I
UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA EQUINOCCIAL Campus Arturo Ruíz Mora
Santo Domingo
FACULTAD DE CIENCIAS DE LA INGENIERIA CARRERA DE INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL
Tesis previa a la obtención del título de: INGENIERO AGROINDUSTRIAL
OBTENCIÓN DE HARINA DE CÁSCARA DE PLÁTANO PARA ELABORAR UNA DIETA ALIMENTICIA PARA POLLOS EN LA ETAPA DE ENGORDE
SANTO DOMINGO 2009
Estudiante:
JORGE ENRIQUE ULLAURI ORTEGA
Directora de Tesis
ING. ELSA BURBANO CLARK
Santo Domingo– Ecuador
II
OBTENCIÓN DE HARINA DE CÁSCARA DE PLÁTANO PARA ELABORAR UNA DIETA ALIMENTICIA PARA POLLOS EN LA ETAPA DE ENGORDE SANTO DOMINGO 2009
Ing. Elsa Burbano Clark ---
DIRECTORA DE TESIS
APROBADO
Ing. Daniel Anzules ---
PRESIDENTE DEL TRIBUNAL
Ing. Diana Buitrón ---
MIEMBRO DEL TRIBUNAL
Ing. Wiston Morales ---
MIEMBRO DEL TRIBUNAL
III
Del contenido del presente trabajo se responsabiliza el autor.
……….. Jorge Enrique Ullauri Ortega
Nombre : JORGE ENRIQUE ULLAURI ORTEGA
Institución : UNIVERSIDAD TECNÓLOGICA EQUINOCCIAL
Título de Tesis: OBTENCIÓN DE HARINA DE CÁSCARA DE PLÁTANO PARA ELABORAR UNA DIETA ALIMENTICIA PARA POLLOS EN LA ETAPA DE ENGORDE SANTO DOMINGO 2009
IV
UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA EQUINOCCIAL Campus Arturo Ruiz Mora
Santo Domingo
ESCUELA DE INGENIERIA AGROINDUSTRIAL
INFORME DEL DIRECTOR DE TESIS
Santo Domingo,…….de………del 2011.
Ingeniero Daniel Anzules
COORDINADOR DE LA ESCUELA DE INGENIERIA AGROINDUSTRIAL
Presente
Mediante el presente, informo a usted. Que el señor Ullauri Ortega Jorge Enrique, ha cumplido con los requisitos pertinentes para la elaboración del proyecto de grado que lleva el título “OBTENCION DE HARINA DE CÁSCARA DE PLATANO PARA ELABORAR UNA DIETA ALIMENTICIA PARA POLLOS EN LA ETAPA DE ENGORDE EN SANTO DOMINGO 2009”, por lo tanto, la tesis esta lista para ser entregada y publicada.
Particular que le comunico para los fines consiguientes.
Atentamente,
--- Ing. Elsa Burbano Clark
V
AGRADECIMIENTO
Para estar donde estoy terminando una etapa importante en mi vida tengo que agradecer a dios que me dio el ser de la vida, a mis padres que siempre creyeron en mí y me apoyaron en los momentos difíciles de mi carrera.
También debo agradecer a mi única hermana que fue ella la que de alguna manera me alentaba con frases como yo se que vas a lograrlo y pude culminar con esta etapa. Agradezco a mi directora de tesis Ing. ELSA BURBANO por su tiempo y sus conocimientos que me permitieron finalizar mi tema.
Agradezco también a esas personas que estuvieron apoyándome con su dedicación, tiempo, esfuerzo desde que inicie la carrera hasta culminarla, pero si me gustaría nombrar a dos más que personas en especial que los considero más que amigos para mí ya que ellos estuvieron apoyándome moralmente en este tema y esas personas son TITO MERCHAN y ROQUE LOOR.
VI
DEDICATORIA
El esfuerzo y dedicación que se ha puesto para la realización de este trabajo está encaminada a la superación como persona y a su vez sentirse satisfecho por la culminación del mismo, por la misma razón dedico este trabajo a mis padres que siempre creían en mí.
Fue ese aliento de esperanza de mi familia que me daba más fuerzas para terminar y es por ese aliento de esfuerzo que estoy finalizando unas de tantas etapas de mi vida.
Atentamente
VII
TABLA DE CONTENIDO
Portada I
Hoja de Sustentación y aprobación de los integrantes del tribunal II
Hoja de responsabilidad del autor III
Informe de aprobación del director del plan de titulación IV
Agradecimiento V
Dedicatoria VI
Tabla de Contenido VII
Resumen Ejecutivo XIII
Executive Summary XV
CAPÍTULO I INTRODUCCIÓN
1.1 Antecedentes 17
1.1.1 Antecedentes históricos 17
1.1.2 Antecedentes científicos 18
1.1.3 Antecedentes prácticos 20
1.1.4 Importancia del estudio 21
1.1.5 Situación actual 21
1.2 Limitaciones del estudio 22
1.3 Alcance del trabajo 22
1.4 Objeto de estudio 22
1.5 Objetivos 22
1.5.1 General 22
1.6 Justificación 23
1.7 Hipótesis 23
1.7.1 Hipótesis alternativa 23
1.7.2 Hipótesis nula 24
VIII CAPÍTULO II
MARCO DE REFERENCIA
2.1 El plátano 25
2.2 Alimentos balanceados 27
2.2.1 Características 27
2.2.2 Alimentos que pueden ser consumido por cada especie 28 2.2.3 Los nutrientes que aportan cada materia prima en especial 28
2.3 Las aves 29
2.3.1 Características 29
2.3.2 Etapa de engorde 31
2.4 Operaciones unitarias del proceso 32
2.4.1 El secado 32
2.4.2 Tipo de secadores: Cabinas, bandejas o comportamientos. 33
CAPÍTULO III METODOLOGIA
3.1 Materiales equipos y reactivos 34
3.1.1 Materiales 34
3.1.2 Equipos 34
3.1.3 Materia prima 34
3.2 Aspectos metodológicos del equipo 34
3.2.1 Ubicación 34
3.3 Diseño de investigación 35
3.3.1 Investigación descriptiva 35
3.3.2 Investigación causal 35
3,4 Métodos de investigación 35
IX
3.5 Diagrama de flujo de la elaboración de harina de cáscara de plátano 36
3.5.1 Recepción 36
3.5.2 Picado 36
3.5.3 Pesado 37
3.5.4 Secado 37
3.6 Determinación de la pérdida de humedad 38
3.7 Diseño estadístico de la prueba de la hipótesis 1 39 3.7.1 Resultado de los análisis realizados en la proteína 40
3.7.2 Resultado de los análisis realizados en los EENN 42
3.7.3 Resultado de los análisis realizados en la grasa 44
3.7.4 Resultado de los análisis realizados en la fibra 46
3.7.5 Resultado de los análisis realizados en la ceniza 48
3.8 Diagrama de flujo de la cría de pollos en la etapa de engorde 50 3.8.1 Recepción 51
3.8.2 Lotización 51
3.8.3 Alimentación 52
3.8.5 Faenado 56
3.9 Diseño estadístico de la prueba de la hipótesis 57
3.9.1 Resultado de los análisis de la ganancia de peso de los pollos 58 3.10 Balance de materia y energía 60
3.10.1 Balance de materia 60
3.10.1.1 Rendimiento del proceso 61
3.10.1.2 Balance de materia para la elaboración de dietas balanceadas 61 3.10.2 Curva de secado 64
3.10.3 Balance de energía en el secador a nivel de laboratorio 70 CAPÍTULO IV DISEÑO DE LA PLANTA 4.1 Localización del Proyecto 82
X
4.1.2 Micro localización 82
4.1.3 Ubicación 82
4.1.4 Mano de Obra 83
4.1.5 Servicios Básicos 83
4.2 Aceptación del proyecto 83
4.2.1 Impacto Social 83
4.2.2 Impacto Ambiental 83
4.3 Diseño del Secador 83
4.4 Balance de materia en el secador a nivel piloto real 84 4.5 Balance de energía en el secador a nivel piloto real 86 4.6 Cálculo del requerimiento de energía de la planta 95
4.7 Costos del secador 96
4.8 Costos de secado 96
Plano 97
CAPÍTULO V
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
5.1 Conclusiones 98
5.2 Recomendaciones 99
XI
ÍNDICE DE GRÁFICOS
Gráfico 1 Esquema de un secador de bandejas 33 Gráfico 2 Pérdida de humedad en relación al tiempo 39
Gráfico 3 Curva de secado 68
Gráfico 4 Velocidad de secado vs tiempo 69
Gráfico 5 Área bajo la curva 70
Gráfico 6 Secador de laboratorio 70
ÍNDICE DE CUADROS
Cuadro 1 Parámetros bromatológicos 27
Cuadro 2 Composición de la cáscara de plátano en seco 37 Cuadro 3 Datos experimentales de la pérdida de humedad en tiempo 38 Cuadro 4 Niveles y tratamientos de la harina de plátano 39 Cuadro 5 Composición de la cáscara de plátano Proteína 40 Cuadro 6 Composición de la cáscara de plátano EENN 42 Cuadro 7 Composición de la cáscara de plátano Grasa 44 Cuadro 8 Composición de la cáscara de plátano Fibra 46 Cuadro 9 Composición de la cáscara de plátano Ceniza 48 Cuadro 10 Definición de las dietas balanceadas y distribución de los lotes 51 Cuadro 11 Análisis de los tratamientos a los pollos de engorde 51 Cuadro 12 Definición de la dietas balanceadas 57 Cuadro 13 Ganancia del peso vivo de los pollos en 7 días 58 Cuadro 14 Datos experimentales de la curva de secado 64
Cuadro 15 Pérdida de humedad (XT) 66
Cuadro 16 Contenido medio de humedad 67
XII
ÍNDICE DE ANEXOS
XIII
RESUMEN EJECUTIVO
Este trabajo de investigación se enmarca en la aplicación de la cáscara del plátano cuyo subproducto se desecha a los basureros, pudiendo ser utilizada mediantes técnicas y formulaciones establecidas como un alimento balanceado para la crianza de pollos en la etapa de engorde, ya que su composición química es asimilable.
Dentro del marco teórico se hace referencia que la cáscara del plátano es rica en hidratos de carbono y fibra que lo hacen adecuado para la alimentación de pollos.
Se conoce que los alimentos balanceados son elaborados para animales y que deben cumplir con ciertos requerimientos nutricionales que contribuyan a diversas etapas como crecimiento y engorde.
La metodología empleada para la elaboración de este nuevo balanceado fue determinar el tiempo (5 horas) y temperatura (70°C) adecuado, para el secado de la cáscara de plátano y determinar el secador más apropiado para que este proceso sea uniforme y que no afecte a la estructura nutricional del mismo. Otra etapa de esta investigación fue de realizar diversas formulaciones las mismas que contengan 30%,40% y 50% de harina de cáscara de plátano para alimentar pollos en etapa de engorde, para luego valorar ganancia de peso en tiempo determinado y el valor nutricional aportado en el producto final (carne).
Mediante el balance de materia y energía a nivel de laboratorio se realizó el diseño de planta para la elaboración de la harina de cáscara de plátano y su aplicación en pollos.
XIV
XV
EXECUTIVE SUMMARY
This research is part of the implementation of the banana peel by-product which discards to landfills can be used by techniques and formulations established as an artificial diet for rearing chickens in fattening pigs and its chemical composition is comparable for chickens.
Within the framework referred to is a study of the banana peel can be determined from the theoretical point of view is rich in carbohydrates and fiber that make it suitable for feeding chickens.
It is known that they are prepared to feed animals and must meet certain nutritional requirements that contribute to different growth stages as both fattening pigs and cattle.
The methodology for the development of this new balance was to determine the time (5 hours) and temperature (70 ° C) suitable for drying the banana peel dryer looked more appropriate for this process is uniform and does not affect the nutritional structure of it. Another phase of this research was to perform various formulations containing the same 30%, 40% and 50% of banana peel meal to feed chickens for fattening stage, then gain weight rating for a time and nutritional value provided in the final product (meat).
XVI
CAPÍTULO I INTRODUCCIÓN
1.1 ANTECEDENTES
1.1.1 Antecedentes históricos
En nuestro país, la historia de la industria avícola data desde la década del 50, en el que la crianza se basaba en explotaciones del tipo rural-doméstico y el número de aves por plantel avícola rara vez superaba los cien animales. En el año de 1954 empieza la avicultura de tipo industrial, mediante la importación de la raza Leghorn desde los Estados Unidos, la cual no llegaba a tener un buen peso al momento de la matanza pero a pesar de esto, se aumentó el número de animales a cinco mil en los planteles avícolas.
1.1.2 Antecedentes Científicos
Alimento es una sustancia que contribuye a asegurar en todas sus manifestaciones (producción, reproducción) la vida del animal que la consume. Para ser exacta, esta definición debe completarse con las siguientes advertencias: lo que es un alimento para un ser vivo puede no serlo para otro; encontramos efectivamente, al respecto, frecuentes ejemplos entre las diferentes especies de animales de granja; por tanto, la noción de valor alimenticio va ligada a la especie que aprovecha el alimento. Por otra parte la técnica correcta de alimentar consiste en asociar las diferentes clases de alimentos de que disponemos para integrar una ración capaz de cubrir las necesidades nutritivas de los animales, de tal modo que el alimento integrado en el conjunto de una ración y no aisladamente es capaz de asegurar la vida. Observemos, finalmente, que el valor de un alimento depende de los restantes constituyentes de la ración, lo que pone de manifiesto la noción equilibrio alimenticio.
Nutrientes
Un nutriente es un elemento constitutivo de las sustancias alimenticias, ya sean de procedencia vegetal o animal, que ayuda a mantener la vida. Puede ser un elemento simple como el hierro o el cobre o puede ser un compuesto químico complicado como el almidón o la proteína, compuesto de muchas unidades diferentes.
Se sabe que unos 100 nutrientes diferentes tienen valor en las raciones del ganado y de las aves de corral. Muchos son necesarios individualmente para el metabolismo corporal, crecimiento y reproducción; otros o no son esenciales o pueden sustituirse por otros nutrientes.
La clasificación de los nutrientes según su origen: Orgánicos (Carbohidratos, Grasas, Proteínas, Vitaminas), e Inorgánicos (Agua, Sales minerales). Según su misión principal: Energéticos (carbohidratos y lípidos), Plásticos y energéticos (proteínas), Plásticos y biorreguladores (macroelementos minerales), y irreguladores (microelementos minerales, vitaminas y antibióticos).
Formulación de raciones
La alimentación representa la mayor parte de los recursos necesarios en la producción animal; por tal razón, su eficiencia, costos económicos, condicionan grandemente el éxito de los sistemas de producción animal. Contrariamente, todo error en el cálculo de raciones, toda falta de exactitud en la apreciación de las necesidades, contribuye, con el tiempo, a limitar la productividad de los animales genéticamente más aptos para la producción.
En este contexto, la formulación de raciones debe entenderse como el ajuste de las cantidades de los ingredientes que, según se desee, conformarán la ración, para que los nutrientes que contenga por unidad de peso o como porcentaje de la materia seca correspondan a los que requiere el animal por alimentar.
Así, el cálculo de raciones balanceadas obedece a varias razones; entre estas se pueden mencionar las siguientes:
• Solo con raciones balanceadas se pueden lograr producciones acordes con el potencial genético de los animales.
• Solo con una alimentación adecuada pueden lograrse producciones económicas. Esto obedece a que la alimentación representa el mayor porcentaje de los costos totales de producción (45% o más).
Para iniciar un programa de formulación de raciones bajo diferentes situaciones, se requiere de información básica, y se tienen:
• Necesidades nutricionales del animal. • Alimentos.
• Tipo de ración.
• Consumo esperado de alimentos.
Estos aspectos deben ser considerados para alimentar a los animales, siendo indispensable completar las raciones alimenticias diarias con las bases constructoras de las proteínas, vitaminas, etc., todo esto correctamente balanceado en concordancia y de acuerdo con las respectivas etapas de su desarrollo y producción.
Las técnicas de balanceo de raciones son desarrolladas con ejemplos simples y algunos más elaborados que, dependiendo de la práctica del estudiante o productor, presentarán cierto grado de dificultad para su solución.
1.1.3 Antecedentes Prácticos
Siguiendo con las producciones animales y en la base de que su futuro es claro, hay que resaltar que viene produciéndose un cambio evolutivo, iniciado en la década de los ochenta. Este cambio no hizo más que empezar y desde entonces, la evolución es creciente.
El objetivo de esta evolución no es otro que el de mejorar la calidad de los Productos avícolas finales.
- Carne y huevos.
- Tendencia a productos más naturales
- Incremento de consumo de productos elaborados
- Calidad/ precio
- Garantía sanitaria
- Etiquetado
- Trazabilidad
- Bienestar animal
- Medio ambiente
El consumidor final, está claro, es quien va a exigir a la industria de transformación alimentaria, que productos quiere y cuánto está dispuesto a pagar por ellos. La industria y la distribución deberán dar respuesta al consumidor y asegurar la calidad de los productos que ponen en el mercado, haciendo esto extensivo a todos los conceptos. Esto es lo que se conoce como: seguridad alimentaria.
1.1.4 Importancia del estudio
La importancia de este estudio radica en elaborar un producto que se considera como rechazo por lo que se estaría dando valor agregado a la cáscara de plátano.
1.1.5 Situación actual
1.2. Limitaciones del estudio.
El rápido deterioro de la materia prima es la principal limitación o problemática en el estudio, esto es debido a la cantidad de humedad contenida.
1.3. Alcance del trabajo.
La realización de este tema de estudio fue hasta lograr la obtención de la dieta balanceada a base de cáscara de plátano deshidratada mediante la determinación de una fórmula adecuada que permita conservar el producto, este proyecto que beneficiara a los avicultores de la zona de Santo Domingo de donde se obtendrá la mano de obra, materia prima, e insumos, etc.
1.4 Objeto de estudio
El objeto de estudio del proyecto es la deshidratación de la cáscara del plátano, para la obtención de harina.
1.5 Objetivos.
1.5.1. Objetivo General.
Obtener harina de cáscara de plátano para elaborar una dieta alimenticia para pollos en la etapa de engorde, Santo Domingo.
1.5.2. Objetivos específicos
o Determinar los parámetros de secado de la cáscara de plátano mediante un
secador por convección.
o Obtener harina de cáscara de plátano mediante molturación.
o Determinar los porcentajes de mezcla de harina de cáscara de plátano
mediante el tanteo para obtener una dieta alimenticia de acuerdo a los requerimientos nutricionales.
o Determinar los costos de elaboración del la dieta alimenticia.
o Determinar la eficiencia de las dietas, mediante la aplicación en pollos en la
etapa de engorde.
1.6 Justificación (teórica, metodológica y práctica)
La investigación tiene dos fases; primer nivel es la de laboratorio que permitirá determinar: la temperatura y condiciones adecuadas para la deshidratación de la cáscara del plátano y la correcta formulación para obtener una dieta alimenticia de buena calidad y bajo costo. La segunda etapa de investigación que consiste en la comprobación de las bondades de las tres formulaciones de balanceado propuestas. Se realizando mediciones de la conversión de peso de los animales y determinando los costos de producción de la dieta.
Utilizar un subproducto del plátano como la cáscara en la elaboración de balanceados para pollos en la fase de engorde permitiría abaratar costos y darle un valor agregado al producto. Dado que por mucho tiempo, las empresas que procesan el plátano desechan la cáscara, se aportara de gran manera en optimización de los recursos de estas industrias.
1.7 Hipótesis
1.7.1 Hipótesis alternativa.
1. La temperatura de secado estarán influenciando en la obtención de la harina de calidad.
1.7.2 Hipótesis nula.
1. La temperatura de secado no estarán influenciando en la obtención de la harina de calidad.
CAPÍTULO II
MARCO DE REFERENCIA
2.1 El Plátano.
Foto 1 Plantas de plátano
Fuente: www.valleseda.com
El plátano fue llevado a las Islas Canarias por los portugueses poco después de 1.402 y de ahí pasó al Nuevo Mundo, iniciándose en 1.516 una serie de introducciones de este cultivo. La posibilidad de la presencia precolombina del plátano en América ha sido sugerida, pero no se tienen pruebas directas de ello. Linneo basó sus estudios en las especies Musa paradisiaca y Musa sapientun que corresponden a una variedad de Curraré el primero y a una variedad de dominico el segundo, que existían en las Antillas en el Siglo XVII. Los bananos son una introducción más reciente hecha a principios del Siglo XIX y que marcó el inicio del imperio bananero de la United Fruit Co. (Mamita Yunai).
Según Simmonds, el plátano es un híbrido que debe ser clasificado de la siguiente manera:
Familia: Musáceas Género: Musa Serie: Eumusa Hibridación: Musa acuminata x Musa balbisiana
En la serie Eumusa se distinguen los cultivares triploides derivados del cruce entre Musa acuminata (AA) y Musa balbisiana (BB) que dan origen a las musáceas comestibles más importantes :
AAA: Bananos como Cavendish y Gros Michel (no hubo hibridación pero si poliploidía)
AAB: Plátanos como Curraré y Dominico ABB: Guineos como Cuadrado y Pelipita
En la actualidad se emplean piensos de distintos orígenes para la alimentación de animales, tales como los procedentes de cereales, o de subproductos de la industria alimentaria como los tristemente famosos piensos de origen animal, ya en desuso. Precisamente la eliminación de estos piensos de origen animal, y la necesidad de encontrar piensos sustitutivos a los mismos, de alto poder energético, supone la ventaja de la elaboración de nuevos piensos procedentes de la cáscara del plátano con el procedimiento de la invención.
Cuadro Nº 1
PARAMETROS BROMATOLÓGICOS
IDENTIFICACIÓN HUMEDAD
% CENIZA % GRASA % PROTEINA % FIBRA % E.L.N.N. % CASCARA DE
PLÁTANO 0,00 7,91 2,31 6,43 7,02 76,33
BARRAGANETE 83,69 1,29 0,38 1,05 1,14 12,45
Fuente: Ullauri, Jorge /Laboratorio de Química UTE 2010
2.2 Alimentos Balanceados
2.2.1 Características
Los alimentos balanceados son elaborados para animales, los cuales cumplen con los requerimientos nutricionales de éstos. La materia prima utilizada en la fórmula de la dieta alimenticia es transformada en alimento, lo que contribuye a uno de los factores más importantes para el desarrollo de los animales, que son los costos.
La caracterización de la industria del alimento balanceado adquiere especial importancia en el marco de análisis de la cadena de valor de carne de pollo, no sólo porque posee una elevada incidencia como insumo básico en los costos de producción sino por las implicancias desde el punto de vista de la organización de la industria.
Las proyecciones de producción y comercio mundiales de productos de ave (carne y huevos) se determinan en función del precio y disponibilidad del alimento balanceado. Así, un aumento en las cotizaciones internacionales del maíz o de la soja maíz impone un mayor costo de oportunidad para los países menos competitivos en su producción, los cuales con frecuencia dirigen sus compras a países exportadores eficientes y/o competitivos en carne de aves y/o granos.
modo de constituir uno de los factores principales que subyacen al rápido incremento de
las importaciones netas de cereales por parte de dichos países. Según FAO1“el mecanismo general que induce a un crecimiento del sector de alimento base cereal se relaciona con el crecimiento del ingreso que aumenta la demanda de productos ganaderos. A diferencia del caso del sector de rumiantes en países en desarrollo, los incrementos sustanciales en porcinos y aves dependen estrechamente de la expansión de sistemas de producción basados en granos.”
El producto más importante dentro de los alimentos balanceados ha sido el destinado a la avicultura. Otros para cerdos, vacas, tilapia, trucha, salmón, además de elaborar dicho producto para cualquier otro animal bajo pedido, como avestruz, ranas, codornices, etc.
El objetivo de los alimentos balanceados es satisfacer los requerimientos nutricionales de los animales además de asegurar la calidad y disponibilidad de éste.
2.2.2 Alimentos que pueden ser consumidos por cada especie
No todos los alimentos disponibles en el mercado de materias primas pueden ser incluidos en la fórmula que se va a diseñar. Existen tres limitaciones:
a) Por el mercado b) Por la fabricación
c) Por la especie o su estado:
2.2.3 Los nutrientes que aporta cada materia prima en especial
Las materias primas se pueden clasificar como: forrajes frescos o conservados, cereales y sus subproductos, semillas leguminosas, semillas oleaginosas, harinas de extracción, productos y subproductos diversos, grasas (aceites, manteca, sales de ácidos grasos), productos lácteos, productos de origen animal, minerales, Premezclas de correctores
(oligoelementos y vitaminas) y aditivos (enzimas, pigmentantes, conservantes, antioxidantes, aglomerantes, etc.).
Como ya dijimos, cada grupo de materias primas y cada materia prima en particular puede ser preseleccionada para aportar a la fórmula uno o varios nutrientes o por sus características tecnológicas. Algunos ejemplos son:
• Los forrajes son componentes obligados en las raciones de rumiantes y caballos para preservar el correcto funcionamiento de su aparato digestivo.
• Los cereales se utilizan en todas las especies como fuente de energía por su elevado contenido en almidón. Dentro de los cereales el maíz se utiliza además como fuente de xantofilas amarillas en gallinas, el trigo por su bajo contenido en fibra en pollos, y la cebada y la avena por su volumen en conejos y caballos, respectivamente. Los subproductos de cereales y otros productos y subproductos fibrosos (pulpa de remolacha, cascarilla de soja, garrofa) tienen un alto contenido en fibra química y aportan volumen a la fórmula, por ambos motivos tienen un uso limitado en los animales monogástricos ya que diluyen el contenido energético y limitan la capacidad de consumo. La excepción son los conejos, caballos y cerdas gestantes ya que por su fisiología requieren consumir alimentos con cierto volumen para mantener el tono digestivo y además tienen capacidad, aunque limitada, de digerir la fibra. En los rumiantes se pueden incluir habitualmente en las fórmulas por su elevada capacidad de
digestión de la fibra y porque estos alimentos aportan poco volumen a sus raciones2.
2.3. Las Aves 2.3.1 Características.
Las aves son explotadas con tres fines principales:
1) Producción de huevos para consumo o para incubación (ponedoras comerciales y reproductoras)
2) Producción de carne (broilers, pavos, codornices, avestruces) 3) Caza (perdiz, codorniz, faisán)
Las aves deben recibir alimentos con bajo contenido de fibra, ya que ésta además de ser escasamente digestible limita la capacidad de ingestión del alimento por su volumen. Si el volumen no es limitante, las aves pueden regular el consumo de acuerdo a sus necesidades según el contenido en energía (aunque este ajuste no es del todo perfecto). Esto determina que el resto de los nutrientes de la ración se expresen habitualmente en relación a aquella.
Las necesidades energéticas se evalúan como energía metabolizable. Los aminoácidos más importantes en la práctica son la metionina (y metionina+cistina), lisina, treonina y triptófano. El fósforo contenido en los alimentos vegetales se encuentra mayoritariamente ligado a ácido fítico y no es disponible para las aves por lo que los aportes deben calcularse como fósforo disponible para aves, siendo el fosfato dicálcico la fuente por excelencia.
Las aves ponedoras tienen un elevado requerimiento de calcio lo que determina que deba aportarse carbonato cálcico en dos presentaciones: gruesa para su retención temporal en la molleja (aprox. 66% del total) y fina (el resto) de esta forma se consigue un aporte sostenido para la calcificación del huevo y otro de rápida utilización para la reconstitución de las reservas óseas.
La calidad de la cáscara de los huevos es perjudicada por el exceso de cloro lo que limita la incorporación de sal al pienso, el resto del sodio necesario puede aportarse con bicarbonato sódico. Para mantener el color de la yema es necesario utilizar alimentos ricos en xantofilas amarillas (p.ej. maíz) o añadir xantofilas concentradas, amarillas o rojas, al pienso. La necesidad de utilizar aceites (ponedoras) y manteca (crecimiento
y engorde) exige la incorporación sistemática de antioxidantes al pienso3.
El suministro de pienso a las aves es a libre consumo salvo durante la recría de ponedoras y durante la muda.
2.3.2 Etapa de engorde.
Durante el engorde de las aves mantenidas para la producción de carne se diferencian normalmente tres períodos: inicio, crecimiento y terminación. El objetivo de la alimentación es conseguir una elevada velocidad de crecimiento con buen desarrollo de las masas musculares y grado de engrasamiento óptimo, además el desarrollo óseo debe ser tal que el esqueleto soporte el rápido incremento de peso.
Fuente: http://www.cobb-vantress.com/contactus/brochures/Cobb500_BPN.pdf
2.4 Operaciones Unitarias para el proceso
2.4.1. El Secado
Básicamente, el secado consiste en retirar por evaporación el agua de la superficie del producto y transferirla al aire circundante. La rapidez de este proceso depende del aire (la velocidad con la que éste circule alrededor del producto, su grado de sequedad, etc.), y de las características del producto (su composición, su contenido de humedad, el tamaño de las partículas, etcétera).
El aire contiene y puede absorber vapor de agua. La cantidad de vapor de agua presente en el aire se llama humedad absoluta. Un aire absolutamente seco, sin vapor de agua en su interior, contiene una humedad relativa de 0%, mientras que uno saturado de agua tiene una humedad relativa de 100%. La cantidad de vapor de agua que el aire puede
Formulación recomendada para pollos de engorde
Inicio Crecimiento Termino 1 Termino 2
Cantidad de alimentación Periodo de alimentación (días) Proteína cruda %
Energia metabolizable Kcalcio
Energia metabolizable Kcalcio
Licina % Licina digestible % Metionina % Metionina digestible % Met + Cls % Met + Cls digestible % Triptotano % Treonina % Arginina % Calcio % Fosforo disponible % Sodio % Cloro %
Tasa calorías /proteína
250 g 0 – 10
absorber depende, en gran medida, de su temperatura.
Las características del producto, su naturaleza y el tamaño de las partículas también influyen en el nivel de secado. Muchos alimentos tienen una capa exterior de protección que impide que su interior se seque por completo. No hay mucho que se pueda hacer en el caso de los cereales y legumbres, que normalmente se secan enteros, pero el nivel de secado de otros productos puede facilitarse si el alimento se pela o
corta4.
2.4.2 Tipo de secadores: Cabina, Bandejas o Compartimientos
Consiste en una cabina aislada provista de un ventilador para circular aire a través de un calentador; el aire caliente sale por una rejilla de láminas ajustables y es dirigido, bien, horizontalmente entre las bandejas, o bien verticalmente a través de las bandejas perforadas y el producto. Puede disponer de reguladores para controlar la velocidad de aire y la cantidad de aire de recirculación. Los calentadores del aire pueden ser quemadores directos de gas, serpentines calentados por vapor o, en los modelos más pequeños, calentadores de resistencia eléctrica.
Utiliza velocidades de aire, para los de flujo transversal de 2 a 5 m/seg., y en los
de flujo ascendente de 0,5 a 1,25 m3/seg./m2 de bandeja. Este tipo de secador no requiere de continuo mantenimiento y es económico.
Gráfico Nº 1
Esquema de un secador de bandejas
Fuente: http:/ /www.doschivos.com/trabajos/tecnologia/803.htm
CAPÍTULO III METODOLOGÍA
Tenemos dos unidades de análisis; la primera en el laboratorio de química de la UTE que es la de deshidratación de la cáscara del plátano para analizar los parámetros de secado y la segunda es la formulación de la dieta balanceada, donde estudiaremos su eficiencia en los pollos.
3.1. Materiales, equipos y reactivos
Los análisis bromatológicos se enviaron a realizar a los laboratorios de la UTE para contar con datos respaldados por la institución. Las diferentes muestras secas se obtuvieron en el laboratorio de química donde constan el siguiente equipo y materiales.
3.1.1. Materiales
Bandejas Termómetro
3.1.2. Equipos
Estufa
Balanza analítica
3.1.3. Materia prima
Cáscara de plátano
3.2 Aspectos metodológicos del estudio.
3.2.1 Ubicación
Equinoccial ubicada en el Km. 4 ½ de la Vía Chone.
El estudio de campo se realizó en la parroquia El Esfuerzo, a 2Km de la parroquia.
3.3 Diseño de la investigación 3.3.1 Investigación descriptiva
Se empleó este método en la determinación de la curva de secado de la cáscara del plátano y las condiciones que necesita para que ocurra de la mejor manera. En el estudio de las mezclas balanceadas se va medir el incremento de peso en los pollos.
3.3.2 Investigación causal
Estudio las influencias tanto nutricionales como económicas que tiene la cáscara del plátano dentro de las mezclas balanceadas para los pollos.
3.4 Métodos de Investigación
3.4.1 Método empírico de Medición
3.5 Diagrama de flujo de la elaboración de harina de cáscara de plátano
Cáscara de
plátano RECEPCIÓN
Cáscara de plátano
PICADO Cáscara de plátano picada
PESADO
70°C Cáscara de plátano picada
SECADO Agua
Cáscara de plátano picada Seca
MOLIDO
Cáscara de plátano molida Seca
PESADO
EMPAQUE
3.5.1 Recepción
Se recibe materia prima fresca de las fábricas de chifles, existen alrededor de 12 fábricas en Santo Domingo.
3.5.2 Picado
3.5.3 Pesado
Para llevar un control de la humedad es necesario realizar un pesado antes y después del proceso de secado.
3.5.4 Secado
Se lo realiza en el secador rotatorio diseñado y construido para la cáscara a una temperatura de 100 °C que fue la que se determino en el diseño experimental por su eficiencia de secado.
El secado se aplica para eliminar la mayor cantidad de agua y así garantizar la conservación de la cáscara. A nivel de laboratorio se usó una estufa con ventilación para acelerar el proceso de secado. Luego del secado se obtuvo la siguiente composición:
Cuadro Nº 2
Composición de la cáscara de plátano en Seco
Producto Humedad Proteína Grasa Fibra Ceniza EENN
Cascara de plátano 12,00% 7,08% 5,39% 6,68% 9,91% 70,93%
Fuente: LAB. Químico UTE/2007/Ullauri, Jorge
La energía se establece que; por cada gramo de grasa se producen 9 kilocalorías, por cada gramo de proteína y carbohidratos se produce 4 kilocalorías, por lo tanto se tiene:
Por cada 1000gr. de cáscara de plátano:
70,8 gr. de proteína que es igual a 283,2 Kilocalorías. 709,3 gr. de carbohidratos que es igual a 2837,2 Kilocalorías. 53,9 gr. de grasa que es igual a 485,1 Kilocalorías.
3600 Kcal. 1Mcal
X 3,6 Mcal - 1Kg. 1000Kcal Kg.
Entonces se obtiene un balanceado de 3,6Mcal/Kg. Pero por se asume un margen de error del 20% menos.
3,6Mcal/Kg – 20% = 3Mcal/Kg.
3.6 Determinación de la pérdida de humedad.
Cuadro N°3
Datos experimentales de la pérdida de humedad en relación al tiempo DATOS A 100°C DATOS A 90°C DATOS A 80°C DATOS A 70°C
HUMEDAD TIEMPO TIEMPO HUMEDAD TIEMPO HUMEDAD TIEMPO HUMEDAD
0,00 89,09 0,00 88,11 0,00 87,28 0,00 88,03 0,25 87,23 0,33 85,72 0,25 85,25 0,25 87,07 0,50 83,83 0,67 82,66 0,50 83,31 0,50 86,05 0,75 79,35 1,00 78,52 0,75 81,44 0,75 84,44 1,00 72,66 1,33 72,9 1,00 78,57 1,00 82,57 1,25 61,71 1,67 65,64 1,25 74,8 1,25 80,45 1,50 44,89 2,00 55,41 1,50 69,9 1,50 77,51 1,75 31,85 2,33 42,09 1,75 63,9 1,75 74,35 2,00 15,44 2,67 28,12 2,00 54,54 2,00 70,69 2,25 10,02 3,00 15,37 2,25 44,25 2,25 65,79 2,50 5,13 3,33 6,87 2,50 30,79 2,50 59,88 2,75 0,92 3,67 2,22 2,75 18,48 2,75 52,35
4,00 0,69 3,00 9,69 3,00 43,8
4,33 0 3,25 4,99 3,25 33,56
3,50 1,81 3,50 24,46
3,75 0,88 3,75 16,25
4,00 0,53 4,00 10,01
4,25 0,37 4,25 5,66
4,50 0 4,50 2,5
4,75 1,36
5,00 0,55
5,25 0
Gráfico Nº 2
Perdida de humedad en relación al tiempo
Curvas de secado a distintas temperaturas
100,00 90,00 80,00 70,00 60,00 50,00 40,00 30,00 20,00 10,00 0,00
0 1 2 3 4 5 6 tiempo(horas)
80ºC 90ºC 70ºC 100ºC
Fuente: Ullauri, Jorge/ UTE/2009
3.7 Diseño Estadístico para la prueba de la hipótesis 1
A nivel de laboratorio se aplicará un diseño completamente al azar (DCA) donde se analizara los distintos componentes nutricionales básicos de la cáscara del plátano a 4 temperaturas de secado con cuatro repeticiones por cada tratamiento.
Cuadro N°4
Niveles y tratamientos de la harina de plátano
Fuente: Ullauri, Jorge/ UTE/2009
NIVELES TRATAMIENTOS INDICADORES
3.7.1 Resultados de los análisis realizados de la proteína
Cuadro N°5
Composición de la Cáscara de plátano Proteína
Repeticiones
Tratamientos I II III IV Σ trat. Xtrat.
Σ total. 121,8 7,61
Suma de cuadrados
2
FC = 121,8 /16 = 927,2025
2 2
Sc = 32,19 + ….….. 28,41 - 927,2025 = 1,9238 4
Sc total = 8,04^2 +……7,13^2 - = 927,2025 = 1,9373
Sc EE = 1,9373 - 1,9238 = 0,0135
Tabla Nº 1
Análisis de Varianza para los datos experimentales del contenido de Proteína en el secado de la cáscara del plátano
F de V Gl. SC CM F. cal. F. critica
Tratamientos 3 1,92375 0,6413 567,8967 3,49 - 5,95
Error exp. 12 0,01355 0,0011
Total 15 1,9373
F. calculada = NS No significativa F.01 (3,12) = 3,49
F.05 (3,12) = 5,95
CV = 0,0011 x 100 = 0,44%
70ºC 8,04 8,05 8,07 8,03 32,19 8,05
80ºC 7,78 7,7 7,79 7,81 31,08 7,77
90ºC 7,48 7,53 7,55 7,56 30,12 7,53
100ºC 7,07 7,1 7,11 7,13 28,41 7,10
Prueba de Tukey
T = q(0.05-0.01) CEM r
T = 4.20 0.0035 = 0,070566458 4
Cuadro de diferencias de medias
X1 X2 X3 X4
8,05 7,77 7,53 7,10
X4 7,10 0,94 0,67 0,43 0,00
X3 7,53 0,52 0,24 0,00
X2 7,77 0,28 0,00
X1 8,05 0,00
Conclusión
X1 a
X2 a
X3 a
X4 a
Letras distintas indican diferencia significativa
T = 5.50 0.0035 = 0,092408457 4
Cuadro de diferencias de medias
X1 X2 X3 X4
8,05 7,77 7,53 7,10
X4 7,10 0,94 0,67 0,43 0,00
X3 7,53 0,52 0,24 0,00
X2 7,77 0,28 0,00
X1 8,05 0,00
Conclusión
X1 a
X2 a
X3 a
X4 a
Análisis de las respuestas experimentales
Se aplico un diseño Completamente al azar y se pudo determinar que la temperatura si está influyendo en la calidad de la proteína de la cáscara de plátano en el proceso de secado.
Con la finalidad de comprobar la veracidad del diseño aplicamos la prueba de Tukey la que indicó que si hubo significancia entre los tratamientos, por lo que se sugiere realizar la deshidratación a la temperatura de 70°C.
El Coeficiente de Varianza fue del 0.44% que es excelente para pruebas en laboratorio. Concluimos que la hipótesis alternativa es aceptada para el caso de la proteína.
3.7.2 Resultados de los análisis realizados de los EENN.
Cuadro N° 6
Composición de la Cascara de plátano EENN
Repeticiones
Tratamientos I II III IV Σ trat. Xtrat.
70ºC 66,99 66,97 66,945 66,96 267,87 66,97
80ºC 67,1 67,13 67 67,02 268,25 67,06
90ºC 66,07 65,98 65,965 65,9 263,92 65,98
100ºC 65,84 65,77 65,705 65,69 263,01 65,75
Σ total. 1063,04 66,44
Suma de cuadrados
2
FC = 1063,035 /16 = 70627,7132
2 2
Sc = 267,87 +……….. 263,01 - 70627,7132 = 5,4063 4
Sc total = 66,99^2 +……65,69^2 - 18105,7208 = 5,4479
Sc EE = 5,4479 - 5,4063 = 0,0416
Tabla Nº 2
Análisis de Varianza para los datos experimentales del contenido de EENN en el secado de la cáscara del plátano
F de V Gl. SC CM F. cal. F. critica
Error exp. 12 0,04158125 0,0035
Total 15 5,44787344
F. calculada = ** Altamente significativa
F.01 (3,12) = 3,49 F.05 (3,12) = 5,95
CV = 0,0035 x 100 = 0,09%
66,44
Prueba de Tukey
T = q(0.05-0.01) CEM r
T = 4.20 0.0628 = 0,123616784 4
Cuadro de diferencias de medias
X1 X2 X3 X4
66,97 67,06 65,98 65,75
X4 65,75 1,22 1,31 0,23 0,00
X3 65,98 0,99 1,08 0,00
X2 67,06 0,10 0,00
X1 66,97 0,00
Conclusión
X1 a
X2 a
X3 a
X4 b
Letras distintas indican diferencia significativa
T = 5.50 0.0628 = 0,161879122 4
Cuadro de diferencias de medias
X1 X2 X3 X4
66,97 67,06 65,98 65,75
X4 65,75 -1,22 -1,31 -0,23 0,00
X3 65,98 0,99 1,08 0,00
X2 67,06 0,10 0,00
X1 66,97 0,00
Conclusión
X1 a
X2 a
X3 a
X4 b
Análisis de las respuestas experimentales
Se aplico un diseño Completamente al azar y se pudo determinar que la temperatura si está influyendo en la calidad de los Elementos no Nitrogenados de la cáscara de plátano en el proceso de secado. Con la finalidad de comprobar la veracidad del diseño aplicamos la prueba de Tukey la que indicó que si hubo significancia entre los tratamientos, por lo que se sugiere realizar la deshidratación a la temperatura de 70°C El Coeficiente de Varianza fue del 0.09% que es excelente para pruebas en laboratorio. Se concluye que la hipótesis alternativa es aceptada para el caso de los elementos no nitrogenados.
3.7.3 Resultados de los análisis realizados de la grasa Cuadro N° 7
Composición de la Cascara de plátano Grasa
Repeticiones
Tratamientos I II III IV Σ trat. Xtrat.
70ºC 6,12 6,13 6,14 6,15 24,54 6,14
80ºC 6,42 6,45 6,45 6,48 25,8 6,45
90ºC 5,69 5,71 5,72 5,74 22,86 5,71
100ºC 7,75 7,74 7,76 7,75 31 7,75
Σ total. 104,195 6,51 Suma de cuadrados
2
FC = 104,195 /16 = 678,54
2 2
Sc = 24,54 +……….. 31 - 678,54 = 9,2633
4
Sc total = 6,12^2 +……,7,75^2 - 2402,9604 = = 9,2670
Sc EE = 9,2670 - 9,2633 = 0,0038
Tabla Nº 3
Análisis de Varianza para los datos experimentales del contenido de Grasa en el secado de la cáscara del plátano
F de V Gl. SC CM F. cal. F. critica
Tratamientos 3 9,2632796 3,0878 9831,67 3,49 - 5,95
Error exp. 12 0,0037687 0,0003
Total 15 9,2670484
F.01 (3,12) = 3,49 F.05 (3,12) = 5,95
CV = 0,0003 x 100 = 0,27%
Prueba de Tukey
T = q(0.05-0.01) CEM r
T = 4.20 0.005 = 0,037215798 4
Cuadro de diferencias de medias
X1 X2 X3 X4
6,14 6,45 5,71 7,75
X4 7,75 1,62 1,30 2,04 0,00
X3 5,71 0,42 0,74 0,00
X2 6,45 0,32 0,00
X1 6,14 0,00
Conclusión
X1 a
X2 ab
X3 a
X4 c
Letras distintas indican diferencia significativa
T = 5.50 0.005 = 0,048734974 4
Cuadro de diferencias de medias
X1 X2 X3 X4
6,14 6,45 5,71 7,75
X4 7,75 1,62 1,30 2,04 0,00
X3 5,71 0,42 12,16 0,00
X2 6,45 0,32 0,00
X1 6,14 0,00
Conclusión
X1 a
X2 ab
X3 a
X4 c
Letras distintas indican diferencia significativa
Análisis de las respuestas experimentales
Se aplico un diseño Completamente al azar y se pudo determinar que la temperatura si está influyendo en la calidad de la grasa de la cáscara de plátano en el proceso de secado.
Con la finalidad de comprobar la veracidad del diseño aplicamos la prueba de Tukey la que indicó que si hubo significancia entre los tratamientos, por lo que se sugiere realizar la deshidratación a la temperatura de 100°C que es cuando existe mayor cantidad de grasa. El Coeficiente de Varianza fue del 0.27% que es excelente para pruebas en laboratorio. Se concluye que la hipótesis alternativa es aceptada para el caso de la grasa.
3.7.4 Resultados de los análisis realizados de la fibra.
Cuadro N° 8
Composición de la Cascara de plátano Fibra
Repeticiones
Tratamientos I II III IV Σ trat. Xtrat.
70ºC 7,57 7,59 7,60 7,6 30,36 7,59
80ºC 7,48 7,47 7,49 7,45 29,89 7,47
90ºC 8,22 8,23 8,24 8,22 32,91 8,23
100ºC 7,75 7,77 7,78 7,8 31,10 7,77
Suma de cuadrados
2
Σ total. 124,25 7,77
FC = 124,25 /16 = 964,878906
2 2
Sc = 30,36 +…..……. 31,10 - 964,878906 = 1,3224 4
Sc total = 7,57^2 +……7,8^2 - 8793,28176 = 1,3253
Análisis de Varianza para los datos experimentales del contenido de Fibra en el secado de la cáscara del plátano
F de V Gl. SC CM F. cal. F. critica
Tratamientos 3 1,32240625 0,4408 1800,7234 3,49 - 5,95
Error exp. 12 0,0029375 0,0002
Total 15 1,32534375
F. calculada = NS No significativa
F.01 (3,12) = 3,49 F.05 (3,12) = 5,95
CV = 0,0002 x 100 = 0,20%
7.77
Prueba de Tukey
T = q(0.05-0.01) CEM r
T = 4.20 0.0460 = 0,032856221 4
Conclusión
X1 a
X2 a
X3 a
X4 a
Letras distintas indican diferencia significativa
T = 5.50 0.0460 = 0,043026004 4
Cuadro de diferencias de medias
X1 X2 X3 X4
7,59 7,47 8,23 7,77
X4 7,77 0,19 0,30 0,45 0,00
X3 8,23 0,64 0,76 0,00
X2 7,47 0,12 0,00
X1 7,59 0,00
Conclusión
X1 a
X2 a X3 a X4 a
Análisis de las respuestas experimentales
Se aplico un diseño completamente al azar y se pudo determinar que la temperatura si está influyendo en la calidad de la Fibra en el proceso de secado.
Con la finalidad de comprobar la veracidad del diseño aplicamos la prueba de Tukey la que determino que si hubo significancia entre los tratamientos.
El coeficiente de varianza fue del 0. 2% que es aceptable para pruebas en laboratorio. Se concluye que la hipótesis nula es aceptada para el caso de la fibra.
3.7.5 Resultados de los análisis realizados de la ceniza.
Cuadro N° 9
Composición de la Cascara de plátano Ceniza
Repeticiones
Tratamientos I II III IV Σ trat. Xtrat.
70ºC 11,28 11,26 11,25 11,26 45,05 11,26
80ºC 11,22 11,25 11,27 11,24 44,98 11,25
90ºC 12,54 12,55 12,53 12,58 50,2 12,55
100ºC 11,59 11,62 11,65 11,63 46,49 11,62
Σ total. 186,72 11,67
Suma de cuadrados
2
FC = 186,72 /16 = 2179,0224
2 2
Sc = 45,05 +……….. 46,49 - 2179,0224 = 4,4934 4
Sc total = 11,28^2 +……11,63^2 - 3008,5225 = 4,4984
Tabla Nº 5
Análisis de Varianza para los datos experimentales del contenido de Ceniza en el secado de la Cascara de plátano
F. calculada = ** Altamente significativa
F.01 (3,12) = -3,49 F.05 (3,12) = -5,95
CV = 0,0004 x 100 = 0,18%
11,67
Prueba de Tukey
T - q(0.05-0.01) CEM r
T - 4.20 0.008 - 0,043079868 4
Cuadro de diferencias de medias
X1 X2 X3 X4 11,26 11,25 12,55 11,62 X4 11,62 0,36 0,38 0,93* 0,00 X3 12,55 1,29 * 1,31* 0,00
X2 11,25 0,02 0,00
X1 11,26 0,00
Conclusión
X1 a
X2 ab
X3 c Letras distintas indican diferencia significativa
X4 ab
T = 5.50 0.008 = 0,056414112 4
ºF de V Gl. SC CM F. cal. F. critica
Tratamientos 3 4,49335 1,4978 3559,0891 3,49 -5 95 error experimentado 12 0,00505 0,0004
Cuadro de diferencias de medias
XI X2 X3 X4
11,26 11,25 12,55 11,62
X4 11,62 0,36 0,38 0,93 0,00
X3 12,55 1,29 1,31 0,00
X2 11,25 0,02 0,00
X1 11,26 0,00
Conclusión
X1 a
X2 ab
X3 bc Letras distintas indican diferencia significativa
X4 ab
Análisis de las respuestas experimentales
Se aplico un diseño Completamente al azar y se pudo determinar que la temperatura no está influyendo en la calidad de la Ceniza en el proceso de secado.
Con la finalidad de comprobar la veracidad del diseño aplicamos la prueba de Tukey la que determino que si hubo significancia entre los tratamientos.
El Coeficiente de Varianza fue del 0.18% que es excelente para pruebas en laboratorio. Se concluye que la hipótesis Alternativa es aceptada para el caso de la Ceniza.
3.8 Diagrama de flujo de la cría de pollos en la etapa de engorde
Recepción
Lotización
Alimentación
Pesado
Faenado Ración balanceada con
cáscara de plátano Pollos
3.8.1 Recepción:
Se trabajo con pollos en la etapa de engorde, por lo que se compraron animales de 4,5lb previamente revisados, para cerciorarnos que no ingresen al sistema de engordo con alguna enfermedad.
3.8.2 Lotización:
Para poder llevar el control de los animales se segmentaron en tres lotes, y un testigo, los lotes eran a base de 30 – 40 – 50 % de cascara de plátano respectivamente y el testigo fue el balanceado de PRONACA número 4 para pollos.
Cuadro No. 10
Definición de las dietas balanceadas y distribución de los lotes de aves.
Fuente: Ullauri, Jorge/ UTE/2009
LOTE 1
Peso inicial promedio
Cant.de animales
DIETA 1 % de Proteína
2 Kg. 3 aves Polvillo de cono 30% Maíz molido 25% Ha. De cáscara de plátano 30% Ha. De sangre 15%
17,72 %
LOTE 2
Peso inicial promedio
Cant.de animales
TESTIGOS % de Proteína
165Kg 3 aves Balanceado PRONACA 100% 17% LOTE 3
Peso inicial promedio
Cant.de animales
DIETA 1 % de Proteína
2 Kg. 3 aves Polvillo de cono 30% Maíz molido 15% Ha. de cáscara de plátano 40% Ha. De sangre 15%
17,62 %
LOTE 4
Peso inicial promedio
Cant.de animales
DIETA 1 % de Proteína
2 Kg. 3 aves Polvillo de cono 23% Maíz molido 10% Ha. de cáscara de plátano 50% Ha. De sangre 17%
3.8.3 Alimentación
: : : :
M Formulación de la dieta balanceada para el lote 1
Tabla N°6
TABLA PARA FORMULACION DE BALANCEADOS
CLIENTE:
FORMULA ESPECIE EDAD O PESO
FECHA
TESIS / ULLAURI JORGE
DIETA NUMERO 1 Pollos de engorde 4 semanas 01/09/2010
CANT $/lb $ INGREDIENTES Proteina NE ERGIA GRASA FIBRA CALCIO FÓSFORO Lisina Metionina % Kg Kcal total % Kg % Kg % Kg % Kg % kg % Kg
30 0,14 4,05 Polvillo de trigo 17,5 5,25 3000 900 20,4 6,12 12 3,6 0,1 0,04 1 0,3 0,3 0,08 0,3 0,08 25 0,12 2,88 MAIZ MOLIDO 9 2,25 3371 842,8 3,9 0,98 2 0,5 0 0,01 0,1 0,03 0,2 0,05 0,2 0,05 30 0,06 1,80 Harina de Cascara de Platano 8,05 2,42 3680 1104 7,08 2,12 6,7 2 0 0 0 0 0 0 0 0 15 0,27 4,05 Harina de sangre 52,8 7,92 4100 615 20,6 3,09 3,3 0,5 0,3 0,04 0,2 0,03 6,9 1,04 0,9 0,14
100 13 TOTALES 17,8 3462 12,3 6,6 0,09 0,36 1,17 0,26
Costo de Formulacion 12,78 $
Costo de produccion 1,278 $
Envase 0,3 $
25% de Utilidad 3,588 $ Precio del saco de 100lb 18 $ Precio /lb 0,18 $
: : : :
M Formulación de la dieta balanceada para el lote 2
Tabla N°7
TABLA PARA FORMULACION DE BALANCEADOS
CLIENTE:
FORMULA ESPECIE EDAD O PESO
FECHA
TESIS / ULLAURI JORGE
DIETA NUMERO 1 Pollos de engorde 4 semanas 01/09/2010
CANT $/lb $ INGREDIENTES Proteina NE ERGIA GRASA FIBRA CALCIO FÓSFORO Lisina Metionina % Kg Kcal total % Kg % Kg % Kg % Kg % kg % Kg
30 0,14 4,05 Polvillo de trigo 17,5 5,25 3000 900 20,4 6,12 12 3,6 0,1 0,04 1 0,3 0,3 0,08 0,3 0,08
15 0,12 1,73 MAIZ MOLIDO 9 1,35 3371 505,7 3,9 0,59 2 0,3 0 0 0,1 0,02 0,2 0,03 0,2 0,03
40 0,06 2,40 Harina de Cascara de Platano 8,05 3,22 3680 1472 7,08 2,83 6,7 2,7 0 0 0 0 0 0 0 0 15 0,27 4,05 Harina de sangre 52,8 7,92 4100 615 20,6 3,09 3,3 0,5 0,3 0,04 0,2 0,03 6,9 1,04 0,9 0,14
100 12 TOTALES 17,7 3493 12,6 7 0,09 0,35 1,15 0,25
Costo de Formulacion 12,2 $ Costo de produccion 1,22 $
Envase 0,3 $
: : : :
M Formulación de la dieta balanceada para el lote 3
Tabla N°8
TABLA PARA FORMULACION DE BALANCEADOS
CLIENTE:
FORMULA ESPECIE EDAD O PESO
FECHA
TESIS / ULLAURI JORGE
DIETA NUMERO 1 Pollos de engorde 4 semanas 01/09/2010
CANT $/lb $ INGREDIENTES Proteina NE ERGIA GRASA FIBRA CALCIO FÓSFORO Lisina Metionina % Kg Kcal total % Kg % Kg % Kg % Kg % kg % Kg
23 0,14 3,11 Polvillo de trigo 17,5 4,03 3000 690 20,4 4,69 12 2,7 0,1 0,03 1 0,23 0,3 0,06 0,3 0,06
10 0,12 1,15 MAIZ MOLIDO 9 0,9 3371 337,1 3,9 0,39 2 0,2 0 0 0,1 0,01 0,2 0,02 0,2 0,02
50 0,06 3,00 Harina de Cascara de Platano 8,05 4,03 3680 1840 7,08 3,54 6,7 3,3 0 0 0 0 0 0 0 0
17 0,27 4,59 Harina de sangre 52,8 8,98 4100 697 20,6 3,51 3,3 0,6 0,3 0,05 0,2 0,04 6,9 1,17 0,9 0,15
100 12 TOTALES 17,9 3564 12,1 6,8 0,08 0,28 1,26 0,24
Costo de Formulacion 11,8 $ Costo de produccion 1,18 $
Envase 0,3 $
Análisis bromatológico del Balanceado de engorde de PRONACA Elemento analizado Porcentaje
Proteína 17%
Grasa 5%
Fibra 5%
Ceniza 8%
EENN 52%
Humedad 13%
Fuente: Ullauri, Jorge/ UTE / 2011
3.8.4 Pesado.
Cumplidos los 7 días del estudio se procedió a pesar los animales los cuales tuvieron ganancias, descritas con más detalle en el diseño experimental pero a continuación se observa los incrementos de peso en la semana en promedio generalizado.
Tabla N° 9
Incremento de pesos promedios por lotes LOTES Tratamiento Peso promedio
inicial lb
Peso promedio final lb.
Incremento de peso Lb.
1 Dieta 1 4,51 5,31 0,8
2 Testigo 4,51 5,4 0,89
3 Dieta 2 4,4 5,13 0,73
4 Dieta 3 4,45 5,10 0,65
Fuente: Ullauri, Jorge/ UTE/2010
3.8.5 Faenado.
Terminado el proceso de engorde, se procedió a vender los animales para su respectiva comercialización y/o faenado.
3.9 Diseño Estadístico para la prueba de la hipótesis.
A nivel de campo también se aplicará un diseño completamente al azar (DCA) donde se analizara el incremento de peso de los animales en el tiempo que dure la investigación con la diferentes dietas a elaborar (3 dietas y un testigo) con tres repeticiones por cada tratamiento.
Descripción de los tratamientos
m = mezclas
% de cáscara de plátano deshidratada / % de complementos. m1 = 30% / 70%
m2 = 40% / 60 % m3 = 50% / 50%
Testigo = balanceado comercial.
Cuadro N°12 Definición de las dietas balanceadas.
DIETA 1 % de Proteína
Polvillo de cono 30% Maíz molido 25%
Ha. De cáscara de plátano 30%
Ha. De sangre 15%
17,72 %
DIETA 2 % de Proteína
Polvillo de cono 30% Maíz molido 15%
Ha. de cáscara de plátano 40%
Ha. De sangre 15%
17,62 %
DIETA 3 % de Proteína
Polvillo de cono 23% Maíz molido 10%
Ha. De cáscara de plátano 50%
Ha. De sangre 17%
17,85 %
TESTIGO % de Proteína
Balanceado PRONACA 100% 17%
F de V Gl. SC CM F. cal. F. critica
tratamientos 3 0,072066667 0,0240 6,3216 4.07 - 7.59
error experiment 8 0,0304 0,0038
total 11 0,102466667
3.9.1 Resultado de los análisis de la ganancia de peso de los pollos. Cuadro N° 13
Ganancia de peso vivo de los pollos en 7 días
Repeticiones
Tratamientos I II III Σ trat. Xtra
t.
Lote1 0,65 0,6 0,7 1,95 0,65
Lote2 0,9 0,8 0,9 2,6 0,87
Lote3 0,65 0,76 0,8 2,21 0,74
Lote4 0,8 0,7 0,7 2,2 0,73
Σ total. 8,96 0,75
Suma de cuadrados
2
FC = 8,96 /12 = 6,690133333
2 2
Sc = 1,95 +…. 2,2 - 6,690133333 = 0,0721
3
Sc total = 36^2 +……30^2 - = 6,690133333 0,1025
Sc EE = 0,1025 - 0,0721 = 0,0304
Tabla Nº 10
Análisis de Varianza para los datos de campo del incremento de peso vivo de los animales en una semana
F. calculada = * Significativa
F.01 (3,08) = 4.07 F.05 (3,08) = 7.59
CV = 0,0038 x 100 = 8,26%
Prueba de Tukey
T = q(0.05-0.01) CEM r
T = 4.53 2,1667 = 3
0,16122388
Cuadro de diferencias de medias
X1 X2 X3 X4
Conclusión
0,65 0,87 0,74 0,73
X4 0,73 0,08 0,13 0,00 0,00 a
X3 0,74 0,09 0,13 0,00 a
X2 0,87 0,22 * 0,00 b
X1 0,65 0,00 a
Letras distintas indican diferencia significativa
T = 6.20 2.167 = 3
0,22065962
Cuadro de diferencias de medias
X1 0,65 X2 0,87 X3 0,74 X4 0,73 Conclusión
X4 0,73 0,08 0,13 0,00 0,00 a
X3 0,74 0,09 0,13 0,00 a
X2 0,87 0,22 0,00 a
X1 0,65 0,00 a
Letras distintas indican diferencia significativa
Análisis de las respuestas experimentales
Se aplico un diseño Completamente al azar, y se pudo concluir que la dieta balanceada a base de cascara de plátano deshidratada si esta influenciando en los pollos.
3.10 Balances de materia y energía
3.10.1 Balance de Materia a nivel de Laboratorio para la obtención de cáscara de plátano deshidratada.
Base de Cálculo en laboratorio 0,450Kg/h
Balance del secado
A= 0,450 Kg. de C. plátano Ax= 88%
Agua
Ay = 12% Sólidos totales
SECADO
B= ?
Bx= 100% Agua
By = 0% Sólidos totales
C=?
Cx= 10% Agua
Cy = 90% Sólidos totales
Balance General
A = B + C C = A - B C = 0,450 - B
Balance parcial
Sólidos totales
A(0.12) - B (0) = C (0,9) C = 0,054/0,9
3.10.1.1 Rendimiento del proceso
Rendimiento =
Rendimiento =
Masa seca Masa húmeda
0.06Kg.
x 100
0,450Kg.
Rendimiento = 13,13 %
3.10.1.2 Balance de materia para la elaboración de las dietas balanceadas
Una vez determinada la mejor formulación del alimento balanceado que fue la Dieta 1
se procede a realizar los balances de materia. Base de Cálculo: 100 Kg./h
A = Harina de cascara de plátano = 30 Kg. B = Polvillo de cono = 30 Kg.
C = Maíz = 25 Kg.
D = Harina de sangre = 15 Kg.
A B C D
MEZCLADOR
Balance General
A + B + C + D = E 30 + 30 + 25 + 15 = E E = 100 Kg./h de Balanceado
Balance parcial de Humedad
A(Xa) + B(Xb) + C(Xc) + D(Xd) = E(Xe)
30(0.10) + 30(0.09) + 25(0.12) + 15(0.08) = 100(X)
3 + 2,7+ 3 + 1,2 X =
100
X = 9,9% Agua
Balance parcial de Sólidos
A(Xa) + B(Xb) + C(Xc) + D(Xd) = E(Xe)
30(0.90) + 30(0.91) + 25(0.88) + 15(0.92) = 100(X)
27 + 27,3 + 22 + 13,8 X =
X = 90,1% Sólidos Totales *Grasa
A(Ga) + B(Gb) + C(Gc) + D(Gd) = E(Ge)
30(0.0708) + 30(0.204) + 25(0.039) + 15(0.206) = 100(X)
2,12 + 6,12 + 0,98 + 3,1 X =
100
X = 12,31% Grasa
*Proteína
A(Pa) + B(Pb) + C(Pc) + D(Pd) = E(Pe)
30(0.0805) + 30(0.175) + 25(0.09) + 15(0.528) = 100(X)
2,42 + 5,25 + 2,25 + 7,92 X =
100
X = 17,84% Proteína
*Fibra
A(Fa) + B(Fb) + C(Fc) + D(Fd) = E(Fe)
30(0.0668) + 30(0.118) + 25(0.02) + 15(0.0334) = 100(X)
2 + 3,54 + 0,5 + 0,5 X =
100
X = 6,54% Fibra
*Energía
A(Ea) + B(Eb) + C(Ec) + D(Ed) = E(Ee)
30(3680) + 30(3000) + 25(3370) + 15(4100) = 100(X)
1104 + 900 + 842,5 + 615 E =
100
3.10.2 Curva de secado
Cuadro Nº 14
Datos experimentales para la curva de secado
Fuente: Ullauri, Jorge / UTE 2010
Datos a nivel de laboratorio
Masa húmeda: 88% Masa seca: 10%
Peso inicial de agua
Peso inicial de agua = Peso % de agua + Peso agua de la masa seca Peso % de agua = Peso % agua muestra húmeda – Peso muestra seca Peso % de agua = 1.0022 Kg. – 0.2489 Kg.
Tiempo Muestra(Kg) Kg de agua Agua Tiempo(min) Velocidad
0 1,0022 0 0 0 0,790
20 0,7764 0,2258 0,2258 20 0,564
40 0,6141 0,1623 0,3881 40 0,401
60 0,5314 0,0827 0,4708 60 0,319
80 0,4685 0,0629 0,5338 80 0,256
100 0,4160 0,0525 0,5862 100 0,203
120 0,3787 0,0373 0,6235 120 0,166
140 0,3467 0,0320 0,6555 140 0,134
160 0,3175 0,0292 0,6847 160 0,105
180 0,2956 0,0219 0,7066 180 0,083
200 0,2773 0,0183 0,7249 200 0,065
220 0,2627 0,0146 0,7395 220 0,050
240 0,2489 0,0138 0,7533 240 0,036
260 0,2347 0,0142 0,7675 260 0,022
280 0,2282 0,0065 0,7740 280 0,016
300 0,2157 0,0124 0,7865 300 0,003
320 0,2130 0,0027 0,7892 320 0,000
Peso % de agua = 0.7531 Kg. de agua
Peso de agua de masa seca
Peso de agua de masa seca = peso masa seca x % de agua Peso de agua de masa seca = 0.2489 x 14.58 % Peso de agua de masa seca = 0.0363 Kg. de agua Peso inicial de agua = 0.7531 + 0.0363
Peso inicial de agua = 0.789 Kg. de agua
Peso de la muestra seca
Peso de la muestra seca = Peso de la muestra seca – peso del agua de la muestra seca Peso de la muestra seca = 0.2489Kg de muestra seca – 0.0363 Kg. de agua de la muestra seca
Peso de la muestra seca = 0.2126 Kg. de MS
Porcentaje de humedad inicial
% Humedad inicial del producto = Peso inicial de agua Peso de muestra húmeda
x100
% Humedad inicial del producto = 0.789 Kg. 1.0022 Kg.
x 100
% Humedad inicial del producto = 78.73 %
Porcentaje de la humedad final
% Humedad final del producto = Peso de agua de muestra seca Peso de muestra húmeda – peso de agua