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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ
FACULTAD DE CIENCIAS APLICADAS
E.A.P INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL
PROYECTO DE INVESTIGACIÓN
Velocidad y calidad de tres métodos de secado, radiación directa, colector solar, y
energía artificial en el Aguaymanto (physis peruviana l.)
PRESENTADO POR
Edersonn Camargo Leonardo
TARMA-PERU
2014
I. ASPECTOS GENERALES
I.1. TITULO: Velocidad y calidad de tres métodos de secado,
radiación directa, colector solar, y energía artificial
en el Aguaymanto (Physalis peruviana l.)
1.2. ASESOR: Doc. Bécquer Camayo lapa.
1.3. RESPONSABLES: Camargo Leonardo, Edersonn Pablo
Ton.
1.4. FECHA: Inicio: 10 de junio del 2014.
Final: 27 febrero del 2015.
II. PLANTEAMIENTO DEL ESTUDIO:
II.1.CARACTERÍSTICAS DEL PROBLEMA:
El aguaymanto con un enfoque comercial se desarrolla en el Perú hace 5
años, a diferencia de Colombia que es el mayor exportador de esta fruta
vienen trabajando hace 20 años, de la misma manera el costos por
kilogramo de este producto secado o deshidratado es de S/ 38.00 nuevos
soles lo que hace atractivo su producción; pero el interés por este producto
es afectado por los problemas como microbiológicos, enzimáticos, de peso
y volumen entre otros; el secado como método conservador es una gran
alternativa para la producción y comercialización. Así, Geankoplis, C. (1998)
sostiene “el secado o deshidratación de los materiales biológicos (en
especial alimentos), se usa también como técnica de preservación. Los
microorganismos que provocan la descomposición de los alimentos no
pueden crecer y multiplicarse en ausencia de agua. Además, muchas de las
enzimas que causan los cambios químicos en los alimentos y otros
materiales biológicos no pueden funcionar sin agua. Los microorganismos
dejan de ser activos cuando el contenido de agua se reduce por debajo del
10% en peso. Sin embargo, generalmente es necesario reducir este
contenido de humedad por debajo del 5% en peso en los alimentos, para
preservar su sabor y su valor nutritivo, los alimentos secos pueden
almacenarse durante periodos bastante largos.” Añadido a este problema
tenemos la carencia de tecnología para el secado y el desconocimiento de
la eficacia de los métodos de secado que son el secado tradicional,
secadores solares y artificiales. Asimismo la institución AREX. (2012) en el
análisis FODA sostienen que las debilidades para la exportación del
aguaymanto son: limitado conocimiento del cultivo, limitados equipos para
el deshidratado óptimo del producto y deficiencia en el desarrollo en las
capacidades para la transformación de la materia prima.
II.2.FORMULACIÓN DEL PROBLEMA.
¿Cómo influirá los tres métodos de secado, radiación directa, colector
solar, y energía artificial en la velocidad de secado y la calidad en el
Aguaymanto (Physalis peruviana l.)?
2.3. OBJETIVOS DE INVESTIGACIÓN:
2.3.1. Generales
Determinar el la velocidad de secado y calidad en los tres
métodos de secado; radiación directa, colector solar, y energía
artificial en el Aguaymanto (Physalis peruviana l.)
2.3.2. Específicos
Determinar la velocidad de secado por radiación directa,
colector solar, y energía artificial en el Aguaymanto. mediante las
curvas de secado propuestos por Geankoplis, C. (1998).
Evaluar la calidad del Aguaymanto secado, por radiación directa,
colector solar, y energía artificial empleando el test no
paramétrico de Friedman. año
Realizar una comparación en costos de producción del
Aguaymanto deshidratado en los tres métodos
2.4.JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA.
“La deshidratación es un método muy antiguo de preservación de los alimentos
y es una excelente alternativa para canalizar los excedentes de la fruta que se
generan en los momentos de mayor oferta. La ventaja fundamental de la
deshidratación es la preservación de la mayoría de las propiedades
nutricionales de la fruta además genera un valor agregado al producto”.
Schreiber, F. (2011). De la misma forma, la calidad de un producto es una factor
importante en la competitividad de las organizaciones, es por ello la evaluación
de la aceptabilidad del aguaymanto deshidratado en los tres métodos es una
gran aporte para los exportadores de producto. Su producción y
comercialización del fruto deshidratado trae consigo mayor oportunidad para los
agricultores por ser productos alternativos, además por ser alimento funcional
de gran demando internacional. El mercado internacional los precios oscilan
alrededor de US$ 11.00 y 15.00 sin duda gran atracción para su exportación.
3. MARCO TEORICO
3.1. ANTECEDENTES
3.1.1. Caballos, A. (2008) en su investigación “Estudio comparativo de
tres sistemas de secado para la producción de polvo deshidratado
de fruta” concluye de la siguiente manera: Es de gran importancia
para el desarrollo de la industria nacional, realizar trabajos de
investigación que permitan entender mejor el comportamiento de
la materias prima autóctonas de nuestro país como es el caso de
la guanábana (Annona murica l.) y asi abrir nuevas posibilidades
de comercialización deferentes al mercado fresco. La presente
investigación tuvo como propósito conocer la influencia de algunas
de las variables de operación de secado por liofilización, aspersión
y vacío sobre propiedades que sirven para identificar la calidad de
un polvo deshidratado de fruta, como son la humedad, la
solubilidad, la humectabilidad, el color y contenido de vitamina C.
así mismo poder comparar los tres sistemas de secado desde el
punto de vista de la calidad de los productos, propiedades
termodinámicas y costos de operación y rentabilidad de las
inversiones.
Los Hallazgos del trabajo permitieron establecer correlaciones
lineales entre el % de humedad de los polvos de guanábana y la
velocidad de congelación para liofilización, el % de humedad y el
flujo de alimentación para el secado por aspersión y esa variable y
la presión de la cámara para el secado al vacío, dentro de los
rangos experimentales. Se encontró también una correlación lineal
entre el % de solubilidad y la velocidad de congelación en la
liofilización y en el secado al vacío y para la humectabilidad
también es este último sistema de secado, se encontraron
ecuaciones polifónicas de segundo orden.
La mayor diferencia de calor (ΔE) entre los tratamientos se
presentó entre los polvos de secado por aspersión. La mayor
retención de vitamina C en la liofilización (entre 12.0% y 44%) y la
solubilidad de los polvos alcanzo valores entre el 84.8% y el
91.5% para los polvos secado por aspersión, el 81.5% y85.8%
para los secados por liofilización y entre 72.3% y 81.5% para los
de vació.
Se realizó el estudio de isotermas de adsorción del polvo de
guanábana y se comparó entre los cinco secadores
estableciéndose que estas se ajustan con los modelos de GAB,
Oswin y Peleg (R2 >0.98). Por análisis multivariado se encontró
que hay diferencias significativas entre las isotermas para cada
temperatura y para cada sistema de secado. Los valores de
humedad en la monocapa variaron entre 5.3% a 9.3%, siendo los
mayores valores para el polvo de secado por aspersión, se
determinaron los parámetros de los modelos isotermas y se
calcularon los calores de de adsorción para los cinco sistemas de
secado. Se comprobó que en todos los casos se cumple la teoría
de la isocinética.
Se calcularon los costos de producción por Kg. De polvo de
guanábana para los tres sistemas de secado y los costos de
inversión.
3.1.2. Duque, C.; Villamizar, V., & Giraldo, P. (S.A) realizaron la
investigación de “evaluación de técnicas de secado de uchuva
(physalis peruviana L.) y mora (robusglancus) con aire caliente y
aire caliente – microondas. Cuyo resumen citado por los autores
es: en el trabajo se evaluó la eficiencia en la reducción de agua
de frutas de la uchuva y la mora, por medio de los métodos de
secado con aire caliente (SAC) a 35°C, y secado combinado de
aire caliente y microondas (SAC- MW) con pulsos de 7segundos,
cada 45 segundos a 35°C. A los productos de la uchuva y la mora
entera y en mitades, se avaluó las variables de tiempo de secado
color (ΔE) y textura. Los resultados obtenidos mostraron que el
secado con SAC-MW es más eficiente que el SAC, ya que las
frutas de menor tiempo para alcanzar el equilibrio a los 600
minutos y a los 7280 minutos respectivamente. La echuva en
mitades alcanzó el equilibrio por SAC-MW a los 300 minutos y por
SAC a los 2960 minutos. En el caso de mora entera secada por
SAC-MW se alcanzó el equilibrio a los 720 minutos y por SAC a
los 5760 minutos. Ello demuestra que el efecto de las MW acelera
el proceso. El color y la textura no presenta diferencia estadística
entre los tratamientos.
3.1.3.Haro, A (2004) en el “Estudio de la conservación de arándanos
(vaccinicum corymbosum) mediante la deshidratación osmótica y
secado por aire. Determinación de condiciones experimentales”
afirman que: El arándano es una fruta introducida con un enorme
potencial de crecimiento en la décima región de Chile. El objetivo
de esta investigación fue la determinación de condiciones
experimentales óptimas para la deshidratación osmótica y secado
de arándanos. Para ello se realizó un diseño experimental
completamente aleatorio con 2 factores (Temperatura y
concentración del medio osmótico) a 3 niveles cada uno, logrando
un total de 9 tratamiento distintos. Las concentraciones de las
soluciones fueron 55, 60 y 65 °Brix; y las temperaturas utilizadas
40, 50 y 55 °C. La fruta en primer lugar fue pre tratada
osmóticamente por un tiempo de 5 h para luego ir a un túnel de
secado a condiciones similares para todos los tratamientos por 10
h a 55 °C con recirculación de aire del 50 %. A una temperatura de
55 °C y una concentración del medio osmótico de 58,25 °Brix se
logró la mayor pérdida de humedad en la fruta. Por otro lado, la
mayor ganancia de sólidos solubles se produce a una temperatura
de 55 °C y una concentración del medio osmótico de 65 °Brix. En
el proceso de secado por aire tanto la concentración de la solución
osmótica como la temperatura del medio al que fue pre tratada la
fruta influyen directamente en las tasas de extracción de
humedad. La fruta que fue pre tratada a 40 °C y 61,95 °Brix
genera mayores pérdidas de humedad cercanas a 3,13 (kg de
agua/kg. Seco). La Aw mínima a la que se logró llegar fue de
0,704.
3.2. BASES TEÓRICAS.
3.2.1. EL AGUAYMANTO. Es una planta oriunda de los andes
peruanos, que en los últimos años ha adquirido importancia
económica, convirtiéndose paulatinamente en un producto con
potencial para la exportación; Tetrán, R. (2012) afirma “es un frutal
nativo, que alcanza hasta dos metros de altura, puede llegar a
generar 30 tallos, sus hojas son acorazonadas y con vellosidades;
tiene una raíz principal, de la que salen raíces laterales, las flores
tienen cinco pétalos de color amarillo, el fruto es una baya globosa
y jugosa, con una pulpa agridulce dentro de la cual se encuentran
gran número de semillas; el fruto puede pesar de 4 a 10 gramos y
permanece cubierto por el cáliz o capacho, durante todo su
desarrollo.” Dentro de algunas características para su producción
con menciona AREX. (2012) Su cultivo es a “altitudes entre los
1.800 y los 3000 msnm, se ha observado que los mayores
tamaños de fruto se alcanzan entre 2500 a 3000 msnm y la mejor
apariencia de capuchón entre 1800 a 2700 msnm. En la ciudad de
Tarma se cultiva el fruto a 3050 msnm, Prospera con
precipitaciones entre 600 a 800 mm año. La temperatura promedio
para el cultivo varía entre los 13 y 18°C.”
3.2.2. PRODUCCIÓN. Este alternativo producto tiene gran capacidad de
producción como afirma Schreiber, F. (2011) “En el Perú la
principal zona de producción de aguaymanto es Cajamarca, es
aquí donde se inició el cultivo con una perspectiva comercial y
asociativa, así mismo como se han desarrollado investigaciones y
se ha adaptado tecnología para el manejo agronómico del cultivo.
Sin embargo existen otras fuentes de producción en Huánuco,
Ancash, Junín (Tarma) y Ayacucho. Los rendimientos reportados
en condiciones de sierra son entre 5t a 12t/ha, en Costa de 6t a
12t/Ha, dependiendo del tipo de suelo y manejo del cultivo.” Claro
está que en la provincia de Tarma tiene una ventaja competitiva
por los microclimas que posee.
3.2.3.PROPIEDADES NUTRICIOLALES. las propiedades nutricionales
del aguaymanto son abundantes tal como lo demuestra Encina,
Z.; Ureña, P.; & Repo, R. (2007) “El contenido de compuestos
bioactivos del aguaymanto en un estado de madurez intermedia
fue de 28,55 mg de ácido ascórbico/100 g; 1,77 mg de β-
caroteno/100g; 79,23 mg ácido clorogénico/100 g y capacidad
antioxidante de 288,95 µg eq trolox/g (parte hidrofílica) y 297,51µg
eq trolox/g (parte lipofílica) medido por el método ABTS y de
249,23 µg eq trolox/g medido por el método del DPPH.” sin duda
alguna nos encontramos ante un alimento funcional que es muy
beneficioso para la salud. otras investigaciones afirman que
pueden prevenir enfermedades como: Amibiasis, Asma,
Bronquios, cáncer al colon, cansancio mental, colesterol, diabetes
próstata, sinusitis, sistema inmunológico, stress. Es por ello que es
muy atractivo en el mercado internacional.
3.2.4. ACTIVIDAD DE AGUA (AW). Es la cantidad total de agua en
el alimento y está relacionado con desarrollo de los
microorganismos, en los alimentos; la actividad de agua es uno
de los factores que se tiene en cuenta para inhibir los
microorganismos, así mismo lo define Martínez, N.; Grau, A.;
Chirelt, A.; & Fito, P. (1998) que “la Aw. ha recibido mucha
atención entre los tecnólogos de los alimentos desde hace más de
dos décadas, fundamentalmente por la influencia de este
parámetro en la estabilidad y la calidad del alimento. La actividad
de agua en los alimentos destaco tras su incorporación a las
regulaciones a las buenas prácticas de fabricación (BPF).” La
ciencia ha comprobado que la Aw. es un factor clave para el
crecimiento microbiano, producción de toxinas y resistencia al
calor de los microorganismos. En general, el límite inferior de
actividad de agua para el crecimiento microbiano es 0.90. para la
mayoría de las bacterias, 0.87 para la mayoría de las levaduras y
0.80 para la mayoría de los hongos. Las bacterias halófilas,
levaduras osmófilas y hongos serófilos pueden crecer a Aw.
superiores a 0.60.
La tabla 1 nuestra los diversos tipos de alimentos que se podrían
deteriorar por el crecimiento de microorganismos específicos a
actividades de agua establecidas.
Tabla 1Influencia de la actividad de agua en la flora microbiana de los alimentos
Cl. botulinum 1CARNES, PESCADOS,LECHE, FRUTAS, Y HORTALISAS FRESCAS
salmonellaPAN, EMBUTIDOS COCIDOS, LECHE EVAPORADA.
Bacterias mayoría 0.9
Staphylococcus CARNES CRUDAS, LECHE CONDENSADA, JARABE.
Levaduras0.8
HongosFRUTAS DESHIDRATADAS, CONFITURAS, ENCURTIDOS
Bacterias Halófilas0.7 COPOS DE AVENA
CARAMELOS, FRUTOS SECOS.
Hongos, y Levaduras0.6 ALIMENTOS DESHIDRATADOS
Osmófilos y Alófilos.
(Tabla adaptada de “manipulador de comida preparadas” [Segura, M.; & Varo, P. 2009])
3.2.5. DESHIDRACIÓN DE ALIMENTOS. Desde tiempos muy remotos
el secado o deshidratación en los alimentos a generado un gran
aporte a la conservación de alimentos, esta tecnología inclusive se
ha podido desarrollar en el antiguo Perú con la cultura inca. Fito,
P.; Andrés, A.; Barat, J.; & Albors, A. (2011) teoriza que “la
deshidratación es una de las técnicas más antiguamente
utilizadas para la conservación de alimentos. El secado al sol de
frutas, granos, vegetales, carnes y pescados ha sido ampliamente
utilizados desde los albores de la humanidad proporcionando al
hombre una posibilidad de subsistencia en épocas de carencia.
Hoy en día la industria de alimentos deshidratados constituye un
sector muy importante dentro de la industria alimentaria, el tamaño
varia de entre simples secadores solares hasta grandes
sofisticadas instalaciones de secado.”
3.2.6. COMERCIALIZACIÓN DEL AGUAYMANTO DESHIDRATADO:
La atracción de este producto los países europeos y
norteamericanos y asiáticos es por sus propiedades nutricionales
y medicinales, es ello que se vienen generando mayor demanda
en las mercados; adicionado a esto la importancia de productos
orgánicos es plus para su exportación, las perspectivas de
consumo alimenticio de forma natural y orgánicos vienen
adquiriendo mayor relevancia en casi todo el mundo. En la tabla 2
nos muestran crecimiento de las exportación en el Perú.
Tabla 2
Situación comercial del Aguaymanto Deshidratado exporta a países del hemisferio Norte.
Aguaymanto Deshidratado
FOB (US$) PESO (Kg.)
2008 28 002 .88 2 088.182009 30 596 .65 2 510.072010 125 554 .46 10 267.142011 580 997.44 38 753.812012 515 749 .67 39 807.42
VAR. % -0.11 0.03
(Tabla adaptada de “Asociación Regional de exportadores de
Lambayeque” [AREX, 2012]).
3.3 DEFINICIÓN DE TÉRMINOS BÁSICOS DESARROLLO DE VARIABLES
3.3.1. Variables independientes:
Métodos de secado. Son los tres métodos de secado: radiación
directa, colector solar y energía artificial estas metodologías será
puestos a prueba para determinar la velocidad de secado, y la calidad
del producto obtenido.
3.3.2. Variables dependientes:
Velocidad de secado: Geankoplis, C. (1998) menciona que “la
pérdida de humedad puede determinarse a diferentes intervalos sin
interrumpir la operación.” La velocidad, la humedad, la temperatura la
velocidad de aire deben ser las mismas para asumir secado a las
condiciones constantes.
Calidad: es el criterio de juzgar un producto con criterios específicos
en este caso será por las características sensoriales (color, sabor,
textura, olor y aroma.)
3.1. OPERACIONALIDAD DE LAS VARIABLES
Tabla 3Operacionalización de las variables
HIPOTESISTIPO DE
VARIABLEVARIABLE DIMENSIONES
INDICADORES
Los métodos de secado influirán en las velocidades de secado y la evaluación organoléptica.
IndependienteMétodos de
secado
Son los tres métodos de secado radiación directa, colector solar, energía artificial.
Humedad, tiempo, peso.
Dependientes
Velocidad de secado.
Esla pérdida de peso del fruto al transcurrir en tiempo expuestos al secado.
Curvas de secado de Geankoplis
Aceptabilidad
Es el grado de aceptabilidad organoléptica los panelistas
Test de Friedman
IV. METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN.
4.1. TIPO DE INVESTIGACION. Según: Valderrama, M. (2004), nos menciona
que cuando se realiza una investigación empleando modelos
matemáticos establecidos es aplicada.
4.1.1. Tipo de Investigación: Aplicada.
4.2. NIVEL DE INVESTIGACIÓN. Por lo mencionado por el mismo autor.
Dentro de los niveles de investigación se encuentran: Explorativo,
descriptiva, correlacional y explicativa. Evaluar la calidad de los
diferentes métodos de secado es explicativo.
4.2.1. Nivel de Investigación: Explicativa
4.3. MÉTODOS DE EJECUCIÓN
4.3.1. Lugar De Aplicación.
El presente trabajo se realizara en las instalaciones (Laboratorios)
de la universidad de nacional del centro del Perú FACAP- Tarma,
previo acondicionamiento para evaluación.
4.3.2. Métodos.
I. Materia prima.
Análisis físico-químico.
Determinación de °Brix. Según: ITINTEC 209,104
Determinación de pH. Según: AOAC. (1995)
Determinación de acidez. Según: AOAC. (1995)
Determinación de índice de madures.
II. Tipos de secadores. De entre las formas de secar una alimento
tenemos:
Radiación directa: También conocido como secado
tradicional, consiste en exponer al alimento hacia el sol de
forma natural sin ningún equipamiento, durante las horas
necesarias que se requieran. Considerado como el método
de conservación métodos más antiguo.
Colectores solares o secadores solares: consiste en
transformar los rayos luminosos del sol en calor atreves que
equipamiento mínimo en el cual genera un efecto
invernadero en donde están depositadas los alimentos.
Energía artificial: Este calor es generado por las
resistencias del flujo de la energía eléctrica. Generalmente
se da en equipos sofisticados donde se pueden controlar
temperatura, estos equipos son llamados deshidratadores
existen en forma y tipo abundantes en el mercado.
III. Producto final.
Evaluación de las curvas de secado por las ecuaciones
propuesta por Geankoplis, C. (1998)
Pruebas de ensayo de la calidad mediante evaluación
organoléptica citadas por Friedman. ().
4.4 DISEÑO DE INVESTIGACIÓN
4.4.1. Metodología experimental. Para la investigación correspondiente
el diseño estadístico propuesto es Diseño completamente al azar (DCA),
que tiene tres tratamientos con las observaciones correspondientes.
Tabla 4Diseño experimental propuesto
Unidad experimental (Aguaymanto)
Radiación directa
Colector solar
Energía artificial
T 1 T2 T3
N°
de
ob
ser
vac
ion
es.
Vel
ocid
ad
de s
eca
do.
E
s la
dis
min
ució
n d
e A
gua
en
un ti
em
po
1 Y Y Y2 Y Y Y3 Y Y Y4 Y Y Y. . . .. . . .. . . .
n n n nTotal Y Y Y ∑ Y
Ῡ Ῡ Ῡ Ῡ Ῡ…
(Tabla propuesta para la investigación, elaboración propia.)
Factores de estudio.
Metodología de secado: T1, T2 y T3
Factores constantes.
Unidad experimental.
Modelo aditivo lineal.
Yij = μ + Ti +eij, siendo:
Yij: valor observado del tratamiento.
μ: constante componente común en toda la observación
Ti: Efecto del i-esimo nivel del factor en estudio, se comporta como
constante para cada nivel del factor.
i: 1,2,3…(N° de tratamientos)
j: 1,2,3…(N° de observaciones)
4.4.2. Hipótesis.
H o= μ1 ≠μ2 ≠ μ3
H a = μ1 = μ2= μ3
Al menos una media de tratamiento es diferente a otra media de
tratamiento. Se realizara un DCA con dos repeticiones, se llevara a un
análisis de varianza ANVA con 0.5 de significancia. Si al final existen
diferencias significativas se realizaran pruebas de comparación múltiple
de Tukey al 5 % de para establecer la diferencia significativa.
4.5. POBLACIÓN Y MUESTRA.
4.5.1. Población:
El aguaymanto actualmente se viene cultivando en la provincia de
Tarma, distrito de acombaba, anexo de tupín; por la hacienda de la
florida. Con el que cuenta con cinco parcelas que sumados hacen ¾
de hectárea.
4.5.2. Muestra:
Para la toma de muestra se considerara la toma estratificada por los
conceptos del estadio de madurez, la unidad experimental será de 5
Kg.
4.6 .TÉCNICAS, INSTRUMENTOS Y PROCEDIMIENTOS
4.6.1. PROCEDIMIENTOS.
4.6.1.1. Determinación del diagrama de flujo para la obtención
de Aguaymanto deshidratado. El diagrama de flujo
óptimo de obtención de Aguaymanto deshidratado, nos
permitirá desarrollar de manera segura y correcta todos los
procesos en cual se expresa de la siguiente manera.
Figura 1 diagrama de flujo para la obtención de aguay manto
deshidratado y evaluación
Selección
Lavado y Desinfección
Pelado
Desinfección
clasificación
Deshidratado T1 Deshidratado T2 Deshidratado T3
Evaluación de la calidad
Envasado
Recepción de la materia
- 50 ppm
- Calibre- color
- 10 ppm
20 °C
10 °C
- Test Frieman
Empacado
Almacenado
Comercializado
Figura 1. Diagrama de flujo para la deshidratación y evaluación de calidad del aguaymanto.
4.6.1.2. Descripción del diagrama de flujo de obtención y
evaluación de calidad de aguaymanto deshidratado.
Recepción de la materia. Cumpliendo con las
especificaciones técnicas de la post cosecha el aguaymanto es
decepcionado en los laboratorios para ser pesado además
incluye la inscripción del código de campo.
Selección. Consta de deparar en fruto malo de lo bueno.
Dentro de las características malas están, daños por
microorganismos, físicos, químicos.
Lavado y desinfección. es la lindeza de residuos físicos
normalmente se realiza con agua concentrado a 50 ppm. Para
la eliminación de microorganismos existentes antes de entrar a
proceso.
Pelado. Este proceso se retira el capuchón que recubre al
aguaymanto y durante el proceso se vuelve a la desinfección
para evitar la contaminación cruzada.
Clasificación. Las características físicas como color y calibre
nos ayudan a que las muestras sean lo más homogéneas
posibles.
Deshidratado. en este caso el deshidratado será por los tres
métodos radiación directa, colector solar, y energía artificial, la
fruta será sometida a calor constante y agua disminuirá durante
el tiempo que transcurre.
Envasado. Proceso en el cual se aísla en fruto en un envase
ya sea de material o de vidrio generalmente realizan un
envasado al vacío para su mejor conservación
Empacado. Es el embalaje con el que se almacena, es muy
común que la mayoría de empresas realizan con cajas de
cartón.
Almacenado. El almacenado se debe realizar en ambientes en
buenas condiciones, el almacén deberá ser limpio, fresco y
ventilado. Es importante que los frutos envasados estén
protegidos
Comercialización. Habitualmente este producto es
comercializado en el mercado exterior, por sus hábitos de
consumo y el cuidado en la prevención de la salud.
4.6.2. TÉCNICAS
1. Para la materia prima.
Determinación de °Brix. Según: ITINTEC 209,104; se tomara
50 g. de aguaymanto para ser licuados y posteriormente se
tamizara para ser llevados a un refractómetro, en el cual nos
dará el índice de luminancia, para ver los grados °Brix
Determinación de pH. Según: AOAC. (1995). Se realizará con
el equipo de pH-metro xp300LINN; en donde se tomara 50 ml,
y se llevara al equipo previamente calibrado con solución
buffer.
Determinación de acidez. Según: AOAC. (1995), se
cuantificara con el equipo de titulación, pero con una mezcla de
dilución 1:1 con agua destilada, y con el uso de un indicador de
fenolftaleína y la titulación con Hidróxido de sodio. Al 0.01 N
2. Para el producto deshidratado.
Se cosecharan 10 kg. Del producto y se procederá a la
selección.
Para que nuestra muestra sea más homogénea se
caracterizará de acuerdo al calibre del fruto que es el diámetro
ecuatorial de la circunferencia. Asimismo los colores que
estén fuera del rango establecido serán aislados.
Se pesara 9 Kg. Y se fraccionará en 3 partes iguales para
cada método, al comienzo del proceso es con un peso de
(W) = 3 Kg. De producto; y un Tiempo (t) = 0 luego se
introducirá a los deshidratadores introducirá a los
deshidratadores.
Geankoplis, C. (1998) propone las siguientes ecuaciones para
el secado:
Para determinar la humedad:
H=18.0228.97
PAP−PA
(1)
Asimismo para el aire saturado:
H S=18.0228.97
PASP−PAS
(2)
El porcentaje de humedad:
H= HH S
100(3)
Para el porcentaje de la humedad relativa:
H R
PAPAS
100(4)
La temperatura del bulbo húmedo:
q=M a Na λω A(5)
Mol de agua evaporada
N A=K y ( yw− y)(6)
Trasferencia convectiva de calor:
q=h (t−tw)A(7)
Balance de calor: (8)
H−Hw
t−tw=
hM bK y
λω
Curvas de secado:
X t=W−W s
W s
(9)
Humedad en equilibrio:
X=X t−X¿
(10)
Velocidad de secado:
R=−LsAdxdt
(11)
Grafica 3Humedad libre con relación al tiempo.
(Tabla adaptada de “procesos de transportes y operaciones unitarias” [Geankoplis, C. 1998])
Grafica 3Velocidad de secado con relación a humedad libre.
(Tabla adaptada de “procesos de transportes y operaciones unitarias” [Geankoplis, C. 1989])
3. Para la evaluación de calidad.
Luego que el producto del aguaymanto es
deshidratado por los tres métodos, se procederá a la
evaluación organoléptica, que consistirá en una prueba
sensorial no paramétrica.
Se realizara mediante una escala hedónica, cuya
prueba es de preferencia, los panelistas prefieren
ciertas muestras sobre otras.
Se codificara la muestras, y se tendrá 80 panelistas no
entrenados. Posteriormente se procederá a la
cuantificación según como menciona (Maya, L. 2000).
4.6.3. INSTRUMENTOS.
4.6.3.1. Materiales.
Vasos de precipitación.
Probeta.
Barrilla.
Pipetas.
Materiales de escritorios.
Otros.
4.6.3.2. Equipos.
Tituladores.
pH-metro.
Refractómetro.
Deshidratador.
Balanzas.
Termómetro.
Otros.
4.7. TÉCNICA DE PROCESAMIENTO DE DATOS
4.7.1. Procesamiento de datos.
Se utilizaran datos estadísticos tanto el tipo de paramétrico como el no
paramétrico. El método estadístico de la hipótesis planteada, que si
existen diferencias entre los métodos de secado en la velocidad de
secado y calidad del producto terminado se realizara con un DCA, que
posteriormente, este experimento es el análisis de varianza de un factor
(ANOVA).
V. ASPECTOS ADMINISTRATIVOS
5.1 Presupuesto. Para el siguiente proyecto de investigación se plantea el
siguiente presupuesto.
tabla 4Presupuesto del proyecto
Rubros TotalAsistencia virtual. S/. 200.00Materiales de escritorio. S/. 150.00Materiales de laboratorio S/. 250.00Documentación de trámites. S/. 400.00Deshidratador solar S/. 750.00Deshidratador eléctrico S/. 1,500.00Bandejas secadoras S/. 210.00termómetro S/. 100.00Insumos S/. 250.00Viajes. S/. 400.00Reactivos S/. 100.00Otros. S/. 100.00TOTAL S/. 4,410.00
(Presupuesto para la investigación del proyecto elaboración propia)
5.2. Cronograma de actividades. Las actividades que se realizaran en este
proyecto de determinan en la tabla 5
Tabla 5Cronograma de actividades
MESESACTIVIDADES 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12Formulación del problema XRecopilación de información. X X XElaboración de proyecto de investigación. X X X XInscripción de proyecto de investigación. X XInicio de experimentación. X XPruebas finales. X X XAnálisis y procesamiento de resultados. XTrabajo de gabinete XPresentación informe final. XSustentación. X
(Actividades para la investigación del proyecto elaboración propia)
VI. BIBLIOGRAFÍA
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