universidad tÉcnica estatal de quevedo ......iii acreditada facultad de ciencias pecuarias...

i

UNIVERSIDAD TÉCNICA ESTATAL DE QUEVEDO

FACULTAD DE CIENCIAS PECUARIAS

CARRERA INGENIERÍA EN ALIMENTOS

Unidad Integradora Curricular previo

a la obtención del título de

Ingeniero en Alimentos.

Título de la Unidad de Integración Curricular:

“VALORACIÓN BROMATOLÓGICA DE DOS VARIEDADES DE MANGO (Mangifera

indica) TOMMY ATKINS Y KENT, MADURADO ARTIFICIALMENTE CON

ACETILURO DE CALCIO (𝐶𝑎𝐶2)”.

Autor:

Raúl Martín Solórzano Menéndez

Tutor de la Unidad Integradora Curricular:

Ing. Diego Armando Tuárez García

Cotutora:

Ing. Cyntia Yadira Erazo Solórzano, Co-tutora

Mocache –Los Ríos – Ecuador

2021

ii

Acreditada



CAMPUS UNIVERSITARIO LA MARÍA

Km. 7 ½ Vía Quevedo-El Empalme, Entrada a Mocache

Teléfonos : FCP (Fax) 783 487 UTEQ (593-05) 750 320 / 751 430 / 753 302

Fax UTEQ : (593 –05) 753 300 / 753 303 / 752 177

[email protected] /[email protected] Quevedo – Los Ríos – Ecuador

CASILLAS

Guayaquil

:10672

Quevedo : 73

La Primera Universidad Agropecuaria del País. Acreditada

DECLARACIÓN DE AUTORÍA Y CESIÓN DE DERECHOS

Yo, Raúl Martín Solórzano Menéndez, declaro que el trabajo aquí descrito es de mi

autoría; que no ha sido previamente presentado para ningún grado o calificación profesional;

y que he consultado las referencias bibliográficas que se incluyen en este documento.

La Universidad Técnica Estatal de Quevedo, puede hacer uso de los derechos

correspondientes a este trabajo, según lo establecido por la Ley de Propiedad Intelectual, por

su reglamento y por la normatividad institucional vigente.

Raúl Martín Solórzano Menéndez

C.I. 131121145-0

AUTOR

mailto:[email protected]

iii

Acreditada



CAMPUS UNIVERSITARIO LA MARÍA

Km. 7 ½ Vía Quevedo-El Empalme, Entrada a Mocache

Teléfonos : FCP (Fax) 783 487 UTEQ (593-05) 750 320 / 751 430 / 753 302

Fax UTEQ : (593 –05) 753 300 / 753 303 / 752 177

[email protected] /[email protected] Quevedo – Los Ríos – Ecuador

CASILLAS

Guayaquil

:10672

Quevedo : 73

La Primera Universidad Agropecuaria del País. Acreditada

CERTIFICACIÓN DE CULMINACIÓN DEL PROYECTO DE

INVESTIGACIÓN

El suscrito, Ing. Diego Armando Tuárez García, M,Sc., docente de la Universidad Técnica

Estatal de Quevedo, certifica que el estudiante Raúl Martín Solórzano Menéndez, realizó

el Proyecto de Investigación de grado titulado “VALORACIÓN BROMATOLÓGICA DE

DOS VARIEDADES DE MANGO (Mangifera indica) TOMMY ATKINS Y KENT,

MADURADO ARTIFICIALMENTE CON ACETILURO DE CALCIO (𝑪𝒂𝑪𝟐)”,

previo a la obtención del título de Ingeniero en Alimentos, bajo mi dirección, habiendo

cumplido con las disposiciones reglamentarias establecidas para el efecto.

Ing. Diego Armando Tuárez García, M.Sc.

TUTOR DE LA UNIDAD INTEGRACIÓN CURRICULAR

mailto:[email protected]

iv

Quevedo, 23 de abril del 2021

Ingeniera

Cyntia Erazo Solórzano

COORDINADORA DE CARRERA DE INGENIERÍA EN ALIMENTOS

De mi consideración:

Dado que el suscrito es conocedor que el proyecto de investigación titulado

“VALORACIÓN BROMATOLÓGICA DE DOS VARIEDADES DE MANGO

(Mangifera indica) TOMMY ATKINS Y KENT, MADURADO ARTIFICIALMENTE

CON ACETILURO DE CALCIO (𝑪𝒂𝑪𝟐)”, de autoría del señor Raúl Martín Solórzano

Menéndez, estudiante de la carrera de INGENIERÍA EN ALIMENTOS, del cual fui

designado Profesor Tutor del Trabajo de investigación. Proyecto que ha sido analizado a

través de la herramienta URKUND, no incluyendo las listas de fuentes de comparación entre

las cuales se encuentran las páginas preliminares de caratula, declaración de auditoria,

certificación, agradecimientos, dedicatoria, índices, entre otras fuentes que no son utilizadas

en el texto de la tesis.

Por lo expresado, CERTIFICO que el porcentaje validado por el URKUND es de 4% de

similitud (Figura 1), el mismo que es permitido por el mencionado Software, por lo cual

solicito la continuación con los trámites pertinentes para solicitar fecha de sustentación del

proyecto de investigación del señor Raúl Martín Solórzano Menéndez.

____________________________________

Ing. Diego Armando Tuárez García, M.Sc.

TUTOR DE LA UNIDAD INTEGRACIÓN CURRICULAR

v



CARRERA DE INGENIERÍA EN ALIMENTOS

PROYECTO DE INVESTIGACIÓN

Título:

“VALORACIÓN BROMATOLÓGICA DE DOS VARIEDADES DE MANGO

(Mangifera indica) TOMMY ATKINS Y KENT, MADURADO ARTIFICIALMENTE

CON ACETILURO DE CALCIO (𝑪𝒂𝑪𝟐)”.

Presentado a la Comisión Académica como requisito previo a la obtención del título de

Ingeniero en Alimentos.

Aprobado por:

Ing. Vallejo Torres Christian, M.Sc.

PRESIDENTE DEL TRIBUNAL

Ing. Vera Chang Jaime, M.Sc. Ing. Rodríguez Castro Rossy, M.Sc.

MIEMBRO DEL TRIBUNAL MIEMBRO DEL TRIBUNAL

vi

AGRADECIMIENTO

Agradecer a Dios por brindarme salud y vida para poder lograr alcanzar este objetivo tan importante

que propuse en mi vida. A mis padres Juan Solórzano Solórzano y Narcisa Menéndez Quijije que

gracias a sus esfuerzos y sacrificios pudieron brindarme la oportunidad de superarme, no solo

alcanzando la meta de ser un profesional, sino también superarme como persona gracias a sus

infaltables consejos y los valores que me iban inculcando desde pequeño.

A la UniversidadTécnica Estatal de Quevedo por darme la oportunidad de estudiar y alcanzar la meta

de ser un profesional. A mi tutor de proyecto, Ing Diego Tuárez García y a mi co-tutora Ing. Cyntia

Erazo Solórzano por su guía y la predispocición de siempre ayudar a crecer como persona y como

profesional con sus grandes consejos y enseñanzas que me brindaron no solo a lo largo de este

proyecto, sino en todo lo que fue mi formación académica.

También me gustaría agradecer a todos los docentes que formaron parte de mi preparación

a lo largo de mi carrera profesional, por sus enseñanzas, por sus consejos y principalmente

por su Amistad brindada. A mis compañeros, que llegaron a convertirse en grandes amigos

y de los cuales deseo el mayor de los éxitos en su vida profesional. A mi novia Kerly Calle

Sánchez por estar conmigo durante este proceso de aprendizaje y compartir momentos

felices como también momentos amargos.

vii

DEDICATORIA

A Dios por brinarme salud y vida para poder culminar con éxito mi formación profesional, a mis

padres por el apoyo incondicional y su guía a lo largo de mi vida, a mi familia y docentes que

estuvieron presente en mi formación como profesional y a mis verdaderos amigos que estuvieron

siempre conmigo, apoyandonos en esta carrera hacia la excelencia, siempre estare eternamente

agradecido con todos.

Martín Solórzano Menéndez

viii

RESUMEN EJECUTIVO

La investigación tuvo como objetivo valorar bromatológicamente dos variedades de mango

(Mangifera indica) Tommy Atkins y Kent, madurados artificialmente con acetiluro de calcio

CaC2. Para el siguiente estudio se utilizó un diseño completamente al azar (DCA) con arreglo

bifactorial A x B, con seis tratamientos y tres repeticiones, para determinar diferencias entre

medidas, se utilizó la prueba de Tuckey al (p≤ 0,05). Las variables sometidas a evaluación

fueron: grados brix, pH, humedad, grasa, energía, proteína, acidez, textura, fibra y tiempo

de vida útil. En relación a los resultados obtenidos se destaca que, independientemente de la

variedad, tanto en parámetros físicos como en parámetros químicos de la fruta, sobresalieron

los tratamientos T3 y T6, dichos tratamientos fueron sometidos a la dosis de 10 g/kg por 48

horas en un ambiente cerrado herméticamente, controlando que la temperatura se encuentre

los 27,7 °C y la humedad relativa del ambiente entre el 90%. Es importante destacar que

además de que se pudo acelerar el tiempo de maduración de la fruta con las diferentes

dosificaciones, paralelamente se acorto el tiempo de vida útil de la misma ya que el uso del

acetiluro de calcio también ayuda acelerar el proceso de senescencia de la fruta.

Palabras claves: Fruta climaterica, maduración artificial, etileno, arsénico.

ix

ABSTRACT

The objective of the research was to bromatologically assess two varieties of mango

(Mangifera indica) Tommy Atkins and Kent, artificially ripened with calcium acetylide

CaC2. For the following study, a completely randomized design (DCA) with a bifactorial

arrangement A x B was used, with six treatments and three repetitions, to determine

differences between measures, the Tuckey test was used at (p≤ 0.05). The variables evaluated

were: brix degrees, pH, humidity, fat, energy, protein, acidity, texture, fiber and shelf life.

Regarding the results obtained, it is highlighted that, regardless of the variety, both in

physical parameters and in chemical parameters of the fruit, the T3 and T6 treatments stood

out, these treatments were subjected to a dose of 10 g / kg for 48 hours in a hermetically

closed environment, controlling that the temperature is 27.7 ° C and the relative humidity of

the environment between 90%. It is important to note that in addition to the fact that the

ripening time of the fruit could be accelerated with the different dosages, in parallel the

useful life of the same was shortened since the use of calcium acetylide also helps accelerate

the senescence process of the fruit.

Keywords: climacteric fruit, artificial ripening, ethylene, arsenic.

x

CÓDIGO DUBLIN

Título:

“Valoración bromatológica de dos variedades de mango (Mangifera

indica) Tommy Atkins y Kent, madurado artificialmente con acetiluro de

calcio (CaC_2)”.

Autor: Raúl Martín Solórzano Menéndez

Palabras

clave:

Fruto

climatérica

Maduración

artificial

Etileno Arsénico

Fecha de

publicación:

2021

Editorial: Quevedo. UTEQ, 2021

Resumen:

La investigación tuvo como objetivo valorar bromatológicamente dos

variedades de mango (Mangifera indica) Tommy Atkins y Kent,

madurados artificialmente con acetiluro de calcio CaC2. Para el siguiente

estudio se utilizó un diseño completamente al azar (DCA) con arreglo

bifactorial A x B, con seis tratamientos y tres repeticiones, para

determinar diferencias entre medidas, se utilizó la prueba de Tuckey al

(p≤ 0,05). Las variables sometidas a evaluación fueron: grados brix, pH,

humedad, grasa, energía, proteína, acidez, textura, fibra y tiempo de vida

útil. En relación a los resultados obtenidos se destaca que,

independientemente de la variedad, tanto en parámetros físicos como en

parámetros químicos de la fruta, sobresalieron los tratamientos T3 y T6,

dichos tratamientos fueron sometidos a la dosis de 10 g/kg por 48 horas

en un ambiente cerrado herméticamente, controlando que la temperatura

se encuentre los 27,7 °C y la humedad relativa del ambiente entre el 90%.

Es importante destacar que además de que se pudo acelerar el tiempo de

maduración de la fruta con las diferentes dosificaciones, paralelamente

se acorto el tiempo de vida útil de la misma ya que el uso del acetiluro de

calcio también ayuda acelerar el proceso de senescencia de la fruta.

xi

Abstract:

The objective of the research was to bromatologically assess two varieties

of mango (Mangifera indica) Tommy Atkins and Kent, artificially

ripened with calcium acetylide CaC2. For the following study, a

completely randomized design (DCA) with a bifactorial arrangement A x

B was used, with six treatments and three repetitions, to determine

differences between measures, the Tuckey test was used at (p≤ 0.05). The

variables evaluated were: brix degrees, pH, humidity, fat, energy, protein,

acidity, texture, fiber and shelf life. Regarding the results obtained, it is

highlighted that, regardless of the variety, both in physical parameters and

in chemical parameters of the fruit, the T3 and T6 treatments stood out,

these treatments were subjected to a dose of 10 g / kg for 48 hours in a

hermetically closed environment, controlling that the temperature is

27.7 ° C and the relative humidity of the environment between 90%. It is

important to note that in addition to the fact that the ripening time of the

fruit could be accelerated with the different dosages, in parallel the useful

life of the same was shortened since the use of calcium acetylide also

helps accelerate the senescence process of the fruit.

Descripción: hojas A4s: dimensiones 21 x 29,7 cm + CD – ROM

Uri: En blanco hasta cuando se dispongan en los repositorios

xii

TABLA DE CONTENIDO

INTRODUCCIÓN. .............................................................................................................. 1

CAPÍTULO I ....................................................................................................................... 3

CONTEXTUALIZACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN ................................................... 3

1.1. Problema de la investigación. ............................................................................... 4

1.1.1. Planteamiento del problema. ........................................................................ 4

1.1.2. Formulación del problema. ........................................................................... 4

1.1.3. Sistematización del problema. ...................................................................... 5

1.2. OBJETIVOS .......................................................................................................... 6

1.2.1. Objetivo general. ............................................................................................ 6

1.2.2. Objetivos específicos. ..................................................................................... 6

1.3. JUSTIFICACIÓN ................................................................................................. 7

CAPÍTULO II. ..................................................................................................................... 8

FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA DE LA INVESTIGACIÓN ...................................... 8

2.1. Marco conceptual. ................................................................................................. 9

2.1.1. Fruta climatérica. .......................................................................................... 9

2.1.2. Maduración. ................................................................................................... 9

2.1.3. Maduración artificial. ................................................................................... 9

2.1.4. Etileno. ............................................................................................................ 9

2.1.5. Arsénico. ......................................................................................................... 9

2.2. Marco referencial. ............................................................................................... 10

2.2.1. Mango (Mangifera indica). .......................................................................... 10

2.3.1.13. Dosificaciones en otras investigaciones. ................................................. 15

CAPÍTULO III .................................................................................................................. 16

METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN ............................................................... 16

3.1. Localización. ........................................................................................................ 17

3.2. Tipos de investigación. ........................................................................................ 17

3.2.1. Investigación exploratoria. ......................................................................... 17

3.2.2. Investigación de campo. .............................................................................. 17

3.2.3. Investigación documentada. ....................................................................... 17

3.3. Método de investigación. .................................................................................... 18

3.3.1. Método inductivo-deductivo. ...................................................................... 18

3.3.2. Método estadístico. ...................................................................................... 18

xiii

3.3.3. Método analítico. ......................................................................................... 18

3.4. Fuentes de recopilación de la información. ...................................................... 18

3.4.1. Fuentes primarias. ....................................................................................... 18

3.4.2. Fuentes secundarias. .................................................................................... 18

3.5. Diseño de investigación. ...................................................................................... 18

3.5.1. Factores de estudio. ..................................................................................... 19

3.5.2. Tratamiento de los datos. ............................................................................ 19

3.5.3. Modelo matemático. .................................................................................... 20

3.6. Instrumentos de investigación. .......................................................................... 20

3.6.1. Variables a estudiar. .................................................................................... 20

3.7. Recursos humanos y materiales. ........................................................................ 23

3.7.1. Recursos humanos. ...................................................................................... 23

3.7.2. Materiales y equipos. ................................................................................... 23

CAPÍTULO IV ................................................................................................................... 24

RESULTADOS Y DISCUSIÓN ........................................................................................ 24

4.1. Textura ................................................................................................................. 25

4.2. Grados brix. ......................................................................................................... 26

4.3. Acidez. .................................................................................................................. 27

4.4. pH. ........................................................................................................................ 28

4.5. Humedad. ............................................................................................................. 29

4.6. Fibra. .................................................................................................................... 30

4.7. Proteína. ............................................................................................................... 31

4.8. Grasa. ................................................................................................................... 32

4.9. Energía. ................................................................................................................ 33

4.10. Tiempo de maduración (días). ........................................................................... 34

CAPÍTULO V .................................................................................................................... 36

CONCLUSIONES ............................................................................................................. 36

5.1. Conclusiones. ....................................................................................................... 37

5.2. Recomendaciones. ............................................................................................... 38

CAPÍTULO VI ................................................................................................................... 39

BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................................... 39

6.1. Bibliografía. ......................................................................................................... 40

CAPÍTULO VI ................................................................................................................... 43

xiv

ANEXOS ............................................................................................................................ 43

xv

ÍNDICE DE TABLAS

Tabla 1. Composición química del mango..................................................................... 10 Tabla 2. Valor nutricional del mango Tommy Atkins .................................................... 12 Tabla 3. Valor nutricional del mango Kent .................................................................... 13

Tabla 4. Condiciones geográficas .................................................................................. 17 Tabla 5. Esquema del ANOVA ...................................................................................... 19 Tabla 6. Factores de estudio ........................................................................................... 19 Tabla 7. Tratamiento de datos. ....................................................................................... 19 Tabla 8. Efectos de los factores A (Variedades) y B (Dosis) en la variable textura. ...... 25

Tabla 9. Efectos de los factores A (Variedades) y B (Dosis) en la variable grados brix. 27 Tabla 10. Efectos de los factores A (Variedades) y B (Dosis) en la variable acidez. ..... 28 Tabla 11. Efectos de los factores A (Variedades) y B (Dosis) en la variable pH. .......... 29 Tabla 12. Efectos de los factores A (Variedades) y B (Dosis) en la variable humedad. 30

Tabla 13. Efectos de los factores A (Variedades) y B (Dosis) en la variable fibra. ....... 31 Tabla 14. Efectos de los factores A (Variedades) y B (Dosis) en la variable proteína. .. 32 Tabla 15. Efectos de los factores A (Variedades) y B (Dosis) en la variable grasa. ...... 33 Tabla 16. Efectos de los factores A (Variedades) y B (Dosis) en la variable energía. ... 34

Tabla 17. Efectos de los factores A (Variedades) y B (Dosis) en la variable tiempo de

maduración. .................................................................................................................... 35

1

INTRODUCCIÓN.

El mango (Mangifera indica), también conocido como el "Rey de las frutas", es una de

las frutas tropicales más aclamadas, reconocida por su riqueza en sabor y aroma en todo

el mundo. Al ser una fruta de temporada, el mango está disponible solo durante los meses

de invierno en el Ecuador. Los principales desafíos que afectan al comercio del mango es

vida útil muy corta, la alta susceptibilidad a daños por frío, las enfermedades poscosecha,

maduración no homogénea y exigencia de los consumidores por una fruta con mayor

calidad. Lo antes mencionado se traduce en desperdicios, pudiéndose disminuir aplicando

métodos de maduración que favorezcan la conservación y que resalten los atributos de

calidad. La maduración de la fruta es un proceso de desarrollo altamente coordinado,

genéticamente programado e irreversible que implica cambios bioquímicos y fisiológicos

específicos, que a su vez dictan la calidad de la fruta (1).

El uso de un agente de maduración artificial como el gas etileno a nivel comercial es un

asunto costoso. Por lo tanto, los vendedores de mango utilizan un sustituto más barato del

etileno, el carburo de calcio (CaC2), que en presencia de humedad libera gas acetileno, un

análogo débil del etileno. Aunque el uso de CaC2 para la maduración de la fruta está

prohibido en la mayoría de los países, sin embargo, está disponible en el mercado debido

a su amplia aplicación en el campo de las industrias química y del acero. Por lo tanto, en

el mercado, la práctica de utilizar CaC2 como agente de maduración en el mango aún

continúa entre los vendedores de frutas (1).

La producción de mango en Ecuador se remonta decenas de años atrás como una fruta

estacional muy pretendida, de color amarillo, más pequeño que las variedades de injerto,

de sabor exquisito y muy dulce, especialmente la tradicional variedad con alto contenido

de jugo, típica de las riberas de los ríos del litoral (2).

Hoy en día existen plantaciones con extensiones variables dedicadas a producir

variedades de mango apetecidas en los mercados internacionales que aprovechan una

ventana de comercialización que coincide con la época de cosecha local, ya que los

mangos están disponibles de octubre a enero. La presencia de variedades nuevas en el

mercado local, de procesos de industrialización que permiten exportar productos

procesados con valor agregado y la aceptación de la calidad del mango ecuatoriano en los

mercados externos han dado como resultado un incentivo constante para el incremento

2

de las plantaciones (2).

El proceso de maduración del mango está gobernado bajo una serie de reacciones

bioquímicas al interior del fruto que se caracterizan por cambios en la textura, color, en

el contenido de azúcares, ácidos, aromas, entre otros. Las sustancias acumuladas durante

el desarrollo se transforman de manera lenta y progresiva hasta que el fruto alcanza las

condiciones de aroma y jugosidad que permita clasificarlo como maduro (3).

Se realizará la siguiente investigación para comprender los cambios en los parámetros

bromatológicos incluido el tiempo de vida útil de la fruta y el potencial de metales pesados

en las dos variedades de mango (Tommy Atkins y Kent) con la finalidad de establecer si

existen niveles de dosificación de CaC2 que aceleren la maduración y sin presentar

grandes cambios en los parámetros bromatológicos sometidos a evaluación.

3

CAPÍTULO I

CONTEXTUALIZACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN

4

1.1. Problema de la investigación.

1.1.1. Planteamiento del problema.

¿Habrá una dosificación adecuada de CaC2 qué permita acelerar la maduración de dos

variedades de mango (Tommy Atkins y Kent), sin que presente cambios significativos en

los parámetros bromatológicos?

Diagnóstico.

Después de cosechar el mango, algunos productores tienen como principal objetivo

acelerar la maduración del fruto. Existen métodos para acelerar la maduración de frutas

como es la utilización del etileno, pero dicho método requiere de invertir más dinero por

lo que productores optan por métodos más económicos como es la utilización del acetiluro

de calcio.

Actualmente hay un incremento de productores que se inclinan a la utilización del

acetiluro de calcio sin ningún tipo de medida o control, a pesar que se lo relaciona con

algunas patologías en quienes consumen fruta madurada con este agente.

Pronóstico.

En la actualidad, se pueden generar investigaciones destinadas al desarrollo de nuevos

métodos para acelerar la maduración de frutas, en donde el productor no le represente una

inversión económica fuerte y que además garantice la salud del consumidor.

El desconocimiento y uso deliberado de acetiluro de calcio puede ocasionar que gran

parte de las personas consumidoras de mango puedan contraer enfermedades en el

trayecto de su vida, ya que no existe un control o una dosificación plenamente establecida

para el uso de este agente de maduración.

A partir de esta investigación se puede establecer la viabilidad en términos de calidad y

seguridad de consumo, al emplear este método en la maduración en el mango.

1.1.2. Formulación del problema.

¿Logrará el acetiluro de calcio acelerar la maduración de las dos variedades de mango

(Tommy Atkins y Kent) sin presentar alteración en la calidad de la fruta teniendo en

cuenta los antecedentes negativos que tiene este método?

5

1.1.3. Sistematización del problema.

¿Qué dosis será adecuada de acetiluro de calcio para obtener una maduración idónea en

las dos variedades de mango?

¿Qué condiciones son las adecuadas para poder llevar a cabo el proceso de maduración

artificial?

¿Cuánto será el tiempo de vida útil de las frutas después de ser sometidas a la maduración

artificial?

6

1.2. OBJETIVOS

1.2.1. Objetivo general.

Valorar bromatológicamente dos variedades de mango (Mangifera indica) Tommy Atkins

y Kent, madurados artificialmente con acetiluro de calcio CaC2.

1.2.2. Objetivos específicos.

Establecer parámetros fisicoquímicos (textura, fibra, proteína, humedad, solidos

solubles, pH, acidez) en el mango (Mangifera indica) madurado artificialmente

con acetiluro de calcio CaC2.

Establecer dosis de acetiluro de calcio y variables de acondicionamiento en la

maduración de dos variedades de mango (Mangifera indica).

Efectuar análisis de energía al fruto del mango (Mangifera indica) madurado

artificialmente con acetiluro de calcio CaC2.

Evaluar el tiempo de vida útil del mango (Mangifera indica) madurado

artificialmente con acetiluro de calcio CaC2.

7

1.3. JUSTIFICACIÓN

El mango es una fruta tropical importante, que se cultiva en más de 100 países del mundo.

Ha sido una fruta importante debido a sus requisitos climáticos particulares, sin embargo,

su delicioso sabor, sabor único con alto valor nutritivo la ha hecho igualmente popular en

todo el mundo y su demanda y comercio se está expandiendo rápidamente (4).

Los frutos del mango maduran rápidamente después de la cosecha. Mueren rápidamente

debido a la maduración y ablandamiento que limitan el potencial de almacenamiento,

manipulación y transporte de los frutos. Por lo tanto, los frutos del mango se recolectan

cuando están inmaduros y cuando están maduros. La maduración se realiza de forma

natural o artificial y esto conduce a la madurez de la fruta antes del consumo o

procesamiento. Los factores clave que influyen en la práctica de la maduración artificial

incluyen la alta demanda de fruta de temporada y la posible pérdida económica durante

el almacenamiento y distribución de la fruta (5).

La práctica común en la actualidad es recolectar estos frutos de mango a granel en una

sola recolección, incluyendo frutos de diferentes etapas de madurez. Como resultado de

esta práctica, hay pérdidas poscosecha entre un 4 a un 60%. Para superar estos problemas,

los frutos de mango se pueden exponer a agentes químicos de maduración como carburo

de calcio, gas acetileno y etefón, entre otros, durante un período corto para activar la

maduración (5).

Por esta razón la siguiente investigación propuesta tiene como finalidad evaluar la acción

del acetiluro de calcio en el transcurso de maduración de las dos variedades de mango y

el efecto que puede causar en la calidad del fruto con la finalidad de generar información

relevante sobre el proceso de maduración artificial.

8

CAPÍTULO II.

FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA DE LA INVESTIGACIÓN

9

2.1. Marco conceptual.

2.1.1. Fruta climatérica.

Los frutos climatéricos son aquellos que pueden madurar no sólo adheridos a la planta,

sino también después de la cosecha, cuando son cortados en la etapa pre climatérica, este

tipo de frutos alcanza más pronto la senescencia en vista de que la respiración está

acompañada por un aumento similar en los niveles de etileno, que coordina y sincroniza

el proceso de maduración (6).

2.1.2. Maduración.

La maduración es el conjunto de procesos que acontecen desde las últimas etapas de

crecimiento y desarrollo de una fruta hasta las primeras etapas de la senescencia, que

resultan en su calidad estética o alimentaria característica y se manifiestan por cambios

en la composición, color, textura y demás propiedades organolépticas (7).

2.1.3. Maduración artificial.

Es la adición del etileno por medio exógeno de este gas en condiciones controladas de

temperatura, composición atmosférica y humedad relativa con una doble finalidad,

acortar la duración del proceso de maduración de la fruta, y por otro homogeneizar su

apariencia y estado final de madurez (8).

2.1.4. Etileno.

El etileno es la hormona vegetal responsable de regular diferentes procesos durante la

maduración de productos agrícolas, llevando a procesos de senescencia y finalmente,

pérdida de valor nutricional y comercial (9).

2.1.5. Arsénico.

El arsénico es un elemento que se encuentra ampliamente distribuido en todo el medio

ambiente, además es un agente carcinogénico y ocasiona múltiples efectos negativos

sobre la salud humana a corto y largo plazo por la ingesta principalmente de agua y

alimentos que contengan este metal (10).

10

2.2. Marco referencial.

2.2.1. Mango (Mangifera indica).

El árbol de mango es uno de los principales miembros de la familia de Anacardiaceae, su

clasificación taxonómica actual es: clase: Dicotyledoneae, subclase: Rosidae, orden:

Sapindales, familia: Anacardiaceae, genero: Mangifera, especie: indica (11).

El mango (Mangifera indica L.) se originó en la región Indo-Birmana y es una de las

frutas tropicales más importantes del mundo por su producción, superficie cultivada, y

popularidad; su producción global es superior a 27 millones de toneladas, lo que lo ubica

como el mayor cultivo tropical (12).

México ha sido el principal país oferente de mango en los mercados internacionales y

Estados Unidos es su principal comprador, ya que recibe el 56 % del total de las

exportaciones mexicanas. Esta destacada participación de México en el mercado mundial

del mango se debe a que cuenta con las condiciones climáticas adecuadas para el

desarrollo de este cultivo (12).

2.2.1.1. Composición química del mango.

La fruta del mango es rica en agua y además es mineralizante; contiene calcio, magnesio,

hierro, fósforo y potasio, contiene carbohidratos como fuente de energía, a más de las

vitaminas C y A como podemos observar en la Tabla 1 (13).

Tabla 1. Composición química del mango

Calorías 70 Kcal

Agua 83.46 g

Proteína 0.5 g

Grasa 0.27 g

Carbohidratos 17 g

Fibra 1.6 g

Calcio 10 mg

Hierro 0.13 mg

Vitamina A 765 UI

Vitamina C 27.7 mg

Fuente: USDA Nutrient Database for Standard Reference, 2006

2.2.1.2. Producción de mango en Ecuador.

La producción de mango en Ecuador se remonta decenas de años atrás como una fruta

estacional muy apetecida, de color amarillo, más pequeño que las variedades de injerto,

11

de sabor exquisito y muy dulce, especialmente la tradicional variedad con alto contenido

de jugo, típica de las riberas de los ríos del litoral. Según las estadísticas publicadas por

el SINAGAP en sus boletines de información agropecuaria, en el 2016 existían unas

18.000 hectáreas (ha) dedicadas a este cultivo, especialmente en la región litoral, con una

producción estimada de 82.246 toneladas (2).

Según la Fundación Mango Ecuador, el cultivo de esta fruta cubre un área aproximada de

7.700 ha en las cuales priman las variedades exportables. Esta superficie corresponde

principalmente a la provincia del Guayas, están en plena producción y se encuentran

registradas en el gremio como dedicadas a la exportación en un 84% y el resto dedicadas

a otros mercados (2)

2.2.1.3. Variedades de mango.

Las principales variedades de mango que el Ecuador produce y exporta en el mercado son

las siguientes:

Haden: el fruto es de forma oval y base redonda, de 10.5 a 14.0 centímetros de

largo, con un peso que varía de 270 a 430 gramos con una media de 311 gramos;

madura en color amarillo y rojo carmín en la base expuesta al sol, lo cual le da

una apariencia muy atractiva; su contenido de fibra es regular y de sabor dulce, la

semilla representa del 9 al 10 por ciento del peso de la fruta (14).

Kent: el fruto es de forma oval y base redonda, de 11 a 13 centímetros de largo,

su peso oscila de 480 a 650 gramos con una media de 520 gramos; madura en

color rojo y amarillo, contiene poca fibra y es sabor dulce, la semilla representa

del 9.4 al 10.3 por ciento del peso del fruto (14).

Keitt: el fruto es de forma oval y base redonda, de 13 a 15 centímetros de largo,

su peso oscila de 480 a 820 gramos con una media de 510 gramos; madura en

color amarillo con rosa claro en la base del fruto, contiene muy poca fibra y es de

sabor dulce, la semilla representa del 10.0 al 10.5 por ciento del peso de la fruta

(14).

Tommy Atkins: el fruto es de forma oval a oblonga, base redonda, de 12.0 a 14.5

centímetros de largo, su peso oscila de 250 a 550 gramos con una media de 390

gramos; madura en color amarillo naranja con chapeo rojo a rojo oscuro en la

base; su piel es gruesa, pulpa firme, jugosa con poca fibra y de color amarillo; la

semilla representa del 12.5 al 13.5 por ciento del peso de la fruta (14).

12

2.2.1.4. Propiedades funcionales del mango.

El mango no solo es rico en nutrientes, sino que además tienen altos contenidos de otros

fitoquímicos que no son nutrientes y confieren un beneficio a la salud; razón por la cual

su consumo es esencial para que el organismo humano funcione en forma adecuada (15).

De acuerdo con estudios en frutos como mango, poseen propiedades medicinales o

nutracéuticas, las cuales son atribuidas principalmente al conjunto de compuestos

fenólicos contenidos, carotenoides totales y a su capacidad antioxidante (12).

La pulpa del mango presenta una concentración significativa de compuestos bioactivos

tales vitamina A, así como de compuestos con una gran actividad antioxidante entre ellos

la vitamina C, vitamina E, polifenoles, carotenos, entre otros, además de presentar una

importante concentración de minerales como potasio y magnesio, los cuales intervienen

en la transmisión nerviosa y muscular, también aporta pequeñas cantidades de hierro,

fósforo y calcio. Así mismo, la pulpa del mango contiene pectinas, ácidos orgánicos

(cítrico y málico) y taninos (16).

2.2.1.5. Composición nutricional del mango Tommy Atkins.

En la Tabla 2, que viene a continuación se detalla la composición nutricional del mango

Tommy Atkins, presente en una muestra de 100 g.

Tabla 2. Valor nutricional del mango Tommy Atkins

Nutrientes Cantidad

Agua 82.5 g

Calorías 61.13 Kcal

Carbohidratos 12.8 mg

Fibra 1.70 g

Grasa 0.45 g

Calcio 12 mg

Hierro 0.40 mg

Proteínas 0.63 g

Azúcares 12.5 g

Sodio 5 mg

Vitamina A 207.17 UI

Vitamina B12 0 UI

Vitamina B3 0.66 mg

Vitamina C 6 mg

Fuente: Agrosalvia, 2017

13

2.2.1.6. Composición nutricional del mango Kent.

En la Tabla 3, que viene a continuación se detalla la composición nutricional del mango

Kent, presente en una muestra de 100 g.

Tabla 3. Valor nutricional del mango Kent

Nutrientes Cantidad

Agua 81,8 g

Calorías 58 Kcal

Carbohidratos 16,4 g

Fibra 0,7 g

Grasa 0,1 g

Calcio 10 mg

Fósforo 14 mg

Hierro 0,4 mg

Proteínas 0,5 g

Ácido ascórbico 80 mg

Niacina 0,04 mg

Rivoflavina 0,07 mg

Tiamina 0,04 mg

Vitamina A 1100 UI

Fuente: Navarro Fruits S.A.C., 2015

2.2.1.7. Causas de las pérdidas post-cosechas.

Las principales causas de las pérdidas poscosecha de mangos son la fisiología normal de

la fruta que produce importantes disminuciones en el peso debido a la deshidratación,

textura y apariencia, y el deterioro causado por hongos y plagas, por lo que se han

realizado numerosos estudios para adecuar tratamientos, que aplicados durante la

poscosecha, ayuden a prolongar su conservación, garantizando de esta manera que las

frutas puedan ser almacenadas, transportadas y comercializadas con la calidad requerida

(17).

2.2.1.8. Cambios fisicoquímicos que presenta el mango en la maduración.

La acidez varía con la maduración de la fruta, ya que el pH se incrementa y el contenido

de vitamina C disminuye a medida que el contenido de azúcares y carotenos aumentan

marcadamente. El contenido de vitamina C depende de la variedad de mango y el estado

de madurez (12).

14

2.2.1.9. Etileno.

El etileno regula la maduración y senescencia de productos agrícolas a nivel molecular,

bioquímico y fisiológico, debido a que estimula la expresión de genes que codifican para

las enzimas relacionadas con los cambios durante la maduración y/o senescencia. El

etileno tiene un papel doble en la poscosecha, por un lado ocasiona que los frutos

adquieran características organolépticas óptimas para su consumo, pero también es

responsable de la senescencia de los tejidos, generando efectos desfavorables en la calidad

(9).

2.2.1.10. Acetiluro de calcio.

El acetiluro de calcio, es un producto industrial que se produce por la reacción directa del

calcio o de su óxido con carbón de coque a temperaturas de 2000º C en horno eléctrico.

Es una sal de acetileno que se hidroliza con facilidad. La hidrólisis es una reacción de

protólisis en la que un acetileno se forma a partir de su base conjugada, la cual acepta 2

protones de un ácido más fuerte (18).

2.2.1.11. Acetiluro de calcio y sus aplicaciones en la industria alimentaria.

En países como Camerún, se utiliza el acetiluro de calcio como método de inducción

floral, con el fin de obtener cosechas durante todo el año de productos muy perecederos,

como la piña, que no es posible almacenarlos con vistas a abastecer el mercado

regularmente (18).

Se utiliza para determinar el contenido de agua de un alimento y para medir el contenido

de humedad en mezclas y pastas de suelos, arcilla, arena u otros materiales granulares. El

método se fundamenta en la cantidad de gas que genera y es directamente proporcional a

la cantidad de agua presente en la muestra (18).

2.2.1.12. Riesgos provocados por el acetiluro de calcio a la salud.

Los resultados de este estudio sugieren que el consumo de mangos maduros con carburo

de calcio está provocando cambios en los perfiles bioquímicos hematológicos y

plasmáticos de los consumidores; por lo tanto, puede aumentar la destrucción de

eritrocitos, tener un efecto supresor sobre las tres líneas celulares principales e interferir

con algunos minerales y vitaminas, así como con el metabolismo de los lípidos (19).

15

En consecuencia, esto puede manifestarse en una serie de peligros para la salud,

reduciendo la capacidad del cuerpo para resistir infecciones y debilitando todo el sistema

inmunológico cuando se consume (19).

2.3.1.13. Dosificaciones en otras investigaciones.

En la investigación realizada se examinó los efectos del carburo de calcio como agente

de maduración en la fruta de mango. Se administró carburo de calcio a las muestras de

mango en tres concentraciones diferentes (1 g/kg, 5 g/kg y 10 g/kg de carburo de calcio

por kilogramo de fruta) y control (0 g/kg). Los resultados que obtuvieron revelaron que

la dosis o concentración de 10 g/kg de acetiluro de calcio fue la de mejor aceptación ya

que tuvo un tiempo de maduración menor en comparación a las otras dosis (20).

16

CAPÍTULO III

METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN

17

3.1. Localización.

La presente investigación se desarrolló en las instalaciones de la Universidad Técnica

Estatal de Quevedo, Finca Experimental La María, situada en el km 7 de la Vía Quevedo-

El Empalme, Cantón Mocache, Provincia de Los Ríos. Se encuentra entre las coordenadas

geográficas de 01º 0’ 06’ de latitud Sur y 79º 29’ de longitud Oeste.

3.1.1. Condiciones geográficas.

En la Tabla 4, se detallan las condiciones meteorológicas que presentó el sitio en donde

se desarrolló la investigación.

Tabla 4. Condiciones geográficas

Datos meteorológicos Valores promedios

Temperatura (°C Marzo 2021) 28

Humedad relativa (%) 89,27

Precipitación (mm Marzo 2021) 240

Heliofanía (horas luz año) 823,67

Zona ecológica Bosque húmedo-tropical

Elaborado: Autor

3.2. Tipos de investigación.

Se aplicó para el siguiente proyecto una investigación exploratoria, de campo y

documentada evaluando las características bromatológicas del mango.

3.2.1. Investigación exploratoria.

Se caracterizó por tratar de descubrir nuevos puntos de vista, con la finalidad de valorar

la interacción del mango con el acetiluro de calcio en distintas dosis y tiempos.

3.2.2. Investigación de campo.

Se utilizó este tipo de investigación ya que el investigador tiene el control de las variables

para delimitar relación entre ellas. Por eso se analizará el acetiluro de calcio como método

de maduración artificial influye en las distintas variables.

3.2.3. Investigación documentada.

Se realizó este tipo de investigación a través de la consulta de documentos como libros,

18

revistas científicas, periódicos, internet, entre otros medios de consulta bibliográfica.

3.3. Método de investigación.

Los métodos de investigación que se utilizó en el presente estudio son:

3.3.1. Método inductivo-deductivo.

Se aplicó este tipo de método ya que parte de un problema a la cual se puede generar una

posible solución y al mismo tiempo nos podrá ayudar a conseguir un método correcto de

maduración artificial en el mango.

3.3.2. Método estadístico.

Mediante el uso de software estadísticos se ordenó, cuantificó y se tabuló todos los datos

que obtenidos en el tiempo que duró de la investigación.

3.3.3. Método analítico.

El objetivo de la aplicación de este método es el de analizar si el proyecto de investigación

es viable para poder determinar las posibles causas y efectos.

3.4. Fuentes de recopilación de la información.

3.4.1. Fuentes primarias.

La principal fuente primaria se obtuvo del trabajo de campo que se le realizó a las dos

variedades de mango sometidas a un proceso controlado de maduración artificial

propuesto en la presente investigación.

3.4.2. Fuentes secundarias.

La información que se encuentra detallada en el texto fue obtenida de diferentes revistas

científicas, artículos científicos, internet, libros, tesis referente al tema, entre otros.

3.5. Diseño de investigación.

En esta investigación se empleó un diseño completamente al azar (DCA) con arreglo

bifactorial A x B, con seis tratamientos y tres repeticiones. Para el análisis de las medidas

se utilizó la prueba de rangos multiples de Tukey al (≥ 0,05 p). El esquema del análisis de

la varianza se representa en la Tabla 5.

19

Tabla 5. Esquema del ANOVA

Fuente de variación Grados de libertad

Tratamientos (AxB)-1 5

Factor A (a-1) 1

Factor B (b-1) 2

Interacción A*B (a-1)(b-1) 2

Error experimental (axb)(r-1) 12

Total (axbxn)-1 17

Elaborado: Autor

3.5.1. Factores de estudio.

Tabla 6. Factores de estudio

Código Factores Niveles

A Variedades

Tommy a1

Kent a2

B Dosificación acetiluro de

calcio

0 g acetiluro b1

5 g acetiluro b2

10 g acetiluro b3

Elaborado: Autor.

3.5.2. Tratamiento de los datos.

Tabla 7. Tratamiento de datos.

Tratamiento Código Detalle

T1 a1b1 Variedad Tommy + 0 g de acetiluro



T4 a2b1 Variedad Kent + 0 g de acetiluro



Elaborado: Autor

20

La hipótesis del experimento va ser:

𝑯𝟎 : Habrá algún efecto en las propiedades bromatológicas y en la calidad

organoléptica la adición de carburo de calcio en la fruta del mango.

𝑯𝟏 : No habrá algún efecto en las propiedades bromatológicas y en la calidad

organoléptica la adición de carburo de calcio en la fruta del mango.

3.5.3. Modelo matemático.

Las fuentes de variación de este ensayo se efectuarán con un modelo de experimentación

simple, cuyo esquema es el siguiente:

𝒀𝒊𝒋𝒌 = µ + 𝛂𝒊 + 𝛃𝒋 + (𝛂𝛃)𝒊 + 𝑬𝒊𝒋𝒌 (21).

𝒀𝒊𝒋𝒌 = Observación de la unidad experimental.

µ = Medida de observaciones.

𝛂𝒊 = Efecto del nivel del factor A.

𝛃𝒋 = Efecto del nivel del factor B.

(𝛂𝛃)𝒊 = Interacción entre valor A y B.

𝑬𝒊𝒋𝒌 = Error experimental.

3.6. Instrumentos de investigación.

3.6.1. Variables a estudiar.

3.6.1.1. pH.

Se le realizó una medición de pH a las muestras de mango por medio de la

implementación de un potenciómetro de acuerdo a la normativa NTE INEN 1842.

3.6.1.2. Grados Brix.

Para la evaluación de esta variable se utilizó un brixómetro, en la cual la pulpa de cada

tratamiento será sometida, bajo la norma NTE INEN/ ISO 1842.

21

3.6.1.3. Acidez.

Para la determinación de la acidez se utilizó el jugo de la pulpa de mango y se realizó la

titulación con hidróxido de sodio al 10% de normalidad (NaOH 0.1N) y fenolftaleína

como indicador, se realizará mediante el método de ensayo NTE INEN ISO 750.

3.6.1.4. Textura.

Se evaluó esta variable mediante el uso de un texturómetro de alimentos, bajo la norma

ecuatoriana NTE INEN 1909.

3.6.1.5. Humedad.

Se realizó mediante la norma ecuatoriana INEN ISO 712/ gravimetría, esta técnica se

basa en el principio de secado en estufa hasta peso constante.

3.6.1.6. Cenizas.

INEN ISO 520/ gravimetría, la vigente técnica nos permitió valorar el contenido de

minerales presentes en el alimento, que consta en la calcinación de la muestra a

temperaturas elevadas hasta peso constantes.

3.6.1.7. Fibra.

Para la determinación de fibra bruta se utilizó el método INEN ISO 522/ gravimetría que

consiste en una digestión rigurosa con ácidos y álcalis calientes.

3.6.1.8. Proteína.

El método INEN ISO 20483/ Kjedahl permite determinar el contenido de nitrógeno total

después de ser digerida con ácido sulfúrico y expresado en porcentaje.

3.6.1.9. Grasas.

El método INEN ISO 11085/ gravimetría es utilizado para la determinación de extracto

etéreo mediante el uso de un equipo de extracción empleando un solvente orgánico.

3.6.1.10. Tiempo de vida útil.

Se utilizará la estabilidad de oxidativa como parámetro de medición para establecer el

tiempo de vida útil de los mangos.

22

3.6.1.11. Diagrama de flujo del proceso de maduración artificial de las dos

variedades de mango.

Fruta Madurada

Maduración

Artificial

Recepción de la

fruta

Pesado de la fruta

Almacenado

48 h Dosis de acetiluro

de calcio

5 g/kg de fruta

10 g/kg de fruta

23

3.7. Recursos humanos y materiales.

3.7.1. Recursos humanos.

Para la realización de la siguiente investigación se contará con los siguientes recursos

humanos:

Ing. Diego Armando Tuarez García, Director del proyecto de investigación.

Ing. Cyntia Yadira Erazo Solórzano, Co-tutora del proyecto de investigación.

Estudiante y autor del proyecto de investigación Raúl Martín Solórzano

Menéndez.

Laboratorista Ing. Lourdes Ramos, perteneciente al Laboratorio de Bromatología

del campus “La María”.

3.7.2. Materiales y equipos.

3.7.2.1. Materiales y equipos de campo.

Caja de madera.

Acetiluro de calcio.

Higrómetro.

Mango.

3.7.2.2. Materiales de laboratorio.

Matraces.

Balanza analítica.

Vasos de precipitación.

Tubos de ensayos.

Guantes.

Gafas.

Brixometro.

Colorímetro.

Texturómetro.

Potenciómetro.

24

CAPÍTULO IV

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

25

4.1. Textura

Con respecto a la variable textura, de acuerdo a la prueba de Tukey (≤0,05) que se

encuentra en la Tabla 8, se encontró que existe diferencia significativa en el factor A que

corresponde a las variedades de mangos, siendo la variedad Kent con mayor promedio

7,05 kgf al del Tommy con 6,73 kgf, lo que significa que la variedad Tommy obtuvo una

firmeza más suave y blanda que la variedad Kent. En el factor B que corresponde a las

dosis de acetiluro de calcio también se encontró diferencia significativa destacando los

tratamientos que fueron expuestos a las dosis de acetiluro de calcio sobre los tratamientos

testigo, siendo el mejor tratamiento el T3 con una media de 4,38 kgf que significa una

firmeza suave y blanda característico de una fruta madura, mientras que el tratamiento

testigo T1 registro una media de 10,65 kgf correspondiente a una firmeza dura y rígida

correspondiente a una fruta verde.

Según Quintero (22), en su estudio sobre caracterización fisicoquímica del mango común

durante su proceso de maduración, en el caso de la textura observó y se ajustó a modelos

lineales obteniendo como resultado en mangos maduros una textura media de 5,40969

kgf, esto se debe a la disrupción de las paredes celulares, causada por la degradación de

polisacáridos como celulosas, pectinas y hemicelulosas.

Tabla 8. Efectos de los factores A (Variedades) y B (Dosis) en la variable textura.

Factor A - Variedad Textura

Kent 7,05 a

Tommy 6,73 b

Factor B - Dosis

0 g/kg acetiluro de calcio 10,03 a

5 g/kg acetiluro de calcio 5,74 b

10 g/kg acetiluro de calcio 4,91 c

Tratamientos Descripción

T1 Tommy + 0 g/kg acetiluro de calcio 10,65 a

T4 Kent + 0 g/kg acetiluro de calcio 9,40 b

T5 Kent + 5 g/kg acetiluro de calcio 6,31 c

T6 Kent + 10 g/kg acetiluro de calcio 5,45 d

T2 Tommy + 5 g/kg acetiluro de calcio 5,17 d

T3 Tommy + 10 g/kg acetiluro de calcio 4,38 e

C.V. (%) 2,91

Medidas con letra común no son significativamente diferentes test de Tukey (P<0.05).

Elaborado: Autor.

26

4.2. Grados brix.

Con respecto a los grados brix, según el análisis de varianza y la prueba de Tukey (≤0,05)

que se demuestran en la Tabla 9, se encontró que existe diferencia significativa en el factor

A, siendo la variedad Tommy con una media de 5,49 °Brix mayor que la variedad Kent

con 5,13 °Brix, esto quiere decir que existe mayor concentración de sólidos solubles en

el mango Tommy. En el factor B de la misma manera se pudo determinar que existe

diferencia significativa, siendo la dosis de 10 g/kg de acetiluro con un promedio de

12,63 °Brix, esto significa que los tratamiento que fueron sometidos a esta dosis, en este

caso los tratamientos T3 y T6 con promedios de 13,77 °Brix y 11,50 °Brix

respectivamente, alcanzaron con mayor rapidez aumentar la concentración de los sólidos

solubles característico de una fruta ya madura, mientras que los promedios de los

tratamientos testigos T1 y T4 fueron 1,10 °Brix y 1,60 °Brix, valores correspondiente a

una fruta verde.

Según Báez (23), los mangos Tommy Atkins, Haden y Kent con características de

exportación deben presentar al momento de corte valores mínimos de 7.3 °Brix. Todas

las variedades presentaron un incremento en SST satisfactorio durante el

almacenamiento. Se reportó un incremento de 9.8 a 17 °Brix en frutos Haden y de 8.7 a

19.4 °Brix en Kent y Tommy Atkins, ambos con características muy dulces.

27

Tabla 9. Efectos de los factores A (Variedades) y B (Dosis) en la variable grados brix.

Factor A - Variedad Brix

Tommy 5,49 a

Kent 5,13 b

Factor B - Dosis








T4 Kent + 0 g/kg acetiluro de calcio 1,80 c d



C.V. (%) 2,08


Elaborado: Autor.

4.3. Acidez.

Con respecto a la variable acidez, de acuerdo a la prueba de Tukey (≤0,05), se pudo

comprobar que existe diferencia significativa en el factor A, siendo la variedad Tommy

con una media de 8,48% mayor que la variedad Kent, lo que quiere decir que se encuentra

en mayor concentración los ácidos orgánicos presentes en la fruta de mango. En relación

al factor B se encontró que también existen diferencias estadísticas, siendo la dosis de 10

g/kg de acetiluro de calcio la que estimulo el aumento de la acidez en las dos variedades

de mangos como se demuestran en los tratamientos T3 y T6 con una media de 13,80% y

8,90% respectivamente, evidenciando claramente como el acetiluro de calcio tiende a

elevar la acidez ya que los valores promedios de los tratamiento testigos T1 y T4 fueron

de 5,13% y 5,80% respectivamente.

Según Quintero (22), la acidez es uno de los parámetros con mayor variabilidad debido

que los ácidos orgánicos contenidos en el fruto verde se van transformado o degradando

a medida que el fruto respira estos ácidos en el fruto verde se acumulan ya que las rutas

respiratorias, tienen velocidades de reacción menores a las rutas sintéticas. La acidez fue

modelada con una ecuación de regresión de raíz cuadrada de x con respecto al tiempo (%

acidez= 2,11919 por día).

28

Tabla 10. Efectos de los factores A (Variedades) y B (Dosis) en la variable acidez.

Factor A - Variedad Acidez

Tommy 8,48 a

Kent 7,71 b

Factor B - Dosis








T2 Tommy + 5 g/kg acetiluro de calcio 6,50 c



C.V. (%) 1,51


Elaborado: Autor.

4.4. pH.

Para la variable pH, como muestra la prueba de Tukey (≤0,05), se encontró que existen

diferencias significativas en el factor A, siendo el de mayor valor la variedad de mango

Kent con una media de 3,84, en lo que corresponde al factor B el mejor tratamiento fue

el que se colocó la dosis de 5 g/kg de acetiluro de calcio con una media de 4,24. En la

Tabla 11, podemos evidenciar que existe diferencia significativas entre la interacción del

factor A y factor B, siendo el mejor tratamiento el T5 con una media de 4,60 lo que

indicaría que el uso de acetiluro de calcio tiende a aumentar el pH de los frutos a

comparación de lo que no ocurrió con los tratamientos testigos T1 y T4 que registraron

valores de pH ácidos con 3,70 y 3,44 respectivamente.

Según Méndez (24), en su investigación los valores de pH presentaron diferencias entre

los diferentes cultivares de mangos entre ellos los de la variedad Tommy y Kent, en donde

los valores oscilaron entre 3,74 para el Kent y 4,33 para el Tommy, según el CODEX el

mango para la industria requiere un valor de pH entre 3,5 y 4,0.

29

Tabla 11. Efectos de los factores A (Variedades) y B (Dosis) en la variable pH.

Factor A - Variedad pH

Kent 3,84 a

Tommy 3,68 b

Factor B - Dosis





T5 Kent + 5 g/kg acetiluro de calcio 4,60 a

T2 Tommy + 5 g/kg acetiluro de calcio 3,87 b





C.V. (%) 1,12


Elaborado: Autor.

4.5. Humedad.

En la variable humedad como muestra la prueba de Tukey (≤0,05), se encontró que existe

diferencia estadística en el factor A, siendo la variedad Tommy con una media de 89,94%

el de mayor contenido de humedad, seguido por la variedad Kent con un 89,40% de

contenido de humedad. En relación al factor B también se encontró diferencia, donde

sobresale la dosis de 10 g/kg de acetiluro de calcio con una media en el contenido de

humedad de 90,74%. En la interacción de los factores A y B también se encontró

diferencia y en donde sobresalen los tratamientos T3 y T6 con un contenido de humedad

de 91, 19% y 90,29% respectivamente, dichos tratamientos tienen la adición de 10 g/kg

de acetiluro de calcio, mientras que los tratamientos T1 y T4 correspondiente a los testigos

arrojaron valores promedios de 89,85% y 89,54% respectivamente.

Según Quintero (3), la actividad de agua se ve influenciada durante todo el proceso de

maduración debido a que en las cadenas de almidón se encuentra atrapada una gran

cantidad de agua, la cual está disponible para todos los procesos bioquímicos. La

disminución de la actividad de agua se debe a la liberación del agua y del CO2 de los

almidones del fruto en conjunto durante todo el proceso de transpiración. En su

30

investigación obtuvo como resultados la actividad de agua con un modelo de regresión

reciproco de x (Aw = 1/(1,00826 + 0,000941422*día)).

Tabla 12. Efectos de los factores A (Variedades) y B (Dosis) en la variable humedad.

Factor A - Variedad Humedad

Tommy 89,94 a

Kent 89,40 b

Factor B - Dosis










T5 Kent + 5 g/kg acetiluro de calcio 88,38 f

C.V. (%) 0,01


Elaborado: Autor.

4.6. Fibra.

Según el análisis de varianza y la prueba de Tukey (≤0,05), se pudo encontrar que existe

diferencia significativa en el factor A, siendo la variedad Tommy el tratamiento con mayor

contenido de fibra con una media de 7,24 y la variedad Kent siendo menor con una media

de 5,72 respectivamente. En el factor B de igual manera se encontró diferencia estadística,

siendo la dosis de 10 g/kg de acetiluro de calcio la que obtuvo mayor contenido de fibra

con un valor medio de 9, 22 y en la interacción de estos dos factores el tratamiento con

mayor contenido de fibra fue el T3 con un valor medio de 10,33, esto quiere decir que la

adición de acetiluro de calcio influye en el aumento de contenido de fibra en la fruta a

comparación de los tratamientos testigos T1 y T4 que obtuvieron valores bajos de 2,16 y

1,58 respectivamente.

Según Cruz (25), el mango también es una importante fuente de fibra dietaria, siendo esta

particularmente soluble en MP (pectinas, almidones) e insoluble en MC (ligninas y

hemicelulosa). En su investigación obtuvo resultados en el porcentaje de fibra en

diferentes variedades de mango de un 5,67%, esto significa que la adición de acetiluro de

31

calcio influyo en el aumento de fibra en nuestra investigación.

Tabla 13. Efectos de los factores A (Variedades) y B (Dosis) en la variable fibra.

Factor A - Variedad Fibra

Tommy 7,24 a

Kent 5,72 b

Factor B - Dosis











C.V. (%) 0,29


Elaborado: Autor.

4.7. Proteína.

En la variable proteína como muestra la prueba de Tukey (≤0,05), se encontró que existe

diferencia significativa en el factor A, siendo la variedad de mango Tommy la que

presento mayor concentración de proteínas con una media de 5,07% y por debajo con una

media de 4,12% se encuentra la variedad de mango Kent. En el factor B se pudo verificar

que existen diferencias, siendo el tratamiento con la dosis de 10 g/kg de acetiluro la de

mayor concentración de proteínas, lo que nos demuestra que en las interacciones los

tratamientos con mayor concentración de proteínas fueron los que se les adicionó las dosis

de acetiluro de calcio teniendo a T3 y T6 como los mejores tratamientos con medias de

8,42 y 6,61 respetivamente.

Según Wall-Medrano (15), los resultados que obtuvo en su investigación con respecto al

porcentaje de proteínas en diferentes variedades de mangos fue de 0,8%, en relación a los

resultados obtenidos en la presente investigación se ve considerablemente el aumento de

la proteína por el uso de acetiluro de calcio en los diferentes tratamientos.

32

Tabla 14. Efectos de los factores A (Variedades) y B (Dosis) en la variable proteína.

Factor A - Variedad Proteína

Tommy 5,07 a

Kent 4,12 b

Factor B - Dosis











C.V. (%) 0,26


Elaborado: Autor.

4.8. Grasa.

En la Tabla 15, según como muestra la prueba de Tukey (≤0,05), se puede constatar que

tanto en el factor A y el factor B se puede evidenciar que existen diferencias significativas,

siendo en el factor A la variedad Tommy la que obtuvo un mayor porcentaje de grasa en

la fruta, teniendo una media de 0,50% y en el factor B la dosis en donde se evidencio la

mayor promedio en grasa fue la de 10 g/kg de acetiluro de calcio, con una media de 0,68

lo que significa que la adición de acetiluro de calcio en cierta forma incide en la elevación

del porcentaje de grasa en la fruta.

Según Wall-Medrano (15), el contenido de lípidos en base seca es particularmente mayor

en la pulpa de mango que en la cascara de mango lo que justifica sus diferencias en

contenido calórico, donde obtuvo como promedio de diferentes variedades de mango un

porcentaje de grasa de 0,4%, lo que evidencia que la adición de acetiluro de calcio tiende

aumentar el contenido de grasa en la fruta.

33

Tabla 15. Efectos de los factores A (Variedades) y B (Dosis) en la variable grasa.

Factor A - Variedad Grasa

Tommy 0,50 a

Kent 0,43 b

Factor B - Dosis










T5 Kent + 5 g/kg acetiluro de calcio 0,02 e

C.V. (%) 1,43


Elaborado: Autor.

4.9. Energía.

Para la variable energía según como muestra la prueba de Tukey (≤0,05), se encontró que

en el factor A existe diferencia significativa, siendo la variedad Tommy el tratamiento con

mayor aporte de energía con una media de 2,67, mientras que la variedad Kent es inferior

con una media de 2,28. En el factor B también se encontró diferencia significativa

teniendo como mejor tratamiento la dosis de 10 g/kg de acetiluro de calcio con un

promedio de 3,00. En la interacción de los factores se encontró diferencia, teniendo como

mejor tratamiento el T3 con una media de 3,20 evidenciando que la adición de acetiluro

de calcio tiende aumentar el aporte de energía, mientras que en los tratamientos testigos

como son el T1 y T4 obtuvieron menor cantidad de aporte de energía con valores de 1,80

y 1,50 respectivamente.

34

Tabla 16. Efectos de los factores A (Variedades) y B (Dosis) en la variable energía.

Factor A - Variedad Energía

Tommy 2,67 a

Kent 2,28 b

Factor B - Dosis






T2 Tommy + 5 g/kg acetiluro de calcio 3,00 ab




T4 Kent + 0 g/kg acetiluro de calcio 1,50 e

C.V. (%) 3,81


Elaborado: Autor.

4.10. Tiempo de maduración (días).

Para la variable tiempo de maduración (días), según como muestra la prueba de Tukey

(≤0,05), se observar que no se encontró diferencias significativa en el factor A, esto quiere

decir que la variedad de mango, ya sea el Tommy o el Kent, no va a influir directamente

en el tiempo de maduración que vaya a necesitar los frutos de mangos. En el factor B si

se encontró que existe diferencia estadísticas, siendo los tratamientos de 10 g/kg y 5 g/kg

de acetiluro de calcio los de mejor respuesta en la aceleración de la maduración de las

frutas de mangos, por lo consiguiente en la interacción de estos dos factores se evidencio

nuevamente que los tratamientos con adición de acetiluro de calcio fueron los de mejor

respuesta en menor tiempo de maduración, siendo los tratamientos T3 y T6 los de menor

tiempo, alcanzado una maduración en 2 días respectivamente y los tratamientos testigos

T4 y T1 alcanzando la madurez en un rango de 10 a 11 días correspondiente.

Según Slauhter (26), el manejo postcosecha de mangos es importante y el factor más

crítico que afecta la vida postcosecha de mangos es el manejo de su temperatura, ya que

la tasa de maduración se puede acelerar.Los estudios de investigación en estas técnicas

demuestran generalmente un retraso en la maduración en un rango de entre 2 y 10 días.

35

Tabla 17. Efectos de los factores A (Variedades) y B (Dosis) en la variable tiempo de

maduración.

Factor A - Variedad Tiempo de

maduración

Kent 6,00 a

Tommy 5,67 a

Factor B - Dosis





T4 Kent + 0 g/kg acetiluro de calcio 11,00 a






C.V. (%) 11,43


Elaborado: Autor.

36

CAPÍTULO V

CONCLUSIONES

37

5.1. Conclusiones.

Frente a los resultados obtenidos en la investigación se pudo determinar que

existió diferencia significativa entre los tratamientos que fueron expuestos al

acetiluro de calcio en las variables como: Textura, siendo el tratamiento T3 con

un promedio de 4,38 kgf el que obtuvo una firmeza más suave que él tratamiento

T6 que obtuvo una media de 5,45 kgf; pH, alcanzando el tratamiento T5 un

promedio de 4,60 siendo el mayor y siguiéndolo el tratamiento T2 con una media

de 3,87; Grados Brix, el tratamiento con mayor concentración de solidos solubles

fue el T3 con un promedio de 13,77 y siguiéndolo el tratamiento T6 con una media

de 11,50; Acidez, siendo el tratamiento T6 con una media de 13,80% el de mayor

concentración de ácido que predomina en la fruta y con menor medida el

tratamiento T3 con una media de 8,90%; Humedad, con un promedio de 91,19%

el tratamiento T3 fue el que destaco con mayor concentración de agua presente en

la fruta siendo seguido del tratamiento T6 con 90,29%; Grasa, el tratamiento que

más destaco por tener mayor contenido de grasa fue el T1 con una media de

0,72%; Proteína, el tratamiento T3 con un promedio de 8,42% fue el de mayor

promedio entre los demás tratamientos y Fibra, siendo el tratamiento T3 el que

aporta mayor cantidad de fibra con una media de 10,33%, destacando la variedad

de mango Tommy Atkins.

En cuanto a se refiere a la dosis, se determinó que la dosis de 10 g/kg de acetiluro

de calcio, en un ambiente hermético y adecuado con temperatura promedio de

27,7 °C y una humedad relativa promedio de 90%, acelera el proceso de

maduración de las dos variedades de mango.

Con respecto a la variable de energía, el tratamiento que más destaco fue el T3

con un promedio de 3,20 cal, por debajo de los tratamientos testigos T1 y T4 con

promedios de 1,80 cal y 1,50 cal respectivamente, lo que nos permite analizar que

la adición de acetiluro de calcio influyo en el aumento del valor energético de las

frutas de mango.

Finalmente se pudo determinar que la aplicación de las dosis de acetiluro de calcio

acorta el tiempo de vida útil de la fruta, ya que la fruta madurada naturalmente

duró entre 9 a 11 días, mientras la madurada artificial entre 5 a 7 días, por lo que

el acetiluro de calcio también acelera el proceso de senescencia de la fruta.

38

5.2. Recomendaciones.

Se recomienda realizar un análisis de metales pesados a las frutas que fueron

sometidas a las dosis de acetiluro de calcio, para comprobar que la fruta no

contiene trazas de ningún tipo de metal y cumpla con las normas de un alimento

inocuo para el consumo humano.

Realizar más investigaciones sobre la utilización del acetiluro de calcio en otras

variedades de mangos, ya que los resultados tienden a variar por la diferente

composición química que presenta cada variedad.

Para realizar este método de maduración artificial, es necesario cumplir con el

acondicionamiento de un lugar herméticamente cerrado y controlarar la

temperatura y humedad relativa del ambiente.

39

CAPÍTULO VI

BIBLIOGRAFÍA

40

6.1. Bibliografía.

1. Palpandian P, Shanmugam H, Alli Rani E, Prabu GTV. Determination of fruit

quality of calcium carbide induced ripening in mango (Mangifera indica L. cv.

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3. Quintero VC, Giraldo GG, Lucas JA, Vasco JL. Caracterización fisicoquímica del

mango común (Mangifera indica L.) durante su proceso de maduración.

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carbide (CaC2): Effect on fruit set and yield of mango ( Mangifera indica L.) cv.

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9. García J, Salamanca F, Balaguera H. Etileno y retardantes de la maduración en la

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102.

11. Santos V, De-Folter S, Délano-Frier S, Gómez-Lim J, Guzmán-Ortiz A, Sánchez-

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antracnosis y residuos industriales. Puntos críticos en el manejo integr mango

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19. Andrew GS, Simon UT, John AU, Godwin OU, Alexander NI, Ikagu YM. Studies

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modelo factorial de experimentación en un ingenio azucarero del Valle del Cauca.

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22. Quintero C. V, Giraldo G. G, Lucas A. J, Vasco L. J. Caracterización fisicoquímica

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23. Siller-Cepeda J, Muy-Rangel D, Báez-Sañudo M, Araiza-Lizarde E, Ireta-Ojeda

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24. Méndez R, Esther M, Marin R, El LEN, Mara M, La EN, et al. Características

físicas y químicas de frutos de trece cultivares de mango (Mangifera indica L) en

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25. Cruz Á, Guamán M, Castillo M, Glorio P, Martínez R. Fibra dietaria en

subproductos de mango, maracuyá, guayaba y palmito. Rev Politécnica.

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26. Slauhter D. Métodos para el manejo de la maduración en mango. Biol Agric

Enginnering. 2009;(2004):1–12.

43

CAPÍTULO VI

ANEXOS

44

7.1. Croquis de la investigación.

T1R1 T6R2

T3R3

T3R1

T3R2

T5R1

T4R2 T6R3

T4R3

T2R3

T1R3

T5R3

T1R2 T2R1

T2R2

T5R2

T6R1

T4R1

Código: Descripción

T1=a1b1 Variedad Tommy + 0 g de acetiluro (testigo)

T2=a1b2 Variedad Tommy + 5 g de acetiluro

T3=a1b3 Variedad Tommy + 10 g de acetiluro

T4= a2b1 Variedad Kent + 0 g de acetiluro (testigo)

T5= a2b2 Variedad Kent + 5 g de acetiluro

T6=a2b3 Variedad Kent + 10 g de acetiluro

CROQUIS DE LAS UNIDADES

EXPERIMENTALES

DISEÑO COMPLETAMENTE

AL AZAR

45

7.2. Fotografías del experimento.

Proceso de maduración artificial

7.3. Ensayos fisicoquímicos.

Pesado de la fruta

Cortado de fruta

Análisis de acidez

Análisis de textura

46

Análisis de solidos solubles

Análisis de pH

Analisis de humedad

Análisis de ceniza

47

Análisis de grasa Análisis de proteína

Análisis de energía

7.4. Técnicas de determinación de humedad, proteína, grasa y fibra.

Determinación de humedad.

Esta norma establece el método para determinar el contenido de Humedad y otras

materias volátiles en diferentes tipos de muestras de origen agropecuario y productos

terminados con baja cantidad de agua.

1. Instrumental

Balanza analítica, sensible al 0.1 mg.

Estufa, con regulador de temperatura.

Desecador, provisto de silicagel u otro deshidratante.

Crisoles de porcelana

Espátula

48

2. Preparación de la muestra

Las muestras para el ensayo deben estar acondicionadas en recipientes

herméticos, limpios y secos (vidrio, plástico u otro material inoxidable),

completamente llenos para evitar que se formen espacios de aire.

La cantidad de muestra extraída de un lote determinado debe ser representativa

y no debe exponerse al aire por mucho tiempo.

Se homogeniza la muestra invirtiendo varias veces el recipiente que la contiene.

3. Procedimiento

1. La determinación debe efectuarse por duplicado.

2. Calentar el crisol de porcelana durante 30 min. en la estufa, en donde va ha ser

colocada la muestra, dejar enfriar a temperatura ambiente y pesar.

3. Homogenizar la muestra y pesar 2 gr. con aproximación al 0.1 mg.

4. Llevar a la estufa a 130º C por dos horas o 1050C por 12 horas.

5. Transcurrido este tiempo sacar y dejar enfriar en el desecador por media hora, pesar

con precisión.

4. CÁLCULOS: Para la determinación de Humedad se aplicará la siguiente fórmula:

W2 – W1

% H=--------------------- x 100 Donde:

W0

W0 = Peso de la Muestra (gr.)

W1= Peso del crisol más la muestra después del secado.

W2= Peso del crisol más la muestra antes del secado

%MS = 100 - HT

Determinación de grasa.

Esta norma establece el método para determinar el contenido de Grasa o Extracto Etereo

en diferentes tipos de muestras de origen agropecuario y productos terminados

1. INSTRUMENTAL

Vasos Beacker para grasa

Aparato Golfish

Dedales de Extracción

Portadedales

49

Vasos para recuperación del solvente

Balanza analítica

Estufa (105ºC)

Desecador

Espátula

Pinza Universal

Algodón Liofilizado e Hidrolizados

2. REACTIVOS

Éter de Petróleo

3. PREPARACIÓN DE LA MUESTRA

Las muestras para el ensayo deben estar acondicionadas en recipientes herméticos,

limpios secos (vidrio, plástico u otro material inoxidable), completamente llenos

para evitar que se formen espacios de aire.

La cantidad de la muestra extraída dentro de un lote debe ser representativa y no

debe exponerse al aire mucho tiempo.

Se homogeniza la muestra invirtiendo varias veces el recipiente que lo contiene.

4. PROCEDIMIENTO:

La determinación debe realizarse por duplicado sobre la misma muestra preparada.

Secar los vasos beakers en la estufa a 1000 ± C, por el tiempo de una hora.

Transferir al desecador y pesar con aproximación al 0,1 mg, cuando haya

alcanzado la temperatura ambiente.

Pesar aproximadamente 1 gr. de muestra sobre un papel filtro y colocarlos en el

interior del dedal, taponar con suficiente algodón hidrófilo, luego introducirlo en

el portadedal.

Colocar el dedal y su contenido en el vaso beaker, llevar a los ganchos metálicos

del aparato de golfish.

Adicionar en el vaso beaker 40 ml. de solvente, al mismo tiempo abrir el reflujo

de agua.

Colocar el anillo en el vaso y llevar a la hornilla del aparato golfish, ajustar al tubo

refrigerante del extractor. Levantar las hornillas y graduar la temperatura a 5.5 (550

C)

Cuando existe sobre presión abrir las válvulas de seguridad 2 o 3 veces.

50

El tiempo óptimo para la extracción de grasa es de 4 horas, mientras tanto se

observa que éter no se evapore caso contrario se colocará más solvente.

Terminada la extracción, bajar con cuidado los calentadores, retirar

momentáneamente el vaso con el anillo, sacar el portadedal con el dedal y colocar

el vaso recuperar del solvente.

Levantar los calentadores, dejar hervir hasta que el solvente este casi todo en el

vaso de recuperación, no quemar la muestra.

Bajar los calentadores, retirar los beaker, con el residuo de la grasa, el solvente

transferir al frasco original.

El vaso con la grasa llevar a la estufa a 105o C hasta completa evaporación del

solvente por 30 minutos.

Colocar los vasos beaker que contiene la grasa, durante 30 min, en la estufa

calentada a 100 ±5 0 C, enfriar hasta temperatura ambiente en desecador, Pesar y

registrar.

5. Calcular el extracto etéreo por diferencia de pesos.

W2 – W1

G =-----------------X 100

W0

G = Porcentaje de grasa

W0= Peso de la muestra

W1= Peso del vaso beaker vacio

W2=Peso del vaso más la grasa

Determinación de proteína.

Esta norma establece el método para determinar el contenido de proteína bruta por el

método de Kjeldahl (Método directo), en diferentes tipos de muestras de origen

agropecuario y productos terminados

1. INSTRUMENTAL

Balanza analítica, sensible al 0. 1 mg

51

Unidad digestora J.P. SELECTA, s.a. (Block 40 plazas-Digest).

Sorbona o colector/extractor de humos (unidad scrubber y bomba de vacío de

circulación de agua)

Unidad de Destilación FISHER DESTILLING Unit DU 100

Plancha de calentamiento con agitador magnético

Micro - Tubos de destilación de 100 ml

Matraz Erlenmeyer de 250 ml

Gotero

Bureta graduada y Accesorios

Espátula

Gradilla

2. REACTIVOS

Ácido sulfúrico concentrado 96% (d= 1,84)

Solución de Hidróxido de Sodio al 40%

Solución de Ácido Bórico al 2%

Solución de Acido Clorhídrico 0. 1 N (HCI), debidamente Estandarizada

Tabletas Catalizadoras

Indicador Kjeldahl

Agua destilada


Moler aproximadamente 100 gr. De muestra, en un micro molino que contenga

un tamiz de abertura de 1 mm y que atreves de el pase un 95% del producto.

Transferir rápidamente la muestra molida y homogenizada a un recipiente

herméticamente cerrado, hasta el momento de análisis.

Se homogeniza la muestra interviniendo varias veces el recipiente que lo con

tiene.

5. PROCEDIMIENTO

A. DIGESTIÓN:

Pesar aproximadamente 0.3 gr. de muestra prepara sobre un papel exento de

Nitrógeno y colocarle en el micro-tubo digestor.

Añadir al micro-tubo una tableta catalizadora y 5 ml. de ácido sulfúrico

concentrado.

52

Colocar los tubos de digestión con las muestras en el block-digest con el colector

de humos funcionando.

Realizar la digestión a una temperatura de 350 a 400° C y un tiempo que puede

variar entre 1 y 2 horas.

Al finalizar, el líquido obtenido es de un color verde o azul transparente

dependiendo del catalizador utilizado.

Dejar enfriar la muestra a temperatura ambiente.

Evitar la precipitación agitando de vez en cuando.

B. DESTILACION:

En cada micro- tubo adicionar 15 ml. de agua destilada

Colocar el micro-tubo y el matraz de recepción con 50 ml. de ácido Bórico al 2%

en el sistema de destilación kjeltec.

Encender el sistema y adicionar 30 ml. de Hidróxido de Sodio al 40%, cuidando

que exista un flujo normal de agua.

Recoger aproximadamente 200 ml. de destilado, retirar del sistema los accesorios

y apagar.

C. TITULACIÓN:

Del destilado recogido en el matraz colocar tres gotas de indicador.

Titular con Ácido Clorhídrico 0.1 N utilizando un agitador mecánico.

Registrar el volumen de ácido consumido.

6. CÁLCULOS:

El contenido de proteínas bruta en los alimentos se calcula mediante la siguiente ecuación:

(VHCI-Vb)* 1.401*NHCL*F

%PB=--------------------------------------------

g. muestra

SIENDO:

1.401= Peso atómico del nitrógeno

NHCl= Normalidad de Ácido Clorhídrico 0.1 N

53

F = Factor de conversión (6.25)

VHCI = Volumen del acido clorhídrico consumido en la titulación

Vb = Volumen del Blanco (0.1)

Determinación de Fibra.

Esta norma establece el método para determinar el contenido de Fibra Cruda por el

método de weende en diferentes tipos de muestras de origen agropecuario y productos

terminados.

1. INSTRUMENTAL

Equipo Dosi-Fiber.

Balanza Analítica sensible al 0.1 mg

Tropa o Bomba de Vacío.

Matraz kitasato

Crisoles porosos.

Estufa

Mufla

Desecador

2. REACTIVOS NECESARIOS

Ácido Sulfúrico H2SO4 0,180M (7.1ml 96% en 1 litro con agua destilada)

Hidróxido Potasio KOH o Hidróxido de Sodio NaOH 0.223 (12.5g en litro con

agua destilada)

Antiespumante, por ejemplo Octanol

Acetona


Moler la muestra de tamiz de 1mm

Calentar el reactivo en la placa calentadora (accesorios 4000634 o similar) a una

Tᵃ de 95 -1000C.

Llenar los crisoles con las muestras molidas y situarlo en la “gradillas porta-

crisoles “(4). Esta gradilla se puede figar en la parte frontal de la unidad principal.

Mediante la “asa de crisoles” Recoger los crisoles e introducirlos en la unidad

principal frente a las resistencias (6). Bajar la palanca de fijación (5) y bajar la

palanca reflectora.

Situar los mandos de la válvula (5) en posición “OFF”.

Abrir el grifo de entrada de agua refrigerante. Caudal entre 1 y 2 litros/minuto.

54

Accionar el interruptor principal (POWER) (9), el piloto ámbar se iluminara. El

potenciómetro (7) en posición “Off”

4. Proceso de extracción caliente:

Levantar la tapa superior (1) y añadir el reactivo en cada columna. (10) determinar

la cantidad de reactivos mediante la escala graduada de cada columna.

Girar el potenciómetro de ajuste (7) (sentido horario) hasta la posición 80-90%.

La resistencia se pone en marcha.

Añadir antiespumante en cada columna.

Cuando el reactivo empiece a hervir disminuir la potencia de calor girando el

potenciómetro (7) (sentido anti horario) hasta el 20-30%.

Mientras dura la extracción puede aprovecharse de calentar el segundo reactivo o

agua destilada.

Finalizada la extracción apagar el calefactor por el interruptor (9).

Abrir el grifo de la trompa de agua (si se ha utilizado este sistema para producir

presión de vacío). Situar los mandos de la válvula (5) en la posición “Aspirar”.

Una vez completada la filtración cerrar la válvula.

Si durante la filtración es necesario disolver el residuo, accionando el interruptor

de la bomba de aire (8) (PRESSURE) y situar el mando de la válvula en la posición

soplar volviendo luego a la posición espirar. La potencia de la bomba de soplar es

ajustable interiormente.

NO PARA LA BOMBA (PRESSURE) CON LAS VÁLVULAS EN POSICIÓN

“SOPLAR”

Lave la muestra con agua destilada caliente. El agua se introduce por la entrada

de cada columna. Situar los mandos de la válvulas en la posición espirar para dejar

las muestra seca. Cerrar de nuevo las válvulas. Si el método precisa de varias

extracciones repetir el proceso.

Para sacar los crisoles de la unidad de extracción utiliza el “asa porta-crisoles”

encajando en los crisoles y librándolos desbloqueados de la palanca de la

izquierda.

Trasladarlos a la gradilla.

55

5. Procedimiento

Pesar (con una presión de ±1mg) de 1 a 1.5g de muestra en un crisol poroso. La

cantidad de muestra es W0.

Introducir los crisoles en el Dosi-Fiber

6. Hidrólisis ácida en caliente:

Asegurarse que las válvulas están en la posición “cerrado”

Añadir 100-150 de H2SO4 caliente en cada columna y unas gotas de anti-

espumante

Abrir el circuito de refrigeración y activar las resistencias calefactoras. (potencial

90%)

Esperar a que hierva, reducir la potencial al 30% y dejar hervir durante el tiempo

de extracción (30min a 1h. dependiendo del material). Para una hidrólisis más

efectiva accionar la bomba de aire en la posición “Soplar”

Para la calefacción Abrir el circuito de vacío y poner los mandos de las válvula en

posición “Adsorción”. Lavar con agua destilada y filtrar. Repetir este proceso tres

veces.

7. Hidrólisis básica en caliente

Repetir los pasos 3 y 7 pero utilizando KOH o NaOH en lugar de H2SO4

8. Extracción en frio con acetona.

No realizar las extracciones en frio con acetona en el equipo Dosi-Fiber

Preparar el fisco “kitasatos” con las trompas de vacío. Situar el crisol en la entrada

del kitasato y añadir acetona a la vez que el circuito de vacío está adsorbiendo

hacia el frasco. Repetir esta operación 3 veces.

Poner las muestras a secar en la estufa a 150ºC durante 1h

Dejar enfriar en desecador.

Pesar con una precisión de +.0 1mg. La cantidad pesada es W1

Incinerar las muestras de los crisoles en el Horno de mufla a 500ºC durante un

tiempo de 3h

Dejar enfriar en desecador. Tener en cuenta las recomendaciones dadas para la

manipulación de los crisoles.

56

Pesar los crisoles con una precisión den ±1 mg. La cantidad pesada es W2

Realizar el siguiente cálculo:

W1 - W2

%Fibra bruta = ---------------------- x 100

W0

7.5. Análisis de varianza (diseño completamente al azar bifactorial)

Acidez.

Análisis de la varianza

Variable N R² R² Aj CV

Acidez 18 1,00 1,00 1,51

Cuadro de Análisis de la Varianza (SC tipo III)

F.V. SC gl CM F p-valor

Modelo 153,02 5 30,60 2203,55 <0,0001

Variedad 7,74 1 7,74 556,96 <0,0001

Dosis 116,21 2 58,10 4183,48 <0,0001

Variedad*Dosis 29,08 2 14,54 1046,92 <0,0001

Error 0,17 12 0,01

Total 153,19 17

Test:Tukey Alfa=0,05 DMS=0,12105

Error: 0,0139 gl: 12

Variedad Medias n E.E.

Tommy 8,48 9 0,04 A

Kent 7,17 9 0,04 B Medias con una letra común no son significativamente diferentes (p > 0,05)


Error: 0,0139 gl: 12

Dosis Medias n E.E.

10 11,35 6 0,05 A

5 6,65 6 0,05 B

0 5,47 6 0,05 C Medias con una letra común no son significativamente diferentes (p > 0,05)


Error: 0,0139 gl: 12

Variedad Dosis Medias n E.E.

Tommy 10 13,80 3 0,07 A

Kent 10 8,90 3 0,07 B

Kent 5 6,80 3 0,07 C

Tommy 5 6,50 3 0,07 C

Kent 0 5,80 3 0,07 D

Tommy 0 5,13 3 0,07 E Medias con una letra común no son significativamente diferentes (p > 0,05)

57

Contenido sólidos solubles



Textura 18 1,00 0,99 2,91



Modelo 96,50 5 19,30 480,44 <0,0001

Variedad 0,46 1 0,46 11,47 0,0054

Dosis 90,48 2 45,24 1126,16 <0,0001

Variedad*Dosis 5,56 2 2,78 69,19 <0,0001

Error 0,48 12 0,04

Total 96,98 17


Error: 0,0402 gl: 12


Kent 7,05 9 0,07 A

Tommy 6,73 9 0,07 B Medias con una letra común no son significativamente diferentes (p > 0,05)


Error: 0,0402 gl: 12

Dosis Medias n E.E.

0 10,03 6 0,08 A

5 5,74 6 0,08 B



Error: 0,0402 gl: 12


Tommy 0 10,65 3 0,12 A

Kent 0 9,40 3 0,12 B

Kent 5 6,31 3 0,12 C

Kent 10 5,45 3 0,12 D

Tommy 5 5,17 3 0,12 D


58

pH



pH 18 0,99 0,99 1,12



Modelo 2,99 5 0,60 339,95 <0,0001

Variedad 0,12 1 0,12 67,24 <0,0001

Dosis 2,09 2 1,05 594,03 <0,0001

Variedad*Dosis 0,78 2 0,39 222,23 <0,0001

Error 0,02 12 1,8E-03

Total 3,01 17


Error: 0,0018 gl: 12


Kent 3,84 9 0,01 A



Error: 0,0018 gl: 12

Dosis Medias n E.E.

5 4,24 6 0,02 A

0 3,57 6 0,02 B



Error: 0,0018 gl: 12


Kent 5 4,60 3 0,02 A

Tommy 5 3,87 3 0,02 B

Tommy 0 3,70 3 0,02 C

Kent 10 3,47 3 0,02 D

Tommy 10 3,46 3 0,02 D

Kent 0 3,44 3 0,02 D Medias con una letra común no son significativamente diferentes (p > 0,05)

59

Textura



Textura 18 1,00 0,99 2,91



Modelo 96,50 5 19,30 480,44 <0,0001

Variedad 0,46 1 0,46 11,47 0,0054

Dosis 90,48 2 45,24 1126,16 <0,0001

Variedad*Dosis 5,56 2 2,78 69,19 <0,0001

Error 0,48 12 0,04

Total 96,98 17


Error: 0,0402 gl: 12


Kent 7,05 9 0,07 A



Error: 0,0402 gl: 12

Dosis Medias n E.E.

0 10,03 6 0,08 A

5 5,74 6 0,08 B



Error: 0,0402 gl: 12


Tommy 0 10,65 3 0,12 A

Kent 0 9,40 3 0,12 B

Kent 5 6,31 3 0,12 C

Kent 10 5,45 3 0,12 D

Tommy 5 5,17 3 0,12 D


60

Humedad



Humedad 18 1,00 1,00 0,01



Modelo 15,52 5 3,10 46545,08 <0,0001

Variedad 1,32 1 1,32 19764,08 <0,0001

Dosis 13,89 2 6,95 104202,58 <0,0001

Variedad*Dosis 0,30 2 0,15 2278,08 <0,0001

Error 8,0E-04 12 6,7E-05

Total 15,52 17


Error: 0,0001 gl: 12


Tommy 89,94 9 2,7E-03 A

Kent 89,40 9 2,7E-03 B Medias con una letra común no son significativamente diferentes (p > 0,05)


Error: 0,0001 gl: 12

Dosis Medias n E.E.

10 90,74 6 3,3E-03 A

0 89,70 6 3,3E-03 B

5 88,59 6 3,3E-03 C Medias con una letra común no son significativamente diferentes (p > 0,05)


Error: 0,0001 gl: 12


Tommy 10 91,19 3 4,7E-03 A

Kent 10 90,29 3 4,7E-03 B

Tommy 0 89,85 3 4,7E-03 C

Kent 0 89,54 3 4,7E-03 D

Tommy 5 88,79 3 4,7E-03

E

Kent 5 88,38 3 4,7E-03

F Medias con una letra común no son significativamente diferentes (p > 0,05)

61

Ceniza



Ceniza 18 1,00 1,00 0,41



Modelo 3,32 5 0,66 7027,15 <0,0001

Variedad 0,01 1 0,01 84,94 <0,0001

Dosis 3,04 2 1,52 16085,35 <0,0001

Variedad*Dosis 0,27 2 0,14 1440,06 <0,0001

Error 1,1E-03 12 9,4E-05

Total 3,32 17


Error: 0,0001 gl: 12


Kent 2,37 9 3,2E-03 A

Tommy 2,33 9 3,2E-03 B Medias con una letra común no son significativamente diferentes (p > 0,05)


Error: 0,0001 gl: 12

Dosis Medias n E.E.

10 2,93 6 4,0E-03 A

5 2,12 6 4,0E-03 B



Error: 0,0001 gl: 12


Tommy 10 2,96 3 0,01 A

Kent 10 2,89 3 0,01 B

Tommy 5 2,21 3 0,01 C

Kent 0 2,19 3 0,01 C

Kent 5 2,02 3 0,01 D


62

Grasa



Grasa 18 1,00 1,00 1,43



Modelo 1,54 5 0,31 6947,63 <0,0001

Variedad 0,03 1 0,03 630,13 <0,0001

Dosis 1,51 2 0,76 17029,50 <0,0001

Variedad*Dosis 2,2E-03 2 1,1E-03 24,50 0,0001

Error 5,3E-04 12 4,4E-05

Total 1,54 17


Error: 0,0000 gl: 12


Tommy 0,50 9 2,2E-03 A



Error: 0,0000 gl: 12

Dosis Medias n E.E.

10 0,68 6 2,7E-03 A

0 0,66 6 2,7E-03 B



Error: 0,0000 gl: 12


Tommy 0 0,72 3 3,8E-03 A

Tommy 10 0,71 3 3,8E-03 A

Kent 10 0,65 3 3,8E-03 B

Kent 0 0,61 3 3,8E-03 C

Tommy 5 0,09 3 3,8E-03 D

Kent 5 0,02 3 3,8E-03

E Medias con una letra común no son significativamente diferentes (p > 0,05)

63

Proteína



Proteina 18 1,00 1,00 0,26



Modelo 67,55 5 13,51 93528,25 <0,0001

Variedad 4,07 1 4,07 28182,15 <0,0001

Dosis 55,66 2 27,83 192658,31 <0,0001

Variedad*Dosis 7,82 2 3,91 27071,23 <0,0001

Error 1,7E-03 12 1,4E-04

Total 67,55 17


Error: 0,0001 gl: 12


Tommy 5,07 9 4,0E-03 A



Error: 0,0001 gl: 12

Dosis Medias n E.E.

10 7,01 6 4,9E-03 A

5 3,87 6 4,9E-03 B



Error: 0,0001 gl: 12


Tommy 10 8,42 3 0,01 A

Kent 10 5,61 3 0,01 B

Kent 5 3,94 3 0,01 C

Tommy 5 3,81 3 0,01 D

Tommy 0 2,98 3 0,01 E

Kent 0 2,80 3 0,01


64

Fibra



Fibra 18 1,00 1,00 0,29



Modelo 205,97 5 41,19 114074,62 <0,0001

Variedad 10,43 1 10,43 28875,38 <0,0001

Dosis 193,41 2 96,71 267798,51 <0,0001

Variedad*Dosis 2,13 2 1,07 2950,35 <0,0001

Error 4,3E-03 12 3,6E-04

Total 205,97 17


Error: 0,0004 gl: 12


Tommy 7,24 9 0,01 A

Kent 5,72 9 0,01 B Medias con una letra común no son significativamente diferentes (p > 0,05)


Error: 0,0004 gl: 12

Dosis Medias n E.E.

10 9,22 6 0,01 A

5 8,35 6 0,01 B



Error: 0,0004 gl: 12


Tommy 10 10,33 3 0,01 A

Tommy 5 9,23 3 0,01 B

Kent 10 8,11 3 0,01 C

Kent 5 7,46 3 0,01 D

Tommy 0 2,16 3 0,01 E

Kent 0 1,58 3 0,01


65

Tiempo de maduración



Tiempo M 18 0,98 0,97 11,43



Modelo 235,17 5 47,03 105,83 <0,0001

Variedad 0,50 1 0,50 1,13 0,3097

Dosis 234,33 2 117,17 263,63 <0,0001

Variedad*Dosis 0,33 2 0,17 0,37 0,6951

Error 5,33 12 0,44

Total 240,50 17


Error: 0,4444 gl: 12


Kent 6,00 9 0,22 A

Tommy 5,67 9 0,22 A Medias con una letra común no son significativamente diferentes (p > 0,05)


Error: 0,4444 gl: 12

Dosis Medias n E.E.

0 10,67 6 0,27 A

5 4,83 6 0,27 B



Error: 0,4444 gl: 12


Kent 0 11,00 3 0,38 A

Tommy 0 10,33 3 0,38 A

Kent 5 5,00 3 0,38 B

Tommy 5 4,67 3 0,38 B

Tommy 10 2,00 3 0,38 C

Kent 10 2,00 3 0,38 C Medias con una letra común no son significativamente diferentes (p > 0,05)

universidad tÉcnica estatal de quevedo ......iii acreditada facultad de ciencias pecuarias...

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