ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA EN INDUSTRIAS ALIMENTARIAS

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Elaboración de bebida refrescante a base de concentrado proteico de quinua, zumo de maracuyá y goma de tara con adecuadas características fisicoquímicas y capacidad antioxidante
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2024) Sanchez Avendaño, Leonora; Ayala Salcedo, Hilda; Huamaní Huamaní, Alberto Luis
La investigación fue elaborar una bebida refrescante a base de concentrado proteico hidrolizado de quinua, zumo de maracuyá y goma de tara con adecuadas características fisicoquímicas, componentes bioactivos, actividad antioxidante y estabilidad. En el diseño de formulación se usó el diseño factorial de 3^k utilizándose el software de diseño de experimentos estadísticos Statgraphics Centurion XVI.I, donde se generó un diseño de dos factores y tres niveles. Esto resultó en nueve experimentos ampliados y/o extendidos con tres repeticiones en el punto central de diseño para evaluar la repetibilidad, para la evaluación de optimización se aplicó la metodología de función de conveniencia. Como resultados se obtuvieron: Las características de índice de color, pH, vitamina C y actividad antioxidante del zumo de maracuyá son: pH de 2,74 ±0,01; Vitamina C (mg/ 100 g) de 16,067±0,71; Caroteno (μg β-caroteno/ 100 g) de 15,079±0,66 y 1,021±0,11 mg β-caroteno/100 g; Fenoles totales (mg de equivalente de ácido gálico/g de extracto) de 17,410±3,135; Flavonoides totales (mg de equivalente de quercetina/g de extracto) de 4,231±0,21; Actividad antioxidante (μmol Trolox L-1) de 1211,72±2,11; Intensidad de color (Abs) de 6,311±0,180; tonalidad de 0,938±0,011. El hidrolizado proteico de quinua, contiene 70,934± 0,042 % de proteína. La formulación optima que cumple la máxima aceptación sensorial, máximo intensidad de color y mínima separación de fases es de: zumo 50%, proteína hidrolizada de quinua de 6%, tiene una aceptabilidad de 6,15 puntos de 7; separación de fases de 7,70 % (baja separación), intensidad de color de 6,71 (buen color) y un valor de DT máximo de 0,9696 siendo este valor un buen indicador de optimización por función de conveniencia. Las características fisicoquímicas, actividad antioxidante de la bebida a base de zumo de maracuyá y proteína hidrolizado de quinua, son pH 3,2±0,02; Acidez total 2,46±0,064%; Solidos solubles (°Brix) 12±0,014; Solidos totales 12, 9743±0,027%; Proteína 4,064±0,033%; Vitamina C (mg/ 100 g) de 14,18±0,031; Caroteno (mg β-caroteno/g extracto) de 1,013±0,011; Fenoles totales (mg de equivalente de ácido gálico/g de extracto) de 9,14±1,112; Flavonoides totales(mg de equivalente de quercetina/g de extracto) de 2,76±0,232 y Actividad antioxidante (μmol Trolox L-1) de 672,12 ±1,12. La estabilidad durante almacenamiento de la bebida optimizada supera los 35 días de almacenamiento bajo temperatura de refrigeración de 5°C.
Estudio de prefactibilidad para la instalación de una planta de producción de una bebida funcional de piña (Ananas comosus L.) y chía (Salvia hispanica L.) en Ayacucho
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2024) Aguilar Boluarte, Elvira; Ponce Ramírez, Juan Carlos
El objetivo del proyecto fue: Determinar la viabilidad del proyecto de instalación de una planta de producción de una bebida funcional de piña y chía en Ayacucho. En aspectos generales se identificó un crecimiento entre el 14,5 al 15,2% en el sector de bebidas no alcohólicas y un uso del 79% de la capacidad instalada en el año 2022 (SNI, 2022; Gestión, 2023), resultando alentador para el proyecto. En el estudio de la materia prima se determinó una disponibilidad de 918,1 t de piña y 20,57 t de chía para el año 2024, así como 1318,6 t de piña y 48,09 t de chía para el año 2033, garantizando la sostenibilidad del proyecto. En el estudio de mercado se determinó un Cp=1,74 botellas persona por mes y una demanda insatisfecha de 325,3 m3 para el décimo año, pretendiendo cubrir el 30% utilizando como estrategia la innovación de hábitos alimenticios; resultando viable comercialmente el proyecto. En el estudio técnico se propuso un tamaño de planta de 97,58 m3, siendo el factor limitante el financiamiento. En la localización se determinó a nivel de macro localización a la provincia de Huamanga (224 ptos), a nivel de micro localización se determinó a la Urb. Santa Elena Jirón La Mar 348, distrito de Andrés Avelino Cáceres. En el estudio de ingeniería, se seleccionó el proceso productivo con un rendimiento de 85,82%, además se fijó un área de 348,57 m2, una demanda energética de 8909,5 kW-h y un consumo de agua potable de 484,31 m3 en su máxima capacidad de la planta. En la declaración de impacto ambiental, se identificó los impactos, proponiendo las acciones de mitigación que garantizan un manejo ambiental sostenible. En el estudio organizacional se realizó el estudio legal, seleccionando una Sociedad de Responsabilidad Limitada (SRL) como mejor alternativa de organización. El proyecto requiere una inversión S/. 816277,25; siendo el 69,18% financiado (S/. 564689,55) a través del banco BCP a una tasa efectiva de 4,22% trimestral; en su fase de operación se generará utilidades de S/.144957,36 el primer año y un punto de equilibrio de 18,20% al quinto año. En la evaluación económica y financiera, se determinó un VANE de S/. 672915,45, un TIRE de 43,49%, un RBC de 1,18 y un PRI de 2 años, 7 meses y 9 días, un VANF de S/.868347,34 y un TIRF de 78,25%. En el análisis de sensibilidad, la materia prima tiene una elasticidad inelástica (-0,134), soportando un incremento de precio de +100%; en la bebida funcional la elasticidad fue +1,44, soportando una caída del precio de un -30%, resultando más sensible. Con estos indicadores podemos afirmar que el proyecto es viable económica y financiera.
Efecto de la adición de aceite de copaiba (Copaifera officinalis) sobre las características sensoriales y capacidad de inhibición microbiana de chocolate edulcorado con xilitol
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2024) Martinez Huillca, Marleni; Pérez Sáez, Julio Fernando
El propósito de este proyecto de estudio fue desarrollar un producto sustituto para combatir la prevalencia de la caries dental en nuestra nación y región. Se estima que el 90,4% de los peruanos sufre de caries dental, un problema de salud pública según el MINSA, (2019), que se produce por causas multifactoriales, los cuales involucran la dieta en especial el consumo de sacarosa y similares, la cantidad de población microbiana en la cavidad bucal, siendo uno de los principales iniciadores la bacteria Streptococus mutans, esto acompañado del consumo excesivo de productos de confitería cuyo edulcorante principal es la sacarosa, este insumo es el principal nutriente de la bacteria mencionada, para luego poder seguir su ciclo vital pudiendo adherirse a la pieza dental. El objetivo general de este trabajo de investigación fue elaborar chocolate al 70% de cacao edulcorado con xilitol y adición del aceite de copaiba (Copaifera officinalis) para evaluar su efecto en sus características sensoriales e inhibición microbiana. La metodología para el desarrollo del objetivo fue en las siguientes etapas, primero se realizó la obtención del chocolate al 70% de cacao edulcorado con xilitol mediante sus componentes (pasta de cacao 70% y xilitol 30%), en la segunda etapa se incorporó al chocolate el aceite de copaiba en concentraciones de (80 ppm, 100 ppm, 120 ppm) en el proceso de atemperado del chocolate, mediante el atemperado por siembra en superficie de granito, siendo 3 tratamientos y 1 testigo (00 ppm de aceite de copaiba), las variables de respuesta fueron, tamaño de halo de inhibición microbiana (mm), nivel de aceptación en sabor, color, olor mediante la calificación de una escala hedónica de 7 puntos con 50 jueces consumidores. El mayor valor de la media para el chocolate elaborado fue 5,88 (tratamiento con 120 ppm) con respecto al color, 5,5 (tratamiento con 120ppm y 100ppm) para el olor, 5,74 (tratamiento con 120ppm) para el sabor en la escala hedónica de 7 puntos, del cual se tiene 1 tratamiento que tiene la mayor media en las tres indicadores sensoriales evaluados, que corresponde al tratamiento D (chocolate con 120ppm de aceite de copaiba (Copaifera officinalis), el cuanto a la significancia entre los tratamientos, para el color, olor no hubo diferencia significativa con un nivel de confianza al 95%, para el caso del sabor se tuvo diferencia altamente significativa para el tratamiento D con p<0,05. La mayor media para el tamaño de halo de inhibición microbiana que se obtuvo fue 26 mm correspondiente a clorhexidina al 0,12%, seguido por 15mm para el tratamiento de chocolate con 120ppm de aceite de copaiba, en cuanto al ANOVA entre los 3 tratamientos evaluados, se tiene una diferencia significativa entre los tratamientos, evaluado con un nivel de confianza al 95%, p=0,036, siendo <0,05, entre los tratamientos que tiene esta significativa es el chocolate con 120ppm de aceite de copaiba. Para la prueba de DUNCAN entre los tratamientos se tiene una diferencia significativa entre el tratamiento de chocolate con 80ppm y 120ppm de A. copaiba. Para el caso de contenido de metales pesados, se tiene un valor menor a 0,02mg/kg, siendo un nivel aceptable al comparar con las normas internacionales.
Diseño, construcción y evaluación de un pre calentador de agua de uso doméstico y comercial a pequeña escala
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2024) Vilca Alviar, Isabel Florencia; Pérez Sáez, Julio Fernando
El actual modo de vida de la sociedad se basa en un modelo energético con el alto consumo de gas y electricidad, que es una preocupación en la sociedad, porque constituyen una contaminación ambiental a nuestro planeta. Por ello en esta investigación se ha planteado como objetivo central, diseñar y construir un pre calentador de agua de uso doméstico y comercial el cual, utilizando la energía calorífica utilizada en la preparación cotidiana de alimentos, permita tener un stock de agua precalentada que se podría utilizar en cualquier momento para operaciones de limpieza, en la preparación de alimentos, o para reducir el tiempo de ebullición cuando se requiera agua hervida, con el consiguiente ahorro de energía y otros beneficios. Para ello se ha recolectado la información sobre las propiedades físicas del agua y de los materiales involucrados en la transferencia de calor y se han establecido las condiciones y parámetros del diseño. Con esta información se ha procedido al proceso constructivo y al desarrollo de las pruebas y ajustes en el diseño hasta alcanzar el diseño definitivo que tiene un flujo de 5 mL/seg y que reduce de 24,52 min. a 15,45 min. el tiempo de calentamiento normal de 5000 mL de agua hasta 92°C.
Estudio del efecto de un recubrimiento a base de melaza de caña de azúcar (Saccharum officinarum) y aceite esencial de anís (Tagetes filifolia) en las características fisiológicas y vida útil de la papaya (Carica papaya)
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2024) Mallqui Elme, Leoncio; Ponce Cuntu, Francisco; Matos Alejandro, Antonio Jesús
El objetivo principal de este estudio era evaluar el impacto de un recubrimiento compuesto por melaza de caña de azúcar (Saccharum officinarum) y aceite esencial de anís (Tagetes filifolia) sobre las propiedades fisiológicas y la longevidad de la papaya (Carica papaya). Para lograr el objetivo de la investigación se probó niveles mínimos y máximos de los variables con los que se estableció diferentes formulaciones de 0,2% y 0,5% de aceite esencial de anís y 15% y 20% de melaza de caña de azúcar en 4 diferentes tratamientos. Empleando el uso de un sensor IR MH-Z19 gas CO2 para la determinación de la tasa respiratoria de la papaya. La aplicación del recubrimiento preservó y pospuso eficazmente los atributos fisiológicos y fisicoquímicos de la papaya, incluyendo la maduración, la reducción de peso, el aumento de sólidos solubles, la elevación del pH, la disminución de la acidez, la proliferación de microorganismos dentro de la fruta, y el control y seguimiento en tiempo real de la tasa respiratoria característica de las frutas climatéricas, a lo largo de un periodo de almacenamiento de 12 días. Se determinó que la formulación adecuada del recubrimiento es de 20% de melaza de caña de azúcar y 0,5% de aceite esencial de anís, que tuvo efectos significativos en las características fisiológicas de la papaya, manteniendo la tasa respiratoria a 512,33 mg CO2/kg * h, en el pico climatérico, pH 5,3, acidez titulable 0,156%, grados Brix 10,2, azúcares reductores 11.98 y la textura o firmeza de 2,5 kg/fuerza, estos resultados fueron obtenidos en una madurez comercial o de consumo durante su vida en anaquel de la papaya. Además, se llevó a cabo una evaluación para determinar el impacto del recubrimiento en los atributos organolépticos y sensoriales de la papaya, incluidos el color, el olor, el sabor, la textura y la aceptabilidad. Los panelistas consideraron sistemáticamente que los tratamientos que contenían un 20% de melaza de caña de azúcar y un 0,5% o un 0,2% de aceite esencial de anís eran los más favorables. En conclusión, el estudio indicó que la aplicación de dos concentraciones diferentes de aceite esencial de anís (0,2% y 0,5%) como recubrimiento derivado de la melaza de caña de azúcar tiene un impacto notable en la vida útil de la papaya. Este impacto se evaluó mediante varios métodos analíticos, como la evaluación sensorial, el análisis fisicoquímico, la evaluación microbiológica y el análisis de la tasa de respiración. Se logró cuantificar la tasa respiratoria de la papaya y se determinó que el proceso de la respiración durante el estado de maduración puede cuantificar el índice potencial del deterioro o senescencia de la papaya y de la variedad de las frutas.
Efecto de harina de trigo (Triticum aestivum), harina de chía (Salvia hispanica L.) y puré de plátano variedad seda (Musa acuminata) en la calidad de galletas enriquecidas
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2024) Cuba Cuba, Benigna; Huicho Miguel, Gladys Yordana; Trasmonte Pinday, Wilfredo; Matos Alejandro, Antonio Jesús
El presente trabajo de investigación se desarrolló con el objetivo de evaluar el efecto de harina de trigo, harina de chía y puré de plátano variedad seda en la calidad nutricional, física y sensorial de galletas enriquecidas. La metodología que se utilizó fue un estudio aplicado de nivel explicativo donde se expresaron cuatro formulaciones con tres repeticiones a porcentajes diferentes de harina de trigo, harina de chía y puré de plátano F1 (85:5:10), F2 (77,5:7,5:15), F3 (70:10:20) y F4 (62,5:12,5:25). Los resultados fueron evaluados con el modelo estadístico diseño completamente al azar (DCA) con tres repeticiones por cada formulación y la prueba de Tukey al 5% de nivel de significancia para las evaluaciones del contenido nutricional y propiedades físicas, la formulación que supera estadísticamente al resto de las formaciones con respecto al contenido nutricional es la formulación F4 (62,5% H.T.; 12,5% H.C. y 25% P.P.), obteniéndose los valores de 14,097±0,03 g para la proteína; 371,333±2,02 mg de potasio; 122,333±0,94 mg de calcio; 0,347±0,02 mg de hierro y 0,777±0,03 mg de zinc; así mismo en las propiedades físicas se obtuvo diferencias significativas estadísticamente en el diámetro y el peso con valores de 5,150±0,07 cm y 13,401±0,13 g en la formulación que supera estadísticamente al resto de las formulaciones F1 (85% H.T.; 5% H.C. y 10% P.P.), con respecto a la altura los valores que se obtuvo no son significativos estadísticamente, lo que indica que no hay variación en las diferentes formulaciones. El diseño bloque completamente al azar (DBCA) con pruebas de comparación de medias, para el análisis sensorial se realizó a 30 panelistas no entrenados, mediante la prueba afectiva de escala hedónica de 7 puntos, tuvieron respuestas favorables en las características sensoriales determinándose que la formulación F1 (85% H.T.; 5% H.C. y 10% P.P.) es bueno para el atributo color, en textura es aceptable la formulación F3 (70% H.T.; 10% H.C. y 20% P.P.) y en los atributos olor y sabor es bueno en la formulación F4 (62,5% H.T.; 12,5% H.C. y 25% P.P.) en la producción de galletas enriquecidas.
Estudio de prefactibilidad para la instalación de una planta de producción de crema de arveja (Pisum sativum L.) instantánea en Ayacucho
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2023) Prado Cerda, John Eduar; Ponce Ramírez, Juan Carlos
El trabajo enfoca el “Estudio de prefactibilidad para la instalación de una planta de producción de crema de arveja (Pisum sativum L.) instantánea en Ayacucho”. En el capítulo I de aspectos generales se efectuó un examen de contexto, fundamentando que actualmente los alimentos instantáneos como cremas instantáneas continúan expandiéndose en el mercado, aunque tienen como competidores a los alimentos precocidos; por lo que resulta conveniente aprovechas estas oportunidades comerciales. En el capítulo II se han definido las bases teóricas del proyecto, se han planteado las hipótesis y variables investigadas. En el capítulo 3 se desarrolló el método a utilizar, teniendo en cuenta la población, la muestra y los métodos de acopio de datos. En el capítulo IV se efectuó una investigación de mercado para determinar la viabilidad comercial, y comprender las condiciones actuales del mercado, el panorama competitivo y los perfiles de los consumidores. Asimismo, se estableció el Cp de 26,47 unidades de 150 g por familia-año, y su demanda no satisfecha de 115,2 t/año en el horizonte del proyecto, planteando coberturar un 50% de la demanda de los consumidores. Para la viabilidad técnica, se estableció como factor restrictivo el tamaño, financiamiento, limitando un tamaño de 56,77 t/año, y una instalación en el distrito de San Juan Bautista, Av. Nicaragua 249, paralelo al parque Miraflores; también se identificó empresas como Vulcano, Thor, AGINSA y otros que mercantilizan equipos que avalan el proceso productivo: también se requerirá 16202,16 kw-h-año, así como 3978 m3/año de agua potable y 40.75 t de GLP. En la valoración de la viabilidad económica, se fijó una cuantía del VANE de S/. 351 165,39, un TIRE de 32.63%, un RBC de 1.08 y un PRC de 3 años, 8 meses y 7 días, cuyo valor es mayor al COK; en la valoración financiera, se estableció un VANF de S/.445 008,58 y el TIRF es 46,63%, resultandos superiores a los indicadores económicos, forjando un apalancamiento financiero positivo. En el análisis de sensibilidad se cuantificó una elasticidad de la materia prima de -0.83, resistiendo una variación de precio de +99%; la elasticidad del producto terminado fue de +4.39, resistiendo una caída del precio de venta de un -11%, siendo más sensible. En conclusión, el proyecto resulta viable y alentador a este nivel de estudio.
Efecto de la desodorización sobre el potencial antibiótico y las características sensoriales de la harina de tocosh de papa (Solanum tuberosum)
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2023) Quispe Cardenas, Marleni; Ponce Ramírez, Juan Carlos
La presente investigación tuvo por objetivo evaluar el efecto de la desodorización sobre sobre el potencial antibiótica y las características sensoriales de la harina de tocosh de papa (Solanum tuberosum). En materiales y métodos se prepuso desarrollar la caracterización químico proximal y fisicoquímicas de la papa fermentada tocosh, asimismo se desodorizará la papa fermentada tocosh con tratamiento de vapor de agua y ozonización para minimizar el olor clásico del tocosh y mejorar el rendimiento de obtención de harina. Asimismo, se comparará con una harina de tocosh tradicional, para ver el atributo del olor y sabor, así su inhibición antimicrobiana. Además de determinar la composición químico proximal de la harina de tocosh desodorizada. En resultados se determinó el contenido de humedad del 78,16%, proteínas 0,80%, cenizas 0,28%, grasas 0,16% y carbohidratos 20,30%, que resulto superior el valor de proteínas a otros estudios utilizados en la investigación. Se determino el efecto del vapor de agua y la ozonización en la desodorización de la harina de papa fermentada-tocosh resultando como mejor tratamiento el T6(100 mg de O3 x 30 minutos) con 4,47 puntos en la escala hedónica y un rendimiento de 45,50%. En cuanto al potencial antibiótico del mejor tratamiento de la harina de tocosh de papa desodorizada, resultando el tratamiento el T6(100 mg de O3 x 30 minutos), alcanzando un porcentaje inhibitorio del 50,95%, resultando estadísticamente igual al testigo T0(Harina de tocosh tradicional), que alcanzó el 51,05% de porcentaje inhibitorio. Las características sensoriales del olor y sabor del mejor tratamiento de la harina de tocosh de papa desodorizada T6(100 mg de O3 x 30 minutos), alcanzó valores de 4.56 puntos en olor y 4,50 puntos en sabor, resultando superior al testigo T0(Harina de tocosh tradicional), que alcanzo los valores de 3,89 punto en olor y 3,06 en sabor, por lo cual se considera que la harina de tocosh desodorizado es más aceptable entre los panelistas. Asimismo, se determinó sus características químico proximal de la harina de papa fermentada -tocosh desodorizada, resaltando su contenido de humedad de 12,30%, proteínas 3,50%, grasa 0,80% y carbohidratos 77,20%, estando estos valores dentro del promedio de la harina de tocosh obtenidas de otras variedades.
“Estudio de prefactibilidad para la instalación de una planta de producción de jalea a partir de la cabuya (Agave americana L.) en Ayacucho”
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2023) Ochoa Castro, Hida; Reynoso Albarracín, Tiburcio
El distrito Saurama y el distrito de Carhuanca de la provincia de Viscashuamán en producción de Cabuya “ocupa el primer lugar en importancia económica dentro de los cultivos; se produce en promedio 300 plantas de cabuya/ Ha, superior frente a las demás plantas forestales y constituye la base fundamental de la actividad de los pobladores, explotándolo de manera sostenida y bajo un criterio técnico ambiental se podría mejorar la calidad de vida del poblador”. Estos últimos años (2014) en los distritos de Saurama y carhuanca de la provincia de Vicashuamán “la transformación de la cabuya, mas no ha alcanzado los niveles tecnológicos que permitan optimizar adecuadamente el jugo de la cabuya como materia prima, recurso humano (mano de obra) y financieros existentes; sin embargo, ocupa una de las alternativas más importante en producción de productos derivados del jugo de cabuya en el región Ayacucho, donde los propietarios de la plantación de cabuya con tecnologías tradicionales elaboran productos derivados tales como: chancaca, jalea, chicha y mermelada entre otros con la finalidad de preservar la cabuya en condiciones óptimas para su consumo, con este fin utilizan la cabuya para elaborar diferentes derivados; el producto obtenido carece de demanda por mala calidad de los productos y por no contar con los instrumentos para controlar la calidad”. En tal sentido, ante esta problemática se requiere una transformación del jugo de cabuya aprovechando esta materia prima en productos derivados, por lo cual se plantea el presente proyecto para la instalación de una planta de producción de jalea a partir del Jugo de cabuya, para generar valor agregado, esta acción generar mayores fuentes de trabajo, mejorando el ingreso per cápita de las familias allegadas a la propagación de la cabuya dentro del ámbito de influencia del proyecto. La instalación de una planta de producción de jalea a partir de jugo de la cabuya, es una alternativa de solución a la buena producción de cabuya del ámbito del proyecto, al plantear los mecanismos más adecuados para transformar, distribuir y comercializar el producto, contribuiyendo al esfuerzo de lograr industrializar la cabuya y obtener derivados, aprovechando el potencial forestal que posee las distintas zonas como: Saurama, Carhuanca, provincia de Vilcashuamán en la región de Ayacucho.
Microencapsulación de ácido carmínico mediante secado por atomización
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2023) Ochoa Flores, Prudencio; Cosinga Eslava, Yanet; Matos Alejandro, Antonio Jesús
El presente trabajo de investigación tuvo como objetivo evaluar los parámetros del secado por atomización en la microencapsulación de ácido carmínico con características apropiadas. El uso de colorantes naturales ha ido creciendo debido a que en los últimos años (2009 - 2019) los usos de colorantes artificiales han producido perjuicios en la salud; como alergias y formación de tumores cancerígenos (Lizárraga, 2019, p. 61). Para la microencapsulación del ácido carmínico, primero se obtuvo los sólidos solubles y el ácido carmínico, como segundo paso determinó los parámetros óptimos de secado por microencapsulación del ácido carmínico, teniendo como variables independientes: La temperatura de secado T1= 150 °C y T2= 200 °C en la atomización y la concentración del agente encapsulante C1 = 5% y C2= 15%. Las variables respuestas fueron el rendimiento de sólidos solubles, solubilidad, rendimiento de ácido cítrico, humedad, absorbancia y pH, por el método de diseño estadístico compuesto central que formuló 13 tratamientos. En la extracción de los sólidos solubles se obtuvo un rendimiento de 25,62% utilizando el ácido cítrico como solvente de extracción, en la microencapsulación del ácido carmínico de los 13 tratamientos, el rendimiento óptimo obtenido fue de 65,40%, en la determinación de la humedad en el secado por atomización resulta con una humedad final óptima de 5,01%, mientras que el pH obtenido en la microencapsulación del ácido carmínico fue de 7,6 utilizando como agente encapsulante a la maltodextrina, en la prueba de la solubilidad realizada se obtuvo una solubilidad total, ya que después de la dilución no quedo partículas en suspensión en la solución, esto debido a que la microencapsulación fue de forma amorfa, en la prueba de poder de colorear se obtuvo una absorbancia de 0,30 como valor óptimo 21,68%, y finalmente en la prueba de concentración de ácido carmínico se obtuvo 21,68%.
“Estudio de prefactibilidad para la instalación de una planta de snacks a partir de masa de maíz (Zea mays), quinua (Chenopodium quinoa Willd.) y chia (Salvia hispanica) en Ayacucho”
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2023) Gonzales Quispe, Luis Alberto; Diaz Maldonado, Wuelde César
El trabajo se titula “Estudio de prefactibilidad para la instalación de una planta de snacks a partir de masa de maíz (Zea mays), quinua (Chenopodium quinoa Willd) y chia (Salvia hispanica) en Ayacucho”. En el capítulo I de aspectos generales se realizó un análisis de contexto, estableciéndose que “la frecuencia de consumo de snacks es de 1 a 3 veces por semana, con una demanda de entre 1,1 y 3,5 millones de unidades de snacks al mes. De los cuales el 85% de los snacks que se consumen en Lima son salados y el 15% restante son dulces” (Trigoso, 2015; Calderón, Cornejo, Falcón, Marreros, & Torres), siendo esta tendencia creciente. En el capítulo II se demarco los fundamentos teóricos del proyecto y se estableció las hipótesis y variables en estudio. En el tercer capítulo se desarrolló la metodología a emplear, considerando la población, muestra, así como las técnicas de recolección de datos. En el capítulo IV se realizó el estudio del mercado, definiendo que para el año 2022 el mayor productor de maíz con 7059 t y quinua con 62537 t es la provincia de Huamanga. Asimismo, se determinó el Cp de 29,8 unidades de 71 g de snacks por persona-año, y su demanda insatisfecha de 208,40 t/año, pensando cubrir un 50% de la demanda del mercado, determinándose la viabilidad comercial. En el estudio de la viabilidad técnica, se determinó como factor limitante el tamaño-financiamiento, estableciéndose un tamaño de 102,50 t/año, y una localización en el distrito de San Juan Bautista, en el cruce de la Av. Bélgica y el Jr. Finlandia, próximo al parque Miraflores; además se identificó empresas como Vulcano, Thor, AGINSA, Maqui centro y otros como potenciales proveedores de equipos de proceso; además se requerirá 7,4 t/año de GLP, 10452.07 kw-h-año y 21111.85 m3/año de agua potable. En la evaluación de la viabilidad económica, se determinó un valor del VANE de S/. 1 985 182.96, un TIRE de 63.01%, un RBC de 1.18 y un PRC de 1 años, 3 meses y 20 días; en la viabilidad financiera, se determinó un VANF de S/.2 366582,15 y el TIRF es 111.21%, siendo superiores a los indicadores económicos. En el análisis de sensibilidad determino una elasticidad para la materia prima de -0.061, soportando una variación de precio de +90%; la elasticidad del producto terminado fue de +2.12, soportando una caída del precio de venta de un -20%, siendo más sensible. Finalmente, el proyecto resulta viable y alentador a este nivel de estudio.
Sustitución parcial de lúpulo (Humulus lupulus) con tanino a partir de tara (Caesalpinea spinosa) proveniente de Pacaycasa - Ayacucho en la elaboración de cerveza artesanal
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2023) Lizarbe Felix, Yenifer Angela; Paniagua Segovia, Jesús Javier
El presente trabajo de investigación consistió en realizar la sustitución parcial del lúpulo (Humulus lupulus) con tanino a partir de tara (Caesalpinea spinosa) para la elaboración de cerveza artesanal, que cumpla las características apreciables para el consumidor. Las vainas de tara pasaron por un proceso de extracción de tanino a temperatura de 40 °C, 50 °C y 60 °C y a tres diferentes soluciones de alcohol 45%, 55% y 65%; pasando así por ebullición, enfriado, filtrado, secado, molienda y tamizado; los rendimientos del tanino con 50 °C y con alcohol de 55 °C resultaron entre 33% a 69% de tanino. Se elaboró la cerveza artesanal al cual se añadió el 90%, 80% y 70% de lúpulo, al finalizar la elaboración de la cerveza artesanal se realizó la sustitución del lúpulo con tanino de tara a diferentes porcentajes con 10%, 20% y 30%; también se trabajó a diferentes temperaturas 5 °C, 10 °C y 20 °C estos fueron evaluados mediante el diseño DCA con arreglo Factorial con 2 factores, 3 niveles y 3 repeticiones, utilizando el software Minitab 18 resultando 9 tratamientos con 3 réplicas a un nivel de significancia de 5%. Evaluando el efecto de sustitución del lúpulo se realizaron las pruebas de turbidez; la coloración no hubo ninguna variación significativa; también se evaluó la acidez total; acidez volátil y alcoholes superiores para la cerveza artesanal y realizó la evaluación sensorial. Finalmente se realizó la evaluación sensorial de turbidez, olor, color, sabor y aceptabilidad de la cerveza artesanal, atributos que fueron evaluados por los panelistas semi entrenados quienes otorgaron puntuaciones a cada tratamiento, el tratamiento 30% de tanino de tara y 70% de lúpulo obtuvo mejores resultados de aceptación por los jueces semi entrenados, teniendo una turbidez menor a las demás que es un aspecto importante ya que las cervezas artesanales tienden a tener mayor turbidez lo cual no es tan deseable por los consumidores.
Determinación de las características del concentrado proteico de quinua, solubilidad y aminograma e isotermas de estabilidad de agua
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2023) Yaranga Avendaño, Maria Guadalupe; Cangana Vilcatoma, Geonella Magaly; Huamaní Huamaní, Alberto Luis
La proteína de la quinua, como uno de los pocos alimentos nutricionalmente completos, los concentrados proteicos son alimento funcionales y nutritivos que actualmente se está estudiando como una alternativa atractiva para innovar nuevos productos. Como objetivo de la investigación es determinar las características del concentrado proteico de la quinua, solubilidad, aminograma e isotermas de estabilidad de agua. El concentrado proteico de quinua se obtuvo por solubilidad de la proteína a pH alcalino 10, seguido de precipitación a pH ácido 4, luego se llevó al equipo de liofilización a temperatura -55°C. La proteína de quinua mostro una humedad de 2,72 ± 0,129%, un 71,42 ± 0,545% de pureza proteica y una solubilidad proteica del 72,94%. La estabilidad de agua del concentrado proteico de quinua se determinó utilizando el método gravimétrico estático de soluciones salinas saturadas a 30, 40 y 50 °C respectivamente. Los valores experimentales se ajustaron al modelo de GAB, Oswin, Henderson y Caurie. La humedad de equilibrio (Me) disminuye con el incremento de la temperatura, que es similar a la mayoría de los alimentos agrícolas. Los modelos que presentaron los mejores ajustes, de acuerdo al SEM (%) < 10% fueron la ecuación GAB y Oswin con valores de SEM de 2,92% a 30 °C de GAB y 3,84% a 50 °C de Oswin, también mostraron un buen ajuste en las curvas experimentales. El concentrado proteico presentó concentraciones moderadas de aminoácidos esenciales (excepto triptófano) con un alto nivel de lisina (13,42%).
Microencapsulación de la sangre bovina por el método de gelificación iónica y su aplicación en la fortificación de queso fresco
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2023) Quicaño Huaman, Marleny; Moreno Casavilca, Julio Cesar; Ponce Ramírez, Juan Carlos
La ingesta inadecuada de micronutrientes en la dieta diaria es un problema de salud común, especialmente en localidades de pobreza y pobreza extrema, identificando al hierro como el micronutriente más deficiente en el consumo de una dieta diaria (FAO-OMS, 2017), desconociéndose nuevas innovaciones para aplicarlos en alimentos. Ante este problema se propone como objetivo: Microencapsular sangre de bovino por el método de gelificación iónica para su aplicación en la fortificación de queso fresco. En la metodología experimental se propuso caracterizar químico proximal y físico química la sangre bovina, asimismo se micro encapsuló la sangre bovina por el método de gelificación iónica para minimizar la solubilidad e higroscopicidad, las cuales se aplicaron en queso fresco y se evaluó la vida útil a temperatura ambiente (13-18°C) y refrigeración (4-5°C). En los resultados se determinó 80% de humedad, 16,4% de proteínas, 6,64 mg/100g de hierro, así como un pH de 7.33 en sangre bovina, siendo valores adecuados de calidad. En la microencapsulación de la sangre bovina se determinó el mínimo valor de 3.10% de solubilidad (X1: 30% Maltodextrina, X2: 2% Alginato sódico y X3: 1% de Cloruro de calcio). En higroscopicidad se determinó el mínimo valor de 4,33% (X1: 25% Maltodextrina, X2: 1,50% Alginato sódico y X3: 1,49% de Cloruro de calcio). En la fortificación del queso fresco el tratamiento T1 alcanzo 19,20 mg Fe/100 g de queso fresco fortificado; en aceptabilidad el tratamiento T1 alcanzó el mayor promedio de 4,39 en la escala hedónica, resultando los tratamientos T0, T1 y T2 estadísticamente iguales, no influyendo las microcápsulas en la aceptabilidad. Además, se estimó el tiempo de vida útil del queso fresco fortificado optimo después de 15 días de almacenamiento a temperatura ambiente 13 - 18°C, reportando <10 UFC/g para mohos y levaduras, >1100 NMP/g para coliformes totales no cumpliendo la Resolución Ministerial N°591-2008, a temperatura de refrigeración 4° - 5°C se reportó < 10 UFC/g para mohos y levaduras, <100 NMP/g para coliformes totales, cumpliendo la Resolución Ministerial N°591-2008 para queso fresco. Finalmente se concluye que micro encapsular sangre de bovino por el método de gelificación iónica permite aplicarlo en la fortificación de queso fresco, alcanzando buena concentración de hierro biodisponible y aceptabilidad.
“Cinética de pérdida de humedad, compuestos bioactivos, actividad antioxidante y estabilidad en Ficus carica, durante el secado solar directo”
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2023) Barrientos Garcia, Hamilton; Huamaní Huamaní, Alberto Luis
El objetivo fue determinar cómo afecta el secado solar directo en la cinética de secado, contenido de compuestos bioactivos, actividad antioxidante y estabilidad en el higo (Ficus carica). Donde se utilizó la metodología de secado solar directo a los frutos de higo. Donde se usaron la metodología de obtención de datos experimentales de secado por pesadas, en los cálculos de cinética de secado se usó el modelo matemático de Alvarez y Legues, calculados con los métodos numéricos de Newton Raphson, también fueron determinados los compuestos activos y actividad antioxidante, el contenido de antocianinas, polifenoles totales, fenoles totales, y flavonoides, y la estabilidad del higo seco. Obteniéndose como resultados lo siguiente: El modelo de Álvarez y Legues presento un buen ajuste en la cinética de secado, los valores de la difusividad (Def) encontrados estuvieron dentro del rango de 1.145*10?11 a 2.127*10?10 m2·s-1. De acuerdo a los resultados estadísticos aplicados, el modelo de Álvarez y Legues presentó una buena calidad de ajuste de los datos experimentales y ajustados. El secado solar directo afecto a las antocianinas fue de 192.66 ± 6.856 (mg/g m.s.); fenoles totales de 24.65 ± 0.46 GAE/g de extracto; flavonoides y flavonoles en su totalidad. La actividad antioxidante también fue afectada por el secado solar directo en el higo encontrándose para las metodologías de DPPH el valor de 384.44 ± 2.25 (ET/g de extracto), ABTS de 250.06 ± 3.38 (ET/g de extracto) y FRAP de 109.24± 2.07 (ET/g de extracto) respectivamente. El higo seco presentó una buena estabilidad humedad, como se presenta una isoterma del tipo II.
“Efecto de la proporción de grenetina, harina de sangre de pollo y pulpa de camu camu (Myrciaria gubia HBK Mc Vaugh) en el contenido de hierro y características sensoriales en gomitas
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2023) Cerda Gomez, Jhenyfer Martina; Ponce Ramírez, Juan Carlos
Este estudio se realizó para crear una alternativa de producto que pueda mejorar los puntajes de anemia, debido a que los índices están elevados en la región Ayacucho. El objetivo general de este trabajo de investigación fue evaluar el efecto en la proporción de grenetina, harina de sangre de pollo y pulpa de camu camu, en el contenido de hierro y las características sensoriales en una gomita comestible. En materiales y métodos se realizó la caracterización de la sangre de pollo y del camu, posteriormente se obtuvo el hierro orgánico microencapsulado, luego se optimizo la mezcla empleando las variables X1 (Grenetina al 6% - 10%), X2 (Sangre de pollo encapsulada 5% - 15%) y X3 (Pulpa de Camú Camú 30% - 50%), se formularon quince tratamientos mediante el método de Box-Behnken, y la variable respuesta fue concentración de hierro y propiedades sensoriales en escala hedónica en 30 niños. El valor óptimo para la formulación de la gomita fue en hierro de 10,03 mg/ 100g de muestra con el tratamiento ( 9,74% de grenetina, 14,99% de harina de sangre encapsulada y 50% de pulpa de camu camu), para la aceptabilidad fue de 4,20 en la escala hedónica, el cual se obtuvo el tratamiento optimo que fue (9,99%de grenetina, 8,0 mg de harina de sangre encapsulada y 49,79% de pulpa de camu camu); las mezclas óptimas fue sometida al análisis químico proximal y fisicoquímico de las gomitas comestibles como producto final, teniendo como resultado del mejor tratamiento : proteínas 21,08%, grasas 0,06%, humedad 19,15%, ceniza 1,04 %, fibra cruda 1,09%, carbohidratos 56,63%, hierro 10,03 mg/100 g, vitamina C 38,04 mg/100 g y azucares reductores 3,03 %. En conclusión, se determinó las características químico proximal, físicas químicas de las gomitas, resaltando su contenido en hierro 10,03 mg/100 g de muestra y ácido ascórbico 38,04 mg/100 g de muestra, por lo que podemos afirmar que el producto puede pasar a una segunda etapa en estudio de análisis de hemoglobina de niños y ser lanzado a un mercado nacional con buena aceptación.
Efecto del tiempo y temperatura de extracción de azúcares fermentables en el contenido de metanol de la bebida fermentada de semillas de molle (Schinus molle L.)
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2023) Chavez Nuñez, Nataly Danitza; Paniagua Segovia, Jesús Javier
Las bebidas alcohólicas que se obtienen de diversas semillas y frutos contienen etanol, metanol y otros alcoholes superiores que no son determinados regularmente, y pueden ser tóxicos por la presencia de metanol. En la región andina del Perú y en particular en la región Ayacucho se elabora una bebida fermentada (chicha de molle) a partir de semillas de molle, esta bebida se elabora desde los pre incas hasta la actualidad y no se controla las características fisicoquímicas y toxicológicas de la bebida. El presente trabajo de investigación tuvo como objetivo evaluar la presencia de metanol en la bebida fermentada a partir de extractos azucarados (mostos) de semillas de molle (Schinus molle L.). Las semillas fueron recolectadas del centro poblado de Santa Bárbara del distrito de Tambillo, provincia de Huamanga, departamento de Ayacucho. Se realizó la extracción de los azúcares fermentables de las semillas de molle mediante un diseño factorial de dos factores (temperatura y tiempo de extracción) con tres niveles de experimentación (20 °C, 55 °C, 90 °C) y (15 min ,30 min, 45 min) los mostos obtenidos tuvieron un promedio de °Brix (8,40 ± 0,20), densidad (1,0310 ± 0,0008 g/ml), el porcentaje de pectina extraído en los mostos con tratamientos a 20 °C, 50 °C, 90 °C fue de 0,812 ± 0,065 %, 0,988 ± 0,088% y 1,154 ± 0,114% respectivamente. La fermentación alcohólica se realizó con los siguientes parámetros pH (4,13 ± 0,05), acidez total (0,226 ± 0,028 % exp. Ac. Tartárico) y temperatura de fermentación (23,41 ± 0,27 °C). La determinación de metanol se realizó por espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier con reflectancia total atenuada (FTIR-ATR) mediante la regresión de mínimos cuadrados PLS con el software TQ Analyst y se obtuvo concentraciones de metanol entre 7,31 a 39,00 mg/100 ml de muestra. Se demostró mediante el análisis de varianza con un nivel de confianza de 95% que la temperatura y el tiempo de extracción de los azúcares fermentables influyen significativamente en la concentración de metanol de la bebida fermentada. Las bebidas fermentadas con mayor concentración de metanol (36,96 ± 2,60 mg/100 ml) se obtuvieron con los mostos extraídos a 55 °C. Respecto a las características, tuvieron un promedio de pH (3,34 ± 0,06), acidez total (0,5826 ± 0,0381 % exp. Ac. Tartárico), densidad (0,998 ± 0,001 g/ml), grados alcohólicos (2,98 ± 0,04%) y acidez volátil (0,0204 ± 0,0091 % exp. Ac. Acético). La bebida fermentada de semillas de molle con mejores características fisicoquímicas y menor toxicidad (pH 3,24 ± 0,06, acidez total 0,614 ± 0,026 exp. Ac. Tartárico, acidez volátil 0,012 ± 0,002 exp. Ac. Acético y metanol 14,34 ± 0,29 mg /100 ml) es aquella que se obtuvo a partir de los extractos azucarados obtenidos a 90°C y 15 minutos.
Estudio de factibilidad para la instalación de una planta procesadora de embutidos escaldados de carne de pollo emulsificado con sangre de bovino en Ayacucho
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2023) Gutarra Barrios, Miriam Milagros; Auccapuclla Albites, Jesus Jhonatan; Ponce Ramirez, Juan Carlos
El aumento en el costo de los alimentos de origen animal (ricos en proteínas) ha producido una disminución importante en su consumo, por lo que la población ha optado sustituir estos alimentos por productos a más bajos costos, densos en energía, pero bajos en contenido proteico. Esta situación ha contribuido a los problemas de desnutrición y malnutrición en la población Ayacuchana. Se impone la necesidad de ser más eficientes en la utilización de subproductos cárnicos, ricos en proteínas como alternativa para elaborar productos con alto contenido proteico, como la sangre que se genera diariamente después del sacrificio de los animales las que se deben priorizarse dándoles un valor agregado para aprovechar su valor nutricional y evitar el impacto negativo que genera al medio ambiente. Ante este problema el presente proyecto propone desarrollar un estudio de factibilidad para la instalación de una planta procesadora de embutidos escaldados con carne de pollo emulsificado con sangre de bovino en la provincia de Huamanga - Ayacucho con el fin de aprovechar un subproducto desechado, dándoles un valor agregado altamente nutritivo a precios accesibles para la población Ayacuchana, también como una alternativa de desarrollo para nuestra región, reduciendo el porcentaje de la población con desnutrición, para ello utilizaremos una tecnología convencional para su elaboración.
Estudio de factibilidad para la instalación de una planta de producción de chocolate fortificado con harina de coca (Erythroxylum coca) en la región de Ayacucho
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2023) Berrocal Gonzales, Efraín Claudio; Pacheco Tello, Lucila; Matos Alejandro, Antonio Jesús
Surge el desafío de transformar los recursos naturales de la región, beneficiando a la localidad de Sivia y San Francisco, que son los mayores productores de la zona. La mayor parte de la producción de chocolate a nivel nacional utiliza cacao del VRAEM, lo que repercute en el desarrollo económico del departamento. Nuestra región Ayacucho produce el grano conocido como cacao; según datos estadísticos, las provincias de La Mar y Huanta son las que más producen cacao, con una meta de producción de 6234 toneladas para el año 2020 de la Dirección Regional de Agricultura (DRA, 2021), según estos datos estadísticos calculamos una tasa de crecimiento de 4.70% en cuanto al incremento de la producción de cacao el cual garantiza el abastecimiento para el proyecto. De igual manera la hoja de coca es destinada en mayoría para fines ilícitos y una parte para el sector de la medicina, por ello con este proyecto se requiere brindar un mayor abanico de posibilidades de transformación para darle un mayor valor agregado, y de esta manera mejorar los ingresos económicos de los productores. Perú está considerado el segundo productor mundial de cacao ecológico y uno de los principales fabricantes y proveedores de "chocolate de excelente aroma y sabor", además, en el Perú se encuentra aproximadamente el 60% de la biodiversidad existente del cacao MINAGRI como se citó en (Cisneros et al, 2021, pág. 32) así lo reconocen expertos maestros chocolateros quienes resaltan las bondades de este producto; el chocolate es uno de los derivados más consumidos a nivel mundial debido a sus diferentes bondades y el valor energético que brinda al consumirlo, por ello el presente proyecto denominado " Estudio de factibilidad para la instalación de una planta de producción de chocolate fortificado con harina de coca en la región de Ayacucho", El objetivo de este proyecto es evaluar su viabilidad técnica, económica y financiera para ofrecer las mejores oportunidades de servir al mercado local, permitir la rentabilidad de los productores y contribuir así al desarrollo sostenible de la región.
Estudio del enriquecimiento con harina de semilla de calabaza (Curcubita ficifolia) sobre la calidad fisicoquímica y sensorial del queque
(Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, 2023) Cconocc Roca, Jhon; Matos Alejandro, Antonio Jesús
El trabajo de investigación tuvo como objetivo desarrollar un queque enriquecido con harina de semillas de calabaza (Curcubita ficifolia), ya que cuenta con alto contenido proteico que son beneficiosos para el organismo en combinación con harina de trigo (Triticum aestivum), las semillas de calabaza tienen propiedades nutricionales de gran importancia, siendo así una opción para su transformación. Este producto se desarrolló mediante diversas formulaciones, se evaluaron en cuanto a propiedades fisicoquímicas como la densidad, humedad, acidez, grasa, proteína y ceniza, empleando el diseño completo al azar con tres repeticiones. Además, también evaluaron los atributos sensoriales como el color, olor, textura y sabor, utilizando la prueba sensorial de escala hedónica de 9 puntos y un diseño estadístico por bloques completos al azar. El objetivo principal fue desarrollar un queque enriquecido realizando un tratamiento testigo de harina de trigo T1(100%) y 3 formulaciones: F1 (10%), F2 (20%) y F3 (30%) de harina de semilla de calabaza. En el análisis fisicoquímico del queque de harina de semilla de calabaza se obtuvieron los resultados: 23,65 ± 10,06 g/cm³ densidad aparente; 26,56 ± 24,15% humedad g/100 g; 0,053 ± 0,024% acidez (como ácido láctico), 22,71 ± 14,77% grasa g/100 g; 8,87 ± 6,18% proteína g/100 g y 2,61 ± 1,28% ceniza g/100 g. Se determinó mediante el análisis fisicoquímico y sensorial, en donde el queque con mayor aceptación fue el tratamiento 3 (formulación de 20%), cuya composición químico proximal fue: 10,67 g/cm³ densidad aparente; 24,56% humedad g/100 g; 0,034% acidez (como ácido láctico); 22,23% grasa g/100 g; 8,50% proteína g/100 g y 2,28% ceniza g/100 g.

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