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Efecto de la temperatura en isotermas de adsorción de harina de maca (lepidium meyenii)

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Academic year: 2020

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(1)Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. RI A. FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIAS. S. UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO. PE CU A. ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE. AG RO. INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL. INFORME DE TESIS “Efecto de la temperatura en isotermas de adsorción. DE. de harina de maca (Lepidium meyenii)”. CA. Effect of temperature on adsorption isotherms of maca flour (Lepidium meyenii) Br. Alicia Beatriz Gavidia Rodríguez. ASESOR:. M.Sc. Ing. Gabriela Barraza Jáuregui. TRUJILLO – PERÚ. 2015. BI. BL. IO. TE. AUTOR:. -i-. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(2) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. S. UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO. RI A. FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIAS. ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL. PE CU A. EFECTO DE LA TEMPERATURA EN ISOTERMAS DE ADSORCIÓN DE HARINA DE MACA (LEPIDIUM MEYENII). AG RO. EFFECT OF TEMPERATURE ON ADSORPTION ISOTHERMS OF MACA FLOUR (LEPIDIUM MEYENII). INFORME DE TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE: INGENIERO AGROINDUSTRIAL. DE. PRESENTADO POR EL BACHILLER: ALICIA BEATRIZ GAVIDIA RODRIGUEZ. IO. TE. PRESIDENTE. CA. SUSTENTADO Y APROBADO ANTE EL HONORABLE JURADO:. BL. SECRETARIO. (ASESOR). M. Sc. Ing. Julio Cesar Rojas Nacha. …………. :. Ing. Mayer Ascon Dionisio. …………. :. M.Sc. Ing. Gabriela Barraza Jauregui. …………. BI. MIEMBRO. :. -ii-. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(3) RI A. PE CU A. DEDICATORIA. S. Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. A Dios Todopoderoso, eterno guía espiritual,. AG RO. amigo fiel e incomparable, ejemplo de amor y sabiduría.. A mi madre, hermanos, y a toda mi familia,. DE. por brindarme su infinito amor y apoyo. IO. TE. CA. en todos los momentos de mi vida profesional y personal.. BL. A la memoria de mi querido y adorado padre. BI. a quien llevaré siempre en mi corazón en los momentos más importantes de mi vida. -iii-. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(4) A mi asesora M.Sc. Ing. Gabriela Barraza Jáuregui,. AG RO. por sus valiosos consejos y orientación profesional,. PE CU A. AGRADECIMIENTOS. RI A. S. Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. brindados para la realización del presente trabajo. Un sincero agradecimiento a mis verdaderos amigos. TE. CA. DE. de investigación.. BI. BL. IO. que estuvieron conmigo en todo momento.. -iv-. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(5) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. S. INDICE. RI A. RESUMEN………………………………………………………………………………vi. ABSTRACT……………………………………………………………………………..vii. PE CU A. 1. INTRODUCCION………………………………………………………………..1. 2. MATERIALES Y METODOS……………………………………………………6 2.1. Materiales………………………………………………………………….6. 2.2. Metodología……………………………………………………………….7 2.2.1 Métodos de análisis………………………………………………..7. AG RO. 2.2.1.1 Análisis físico – químico…………………………………..7 2.2.1.2 Determinación de la isoterma de adsorción ………………7 2.2.1.3 Modelado de la isoterma de adsorción……………………8 2.2.1.4 Método para la determinación de la vida útil…………….10. 2.3. DE. 2.2.1.5 Diseño experimental………………………………………11 Análisis estadístico………………………………………………………..12. 3. RESULTADOS Y DISCUSION………………………………………………….13 Isotermas de adsorción de harina de maca………………………………...13. 3.2. Ajuste de los modelos de isoterma de adsorción……………………….….15. CA. 3.1. TE. 3.3 Efecto de la temperatura en el modelo de mejor ajuste para las isotermas de los datos experimentales…………………………………………………………...16 Estimación de la vida útil………………………………………………….21. IO. 3.4. BL. 4. CONCLUSIONES…………………………………………………………………22 5. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS…………………………………………….23. BI. 6. ANEXOS…………………………………………………………………………..26. -v-. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(6) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. S. RESUMEN. RI A. En esta investigación se evaluó el efecto de la temperatura en las isotermas de adsorción a 25 ° y 45 °C de harina de maca (Lepidium meyenii). Las isotermas fueron elaboradas. empleando el método gravimétrico estático de soluciones salinas saturadas. Se evaluó el. PE CU A. ajuste de los datos experimentales a los modelos de GAB, BET, Henderson, Caurie.. Una muestra de 1 g de harina de maca (Lepidium meyenii) fue colocada sobre. un. recipiente plástico con perforaciones, para luego ser colocados en cada uno de los frascos sellados herméticamente, cada uno de estos frascos con un contenido de solución de humedad específica y se acondicionaron en las cámaras con temperaturas controladas (25°C y 45°C) durante 15 días (condición de equilibrio). El ajuste se evaluó con el. AG RO. coeficiente der regresión (R2) y el porcentaje de error (%E).. El modelo de GAB presentó un buen ajuste de los datos experimentales con coeficientes de correlación superiores a 0.9 y un %E menor a 10%, reportando valores de monocapa (0.0519, y 0.0402 g agua/ g ms) mayores a los calculados con el modelo de BET (0.0465. DE. y 0.0321 g agua/g ms) para las dos temperaturas evaluadas.. Se llegó a la conclusión que el mejor modelo que se ajusta para la harina de maca es el modelo de GAB y se estimó la vida útil del producto en cuanto a la permeabilidad de agua. CA. y su efecto en la permeabilidad, teniendo una vida estimada en rangos de 14 y 11 meses a. TE. las temperaturas de 25 y 45 °C respectivamente.. BI. BL. IO. Palabras claves: harina de maca, isoterma de adsorción, actividad de agua, vida útil.. -vi-. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(7) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. S. ABSTRACT. RI A. In this study the effect of temperature on the adsorption isotherms at 25 ° and 45 ° C of maca powder (Lepidium meyenii) was evaluated. Isotherms were developed using the static gravimetric method of saturated salt solutions. Adjusting the experimental models GAB,. PE CU A. BET, Henderson, Caurie data was assessed.. A sample of 1 g of maca powder (Lepidium meyenii) which was placed on plastic container with holes, before being placed in each of the hermetically sealed vials, each of these vials containing solution of specific humidity and They were conditioned in chambers with controlled temperature (25 ° C and 45 ° C) for 15 days (equilibrium condition). The. AG RO. adjustment was evaluated der regression coefficient (R2) and the error rate (% E).. The GAB model provided a good fit of the experimental data with correlation coefficients greater than 0.9 and less than 10 E%% bringing monolayer values (0.0519 and 0.0402 g water / g ms) higher than those calculated with the BET model (0.0465 and 0.0321 g water. DE. / g ms) for the two temperatures evaluated.. It is concluded that the best model that fits to the maca powder is GAB model and product. CA. life was estimated in terms of water permeability and its effect on permeability, having an. BL. IO. TE. estimated ranges life 14 and 11 months at temperatures between 25 and 45 ° C respectively.. BI. Keywords: maca flour, adsorption isotherm, water activity, life.. -vii-. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(8) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. 1.. INTRODUCCIÓN. S. La maca es un tubérculo anual o bienal originario de las partes altas de Perú y Bolivia,. RI A. por eso se llama maca de Los Andes o maca del Perú y es ahí donde se cultiva ahora. Su fama le llega por ser un alimento afrodisíaco natural que aumenta la fertilidad, como por sus cualidades nutritivas y curativas (Línea y salud, 2009).. PE CU A. Hay evidencias históricas de que se cultivaba la maca en Perú ya en el año 1.600 a.C. y era considerada por los incas como un regalo de los dioses. Además de cultivarla como alimento era utilizada en ceremonias religiosas en sus danzas rituales por estar relacionadas con la fertilidad. Las crónicas de los españoles de la época de la conquista cuentan que en esas alturas, los animales traídos de España tenían problemas a la hora de reproducirse y no lo hacían al mismo ritmo que los nacidos en las alturas. Los. AG RO. indígenas nativos aconsejaron a los conquistadores darles maca como alimento a sus animales. Así consiguieron que se reprodujeran con normalidad. La maca alcanzó tal valor en la época colonial, que los incas pagaban sus tributos a las autoridades españolas con este tubérculo como moneda (Línea y salud, 2009). La maca andina o maca de los andes tiene un valor nutricional similar de los granos. DE. de los cereales: 60% de carbohidratos, 10% de proteínas, 8,5% de fibra y 2,2% de grasas. Sus proteínas contienen siete de los 8 aminoácidos esenciales. Los aminoácidos esenciales son aquellos que el propio organismo no puede sintetizar. CA. por sí mismo, Esto implica que la única fuente de estos aminoácidos esenciales es la ingesta directa a través de la dieta. Las rutas para la obtención de los aminoácidos. TE. esenciales suelen ser largas y energéticamente costosas, lo que hace de la maca una excelente fuente para la obtención de aminoácidos esenciales (Línea y salud, 2009). IO. La maca es una fuente de esteroles vegetales o fitoesteroles que además de ser muy eficaces para estimular el sistema inmunológico, los esteroles vegetales ayudan a. BL. luchar contra los niveles altos de colesterol en el organismo. También, la maca del Perú es rica en minerales esenciales como magnesio,. BI. calcio,fosforo, potasio, yodo, bismuto, manganeso, azufre, sodio, cobre, selenio, yodo, bismuto, manganeso, silicio, hierro y estaño. La maca es ideal para la remineralización y también en derivados benzilados denominados macaridina. -1-. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(9) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Incluye los ácidos grasos como ácido linolénico, ácido palmítico, y ácido oleico, así. S. como los polisacáridos.. RI A. La maca de Los Andes aporta vitaminas del grupo B, que son las vitaminas de la energía B1 y B2, vitamina C y vitamina E.. PE CU A. Tiene un efecto tiro estimulante en pacientes con deficiencia tiroidea. (hipotiroidismo), en especial si deben dejar progresivamente el tratamiento de reemplazo con levotiroxina. La dosis es difícil de establecer por falta de estandarización de los extractos brutos, pero es de unos 600 a 900 mg diarios.. También tiene efecto estimulante pancreático por lo que es beneficiosa en diabéticos no insulino dependientes Diabetes II y en insulino dependientes tipo I. (Línea y. AG RO. salud, 2009).. El Programa Nacional de Alimentación Escolar Qali Warma es un programa del MIDIS creado mediante Decreto Supremo 008-2012-MIDIS del 31 de mayo de 2012, que brinda servicio alimentario con complemento educativo a niños y niñas del nivel inicial (a partir de los 3 años de edad) y primario de las instituciones educativas públicas en todo el territorio nacional y de secundaria de las poblaciones indígenas. DE. de la Amazonía peruana, a fin de contribuir a mejorar la atención en clases, la asistencia escolar y los hábitos alimenticios, promoviendo la participación y la. CA. corresponsabilidad de la comunidad local. sus objetivos son garantizar el servicio alimentario durante todos los días del año escolar a los usuarios del Programa de acuerdo a sus características y las zonas donde viven; contribuir a mejorar la atención. TE. de los usuarios del Programa en clases, favoreciendo su asistencia y permanencia y promover mejores hábitos de alimentación en los usuarios del Programa. En la. IO. Región La Libertad son 3,717 escuelas y 237,093 niños beneficiados con este programa (Midis, 2012).. BL. En esa línea, el Programa entrega 2 raciones (desayuno y almuerzo) a alumnos que asisten a escuelas ubicadas en distritos de mayor pobreza y una ración (desayuno) a. BI. alumnos que asisten a escuelas ubicadas en distritos de menor pobreza. La ración del desayuno está constituida por preparaciones como bebidas semi-espesas y mazamorras espesas (densidad calórica entre 0.6 Kcal/g. y 0.8 Kcal/g. -2Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(10) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. respectivamente), a base de leche, cereales o derivados como avena, quinua,. presentaciones,. como. laminados,. extruidos. o. molidos. son. RI A. diferentes. S. kiwicha, trigo, maíz o sus harinas; y/o harinas de menestras. Estos cereales, en. comercializados envasados en bolsas de polietileno con humedad máxima de 13.5% (Midis, 2012).. PE CU A. Debido a que los granos, presentan un bajo contenido de humedad, la presión de. vapor es gobernada solamente por la isoterma de adsorción del alimento, siendo su aplicación de gran importancia para el desarrollo de la industria alimentaria, brindando información útil para la optimización de procesos de secado y el diseño de secaderos, la selección del material de envasado, la predicción de la vida útil del producto, la evolución en el contenido de humedad durante el almacenamiento, y. AG RO. brindar una mejor información al cliente, para maximizar la vida de almacén (Tolaba, et al., 2004). La relación funcional entre la actividad del agua y el contenido de humedad en el equilibrio a una temperatura dada, se representan mediante las isotermas de adsorción del producto (Togrul y Arslan, 2007). La harina de maca es un potencial en la alimentacion humana. Lo alimentos. DE. transformados en harina para prevenir el deterioro fisicoquimico y microbiano deben almacernarse empacados en condiciones adecuadas de temperatura y humedad relativa. Algunos investigadores, aducen que la vida util de productos de. CA. maca esta influenciada por la temperatura y la humedad relativa de almacenamiento y por lo tanto la actividad de agua (aw) del producto.. TE. Otros maniifiestan que la contaminacion microbiano y el deterioro fisicoquimicio de productos de maca estan influenciados por la a w. IO. La actividad de agua (aw) es un parámetro que indica la disponibilidad de agua en un alimento para que existan reacciones químicas, bioquímicas (p.e. oxidación de. BL. lípidos, reacciones enzimáticas, reacción de Maillard) y desarrollo microbiano . Por esto la actividad de agua es un parámetro bastante usado como indicador para. BI. predecir la vida útil de un alimento. La isoterma de un producto relaciona gráficamente, a una temperatura constante, el contenido en humedad de equilibrio de un producto con la actividad termodinámica -3-. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(11) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. del agua del mismo, ya que en el equilibrio, este último parámetro es igual a la. S. humedad relativa del aire que rodea al producto. Las isotermas son importantes. RI A. para el análisis y diseño de varios procesos de transformación de alimentos, tales. como secado, mezcla y envasado de los mismos. Además son importantes para. predecir los cambios en la estabilidad de los alimentos y en la elección del material. PE CU A. de empaque adecuado. (Aviara, et al., 2004).. Existen modelos teóricos, semi teóricos que permiten expresar el contenido de humedad de equilibrio de los alimentos, algunos de estos permiten simplificaciones que pueden ser predicciones teóricas inadecuadas de los valores de aw. Se han hecho por ello variaciones a las diversas ecuaciones existentes y se ha observado que las modificaciones empíricas mejoran sustancialmente dichas ecuaciones y las. relativas (Aviara, et al., 2004).. AG RO. hicieron aplicables a una mayor parte del abanico de temperaturas y humedades. Varias ecuaciones empíricas y semiempíricas se han propuesto para correlacionar el contenido de humedad de equilibrio con la actividad de agua de un alimento, sin embargo, la ecuación de GAB (Guggenheim-Anderson-de Boer) es de amplio uso. DE. en alimentos y es recomendada por el proyecto Europeo COST 90, que trata sobre propiedades físicas en alimentos [30]. Esta ecuación está basada en la teoría de adsorción de BET (Brunauer-Emmet-Teller), la cual da una explicación física a los. CA. parámetros involucrados en ella . Otro factor importante, a la hora de elegir la ecuación a utilizar, es la simplicidad y el tiempo que pueda necesitar el cálculo de. TE. la humedad de equilibrio (Seid, et al., 2012). Las ecuaciones de BET y GAB predicen el contenido de humedad de la monocapa. IO. y pueden ser consideradas las más útiles para determinar las condiciones óptimas de humedad y por consiguiente asegurar la estabilidad durante el almacenamiento. BL. especialmente para alimentos secos. La humedad de la monocapa es la cantidad de agua (g agua/g ms) que está fuertemente unida en todos los sitios activos de la fase. BI. solida adsorbente del alimento y es considerada como el valor en la cual el alimento es estable durante el almacenamiento (Teunou, et al., 1999).. -4Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(12) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. La determinación de los isoternas de sorcion a diferentes temperaturas proporciona. RI A. vapor de agua que influye en dichos procesos (Teunou, et al., 1999).. S. además información sobre las propiedades termodinámicas del sistema alimento –. En el presente trabajo de investigación se planteó el siguiente problema: ¿Cuál es el. PE CU A. efecto de la temperatura (25, y 45 °C) en la isoterma de adsorción de harina de maca (Lepidium meyenii)? Estableciendo como objetivo general:. Evaluar el efecto de tres temperaturas (25, y 45 °C) en las isotermas de adsorción de harina de maca ( Lepidium meyenii ). AG RO. Y objetivos específicos:. Construir las isotermas de adsorción de harina de maca (Lepidium meyenii) a dos temperaturas de interés práctico (25, y 45 °C). Determinación de los modelos matemáticos que mejor se ajusten al comportamiento experimental de las características de sorcion en la harina de maca ( Lepidium meyenii ). DE. Estimar la vida útil de harina de maca (Lepidium meyenii), envasado en bolsas. BI. BL. IO. TE. CA. de polietileno de 70 µm de espesor.. -5Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(13) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. MATERIALES Y MÉTODOS. 2.1.. Materiales. S. 2.. RI A. 2.1.1 Material biológico. El material de estudio fue harina de maca (Lepidium meyenii) envasada,. adquirida en una empresa proveedora del programa social Qaliwarma, en. PE CU A. presentación de 250 g, embolsado en bolsa de polietileno de 70 µm de espesor.. 2.1.2 Materiales de experimentación. Vasos de precipitación. Utensilios de cocina Tapas metálicas de botellas Frascos de vidrio Papel toalla Guantes quirúrgicos. AG RO. Probeta de 50 y 100 mL. DE. Recipientes metálicos pequeños. CA. 2.1.3 Equipos e instrumentos. Balanza analítica marca Sartorious.. TE. Capacidad de pesaje: 220 g. Legibilidad: 0,1 mg.. IO. Cámara de Tecnopor con sensor de temperatura Variabilidad de temperatura: 20 - 70 ° C. BL. Notebook Lenovo. BI. Equipo Aqualab Decagon Rango: 0.03 a 1.000 aw Precisión: ± 0.003 aw Resolución: ±0.001 aw -6-. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(14) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. S. 2.1.4 Reactivos. RI A. Agua destilada. Soluciones salinas saturadas de LiCl; MgCl2; MgNO3.6H2O; NaCr2O7. 2.2. Metodología 2.2.1 Métodos de análisis 2.2.1.1 Análisis fisicoquímico. PE CU A. 2H2O; KI; NaCl.. Determinación de humedad. Método gravimétrico AOAC (2005).. AG RO. Determinación de actividad de agua por detección del punto de rocío. Sistema Aqualab Decagon.. 2.2.1.2 Determinación de la isoterma de adsorción Las isotermas de adsorción de humedad de las muestras fueron. DE. determinadas gravimétricamente, usando el método estático de 10 soluciones salinas saturadas LiCl; MgCl2 ; MgNO3.6H2O; NaCr2O7 2H2O; KI; NaCl.. CA. En la Tabla 1, se observa valores de distintas sales saturadas y sus respectivos valores de humedad en equilibrio.. BI. BL. IO. TE. Tabla 1. Actividad de agua a diferentes soluciones preparadas.. Soluciones. LiCl MgCl2 MgNO3 6H2O NaCr2O7 2H2O KI NaCl. Humedad en equilibrio (% HR) a las temperaturas de estudio 25°C 35°C 45°C 11.30 11.25 11.16 32.78 32.05 31.10 52.89 49.91 46.93 54.01 51.00 48.02 68.86 66.96 65.26 75.29 74.87 74.52 Fuente: Teunou y Fitzpatrick (1999). -7-. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(15) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Una muestra de 1 g de harina de maca (Lepidium meyenii), se colocó sobre un. S. recipiente plástico perforado sobre la solución de humedad específica, en cada uno. RI A. de los 6 envases de vidrio acondicionados para el experimento. Los envases fueron colocados en una cámara con temperatura regulable y mantenidas a las. temperaturas específicas (25, y 45 °C) durante 15 días, necesarios para llegar a la. PE CU A. condición de humedad en equilibrio. Después del equilibrio el contenido de humedad de las muestras se determinó siguiendo el método gravimétrico (Tolaba, et al., 2004).. La actividad de agua se determinó con el equipo Aqualab Decagon Serie 4, al. AG RO. término del almacenamiento.. 2.2.1.3 Modelado de las isotermas. Los datos experimentales se modelaron con. ecuaciones conocidas tales como. GAB, BET, Henderson y Caurie; modelos usados para modelar las isotermas de adsorción de alimentos (Al-Muhtaseb et al., 2002).. DE. En alimentos se modelan generalmente con la ecuación de Guggenheim, Andersen de Boer (GAB) (ecuación 1), modelo ampliamente usado.. TE. CA. (1). BI. BL. IO. Donde:. aw : actividad de agua Xeq: Humedad en equlibrio (g agua/ g m.s.) Xm: Valor de la monocapa (g. agua/ g m.s.) C, K: constantes.. Entre otros modelos teóricos, uno de los más aplicables a alimentos es el modelo Brunauer, Emmett y Teller (B.E.T.). Dicho modelo representa -8-. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(16) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. experimentalmente la actividad de agua inferior a 0.5, pero es suficiente para. S. determinar la capa monomolecular. Con el fin de alcanzar un rango de. RI A. validez mayor existen modificaciones a la ecuación de B.E.T. (ecuación 3). El interés de esta ecuación reside sobre todo en que permite calcular el peso. PE CU A. de la capa monomolecular de agua y el calor de sorción (Ecuación 3). (3). Donde: aw : actividad de agua. AG RO. Xeq: Humedad en equlibrio (g agua/ g m.s.) Xm: Valor de la monocapa (g. agua/ g m.s.) C, K: constantes. DE. El modelo de Henderson (ecuación 2) viene expresado por:. (2). CA. Donde:. Xeq: Humedad en equilibrio (g agua/ g m.s.) A, B: constantes. El modelo de Caurie (ecuación 4) viene expresado por:. BI. BL. IO. TE. aw : actividad de agua. (4). -9Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(17) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Donde:. S. aw : actividad de agua. RI A. Xeq: Humedad en equlibrio (g agua/ g m.s.). PE CU A. A, B: constantes. 2.2.1.4 Método para la determinación de la vida útil  Estimación de la vida útil. Se utilizó el modelo de Heiss y Eichner para estimar el tiempo de vida útil. AG RO. basado en un factor crítico bajo unas condiciones dadas (Ecuación 5). Este modelo puede utilizarse asumiendo que la isoterma de vapor de agua que es el factor determinante, entre otros, tales como la presencia de bacteria, el oxígeno y la luz que podría limitar el tiempo de conservación (Ikhu-. DE. Omoregbe, 2006).. ln X e  X i   X e  X c  K s A W P0 S . (5). CA. ts . Dónde:. TE. Ks: Permeabilidad del empaque (kg. m-2. Pa-1 día-1) (de ficha técnica del envase).. IO. tS: tiempo de vida en anaquel del alimento envasado (días).. BI. BL. A: área del empaque (m2). Ws: materia seca (kg) P0: Presión de vapor del agua a la temperatura de almacenamiento (Pa) S: Pendiente de la isoterma entre la humedad crítica y la de equilibrio. Xi: humedad inicial (kg agua / kg base seca). -10-. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(18) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Xe; humedad de equilibrio (kg agua / kg base seca) (de datos experimentales). RI A. S. Xc: humedad de seguridad (kg agua / kg base seca). 2.2.1.5 Diseño experimental. variables estudiadas. Harina de maca (Lepidium meyenii). PE CU A. En la Figura 1 se muestra el diseño experimental que se realizó y las. % de humedad. Humedad en b.s.. T2. AG RO. T1 %HR1. %HR1. %HR2 %HR3 %HR4. %HR2. Temperatura. %HR3. aw. %HR4 %HR5. DE. %HR5. %HR6. CA. %HR6. Humedad en equilibrio. Almacenamiento por (15 días). TE. Determinación de la vida útil. Figura 1. Diseño experimental para evaluar el efecto de la. (Lepidium meyenii) para determinación de la vida útil.. BL. IO. temperatura(25 y 45 °C) en isotermas de adsorción de harina de maca. Leyenda:. %HR1: humedades relativa 1.. BI. T1: Temperatura de almacenamiento a 25 ºC.. %HR2: humedades relativa 2.. T2: temperatura de almacenamiento a 45 ºC. %HR3: humedades relativa 3. %HR4: humedades relativa 4. -11-. %HR relativa Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma 5. licencia 2.5 Perú. 5: humedades Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/ %HR6: humedades relativa 6.

(19) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. 2.3 Análisis estadístico. S. Se realizó un ANVA de la regresión no lineal, para determinar qué. RI A. modelo será el adecuado para predecir la isoterma de adsorción de harina de maca (Lepidium meyenii).. PE CU A. La bondad de ajuste de la isoterma fue cuantificada a través de 2. parámetros estadísticos: (6) coeficiente de determinación (R2) y (7) el porcentaje de error medio relativo (%E) (Montgomery, 2005).. Un alto valor de R² y un %E menor al 10%, son indicativos que el modelo explica de manera adecuada la variación de los datos experimentales (Arslan y Togrul, 2006).. AG RO. Se aplicó una prueba T para muestras independientes, para determinar estadísticamente el efecto de la temperatura en la isoterma elaborada con los datos de humedad de equilibrio estimados con el modelo que ajuste mejor los datos experimentales.. TE. CA. DE. (6). 100 n X exp  X cal %E  * n X exp 1. (7). IO. Dónde:. Xcal : contenido de humedad calculada a partir del modelo (g agua/g m.s.) n : número de observaciones. BI. BL. Xexp : contenido de humedad experimental (g agua/ g m.s.). -12Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(20) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. 3 RESULTADOS Y DISCUSIÓN. S. 3.1 Isotermas de adsorción de harina de maca. RI A. En la Tabla 2 se muestra los valores de humedad en equilibrio de las muestras de harina de maca para cada actividad de agua, a las 2 temperaturas evaluadas.. PE CU A. Tabla 2. Humedad de equilibrio promedio (Xeq) para cada actividad de agua, a las temperaturas de 25 y 45 °C 25 °C. Xeq (g agua/g m.s.) 0.024 0.043 0.056 0.070 0.091 0.115. AG RO. aw 0.006 0.047 0.167 0.357 0.571 0.755. 45 °C. Xeq (g agua/g m.s.) 0.042 0.044 0.059 0.086 0.088 0.101. CA. DE. aw 0.110 0.370 0.430 0.650 0.690 0.820. El contenido de humedad en el equilibrio para cada aw presentadas en la Tabla 2 nos muestra las isotermas de adsorción de harina de maca a las temperaturas de 25 y 45. TE. °C, observándose que mientras la aw aumenta origina un aumento del contenido de humedad de equilibrio de la harina de maca . Esto posiblemente debido a que, con el. IO. aumento de la temperatura las moléculas de agua se activan, incrementando su nivel de energía, por lo que se hacen menos estables lo que conlleva a un rompimiento de. BI. BL. los enlaces de los sitios activos del alimento (Cassini et al., 2005).. -13Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(21) AG RO. PE CU A. RI A. S. Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Figura 2. Isotermas de adsorción de harina de maca a temperaturas de 25 y 45 °C. En la Figura 2 se presenta las isotermas de adsorción de harina de maca a la temperaturas. DE. de 25 y 45 °C, observándose que a aw constante, un incremento de la temperatura origina una disminución del contenido de humedad de equilibrio. Esto posiblemente debido a que, con el aumento de temperatura las moléculas de agua se activan, incrementando su nivel de. CA. energía, por lo que se hace menos estables lo que conlleva a un rompimiento de los enlaces de los sitios activos del alimento.. TE. Djnedoubi ( 2013) indica que la ganancia de humedad es mínima hasta alcanzar valores de actividad de agua (aw) superiores a 0.6 en donde la adsorción de agua podría verse afectada por la interacción del hidrógeno con los grupos OH- presentes en la superficie de los. IO. azúcares, conforme se incrementa el valor de actividad de agua (aw), el agua absorbida. BL. disuelve los cristales de azúcar presentes en el alimento, ocasionando la disociación de las interacciones de azúcar-azúcar originando una solución, lo que ocasiona un aumento del contenido de humedad del alimento. A bajas a w el efecto del agua no es muy fuerte para. BI. romper las moléculas de azúcar, pero a altas a w se producen mucho más disociaciones de las moléculas de azúcar.. -14Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(22) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Adicionalmente, Aviara (2002), señala que con el aumento de la temperatura ocurren daños. S. en los puntos activos de unión entre el agua y la fase sólida del alimento, ocasionando la. RI A. pérdida hidrófila. Otros investigadores explican que por efecto del incremento de la. temperatura se reducen los puntos activos en la superficie del alimento donde se unen las moléculas de agua, debido a cambios químicos y físicos (reducción de los enlaces de. PE CU A. hidrógeno).. 3.2 Ajuste a los modelos de las isotermas de adsorción. En la Tabla 3 se muestra los resultados del cálculo de los parámetros de los modelos estudiados a las dos temperaturas evaluadas obtenidos mediante el paquete estadístico. AG RO. STATISTICA versión 12.. Tabla 3. Parámetros de los modelos a las temperaturas de 25 y 45°C. Temperatura de tratamiento. Xm C K %E R2 Xm C %E R2 B A %E R2 A B %E R2. TE. CA. GAB. Constante. DE. Modelo. IO. BET. BI. BL. CAURIE. HENDERSON. 25 °C. 45 °C. 0.0519 172.4008 0.7341 3.4013 0.9961 0.0465 168.0564 1.8459 0.9886 1.1995 -2.5700 0.1227 0.9999 1168.7832 2.6952 3.4962 0.9859. 0.0402 120.5083 0.7589 7.9411 0.9311 0.0321 20376172.84 11.5140 0.4444 1.6113 -2.1909 10.3845 0.8842 717.2205 2.2722 11.6146 0.8957. -15Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(23) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. S. Los resultados experimentales modelados con las ecuaciones propuestas presentaron un. RI A. buen ajuste de datos experimentales, dando coeficientes de determinación superiores a 0.9. así como un %E menor a 10% para las dos temperaturas de trabajo, tal como se muestra en. PE CU A. la Tabla 3.. Se encontró que los modelos de Gab, Bet y Caurie fueron los más satisfactorios; mientras que el modelo de Henderson no tuvo un buen ajuste al presentar el R2 más bajo. Sin embargo, se seleccionó el modelo de GAB debido a que presentó mayor valor del coeficiente de determinación y valor menor %E en ambas temperaturas en comparación con los demás modelos propuestos, para predecir la isoterma de adsorción de harina de. AG RO. maca en el rango de temperaturas evaluadas (Arslan y Togrul, 2006). Este resultado se puede comprobar en las Figuras 3 y 4.. Los parámetros del modelo de GAB son Xm; C y K, donde Xm es la humedad en la monocapa (g agua/ g ms) y corresponde a la humedad del producto cuando los puntos de adsorción primarios están saturados por moléculas de agua y C y K son constantes de energía. C representa la diferencia de potencial químico de las moléculas de soluto entre. DE. capas de sorción superiores y la monocapa y K es la relación entre el potencial químico de las moléculas de soluto en estado líquido puro y en capas de sorción superiores (Timmermann et al., 2001). Los valores de K fueron menores a uno, de acuerdo a Chirife et. TE. CA. al (1992), este parámetro debe ser inferior a la unidad.. En los trabajos de investigación suele determinarse que le modelo de GAB es el mejor ajuste para los datos experimentales el mismo que ha sido ampliamente utilizado en. IO. muhcos alimentos ya que la capa monomolecular (Xm) siendo este parámetro fundamental. BI. BL. para definir las condiciones de almacenamiento del alimennto (Ayala –Aponte, 2011).. -16Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(24) S. Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. RI A. En las Figuras 3 y 4 se muestran las isotermas modeladas con las ecuaciones de GAB,. TE. CA. DE. AG RO. PE CU A. BET, Caurie y Henderson.. Figura 3. Isotermas de adsorción de harina de maca a la temperatura de 25°C ajustadas a. observados.. BI. BL. IO. los modeos de GAB, BET ,Caurie y Henderson para curvas de valores estimados y. -17Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(25) AG RO. PE CU A. RI A. S. Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Figura 4. Isotermas de adsorción de harina de maca a la temperatura de 45°C. DE. ajustadas a los modeos de GAB, BET ,Caurie y Henderson para curvas de valores. CA. estimados y observados.. En las Figuras 3 y 4 se observan las curvas experimentales y estimadas para los cinco. TE. modelos evaluados, observándose que la curva predicha por el modelo GAB es el mejor. BI. BL. IO. ajuste a los datos experimentales.. -18Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(26) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. El contenido de humedad de la monocapa de harina de maca, según las estimaciones de los. Xm (g agua/100 g ms) T (°C). 45. 0.0402. 0.0465 BET 0.0321. AG RO. 0.0519. Xm (g agua/100 g ms) BET. GAB 25. PE CU A. Tabla 4. Contenido de humedad de la monocapa. RI A. S. modelos GAB y BET , a las temperaturas experimentales se muestra en la Tabla 4.. Tal como se observa, el contenido de humedad de la monocapa disminuyó con el incremento de la temperatura; al respecto Moraga (2003) señalan que la movilidad de las moléculas de agua se incrementa a temperaturas elevadas haciéndolas menos estables y. DE. rompiendo el enlace con los sitios activos de alimento, disminuyendo de este modo el contenido de humedad de equilibrio y por el cambio en el número total de sitios activos para la fijación del agua causada por cambios físicos inducidos por la temperatura de la. CA. muestra (Martinez, et al., 2000). TE. En general, los valores de monocapa obtenidos en esta investigación, presentados en la Tabla 4 y calculados con el modelo de GAB, fueron mayores que los calculados con el. IO. modelo de BET, y son cercanos a los reportados por otros investigadores para alimentos. BL. con similar contenido de humedad. Barboza et al., (1996), determinaron valores de monocapa para harina de maiz entre 0.0342 y 0.0461 g agua/g ms; Bunauer et al., (1938), valores entre 0.037 y 0.0784 g agua/g ms,. BI. para harina de habas.. -19Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(27) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. 3.3 Efecto de la temperatura en el modelo de mejor ajuste para las isotermas de los. RI A. S. datos experimentales. En la Tabla 5 se presentan los tres parámetros del modelo de GAB, ecuación que mejor se adecuó a los datos experimentales de las isotermas de adsorción a las temperaturas de 25 y. PE CU A. 45 °C. Con estos parámetros se estimó la humedad de equilibrio para cada aw y para cada temperatura evaluada (Rahman, 2006), valores que fueron utilizados para evaluar el efecto de la temperatura en la isotermas de adsorción de harina de maca, mediante una prueba T para muestras independientes (Tabla 6), encontrándose efecto significativo (p<0.05). AG RO. (Montgomery, 2005).. Tabla 5. Valores de los parámetros del modelo de mejor ajuste a los datos experimentales a las temperaturas de 25 y 45 °C. Temperatura de tratamiento. Xm C K. 25 °C. 45 °C. 0.0519 172.4008 0.7341. 0.0402 120.5083 0.7589. TE. CA. GAB. Constante. DE. Modelo. de harina de maca Test de diferencia t 2.54. p 0.013. BI. BL. IO. Tabla 6. Prueba T, para evaluar la influencia de la temperatura en la isoterma de adsorción. -20Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(28) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. 3.4 Estimación de la vida útil. RI A. PE CU A. maca en bolsas de polietileno, se presentan en la Tabla 7.. S. Los parámetros empleados en la determinación de la vida útil estimada para harina de. Tabla 7. Parámetros empleados para la estimación de la vida útil de harina de maca Temperatura (°C). Parámetro Xc (kg agua/kg m.s.). Xi (kg agua/kg m.s.) Ks (kg agua/m2.Pa.día) A (m2) Ws (kgm.s.). S Espesor (µm). DE. Po (Pa). 45. 0.1111. 0.1111. 0.1431. 0.1177. AG RO. Xe (kg agua/kg m.s.) a 87% HR. 25. CA. Tiempo de vida útil (días). 0.0689. 1.33E-06. 1.33E-06. 0.028. 0.028. 0.2339. 0.2339. 3173.073. 9558.88. 0.2559. 0.2507. 70. 70. 427.41. 330.08. 14.2. 11.0. TE. Tiempo de vida útil (meses). 0.0689. Para el cálculo de la vida útil se tomó como referencia de humedad crítica de 10%. IO. (0.1111 kg agua/kg m.s.), según referencia de la ficha técnica de la empresa. BL. proveedora Qali Warma. Se puede observar en la Tabla 7 , la vida útil disminuye al incrementarse la. BI. temperatura de almacenamiento, debido principalmente a que, los polímeros como el polietileno, al ser sometidos a un incremento de temperatura presentan una disminución del coeficiente de solubilidad (concentración del vapor de agua en el. -21Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(29) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. film en equilibrio con la presión externa) y un incremento del coeficiente de. S. difusión (movilidad de las moléculas del vapor de agua en el polímero) debido al. RI A. aumento de movilidad de los segmentos del polímero (polietileno) y al incremento. en el nivel energético de las moléculas del vapor de agua. Como resultado, la permeabilidad de la película plástica al vapor de agua se ve incrementada (Graciano. PE CU A. et al., 2006) , por lo que la humedad de harina de maca durante el almacenamiento podría elevarse, resultando valores de a w propicios para el crecimiento microbiano (Casp y Abril, 2003) y originando que el tiempo de vida útil disminuya en un 22.5 %. Según Digesa (2010), en su registro sanitario, la harina de maca en bolsas de polietileno tiene una vida útil del producto de 12 meses, este periodo se encuentra. 4. AG RO. entre el rango determinado en este trabajo.. CONCLUSIONES. Se evaluó el efecto de la temperatura 25 y 45 °C en las isotermas de adsorción de harina. DE. de maca, mostrando que a medida que se incrementa la temperatura, la isoterma de adsorción tiende a desplazarse a la parte inferior izquierda.. CA. El modelo de GAB presentó un buen ajuste de los datos experimentales con coeficientes de correlación superiores a 0.9 y un %E menor a 10%, reportando valores de monocapa 0.0519, y 0.0402 g agua/ g ms mayores a los calculados con el modelo. IO. TE. de BET 0.0465 y 0.0321 g agua/g ms para las dos temperaturas evaluadas.. Con el modelo de Heiss y Eichner , basado en un factor crítico bajo unas condiciones de. BL. almacenamiento dadas (80% HR), se logró estimar el tiempo de vida útil de harina de. BI. maca, siendo 14.2 y 11 meses a las temperaturas de 25 y 45°C respectivamente.. -22Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(30) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS. S. 5. RI A. Aviara, N., Ajibola, O. & Oni, S., 2004. Sorption Equilibrium and Thermodynamic Characteristics of Soya Bean. Biosystems Engineering, 87(2), p. 179–190.. Aviara, A.; Ajibola, O. 2002. Thermodynamics of moisture sorption in melon seed and. PE CU A. cassava, J Food Eng. 55, 107-113.. Arsnal, N., Togrul, H. 2006. The fiting of various models to water sorption isotherms of tea stored a chamber under controlled temperature and humidity. Journal of Stored Products Research.. Al-Muhtaseb, A., McMinn, W. & Magee, T., 2002. Moisture Sorption Isotherm. AG RO. Characteristics of Food Products: A Review. Food and Bioproducts Processing, 80(2), pp. 118-128.. Ayala-Aponte, A. 2011. Estimacao das isotermas de adsorcao e do calor isoterico em farinha de mandioca vol.9 No.1 (88 - 96). DE. Barboza G. Vega H. 1996. Dehydration of Foods. New York: Editorial Chapmany Hall. 330p.. Bunauer S. Emmett P. Teller E. 1938. Adsorption of Gases in Multimolecular Layers.. CA. Journal of American Chemists Society. 309-319 p. Cassini, A.; Marczak, l.; Noreña, C. 2006. Water adsorption isotherms of texturized soy. TE. protein. Departamento de Ingenieria Quimica – .Universidad Federal de Rio Grande del Sur. Journal Food Engineering.. IO. Chirife, J.; TImmermann, O.; Iglesias, A.; Boquet, R. 1999. Some features of parameter K of the GAB equation as applied to sorption isotherms of selected food materials. Journal. BL. Food Eng. 15, 75-82. Djendoubi, M., Bonazzi, C, Bouhrioua, Kechaou, N, Courtois, F 2013. Isotermas de. BI. sorción y transición vitrea de peras y manzanas osmodeshidratas. Journal Food Engineering 91, 121-128. Massy, Francia.. -23Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(31) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. DIGESA. Registro. sanitario para la puesta en el Mercado Nacional de alimentos de. S. consume humano.. RI A. Ficha tecnicas de alimentos de servicio alimentario de programa nacional QALI WARMA 2014 Pag212. PE CU A. Graciano, A.; Peralta, E.; Soto-Valdez, H. 2006. Permeabilidad y vida útil de los alimentos. Centro de Investigación en alimentación y desarrollo. Alfa Editores Tecnicos. Mexico. Ikhu-Omoregbe, D., 2006. Comparision of the isotherm characteristics of two cassava products. International Journal of the Food Properties, Volumen 9, pp. 167-177. AG RO. Línea y Salud 2009 / [email protected]. Mindes, 2012. QALIWARMA. [En línea] Available at: http://www.qw.gob.pe/ [Último acceso: 22 Marzo 2015].. Montgomery, D., 2005. Diseño y análisis de experimentos. 2 ed. Mexico: Limusa. Timmermann, O.; Chirife, J.; Iglesias, A. 2001. Water sorption isotherms of food and. DE. foodstuffs: BET or GAB parameters? Journal of Food Engineering, 48(1), 19 – 31. Moraga, G., Martinez-Navarrete, N., Chiralt, A. 2003. Isotermas de sorción y transición vítrea en frambruesas, influencia en el pretratamiento. Journal Food Engeineering 62, 315-. CA. 321. Universidad Politecnica de Valencia, España. Martínez, N.; Andrés, A.; Chiralt, A., Fito, M. Termodinámica y Cinética de Sistemas. TE. Alimento Entorno. España: Editorial Universitaria Politécnica de Valencia, Servicio de Publicaciones, 2000.. IO. Rahman, M. 2006. State diagram of foods, its potential use in food processing and product. BL. stability. Trends in Food Science and Technology 17. Seid, R.; Hensel, O. 2012. Experimental evaluation of sorption isotherms of chili pepper an. BI. Ethiopian variety, Mareko Fana (Capsicum annum L.). Chemical Engineering Department, P.O. Box 1925, Bahir Dar, Ethiopia. -24Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(32) Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Togrul, H. & Arslan, N., 2007. Moisture sorption isotherms and thermodynamic properties. S. of walnut kernels. Journal of Stored Products Research, Volumen 43, pp. 252-264.. RI A. Teunou, E; FItzpatrick, J. 1999. Efecto de la humedad relativa y la temperatura en alimentos en polvo. Journal of Food Engineering Departamento de Ingenieria de. PE CU A. Alimentos, Universidad College Cark, Cark, Irlanda.. Tolaba, M., Peltzer, M., Enriquez, N. & Pollio, M., 2004. Grain sorption equilibria of. BI. BL. IO. TE. CA. DE. AG RO. quinoa grains. Journal of Food Engineering, Volumen 61, pp. 365-371.. -25Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(33) S. Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Anexo 1. Determinación de Humedad (AOAC 2005). RI A. ANEXOS. PE CU A. El método se basa en la determinación gravimétrica de la pérdida de masa, de la muestra desecada hasta masa constante a una temperatura determinada. El proceso puede efectuarse a presión atmosférica o al vacío. Procedimiento:  Pesar 2 g de muestra en una placa Petri.. Poner a secar en estufa durante 2 ó 3 horas a 98-100°C.. . Enfriar en el desecador durante 10 minutos y pesar la muestra seca si es. posible hasta peso constante. . AG RO. . Calcular el contenido de humedad como el peso perdido de la muestra. durante el secado según la siguiente ecuación:. DE. % 𝐻𝑢𝑚𝑒𝑑𝑎𝑑 = (𝑃𝑖 – 𝑃𝑓) x 100 𝑃𝑖. TE. CA. Dónde: Pi = Peso inicial de la muestra Pf = Peso final de la muestra. Colocar en un pequeño recipiente plástico del mismo equipo, la muestra. Cerciorarse que la muestra esté bien distribuida. Tapar la muestra con el capot del equipo. Esperar durante el tiempo que estime el equipo (5 min. Aprox.) Tomar la lectura cuando se establezca la medida.. BI. BL.     . IO. Anexo 2. Determinación de actividad de agua por detección del punto de rocío. Sistema Aqualab Lite (AL 1379) Procedimiento:. Especificaciones del equipo: -26-. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(34) PE CU A. RI A. Sensor de infrarrojo para determinar la temperatura superficial de las muestras. Rango de medida de a w: 0,030 - 1,000 Exactitud: ± 0,003 a w Resolución ± 0,001 a w Rango de Temperatura de funcionamiento: 5 - 43 °C Tiempo de medida en el equilibrio: menos de 5 minutos. S. Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Anexo 3. Permeabilidad del polietileno de baja densidad a diferentes espesores a la temperatura de 20°C 20 °C Espesor µm. (kg agua/m2.Pa.día) 1.85E-06. 70. 1.33E-06. 80 100. AG RO. 50. 1.17E-06 9.15E-07. DE. Fuente: PerúPlast (2010).. CA. Anexo 4. Parámetros del modelo de GAB a las temperaturas de 25 y 45°C determinados en el presente trabajo de investigación Parámetro Estimación. Error Típico. LI. LS. 0.052. 0.001. 0.046. 0.058. C. 172.4008. 35.308. 60.03. 284.77. K. 0.7341. 0.027. 0.647. 0.820. Xm. 0.040. 0.008. 0.02. 0.064. 45°C. C. 120.508. 449.019. -1308.47. 1549.489. K. 0.759. 0.099. 0.44. 1.075. TE. Xm. IO. Temperatura (°C). BI. BL. 25°C. -27Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(35) RI A. S. Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Temperatura (°C). Parámetro Estimación. PE CU A. Anexo 5. Parámetros del modelo de BET a las temperaturas de 25 y 45°C determinados en el presente trabajo de investigación Error Típico. LI. LS. Xm. 0.0465. 0.001. 0.03. 0.063. C. 168.0564. 95.898. -296.250. 478.839. Xm. 0. 0.004. 0. 0. C. 20376173. 0.000. 20376173. 20376173. 25°C. AG RO. 45°C. Estimación. Error Típico. LI. LS. A. 1168.783. 691.0991. -1804.78. 4142.343. B. 2.695. 0.246. 1.02. 3.76. A. 717.2205. 818.9137. -1556.45. 2990.890. B. 2.272. 0.450. 1.02. 3.522. TE. 25°C. Parámetro. CA. Temperatura (°C). DE. Anexo 6. Parámetros del modelo de Henderson a las temperaturas de 25 y 45°C determinados en el presente trabajo de investigación. BI. BL. IO. 45°C. -28Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(36) RI A. S. Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Temperatura (°C). Parámetro Estimación B. 1.199. A. -2.570. B. 1.611. A. -2.191. 25°C. Error Típico. LI. LS. 0.008. 1.103. 1.296. 0.014. -2.743. -2.397. 0.421. -0.200. 3.423. 0.444. -4.105. -0.277. AG RO. 45°C. PE CU A. Anexo 7. Parámetros del modelo de Caurie a las temperaturas de 25 y 45°C determinados en el presente trabajo de investigación. Anexo 8. Determinación del porcentaje de error (%E) para el modelo matemático de GAB a las temperaturas de 25 °C.. DE. Observados Estimados. % Error. 0.022. 0.002. 6.356. 0.043. 0.046. -0.003. 7.210. 0.056. 0.057. -0.0008. 1.518. 0.070. 0.069. 0.001. 1.826. 0.091. 0.089. 0.002. 2.497. 0.115. 0.116. -0.001. 0.999. TE. CA. 0.024. 3.401. %E =. BI. BL. IO. Residual. -29Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(37) RI A. S. Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Observados Estimados. PE CU A. Anexo 9. Determinación del porcentaje de error (%E) para el modelo matemático de BET a las temperaturas de 25 °C. Residual. % Error. 0.043. 0.042. -0.0004. 0.937. 0.056. 0.054. 0.002. 3.090. 0.070. 0.072. -0.001. 1.509 1.845. AG RO. %E =. DE. Anexo 10. Determinación del porcentaje de error (%E) para el modelo matemático de Henderson a las temperaturas de 25 °C. Observados Estimados. Residual. % Error. 0.053. 0.003. 5.658. 0.070. 0.073. -0.003. 3.882. 0.091. 0.093. -0.002. 2.528. 0.115. 0.112. 0.002. 1.917 3.496. %E=. BI. BL. IO. TE. CA. 0.055. -30Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(38) S. Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. Observados Estimados. Residual. % Error. 0.056. -0.00008. 0.146. 0.070. 0.070. 0.0001. 0.174. 0.091. 0.091. -0.00005. 0.049. PE CU A. 0.056. RI A. Anexo 11. Determinación del porcentaje de error (%E) para el modelo matemático de Caurie a las temperaturas de 25 °C.. 0.123. AG RO. %E =. Anexo 12. Determinación del porcentaje de error (%E) para el modelo matemático de GAB a las temperaturas de 45 °C. Estimados. Residual. % Error. 0.042. 0.040. 0.002. 4.692. 0.044. 0.055. -0.012. 24.496. DE. Observados. 0.059. 0.0001. 0.181. 0.086. 0.079. 0.008. 8.868. 0.088. 0.084. 0.004. 5.034. 0.101. 0.106. -0.005. 4.379 7.941. %E =. BI. BL. IO. TE. CA. 0.059. -31Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(39) RI A. S. Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. PE CU A. Anexo 13. Determinación del porcentaje de error (%E) para el modelo matemático de BET a las temperaturas de 45 °C. Observados. Estimados. Residual. % Error. 0.042. 0.036. 0.006. 14.455. 0.042. 0.051. -0.007. 15.942. 0.059. 0.056. 0.002. 4.146. 11.514. AG RO. %E=. DE. Anexo 14. Determinación del porcentaje de error (%E) para el modelo matemático de Henderson a las temperaturas de 45 °C.. Estimados. Residual. % Error. 0.042. 0.031. 0.011. 26.387. 0.044. 0.057. -0.013. 29.489. 0.059. 0.062. -0.003. 5.588. 0.086. 0.081. 0.005. 5.355. 0.088. 0.086. 0.002. 2.802. 0.101. 0.101. 0.00007. 0.066 11.615. %E =. BI. BL. IO. TE. CA. Observados. -32Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(40) RI A. S. Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. PE CU A. Anexo 15. Determinación del porcentaje de error (%E) para el modelo matemático de Caurie a las temperaturas de 45 °C. Observados. Estimados. Residual. % Error. 0.042. 0.035. 0.007. 17.022. 0.044. 0.053. -0.009. 21.034. 0.059. 0.059. 0.0002. 0.276. 0.086. 0.083. 0.003. 3.207. AG RO. %E =. 10.385. Anexo 16. Humedad de equilibrio experimental y modelado de harina de maca a diferentes aw para la temperatura de 25°C. Exp. BET. CAURIE. HENDERSON. 0.023. 0.024. 0.046. 0.015. CA. 0.024. GAB. 0.043. 0.046. 0.044. 0.048. 0.032. 0.167. 0.056. 0.057. 0.054. 0.056. 0.053. 0.070. 0.069. 0.072. 0.070. 0.073. 0.091. 0.089. 0.108. 0.091. 0.093. 0.116. 0.189. 0.113. 0.112. 0.357 0.571. 0.115. BI. BL. 0.755. TE. 0.047. IO. 0.006. DE. Xeq (g agua/g m.s.). aw. -33Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(41) RI A. S. Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. PE CU A. Anexo 17. Humedad de equilibrio experimental y modelado de harina de maca a diferentes aw para la temperatura de 45°C Xeq (g agua/g m.s.) aw Exp. GAB. BET. 0.000. 0.000. 0.000. 0.000. 0.110. 0.042. 0.040. 0.036. 0.370. 0.044. 0.055. 0.051. 0.430. 0.059. 0.059. 0.056. 0.650. 0.086. 0.079. 0.690. 0.088. 0.084. 0.820. 0.101. 0.106. HENDERSON. 0.029. 0.000. 0.035. 0.031. 0.053. 0.057. 0.059. 0.062. 0.092. 0.083. 0.082. 0.104. 0.089. 0.086. 0.178. 0.110. 0.101. DE. AG RO. CAURIE. BI. BL. IO. TE. CA. Anexo 18. Pesado de muestras de harina de maca (Lepidium meyenii). -34Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(42) S. Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. AG RO. PE CU A. RI A. Anexo 19. Frascos, dentro de la cámara, con muestras de harina de maca (Lepidium meyenii). BI. BL. IO. TE. CA. DE. Anexo 20. Muestras analizadas de harina de maca (Lepidium meyenii) luego de 15 días. -35Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

(43) BI. BL. IO. TE. CA. DE. AG RO. PE CU A. RI A. Anexo 21. Cámara para el desarrollo del trabajo de investigación. S. Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación. -36Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/.

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Referencias

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