Ingeniería de Industria Alimentaria

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http://10.0.6.40:4000/handle/20.500.12920/2278

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Browsing Ingeniería de Industria Alimentaria by Author "Arenas Rodríguez, Martha"

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    “Elaboración de Pan sin Gluten en Base a Harinas de Arroz (Oryza Sativa), Soya (Glycine Max) y lenteja Malteada (Lens Culinaris), Diseño y Evaluacion de un Fermentador Industrial”
    (Universidad Católica de Santa María, 2018-06-14) Esquivel Rivera, Ingrid Ninibeth; Cayro Ortega, Stephany Samantha
    La investigación que se presenta es un trabajo experimental que se puede definir como un trabajo científico tecnológico en el área de Tecnología de Cereales y de Panificación que consiste en “Elaboración de pan sin gluten en base a harinas de arroz (oryza sativa), soya (glycine max) y lenteja malteada (lens culinaris), diseño y evaluación de un fermentador industrial. La que tiene como finalidad evaluar las características de la harina de lenteja malteada para poder obtener un pan libre de gluten aportando a éste propiedades nutricionales. Para un mejor estudio nuestro proyecto se dividió en cinco capítulos cuyo contenido de resumen será el siguiente: En el primer capítulo se describe aspectos generales de la investigación como planteamiento teórico y marco conceptual de todos los temas a realizar. En el segundo capítulo se tratara íntegramente el planteamiento operacional de la investigación de nuestro proyecto donde se podrá mostrar la metodología de experimentación, variables a evaluar, métodos propuestos, esquemas experimentales y prueba preliminar. A continuación se explicara de manera breve las pruebas experimentales realizadas. - Como primer experimento se realizó el germinado de granos de lenteja, teniendo como objetivo determinar el tiempo optimo a una temperatura dada t= 25°C (TEMPERATURA PROMEDIO EN EL DEPARTAMENTO DE AREQUIPA) para la germinación de los granos de lenteja, y tiempo de germinado TG1 = 48 horas, TG2 = 60 horas, TG3 = 72 horas. Para este experimento se realizó el control del rendimiento de granos de germinado (%), tamaño de raicilla, y la cantidad de azucares reductores (gr/lt) teniendo como mejor resultado en el tiempo de 72 horas. - En el segundo experimento se realizó el final de proceso de malteado de los granos de lenteja teniendo como objetivo determinar el tiempo óptimo de secado a una temperatura establecida de 50°C en la cual sus variables fueron TL1 = 2 horas, TL2 = 4 horas, TL3 = 6 horas. Siendo los controles, humedad respecto al tiempo, actividad de agua (aw) del mismo y el tiempo óptimo .Siendo el mejor resultado de 6 horas de secado con un porcentaje de humedad de 15.41% del grano y de la harina 10.61% con una actividad de agua (aw) de 0.512 del grano y de la harina 0.477 que comparándolo con las normas técnicas los resultados son los óptimos y la actividad de agua es menor a 0.60 por ende no hay crecimiento microbiano. - En el tercer experimento tenemos la formulación del pan libre de gluten enriquecido siendo las variables tres tipos de formulación basado en cómputo químico aminoácido(harina de arroz 70%,harina de lenteja malteada 20% y harina de soya 10%), donde se planteó estudiar tres diferentes tipos de almidones (almidón de maíz ,almidón de mandioca , pasta pre cocida de papa respectivamente) e hidrocoloides los cuales fueron f1 = Goma Guar ,f2 = Cmc, f3 = Goma Xantan dando como resultado final la formulación Almidón de mandioca y Goma Guar. A cada formulación se le realizó evaluaciones organolépticas de sabor, olor, apariencia y textura porque consideramos estos aspectos son de mayor aceptabilidad para los panelistas. Como otro control se hizo medición con el texturometro. Teniendo como resultado final la formulación 2. - En el cuarto experimento y final se realizó la vida útil del pan libre de gluten enriquecido con diferentes tipos de empaque (polietileno, polipropileno y aluminio), en un periodo de te1= 1 días, te2=4 días, te3=8 días donde se realizaron los controles de tipo de empaque, tiempo, microbiología y humedad. Se obtuvo como resultado final mediante el método exponencial el resultado aproximado de vida útil de 3.96 días con el empaque óptimo de polietileno. Consiguiente a esto se determinó el parámetro adecuado de acuerdo a lo que se ajustan a los requisitos exigidos por la R.M.N°1020-2010 (MINSA, 2011: 13), en donde se establece una humedad máxima para cualquier tipo de pan de 35 % y microbiológicamente 10000 ufc en panes elaborados con harina de arroz. - Como evaluación del producto final se realizó pruebas fisicoquímicas, microbiológicas y la prueba PER, tanto en la harina de lenteja malteada y en el pan pita enriquecido. Nuestro producto óptimo lo podemos definir como un producto altamente nutritivo y también ayuda a la digestibilidad del organismo. - Podemos concluir que nuestro pan no solo aporta niveles nutricionales sino que también la harina de lenteja malteada puede ser utilizada para diferentes productos ya que tiene propiedades funcionales. - Se determinó que la planta de nuestro proyecto se localizara en el parque industrial rio seco en el departamento de Arequipa, región de Arequipa. Contando con los respectivos principios de distribución. - Concluimos también que de acuerdo al estudio de mercado, nuestra planta tendrá un tamaño de 72 TN/AÑO y 240 kg/día, trabajando 300 días al año, un turno por día y 8 horas diarias. - Financieramente se dio un aporte entre los accionistas (aporte propio) correspondiendo como aporte propio el 100%. El tiempo de recuperación de nuestra capital será un periodo de 4 años, por último el punto de equilibrio es de 202973.75 Anual. Donde no se gana ni se pierde. - Finalmente al realizar la evaluación económica y financiera nuestro proyecto fue aceptado ya que obtuvimos los siguientes resultados: VAN: 36154.32 TIR: 21% B/C: 1.13 Palabras Claves: Sin gluten, lenteja malteada, germinado.
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    Incremento de la vida útil de guayaba en postcosecha aplicando recubrimiento comestible a base de almidones de legumbres (Phaseolus vulgaris I., Lens culinaris), proteina de soya (Glycine maz) y aceite esencial de muña (Minthostachys setosa)
    (Universidad Católica de Santa María, 2020-01-09) Condori Aquino, Alexandra Paola; Magaño Saico, Eulalia
    El presente trabajo de investigación tiene como objetivo general incrementar la vida útil de guayaba en postcosecha aplicando recubrimiento comestible a base de almidones de legumbres (phaseolus vulgaris i., lens culinaris), proteína de soya (glycine maz) y aceite esencial de muña (minthostachys setosa), para lo cual se evaluaron variables de materias primas, proceso y producto final. El presente trabajo de investigación consta de cinco capítulos: Capítulo I: se describe el problema de investigación, se detalla la justificación en el aspecto social, científica – tecnológica y económico, ya que los alimentos que tienen corto tiempo de vida útil, tienen que ser comercializados lo antes posible para evitar el deterioro, muchas veces a precios relativamente bajos y sobre todo cuando hay una sobre oferta en el mercado de alimentos. Capitulo II: se describe el marco teórico, donde se hace mención de los antecedentes, objetivos e hipótesis del trabajo de investigación. Capitulo III: se describe el planteamiento operacional, mencionándose el lugar donde se desarrolló, descripción de la metodología a emplearse, determinación de variables, y el desarrollo del diseño experimental. Capitulo IV: se describe los resultados obtenidos de los experimentos realizados: Prueba preliminar N°1: Se determinó la concentración de aceite esencial de muña para la inhibición del desarrollo de hongos presentes en el deterioro de la guayaba, para lo cual se generó un medio de crecimiento de hongos durante 7 días, reconociéndose hongos del tipo Rhizopus stolonifer y Penicillium, para su inhibición se empleó tres diferentes concentraciones de aceite esencial de muña (0.1%, 0.2% y 0.3%), evaluándose la sensibilidad antimicrobiana en los hongos presentes en la guayaba. La concentración óptima de aceite esencial de muña empleada frente a estos microorganismos fue de 0.2%. Experimento N°1: el tiempo de hidratación de la lenteja fue de 12h y para el frijol fue de 24h, facilitando el desprendimiento de la cáscara. Experimento N°2: se realizó la modificación del almidón nativo de la lenteja y frijol, empleando tres concentraciones de HCl 2N (1%, 2% y 3%) y dos tiempos de modificación (60 y 90 min), obteniéndose mejores resultados para el almidón nativo de lenteja y frijol con una concentración de 1% de HCl 2N x 60 min, 2% de HCl 2N x 60 min, respetivamente. Experimento N°3: se realizó la formulación del recubrimiento empleando tres formulaciones (F1C1: 3%AML + 2%P + 12% S + 0.2% Aem + 82.8% AG, F1C2: 4%AML + 2%P + 12%S + 0.2% Aem + 81.8% AG, F2C1: 3%AMF + 2%P + 12% S + 0.2%Aem + 82.8%AG, F2C2: 4%AMF + 2%P + 12%S + 0.2%Aem + 81.8% AG, F3C1: 1.5%AML + 1.5%AMF + 2%P + 12%S + 0.2%Aem + 82.8%AG y F3C2: 2%AMF + 2%AMF + 2%P + 12%S + 0.2%Aem + 81.8%AG), se elaboraron películas y se evaluaron sus características fisicoquímicas. La formulación óptima fue F1C2 con PVA: 1.041x10-10gr/mxhxPa y obteniéndose 46,36% de solubilidad en agua. Experimento N°4: se recubrieron guayabas en dos tiempos de inmersión (30 y 60 seg.), tres temperaturas de secado (40°C, 50°C, 60°C) y tres tiempos de secado (3, 5 y 7 min). Obteniéndose un mejor recubrimiento de guayabas por un periodo de 60 segundos de inmersión y un secado a 60°C x 7 minutos. Experimento Producto final: las guayabas recubiertas fueron almacenadas a 8°C y 23°C por 15 días, durante este tiempo se evaluaron: acidez titulable, pH, pérdida de peso, sólidos solubles totales, índice de madurez, firmeza, análisis sensorial (color, olor, sabor y textura de la corteza) y una evaluación microbiológica (numeración de mohos UFC/g, numeración de levaduras UFC/g y numeración de E. Coli (NMP/g)). Con estas evaluaciones se determinó que las guayabas recubiertas con AML incrementaron su vida útil. Capítulo V: Se evaluó la propuesta a escala industrial, localizando la planta en la región de Ancash en el distrito de Huarmey, con una capacidad de producción de 104TM/año de guayaba recubierta. La evaluación económica da una inversión total del proyecto de $ 316,573.3 con una recuperación de la inversión después de los 5 años de producción, esto con un aporte propio del 40% y un financiamiento del 60%. Según los indicadores la producción es rentable demostrándose que los beneficios son mayores que los costos: VAN-E: $ 91483.67, TIR-E: 18.47%, B/C-E: 1.29, VAN-F: $ 104886.95, TIR-F: 24.30% y B/C-F: 1.83. Palabras claves: almidón modificado, proteína de soya, aceite esencial de muña, recubrimiento comestible, guayaba recubierta.
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    Premezclas libres de gluten a base de harina de arroz (Oryza Sativa), harina de tarwi (Lupinus Mutabilis) y harina de yacon (Smallanthus Sonchifolius) y su efecto hipoglicemiante en la recuperación de ratas con diabetes experimental
    (Universidad Católica de Santa María, 2019-11-20) Escudero Ponce, Carolina Yamile
    El presente trabajo de investigación titulado “Premezclas libres de gluten a base de harina de arroz (Oryza sativa), harina de tarwi (Lupinus mutabilis) y harina de yacón (Smallanthus sonchifolius) y su efecto hipoglicemiante en la recuperación de ratas con diabetes experimental” tuvo como objetivo principal crear dos premezclas orientadas para el consumo de celiacos y diabéticos. En el presente informe de investigación se reporta los resultados que abarcan 4 capítulos: El primer capítulo, trató aspectos relacionados al planteamiento del problema de investigación El segundo capítulo, presenta las bases teóricas del trabajo de investigación referidas a las materias primas, métodos de procesamientos y productos finales. El tercer capítulo, trató del planteamiento operacional de la investigación, como la ubicación espacial y temporal, metodología experimental; y una breve explicación de los diseños experimentales. En el cuarto capítulo, se dio a conocer los resultados obtenidos de las pruebas experimentales: - Experimento N°1: Se determinó el tipo de corte óptimo para el liofilizado del yacón, aplicando distintas variables de corte: laminas, rallado y cubos. Se estableció que el tipo de corte óptimo para el liofilizado del yacón es: rallado. - Experimento N°2: Se determinó la formulación base óptima que debe tener la premezcla a base de harina de arroz y harina de tarwi. Para la elaboración de galletas, se evaluó tres formulaciones: F1: Harina de tarwi 15%, Harina de arroz 85%. F2: Harina de tarwi 20%, Harina de arroz 80%. F3: Harina de tarwi 25%, Harina de arroz 75%; obteniéndose la formulación dos (F2) como óptima. Para la elaboración de muffins, se evaluó tres formulaciones: F1: Harina de tarwi 10%, Harina de arroz 90%. F2: Harina de tarwi 20%, Harina de arroz 80%. F3: Harina de tarwi 30%, Harina de arroz 70%, obteniéndose la formulación dos (F2) como óptima. - Experimento N°3: Se determinó el porcentaje de edulcorante (harina de yacón) y porcentaje de Aspartame aplicados a las formulaciones base optimas del experiment 2. Para la elaboración de galletas, se evaluó tres porcentajes de edulcorante y con cada uno de ellos 3 porcentajes de Aspartame: E1: Harina de yacón al 20%, E2: Harina de yacón al 30%, E3: Harina de yacón al 40%, y de aspartame A0:0%, A1:0.2% y A2:0.5%, obteniéndose como óptimo la fórmula que con tiene 30% de harina yacón y 0% de aspartame (E2A0). Para la elaboración de muffins, se evaluó tres porcentajes de edulcorante y con cada uno de ellos 3 porcentajes de Aspartame: E1: Harina de yacón al 20%, E2: Harina de yacón al 30%, E3: Harina de yacón al 40%, y de aspartame A1:0.2%, A2:0.5% y A3: 0.8% obteniéndose como óptimo la fórmula que con tiene 30% de harina yacón y 0.5% de aspartame (E2A2). - Experimento N°4: Se determinó el efecto hipoglicemiante de la premezcla de muffin por 22 días para lo cual se establecieron 3 grupos de trabajo: Grupo 1 llamado “Sin tratamiento”, conformado por 2 ratas las que no tuvieron medicación de metformina recibiendo solo el muffin a base de la premezcla de harinas, obteniendo como resultados la disminución de los niveles de glucosa de 247 mg/dL a 110 mg/dL; Grupo 2 llamado “Con tratamiento”, conformado por 2 ratas las que tuvieron medio tratamiento de metformina junto con el muffin a base de la premezcla de harinas, obteniendo como resultados la disminución de niveles de glucosa de 153 mg/dL a 98 mg/dL, Grupo 3 denominado “Control” la cual recibió el alimento común del bioterio de la UCSM y doble tratamiento con metformina de 850mg, obteniéndose como resultados los valores más altos de glicemia. (+600mg/dL). - Experimento de Vida Útil: Se determinó la vida en anaquel para las premezclas y para su final a tres temperaturas: 30°C, 40°C y 50°C. Para galletas, se determinó que la premezcla a 20°C tiene un tiempo de vida de 11 meses y para su producto final (galletas) a 20°C tiene un tiempo de vida de 31 días, sin embargo, pasado este tiempo las condiciones siguen siendo óptimas. Para muffins, se determinó que la premezcla a 20°C tiene un tiempo de vida de 9 meses y para su producto final (muffin) a 20°C tiene un tiempo de 10 días. - Análisis de producto final: se realizaron pruebas de análisis sensorial, químico proximal, y microbiológico. Por último, culmino con las conclusiones y recomendaciones del presente trabajo. Palabras claves: harina, arroz, tarwi, yacón, liofilizado, edulcorante, celiaquismo, diabetes, Estreptozotocina, ratas.