos por el COI para la categoría de aceite de oliva “Extra virgen”. Los resultados del trabajo demuestran que Arauco es una variedad potencialmente apta para la producción industrial de aceite. Asimismo, la importancia de esta variedad dentro del patrimonio olivícola nacional no solo se debe a razones históricas sino también a las peculiaridades de su aceite. Resumen presentado en el III Congreso Internacional de Ciencia y Tecnología de los Alimentos, 2009.

Palabras clave: aceite de oliva, Arauco, composición, perfil sensorial, estabilidad.

Page 71: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

71

DESARROLLO DE HERRAMIENTAS COMPUTACIONALES PARA LA INGENIERÍA DEL EQUILIBRIO ENTRE FASES Y DE IMPACTO EDUCATIVO EN

LA ENSEÑANZA DE LA TERMODINÁMICA EN INGENIERÍA QUÍMICA

Gerardo Pisoni1, Fabian Ibañez2, Vicente Gianna2, Martín Cismondi1,2

1 Cátedra de Termodinámica Química, IDTQ-FCEFyN-UNC. Ce: [email protected] 2 Cátedra de Termodinámica Química. FCEFyN-UNC. Ce: [email protected], [email protected], [email protected],

El objetivo de este trabajo ha sido el de proveer de una herramienta informática de uso didáctico a docentes y estudiantes universitarios que comienzan un curso de Termodinámica en Ingeniería Química. Más específicamente, se enfoca el tema de propiedades volumétricas de fluidos puros y el análisis de su equilibrio líquido-vapor, que sirve como escalón previo al estudio del equilibrio de fases fluidas en mezclas, para lo cual ya se cuenta con un software moderno (www.gpec.plapiqui.edu.ar) que la cátedra de Termodinámica Química viene aprovechando con buenos resultados en la unidad correspondiente. La utilización del nuevo programa, denominado PurePVT, facilita la comprensión del comportamiento de los compuestos puros, frente a la variación de la presión, el volumen o la temperatura, y la representación de estas variaciones mediante gráficos sencillos, que se presentan como introductorios para el abordaje de situaciones mas complejas, como lo son los equilibrios entre fases de mezclas. PurePVT permite visualizar gráficamente isobaras, isocoras e isotermas de compuestos puros, en todos los casos superpuestas a la campana de saturación o curva de equilibrio liquido-vapor en la proyección correspondiente. Los cálculos, programados en lenguaje Fortran, utilizan una ecuación de estado escogida por el usuario. En la primer version del programa las ecuaciones incluidas son las de Soave-Redlich-Kwong y Peng-Robinson, además de la ecuación del Gas Ideal. Asimismo, se cuenta con una base de datos de 15 compuestos, incluyendo constantes críticas y factor acéntrico, con la posibilidad de ampliar la misma por parte del usuario. Los resultados son expuestos a través de una ventana programada en Visual Basic que permite la selección del tipo de grafico, la ecuación de estado a utilizar, el compuesto, y por supuesto, la especificación de la propiedad que se mantendrá constante en la curva a graficar. Una de las prestaciones más interesantes del programa, a los fines didácticos, es que permite superponer curvas calculadas con ecuaciones de estado diferentes, permitiendo la comparación de resultados obtenidos para un mismo compuesto y especificación. Un segundo módulo de PurePVT permite la determinación del factor de compresibilidad y coeficiente de fugacidad de un gas puro utilizando la ecuación del virial de tres términos. Los coeficientes de virial se obtuvieron de la literatura. Resumen presentado en la I Reunión Interdisciplinaria de Tecnología y Procesos Químicos (2008).

Palabras clave: software, termodinámica, ecuaciones de estado, propiedades PVT.

Page 72: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

72

THE INFLUENCE OF TERNARY INTERACTION PARAMETERS ON THE REPRESENTATION OF THE HIGH-PRESSURE FLUID PHASE EQUILIBRIA OF

TERNARY SYSTEMS

Gerardo Pisoni1,2, Martín Cismondi2, Marcelo S. Zabaloy1

1PLAPIQUI-Planta Piloto de Ingeniería Química, Universidad Nacional del Sur-CONICET, Bahía Blanca, Argentina. Ce: [email protected] 2Cátedra de Termodinámica Química, FCEFyN-UNC. Ce: [email protected], [email protected]

Models of the equation of state (EOS) type are customary used to describe the phase equilibria of mixtures in liquid, vapor and supercritical states, over wide ranges of conditions. These models typically assume that the system behavior can be described from binary contributions only. Conventionally, the binary interaction parameters of the model are fit from binary fluid phase equilibrium data. Once this is done, all the predicted ternary and higher equilibria become determined by both, the pure compound parameters and the previously fit binary interaction parameters. It is well documented in the literature that the high-pressure phase equilibria of ternary highly non ideal systems is not well predicted from binary contributions. Sometimes the binary interaction parameters are fit from both, binary and ternary data, which implies a poorer description of the binary data for the sake of improving the reproduction of the ternary experimental information. It is clear that we need more flexible models. One possibility is to couple the EOS model to mixing rules written as triple summations of terms which depend on the product of three mole fractions. These are cubic mixing rules (CMRs). CMRs depend on three-index binary interaction parameters and on three-index ternary interaction parameters. For a given binary system, CMRs provide four independent interaction parameters. Thus, highly asymmetric binary systems can be represented more accurately by CMRs than by quadratic mixing rules (QMRs). For a given ternary system, CMRs provide two ternary interaction parameters: one of them influences the mixture attractive energy parameter while the other affects the mixture covolume parameter. By fitting both ternary parameters, it is possible to improve the reproduction of ternary experimental data while leaving invariant the description of the three constituent binary subsystems. In this work, we test this approach by studying the system Carbon Dioxide + n-Hexadecane + 1,8-Octanediol, for which we have available both, binary an ternary phase equilibrium data. For such system, we show the influence of the ternary parameters on the size of ternary two-phase and three-phase immiscibility regions. We also discuss a technique to predict the values of the ternary parameters in the absence of ternary data. We compare in this study the behavior of the two-parameter Peng-Robinson EOS and of the three-parameter RK-PR EOS, both coupled to CMRs. Resumen presentado en II Iberoamerican Conference on Supercritical Fluids PROSCIBA 2010.

Keywords: model, asymmetric systems, high pressure, cubic mixing rules.

Page 73: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

73

MODELO AUTO REGRESIVO NO LINEAL BASADO EN REDES NEURONALES MULTICAPA PARA PRONÓSTICO DE SERIES TEMPORALES

Julián A. Pucheta1, Cristian Rodríguez Rivero1, M. Herrera2, C. Salas2, D. Patiño3, B.

Kuchen3

1 Departamento de Ingeniería Electrónica de la FCEFyN-UNC, Córdoba, Argentina. Ce: [email protected], [email protected] 2 Departamento de Ingeniería Eléctrica, Facultad de Ciencias y Tecnologías Aplicadas, Universidad Nacional de Catamarca, Catamarca, Argentina. Ce: [email protected] 3 Instituto de Automática Inaut-Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional de San Juan, San Juan, Argentina. [email protected], [email protected]

Se presenta un modelo auto-regresivo no lineal (ARN) basado en redes neuronales para el pronóstico de series temporales. La regla de aprendizaje para ajustar los parámetros de la red neuronal (RN) está basado en el método Levenberg-Marquardt en función de la mayor o menor dependencia estocástica de la serie temporal evaluado por el parámetro de Hurst H, se propone una ley heurística que ajusta en tiempo real el proceso de aprendizaje y modifica la topología de la red neuronal. El vector de entrada del modelo de la RN son los valores de la serie de tiempo después de aplicar un operador de retardo, de manera que la salida de la RN tienda a aproximarse a los valores actuales de la serie. Esta aproximación es experimentada sobre una serie de tiempo obtenida de la solución de la ecuación diferencial de retardo de Mackey-Glass (MG) en un intervalo de tiempo. Se definen cinco parámetros para la ecuación de MG. El desempeño de éste esquema se muestra a través del pronóstico de 18 valores de una hipotética serie temporal para cuatro series temporales de 102 datos cada una. Al final de cada serie, el pronóstico fue simulado mediante el método Monte Carlo con un ensamble de 50 realizaciones. El principal resultado muestra un buen desempeño del sistema de predicción de series de tiempo aplicado a partir de las ecuaciones de varias de MG, debido a la rugosidad similar entre el original y la serie estocástica pronosticada, evaluada por H y He, respectivamente. Este hecho nos anima a aplicar el enfoque propuesto para series de tiempo cuando las observaciones meteorológicas son tomadas desde un solo punto. Resumen presentado en el Primer Workshop Chileno de Reconocimiento de Patrones: Teoría y Aplicaciones (CWPR 2009).

Palabras clave: Redes neuronales, pronóstico de series temporales, parámetro de Hurst, ecuación Mackey-Glass.

Page 74: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

74

ADVANCES IN ISEKI_MUNDUS NETWORK

Pablo D. Ribotta1, Cristina L. Silva2

1 Tecnología de los Alimentos. FCEFyN, UNC-CONICET. Ce: [email protected] 2 Escola Superior de Biotecnologia-UCP, Portugal. Ce: [email protected]

 

The first year of the thematic network ISEKI_Mundus (Integrating Safety and Environment Knowledge In World Food Studies) was concluded on 30th September 2008, and the second stage recently approved from 1st November 2009 till 30 September 2011. Currently, this network is coordinated by the ISEKI_Food 3 TN (with 96 partners, from 28 European countries) and includes a total of 53 partners, from 30 different non-EU countries of the 5 continents. The main objectives of the ISEKI_Mundus network are to foster the internationalization and enhance the quality of the European higher education Food Studies, by extending the work undergoing through the Erasmus Thematic Network ISEKI_Food 3 to other countries, and developing new activities towards the promotion of good communication and understanding between European countries and the rest of the world. More specific objectives of the network are the development of a student platform for promoting international mobility in the field of higher education food studies; the creation of an international virtual community of experts in food studies, the improvement of international quality assurance systems in food studies; the international tuning of curricula in food studies, and the development of teaching materials in the field of food studies. The work of the thematic network ISEKI_Mundus was organized into four horizontal activities and five working groups. The project coordinator was the coordinator of the ISEKI_Food TN, which directly coordinated most of the horizontal activities with the help of the Steering Committees of ISEKI_Mundus and ISEKI_Food projects. In order to monitor and evaluate the actions of the network external, internal and self evaluations were carried out. The main results obtained in this first year were: creation of a virtual working environment for the ISEKI_Mundus, development and setup of an online Student Platform for promoting international mobility, organization of the conclusion Conference (211 participants from 55 countries attended the Conference), development and setup of an international Virtual Community of experts in food studies, collection and comparison between different monitoring systems for university teaching in Europe and third countries, agreement on a guide for quality assurance for accreditation of teaching in Food Studies, preparation of an agreed document on Tuning world Food Studies, dissemination activities of European tools, and development of teaching materials (collection of web sources of teaching materials in the field of Food Studies and preparation of books). Resumen presentado en el III Congreso Internacional de Ciencia y Tecnología de los Alimentos Córdoba 2009 (CICyTAC 2009). Córdoba, Argentina. Abril 2009.

Palabras clave: International network, food science and technology education,

Page 75: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

75

STUDY OF ENZYMES ADDITION ON WHEAT-SOY BREAD QUALITY

Paola Roccia1, Pablo D. Ribotta1,2, Gabriela T. Pérez1, Alberto E. León1 1 Química Biológica, FCA-UNC-CONICET. Ce: [email protected]. 2 Tecnología de los Alimentos, FCEFyN-UNC-CONICET. Ce: [email protected]

The use of soy flour to elaboration of wheat bread would serve to improve the nutritional value and perceived health benefits of traditional pan bread. However, incorporation of high levels of soy protein depresses loaf volume, gives poor crumb characteristics and decreases acceptability. The use of enzymes can be of great help in overcoming these problems. The aim of this work was to study the addition effect of three enzymes, pentosanase (Pn), glucose oxidase (Gox) and transglutaminase (Tg) in the characteristics of wheat-soy dough and in the improve of bread quality. Commercial wheat flour and soy flour were provided by a local milling company. The formulation utilized was wheat flour (85%), soy flour (15%), yeast (3%), NaCl (2.2%), water and enzymes (0.006% and 0.012% of Pn; 0.001% and 0.01% of Gox; 0.05% and 0.3% of Tg). The ingredients were mixed and the bread dough was formed, rested, divided, hand-rounded, sheeted, fermented and baked. The specific bread volume and crust color of breads were measured. Texture profile analysis parameters were determined at 0, 1 and 3 days of storage. The CO2 retention capacity and extensibility measurements were analyzed; resistance to extension (Re), extensibility (E) and area under de curve (A) were calculated. The Pn addition developed the greatest bread volume while the highest level of Tg decreased it respect to the control (without enzyme). The texture parameters values showed an inverse relationship with bread volume, Pn addition decreased the crumb firmness during all the days of storage improving significantly the crumb characteristics while Tg 0.3% increased the crumb firmness. Gox levels and the lowest level of Tg decreased the firmness crumb at the third days indicating that these levels of enzyme retard the crumb deterioration. Only the breads with Tg addition showed a lower intensity of crust color than the control, this may due to the interactions produced by Tg to make a few amount of free sugar available for Maillard reactions. The CO2 retention capacity of dough showed the same tendency that bread volume for all levels of enzyme this resulted in a positive correlation, confirming that Pn improve the bread making of wheat-soy breads and high levels of Tg to produce it detriment, while Gox did not change respect to the control. The enzymes incorporation in wheat-soy dough affected the extensibility properties, Pn increased the E and decreased slightly the Re, this probably due to the action of Pn in the pentosans that produce the better water distribution in the gluten. Gox and the highest Tg levels incremented significantly the Re and decreased the E, these results may due to the effect of Gox and Tg in the S-S formation and/or AX crosslinking. Resumen presentado en 13th ICC Cereal and Bread Congress. Madrid 2008.

Keywords: soy flour, wheat flour, bread, enzymes

Page 76: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

76

ESTRATEGIAS PARA EL ANÁLISIS DE LA CALIDAD BACTERIOLÓGICA DEL EMBALSE LOS MOLINOS (CÓRDOBA, ARGENTINA)

Ariana Rossen1, Raquel Bazán2, Fernando Monarde3, Patricia O’Mill4, Sonia Korol1,

Nancy Larrosa2

1 Cátedra de Higiene y Sanidad. Facultad de Farmacia y Bioquímica, UBA. Ce: [email protected] 2 Microbiología General y de los Alimentos, FCEFyN-UNC. Ce: [email protected], [email protected] 3 Subsecretaría de Recursos Hídricos de Córdoba. [email protected] 4 Química General I y II, FCEFyN-UNC. Ce: [email protected]

El embalse Los Molinos es utilizado como fuente de agua potable y para el desarrollo de actividades recreativas y pesqueras. Debido al riesgo potencial de transmisión de enfermedades de origen hídrico resulta de suma importancia conocer su calidad bacteriológica. Con el objetivo de determinar el mejor indicador de contaminación fecal para este cuerpo de agua, se comparan los resultados obtenidos en tres períodos de monitoreos realizados durante la última década con diferentes estrategias de estudio. En el primer período los resultados son tratados estadísticamente para determinar la distribución temporal y espacial de las coliformes totales (CT) y coliformes termotolerantes (CTT). Durante el segundo periodo se analiza la distribución temporal de CTT y su relación con las lluvias efectivas y el caudal de ingreso de los ríos, el porcentaje de Escherichia coli con respecto a CTT y el origen de la contaminación (humana o animal). En el tercer periodo, se incorporan otros grupos indicadores de contaminación fecal como estreptococos fecales, enterococos y clostridios sulfito reductores. En el primer período, el factor que afectó la variación de las concentraciones de coliformes fue la estación del año. En el segundo estudio se observó que las precipitaciones hacían aumentar el número de CT y CTT entre 6 y 10 veces el promedio geométrico en relación a lo registrado durante las condiciones sin perturbaciones. Los mayores caudales en los ríos se correspondieron con las máximas concentraciones de CTT en el embalse en los sitios cercanos a sus desembocaduras. Se determinó que el 83% de la cepas de Escherichia coli aisladas eran de origen animal. En el tercer periodo se obtuvo que en todos los sitios monitoreados la determinación de las bacterias estreptococos fecales fué mayor que los CTT. En ninguno de los períodos se identificaron fuentes puntuales de contaminación, por lo que se podría inferir que las fuentes difusas que llegan al embalse con las escorrentías son las que ocasionan la contaminación del mismo. Destacándose que sólo es elevada en condiciones no estables del sistema. Las bacterias estreptococos fecales junto con CTT permitirían una buena estimación de la calidad higiénica del agua. Resumen presentado en XXII Congreso Nacional del Agua 2009. Trelew, Argentina, 2009.

Palabras clave: indicadores de contaminación fecal, distribución tempo-espacial

Page 77: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

77

INNOVACIÓN PARA EL DESARROLLO DEL PENSAMIENTO DE ORDEN SUPERIOR EN LA RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS

Nancy E. Saldis1, Marcelo M. Gómez2

1 Química General II-FCEFyN-UNC. Ce: [email protected] 2Análisis Matemático II-FCEFyN-UNC. Ce: [email protected]

Los índices actuales proporcionados por la SPU Nación, muestran que cien mil nuevos estudiantes universitarios abandonan las aulas durante el primer año de estudio. Son diversos los problemas que se vinculan a esta situación: la prolongación de la adolescencia, el deterioro de la educación, las dificultades en la articulación entre nivel universitario y medio y las marcadas diferencias socioeconómicas de los estudiantes, trayendo aparejadas trayectorias educativas desiguales con diversas competencias de aprendizaje. La falta de una enseñanza formal de técnicas de estudio en los niveles anteriores al superior y en el superior mismo, hace que estas deficiencias se arraiguen, tornándose más difícil la situación a medida que transcurre el tiempo y los estudiantes avanzan en su carrera. Así se propuso una innovación curricular que permita no solo el desarrollo del conocimiento de orden superior, sino una mejora en la actitud de los ingresantes, frente al conocimiento científico y su proceso de construcción. Esta innovación, con una modalidad semipresencial, fue pensada para ser realizada por los aspirantes a ingresar a las carreras de ingeniería, como una aproximación al ritmo y metodologías universitarias de estudio, y como un aporte a la formación de una actitud positiva hacia el esfuerzo como medio de obtener resultados satisfactorios en resoluciones de problemas. Consideramos que el estudio de casos de procesos de investigación contribuiría a lograr estos fines y si este estudio se realizaba en grupos donde se fomente la participación cooperativa y se valore el conocimiento compartido, la generación de una actitud participativa y solidaria se potencia. Los casos fueron extraídos de programas de T.V., películas, libros, etc. Se les solicitó que discutan en grupo y presentaran un informe escrito con una reflexión acerca de las sensaciones que les produjeron las investigaciones, si les dejó alguna enseñanza y si les permitió reflexionar sobre sus propios procesos de pensamiento. Seleccionaron lo común de las metodologías empleadas y redactaron un método para resolver diferentes situaciones problemáticas. Se propuso a esta experiencia como una investigación en si misma, en un diseño cuasiexperimental, en un ciclo espiralado de investigación acción. Este diseño implica la aplicación del estímulo sobre algunos grupos, que luego fueron comparados con otro grupo que guarden una semejanza con los anteriores en todas las variables posibles de manejar, excepto en el estímulo inicial aplicado, es decir, para lograr control y validez interna. Los resultados cualitativos fueron valorados a través de encuestas. Al discutir ideas con sus pares, los alumnos manifestaron sentirse más seguros y predispuestos a asumir el riesgo de someter sus ideas a confrontación. También consultaron a los docentes con mayor frecuencia y se evidenció el entusiasmo en la presentación de los resultados de las actividades. Resumen presentado en las VIII Jornada de Enseñanza Universitaria de la Química. y XIV Reunión de Educadores de la Química. Facultad de Ingeniería UNCPBA. Universidad Nacional del Centro de la Prov. de Bs. As. Olavarría (Bs. As.) Mayo 2008.

Palabras clave: pensamiento de orden superior, estudio de casos, resolución de situaciones problemáticas.

Page 78: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

78

DETECCIÓN Y TIPIFICACIÓN DE ERRORES EN LA RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS EN INGENIERÍA

Nancy E. Saldis1, Marcelo M. Gómez2

1Química General II-FCEFyN-UNC. Ce: [email protected] 2Análisis Matemático II-FCEFyN-UNC. Ce: [email protected]

La comprensión de cómo nuestros estudiantes llegan a armar un concepto, resolver una situación problemática o interpretar un proceso, es fundamental para intervenir a tiempo y definir el ingeniero que nuestra sociedad necesita. Es esperable que esas habilidades sean enseñadas de una manera propedéutica como así también el modo de pensar deductivo, el experimental, además del reflexivo y crítico que debería estarles siempre asociado. En clases exigimos que nuestros alumnos, para resolver un problema, lean el texto e interpreten, estén familiarizados con leguaje técnico, traduzcan un mensaje coloquial a una expresión matemática, elaboren sus propias estrategias, se sientan estimulados para verbalizar los caminos empleados para llegar a la meta y jerarquicen datos; pero desconocemos si verdaderamente lo hacen. ¿Cómo sabemos porqué se equivocan cuando resuelven situaciones problemáticas? ¿Qué conceptos elaboran? ¿Qué estrategias utilizan? En esta investigación se indagó acerca de procesos de pensamiento involucrados cuando los alumnos resuelven un problema. El estudiante (novato) realizó tareas intentando resolver situaciones problemáticas. Igual procedimiento se utilizó para obtener el registro de docentes expertos para comparar. Se procedió a la sistematización de 92 protocolos, análisis de respuestas y elaboración de diagramas de flujo examinando apreciaciones cuanti-cualitativas analizando dificultades, aciertos y errores en la resolución. Los estudiantes frente a la situación problemática dada, tienden a intentar hacer lo primero que se les ocurre, sin detenerse demasiado en examinar diversos caminos de solución, reflejan no saber cómo saber. Escogen procedimientos sin explorar alternativas, dan gran importancia a problemas denominados “de muestra” y los toman como modelos para resolver otros, son propensos a escribir ecuaciones y fórmulas indiscriminadamente y luego pretender que estas se conecten “a cualquier precio” con los datos que suministra el problema. Algunos logran darse cuenta de datos faltantes e intentan buscarlos a través de otras fórmulas no siempre relacionadas con la situación. Otros renuncian a la resolución quizás porque no se sienten capaces de abandonar una estrategia para buscar otra. Se registró un número elevado de tachaduras y enmiendas a pesar que a veces se consideran acciones plausibles en la resolución de un problema. Estos errores y dificultades fueron agrupados de acuerdo a semejanzas, lo que resultó caracterizarlos en nueve dimensiones: conocimiento, interpretación, estrategia, uso de fórmulas, leyes y principios, memoria, cálculo y confianza. El encuentro de errores advertidos con actividades propedéuticas y heurísticas denota un camino posible para lograr estudiantes con habilidades de regulación del aprendizaje en la cantidad, calidad y estructuración del conocimiento específico o aspectos motivacionales. Resumen presentado en el XXII Congreso Chileno de Enseñanza en Ingeniería (2008).

Palabras clave: resolución de problema, novatos, expertos, procesos de pensamiento, errores.

Page 79: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

79

THINKING-ALOUD: TÉCNICA PARA LA IDENTIFICACIÓN Y CLASIFICACIÓN DE DIFICULTADES EN EL APRENDIZAJE DE LAS CIENCIAS

Nancy E. Saldis1, Marcelo M. Gómez2

1Química General II-FCEFyN-UNC. Ce: [email protected] 2Análisis Matemático II-FCEFyN-UNC. Ce: [email protected]

La enseñanza de la Química General II en la FCEFyN-UNC está basada en la resolución de problemas; estos guían el proceso de aprendizaje y se pretende que el alumno integre conocimientos adquiridos en esta materia con conocimientos previos del primer cuatrimestre y la escuela media, utilizando herramientas matemáticas y conceptos teóricos para su resolución. Allí se comienzan a visualizar dificultades en la comprensión de los enunciados y en las consignas de trabajo. Se observa una ausencia de habilidades e inadecuada disposición en relación con la demanda exigida por una institución universitaria. En este estudio se propuso reconocer similitudes y diferencias entre técnicas y estrategias utilizadas por estudiantes, los novatos y los expertos en la resolución de problemas referidos al Equilibrio Químico, con el objeto de identificar los “errores” que cometen los primeros, tipificarlos y conocer modos de proceder. Se recurrió a la técnica del thinking-aloud o protocolo del pensamiento manifestado, donde durante el transcurso de la entrevista, los participantes realizaron una tarea, y se les se solicitó que expresen en voz alta sus pensamientos, sensaciones y opiniones, es decir la verbalización de los procesos, mientras interactuaban con la situación. Con los datos se elaboró un cuadro de dos columnas: en una de ellas se acomodaron las respuestas de los expertos y en la otra se registraron las características observadas y se elaboró un diagrama de flujo. Con las respuestas de novatos, se confeccionaron diagramas individuales. Se concluye que los expertos: no siempre se refieren a objetos reales mencionados en el problema, son observadores de datos, organizan su tiempo, determinan qué se conoce y qué no, saben cuáles principios pueden estar implicados y dónde obtener datos faltantes, exploran mentalmente diversas estrategias de resolución, controlan el procedimiento paso a paso, verificando y abandonando caminos sin salida, tienen elevado compromiso en resolver el problema, aproximan resultados, son organizados en el papel y verifican si el resultado obtenido satisface las condiciones dadas. Con respecto a los novatos: se distraen fácilmente, se mostraron inquietos y temerosos, contaban con calculadora denotando inseguridad en cálculos, el tiempo empleado para resolver fue mayor al triple del usado por expertos, son desordenados sobre papel, borran o tachan los escritos con frecuencia. El investigar los procesos de pensamiento que se ponen en juego en los estudiantes para resolver un problema y la posterior difusión de esa información, guarda la esperanza que pueda ser considerada por los equipos docentes a la hora de replantear su accionar y orientarlos hacia la toma de decisiones. Este estudio integra polos alrededor de los que gira la enseñanza: los contenidos, los procesos y las actitudes. Resumen presentado en Avances en Educación en Ciencia y Tecnología. Enfoques y estrategias.Universidad Nacional de Catamarca (2009).

Palabras clave: dificultades, thinking aloud, novato, experto, resolución de problemas.

Page 80: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

80

CONTROL DE ORDEN FRACCIONARIO DE UN ROBOT LAPAROSCÓPICO

Victor H. Sauchelli1, Sergio Laboret1, Ladislao Mathe2

1 Laboratorio de Investigación Matemática Aplicada a Control (LIMAC). FCEFyN-UNC. Ce: [email protected], [email protected] 2 Grupo Robótica y Sistemas Integrados (GRSI). FCEFyN-UNC. Ce: [email protected]

Introducción. Se desarrolla el sistema de posicionado de un brazo, el cual a su vez es parte constitutiva de un sistema más grande: el brazo laparoscópico, cuya función consiste en manipular una sonda en el interior del cuerpo humano, la cual llevará una mini videocámara, asistiendo a los médicos con imágenes. Objetivo. Se propone un control de orden fraccionario tipo proporcional derivativo, PDF y se compara con un PD clásico. Se debe mantener el sobrepasamiento a un mínimo y constante, así como mejorar la robustez del sistema manteniendo en lo posible, el rango de trabajo zita constante. El objeto de este trabajo, es desarrollar el compensador que permita cumplir con estas condiciones de funcionamiento. Metodología. Los datos que se utilizan para armar el modelo matemático se obtuvieron de datos del fabricante del motorreductor, de mediciones realizadas y en algún caso de estimaciones (comparación con productos similares), en el caso de datos que no proporcionados por el fabricante, los cuales serian muy dificultosos de realizar su medición. Se utiliza el Sistema Internacional de medida, a fin de tener congruencia en las unidades utilizadas. El desarrollo el modelo del sistema completo: proceso más controlador partiendo de los aspectos clásicos de un motor de CC con caja de engranajes, determinaron una función de transferencia. Luego dada las exigencias de dinámica de la zonda se estimaron los polos deseados, exigiendo que los sobrepasamientos sea menor que un 11% y el tiempo de respuesta al 5% del orden de un segundo, debemos pensar que se trata de un robot laparoscópico donde es delicada la velocidad de avance. Compensación Isodamping: Se propone un controlador que consta de una parte entera de forma de cancelar el cero en -0.9201 y el polo 0.778 en cascada con un integrador fraccional digitalizado por método Euler

1

( 0.778) 1( )( 0.9201) 1

α−

− ⎛ ⎞= ⎜ ⎟+ −⎝ ⎠zC z Kz z

con 0 1α< < de forma que ( 0.778)( )( 0.9201) 1

α− ⎛ ⎞= ⎜ ⎟+ −⎝ ⎠z zC z Kz z

Se implementa la parte fraccional del controlador mediante expansión en fracciones continuas mediante un programa en Matlab con grado de truncado N=5; si tomamos más de cinco no notamos grandes diferencias. Comprobamos que es estable y de fase mínima con polos y ceros entrelazados reales. Se aprecia la robustez respeto de los lugares de zita constante. El sobrepaso se mantiene constante pero es mayor al esperado, la diferencia se explica por la elección del coeficiente fraccionario alfa. Como el sobrepasamiento esta muy relacionado con este coeficiente lo fijamos a la mitad que en el caso anterior es decir asignamos 0.15α = . Conclusiones. Se experimentó como permanece constante la razón de amortiguamiento en cuanto se varíe la ganancia. Se logra robustez pero a costa de aumentar los sobrepasamiento que son del orden del 12-13%, una determinada ubicación de polos con alfa 0,3 produce ese efecto. El cálculo fraccional, permite de alguna manera trabajar con compensación de gran número de ceros y polos mediante un modelo matemático y diseño relativamente sencillo. Resumen presentado en la I Jornada de Difusión de Investigación y Extensión en Ingeniería Química.

Palabras clave: Control de orden fraccionario, Robustez, Precisión, Diseños

Page 81: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

81

COMPARACIÓN DE DOS SOLUCIONES PARA EL MODELO DE REDISTRIBUCIÓN DEL AGUA EN SUELO NO SATURADO

Víctor H. Sauchelli1, Marcelo Smrekar2

1 Laboratorio de Investigación Matemática Aplicada a Control (LIMAC). FCEFyN-UNC. Ce: [email protected] 2 Laboratorio de Ingeniería y Mantenimiento Industrial (LIMI). FCEFyN-UNC. Ce: [email protected]

Introducción. Recientemente el cálculo fraccional, consistente en integración y derivación de orden fraccional, o sea no entero, aunque esta denominación sea muy amplia, los casos de orden fraccional con ciertas características parecen ser los más presentados en los distintos procesos. Es decir las aplicaciones se extienden al campo de la ingeniería, biología, matemática en general, química y no es extraño que aún en las ciencias blandas, afecte prontamente los conceptos del cálculo fraccional. El movimiento del agua en el suelo es un proceso importante dentro del ciclo global del agua. Con su estudio se determina la distribución del contenido de agua, la infiltración, la capacidad de almacenamiento y otras características del suelo. La utilidad de su investigación alcanza áreas del conocimiento como son la geología, las ciencias agrarias, la química y otras de significativa importancia. Muchos son los modelos que describen los procesos de infiltración, de difusión y redistribución del agua en el suelo. Objetivo. A través del LIMAC y del LIMI de la F.C.E.F. y N. de la UNC, proponemos concretamente modelar a fin de interpretar la respuesta de la difusión de humedad en campos de sembradío, contando para ello la experiencia de un campo provisto y oferta de datos provista por el Dr. López en las inmediaciones de Conae, Falda del Carmen. Metodología. La difusión anómala se presenta por la característica de temperatura, estado de vientos, compactación de la tierra, tipo de raíces y factores que hacen que el modelo sea heterogéneo. Partimos de la ecuación de Richard para la difusión del agua y pretendemos alcanzar el suficiente conocimiento para optimizar el regado según las horas del día, la intensidad tipo de plantas etc. O sea el objetivo es realizar un control de riego digamos ¨inteligente¨ con la mayor efectividad posible y mejor rendimiento. Para esto es necesario realizar el modelo, estudiar las posibles soluciones algebraicas, comparar los resultados de infiltración, efectos del sol, cultivos diferentes etc. con observaciones experimentales. Conclusiones. G.W. Hill publica en 1877 el problema de difusión de una línea infinita. Se instala así una serie de interrogantes, abriendo nuevas reflexiones, pues aparece implicado el cálculo fraccional. Las soluciones son de ordenes fraccionales, dando respuestas que implican la función de Mittag-Leffler Et, como una exponencial generalizada. Este cálculo alternativo permite estudio de ecuaciones de difusión y conocer el comportamiento con más profundidad a fin de poder ofrecer soluciones de gestión de riego más eficientes. Resumen presentado en la I Jornada de Difusión de Investigación y Extensión en Ingeniería Química.

Palabras clave: Cálculo fraccionario, Ecuaciones diferenciales no lineales, Estadística No paramétrica, Ecuación de difusión.

Page 82: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

82

EFFECT OF DIFFERENT HYDROCOLLOIDS ADDITION ON GLUTEN-FREE BATTERS PROPERTIES AND BREADS QUALITY

Lorena S. Sciarini1, Pablo D. Ribotta2, Alberto E. León1, Gabriela T. Pérez1

1 Química Biológica-FCA-UNC. Ce: [email protected] 2Tecnología de los Alimentos-FCEFyN-UNC-CONICET. Ce: [email protected]

Celiac disease is a chronic enteropathy characterized by an inflammation of the small-intestinal mucosa that results from a genetically based immunologic intolerance to ingested gluten. Gluten-free breads, which lack of a protein matrix, are of poor technological quality, showing low specific volume, high crumb hardness and a high staling rate. Hydrocolloids are added to these breads in order to mimic the gluten viscoelastic properties. Thus, the aim of this work was to assess the effect of different hydrocolloids addition on batter properties and gluten-free bread quality. Breads were made of mixtures of 40% rice flour, 40% corn flour and 20% soy flour. Distilled water (160%), salt (2%), shortening (2%), compressed yeast (3.3%) and hydrocolloid (0.5%) were used. The hydrocolloids employed were xanthan gum, carboxymethylcellulose (CMC), gelatine, alginate and carrageenan. Extrusion force (TA-XT2 Texturometer) was determined in order to analyze batter properties. Specific bread volume (SBV) was measured by the rapeseed displacement method; bread texture at days 0, 1 and 3 was analysed with TA-XT2 Texturometer, and crust colour was measured with a Minolta Spectrophotometer CM-500d series using CIE-Lab scale. The force required to extrude the batters increased with hydrocolloid addition, being highest with xanthan gum. Considering crust colour, L* was highest with xanthan and CMC addition (p≥0.05) and lowest with carrageenan addition. BSV was highest in breads with xanthan gum (2.89 cm3/g), and was followed by those with alginate, carrageenan and CMC (2.74 cm3/g, 2.65 cm3/g, 2.62 cm3/g, respectively, showing no significant differences, p≥0.05), and gelatine (2.55 cm3/g). Crumb hardness also decreased with hydrocolloids addition. Breads with CMC and xanthan gum showed the lowest hardness at day 0. In addition, breads with xanthan and gelatine showed no significant differences in crumb firmness among days 0, 1 and 3, indicating a decrease of staling rate in comparison with the control (without hydrocolloid added). Only samples with carrageenan had higher crumb firmness values than the control. Considering these results, we conclude that breads containing hydrocolloids exhibited better quality parameters than did the control, showing xanthan gum and CMC the best properties when added to gluten-free breads. Resumen presentado en el Congreso Argentino de Ciencia y Tecnología de Alimentos 3º Simposio Internacional de Nuevas Tecnologías Alimentación y energía: globalización y desafíos (2009).

Keywords: celiac disease, gluten-free bread, hydrocolloids.

Page 83: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

83

INCORPORACIÓN DE EMULSIONANTES EN PANES A BASE DE HARINAS DE ARROZ, MAÍZ Y SOJA

Lorena S. Sciarini1, Marie De Lamballerie2, Gabriela T. Pérez1, Pablo D. Ribotta3, Alberto

E. León1

1 Química Biológica-FCA-UNC. Ce: [email protected] 2 ENITIAA-Nantes Cedex 3. Ce: [email protected] 3Tecnología de los Alimentos-FCEFyN-UNC-CONICET. Ce: [email protected]

En trabajos previos se optimizó una mezcla de materias primas para la obtención de panes libres de gluten. La calidad de estos productos, sin embargo, es susceptible de mejora mediante el agregado de aditivos. En este trabajo, se evaluó el efecto de la incorporación de emulsionantes sobre la calidad de panes libres de gluten. La formulación base consistió en harina de arroz (40%), harina de maíz (40%), harina de soja inactiva (20%) y agua destilada (150% en base harina), margarina, sal y levadura. Los aditivos utilizados fueron SSL o DATEM (1%, base harina). Las masas se fermentaron por una hora y se hornearon 40 min a 220 ºC. Dos horas luego de ser horneados, se midió volumen específico (VE). Para estudiar el efecto del envejecimiento, los panes fueron almacenados por 24 y 72 h. A los panes con 2, 24 y 72 h de almacenamiento se les determinó actividad de agua, se tomaron fotos de las rodajas para comparar las estructuras por medio de un análisis de imagen, y se liofilizaron para determinar la tasa de retrogradación del almidón utilizando calorimetría diferencial de barrido. Las masas fueron caracterizadas realizando un barrido de frecuencia a una deformación de 0,1%. Los panes con emulsionante tuvieron mayor VE con respecto al control, con valores de 1,963 cm3/g para el control, 2,169 cm3/g para los panes con SSL y 2,194 cm3/g para los panes con DATEM. La actividad de agua inicial fue mayor para los panes con SSL y el menor valor para el control (p<0,05); a 24 y 72 h, no hubo diferencias entre las tres formulaciones. Para la estructura de la miga, no se observaron diferencias significativas en el área total de celdas ni en el tamaño promedio de las mismas. La estructura tampoco presentó diferencias con el transcurso del tiempo de almacenamiento, aunque se presentaron fracturas en la superficie de las mismas luego de 72 h. Para los panes con DATEM, el pico de retrogradación de la amilopectina sufrió un corrimiento hacia mayores temperaturas, lo que indicaría la formación de estructuras más estables. Estos panes fueron los que presentaron menores valores de ∆H, lo que está relacionado con un menor grado de retrogradación de la amilopectina. Los módulos G´ y G´´ mostraron un comportamiento dependiente de la frecuencia para las tres formulaciones estudiadas. A una frecuencia de 1 Hz, las masas con DATEM arrojaron los mayores valores de G´ y tan δ, y los menores fueron para el control (p<0.05). Los resultados muestran que los emulsionantes mejoran la calidad de los panes, aumentando su VE y disminuyendo su retrogradación. Los panes con incorporación de DATEM presentaron las mejores características tecnológicas. Resumen presentado en el III Congreso Internacional de Ciencia y Tecnología de los Alimentos (2009).

Palabras clave: panes libres de gluten, emulsionantes, calidad, envejecimiento.

Page 84: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

84

APLICACIÓN DE UN PROCESO DE HORNEADO PARCIAL SOBRE PANES LIBRES DE GLUTEN: INCORPORACIÓN DE HIDROCOLOIDES

Lorena S. Sciarini1, Gabriela T. Pérez1, Marie De Lamballerie2, Alberto E. León1, Pablo D.

Ribotta3

1 CONICET-FCA-UNC. Ce: [email protected] 2 ENITIAA-Nantes Cedex 3. Ce: [email protected] 3Tecnología de los Alimentos-FCEFyN-UNC-CONICET. Ce: [email protected]

La celiaquía es una enfermedad que afecta a 1/100 personas en el mundo. En Argentina, el último estudio realizado arrojó un índice de 1/167, lo que significa que alrededor de 225.000 personas son celíacas en nuestro país. Los celíacos deben llevar una dieta libre de gluten de por vida. Los productos panificables aptos para celíacos poseen una estructura más compacta, con un bajo volumen específico y una alta tasa de endurecimiento. La calidad de estos productos mejora al incorporar hidrocoloides, ya que éstos favorecen la retención de CO2, aumentando su volumen específico. Los productos libres de gluten son más caros que los convencionales, por lo que las pérdidas económicas producidas por su endurecimiento son proporcionalmente mayores. Una alternativa a este problema es el desarrollo de panes parcialmente horneados, que se almacenan a bajas temperaturas, y se hornean de acuerdo a la demanda. El objetivo de este trabajo fue determinar el impacto que el proceso de horneado parcial tiene sobre panes libres de gluten, y evaluar el efecto de diferentes hidrocoloides sobre este proceso. Los panes se realizaron a base de (pan control): harina de arroz (40 g), harina de maíz (40 g) y harina de soja inactiva (20 g), sal, margarina, levadura prensada, agua (150 g). Al pan control se agregaron carboximetilcelulosa (CMC) o goma xántica (0,5 g). Se evaluaron dos procedimientos de panificación: horneado completo (convencional): con una cocción de 40 min a 200ºC, y horneado parcial: con 25 min de horneado (200ºC), almacenamiento (7 días, 4 ºC), 15 min de horneado (200 ºC). A fin de evaluar la calidad de los productos finales de ambos procesos, se evaluaron: volumen específico (VE) de los panes, análisis de imagen digital de las rodajas y textura de la miga (TA-XT2i). Para determinar el impacto del almacenamiento a 4ºC sobre la calidad final de los productos obtenidos por horneado parcial, se midieron VE y textura de la miga, y se realizó también análisis de imagen antes y después del almacenamiento. El VE fue mayor para los panes convencionales en relación a los parcialmente horneados. En el primer caso, no hubo diferencias entre los panes con hidrocoloides y el control (2,93-3,14 cm3/g); en el segundo, los panes con CMC tuvieron un VE 12,8% mayor que el control. No hubo disminución del VE durante el almacenamiento a 4ºC. Los panes convencionales presentaron menor dureza que los parcialmente horneados. En ambos casos, los hidrocoloides disminuyeron la dureza, siendo más baja para los panes con CMC. Para los panes convencionales, aquellos con CMC presentaron una miga más homogénea. La estructura de la miga durante el almacenamiento (4ºC) sufrió modificaciones para los panes con CMC y xántica, pero no para el control. Los resultados muestran que el proceso de horneado parcial disminuye la calidad tecnológica de los panes, pero este efecto puede ser mitigado mediante la incorporación de CMC. Resumen presentado en 1ª Conferencia Internacional de la ICC en Latinoamérica, Cereales y Productos de Cereales: Calidad e Inocuidad. Nuevos desafíos de la demanda mundial (2007).

Palabras clave: panes libres de gluten, horneado parcial, carboximetilcelulosa, goma xántica.

Page 85: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

85

DISEÑO MOLECULAR DE SOLVENTES Y CO-SOLVENTES PARA PROCESOS DE SEPARACIÓN EN BIORREFINERÍAS

José A. Scilipoti1, Martín Cismondi1, Esteban A. Brignole2

1IDTQ-FCEFyN-UNC, Ciudad Universitaria, Córdoba, Argentina. Ce: [email protected] 2PLAPIQUI-UNS-CONICET, Bahía Blanca, Argentina.

La selección de solventes para procesos de separación resulta desde hace mucho tiempo un problema de gran relevancia para las industrias química, petroquímica, farmacéutica, alimenticia, etc., y ha dado origen a áreas de investigación y desarrollo, como la del Diseño Molecular de Solventes. Una familia de problemas de separación de gran interés está vinculada a la separación de productos derivados de la biomasa ya sea por tratamientos hidrolizantes o térmicos. Una de las aplicaciones más importantes de la biomasa será la provisión de combustibles líquidos de segunda generación. Entre los combustibles líquidos renovables la producción y la demanda de etanol está creciendo fuertemente y en consecuencia la producción de etanol a partir de materiales lignocelulósicos es de gran interés. La producción de etanol de biomasa comprende varias etapas: pretratamiento de la materia prima, producción de hidrolizados, sacarificación, fermentación y recuperación de etanol y deshidratación. Sin embargo la fermentación alcohólica a partir de hidrolizados celulósicos es interferida por la presencia de compuestos que tienen un efecto inhibitorio en la actividad de enzimas y microorganismos. Estos compuestos tóxicos provienen fundamentalmente de la degradación de la lignina y deben ser removidos para incrementar el rendimiento del proceso fermentativo. La selección de solventes para el proceso de detoxificación de hidrolizados es de interés científico y económico dado que esta etapa puede representar hasta un 20% del costo de producción de etanol. En este trabajo, un programa de diseño molecular de solventes, MOLDES (Molecular Design of Solvents), se aplica para hacer frente a la separación de los productos químicos orgánicos encontrados en los hidrolizados de madera que son tóxicos en la fermentación de soluciones acuosas de azúcares para producir etanol. Los fundamentos del diseño molecular asistido por ordenador son discutidos, así como la caracterización y las normas de viabilidad para la síntesis de moléculas factibles. El proceso de desintoxicación es analizado desde el punto de vista de la selección del solvente para la extracción líquida y se presentan otras limitaciones del solvente que deben tenerse en cuenta en el diseño molecular asistido por ordenador. Los resultados de la selección del solvente se discuten para dos aplicaciones: la eliminación de la vainillina y de la hidroquinona. Resumen presentado en Equifase 2009.

Palabras clave: diseño molecular, extracción, solvente, detoxificación, biocombustibles

Page 86: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

86

MODIFICACIÓN DE LAS PROPIEDADES DE LA MASA PANARIA Y LA CALIDAD DEL PAN POR ACCIÓN DE LAS ENZIMAS PENTOSANASA Y GLUCOSA

OXIDASA

María E. Steffolani1, Pablo D. Ribotta2, Gabriela T. Pérez1, María C. Puppo3, Alberto E. León1

1FCA-UNC-CONICET. Ce: [email protected]. 2Tecnología de los Alimentos-FCEFyN-UNC-CONICET. Ce:[email protected] 3Centro de investigación y desarrollo en Criotecnología de Alimentos-UNLP-CONICET.Ce: [email protected]

La glucosa oxidasa (Gox) en presencia de O2 cataliza la oxidación de α-D-glucosa a α-D-gluconolactona y H2O2 generando un ambiente oxidante que promueve la formación de puentes disulfuro entre las proteínas del gluten. La pentosanasa (Pen) actúa hidrolizando los polisacáridos no almidonosos mejorando la elasticidad del gluten y la calidad del pan. El objetivo del presente trabajo fue evaluar el efecto de las enzimas Gox y Pen sobre las propiedades funcionales de las masas y las características del producto final. Se prepararon masas de harina de trigo (control) y con el agregado de las enzimas (Gox: 0,001%; 0,005%; 0.01% y Pen: 0,006%; 0.012%). Se determinó la capacidad de retención de CO2 y se realizaron los test de extensión uni-axial y bi-axial mediante un texturómetro (TAXT2i Texture Analyzer). Se realizaron ensayos con un reómetro dinámico (Haake RS600) y se obtuvieron los valores de los módulos de almacenamiento (G’) y de perdida (G’’) entre 0,03 Hz y 100 Hz de frecuencia. Se elaboraron panes con y sin enzimas y se estudió la calidad y la conservación del pan. Las muestras con Pen aumentaron significativamente la capacidad de retención de CO2, probablemente se debe a la mejor capacidad de expansión de los alvéolos gracias a los pentosanos de menor tamaño. El test de extensibilidad uni-axial mostró un aumento de la resistencia máxima a la extensibilidad (Rmax) y una disminución de la extensibilidad total (E) cuando se agregó un alto contenido de Gox; mientras que cuando se utilizó Pen las masas mostraron una disminución de Rmax y una aumento de E. Los resultados del test de extensión bi-axial presentaron un aumento de la tenacidad (P) en las muestras con mayor contenido de Gox respecto al control y una disminución de P en la muestra con Pen 0,012%. Contrariamente, la dosis más baja de Gox (0,001%) y las muestras con Pen tuvieron una mayor extensibilidad (L) respecto al control. Los valores de G’ fueron mayores que los de G’’ en todo el rango de frecuencia. G’ y G’’ disminuyeron significativamente respecto al control con el aumento de la dosis de Pen, mientras que al incrementar la dosis de Gox ambos módulos aumentaron sus valores con respecto al control. El volumen específico del pan aumentó significativamente con el incremento de la dosis de Pen, en cambio; a medida que se incrementó la dosis de Gox, el volumen específico disminuyó. Durante el almacenamiento del pan, la dureza y masticabilidad de la miga respecto al control disminuyó significativamente con el agregado de Pen y aumentó en los panes con alto contenido de Gox. La enzima glucosa oxidasa causa un reforzamiento de la masa de harina de trigo, que en altas dosis de enzima se eleva demasiado la tenacidad de la masa impidiendo desarrollar un volumen elevado de pan y por consiguiente una mayor firmeza de la miga. La pentosanasa, en cambio; permite desarrollar un mayor volumen de pan gracias a la mejor capacidad de expansión de los alvéolos y a la mayor extensibilidad de la masa. Resumen presentado en el XI CONGRESO ARGENTINO DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA DE ALIMENTOS, 2º SIMPOSIO INTERNACIONAL DE NUEVAS TECNOLOGÍA “Hacia una Mejora Continua en la Calidad” (2007).

Palabras clave: pentosanasa, glucosa oxidasa, pan, masa panaria

Page 87: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

87

COMPOSICIÓN Y ESTABILIDAD OXIDATIVA DE MEZCLAS DE ACEITES DE OLIVA Y NUEZ

Mariela M. Torres1, Marcela L. Martínez2, Pierluigi Pierantozzi1, María L. Albanese3,

Agustin Nasjleti3, Joaquin Gastaminza3, Damián M. Maestri1

1 FCEFyN-UNC. IMBIV-CONICET-ICTA/Córdoba-Argentina. Ce: [email protected], [email protected], [email protected]. 2 Tecnología de los Alimentos. FCEFyN-UNC. IMBIV-CONICET-ICTA/Córdoba-Argentina. Ce: [email protected]. 3 ICTA-FCEFyN-UNC/Córdoba-Argentina. Ce: [email protected], [email protected], [email protected].

El aceite de oliva virgen (AOV) es un aceite vegetal que posee una notable estabilidad debida en parte a una elevada concentración en ácidos grasos (AGs) monoinsaturados (oleico) y de compuestos fenólicos (ácidos fenólicos y polifenoles). El aceite de nuez (AN) se destaca por poseer uno de los más altos contenidos conocidos de AGs poliinsaturados esenciales (linoleico y linolénico). Si bien este perfil acídico resulta beneficioso desde un punto de vista nutricional, incide negativamente sobre la estabilidad del aceite y su conservación. En este trabajo se propuso estudiar la composición de mezclas de AOV/AN y evaluar su influencia sobre la estabilidad oxidativa de las mismas. El agregado de AOV al AN modificó significativamente la concentración de todos los AGs analizados; principalmente los contenidos de los ácidos oleico, linoleico y linolénico. Paralelamente, se observó un incremento gradual y significativo del índice de estabilidad oxidativa (Rancimat) de las mezclas. La valoración de la capacidad antioxidante total (CAT) de los aceites se realizó mediante la inhibición de la actividad del DPPH· (2,2-difenil-1-picrilhidracil). El porcentaje más alto de inhibición se observó para AOV y el más bajo para AN; las mezclas AOV/AN presentaron valores intermedios. Se llevó a cabo, además, un ensayo en condiciones de oxidación acelerada (Schaal oven test, 60 ºC, oscuridad) de los aceites puros y sus mezclas, durante siete días. Se observó una disminución significativa en la producción de peróxidos, MDA y dienos conjugados en los tratamientos 80:20, 60:40 y 40:60 (AOV:AN) con respecto al AN puro. Si se tiene en cuenta que: a) el contenido total de tocoferoles en AOV (195 mg/kg, principalmente α-toc) fue menor al encontrado en AN (308 mg/kg, principalmente γ-toc); b) el AOV presentó una elevada concentración de fenoles totales y o-difenoles, los cuales no se detectaron en AN; c) se observó correlación positiva estadísticamente significativa entre estos últimos compuestos y la CAT: los resultados obtenidos confirman la importancia de los fenoles presentes en el AOV para su estabilidad y conservación. Sin embargo, si se considera en forma conjunta la influencia de la composición de AGs y del contenido de sustancias con capacidad antioxidante sobre la estabilidad oxidativa de los aceites puros y sus mezclas, se concluye que el efecto de un elevado nivel de insaturación prevalece sobre la concentración de los compuestos antioxidantes evaluados en este trabajo. Resumen presentado en el III Congreso de Ciencia y Tecnología de los Alimentos, Córdoba, Argentina (2009).

Palabras clave: oliva, nuez, aceites, mezclas, composición, estabilidad oxidativa.

Page 88: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

88

PROYECTO DE MITIGACIÓN DEL IMPACTO AMBIENTAL GENERADO POR LA PRIMERA REUNIÓN LATINOAMERICANA DE PLASMA Y HEMODERIVADOS

Hernán C. Severini1, Daniel L. Yorio1, Maximiliano Ceballos2, Claudia E. Oroná1, Patricia

Carranza1

1 Centro de Tecnología Química CETEQUI Departamento de Química Industrial y Aplicada. FCEFyN-UNC. Ce: [email protected], [email protected], [email protected], [email protected] 2 Delegación Regional Centro-Administración de Parques Nacionales. Ce [email protected]

Actualmente es innegable que lograr un desarrollo sustentable global es una urgencia a satisfacer y el aporte al mismo un imperativo ético. En este marco, el Laboratorio de Hemoderivados “Presidente Arturo Illia” de la UNC, Institución Organizadora de la Primera Reunión Latinoamericana de Plasma y Hemoderivados, asumió voluntariamente ejecutar acciones para compensar el impacto ambiental que produjo su concreción. Para esto solicitó al CETEQUI (Centro de Tecnología Química-FCEFyN-UNC) un proyecto cuyo objetivo central es “Mitigar el impacto ambiental global causado por la concreción de la Primera Reunión Latinoamericana de Plasma y Hemoderivados mediante acciones de compensación ambiental”. Para la etapa final se contó con colaboración de la Delegación Regional Centro-Administración de Parques Nacionales. En el desarrollo del Proyecto se arribó a que los impactos ambientales producidos correspondieron en su casi totalidad a la emisión de gases con efecto invernadero (GEI), siendo principales responsables el transporte aéreo de los participantes (94%) y el consumo de electricidad y gas (6%), y despreciables otros componentes. Ante esto se decidió cancelar los impactos ambientales por plantación local de árboles maderables autóctonos que fijen dióxido de carbono en cantidad equivalente a la emisión de GEI, causantes de un aumento de la temperatura que actúa globalmente, cualquiera sea la localización de sus puntos de emisión o captación. Esta opción se consideró eficaz para cumplir con el objetivo enunciado y con la máxima: “Pensar globalmente, actuar localmente”. La metodología seguida tuvo carácter recursivo y consistió en: Recolección de la información referida al evento y su contexto. Cálculo del impacto ambiental efectivo equivalente como diferencia en las huellas ecológicas de los hipotéticos escenarios sin desarrollo del Congreso y la producida por el mismo. Conversión del impacto negativo a su equivalente positivo en unidades de mitigación forestal. Selección y determinación del número de ejemplares necesarios. Elaboración de documentación sobre condiciones y requisitos para cuidado de ejemplares a implantar. Como resultado final se requirió, para compensar el encuentro de 4 días de duración y al que asistieron unos 40 especialistas de países de América y Europa, la implantación de un bosque con al menos 52 ejemplares de algarrobos blancos, quebrachos y chañares, los que, además, prestarán diversos servicios ambientales en la zona. Actividad de Extensión a solicitud del Laboratorio de Hemoderivados de la Universidad Nacional de Cordoba en el marco de la Primera Reunión Latinoamericana de Plasma y Hemoderivados. Córdoba 2009.

Palabras clave: ambiente, remediación, huella ecológica.

Page 89: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

89

PROYECTOS INTEGRADORES

Page 90: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

90

PRODUCCIÓN DE BIOGAS RICO EN HIDRÓGENO POR FERMENTACIÓN DE EFLUENTES LÍQUIDOS INDUSTRIALES

Mariángeles Cerutti1, Romina Títolo1

1 Estudiante Ingeniería Química, FCEFyN-UNC. Ce: [email protected], [email protected] Proyecto Integrador Director: Ing. Hernán Severini Co-Director: Inga. Nancy Larrosa

El previsible agotamiento de los recursos energéticos fósiles, los requerimientos de tratamiento de los residuos generados y el incremento de la contaminación ambiental es el marco de desarrollo de este proyecto, cuyo objetivo es estudiar la factibilidad de generar un gas rico en hidrógeno como recurso energético a partir del tratamiento de efluentes industriales. Para el desarrollo se han propuesto las siguientes etapas: Búsqueda y selección de microorganismos productores de hidrógeno con alta velocidad de crecimiento y bajos requerimientos nutricionales y ambientales. Selección y ajuste de métodos simples de control de crecimiento de microorganismos en cultivos líquidos, de producción de gas y de consumo de sustrato limitante. Evaluación y selección de cepas y de condiciones de cultivo del microorganismo elegido a partir de la generación de hidrógeno en distintas condiciones. Determinación de características cinéticas y de rendimiento de la cepa escogida cultivada bajo las condiciones seleccionadas. Desarrollo de una propuesta de biogenerador apto para su utilización industrial. Verificación de la modelización del crecimiento bacteriano y de la producción y verificación de la propuesta del biogenerador mediante ensayo a escala banco de laboratorio o planta piloto. Como microorganismo productor se seleccionó a la Escherichia coli, habiéndose trabajado a escala laboratorio con distintas cepas obtenidas de diferentes fuentes con disímiles respuestas frente a la modificación de las características y condiciones del medio, las cuales incluyeron diferentes efluentes (reales y sintéticos) en distintas concentraciones, temperaturas desde 32 hasta 45 ºC y pH libre y regulado. Se adecuaron técnicas de seguimiento elemental del avance del cultivo y de la producción de gas mediante turbidimetría, colorimetría y volumetría gaseosa. Se seleccionó una de estas cepas por su mejor respuesta en el entorno próximo a las condiciones más adecuadas para su utilización en un contexto industrial. Se desarrolló un equipo básico para trabajo en batch y se iniciaron los cultivos para determinación de los parámetros cinéticos y productivos de la cepa seleccionada en un sustrato tipo, constituido por el efluente de una planta industrial. El proyecto se encuentra en etapa de selección y ajuste de las características para diseño del reactor de generación continua de hidrógeno. Los resultados hasta ahora obtenidos muestran que, a escala de laboratorio, es posible la producción de hidrógeno a partir de efluentes industriales. Las cantidades obtenidas son similares a las señaladas por publicaciones de investigaciones donde se utilizan medios sintéticos con el ión formiato como fuente de carbono, ión que es el iniciador metabólico de la principal vía de producción de hidrógeno.

Palabras clave: hidrógeno, efluentes industriales, coliformes

Page 91: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

91

OBTENCIÓN ELECTROQUÍMICA Y DETERMINACIÓN CUANTITATIVA DE TITANIO METÁLICO RESULTANTE A ESCALA LABORATORIO

Emilse Eroles1, Agustín Nasjleti1

1 Estudiante Ingeniería Química FCEFyN-UNC. Ce: [email protected] Proyecto Integrador Director: Lic. Vicente Gianna Co-Director: Ing. Daniel L. Yorio

El objetivo principal del proyecto de investigación fue obtener titanio metálico, de importancia en la biomedicina, por método electroquímico de reducción directa de dióxido de titanio (TiO2) en polvo prescindiendo de la sinterización de pastillas que actúen como cátodo, intentando lograr una disminución de la complejidad tecnológica, de los costos de operación y de tiempos para completar el proceso. Para ello, se planteó acondicionar y poner a punto el horno eléctrico necesario como fuente de calor, construir y montar el reactor electroquímico, pre-tratar materias primas e insumos para la alimentación del reactor electroquímico y evaluar el efecto del voltaje y el diámetro de los electrodos en el rendimiento del proceso de reducción. El método de obtención de titanio escogido consistió en la electrólisis de TiO2 en un baño de Cl2Ca anhidro fundido, produciéndose una reacción de óxido reducción de las especies involucradas con electrólitos constituidos por sales inorgánicas fundidas, inertes con respecto al O2. Como cátodo se empleó un crisol de grafito, mientras que al ánodo lo conformaba un cilindro macizo del mismo material. En la sal fundida se hallaba sumergido el ánodo y disperso el TiO2. Aplicando una corriente eléctrica al sistema, se proveyó la carga necesaria para que se redujese el TiO2 en el cátodo de grafito, con posible formación y desprendimiento de CO (g) y CO2 (g) en el ánodo. Reacción catódica (1): TiO2 + 4 e- Ti + 2 O-2 Reacción anódica (2): 2 O-2 + C CO2 + 4 e- Global (3): TiO2 + C Ti + CO2 La temperatura de operación se estableció en 900ºC a una atmósfera inerte por inyección de argón de 7,5 L/min y un voltaje entre 2 y 3 V. La masa de TiO2 fue de 1,1g. Los pasos del proceso de obtención fueron: pretratamiento de Cl2Ca, pesaje de Cl2Ca y TiO2, homogenización de muestra, alimentación del crisol, inspección del sistema, calentamiento del horno, inyección de gas argón, encendido de fuente eléctrica, electrólisis, apagado de fuente eléctrica y horno, enfriamiento, desarmado del sistema, lavado, filtración y tratamiento de material. Para la determinación de Ti metálico obtenido se realizó un ensayo de Rayos X debido a su simplicidad y fiabilidad de los datos a obtener. El material tratado se molió hasta obtener un polvo fino y se separó una muestra representativa para analizar. Fue interesante observar en los gráficos la existencia de un titanato de Ca (perovskita) y un subóxido de Ti (Ti8O15) a pesar de no haberse podido detectar Ti metálico en las muestras analizadas. Se plantearon dos hipótesis que podrían explicar esta situación: el tiempo de electrolisis no fue suficiente o que al interrumpirse el flujo de argón, se produjeron los óxidos a partir de Ti ya formado. Se sugiere repetir las experiencias aumentando el tiempo de electrólisis, utilizando argón de alta pureza y un estricto control sobre el caudal de gas inyectado y en la etapa posterior de tratamiento térmico de la muestra en la mufla.

Palabras clave: titanio metálico, método electroquímico, dióxido de titanio

Page 92: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

92

EFECTOS DEL PROCESO DE LIOFILIZACIÓN SOBRE LA CALIDAD DEL GUACAMOLE

Romina Hadad1, Eduardo Z. Oulier1

1Estudiante Ingeniería Química, FCEFyN-UNC. Ce: [email protected], [email protected] Proyecto Integrador Director: Dr. Pablo D. Ribotta Co-Director: Dra. Marcela L. Martínez

El guacamole es un producto alimenticio de origen mexicano a base de palta, que también se consume en Argentina, principalmente en el noroeste del país. La liofilización es un método de deshidratación que se utiliza para obtener alimentos de excelente calidad sensorial y nutricional ya que evita el calentamiento de las materias primas y los productos. La producción de guacamole en polvo por liofilización es un proceso innovador y genera un producto que puede conservarse durante un período prolongado de tiempo a temperatura ambiente, mantiene las propiedades características del alimento fresco, y necesita de menos espacio físico para su almacenamiento. El objetivo de este trabajo es estudiar la factibilidad de obtener guacamole liofilizado. Para el cumplimiento de los objetivos propuestos se elaboró guacamole con dos variedades de frutos comercializadas en nuestra región: palta Hass y Torres. Se determinó el perfil de congelación y la velocidad de liofilización. Se estudió la calidad del aceite de palta en muestras liofilizadas mediante la determinación del grado de acidez, índice de peróxidos y coeficientes de extinción específica K232 y K270 (dienos y trienos conjugados). Además, se analizó la capacidad de rehidratación del producto liofilizado. El rango de temperatura de congelación de la fase acuosa del guacamole fue entre -2 y -4 ºC, y mostró una transición a -25 ºC, posiblemente relacionada con la cristalización de triglicéridos del aceite de palta. El proceso de liofilización se completó en 8 h de tratamiento para pequeños lotes de muestras (espesor de la capa de material ∼1,5 cm). Los resultados muestran que la calidad del aceite fue afectada negativamente por el proceso de liofilización. Los valores de índice de peróxidos y contenidos de dienos y trienos, para la palta Hass y Torres, se incrementaron 3.04 y 7.54, 1.67 y 1.63, 1.51 y 1.09 veces; respectivamente. El grado de acidez, por su parte, presentó valores muy bajos. El guacamole liofilizado mostró una hidratación completa a los 120 min de contacto con agua a temperatura ambiente, aunque a los 2 min fue capaz de retener entre el 50 y 60% del agua total retenida. Estos resultados muestran que la producción de guacamole liofilizado es una alternativa tecnológica viable, aunque es necesario reformular el producto para incorporar antioxidantes con el fin de evitar la degradación oxidativa de los lípidos.

Palabras clave: palta, guacamole, liofilización

Page 93: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

93

ESTUDIO SOBRE SEMILLAS DE QUÍNOA DEL NORTE ARGENTINO. COMPOSICIÓN PROXIMAL. PROPIEDADES FÍSICAS DE LA HARINA

Salomé Harari1, Alejandra Orecchia1

1 Estudiante Ingeniería Química-FCEFyN-UNC. Ce: [email protected], [email protected]

Proyecto Integrador Director: Dr. Edgardo Calandri Co-Director: Mónica Medina Basso Asesores: Lic. Vicente Gianna, Dr. Carlos Guzmán

Entre los cultivos de origen precolombino la quínoa (Chenopodium Quínoa Willd), ha adquirido una singular importancia, por la calidad de sus proteínas y a su riqueza en vitaminas y minerales. Hasta el presente, esta información proviene de estudios realizados en variedades provenientes de otros países, como Bolivia, Perú y Ecuador o bien, de cultivares experimentales en Europa y América del Norte. Tampoco se cuenta con descripciones precisas sobre la mejor manera de eliminar sus componentes amargos y para la obtención de la harina correspondiente. Aspectos como las dimensiones de la semilla y su densidad son también de interés, puesto que presenta formas y tamaños diversos. En el presente trabajo se determinaron características morfológicas y físicas de dos lotes de semillas originarias de la provincia de Salta. En lo cualitativo, la observación con lupa, y al microscopio permitió conocer su forma y color. Además, se midieron las dimensiones de la semilla, su peso, volumen y densidad. Las dimensiones d1 x d2 x e resultaron 2,0 x 2,1 x 0,9 mm, densidad 1,24 g/cm3, peso por 100 semillas: 0,301 g y volumen unitario: 2,43x10-3 cm3. Se optimizó el proceso de lavado y secado de las semillas que consistió en un lavado por inmersión y circulación continua de agua, posterior secado en estufa con convección forzada y molienda en molino de martillo. El rendimiento de la etapa de tamizado fue del 99,5% y del lavado, 85,9%. Para el análisis proximal de la harina se realizaron las siguientes determinaciones: humedad (estufa, 100 ºC); cenizas (mufla, 600 ºC), proteínas (Kjeldhal) y lípidos (Soxhlet). Los carbohidratos totales se establecieron por diferencia. Los resultados obtenidos para ambos lotes fueron, humedad: 11, 47% y 8,05%, cenizas: 1,86% y 1,85%, proteína: 14,64% Y 15,76%, lípidos: 8,26% y 7,80% y carbohidratos: 63,77% y 67,54%, respectivamente. Los resultados obtenidos de las mediciones físicas realizadas, son comparables con aquellos de la bibliografía. El análisis proximal de las harinas mostró un alto valor en carbohidratos y un buen contenido proteico. El almidón observado al microscopio presenta gránulos pequeños. Los ensayos realizados con las harinas, muestran que esta posee una buena propiedad espesante, razones que la tornan atractiva para el mercado de alimentos y aditivos alimentarios

Palabras clave: quinoa, morfología, análisis proximal

Page 94: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

94

GESTIÓN DE RESIDUOS EN LA FCEFyN (Ciudad Universitaria)

Lucía Hazuda Estudiante de Ingeniería Química. FCEFyN-UNC. Ce:[email protected] Proyecto Integrador Director: Jorge O. García. Co-Director: Susana Pérez Zorrilla .

La importancia de proteger y reparar el ambiente en que vivimos es cada día mayor. La evaluación del impacto ambiental es una de las principales responsabilidades asignadas a los ingenieros en todas las actividades que realice durante su vida profesional. El presente estudio consiste en un análisis de los residuos generados en la Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales, en Ciudad Universitaria, de cómo estos residuos afectan o pueden afectar el ambiente circundante y de qué manera se podría minimizar sus impactos negativos y cooperar con la preservación de un ambiente limpio y saludable. Se concluye con una propuesta de gestión de los mismos con un proyecto de inversión para llevarlo a cabo.

Palabras clave: higiene, seguridad, residuos, gestión

Page 95: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

95

ESTUDIO DE PREFACTIBILIDAD TÉCNICO-ECONÓMICO PARA LA EXPLOTACIÓN Y COMERCIALIZACIÓN DE UN YACIMIENTO GASÍFERO

UBICADO EN LA CUENCA NEUQUINA

Robert Miranda Flórez1

1 Estudiante Ingeniería Química-FCEFyN-UNC. Ce: [email protected]

Proyecto Integrador Director: Ing. José Vaca Chávez

Se trata del estudio técnico, económico y el desarrollo y comercialización de un yacimiento gasífero denominado “La Esperanza” ubicado en la Cuenca Neuquina en la República Argentina. El Presente Proyecto Integrador se basa en el desarrollo y análisis de los diferentes aspectos técnico- económicos involucrados en la evaluación de este tipo de proyectos de acuerdo a las alternativas de comercialización, condiciones de mercado, monto de las inversiones y costos y demás premisas iniciales propuestas. El desarrollo contempla todo el marco regulatorio de aplicación. Para realizar esta evaluación técnica-económica proponemos la existencia de un yacimiento gasífero, al que denominaremos: “La Esperanza” y se encuentra ubicado en la cuenca neuquina a unos 200 km de la cabecera de los Gasoductos NEUBA I, NEUBA II y Centro Oeste, y a unos 100 km de una Central Termoeléctrica existente. Las expectativas de desarrollo del yacimiento contemplan ventas de gas para las diferentes alternativas de comercialización planteadas y la posibilidad de vender líquidos obtenidos de la corriente de gas en el mercado interno. Para las diferentes alternativas de comercialización se debe tener en cuenta las consideraciones del mercado, los plazos de contratación y el marco regulatorio de aplicación a cada caso. Dada su naturaleza, estas alternativas tienen diferentes perfiles de consumo afectados por la estacionalidad, los cuales se pueden caracterizar a través del factor de carga mediante la relación de los consumos promedio diarios y los máximos para cada alternativa de venta (consumo de gas). Las alternativas de desarrollo del yacimiento tendrán también en cuenta todas aquellas inversiones necesarias para poner el gas natural en condiciones de comercialización.

Palabras clave: Gas Natural, Ingeniería de reservorios, Turboexpander

Page 96: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

96

CARACTERIZACIÓN DE LA SEMILLA Y EL ACEITE DE Jatropha curcas L.

Juan M. Montes1, Matías Rodríguez Aliciardi1

1Estudiante Ingeniería Química FCEFyN-UNC Ce: [email protected], [email protected] Proyecto Integrador Director: Ing. José Vaca Chávez Co-Director: Dr. Edgardo Calandri Co-Director: Ing. Daniel Yorio

El cultivo de Jatropha curcas L., no alimenticio y de bajos requerimientos nutricionales-ambientales, se está analizando en la Argentina como fuente de aceite para la producción de biodiesel, en reemplazo de la soja y la colza. El objetivo del presente trabajo de investigación es analizar las propiedades físicas de la semilla de Jatropha curcas L., su composición y la caracterización físico-química de su aceite. Las propiedades físicas de la semilla son importantes en el diseño de equipos de transporte, tratamiento y almacenamiento, mientras que el análisis de su composición es relevante desde el punto de vista de los rendimientos en aceite y usos de subproductos. Finalmente, la caracterización del aceite permitirá definir la secuencia de operaciones unitarias que debe llevarse a cabo para la producción del biocombustible. Se estudiaron dos tipos de semillas: 1-semillas de fracción ligera de la ciudad de Horqueta, departamento de Concepción, Paraguay, y 2-semillas de Formosa, Argentina; calidad de siembra, las mismas provenían de las plantas paraguayas. Se determinaron las siguientes propiedades físicas de las semillas: peso de 1 y 100 semillas, dimensiones, densidad relativa y aparente. El análisis proximal consistió en la medición del contenido de proteínas, grasas, hidratos de carbono, cenizas y humedad. Respecto de la caracterización del aceite, la composición de ácidos grasos de ambos tipos de semillas se llevó a cabo por cromatografía de gases (GC). El aceite extraído de la semilla de Paraguay mediante prensa de tornillo, se analizó para determinar su índice de refracción, índice de yodo, contenido de fosfolípidos, índice de saponificación, número de acidez, índice de ester y materia insaponificable, en resumen, los parámetros necesarios para determinar la idoneidad de este aceite para su transformación en el combustible renovable. Los resultados obtenidos mostraron que la semilla de jatropha argentina presentaba cerca de un 40% de aceite. Comparando con la soja, fuente principal de aceite para biodiesel en Argentina, la jatropha argentina presenta un 19% más de aceite. La semilla de jatropha presentó altos niveles de proteínas, por lo que, luego de una detoxificación, el residuo del prensado tendría un alto valor como pienso animal. La caracterización del aceite mostró que el mismo es de naturaleza ácida, por lo que esto debe ser tenido en cuenta en su proceso de transformación, requiriéndose alguna etapa adicional respecto del procesamiento del aceite de soja y colza. Los resultados obtenidos permiten concluir que la jatropha presenta un alto rendimiento de aceite por hectárea, mayor que el de soja y colza. Sin embargo, esto debe ser contrastado con las variaciones requeridas en el proceso de producción del biocombustible para analizar su conveniencia.

Palabras clave: Jatropha curcas L., Semilla, Aceite

Page 97: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

97

PRODUCCIÓN DE FAME DE JATROPHA CURCAS L. A ESCALA LABORATORIO Y CARACTERIZACIÓN DE ACUERDO A LA LEGISLACIÓN ARGENTINA

Juan M. Montes1, Matías Rodríguez Aliciardi1

1 Estudiante Ingeniería Química FCEFyN-UNC. Ce: [email protected], [email protected] Proyecto Integrador Director: Ing. José Vaca Chávez Co-Director: Dr. Edgardo Calandri Co-Director: Ing. Daniel Yorio

Recientemente, la preocupación por la futura escasez de petróleo y la creciente concientización ambiental han motivado la búsqueda de fuentes alternativas de energía, menos contaminantes y renovables. Hoy en día los biocombustibles están en auge y el biodiesel es considerado como inminente alternativa al combustible diesel de uso masivo. En este marco, Argentina busca impulsar la producción nacional a través de la Ley 26.093. Hoy por hoy, el aceite más usado para su elaboración es el de soja, sin embargo, su uso para fines energéticos plantea una competencia con el mercado alimenticio, abriendo un debate con implicancias tanto sociales como económicas. En este sentido la investigación y búsqueda de fuentes no tradicionales de materia prima, que no compitan con los alimentos, cobra una marcada significancia. El objetivo del presente trabajo final fue producir un FAME (Fatty Acid Methyl Esters) a partir de semillas de Jatropha curcas L., un cultivo no alimenticio de bajos requerimientos nutricionales-ambientales. Las semillas fueron molidas en dos etapas en un molino de rodillos, humectadas y el aceite fue extraído por prensado. Este fue centrifugado, filtrado, desgomado con H3PO4 diluido, secado con calor y vacío, esterificado y finalmente transesterificado. El aceite de jatropha es naturalmente ácido. Se obtuvo un valor de acidez libre (AL) inicial de 26,75 mg KOH/g. Esta característica hace inadecuada la transesterificación directa, siendo necesaria una neutralización o esterificación previa. Se optó por el segundo procedimiento, con el fin de un mayor aprovechamiento de la materia prima. La esterificación fue llevada a cabo por catálisis homogénea con un 1%P/P H2SO4:aceite, 24%P/P metanol:aceite, T= 60 ºC y un tiempo de reacción de 120 min., lográndose una conversión mayor al 95% (AL final 1,14 mg KOH/g). La transesterificación fue llevada a cabo a partir del aceite esterificado, lavado (para la remoción del ácido) y seco. Las condiciones de transesterificación utilizadas fueron: relación molar metanol: aceite 6:1, T= 60 ºC, 1%P/P de NaOH y tiempo de reacción de 60 min. El FAME producido, una vez lavado y seco, presentó un color ámbar brillante y traslúcido. El FAME fue caracterizado de acuerdo a la reciente legislación argentina, resultando casi todos sus parámetros adecuados. Las deficiencias detectadas fueron una insuficiente estabilidad a la oxidación y una excesiva AL. Se propone una modificación del proceso, mediante el agregado de una etapa de neutralización final o post-esterificación, para alcanzar las especificaciones requeridas logrando un adecuado balance entre las condiciones operativas y el grado de aprovechamiento de la materia prima. Asimismo, se concluye que el proceso propuesto, combinado con un adecuado manejo de las condiciones de procesado de las semillas y el aceite, es adecuado para producir un FAME de Jatropha curcas L. acorde a la nueva legislación argentina.

Palabras clave: Biodiesel, FAME, Jatropha curcas L.

Page 98: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

98

SISTEMA DE REMEDIACIÓN SANITARIA PARA LOCALIDADES SERRANAS: CASO POTRERO DE GARAY

Ana F. Nadal1, Claudia Gutiérrez2

1 Estudiante Ingeniería Química FCEFyN-UNC. Ce: [email protected] 2 Estudiante Ingeniería Civil FCEFyN-UNC. Ce: [email protected] Proyecto Integrador Director: M. Sc. Nancy Larrosa Co-Director: Dra. Noelia Alasino

La localidad de Potrero de Garay está ubicada en el perilago del embalse Los Molinos. Éste es fuente de provisión de agua para aproximadamente el 30 por ciento de la población de la ciudad de Córdoba. Últimamente, la cuenca de este embalse triplicó su población permanente y se detectó en sus aguas una marcada tendencia a la eutrofización. Debido a la importancia que este recurso tiene en la región, deben tomarse las medidas para controlar su estado trófico. El objetivo principal de este trabajo es proponer la/s mejor/es alternativa/s de tratamiento de efluentes domiciliarios líquidos para cada subregión de la localidad de Potrero de Garay, con el fin de evitar la contaminación química, física y microbiológica del embalse Los Molinos. Se evalúan tres opciones: Construcción de Humedales Artificiales, implementación de Sistema de Cámara Séptica con Disposición Final de Efluentes e instalación de Planta Compacta de Tratamiento. Para la alternativa Nº 1, se diseñó y construyó un humedal artificial a escala piloto en el predio del Laboratorio de Hidráulica (FCEFyN-UNC) con vegetación nativa de la zona de estudio. El humedal trata el agua residual proveniente de tres instalaciones sanitarias de dicho Laboratorio (aproximadamente 900 L/d) y se controlan las características (mediante análisis químicos y microbiológicos) del afluente y efluente. El agua cruda pasa primero a una cámara séptica, donde decantan los sólidos, y luego se conduce hasta el humedal a través de cañería de PVC de 110 mm de diámetro. La entrada al mismo consta de una T de PVC de 110 mm perforada en uno de sus laterales para permitir el ingreso y distribución uniforme del agua. A la salida, se recolecta el fluido del mismo modo que a la entrada. El suelo y los laterales del humedal están impermeabilizados. También se miden caudales de entrada y salida del sistema, junto con la evapotranspiración de la vegetación. La segunda alternativa consiste en el cálculo y diseño de una cámara séptica y sistema de disposición subsuperficial final de efluentes que mejor se adecue a la región, teniendo en cuenta las características del suelo y tamaño promedio de los lotes. La Planta Compacta se proyectó para el country de montaña Potrerillos, que tiene capacidad para 75 lotes. Utilizando el modelo matemático ASM1 (Activated Sludge Model Nº 1) se obtendrá el volumen y reflujo que optimicen el sistema y se comparará con los resultados obtenidos con modelos convencionales. En función del caudal tratado y de la DBO del afluente y efluente, las dimensiones del humedal fueron 6 m de largo, 2 m ancho y 60 cm de profundidad con una pendiente del 1%. Usando un modelo de cálculo convencional, se determinó que el volumen del biorreactor para la Planta Compacta en un proceso combinado de Oxidación/Nitrificación, es de 45 m3. En este resumen se presentan resultados preliminares ya que el presente proyecto integrador se encuentra aún en etapa de desarrollo.

Palabras clave: Tratamiento de Efluentes, Humedal Artificial, Modelación Biorreactor

Page 99: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

99

BIOFILMS ELABORADOS CON PECTINAS: APLICACIÓN EN MANZANAS “RED DELICIUS”

Eliana Revelli1

1Estudiante de Ingeniería Química-UNC. Ce: [email protected] Proyecto Integrador Director: Ing. José Vaca Chávez Co-Director: Dra. María C. Penci Asesora: Mónica Ontiviero (FCA, UNC)

Durante el desarrollo de este trabajo se analizó el efecto de la aplicación de recubrimientos comestibles (films) sobre la maduración de manzanas, durante su almacenamiento en condiciones similares a las de las cámaras frigoríficas, fijando una temperatura de 7°C. Los biofilms se elaboraron en base a pectinas de manzanas como componente estructural y empleando sorbitol como plastificante, manteca de cacao como componente hidrofóbico y lecitina de soja como emulsionante. Se realizaron dos formulaciones distintas de recubrimientos, las cuales difirieron únicamente en el porcentaje de plastificante, una de ellas con un 30% de sorbitol (A) y la otra 45% (B), en base seca de pectina. Las manzanas fueron proporcionadas por un productor del Valle de Río Negro (Argentina), las cuales, una vez acondicionadas para los ensayos se les aplicó el film correspondiente a una temperatura de 30°C. La maduración de las manzanas fue evaluada en función del tiempo mediante el seguimiento de los siguientes parámetros: Tasa de producción de CO2 (mg. CO2/h. kg), pérdida de peso, firmeza de pulpa, degradación de almidón, acidez y grados Brix (ºBx) del jugo de manzana obtenido. La tasa de producción de CO2 fue determinada en función de los días de almacenamiento en un equipo experimental de diseño propio, compuesto por una cámara para la disposición de las manzanas, cámara de retención de agua, cámara de retención de CO2 y bomba de vacio. Para este parámetro en particular, los recubrimientos aplicados mostraron una menor tasa de producción de CO2 (5,5 y 16 mg por kg/h para los films A y B respectivamente) frente a manzana sin recubrimiento (45 mg por kg/hora) empleada como control. Las manzanas que fueron recubiertas con el film que contenía un 30% de sorbitol, presentaron una menor tasa de producción de CO2. Resultados semejantes fueron observados en el parámetro pérdida de peso y firmeza de pulpa, mientras que los parámetros degradación de almidón de la manzana, acidez y °Brix del jugo mostraron escasas diferencias significativas a lo largo del tiempo ensayado. Los resultados obtenidos en este trabajo muestran que los biofilms elaborados constituyen una alternativa tecnológica en la conservación de manzanas “Red Delicius” favoreciendo la permanencia de los atributos de esta fruta a lo largo del almacenamiento.

Palabras clave: Manzanas Red Delicius, Biofilms, pectinas

Page 100: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

100

AVANCES DE INVESTIGACIÓN

Page 101: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

101

DISEÑO DE UN MODELO INTEGRAL DE GESTIÓN DE RESIDUOS PARA LA CIUDAD DE CORDOBA, ARGENTINA

Sebastián E. Antonini1, José Scilipoti2, Victoria Cécere3, María B. Heinzmann Alabí4,

Cecilia Montes5, Gisela Piñeiro6

1Cátedra de Gestión Institucional 1 y Procesos y Organización Industrial FCEFyN- UNC [email protected] 2Cátedra de Informática FCEFyN- UNC Becario doctoral (PRH-FONCyT)-Argentina jschil [email protected] 3-6 Estudiante de Ingeniería Química FCEFyN-UNC-Argentina

El proyecto apunta a diseñar un modelo integral de gestión de residuos para la ciudad de Córdoba que sea viable desde la perspectiva económica y de su relación con el medio ambiente, entendido éste como el conjunto de valores naturales, sociales y culturales existentes en un lugar y un momento determinado. Se hará especial énfasis en la sustentabilidad del modelo y su impacto medio ambiental así como en su capacidad de ser interiorizado por la sociedad civil y servir así como difusor de la responsabilidad medio ambiental en ésta. Primeramente se analizarán los puentes conceptuales que vinculan la “responsabilidad” organizacional entendida desde una perspectiva amplia con la sustentabilidad de sus interacciones con el medio ambiente. Luego se investigarán los modelos y herramientas de gestión de residuos que se aplican en entornos urbanos comparables a la ciudad de Córdoba. Se definirá una metodología para valorar el impacto medioambiental alternativas sobre la base del “Life Cycle Impact Assessment” (LCIA) definido en la norma ISO 14.040 versión 2000. Con esta metodología se valorará la sustentabilidad del sistema actual y los proyectos en curso. El diagnóstico del sistema actual y la valoración de las alternativas mediante la metodología de análisis previamente definida se integrarán para elaborar una propuesta que contemple un modelo integral de gestión de residuos y el plan sugerido para su implementación. En paralelo a la investigación teórica, se realizarán diversos trabajos de campo que permitirán, mediante pruebas pilotos en diferentes entornos, verificar las hipótesis de trabajo bajo las cuales se valorarán las alternativas y a la vez retroalimentar el proceso de diseño modelo.

Proyecto en desarrollo en la Planta Piloto de Ingeniería Química (FCEFyN, UNC) Institución que avala: FCEFyN, UNC.

Palabras clave: gestión de residuos, reciclaje, sustentabilidad.

Page 102: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

102

FACTIBILIDAD GLOBAL DE LA PRODUCCIÓN DE H2 PARA LA REVALORIZACIÓN DEL GLICEROL EXCEDENTE DE LA INDUSTRIA DEL

BIODISEL EN ARGENTINA

Sebastián E. Antonini1, Evangelina Menapace2, Romina Martinez2, Carlos Gualpa2

1Cátedra de Gestión Institucional I y Procesos y Organización Industrial (FCEFyN- UNC)-Argentina Ce:[email protected] 2 Estudiante de Ingeniería Química (FCEFyN- UNC)-Argentina

La producción de biodiesel presenta en Argentina un gran crecimiento como fuente de energía renovable. Conjuntamente con su producción, se generan grandes cantidades de glicerol como subproducto, cuyo mercado se ve severamente afectado, generando además amenazas medioambientales y riesgos sanitarios. Este proyecto se complementa con la evaluación de la factibilidad técnica de la “Generación de hidrógeno a partir de glicerol mediante reformado en agua supercrítica” y apunta a valorar de forma global la factibilidad de esta tecnología para la utilización del excedente de glicerol obtenido como subproducto de la producción de biodiesel a partir de materias primas no alimenticias. El uso de hidrógeno se presenta como una de las alternativas más prometedoras para el desarrollo de un sistema de energía renovable y limpia. Se ha iniciado, con la colaboración de estudiantes de 5to año de la carrera de Ingeniería Química, un análisis sectorial de los biocombustibles en Argentina para evaluar la tendencia de crecimiento y así luego poder caracterizar el sector y para poder elaborar un pronóstico sobre la oferta de glicerol. Un mapeo de las alternativas tecnológicas para el tratamiento del excedente del glicerol y sus perspectivas de evolución es requerido para estimar la disponibilidad final de glicerol para la alternativa plantada. La demanda potencial de hidrógeno será estimada fundamentalmente en función de los nuevos usos que se le pueda dar a éste como “energy carrier”. La factibilidad global será evaluada mediante un modelo de análisis sistémico que incorpore valoraciones económicas, medioambientales, legales, de gestión, sociales y culturales. Una permanente interacción con la evaluación técnica será requerida para traducir los parámetros operativos del proceso a términos de productividad y rentabilidad de las operaciones. Los aspectos medioambientales se valorarán mediante el balance de energía neto y balance de Gases de Efecto Invernadero (GEI) calculados para la tecnología en evaluación. Sobre los resultados obtenidos realizarán análisis de sensibilidad considerando las variables de mayor incertidumbre para determinar las condiciones de entorno en las que la alternativa se vuelve viable. Proyecto en desarrollo en la Planta Piloto de Ingeniería Química (FCEFyN, UNC) Institución que avala: FCEFyN, UNC.

Palabras clave: energías renovables, glicerol, H2.

Page 103: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

103

CATALIZADORES ENZIMÁTICOS Y BIOMIMÉTICOS, LIBRES Y SOPORTADOS PARA LA ELIMINACIÓN DE COLORANTES MODELO DE SOLUCIONES

ACUOSAS

Agostina Córdoba1, Ivana Magario2, Noelia Alasino3, Julio Zygadlo4, María L. Ferreira5

1 FCEFyN-UNC, Ce:[email protected] 2 FCEFyN-UNC, IDTQ, IMBIV (UNC -CONICET). Ce: [email protected] 3 FCEFyN-UNC, IDTQ, UNC. Ce: [email protected] 4 FCEFyN-UNC, IMBIV (UNC -CONICET). Ce: [email protected] 5 PLAPIQUI (UNS-CONICET), Ce: [email protected]

El objetivo del presente proyecto es el estudio de sistemas enzimáticos y no enzimáticos en la remediación de efluentes para el tratamiento de compuestos fenólicos, de acción contaminante y/o carcinogénica. Los catalizadores a testear serán peroxidasa del rábano picante (HRP) y biomiméticos de peroxidasa, basados en porfirinas de hierro. Estos sistemas catalizan reacciones de oxido-reducción utilizando H2O2 como aceptor de hidrógeno. Durante el tratamiento se produce una polimerización oxidativa de los radicales generados a partir de los compuestos aromáticos sustrato. Los oligómeros/polímeros obtenidos pueden ser separados de los efluentes por precipitación. El proyecto incluye la inmovilización de los catalizadores, selección de las condiciones de reacción, propuesta del mecanismo de reacción y obtención de parámetros cinéticos. Este estudio permitirá evaluar el impacto de la estructura proteica de la enzima versus la del biomimético en el mecanismo de reacción. Desde el punto de vista tecnológico, el análisis cinético aportará conocimientos que podrán ser aplicados al diseño de reactores para remediación de efluentes.

La Ing. Agostina Córdoba es beneficiaria de una beca doctoral (PFDT) otorgada por la ANPCyT. Intitución que avala: FCEFyN, Plapiqui. Institución Financiadora: CONICET, FONCyt.

Palabras clave: peroxidasa de rábano picante, biomiméticos, compuestos fenólicos, inmovilización de enzimas, remediación de efluentes.

Page 104: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

104

DESARROLLO DE ESTÁNDARES DE PROCESO PARA LA INDUSTRIA MINERA-EXTRACTIVA

María E. Durand1, León D. Yorio2, Aldo A. Bonalumi3

1 Operaciones Unitarias II-FCEFyN-U.N.C., Ce: [email protected]

2 Ingeniería de las Reacciones-FCEFyN-U.N.C., Ce: [email protected] 3 Petrología Ígnea y Metamórfica-FCEFyN-U.N.C., Ce: [email protected]

Los actuales y potenciales escenarios de escasez del recurso agua es y será fuente de conflictos no sólo entre sectores productivos competidores por su uso (minería versus agricultura) sino también respecto a su disponibilidad para consumo humano. Las proyecciones de demandas crecientes de agua, los problemas ligados al uso y disponibilidad y los problemas propios de la gestión de los efluentes producidos por los establecimientos que realizan la extracción de minerales obligan a buscar soluciones de fondo y acciones de largo plazo relativas al uso del recurso, las infiltraciones que pudieran generarse en los procesos y el tratamiento de los efluentes. El objetivo de este trabajo es relevar las tecnologías en la extracción de minerales que están empleando las empresas mineras locales para proponer acciones y alternativas tecnológicas que permitan lograr productividades, disminuir en los procesos de extracción y separación de minerales el uso de los recursos (fundamentalmente el agua) y reducir los niveles de interacción con el ambiente. A futuro, estos objetivos serán aunados para dar lugar a la definición de estándares tecnológicos. En la búsqueda de propuestas de cambio que permitan reducir el consumo en los procesos productivos, a través de mejoras operacionales y de gestión integral, se evalúan previamente las cifras de consumo actuales y las tasas de utilización a través del contacto con las industrias del sector. Las buenas y mejoras prácticas se recopilan bajo la denominación Estándares del Proceso Extractivo y de Uso del Recurso Agua en la Industria Minera, incluyendo éstos alternativas tecnológicas, y modelos de gestión para el uso eficiente del recurso hídrico en la minería y la mejora de los procesos. La metodología del trabajo es por un lado establecer contacto directo con las empresas, conocer las instalaciones y los procesos en los establecimientos. Por otro lado se realizan búsquedas y consultas bibliográficas. En estos momentos se están llevando a cabo estudios, análisis y explotación de los resultados en base a lo relevado. A partir de allí se procede con el diseño o rediseño de las operaciones y/o se proponen operaciones alternativas integrando en estas actividades alumnos que cursan los últimos años de las carreras de la FCEFyN. Como resultados se espera definir tecnologías alternativas o cambios operativos o de diseño que permitan disminuir el uso de los recursos, reducir los niveles de interacción con el ambiente y obtener productividades en las empresas del sector. Alta relevancia también adquiere el hecho de que se pueda enriquecer la formación de futuros profesionales a través de la aplicación concreta de los conocimientos en contextos reales y verificar el alcance y resultados de las propuestas. Proyecto en desarrollo en la Planta Piloto de Ingeniería Química (FCEFyN, UNC). Institución que avala: Secretaría de Minería de la Provincia de Cba y Secretaría de Extensión Universitaria UNC.

Palabras clave: industria minera, tecnologías, tecnologías limpias, uso del agua, proceso extractivo, estándares.

Page 105: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

105

DESARROLLO DE MATERIALES CON PROPIEDADES ESPECÍFICAS POR MODIFICACIÓN DE POLIOLEFINAS COMERCIALES

Raquel E. Martini 1,2, Ana L. Grafia2, Silvia E. Barbosa2

1Cátedra de Termodinámica Química. FCEFy N-UNC. Ce: [email protected] 2Planta Piloto de Ingeniería Química. PLAPIQUI (UNS-CONICET) Ce: [email protected], [email protected]

La estrategia industrial de los últimos tiempos, en el campo de los materiales plásticos de uso masivo (commodities), está cambiando el "enfoque hacia el producto" por un "enfoque hacia la necesidad". El compromiso entre la economía y la satisfacción del requerimiento técnico se alcanza, cada vez con mayor frecuencia, partiendo de commodities a través de una controlada tecnología de producción y formulación; es decir, desarrollando materiales con propiedades predeterminadas, basados en polímeros de producción masiva y bajo costo. Particularmente, polietileno (PE) y polipropileno (PP) son las poliolefinas más difundidas, debido a su buena relación costo/performance, fácil procesabilidad, resistencia química y reciclabilidad. Sin embargo, estos polímeros son básicamente no-polares, lo que limita su uso directo en aplicaciones donde se requiere absorción y/o transporte de agua, buena printabilidad y barrera al oxígeno. Un modo de cambiar controladamente las propiedades del PE y/o PP puede obtenerse introduciendo grupos específicos en su cadena. Estas moléculas que contienen dos o más monómeros en su cadena poseen, generalmente, una combinación sinergética de las propiedades de los respectivos homopolímeros. En este sentido, las reacciones de copolimerización catiónica, utilizando ácidos de Lewis y/o Bronsted como catalizadores (por ej: AlCl3) son un interesante campo en crecimiento de la síntesis y modificación de polímeros. Por otra parte, un segundo método para la modificación de las propiedades de un polímero es la producción de nanocompuestos, mediante el mezclado de poliolefinas con nanocargas de diferente naturaleza. En particular, los nanocompuestos polímero/arcilla tienen un significativo interés porque usualmente muestran un mejoramiento muy importante en las propiedades físicas y mecánicas con bajos contenidos de nanocarga (< 10% p/p). El objetivo general de la investigación es mejorar propiedades predeterminadas de polímeros de bajo costo, en especial PE y PP, sin desmejorar su performance mecánica. Las propiedades específicas que se proponen modificar son barrera al oxígeno y al agua para aplicaciones en envasado de alimentos en atmósfera controlada; absorción de agua, aceites y olores para aplicaciones en absorbentes y pañales; actividad biocida y/o antimicótica para aplicaciones en películas de uso medicinal y/o en el agro; y pintabilidad/printabilidad para aplicaciones en envases rígidos y flexibles. Para la consecución del objetivo se plantean dos líneas de trabajo: Injerto de moléculas específicas (estireno, ácido benzoico, etc) sobre poliolefinas comerciales, utilizando AlCl3 como catalizador. Estas reacciones se llevan a cabo en solución, utilizando fluidos supercríticos como solventes para mejorar el contacto entre los reactivos; y a nivel superficial sobre películas. Mezclado y compatibilización in-situ de poliolefinas con nanocargas aciculares. Institución Financiadora: CONICET (PIP 5227), FONCyT.

Palabras clave: poliolefinas, modificación propiedades, reacción de injerto, fluidos supercríticos, nanocompuestos.

Page 106: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

106

ESTUDIO DE LAS CONDICIONES EXPERIMENTALES PARA LA EXTRACCIÓN Y CONCENTRACIÓN DE ISOFLAVONAS A PARTIR DE DERIVADOS DE SOJA.

Mirtha Nassetta1, Carlos G. Ferrayoli1,2, María C. Penci1, Noemí Reartes1, Mauricio

Turco2

1 Química Orgánica de los Recursos Naturales, FCEFyN-UNC. Ce:[email protected], [email protected], [email protected] 2 Química Aplicada, FCEFyN-UNC. Ce: [email protected], [email protected]

Las isoflavonas son componentes naturales bioactivos que se encuentran en la soja (Glycine max) como derivados de las agliconas genisteína, daidzeína y gliciteína. Se han reportado propiedades beneficiosas para la salud de estos compuestos por lo cual se busca avanzar en el desarrollo de métodos y procesos para obtener extractos de isoflavonas para ser empleados en la formulación de alimentos funcionales, suplementos dietarios, medicamentos y cosméticos. Dada la estructura química de las isoflavonas, es de esperar que permanezcan retenidas en la harina al finalizar la etapa de extracción del aceite, por lo que este subproducto podría utilizarse como material de partida para concentrados de isoflavonas. Si bien el contenido promedio de isoflavonas en el poroto de soja es del orden de 1 mg/g, en un trabajo previo se estudiaron la variación en la composición y contenido de isoflavonas totales (CIT) del grano de soja de cultivares comerciales, en función del efecto del ambiente y el grupo de madurez. Se encontró que en la región cercana a Balcarce, Bs. As., se obtiene un CIT de 7,65 mg/g. Así, la soja cultivada en esta región favorecería la obtención de extractos ricos en isoflavonas. El objetivo principal en este proyecto es determinar las condiciones experimentales para la obtención de un concentrado de Isoflavonas con aplicación en alimentos funcionales. De esta manera, se estudian muestras de las distintas etapas industriales (secado, calentamiento, prensado, extracción con solvente, desolventizado) de la extracción de aceite del poroto de soja, provenientes de dos tipos de procesamientos (por prensado y por solvente). Así, se podrá seleccionar el material de partida óptimo y las condiciones de operación (solvente, temperatura, velocidad de agitación, tiempo de contacto, relación solvente/materia prima) a emplear para la obtención de un concentrado de isoflavonas. Estos factores se analizarán mediante el empleo de técnicas de diseño experimental (DOE). Además de caracterizar las distintas materias primas, mediante ensayos de humedad, proteína, contenido lipídico y cenizas, se determina el contenido total de isoflavonas. Para esto se desarrolló una técnica mediante HPLC-UV en fase reversa. Cada condición de extracción se efectúa por duplicado y se examinan los resultados mediante ANAVA. Luego, se procede a su análisis mediante metodología de superficie de respuesta (RSM) con el objeto de optimizar las variables que presentan efectos sobre el contenido total de isoflavonas. Proyecto en desarrollo en la Planta Piloto de Ingeniería Química (FCEFyN, UNC) Institución que avala: FCEFyN, UNC.

Palabras clave: Soja, Glycine max, isoflavonas, diseño de experimentos, optimización de proceso.

Page 107: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

107

GENERACIÓN DE H2 A PARTIR DE GLICEROL MEDIANTE REFORMADO EN AGUA SUERCRÍTICA

Laura J. Rovetto1, Iván Blanda2, Cecilia E. Cabrera2, Jorge A. Cornaglia2, María Regina

Garzón2, Mariné Iriart2 1Cátedra de Química Física y Operaciones Unitarias II (FCEFyN- UNC)-Argentina. Ce: [email protected] 2Estudiante de Ingeniería Química (FCEFyN- UNC)-Argentina.

La creciente demanda energética mundial y los problemas ambientales asociados al consumo de combustibles fósiles de disponibilidad limitada, denotan la necesidad de implementar un sistema energético renovable y limpio. Dentro de los diferentes escenarios posibles, la utilización de biocombustibles se presenta como una alternativa mediata lógica en función de la infraestructura y tecnologías actualmente existentes. En particular, la producción de biodiesel se encuentra en una etapa de creciente desarrollo en nuestro país. Durante el proceso de producción de biodiesel se genera un 10% de glicerol como subproducto de la transesterificación de los aceites, cuya potencial sobreoferta afecta no sólo al mercado sino además al medioambiente. Se plantea en este proyecto de investigación, el estudio de la utilización del exceso de glicerol como materia prima para la obtención de hidrógeno como fuente de energía renovable. Éste último es considerado como una de las alternativas más prometedoras para el desarrollo de un sistema de energía renovable y limpia a largo plazo. El hidrógeno es considerado un vector energético o “energy carrier” y utilizado principalmente en las celdas de combustibles convirtiendo la energía química almacenada en el hidrógeno en electricidad. La tecnología propuesta para la conversión del glicerol en hidrógeno, es el reformado en agua supercrítica (SCW) o en condiciones near critical (374°C y 221 bar). La ventaja del reformado de substratos oxigenados en medio acuoso supercrítico radica principalmente en su poder solvente y propiedades de transporte. Las propiedades fisicoquímicas del agua supercrítica, marcadamente diferentes del gas y del líquido en condiciones normales, son altamente sensibles a cambios en presión y temperatura; además de ello, particularmente en este caso, el agua no sólo toma parte de la reacción como reactivo, sino que también afecta el camino de la reacción como catalizador. Los estudios referidos a la determinación de los parámetros del proceso y la optimización de las variables operativas, basados en estudios termodinámicos, se han iniciado con la colaboración de estudiantes del 5to año de la carrera de Ingeniería Química. Los estudiantes participan además en el diseño de un reactor prototipo para llevar a cabo dichas reacciones en medio supercrítico. Este proyecto se desarrolla conjuntamente con el de “Factibilidad global para la producción de hidrógeno para la revalorización del glicerol excedente de la industria del biodiesel en Argentina”; y pretende aportar información técnica necesaria, complementando las herramientas básicas para dicha evaluación. Proyecto en desarrollo en la Planta Piloto de Ingeniería Química (FCEFyN, UNC). Institución que avala: FCEFyN, UNC.

Palabras clave: H2, glicerol, agua supercrítica.

Page 108: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

108

INDICE POR AUTORES Aburrá R, 8 Aguirre A, 18 Aguirre P, 9 Alasino N, 9, 103 Albanese M, 52, 53, 87 Allín MG, 10, 29 Álvarez ME, 11, 12, 54 Amé M, 62 Antonini S, 101, 102 Añón MC, 48, 49, 50 Araguás G, 54 Ayala R, 13 Balzarini M, 31 Barbosa SE, 105 Barrera G, 14, 15 Barrionuevo G, 53 Bazán R, 16, 17, 22, 25, 37, 44, 76 Berdiña V, 11 Bermejo M, 20 Blanda I, 107 Bonalumi A, 104 Bonfanti E, 44 Borneo R, 18, 26 Borsellino M, 17 Brezzo M, 45 Brignole E, 33, 85 Brondi MC, 19, 51 Buss F, 16 Bustos M, 29 Cabeza P, 20 Cabrera C, 107 Calandri E, 8, 56 Camusso C, 41, 42, 46, 47, 59, 67, 68, 69 Cánepa M, 45 Cantero D, 20 Cañas I, 61 Carelli AA, 65, 66 Carranza P, 21, 22, 25, 60, 88 Carreño C, 23, 54, 55 Carrera C, 31 Ceballos M, 88 Cécere V, 101 Cerminato F, 17, 37 Cerutti R, 90 Cismondi M, 24, 71, 72, 85 Cocero MJ, 20 Colasanto C, 23 Colombo A, 18 Constenla D, 65, 66 Córdoba A, 103 Cornaglia J, 107 Córpora R, 61 Corral M, 64 Cossavella A, 16, 21, 22, 25, 44, 60 Cueto D, 26 Dambolena J, 27, 28, 45 Dardanelli J, 31 De Lamballerie M, 83, 84

De Luca M, 57, 58 De Romedi A, 61 Del Olmo S, 16 Della Vedova JC, 55 Diaz A, 60 Dorado M, 68, 69 Durand E, 104 Eroles E, 29, 91 Ferrayoli C, 30, 31, 106 Ferreira ML, 103 Fidelio P, 40 Forte D, 54 Francisca F, 32 Galanti L, 62 Gañán N, 33 García SV, 67, 68, 69 Garzón MR, 107 Gastaminza J, 70, 87 Gianna V, 8, 34, 35, 36, 71 Giuliano D, 30 Glatstein D, 17, 22, 32, 37 Gómez D, 57 Gómez MM, 38, 39, 77, 78, 79 González Anta G, 57, 58 González MP, 40 Grafia A, 105 Grasso F, 41, 42, 46, 47, 59 Gualpa C, 102 Gutiérrez C, 98 Guzmán C, 8, 56 Hadad R, 92 Harari S, 93 Hazuda L, 94 Heinzmann Alabí MB, 101 Hillman G, 63, 64 Hunziker M, 25, 60 Ibañez F, 34, 35, 36, 71 Iriart M, 107 Karlsson A, 13 Korol S, 76 Kuchen B, 73 Laboret S, 80 Labuckas D, 8, 11, 12, 43, 52 Lamarque A, 11, 12, 43 Larrosa N, 16, 17, 21, 22, 25, 37, 44, 62, 76 Lascano R, 57, 58 León AE, 14, 15, 48, 49, 50, 75, 82, 83, 84, 86 Leonardi VV, 51 López AG, 11, 12, 27, 28, 45 López C, 57 Lopez Miro D, 57 Lucero P, 61 Maestri D, 43, 52, 53, 70, 87 Magario I, 103 Manzur M, 31 Marín MA, 19, 40, 51 Maroto B, 41, 42, 46, 47, 59, 67 Martínez CS, 48, 49, 50

Page 109: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

109

Martinez MJ, 31 Martínez ML, 12, 19, 43, 51, 52, 53, 70, 87 Martínez R, 102 Martínez Riachi S, 39, 54, 55 Martini JM, 56 Martini RE, 33, 105 Mathe L, 80 Mattea M, 43, 52 Medina Basso M, 8 Melchiorre M, 57, 58 Menapace E, 102 Meriles J, 45 Miranda Flórez R, 95 Monarde F, 17, 25, 76 Montenegro M, 10, 29 Montes C, 101 Montes JM, 96, 97 Montoya P, 46, 47, 59 Moreyra F, 25, 60 Muratore H, 17, 37 Mussati M, 9 Nadal F, 98 Nasjleti A, 52, 87, 91 Nassetta M, 61, 106 Nepote V, 53 Nieva PM, 32 O’Mill P, 17, 25, 37, 62, 76 Orecchia E, 70, 93 Oroná C, 21, 25, 63, 64, 88 Oulier EZ, 92 Oviedo Zabala S, 22, 25, 60 Pagot MR, 63, 64 Pajón N, 46 Paredes R, 13 Patiño D, 73 Penci MC, 65, 66, 106 Pérez E, 14, 26 Pérez GT, 14, 75, 82, 83, 84, 86 Pérez Marhuenda A, 23 Pergassere B, 67, 68, 69 Pierantozzi P, 70, 87 Pilán T, 17, 37 Pinta S, 39

Piñeiro G, 101 Pisoni G, 71, 72 Pozzi CE, 63, 64 Pucheta J, 73 Puppo MC, 86 Racca R, 57, 58 Reartes N, 61, 106 Reuter F, 17, 37 Revelli E, 99 Ribotta PD, 14, 15, 19, 26, 29, 48, 49, 50, 51,

74, 75, 82, 83, 84, 86 Roccia P, 75 Rodríguez A, 16, 17, 25, 44, 63, 64 Rodríguez Aliciardi M, 96, 97 Rodríguez MI, 64 Rodríguez Rivero C, 73 Roqué M, 25 Rossen A, 76 Rovetto L, 107 Rubinstein HR, 27, 28, 45 Salas C, 73 Saldis N, 23, 38, 39, 54, 55, 77, 78, 79 Sauchelli V, 80, 81 Scenna N, 9 Sciarini L, 82, 83, 84 Scilipoti J, 85, 101 Severini H, 64, 88 Silva CL, 74 Smrekar M, 81 Steffolani ME, 86 Storani F, 56 Suarez P, 57, 58 Taborda S, 44 Títolo R, 90 Toledo CA, 30 Torres MM, 70, 87 Turco M, 31, 106 Valeiras N, 39 Wunderlin D, 62 Yorio D, 88, 104 Zabaloy M, 72 Zanoni H, 56 Zygadlo J, 27, 28, 33, 45, 103

Page 110: I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN … · 2015-02-12 · Ingenieria Quimica. 2. Tecnologia de los Alimentos. I. Ribotta, Pablo D., coord. CDD 664 Fecha de catalogación:

I JORNADA DE DIFUSIÓN DE INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN EN INGENIERÍA QUÍMICA FCEFyN – UNC “Ideas y perspectivas para construir futuros distintos”

5 de Mayo de 2010

110