ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL - TESIS

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Browsing ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL - TESIS by Author "Aronés Medina, Edgar"

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    Optimización de parámetros en la obtención de sólidos solubles en la tuna morada (Opuntia ficus-indica) por lixiviación, para su aplicación en alimentos y bebidas
    (Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2019) Gavilán Cori, Sheril Diova; Aronés Medina, Edgar
    El colorante rojo obtenido naturalmente es muy demandado y escaso a la vez, obtenido generalmente a partir de la betarraga (Beta vulgaris). Una buena fuente de betalaínas es la tuna púrpura (Opuntia ficus-indica), que puede utilizarse potencialmente como colorante en la agroindustria. Por ello el objetivo principal de esta investigación es determinar los parámetros óptimos de los factores que influyen en la operación de lixiviación de sólidos solubles de la tuna morada, para lograr la extracción óptima de los sólidos solubles. Se evaluó los parámetros de operación en el proceso de lixiviación para optimizarlos. El diseño metodológico utilizado es del tipo univariable, donde se evalúa el efecto de los parámetros (variables independientes); observando como respuesta la cantidad de soluto extraído (variable dependiente) mediante lecturas de la absorbancia a la longitud de onda de máxima absorción de la tuna morada y a diferentes niveles de evaluación para cada parámetro que interviene en la extracción de los sólidos solubles. La tuna morada tiene como componentes esenciales en la operación de lixiviación: fracción másica porcentual de soluto, XF: 20,07% en peso; fracción másica porcentual de disolvente, XDF: 75,7% en peso y fracción másica porcentual de insolubles, XI: 4,23% en peso. Los parámetros óptimos de extracción para la obtención del extracto de la tuna morada (Opuntia ficus indica) son: Tamaño de partícula: F (D= 6 mm, H= 8 mm), velocidad de agitación: 500 rpm, temperatura 75,7 °C, tiempo de contacto entre las fases sólido - líquido: 9 minutos, la relación de alimentación y disolvente (F/D): (1:3,2). El rendimiento experimental de la extracción de los sólidos solubles de la tuna morada (Opuntia ficus indica), con los parámetros óptimos determinados es de 75,42%.
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    Parámetros óptimos de operación en la extracción de aceite esencial de eucalipto (Eucalyptus globulus) con el equipo modular de extracción de aceites esenciales
    (Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2019) Bermudo Crespo, Gianella Swettana; Aronés Medina, Edgar
    La extracción de aceite esencial de eucaliptos a partir de sus hojas, se llevó a cabo utilizando el método de arrastre con vapor de agua. La extracción se realizó empleando el equipo modular de extracción de aceites esenciales en el laboratorio de Transferencia de Masa de la Facultad de Ingeniería Química de la Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga. Para el estudio de los efectos de las variables óptimas de operación de extracción de aceite esencial de eucalipto a partir de sus hojas determinando la máxima extracción por el método de optimización de la sección dorada con una secuencia experimental de estos cuatros factores: 1) porcentaje de flujo de vapor de agua inyectado, en cuatro niveles (50%, 60%, 80% y 90%) 2) Altura de carga de lecho, en cuatro niveles (15 cm, 30cm, 45cm y 60 cm) 3) Tamaño de partícula en cuatro niveles (10 cm, 5 cm, 2,5 cm, 1,25 cm) 4) Determinación del tiempo óptimo de extracción en 30 minutos, 45 minutos. 60 minutos y 75 minutos. En cada uno de las combinaciones se realizó un análisis exhaustivo e interpretación individual de los resultados experimentales. Las variables óptimas para la extracción del aceite esencial del eucalipto por arrastre con vapor de agua a nivel planta piloto para un lote 3,00 kg/batch son: porcentaje de flujo de vapor de agua al 81.4%, tamaño de partícula 1,25 cm equivalente al tamaño de hojas cortado en ocho partes, altura de carga de lecho equivalente a la mitad del diámetro del tanque de extracción (32 cm, columna vertical) y el tiempo óptimo de operación fue de 60 minutos. Finalmente se presenta el balance de materia donde se obtuvo 0,033kg/ batch de aceite esencial en la hoja de eucalipto y 4,79 kg/batch de agua en la salida de la columna del extractor de aceite esencial, el balance de energía obteniéndose una energía absorbida por el flujo de agua en el condensador de kJ/h, la caracterización física de la materia prima para la obtención de aceite esencial y caracterización física del aceite esencial de eucalipto obteniendo una densidad de 0,921 g/mL y el índice de refracción de 1,456 bajo condiciones industriales.