Riesgo de degradación de los ecosistemas altoandinos empleando el modelo USPED en la subcuenca Chamacna, Lurín

Universidad Nacional Agraria La Molina. Facultad de Ingeniería Agrícola. Departamento Académico de Recursos HídricosEl presente estudio buscó estimar el estado de conservación de los ecosistemas, el grado de erosión y deposición del suelo para generar información que permita identificar el riesgo de degradación de los ecosistemas altoandinos en la cabecera dos microcuencas de la subcuenca Chamacna, perteneciente a la cuenca Lurín, distrito de San Andrés de Tupicocha en la región Lima. Ya que estos ecosistemas proveen servicios a las poblaciones más aledañas, así como regulación hídrica aguas abajo. Se mapearon ecosistemas con el uso de la clasificación supervisada (Random Forest) aplicado en la plataforma GEE, obteniéndose 10 tipos de cobertura, una PG (precisión general) de 97% e índice Kappa de 0,95. Se clasificaron 16 tipos de ecosistemas. El estado de los ecosistemas altoandinos se estimó evaluando en campo atributos e indicadores de conservación con la metodología desarrollada por el (MINAM, 2016a) y el uso de QGIS en gabinete. Asimismo, se priorizaron los ecosistemas caracterizados por la vegetación de pajonal y matorral. El grado de erosión y deposición se estimó aplicando el modelo USPED compuesto por factores biofísicos con el uso de GRASS-GIS 7.8. Seguidamente, se obtuvo el riesgo de degradación del ecosistema en cada microcuenca. La cabecera de cuenca Vichibampa presenta mayor riesgo en 92,19 ha con matorral denso y 72,80 ha de matorral disperso con erosión Severa-alta (20 t.ha-1.año a más), 34,93 ha de matorral denso y 22,24 ha de matorral disperso con deposición Muy alta (5 t.ha1.año a más) y 19,12 ha de pajonal con erosión Severa-alta y el 14,53 ha con deposición Muy alta. La microcuenca Casama presenta mayor riesgo en 44,63 ha de matorral denso y 72,17 ha de matorral disperso con erosión Severa-alta, 14, 33 ha de matorral denso y 17,70 ha de matorral disperso con deposición Muy alta y un 14,67 ha de pajonal con erosión Severa-alta y 1,43 ha con deposición Muy alta. Finalmente, identificar las áreas con mayor riesgo posibilitó plantear medidas de prevención y protección. En futuros trabajos debería incluirse transporte de sedimentos.The present study aimed to estimate the conservation status of ecosystems, the degree of soil erosion and deposition, in order to generate information to identify the risk of degradation of high Andean ecosystems in the headwaters of the Chamacna sub-basin, belonging to the Lurín basin, San Andrés de Tupicocha district in the Lima region. Since these ecosystems provide services to the surrounding populations, as well as downstream water regulation. Ecosystems were mapped using supervised classification (Random Forest) applied in the GEE platform, resulting in 10 types of coverage, a overall accuracy of 97%, and a Kappa index of 0.95. 16 types of ecosystems were classified. The state of the high Andean ecosystems was estimated by evaluating field attributes and conservation indicators using the methodology developed by MINAM (2016a) and using QGIS. Furthermore, ecosystems characterized by grassland and shrub vegetation were prioritized. The degree of erosion and deposition was estimated using the USPED model composed of biophysical factors using GRASS-GIS 7.8. Subsequently, the risk of ecosystem degradation was obtained for each micro-watershed. The Vichibampa basin headwaters present higher risk in 92.19 ha of dense shrubland and 72.80 ha of scattered shrubland with severe-high erosion (20 t.ha-1.year or more), 34.93 ha of dense shrubland and 22.24 ha of scattered shrubland with very high deposition (5 t.ha-1.year or more), and 19.12 ha of grassland with severe-high erosion and 14.53 ha with very high deposition. The Casama micro-watershed presents higher risk in 44.63 ha of dense shrubland and 72.17 ha of scattered shrubland with severe-high erosion, 14.33 ha of dense shrubland and 17.70 ha of scattered shrubland with very high deposition, and 14.67 ha of grassland with severe-high erosion and 1.43 ha with very high deposition. Finally, identifying areas with higher risk enabled proposing prevention and protection measures. Future works should include sediment transpor

Valor nutritivo de harina de subproducto avícola y respuesta productiva en reemplazo de harina de pescado para trucha (Oncorhynchus mykiss)

Universidad Nacional Agraria La Molina. Escuela de Posgrado. Maestría en NutriciónSe realizaron dos experimentos en la trucha arcoíris (Oncorhynchus mykiss) con el objetivo de determinar la energía digestible y la digestibilidad de la materia seca, grasa, proteína y energía bruta de la harina de pescado prime (HPP) y harina de subproducto avícola premium (HSAP), (Experimento I) y la respuesta productiva de dietas con reemplazo parcial de la harina de pescado prime por harina de subproducto avícola premium, (Experimento II). En el experimento de digestibilidad, se utilizó el método indirecto con el marcador inerte óxido crómico (0.5%) y el reemplazo de 30% de la dieta de referencia por la harina de pescado prime y la harina de subproducto avícola premium. Para evaluar la respuesta productiva del reemplazo de la harina de pescado, se consideró los parámetros productivos, de eficiencia productiva, composición corporal y retribución económica del alimento, los peces (27.8 ±0.75 g) fueron alimentados durante 60 días con 5 dietas isoproteicas (48%) e isoenergéticas (4.2 Mcal /kg), una dieta control y las otras cuatro con niveles de reemplazo de 15, 30, 45 y 60 por ciento de HPP por HSAP. Los resultados obtenidos corresponden a los valores de los coeficientes de digestibilidad aparente (CDA) para materia seca fueron 84.76 y 60.27 %, los CDA para proteína fueron 92.36 y 75.54 % y los CDA de grasa fueron 99.73 y 90.18 % para HPP y HSAP, respectivamente. Los valores de energía digestible fueron de 4320 y 4160 kcal/kg para HPP y HSAP, respectivamente. Dichos resultados se utilizaron para evaluar la respuesta productiva de juveniles de truchas arcoíris, siendo la dieta T4 con 45 por ciento de reemplazo de la harina de pescado prime por harina de subproducto avícola premium, la que no presentó diferencias significativas (p<0.05) con respecto a ganancia de peso, tasa de conversión alimenticia, tasa de crecimiento especifico, factor de condición, índices somáticos, rendimiento de carcasa y composición corporal con el tratamiento control. Asimismo, la retribución económica del alimento por kilogramo de trucha de la dieta T4 fue 17 por ciento mayor que la dieta control.Two experiments were conducted on rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) to determine the digestible energy and digestibility of dry matter, fat, protein, and gross energy of prime fish meal (PFM) and premium poultry by-product meal (PPBM) (Experiment I), and the productive response of diets with partial replacement of prime fish meal with premium poultry by-product meal (Experiment II). In the digestibility experiment, the indirect method using the inert marker chromium oxide (0.5%) was employed, with a 30% replacement of the reference diet by prime fish meal and premium poultry by-product meal. To evaluate the productive response of the fish meal replacement, productive parameters, productive efficiency, body composition, and economic return of the feed were considered. Fish (27.8 ± 0.75 g) were fed for 60 days with 5 isoproteic (48%) and isoenergetic (4.2 Mcal/kg) diets, one control diet and four others with replacement levels of 15%, 30%, 45%, and 60% of PFM by PBM. The results obtained correspond to the apparent digestibility coefficients (ADC) for dry matter of 84.76% and 60.27%, the ADC for protein of 92.36% and 75.54%, and the ADC for fat of 99.73% and 90.18% for PFM and PBM, respectively. The values of digestible energy were 4320 and 4160 kcal/kg for PFM and PBM, respectively. These results were used to assess the productive response of juvenile rainbow trout, with diet T4, which had a 45% replacement of prime fish meal with premium poultry by-product meal, showing no significant differences (p < 0.05) in weight gain, feed conversion rate, specific growth rate, condition factor, somatic indices, carcass yield, and body composition compared to the control treatment. Furthermore, the economic return of the feed per kilogram of trout from diet T4 was 17% higher than the control diet

Análisis del comportamiento de la fibra de mesocarpio de castaña (Bertholletia excelsa) como refuerzo en la elaboración de fibrocemento

Universidad Nacional Agraria La Molina. Facultad de Ciencias Forestales. Departamento Académico de Industrias ForestalesEsta investigación se centró en evaluar el potencial de las fibras de mesocarpio de castaña Bertholletia excelsa) como refuerzo en la producción de fibrocemento. La materia prima utilizada provino del Centro Poblado Alegría, distrito de las Piedras provincia de Tambopata en el departamento de Madre de Dios. Se elaboraron tableros de fibrocemento con diferentes porcentajes de fibra (3%, 6% y 9%), los tableros se dividieron en probetas para realizar los distintos ensayos físico-mecánicos. Se realizó el análisis de la composición química de las fibras obtenidas (holocelulosa, lignina, extractivos, cenizas), además de ello se realizó la clasificación de las fibras con el clasificador Bauer McNett según la norma TAPPI T 233 cm 95 (1995), asimismo se analizaron fotografías de barrido electrónico (SEM) de las fibras evaluadas y de los tableros obtenidos, del mismo modo se realizó el análisis FTIR, tanto de las fibras como de los tableros. Luego del fraguado se realizaron los ensayos mecánicos de reducción de espesor por compresión y de resistencia a la flexión estática. Entre los resultados más destacados de la caracterización química, la fibra SPT obtuvo un 73.77% de holocelulosa y un 30.68% de lignina; la fibra CPT obtuvo un 68.45% de holocelulosa y un 30.35% de lignina, además de ello en resultados físicos los tableros elaborados con fibra SPT obtuvieron densidades de 1.72 (g/cm3) con 3 % de fibra, 1.63 (g/cm3) con 6% de fibra y 1.49 (g/cm3) con 9% de fibra; y los tableros elaborados con fibra CPT obtuvieron densidades de 1.69 (g/cm3) con 3% de fibra, 1.60 (g/cm3) con 6% de fibra y 1.48 (g/cm3) con 9% de fibra. Todos los resultados obtenidos superan los requerimientos mínimos establecidos por la norma, siendo promisorios para continuar con el estudio de estas fibras como refuerzo del fibrocemento.This research focused on evaluating the potential of chestnut mesocarp fibers (Bertholletia excelsa) as reinforcement in the production of fiber cement. The raw material used came from the Alegría Population Center, Las Piedras district, Tambopata province, Madre de Dios department. Fiber cement boards were made with different percentages of fiber (3%, 6% and 9%), the boards were divided into test tubes to perform the different physical-mechanical tests. The chemical composition of the obtained fibers was analyzed (holocellulose, lignin, extractives, ashes), in addition to this, the fibers were classified with the Bauer McNett classifier according to the TAPPI T 233 cm-95 standard (1995), and scanning electron microscope (SEM) photographs of the evaluated fibers and the obtained boards were analyzed, in the same way the FTIR analysis was performed, both of the fibers and the boards. After setting, mechanical tests were carried out to reduce thickness by compression and static bending resistance. Among the most notable results of the chemical characterization, the SPT fiber obtained 73.77% holocellulose and 30.68% lignin; the CPT fiber obtained 68.45% holocellulose and 30.35% lignin, in addition to this in physical results the boards made with SPT fiber obtained densities of 1.72 (g/cm3) with 3% fiber, 1.63 (g/cm3) with 6% fiber and 1.49 (g/cm3) with 9% fiber; and the boards made with CPT fiber obtained densities of 1.69 (g/cm3) with 3% fiber, 1.60 (g/cm3) with 6% fiber and 1.48 (g/cm3) with 9% fiber. All the results obtained exceed the minimum requirements established by the standard, being promising to continue with the study of these fibers as reinforcement of fiber cement

Incertidumbre y calibración del método de sedimentación para determinación de distribución de tamaño de partículas utilizando aprendizaje estadístico

Universidad Nacional Agraria La Molina. Escuela de Posgrado. Maestría en SuelosLa distribución de tamaño de partículas del suelo es una propiedad del suelo usada para las diversas actividades humanas como la construcción, agricultura, geología, sedimentología, cartografía, etc., con una relación significativa con los coeficientes hídricos y la densidad aparente. La exacta cuantificación de la propiedad resulta clave para disminuir el error de predicción en propiedades asociadas y/o sus usos específicos. El laboratorio de suelos de la UNALM (LASPAF) usa el método modificado de Bouyoucos de lecturas de 40 segundos y 4 horas para arena y arcilla según USDA, sin la eliminación del material interferente. Sin embargo, estudios históricos han demostrado el error significativo que tienen la aplicación de los tiempos de medición y la no eliminación de materiales interferentes. Se buscó realizar una comparación entre los métodos LASPAF y el método de la pipeta de USDA con criterios de ISO 11277 para establecer un factor de corrección y estimar el error asociado con la incertidumbre. Adicionalmente, se hizo una recategorización de las clases texturales hasta en el 41% de las observaciones. Se demostró que el método de LASPAF sobrestima los contenidos de arena y arcilla en 75,5% y 68,5% de las observaciones, mientras el limo es subestimado en el 81%. Finalmente, para establecer una relación entre las partículas de ambos métodos para un ajuste de los resultados, se obtuvo un factor de corrección para arena de 0,9511 con un RMSE de 78,506 g kg-1, mientras para la arcilla fue 0,975 con RMSE de 62,392 g kg-1. Estos ajustes pueden ser útiles para mejorar la emisión de resultados del laboratorio tanto en rendimiento como calidad, mejorando la rentabilidad del laboratorio sin modificar el método pre establecido.Soil particle size distribution is a soil property used for various human activities such as construction, agriculture, geology, sedimentology, cartography, etc., with a significant relationship with water coefficients and apparent density. The exact quantification of the property is key to reducing the prediction error in associated properties and/or their specific uses. The UNALM soil laboratory (LASPAF) uses the modified Bouyuocos method of 40 second and 4 hour readings for sand and clay according to USDA, without the elimination of interfering material. However, historical studies have demonstrated the significant error in the application of measurement times and the failure to eliminate interfering materials. A comparison was sought between the LASPAF methods and the USDA pipette method with ISO 11277 criteria to establish a correction factor and estimate the error associated with uncertainty. Additionally, a recategorization of the textural classes was made in up to 41% of the observations. It was shown that the LASPAF method overestimates sand and clay contents in 75.5% and 68.5% of the observations, while silt is underestimated in 81%. Finally, to establish a relationship between the particles of both methods for an adjustment of the results, a correction factor was obtained for sand of 0.9511 with an RMSE of 78.506 g kg-1, while for clay it was 0.975 with an RMSE of 62.392 g kg-1. These adjustments can be useful to improve the issuance of laboratory results in both performance and quality, improving the profitability of the laboratory without modifying the pre-established method

Identificación de la condición del comportamiento seguro que limita la sostenibilidad en la aplicación del Colpa (5S) en una empresa minera

Universidad Nacional Agraria La Molina. Facultad de Economía y Planificación. Departamento Académico de Gestión EmpresarialLa industria minera representa un sector significativo en nuestro país, muchas empresas en ella han tenido éxito gracias a la implantación de sistemas basados en la mejora continua, siempre encaminados a potenciar una cultura de orden, limpieza, regulación y mejorar el clima de trabajo, como es el caso de la metodología COLPA, el cual a su vez tiene como propósito disminuir en la medida de lo posible todos aquellos factores que representan retrasos, riesgos y peligros en las labores diarias. El presente trabajo tuvo como objetivo analizar las razones por las cuales la aplicación de la metodología COLPA se ve imposibilitada, para lo cual se identifican tres dimensiones clave: SABE (conocimiento), PUEDE (capacidad) y QUIERE (voluntad o disposición). Con el fin de alcanzar este objetivo, se llevó a cabo una exhaustiva recopilación de información, centrada en los individuos y procesos relacionados con la implementación de la metodología COLPA. Esta recopilación permitió identificar las áreas de mayor incidencia en la aplicación insatisfactoria de la metodología, así como obtener una visión integral de la cultura organizacional predominante en este ámbito. Se pudo determinar que una de las principales limitaciones que impiden la correcta aplicación de la metodología 5S (COLPA) radica en la capacidad (PUEDE), haciendo referencia a las condiciones de infraestructura, suministros y materiales de trabajo disponibles.The mining industry occupies a very important sector in our country, many companies in it have been successful thanks to the implementation of systems based on continuous improvement, always aimed at promoting a culture of order, cleanliness, regulation and improving the work environment, as is the case of the COLPA methodology, which in turn has the purpose of reducing as far as possible all those factors that represent delays, risks and dangers in daily work. The development of this research had the objective of proposing an action plan in the implementation of the sustainability of the COLPA of COMPAÑÍA MINERA PODEROSA S.A. This will help improve order in the company, as well as cleanliness and safety in its processes. To achieve this objective, an exhaustive collection of information was conducted, focusing on individuals and processes related to the implementation of the COLPA methodology. This collection allowed the identification of areas with a higher incidence of unsatisfactory application of the methodology, as well as obtaining a comprehensive view of the prevailing organizational culture in this field. It was determined that one of the main limitations preventing the correct application of the 5S methodology (COLPA) lies in the capability (CAN), referring to the conditions of infrastructure, supplies, and available work materials

Caracterización fenotípica de bacterias del género Aeromonas y evaluación de su patogenicidad en paco, Piaractus brachypomus

Universidad Nacional Agraria La Molina. Escuela de Posgrado. Maestría en AcuiculturaEn especies amazónicas, bacterias del género Aeromonas han sido asociadas a brotes de Septicemia hemorrágica por Aeromonas Móviles (MAS). Estos agentes bacterianos se encuentran distribuidos en varios organismos acuáticos, los cuales tienen interacción con peces de importancia comercial como el paco, Piaractus brachypomus. Por ello, el objetivo de la presente investigación fue caracterizar fenotípicamente bacterias del género Aeromonas aisladas de peces Amazónicos y evaluar su patogenicidad en paco, P. brachypomus. Para esto, bacterias presuntivas al género Aeromonas fueron aisladas de órganos internos de peces amazónicos provenientes de acuicultura de consumo y ornamental. Se realizaron pruebas bioquímicas convencionales y kits comerciales para su identificación. Además, se evaluaron potenciales factores de virulencia como motilidad, producción de proteasas, lipasas, hemolisinas y dnasa a diferentes temperaturas. Se evaluó también la susceptibilidad de los aislados bacterianos a algunos antibióticos. Finalmente, se realizaron infecciones experimentales para estimar su patogenicidad en paco P. brachypomus. Se aislaron, seleccionaron e identificaron 20 bacterias de las especies A. hydrophila, A. dhakensis, A. veronii, A. caviae y A. jandaei. Los perfiles bioquímicos de las bacterias aisladas utilizando bioquímica convencional, API 20 E y API 20 NE fueron variables. La utilización de los kits comerciales, sin embargo, permitió la identificación inequívoca del género bacteriano y demostró la variabilidad fenotípica en Aeromonas aisladas de peces amazónicos del Perú. Las bacterias mostraron reducida susceptibilidad a los antibióticos evaluados, principalmente a la oxitetraciclina, antibiótico de amplio uso en la acuicultura mundial. Por otra parte, las bacterias administradas por vía intraperitoneal fueron patógenas para paco P. brachypomus, pero evidenciaron diferente grado de virulencia. Los aislados de A. hydrophila causaron alta mortalidad (> 90 %) a partir de dosis bajas de 106 unidades formadoras de colonias (UFC/pez). A. dhakensis tiene potencial patógeno para P. brachypomus dado que produce similar grado de mortalidad que A. hydrophila. Los aislados, A. veronii, A. caviae y A. jandaei ocasionaron mortalidad importante sólo con la dosis de 108 UFC/pez. En este contexto, dada la importancia del cultivo de peces nativos, el presente estudio pone en evidencia la capacidad de especies del género Aeromonas, en especial A. hydrophila y A. dhakensis, de causar mortalidad en P. brachypomus. También destaca el potencial patógeno de otras especies como A. caviae, A. veronii y A. jandaei, especies que podrían afectar en el futuro a la acuicultura de peces nativos en Perú.In Amazonian fish species, bacteria of the genus Aeromonas have been associated with outbreaks of Motile Aeromonas hemorrhagic Septicemia (MAS). These bacterial agents are distributed in several aquatic organisms, which interact with commercially important fish such as the paco, Piaractus brachypomus. Therefore, the aim of the present investigation was to characterize phenotypically bacteria of the genus Aeromonas isolated from Amazonian fish and to evaluate their pathogenicity in paco, P. brachypomus. For this purpose, presumptive bacteria of the genus Aeromonas were isolated from internal organs of Amazonian fish from consumer aquaculture and ornamentals. Conventional biochemical tests and commercial identification kits were used. In addition, potential virulence factors such as motility, production of proteases, lipases, hemolysins and dnase at different temperatures were evaluated. The susceptibility of bacterial isolates to some antibiotics was also evaluated. Finally, experimental infections were performed to estimate their pathogenicity in P. brachypomus. Twenty bacteria of the species A. hydrophila, A. dhakensis, A. veronii, A. caviae and A. jandaei were isolated, selected and identified. The biochemical profiles of the bacteria isolated using conventional biochemistry, API 20 E and API 20 NE were variable. The use of these kits, however, allowed unequivocal identification of the bacterial genus and demonstrated phenotypic variability in Aeromonas isolated from Peruvian Amazonian fish. Aeromonas bacteria showed reduced susceptibility to the antibiotics evaluated, mainly to oxytetracycline, an antibiotic widely used in aquaculture worldwide. On the other hand, bacteria administered intraperitoneally were pathogenic to P. brachypomus, but showed different degrees of virulence. A. hydrophila isolates caused high mortality (> 90 %) at low doses of 106 colony forming units (CFU/fish). A. dhakensis has pathogenic potential for P. brachypomus since it produces similar degree of mortality as A. hydrophila. Isolates of A. veronii, A. caviae and A. jandaei caused significant mortality only at the 108 CFU/fish dose. In this context, given the importance of native fish culture, the present study highlights the ability of species of the genus Aeromonas, especially A. hydrophila and A. dhakensis, to cause mortality in P. brachypomus. It also highlights the pathogenic potential of other species such as A. caviae, A. veronii and A. jandaei, species that could impact native fish aquaculture in Peru in the future

La productividad total de factores y su contribución al crecimiento económico: análisis para el caso peruano, periodo 1993-2021

Universidad Nacional Agraria La Molina. Facultad de Economía y Planificación. Departamento Académico de Economía y PlanificaciónLa presente tesis tiene por objetivo aplicar el modelo de crecimiento neoclásico con la finalidad de calcular y analizar la Productividad Total de Factores (PTF) sobre la base del vínculo del producto bruto interno (PBI) peruano en el periodo 1993-2021 con los factores que aportan al crecimiento económico. Así, se caracterizó el desempeño del PBI sobre la base del modelo propuesto por R. Solow y se determinó el aporte de la PTF a través del ejercicio de la contabilidad del crecimiento económico, y con esos cálculos, se analizó la factibilidad sobre las metas planteadas en el Marco Macroeconómico Multianual (MMM) para el periodo 2024-2027. La participación del factor capital en la producción se mantiene en línea con investigaciones similares realizadas para el caso peruano (α = 0.53), y comparando el aporte de la PTF con el horizonte de tiempo 1950 - 2021 y el periodo de énfasis de la investigación 1993 - 2021, el aporte de la PTF a la economía peruana se incrementa de 9.29 % a 30.21 % respectivamente, por lo que las metas gubernamentales expuestas en el MMM son alcanzables. Sobre la base del marco teórico, al Perú le queda aún un amplio campo de acción con el objeto de incrementar la productividad de la economía a través de la mejora del marco institucional, sobre todo en el manejo de las políticas públicas y el grado de apertura hacia el comercio mundial para atraer capitales de inversión, conocimiento, tecnología de producción y management.The present thesis aims to apply the neoclassical growth model in order to calculate and analyze Total Factor Productivity (TFP) based on the relationship between Peru's gross domestic product (GDP) during the period 1993-2021 and the factors contributing to economic growth. Thus, the performance of GDP was characterized based on the model proposed by R. Solow, and the contribution of total factor productivity (TFP) was determined through the exercise of economic growth accounting. With these calculations, the feasibility of the targets set in the Multiannual Macroeconomic Framework (MMM) for the period 2024-2027 was analyzed. The participation of the capital factor in production remains consistent with similar research conducted for the Peruvian case (α = 0.53), and comparing the contribution of TFP over the time horizon of 1950 - 2021 and the emphasis period of the research from 1993 - 2021, the contribution of TFP to the Peruvian economy increases from 9.29% to 30.21% respectively, indicating that the government goals outlined in the MMM are achievable. Based on the theoretical framework, Peru still has a wide field of action to increase the productivity of its economy through the improvement of the institutional framework, especially in the management of public policies and the degree of openness to global trade to attract investment capital, knowledge, production technology, and management

Comparación de propiedades físicas de tres formulaciones de chocolate con diferentes porcentajes de pasta de cacao (Theobroma cacao L.) CCN 51

Universidad Nacional Agraria La Molina. Facultad de Industrias Alimentarias. Departamento Académico de Ingeniería de Alimentos y Productos AgropecuariosLos ingredientes utilizados en la elaboración del chocolate afectan directamente en su calidad, tanto sensorial como física y, en esta última, sobre todo en lo reológico. Es una práctica recurrente que las empresas varíen las formulaciones por la necesidad de sustituir insumos, hacer mezclas de diversos tipos de cacao, entre otras modificaciones propias del quehacer industrial, todo lo cual tienen efecto sobre la calidad física del chocolate. El objetivo de esta investigación fue comparar las propiedades físicas de tres formulaciones de chocolate al 70 por ciento de cacao CCN 51 con diferentes porcentajes de pasta. Obteniéndose en el análisis proximal de los granos de cacao CCN 51 : 4,90 ± 0,04 por ciento de contenido de humedad; 13,45 ± 0,12 por ciento de proteína cruda (b.s); 53,10 ± 0,06 por ciento de grasa cruda (b.s); 3,25 ± 0,02 por ciento de ceniza (b.s) y 30,20 ± 0,08 por ciento de carbohidratos totales (b.s). Con respecto a la pasta y cocoa en polvo tuvieron un contenido de humedad (b.h) de 2,09 ± 0,07 y 3,76 ± 0,01 por ciento y 53,67 ± 0,01 y 31,12 ± 0,05 por ciento grasa (b.s), respectivamente. Los valores obtenidos de las propiedades físicas fueron: viscosidades de 4,78 ± 0,36; 7,88 ± 0,25 y 3,26 ± 0,14 Pa.s; esfuerzos mínimos de fluencia de 18,57 ± 2,40; 21,83 ± 0,67 y 14,50 ± 1,14 Pa; valores del componente L* del color de 27,49 ± 0,06; 28,58 ± 0,02 y 28,43 ± 0,02; y tamaños de partículas de 52,97 ± 9,82; 53,60 ± 15,46 y 43,33 ± 3,84 μm respectivamente. Finalmente se concluye que un p<0,05, existen diferencias significativas en las propiedades físicas: viscosidad, esfuerzo mínimo de fluencia y color; excepto para el caso de tamaño de partícula donde las muestras son homogéneas.The ingredients used in the production of chocolate directly affect its quality, both sensory and physical and, in the latter, especially rheological. It is a recurring practice for companies to vary formulations due to the need to substitute inputs, make mixtures of various types of cocoa, among other modifications typical of industrial work, all of which have an effect on the physical quality of the chocolate. The objective of this research was to compare the physical properties of three formulations of 70 percent CCN 51 cocoa chocolates with different percentages of paste. Obtaining in the proximal analysis of the CCN 51 cocoa beans: 4.90 ± 0.04 percent moisture content; 13.45 ± 0.12 percent crude protein (b.s); 53.10 ± 0.06 percent crude fat (b.s); 3.25 ± 0.02 percent of ash (b.s) and 30.20 ± 0.08 percent of total carbohydrates (b.s). Regarding the paste and cocoa powder, they had a moisture content (b.h) of 2.09 ± 0.07 and 3.76 ± 0.01 percent and 53.67 ± 0.01 and 31.12 ± 0. 05 percent fat (b.s), respectively. The values obtained from the physical properties were: viscosities of 4.78 ± 0.36; 7.88 ± 0.25 and 3.26 ± 0.14 Pa. s; minimum yield stresses of 18.57 ± 2.40; 21.83 ± 0.67 and 14.50 ± 1.14 Pa; color L* component values of 27.49 ± 0.06; 28.58 ± 0.02 and 28.43 ± 0.02; and particle sizes of 52.97 ± 9.82; 53.60 ± 15.46 and 43.33 ± 3.84 μm respectively. Finally, it is concluded that at p<0.05, there are significant differences in the physical properties: viscosity, minimum yield stress and color; except for the case of particle size where the samples are homogeneous

Películas biodegradables de almidón de tunta reforzadas con nanocristales de almidón: obtención, caracterización y tratamiento con radiación ultravioleta

Universidad Nacional Agraria La Molina. Escuela de Posgrado. Maestría en Tecnología de AlimentosLa tunta es la papa amarga deshidratada mediante técnicas ancestrales de congelación descongelación y secados naturales en los Andes peruanos. La papa amarga se caracteriza por su alto contenido de glicoalcaloides, que la tornan no apta para el consumo humano. En este proyecto se evaluó el efecto del tiempo de irradiación ultravioleta (UV) sobre las propiedades fisicoquímicas, mecánicas, ópticas, de barrera, morfológicas, estructurales y de desintegración de películas elaboradas con una dispersión formadora de película (DFP) a base de almidón de tunta Ocucuri negra (Solanum curtilobum), que fue reforzada con nanocristales obtenidos por hidrólisis ácida de la misma fuente botánica (tunta Ocucuri negra). Se aplicó un diseño factorial categórico con dos factores: concentración de nanocristales (NC) (3 niveles: 5, 10 y 20 p/p de almidón) y tiempo de irradiación (UV) (4 niveles: 0, 10, 20 y 30 minutos). Las películas fueron elaboradas por el método de casting, utilizando glicerol como agente plastificante, y secadas en estufa con convección de aire forzado. Se empleó un análisis de varianza (ANOVA) multifactorial para evaluar el efecto de los factores y su combinación sobre las variables respuestas, y posteriormente una prueba de diferencia mínima significativa (LSD) para estimar diferencias significativas entre las medias (p < 0,05). La aplicación de irradiación UV aumentó la barrera al vapor de agua (PVA), aumentó la resistencia a la tracción de las películas, y disminuyó el porcentaje de desintegración hasta en 1.2 por ciento comparada con el control. Por otro lado, la incorporación de nanocristales a la matriz polimérica aumentó la resistencia a la tracción, disminuyó la elasticidad, PVA, luminosidad y transparencia de las películas. La combinación de ambos factores modificó las propiedades fisicoquímicas (humedad, hinchamiento, solubilidad) y ópticas (L*, WI, YI) de las películas en comparación a la muestra control, que no se le aplicó ningún tratamiento. Se puede concluir que la incorporación de NC combinado con la irradiación UV modifica significativamente algunas propiedades físico-mecánicas y porcentaje de desintegración de las películas, por lo que se sugiere su posible uso como empaque biodegradable para alimentos.Tunta is the dehydrated bitter potato obtained by ancestral techniques of freezing-thawing and natural drying process in the Andean region of Peru. The bitter potato is characterized by its high glycoalkaloids content, which become it not suitable for human consumption. This project aimed to evaluate the effect of UV-irradiation time on the physical-chemical, mechanical, optical, barrier, morphological, structural and disintegrability properties of films prepared with a film-forming dispersion (FFD) based on tunta starch cultivar Ocucuri negra (Solanum curtilobum), which was reinforced with nanocrystals obtained by acidic hydrolysis from the same botanical source (tunta Ocucuri negra). A categorical factorial design with two factors was applied: nanocrystals content (NC) (3 levels: 5, 10 and 20 w/w of starch) and irradiation time (UV) (4 levels: 0, 10, 20 and 30 minutes). The films were produced by the casting method, using glycerol as a plasticizer, and dried in a forced air oven. A multifactorial analysis of variance (ANOVA) was used to evaluate the effect of each factor and its combination on the responses, and later a least significant difference (LSD) test was used to estimate significant differences amongst the means (p < 0,05). The UV-irradiation increased the water vapor permeability barrier (WVP), increased the tensile strength of the films, and decreased the percentage of disintegration by up to 1.2 percent compared to control sample. On the other hand, the nanocrystals incorporation within the polymeric matrix increased the tensile strength, reduced the films’ elasticity, WVP, luminosity and transparency. The combination of both factors modified the physical-chemical (moisture, swelling, solubility) and optical (L*, WI, YI) properties of the films as compared with the control sample, which was not treated. It can be inferred that the NC incorporation combined with UV-irradiation significantly modifies some physical-mechanical and disintegrability properties of the films, suggesting their possible use as a biodegradable food packaging

Elaboración de un sucedáneo de nugget de pollo a base de torta extruida de sacha inchi, soya texturizada y gluten

Universidad Nacional Agraria La Molina. Facultad de Industrias Alimentarias. Departamento Académico de Tecnología de Alimentos y Productos AgropecuariosEl presente estudio tuvo como objetivo desarrollar un sucedáneo de nugget de pollo utilizando texturizado de proteína de soya hidratada (TSH), análogo de carne a base de torta extruida de sacha inchi (ACSI) y gluten vital hidratado (GH). Se buscó evaluar el efecto de estas fuentes proteicas sobre la textura instrumental, pérdida por cocción y rendimiento de cocción, actividad de agua (aw), pH y color instrumental. Mediante un diseño de mezcla D Optimal, se determinó la combinación óptima de estos ingredientes con la optimización simultanea basada en la función de deseabilidad. Los parámetros de optimización fueron la maximización del índice de elasticidad (0.686) y la minimización del tono (hº) en el color (83.81), tomando como referencia a un nugget de pollo de marca comercial. La formulación óptima resultó con proporciones de TSH (20.75 %), ACSI (46.25 %) y GH (33 %), manteniendo constante los demás ingredientes. Posteriormente, se validó la formulación óptima estadísticamente con la medición experimental; cuya formulación mostró valores de humedad (56.04 %), proteína (12.04 %), grasa (4.46%) y carbohidratos (35.54 %). Las propiedades texturales resultaron en dureza (6.11 N), cohesividad (0.2), índice de elasticidad (0.33) e índice de masticabilidad (0.40 N). Además, se obtuvieron valores de pérdida por cocción (6.82 %) y rendimiento de cocción (93.18 %), aw (0.986) y pH (6.62). En cuanto al color, se registraron los valores de L* (68.02), a* (1.33), b* (24.35), C* (24.38) y hº (86.87º). Por tanto, se logró la optimización del producto y se validó los valores predictivos del modelo de las variables evaluadas. La caracterización de la formulación óptima mostró propiedades fisicoquímicas similares a las de un nugget comercial de pollo de marca comercial.The present study aimed to develop a chicken nugget substitute using hydrated textured soy protein (TSH), extruded sacha inchi cake-based meat analog (ACSI), and hydrated vital gluten (GH). The objective was to evaluate the effect of these protein sources on instrumental texture, cooking loss and yield, water activity (aw), pH, and instrumental color. Using a D Optimal mixture design, the optimal combination of these ingredients was determined with simultaneous optimization based on the desirability function. The optimization parameters included maximizing the elasticity index (0.686) and minimizing the hue (hº) in color (83.81), using a commercial chicken nugget as a reference. The optimal formulation consisted of proportions of TSH (20.75%), ACSI (46.25%), and GH (33%), while keeping the other ingredients constant. Subsequently, the optimal formulation was statistically validated with experimental measurements, showing values of moisture (56.04%), protein (12.04%), fat (4.46%), and carbohydrates (35.54%). The textural properties resulted in hardness (6.11 N), cohesiveness (0.2), elasticity index (0.33), and chewiness index (0.40 N). Additionally, cooking loss (6.82%) and cooking yield (93.18%), aw (0.986), and pH (6.62) were obtained. In terms of color, the values recorded were L* (68.02), a* (1.33), b* (24.35), C* (24.38), and hº (86.87º). Therefore, product optimization was achieved, and the predictive values of the evaluated variables were validated. The characterization of the optimal formulation showed physicochemical properties similar to those of a commercial chicken nugget