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UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO FACULTAD DE CIENCIA E INGENIERÍA EN ALIMENTOS TEMA: EL ESTUDIO DE MÉTODOS DE EXTRACCIÓN DE ALMIDÓN DE MELLOCO (Ullucus tuberosus) Perfil del Proyecto de Investigación previo a la obtención del título de Ingeniera en Alimentos. Por: Ana Valeria Torres Pérez Tutor: César A German T. AMBATO – ECUADOR 2006 Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com). Please register to remove this message.

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Page 1: UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO - …repositorio.uta.edu.ec/bitstream/123456789/3356/1/P91 Ref.2980.pdf · de nutrición de más de dos mil millones de personas en los países en desarrollo

UNIVERSIDAD TEacuteCNICA DE AMBATO

FACULTAD DE CIENCIA E INGENIERIacuteA EN ALIMENTOS TEMA

EL ESTUDIO DE MEacuteTODOS DE EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO (Ullucus tuberosus)

Perfil del Proyecto de Investigacioacuten previo a la obtencioacuten del tiacutetulo de Ingeniera en Alimentos

Por Ana Valeria Torres Peacuterez

Tutor Ceacutesar A German T

AMBATO ndash ECUADOR

2006

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DEDICATORIA

A Dios A mi abuelito Viacutector

A mis padres Luiacutes y Mariana A mis tiacuteos y primos

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AGRADECIMIENTO

A los profesores de la Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos de la Universidad

Teacutecnica de Ambato quienes no solo nos brindaron los conocimientos adecuados para el desarrollo de la carrera sino tambieacuten

nos formaron para ser mejores personas

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i

IacuteNDICE GENERAL

Caraacutetula i

Certificado de Respaldo ii

Iacutendice General iii

CAPIacuteTULO I

EL PROBLEMA DE INVESTIGACIOacuteN

11 Tema de investigacioacuten 1 12 Planteamiento del problema 1

121 Contextualizacioacuten 2

Macro 2

Meso 2

Micro 3

122 Anaacutelisis criacutetico 4

Aacuterbol de problemas 5

123 Prognosis 5

124 Formulacioacuten del problema 6

125 Preguntas directrices 6

126 Delimitacioacuten 6

13 Justificacioacuten 7

131 Intereacutes por investigar 7

132 Importancia teoacuterico praacutectica 7

133 Novedad en alguacuten aspecto 8

134 Impacto 9

Social 9

Econoacutemico 9

Ecoloacutegico 10

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ii

135 Factibilidad 10

14 Objetivos

141 General 10

142 Especiacuteficos 11

CAPIacuteTULO II

MARCO TEOacuteRICO

21 Antecedentes investigativos 13

22 Fundamentacioacuten filosoacutefica 15

221 Almidoacuten 15

222 Melloco 17

23 Fundamentacioacuten legal 18

24 Categoriacuteas fundamentales 18

25 Hipoacutetesis 22

26 Sentildealamiento de variables de la hipoacutetesis 22

CAPIacuteTULO III METODOLOGIacuteA

31 Enfoque 23

32 Modalidad baacutesica de la investigacioacuten 23

33 Nivel o tipo de investigacioacuten 23

34 Poblacioacuten y muestra 23

35 Operacionalizacioacuten de variables 24

36 Recoleccioacuten de informacioacuten 27

37 Procesamiento y anaacutelisis 28

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iii

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41 Recursos 28

42 Cronograma 30

43 Bibliografia 31

44 Anexos 33

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1

CAPIacuteTULO I

EL PROBLEMA DE INVESTIGACIOacuteN

11 TEMA DE INVESTIGACIOacuteN En el presente trabajo se desea investigar los meacutetodos de extraccioacuten de

Almidoacuten de Melloco (Ullucus tuberosus) Ya que viviendo en un paiacutes andino

debemos rescatar los tubeacuterculos daacutendoles un valor agregado Se desea

determinar cuaacutel es el mejor meacutetodo para la extraccioacuten de almidoacuten de melloco

Almidoacuten Los carbohidratos se encuentran almacenados como reserva en todas

las plantas pero los maacutes abundantes y de mayor distribucioacuten como reserva de

carbohidratos son los almidones Estos carbohidratos de reserva se

almacenan principalmente en las semillas frutos tubeacuterculo raiacuteces y meacutedula de

los tallos Los almidones se presentan como partiacuteculas definidas de 2 a 150

micras de diaacutemetro El aspecto y las propiedades de los graacutenulos de almidoacuten

variacutean de una planta a otra

12 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

El almidoacuten es fuente importantes de energiacutea debido a su contenido de almidoacuten

eacuteste es un poliacutemero de glucosa y constituye una fuente energeacutetica natural

privilegiada para la alimentacioacuten de los seres vivos y principalmente del

hombre El almidoacuten es despueacutes de la celulosa es la principal sustancia

gluciacutedica sintetizada por los vegetales superiores a partir de la energiacutea solar

Debido a que los graacutenulos de almidoacuten ejercen una presioacuten osmoacutetica muy baja

las plantas pueden almacenar grandes cantidades de D-glucosa en una forma

muy accesible sin romper el balance de agua de sus tejidos

Los diferentes tipos de almidones se diferencian entre siacute por el tamantildeo de los

graacutenulos la apariencia microscoacutepica sus caracteriacutesticas fiacutesicas y la

constitucioacuten quiacutemica pues existen almidones que estaacuten constituidos por una

mayor cantidad de amilosa y otros de amilopectina los primeros tienen

importancia en el campo de las fibras y plaacutesticos y los segundos en el campo

alimenticio

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2

121 Contextualizacioacuten

Las raiacuteces y tubeacuterculos maacutes importantes juegan un rol significativo en el

sistema global de alimentacioacuten Contribuyen a los requerimientos energeacuteticos y

de nutricioacuten de maacutes de dos mil millones de personas en los paiacuteses en

desarrollo y continuaraacuten hacieacutendolo en las proacuteximas dos deacutecadas Las raiacuteces y

tubeacuterculos constituyen igualmente una fuente importante de empleo e ingresos

en las aacutereas rurales especialmente de la zona andina

Macro

Ullucus tuberosus toma diferentes nombres de acuerdo al paiacutes y lugar de

cultivo En Venezuela michirui michuri miguri michunchi micuchi rubas

tiguintildeo timbo en Colombia ruba tiguintildeo timbo chigua chuguas hubas

melluco olluco en Ecuador melloco olluco melluco millucu en Peruacute olluco

ulluco papa lisa en Boliva papa lisa olluco ulluco lisas y en Argentina

ulluma

En la regioacuten interandina el uso de las raiacuteces y los tubeacuterculos constituye una

fuente fundamental en la alimentacioacuten y en la industria Seguacuten Montaldo

(1991) ocupan el segundo lugar mundial en aacuterea sembrada y volumen de

produccioacuten con 47 523 000 ha y 556 676 000 toneladas Los Andes es una

zona de agricultura tradicional que puede ser considerada como un

MACROCENTRO de conservacioacuten de la biodiversidad de cultivos andinos

especialmente raiacuteces y tubeacuterculos Es probable que ciertas condiciones

ecoloacutegicas de los Andes por ejemplo la marcada estacionalidad anual en

cuanto a temperaturas o precipitaciones hayan favorecido la evolucioacuten de

especies con oacuterganos subterraacuteneos almacenadores (Seguacuten Montalvo 1991)

Meso

De los tres tubeacuterculos andinos el ulluku es el maacutes popular y de presencia

arraigada en la mesa de los habitantes tanto rurales como urbanos en

Ecuador Peruacute y Bolivia Entre las preparaciones tradicionales se pueden

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3

mencionar la sopa de mellocos (Ecuador) el olluquito con charqui (Peruacute) el

chupe y el ajiacute de papalisas (Bolivia y Peruacute) Se presta tambieacuten para platos de la

cocina contemporaacutenea por ejemplo ensaladas Algunas variedades contienen

mayor cantidad de muciacutelago y requieren un hervor previo a la preparacioacuten para

eliminarlo wwwredepapaorghabitopdf

Se han identificado las RTArsquos de mayor consumo asiacute como las variedades de

mayor preferencia Esos son

- En Ecuador el ulluco las variedades amarillo redondo rojo redondo blanco

jaspeado gallo lliro

- En Bolivia la oca las variedades yurak cholliva jatun qayara kjari cartagena

warni cartagena yuraj yana oqa kulli sausiri icarintildea

- En Peruacute el ulluco las variedades que maacutes se consumen son el ulluco amarillo

moteado y el de color canario en Lima y el centro del paiacutes el qita illaku atca

ulluku qita ulluma en Puno y qamaq ulluma atoc lisas kipa ullocu en Cuzco

(Barrantes F Proyecto R5-0110)

Micro

El Melloco En el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en importancia luego de la

papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten ecuatoriana de todos los

estratos sociales y constituye un componente de los sistemas agriacutecolas de los

pequentildeos agricultores de la Zona Andina (Sierra) A pesar de esto no es

considerado como un cultivo principal es manejado como especie de

importancia secundaria mantenida por los pequentildeos o medianos productores

El melloco en Ecuador se encuentra en una faja de cultivo entre los 2600 y

3800 msnm aunque su aacuterea de cultivo oacuteptimo estaacute entre los 3000 y 3600 m

de altitud con temperaturas que oscilan entre los 8 y 14 grados centiacutegrados y

precipitacioacuten anual de 600 a 1000 mm otros autores reportan requerimientos

de agua de entre los 800 y 1400 mm pero fuera de estos liacutemites se ve

afectado el crecimiento y la tuberizacioacuten

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4

122 Anaacutelisis Criacutetico

El estudio de los meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten de melloco van a servir

para darle a este tubeacuterculo un valor agregado ademaacutes se podraacute infundir en la

comunidad los beneficios que el almidoacuten del melloco tiene para el crecimiento y

desarrollo de los nintildeos en edad pre escolar

El anaacutelisis del meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco ha sido estudiado

a partir en primer lugar que los consumidores de melloco son pocos debido a la

falta de conocimiento de los beneficios que provee este tubeacuterculo por lo que se

ha dejado de cultivar en muchos lugares del paiacutes

En segundo lugar el almidoacuten es fuente importantes de energiacutea debido al

contenido de almidoacuten eacuteste es un poliacutemero de glucosa y constituye una fuente

energeacutetica natural privilegiada para la alimentacioacuten de los seres vivos y

principalmente del hombre

Por uacuteltimo el conocimiento de sus principales componentes quiacutemicos de las

caracteriacutesticas fiacutesicas nutricionales y funcionales orientan los posibles usos y

aplicaciones de esta manera el almidoacuten de melloco como posible fuente

amilaacuteceas que sustituyan parcial o totalmente a las materias primas

tradicionales (maiacutez y trigo) El desarrollo agroindustrial y la comercializacioacuten del

almidoacuten de melloco ofrecen perspectivas de gran valor en la economiacutea

nacional

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5

Graacutefico 1 El aacuterbol de los problemas

Informacioacuten Caracteriacutesticas Rendimiento Beneficios

disponible fiacutesico-quiacutemicas econoacutemicos

del melloco

Revisioacuten Mejorar las Se estima que Estudio de

bibliograacutefica caracteriacutesticas se obtendraacute un factibilidad

fiacutesico-quiacutemicas rendimiento de desarrollo

del producto del 461 del proyecto

final

Elaboracioacuten Ana Torres

Comentario Debemos solucionar los problemas planteados en el graacutefico 1

para optimizar los resultados tanto en rendimientos como en la calidad fiacutesico ndash

quiacutemica del producto final Se debe realizar el estudio econoacutemico para

encontrar la utilidad del presente proyecto

123 Prognosis

En caso de que el proyecto no se pueda realizar por diversos factores como la

falta de tecnologiacutea para la extraccioacuten del almidoacuten no encontrar un meacutetodo que

incremente notablemente el rendimiento del almidoacuten traeriacutea como

consecuencia desperdicio de materia prima Se estariacutea limitando el campo de

EL ESTUDIO DE MEacuteTODOS DE EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO (Ullucus tuberosus)

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6

aplicacioacuten de este tubeacuterculo andino desconocieacutendose las bondades

industriales que podriacutea presentar la aplicacioacuten del almidoacuten de melloco dentro de

la industria alimenticia

Se provocariacutea una disminucioacuten de los ingresos de familias de las aacutereas rurales

del Ecuador ya que con la aplicacioacuten de este proyecto la demanda de melloco

aumentariacutea consecuentemente la vida de los campesinos andinos mejorariacutea

notablemente

124- Formulacioacuten del problema

Para formular el problema debemos partir de la pregunta

iquest Cuaacutel es el mejor meacutetodo para la extraccioacuten de almidoacuten de

melloco

125- Preguntas directrices

- iquestExiste informacioacuten disponible concerniente a los meacutetodos de extraccioacuten

de almidoacuten de melloco

- iquestQueacute caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas posee el melloco

- iquestQue rendimiento se va a obtener en la extraccioacuten de almidoacuten de

melloco

- iquestSe obtendraacute un beneficio econoacutemico con esta investigacioacuten

126- Delimitacioacuten Campo Alimentario Aacuterea Recursos Agriacutecolas Sub ndash Aacuterea Raiacuteces y Tubeacuterculos Andinos Aspecto Extraccioacuten de polisacaacuteridos Tema Estudio del meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco (Ullucus tuberosus)

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7

13 Justificacioacuten

El Melloco (Ullucus tuberosus) en el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en

importancia luego de la papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten

ecuatoriana de todos los estratos sociales y constituye un componente de los

sistemas agriacutecolas de los pequentildeos agricultores de la Zona Andina (Sierra) A

pesar de esto no es considerado como un cultivo principal es manejado como

especie de importancia secundaria mantenida por los pequentildeos o medianos

productores los mismos que ofrecen los excedentes de produccioacuten a los

intermediarios quienes venden en los centros de consumo de las principales

ciudades del paiacutes como Guayaquil Quito Cuenca y demaacutes capitales de

provincia

131- Intereacutes por investigar

El melloco es una de las pocas especies que queda como alternativa de

rotacioacuten de cultivos en las zonas altas se puede rotar con cereales

leguminosas y otros tubeacuterculos El melloco juega un papel importante en la

seguridad alimentariacutea en la diversificacioacuten de la dieta de la poblacioacuten rural y en

el mantenimiento de la biodiversidad

Son cultivos ruacutesticos presentan mayor resistencia a plagas enfermedades y a

las condiciones climatoloacutegicas adversas (sequiacuteas heladas) A esto habriacutea que

adicionar la gran aceptacioacuten que tiene este tubeacuterculo en casi todos los centros

de consumo del paiacutes por lo que definitivamente esta especie puede convertirse

en una alternativa econoacutemica para la zona alta andina de Ecuador

132- Importancia teoacuterico praacutectica

En la actualidad los tubeacuterculos no son consumidos frescos lo que ha llevado

a buscar nuevas alternativas de consumo ya sea en forma natural o con

tratamientos Estos tubeacuterculos son faacutecilmente perecibles lo que explica que los

antiguos pobladores andinos hayan buscado la conservacioacuten de los excedentes

mediante la congelacioacuten y deshidratacioacuten

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8

Puede decirse que ninguna especie vegetal se encuentra privada de almidoacuten y

que por lo menos en alguno de sus oacuterganos durante alguacuten periodo de

consistencia contienen esa sustancia asiacute se conocen muchas plantas frutos

semillas y tubeacuterculos de los cuales se pueden extraer el almidoacuten bajo el punto

de vista industrial

El almidoacuten puede ser definido como un carbohidrato reactivo altamente

funcional el cual puede ser modificado quiacutemicamente fiacutesicamente o

enzimaacuteticamente para necesidades especiacuteficas

Quiacutemicamente el almidoacuten es un alfa-glucan que tiene estructuralmente dos

componentes distintos amilosa y amilopectina La porcioacuten interna de cada

graacutenulo de almidoacuten es soluble y lo constituye la amilosa La capa exterior del

graacutenulo estaacute compuesta por la parte insoluble del almidoacuten la amilopectina

FENNEMA O (1981)

133- Novedad en alguacuten aspecto

Para los consumidores urbanos el melloco tiene limitaciones pobre calidad

comercial sustancias indeseables dificultad en la preparacioacuten y baja

aceptacioacuten Esto significa una demanda limitada por lo que es necesario

transformar el tubeacuterculo en productos maacutes atractivos y estables especialmente

para los consumidores de las zonas urbanas El procesamiento es una forma

de lograr este objetivo

Esta investigacioacuten es novedosa ya que muchas personas desconocen la

importancia funcional del consumo del melloco en el paiacutes solo es consumido

en sopas y ensaladas e incluso llegan a rechazarlo por el muciacutelago que

contiene Conociendo el mejor meacutetodo de extraccioacuten del almidoacuten de melloco

podemos industrializar su explotacioacuten convirtieacutendolo de esta manera de un

producto con muchas maacutes aplicaciones y en un producto maacutes aceptado en las

mesas de los consumidores

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9

134- Impacto

Las raiacuteces y tubeacuterculos andinos tiene maacutes energiacutea son maacutes ricos en nutrientes

y generalmente crecen en tierras que no son aptas para otros cultivos ademaacutes

sirven como materia prima para una gran cantidad de productos industriales

lo que los convierte en una excelente fuente de recursos empleo y liquidez

para los agricultores pobres y las comunidades rurales

- Social

Con la elaboracioacuten de este proyecto se lograraacute

rarr Dar a conocer la importancia y beneficios del consumo de melloco

rarr Se daraacute empleo a los productores de melloco ayudaacutendolos a mejorar

sus cosechas y daacutendoles capacitacioacuten permanente de esta manera

se lograraacute rescatar este cultivo propio de la regioacuten

rarr Conocer las propiedades tanto fiacutesicas quiacutemicas del almidoacuten de

melloco y su aplicacioacuten dentro de la industria alimenticia

rarr Crear fuentes de trabajo

- Econoacutemico

El melloco tiene gran demanda en la poblacioacuten a nivel nacional sin embargo

el mercado se encuentra concentrado en los centros poblados y especialmente

en las grandes ciudades como Quito Guayaquil y Cuenca donde se

encuentra en variadas formas de empaque y presentacioacuten Se ofrece en los

mercados junto a las legumbres asiacute como en las ferias libres Por lo que la

creacioacuten de este proyecto ayudaraacute a mejorar la calidad de vida de los

productores de melloco Por otro lado el melloco es una de las pocas especies

que queda como alternativa de rotacioacuten de cultivos en las zonas altas se

puede rotar con cereales leguminosas y otros tubeacuterculos A esto habriacutea que

adicionar la gran aceptacioacuten que tiene este tubeacuterculo en casi todos los centros

de consumo del paiacutes por lo que definitivamente esta especie puede convertirse

en una alternativa econoacutemica para la zona alto andina de Ecuador

httpwwwlahoracomecnoticiacompletaaspnoid=219843

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- Ecoloacutegico

Lo que se lograriacutea al realizar este proyecto es la rotacioacuten de cultivos de

melloco en las zonas altas se puede rotar con cereales leguminosas y

otros tubeacuterculos es decir intercalar la produccioacuten de cada tubeacuterculo en

diferentes eacutepocas del antildeo Ademaacutes el melloco debido a que es una planta

pequentildea es tolerante a las heladas Lo que permite que sea cultivado en

zonas donde se inhibe el crecimiento de la papa (Solanum tuberosum) por

causa de las heladas

httpwwwlahoracomecnoticiacompletaaspnoid=219843

135- Factibilidad

Para la factibilidad del proyecto en primer lugar debemos analizar la factibilidad

de la obtencioacuten de la materia prima que el paiacutes es faacutecilmente accesible en los

mercados de la serraniacutea se debe garantizar la mejor calidad del melloco Para

la factibilidad de este proyecto tambieacuten se debe tener en cuenta

El cronograma de actividades

El apoyo de personal capacitado

Un laboratorio apropiado para la realizacioacuten de praacutecticas de los meacutetodos de

extraccioacuten del almidoacuten

Contar con equipos materiales y reactivos necesarios para la extraccioacuten del

almidoacuten

14- OBJETIVOS

141- General

- Estudiar los meacutetodos para la extraccioacuten de almidoacuten de melloco (Ullucus

tuberosus)

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11

145- Especiacuteficos

- Caracterizar la materia

- Estudiar las caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas del almidoacuten de melloco

- Cuantificar el rendimiento del producto final

- Realizar un anaacutelisis econoacutemico para determinar la rentabilidad de la

aplicacioacuten del proyecto

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12

CAPIacuteTULO II

MARCO TEOacuteRICO

Una interesante variedad de colores formas sabores y contenidos de muciacutelago

hacen del melloco uno de los cultivos maacutes promisorios fuera de los Andes Su

produccioacuten estaacute basada en los sistemas de agricultura tradicional con bajo o

ninguacuten uso de pesticidas y fertilizantes un importante factor por considerar

para el consumo humano En Ecuador y en algunos lugares de Peruacute el melloco

es comuacutenmente consumido en ensaladas con vinagre o en sopas junto con o

en lugar de las papas En los Andes peruanos las mujeres utilizan el melloco

como alimento y como medicina para facilitar el nacimiento de un nintildeo El

tubeacuterculo tambieacuten es usado como cataplasma para tratar traumas internos y

bajar la hinchazoacuten

wwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

Los tubeacuterculos Andinos son fuentes importantes de energiacutea debido a su

contenido de almidoacuten eacuteste es un poliacutemero de glucosa y constituye una fuente

energeacutetica natural privilegiada para la alimentacioacuten de los seres vivos y

principalmente del hombre El almidoacuten es el principal polisacaacuterido de reserva de

las plantas y es uno de los pocos que el hombre puede digerir Se puede

encontrar frecuentemente en semillas raiacuteces y tubeacuterculos donde se presenta

en estructuras denominadas graacutenulo los cuales son insolubles en agua friacutea

wwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

El almidoacuten es despueacutes de la celulosa la principal sustancia gluciacutedica

sintetizada por los vegetales superiores a partir de la energiacutea solar Debido a

que los graacutenulos de almidoacuten ejercen una presioacuten osmoacutetica muy baja las

plantas pueden almacenar grandes cantidades de D-glucosa en una forma muy

accesible sin romper el balance de agua de sus tejidos Los diferentes tipos de

almidones se diferencian entre siacute por el tamantildeo de los graacutenulos su apariencia

microscoacutepica sus caracteriacutesticas fiacutesicas y su constitucioacuten quiacutemica pues existen

almidones que estaacuten constituidos por una mayor cantidad de amilosa y otros de

amilopectina los primeros tienen importancia en el campo de las fibras y

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plaacutesticos y los segundos en el campo alimenticio El almidoacuten es materia prima

para la fabricacioacuten de numerosos productos como dextrosa alcohol sorbitol

glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo mismo puede proporcionar a

nuestra economiacutea El almidoacuten influye definitivamente en las propiedades

organoleacutepticas de muchos alimentos y esto estaacute supeditado a las interacciones

de este poliacutemero con los otros componentes que se encuentran presentes La

facilidad del almidoacuten para interaccionar no solo estaacute determinada por la fuente

botaacutenica de la que procede sino tambieacuten de la relacioacuten de este compuesto con

respecto a cada sustancia que lo rodee Las modificaciones que sufre un

almidoacuten en su temperatura y velocidad de gelatinizacioacuten cuando estaacute presente

en un alimento son reflejo de la influencia de los diferentes constituyentes del

medio en que se encuentra (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten puede hallarse en la naturaleza como pequentildeos graacutenulos

depositados en semillas tubeacuterculos y raiacuteces de distintas plantas es una

mezcla de dos poliacutemeros amilosa y amilopectina cuya proporcioacuten relativa en

cualquier almidoacuten asiacute como el peso molecular especiacutefico y el tamantildeo de los

graacutenulos determinan sus propiedades fisicoquiacutemicas y su potencialidad de

aprovechamiento ciertos procesos industriales (Fennema Owen 1981)

21- ANTECEDENTES INVESTIGATIVOS

El almidoacuten contenido en el melloco es muy digerible por lo que estos productos

son muy aptos para utilizar en preparados de ancianos convalecientes y

bebeacutes Tiene una digestibilidad maacutes alta que la papa El melloco estaacute

compuesto de masa (soacutelido) en un 20 y liacutequido en un 80 con el 81 de

carbohidratos en promedio y tan solo 175 de liacutepidos es decir son muy

bajos en grasa httpwwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

En cuanto a minerales son ricos en potasio y muy bajos en sodio por lo que los

hace muy recomendables para los hipertensos El potasio estaacute en una

concentracioacuten media del 2 en la masa (En cuanto a proteiacutenas el almidoacuten

tienen un 10 aproximadamente Lo maacutes importante es que casi la totalidad de

su proteiacutena (90) que se ingiere es digerida por el organismo humano La fibra

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14

estaacute en proporciones de un 40 en la jiacutecama en un 35 en la achira y menos

del 20 en la zanahoria blanca

El almidoacuten es materia prima para la fabricacioacuten de numerosos productos como

dextrosa alcohol sorbitol glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo

mismo puede proporcionar a nuestra economiacutea una fuente de abastecimiento

casi ilimitado en la elaboracioacuten de sustancias orgaacutenicas en la industria

alimenticia textil en la industria del papel y en la de los poliacutemeros

httpwwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies el rendimiento del almidoacuten es de aproximadamente de

461 la tasa de extraccioacuten estaacute determinada por el contenido intriacutenseco de

almidoacuten en cada especie el tamantildeo de tubeacuterculo o raiacutez y el tamantildeo de los

graacutenulos de almidoacuten

En la Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato se encuentran tesis y proyectos de grado referentes a la extraccioacuten de almidoacuten (de tubeacuterculos) no especiacuteficamente de almidoacuten de melloco entre algunas que se ha hecho referencia en este trabajo tenemos

LOacutePEZ Jorge (1995) ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S (1989) ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

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15

22- FUNDAMENTACIOacuteN FILOSOacuteFICA

221- Almidoacuten

Almidoacuten nombre comuacuten de un hidrato de carbono complejo (C6H10O5)x

inodoro e insiacutepido en forma de grano o polvo abundante en las semillas de los

cereales y en los bulbos y tubeacuterculos Las moleacuteculas de almidoacuten estaacuten

compuestas de cientos o miles de aacutetomos que corresponden a los distintos

valores de x de la foacutermula anterior y que van desde unos cincuenta a varios

miles (Fennema Owen 1981)

Las moleacuteculas del almidoacuten son de dos tipos En el primero la amilosa que

constituye el 20 del almidoacuten ordinario los grupos C6H10O5 estaacuten dispuestos

en forma de cadena continua y rizada semejante a un rollo de cuerda en el

segundo tipo la amilopectina se produce una importante ramificacioacuten lateral de

la moleacutecula (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten es fabricado por las plantas verdes durante la fotosiacutentesis Forma

parte de las paredes celulares de las plantas y de las fibras de las plantas

riacutegidas A su vez sirve de almaceacuten de energiacutea en las plantas liberando energiacutea

durante el proceso de oxidacioacuten en dioacutexido de carbono y agua Los graacutenulos de

almidoacuten de las plantas presentan un tamantildeo forma y caracteriacutesticas

especiacuteficos del tipo de planta en que se ha formado el almidoacuten

El almidoacuten es difiacutecilmente soluble en agua friacutea y en alcohol pero en agua

hirviendo provoca una suspensioacuten colodial que al enfriarse se vuelve

gelatinosa El agua caliente actuacutea lentamente sobre el almidoacuten originando

moleacuteculas maacutes pequentildeas llamadas dextrinas Esta reaccioacuten es un ejemplo de

hidroacutelisis catalizada por aacutecidos y algunas enzimas Las dextrinas como el

almidoacuten reaccionan con el agua formando moleacuteculas auacuten maacutes simples para

finalmente obtener maltosa C12H22O11 un disacaacuterido y glucosa C6H12O6 un

monosacaacuterido SCOTT G y col 2000

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16

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas de los almidones

Solubilidad

El almidoacuten es completamente insoluble en el agua friacutea en el alcohol en el eacuteter

y en los aceites grasos y esenciales Los graacutenulos de almidoacuten son insolubles

en agua friacutea pero pueden embeber agua de manera reversible es decir

pueden hincharse ligeramente con el agua y volver luego al tamantildeo original al

secarse Sin embargo cuando se calientan en agua los graacutenulos de almidoacuten

sufren el proceso denominado gelatinizacioacuten que es la disrupcioacuten de la

ordenacioacuten de las moleacuteculas en los graacutenulos Durante la gelatinizacioacuten se

produce la lixiviacioacuten de la amilosa la gelatinizacioacuten total se produce

normalmente dentro de un intervalo mas o menos amplio de temperatura

siendo los graacutenulos maacutes grandes los que primero gelatinizan (Fennema Owen 1981)

Humedad

El contendido de humedad es muy importante ya que las propiedades de

almacenamiento del almidoacuten dependen mucho de la cantidad de agua presente

en el mismo El contenido normal de almidoacuten variacutea de almidoacuten en almidoacuten en

bibliografiacutea se reporta una humedad del 18-22 en las patatas

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Materia mineral

Cuando se realiza la determinacioacuten de cenizas se tiene mayor cantidad en el

contenido de foacutesforo ya que con el porcentaje se puede calcular el peso

molecular de la moleacutecula de almidoacuten

Acidez

La acidez en el almidoacuten estaacute relacionada con la cantidad de aacutecido

amilofosfoacuterico presente como sales hidrolizables

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17

222- Melloco

El Melloco (Ullucus tuberosus ) en el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en

importancia luego de la papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten

ecuatoriana de todos los estratos sociales y constituye un componente de los

sistemas agriacutecolas de los pequentildeos agricultores de la Zona Andina El melloco

es un tubeacuterculo muy perecible no se lo puede almacenar por maacutes de 20 diacuteas a

temperatura ambiente porque experimenta un alto grado de deterioro y se

convierte en un producto inadecuado para el consumo humano Este hecho

obliga a los agricultores a limitar sus siembras y su produccioacuten lo que agrava el

problema de escasez de alimentos

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para los consumidores urbanos la mayoriacutea de las raiacuteces y tubeacuterculos Andinos

tienen limitaciones pobre calidad comercial sustancias indeseables dificultad

en la preparacioacuten y baja aceptacioacuten Esto significa una demanda limitada por lo

que es necesario transformar los tubeacuterculos en productos maacutes atractivos y

estables especialmente para los consumidores de las zonas urbanas El

procesamiento es una forma de lograr este objetivo

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas

El contenido de materia seca oscila entre 14 y 20 dentro de la cual la

proteiacutena variacutea de 44 a 157 los carbohidratos de 735 a 81 la grasa de 01 a

14 la ceniza de 28 a 40 y la fibra cruda de 36 a 50 mientras que la

composicioacuten caloacuterica variacutea de 377 a 381 Cal100 g de materia seca Dentro de

los minerales varios autores resaltan los contenidos de foacutesforo lo que seriacutea

una ventaja muy particular del melloco en la alimentacioacuten humana

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18

Soacutelidos solubles

El contenido de soacutelidos solubles (ordmBrix) no variacutea mucho de una variedad a

otra su contendido estaacute alrededor de 65 pero el contendido de ordmBrix puede

aumentar o disminuir seguacuten el tiempo de su cosecha

23- FUNDAMENTACIOacuteN LEGAL

En la extraccioacuten del almidoacuten de los tubeacuterculos en general debemos cumplir con

ciertas normas legales que rigen en el paiacutes la normativa INEN

- NTE INEN 1456 para determinar la solubilidad del almidoacuten ( la muestra

cumple con el requisito cuando se observa una ligera opalescencia despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten)

- NTE INEN 1456 para determinar el pH (50 - 70)

- NTE INEN 1456 para determinar la sensibilidad (la muestra cumple con el

requisito cuando se observa que desaparece una coloracioacuten azulada al titular

con tiosulfato de sodio 01 N)

- NTE INEN 1456 para determinar residuos por calcinacioacuten (la muestra

cumple con el requisito cuando el resultado obtenido no es mayor de 04 g

100g)

24- CATEGORIacuteAS FUNDAMENTALES

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies

241- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

Susana Espiacuten Elena Villacreacutes Beatriz Brito (INIAP)

Las raiacuteces se seleccionaraacuten se pesaraacuten se lavaraacuten se picaraacuten y se trituraraacuten

el conjunto resultante se filtraraacute hasta eliminar todos los residuos soacutelidos y se

dejaraacute decantar por un tiempo de 6 horas Las operaciones de lavado

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19

tamizado y decantacioacuten permiten separar partiacuteculas extrantildeas del almidoacuten El

agua sobrenadante fue separaraacute del almidoacuten y se secaraacute a 40 ordmC En la harina

y el almidoacuten se realizan los siguientes anaacutelisis proximal contenido de almidoacuten

azuacutecares reductores y totales determinacioacuten de minerales y rendimiento

GRAacuteFICO 2- DIAGRAMA DE FLUJO PARA EL PROCESO DE EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

ADQUISICIOacuteN

Tierra

3 minutos

(Mesh 304080100

200280)

(Reposo 6 h)

(Estufa 50ordmC)

Elaboracioacuten Ana Torres

LAVADO

TROCEADO

PESADO

LICUADO

SECADO

DECANTADO (1) (2)

TAMIZADO (1) (2)

ENVASADO

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20

242- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

GRAacuteFICO 3- DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

Agua

RECEPCIOacuteN

SECADO

PRESELECCIOacuteN

LAVADO

SELECCIOacuteN

TRATAMIENTO AacuteCIDO

RALLADO

CORTADO

SUSPENSIOacuteN AGUA

TRAT ALCALINO

1

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21

Fibra

Agua

40ordmC

Elaboracioacuten Ana Torres

TAMIZADO

BLANQUEO

1

SEPARACIOacuteN

SECADO

MOLIDO

ENVASADO

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22

25- HIPOacuteTESIS

Ho El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco no influye en el

rendimiento final del producto

Hi El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco influye en el rendimiento

final del producto

26- SENtildeALAMIENTO DE VARIABLES DE LA HIPOacuteTESIS

261- Variable independiente

Meacutetodo de extraccioacuten

262- Variable dependiente

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

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23

CAPIacuteTULO III

METODOLOGIacuteA 31- ENFOQUE

La investigacioacuten tiene un enfoque bibliograacutefico ya que se reportaraacute los

principales meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten en tubeacuterculos

Posteriormente se llevaraacute la investigacioacuten a un enfoque experimental

cualitativo y cuantitativo para comprobar datos y saber exactamente cual es el

mejor meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten

32- MODALIDAD BAacuteSICA DE LA INVESTIGACIOacuteN

La modalidad baacutesica de la investigacioacuten es bibliograacutefica para la parte tanto

para la parte teoacuterica como para describir los meacutetodos principales de extraccioacuten

del almidoacuten

33- NIVEL O TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Asociacioacuten de variables ya que se relacionan 2 tipos variable independiente y

variable dependiente

34- POBLACIOacuteN Y MUESTRA

Para la presente investigacioacuten se ha escogido un disentildeo experimental ABC

con los siguientes factores y niveles que da un total de 12 tratamientos Con

una sola reacuteplica

Factor A Variedad de melloco

a0 Mellocos rosados

a1 Mellocos amarillos

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24

Factor B Meacutetodo de extraccioacuten

b0 Meacutetodo 1

b1 Meacutetodo 2

Factor C Temperatura de secado c0 40ordmC

c1 45ordmC

c2 50ordmC

35- OPERACIONALIZACION DE VARIABLES

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25

Cuadro 1

Variable independiente Meacutetodos de Extraccioacuten

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Revisioacuten Literaria

Nuacutemero de artiacuteculos

La literatura permite

tener dos meacutetodos de

extraccioacuten

Resumen

Caracterizacioacuten de la

materia prima

Humedad del almidoacuten

NTE INEN Nordm1456

Meacutetodo de extraccioacuten

Licuado

Tratamiento aacutecido

Rendimiento

Rendimiento

Pesado

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26

Cuadro 2

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Caracteriacutesticas fiacutesico-

quiacutemicas

Humedad

Soacutelidos solubles

La humedad y soacutelidos

solubles estaacuten de

acuerdo a la

fundamentacioacuten legal

NTE INEN Nordm 1456

Rendimiento

Kg producto Kg de

materia prima

En conformidad a

tubeacuterculos similares

Pesado

Almidoacuten de Melloco

Anaacutelisis econoacutemico

Costo kg de producto

final

El costo variacutea

significativamente

Estudio

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27

36- RECOLECCIOacuteN DE INFORMACIOacuteN

Se recogeraacute toda la informacioacuten necesaria por medio del uso del laboratorio

para todas las muestras planteadas en el Disentildeo Experimental

37- PROCESAMIENTO Y ANAacuteLISIS

Para el procesamiento de la informacioacuten se utilizaraacute el paquete estadiacutestico

STATGRAPHICS

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28

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41- RECURSOS 411- Institucionales

- Universidad Teacutecnica de Ambato

- Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos

412- Humanos

- Tutor del proyecto Ceacutesar A German T

- Egresada Ana Valeria Torres Peacuterez

413- Materiales

- Mellocos

- Reactivos

- Equipos y materiales de laboratorio

- Tanque de acero inoxidable

- Centriacutefuga

- Molino de martillos

- Tamiz

- Material de vidrio

- Balanzas

- Computador

- Materiales de papeleriacutea

- Materiales para muestras y recoleccioacuten de producto terminado

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29

414- Econoacutemicos

APORTADOS POR Nordm RUBROS UTA GRADUANDO RECURSOS HUMANOS 1 Tutor 300 2 Graduando 500 Subtotal 300 500 RECURSOS FIacuteSICOS 3 Equipos 300 4 Materiales 30 5 Materia Prima 200 6 Copias 5 7 Internet 10 8 Textos y manuales 30 9 Disquettes y CDs 10 10 Transporte 30 11 Uso de computadora 10 Levantamiento del 12 proyecto 100 13 Impresiones 50 Subtotal 600 475 TOTAL 1075

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30

ACTIVIDADES

TIEMPO(semanas) S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

Revisioacuten bibliograacutefica Disentildeo y elaboracioacuten del

perfil del proyecto Entrega del perfil del proyectoRevisioacuten y aprobacioacuten delproyecto Investigacioacuten de campo Anaacutelisis y organizacioacuten de la informacioacuten obtenida Redaccioacuten de la tesillaEntrega del borrador

Revisioacuten del borrador Entrega final del borrador Revisioacuten y correccioacuten delPerfil de investigacioacuten Publicacioacuten del Perfil yProyecto de Investigacioacuten

7

M E S E S

5 61 2 3 4

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31

43- BIBLIOGRAFIacuteA

ACOSTA SM 1980 Tubeacuterculos raiacuteces y rizomas cultivadas en el Ecuador Congreso Internacional de Cultivos Andinos 2do Riobamba junio 4 - 8 1979 Riobamba Escuela Superior Politeacutecnica de Chimborazo Facultad de Ingenieriacutea Agronoacutemica pp 186 - 188

BALAGUER C 1978 rdquoAlmidones feacuteculas y sus derivados Editorial Santos Tercera Edicioacuten Madrid- Espantildea pp 2-11 73

BERMEJO JE y Leoacuten J (Eds) 1992 Cultivos Marginados - Otra Perspectiva FAO Espantildea httpwwwfaoorgRegionalLAmericapriorsegalimprodalimprodvegcdromcontenidolibro09Cap3_3htm52 FENNEMA O 1981 ldquoIntroduccioacuten a la Ciencia de los Alimentosrdquo Editorial REVERTEacute SA Barcelona ndash Espantildea pp 445

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS Programa de Cultivos Andinos Informe anual de labores 1987

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS El melloco caracteriacutesticas teacutecnicas de cultivo y potencial en el Ecuador (Teacutecnicos del Programa de Cultivos Andinos Estacioacuten Experimental Santa Catalina)

LOacutePEZ Jorge 1995 ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen 2004 ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (Oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S 1989 ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

SCOTT G y col 2000 Raiacuteces y tubeacuterculos para el siglo XXI Tendencias Proyecciones y Opciones Poliacuteticasrdquo wwwifpriorg

TORO C 1978 ldquoInvestigacioacuten produccioacuten y utilizacioacuten del almidoacutenrdquo Bogotaacute ndash Colombia se pp 564 - 567

TORRES Marisol (1999) ldquoModificacioacuten quiacutemica del almidoacuten de papa (Solanum tuberosum) por formacioacuten de enlaces entrecruzados mediante fosfatacioacuten Tesis

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32

previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

Referencias en Internet

Barrantes F Proyecto R5-0110 aparece en

httpwwwcondesanorgmemoriaPROD0498pdf

Montalvo (1991) aparece en httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpwwwcipavorgcolrrdlrrd177torr17074htm httpagronomiauchilecldepartamentosagroindustriaproyfrutos2htm httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpbiodiviaoflorenceitproceedingspgrfaRamos_appendixPDF

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33

ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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6

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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7

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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Page 2: UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO - …repositorio.uta.edu.ec/bitstream/123456789/3356/1/P91 Ref.2980.pdf · de nutrición de más de dos mil millones de personas en los países en desarrollo

DEDICATORIA

A Dios A mi abuelito Viacutector

A mis padres Luiacutes y Mariana A mis tiacuteos y primos

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AGRADECIMIENTO

A los profesores de la Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos de la Universidad

Teacutecnica de Ambato quienes no solo nos brindaron los conocimientos adecuados para el desarrollo de la carrera sino tambieacuten

nos formaron para ser mejores personas

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i

IacuteNDICE GENERAL

Caraacutetula i

Certificado de Respaldo ii

Iacutendice General iii

CAPIacuteTULO I

EL PROBLEMA DE INVESTIGACIOacuteN

11 Tema de investigacioacuten 1 12 Planteamiento del problema 1

121 Contextualizacioacuten 2

Macro 2

Meso 2

Micro 3

122 Anaacutelisis criacutetico 4

Aacuterbol de problemas 5

123 Prognosis 5

124 Formulacioacuten del problema 6

125 Preguntas directrices 6

126 Delimitacioacuten 6

13 Justificacioacuten 7

131 Intereacutes por investigar 7

132 Importancia teoacuterico praacutectica 7

133 Novedad en alguacuten aspecto 8

134 Impacto 9

Social 9

Econoacutemico 9

Ecoloacutegico 10

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ii

135 Factibilidad 10

14 Objetivos

141 General 10

142 Especiacuteficos 11

CAPIacuteTULO II

MARCO TEOacuteRICO

21 Antecedentes investigativos 13

22 Fundamentacioacuten filosoacutefica 15

221 Almidoacuten 15

222 Melloco 17

23 Fundamentacioacuten legal 18

24 Categoriacuteas fundamentales 18

25 Hipoacutetesis 22

26 Sentildealamiento de variables de la hipoacutetesis 22

CAPIacuteTULO III METODOLOGIacuteA

31 Enfoque 23

32 Modalidad baacutesica de la investigacioacuten 23

33 Nivel o tipo de investigacioacuten 23

34 Poblacioacuten y muestra 23

35 Operacionalizacioacuten de variables 24

36 Recoleccioacuten de informacioacuten 27

37 Procesamiento y anaacutelisis 28

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iii

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41 Recursos 28

42 Cronograma 30

43 Bibliografia 31

44 Anexos 33

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1

CAPIacuteTULO I

EL PROBLEMA DE INVESTIGACIOacuteN

11 TEMA DE INVESTIGACIOacuteN En el presente trabajo se desea investigar los meacutetodos de extraccioacuten de

Almidoacuten de Melloco (Ullucus tuberosus) Ya que viviendo en un paiacutes andino

debemos rescatar los tubeacuterculos daacutendoles un valor agregado Se desea

determinar cuaacutel es el mejor meacutetodo para la extraccioacuten de almidoacuten de melloco

Almidoacuten Los carbohidratos se encuentran almacenados como reserva en todas

las plantas pero los maacutes abundantes y de mayor distribucioacuten como reserva de

carbohidratos son los almidones Estos carbohidratos de reserva se

almacenan principalmente en las semillas frutos tubeacuterculo raiacuteces y meacutedula de

los tallos Los almidones se presentan como partiacuteculas definidas de 2 a 150

micras de diaacutemetro El aspecto y las propiedades de los graacutenulos de almidoacuten

variacutean de una planta a otra

12 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

El almidoacuten es fuente importantes de energiacutea debido a su contenido de almidoacuten

eacuteste es un poliacutemero de glucosa y constituye una fuente energeacutetica natural

privilegiada para la alimentacioacuten de los seres vivos y principalmente del

hombre El almidoacuten es despueacutes de la celulosa es la principal sustancia

gluciacutedica sintetizada por los vegetales superiores a partir de la energiacutea solar

Debido a que los graacutenulos de almidoacuten ejercen una presioacuten osmoacutetica muy baja

las plantas pueden almacenar grandes cantidades de D-glucosa en una forma

muy accesible sin romper el balance de agua de sus tejidos

Los diferentes tipos de almidones se diferencian entre siacute por el tamantildeo de los

graacutenulos la apariencia microscoacutepica sus caracteriacutesticas fiacutesicas y la

constitucioacuten quiacutemica pues existen almidones que estaacuten constituidos por una

mayor cantidad de amilosa y otros de amilopectina los primeros tienen

importancia en el campo de las fibras y plaacutesticos y los segundos en el campo

alimenticio

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2

121 Contextualizacioacuten

Las raiacuteces y tubeacuterculos maacutes importantes juegan un rol significativo en el

sistema global de alimentacioacuten Contribuyen a los requerimientos energeacuteticos y

de nutricioacuten de maacutes de dos mil millones de personas en los paiacuteses en

desarrollo y continuaraacuten hacieacutendolo en las proacuteximas dos deacutecadas Las raiacuteces y

tubeacuterculos constituyen igualmente una fuente importante de empleo e ingresos

en las aacutereas rurales especialmente de la zona andina

Macro

Ullucus tuberosus toma diferentes nombres de acuerdo al paiacutes y lugar de

cultivo En Venezuela michirui michuri miguri michunchi micuchi rubas

tiguintildeo timbo en Colombia ruba tiguintildeo timbo chigua chuguas hubas

melluco olluco en Ecuador melloco olluco melluco millucu en Peruacute olluco

ulluco papa lisa en Boliva papa lisa olluco ulluco lisas y en Argentina

ulluma

En la regioacuten interandina el uso de las raiacuteces y los tubeacuterculos constituye una

fuente fundamental en la alimentacioacuten y en la industria Seguacuten Montaldo

(1991) ocupan el segundo lugar mundial en aacuterea sembrada y volumen de

produccioacuten con 47 523 000 ha y 556 676 000 toneladas Los Andes es una

zona de agricultura tradicional que puede ser considerada como un

MACROCENTRO de conservacioacuten de la biodiversidad de cultivos andinos

especialmente raiacuteces y tubeacuterculos Es probable que ciertas condiciones

ecoloacutegicas de los Andes por ejemplo la marcada estacionalidad anual en

cuanto a temperaturas o precipitaciones hayan favorecido la evolucioacuten de

especies con oacuterganos subterraacuteneos almacenadores (Seguacuten Montalvo 1991)

Meso

De los tres tubeacuterculos andinos el ulluku es el maacutes popular y de presencia

arraigada en la mesa de los habitantes tanto rurales como urbanos en

Ecuador Peruacute y Bolivia Entre las preparaciones tradicionales se pueden

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3

mencionar la sopa de mellocos (Ecuador) el olluquito con charqui (Peruacute) el

chupe y el ajiacute de papalisas (Bolivia y Peruacute) Se presta tambieacuten para platos de la

cocina contemporaacutenea por ejemplo ensaladas Algunas variedades contienen

mayor cantidad de muciacutelago y requieren un hervor previo a la preparacioacuten para

eliminarlo wwwredepapaorghabitopdf

Se han identificado las RTArsquos de mayor consumo asiacute como las variedades de

mayor preferencia Esos son

- En Ecuador el ulluco las variedades amarillo redondo rojo redondo blanco

jaspeado gallo lliro

- En Bolivia la oca las variedades yurak cholliva jatun qayara kjari cartagena

warni cartagena yuraj yana oqa kulli sausiri icarintildea

- En Peruacute el ulluco las variedades que maacutes se consumen son el ulluco amarillo

moteado y el de color canario en Lima y el centro del paiacutes el qita illaku atca

ulluku qita ulluma en Puno y qamaq ulluma atoc lisas kipa ullocu en Cuzco

(Barrantes F Proyecto R5-0110)

Micro

El Melloco En el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en importancia luego de la

papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten ecuatoriana de todos los

estratos sociales y constituye un componente de los sistemas agriacutecolas de los

pequentildeos agricultores de la Zona Andina (Sierra) A pesar de esto no es

considerado como un cultivo principal es manejado como especie de

importancia secundaria mantenida por los pequentildeos o medianos productores

El melloco en Ecuador se encuentra en una faja de cultivo entre los 2600 y

3800 msnm aunque su aacuterea de cultivo oacuteptimo estaacute entre los 3000 y 3600 m

de altitud con temperaturas que oscilan entre los 8 y 14 grados centiacutegrados y

precipitacioacuten anual de 600 a 1000 mm otros autores reportan requerimientos

de agua de entre los 800 y 1400 mm pero fuera de estos liacutemites se ve

afectado el crecimiento y la tuberizacioacuten

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4

122 Anaacutelisis Criacutetico

El estudio de los meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten de melloco van a servir

para darle a este tubeacuterculo un valor agregado ademaacutes se podraacute infundir en la

comunidad los beneficios que el almidoacuten del melloco tiene para el crecimiento y

desarrollo de los nintildeos en edad pre escolar

El anaacutelisis del meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco ha sido estudiado

a partir en primer lugar que los consumidores de melloco son pocos debido a la

falta de conocimiento de los beneficios que provee este tubeacuterculo por lo que se

ha dejado de cultivar en muchos lugares del paiacutes

En segundo lugar el almidoacuten es fuente importantes de energiacutea debido al

contenido de almidoacuten eacuteste es un poliacutemero de glucosa y constituye una fuente

energeacutetica natural privilegiada para la alimentacioacuten de los seres vivos y

principalmente del hombre

Por uacuteltimo el conocimiento de sus principales componentes quiacutemicos de las

caracteriacutesticas fiacutesicas nutricionales y funcionales orientan los posibles usos y

aplicaciones de esta manera el almidoacuten de melloco como posible fuente

amilaacuteceas que sustituyan parcial o totalmente a las materias primas

tradicionales (maiacutez y trigo) El desarrollo agroindustrial y la comercializacioacuten del

almidoacuten de melloco ofrecen perspectivas de gran valor en la economiacutea

nacional

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5

Graacutefico 1 El aacuterbol de los problemas

Informacioacuten Caracteriacutesticas Rendimiento Beneficios

disponible fiacutesico-quiacutemicas econoacutemicos

del melloco

Revisioacuten Mejorar las Se estima que Estudio de

bibliograacutefica caracteriacutesticas se obtendraacute un factibilidad

fiacutesico-quiacutemicas rendimiento de desarrollo

del producto del 461 del proyecto

final

Elaboracioacuten Ana Torres

Comentario Debemos solucionar los problemas planteados en el graacutefico 1

para optimizar los resultados tanto en rendimientos como en la calidad fiacutesico ndash

quiacutemica del producto final Se debe realizar el estudio econoacutemico para

encontrar la utilidad del presente proyecto

123 Prognosis

En caso de que el proyecto no se pueda realizar por diversos factores como la

falta de tecnologiacutea para la extraccioacuten del almidoacuten no encontrar un meacutetodo que

incremente notablemente el rendimiento del almidoacuten traeriacutea como

consecuencia desperdicio de materia prima Se estariacutea limitando el campo de

EL ESTUDIO DE MEacuteTODOS DE EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO (Ullucus tuberosus)

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6

aplicacioacuten de este tubeacuterculo andino desconocieacutendose las bondades

industriales que podriacutea presentar la aplicacioacuten del almidoacuten de melloco dentro de

la industria alimenticia

Se provocariacutea una disminucioacuten de los ingresos de familias de las aacutereas rurales

del Ecuador ya que con la aplicacioacuten de este proyecto la demanda de melloco

aumentariacutea consecuentemente la vida de los campesinos andinos mejorariacutea

notablemente

124- Formulacioacuten del problema

Para formular el problema debemos partir de la pregunta

iquest Cuaacutel es el mejor meacutetodo para la extraccioacuten de almidoacuten de

melloco

125- Preguntas directrices

- iquestExiste informacioacuten disponible concerniente a los meacutetodos de extraccioacuten

de almidoacuten de melloco

- iquestQueacute caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas posee el melloco

- iquestQue rendimiento se va a obtener en la extraccioacuten de almidoacuten de

melloco

- iquestSe obtendraacute un beneficio econoacutemico con esta investigacioacuten

126- Delimitacioacuten Campo Alimentario Aacuterea Recursos Agriacutecolas Sub ndash Aacuterea Raiacuteces y Tubeacuterculos Andinos Aspecto Extraccioacuten de polisacaacuteridos Tema Estudio del meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco (Ullucus tuberosus)

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13 Justificacioacuten

El Melloco (Ullucus tuberosus) en el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en

importancia luego de la papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten

ecuatoriana de todos los estratos sociales y constituye un componente de los

sistemas agriacutecolas de los pequentildeos agricultores de la Zona Andina (Sierra) A

pesar de esto no es considerado como un cultivo principal es manejado como

especie de importancia secundaria mantenida por los pequentildeos o medianos

productores los mismos que ofrecen los excedentes de produccioacuten a los

intermediarios quienes venden en los centros de consumo de las principales

ciudades del paiacutes como Guayaquil Quito Cuenca y demaacutes capitales de

provincia

131- Intereacutes por investigar

El melloco es una de las pocas especies que queda como alternativa de

rotacioacuten de cultivos en las zonas altas se puede rotar con cereales

leguminosas y otros tubeacuterculos El melloco juega un papel importante en la

seguridad alimentariacutea en la diversificacioacuten de la dieta de la poblacioacuten rural y en

el mantenimiento de la biodiversidad

Son cultivos ruacutesticos presentan mayor resistencia a plagas enfermedades y a

las condiciones climatoloacutegicas adversas (sequiacuteas heladas) A esto habriacutea que

adicionar la gran aceptacioacuten que tiene este tubeacuterculo en casi todos los centros

de consumo del paiacutes por lo que definitivamente esta especie puede convertirse

en una alternativa econoacutemica para la zona alta andina de Ecuador

132- Importancia teoacuterico praacutectica

En la actualidad los tubeacuterculos no son consumidos frescos lo que ha llevado

a buscar nuevas alternativas de consumo ya sea en forma natural o con

tratamientos Estos tubeacuterculos son faacutecilmente perecibles lo que explica que los

antiguos pobladores andinos hayan buscado la conservacioacuten de los excedentes

mediante la congelacioacuten y deshidratacioacuten

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8

Puede decirse que ninguna especie vegetal se encuentra privada de almidoacuten y

que por lo menos en alguno de sus oacuterganos durante alguacuten periodo de

consistencia contienen esa sustancia asiacute se conocen muchas plantas frutos

semillas y tubeacuterculos de los cuales se pueden extraer el almidoacuten bajo el punto

de vista industrial

El almidoacuten puede ser definido como un carbohidrato reactivo altamente

funcional el cual puede ser modificado quiacutemicamente fiacutesicamente o

enzimaacuteticamente para necesidades especiacuteficas

Quiacutemicamente el almidoacuten es un alfa-glucan que tiene estructuralmente dos

componentes distintos amilosa y amilopectina La porcioacuten interna de cada

graacutenulo de almidoacuten es soluble y lo constituye la amilosa La capa exterior del

graacutenulo estaacute compuesta por la parte insoluble del almidoacuten la amilopectina

FENNEMA O (1981)

133- Novedad en alguacuten aspecto

Para los consumidores urbanos el melloco tiene limitaciones pobre calidad

comercial sustancias indeseables dificultad en la preparacioacuten y baja

aceptacioacuten Esto significa una demanda limitada por lo que es necesario

transformar el tubeacuterculo en productos maacutes atractivos y estables especialmente

para los consumidores de las zonas urbanas El procesamiento es una forma

de lograr este objetivo

Esta investigacioacuten es novedosa ya que muchas personas desconocen la

importancia funcional del consumo del melloco en el paiacutes solo es consumido

en sopas y ensaladas e incluso llegan a rechazarlo por el muciacutelago que

contiene Conociendo el mejor meacutetodo de extraccioacuten del almidoacuten de melloco

podemos industrializar su explotacioacuten convirtieacutendolo de esta manera de un

producto con muchas maacutes aplicaciones y en un producto maacutes aceptado en las

mesas de los consumidores

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134- Impacto

Las raiacuteces y tubeacuterculos andinos tiene maacutes energiacutea son maacutes ricos en nutrientes

y generalmente crecen en tierras que no son aptas para otros cultivos ademaacutes

sirven como materia prima para una gran cantidad de productos industriales

lo que los convierte en una excelente fuente de recursos empleo y liquidez

para los agricultores pobres y las comunidades rurales

- Social

Con la elaboracioacuten de este proyecto se lograraacute

rarr Dar a conocer la importancia y beneficios del consumo de melloco

rarr Se daraacute empleo a los productores de melloco ayudaacutendolos a mejorar

sus cosechas y daacutendoles capacitacioacuten permanente de esta manera

se lograraacute rescatar este cultivo propio de la regioacuten

rarr Conocer las propiedades tanto fiacutesicas quiacutemicas del almidoacuten de

melloco y su aplicacioacuten dentro de la industria alimenticia

rarr Crear fuentes de trabajo

- Econoacutemico

El melloco tiene gran demanda en la poblacioacuten a nivel nacional sin embargo

el mercado se encuentra concentrado en los centros poblados y especialmente

en las grandes ciudades como Quito Guayaquil y Cuenca donde se

encuentra en variadas formas de empaque y presentacioacuten Se ofrece en los

mercados junto a las legumbres asiacute como en las ferias libres Por lo que la

creacioacuten de este proyecto ayudaraacute a mejorar la calidad de vida de los

productores de melloco Por otro lado el melloco es una de las pocas especies

que queda como alternativa de rotacioacuten de cultivos en las zonas altas se

puede rotar con cereales leguminosas y otros tubeacuterculos A esto habriacutea que

adicionar la gran aceptacioacuten que tiene este tubeacuterculo en casi todos los centros

de consumo del paiacutes por lo que definitivamente esta especie puede convertirse

en una alternativa econoacutemica para la zona alto andina de Ecuador

httpwwwlahoracomecnoticiacompletaaspnoid=219843

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- Ecoloacutegico

Lo que se lograriacutea al realizar este proyecto es la rotacioacuten de cultivos de

melloco en las zonas altas se puede rotar con cereales leguminosas y

otros tubeacuterculos es decir intercalar la produccioacuten de cada tubeacuterculo en

diferentes eacutepocas del antildeo Ademaacutes el melloco debido a que es una planta

pequentildea es tolerante a las heladas Lo que permite que sea cultivado en

zonas donde se inhibe el crecimiento de la papa (Solanum tuberosum) por

causa de las heladas

httpwwwlahoracomecnoticiacompletaaspnoid=219843

135- Factibilidad

Para la factibilidad del proyecto en primer lugar debemos analizar la factibilidad

de la obtencioacuten de la materia prima que el paiacutes es faacutecilmente accesible en los

mercados de la serraniacutea se debe garantizar la mejor calidad del melloco Para

la factibilidad de este proyecto tambieacuten se debe tener en cuenta

El cronograma de actividades

El apoyo de personal capacitado

Un laboratorio apropiado para la realizacioacuten de praacutecticas de los meacutetodos de

extraccioacuten del almidoacuten

Contar con equipos materiales y reactivos necesarios para la extraccioacuten del

almidoacuten

14- OBJETIVOS

141- General

- Estudiar los meacutetodos para la extraccioacuten de almidoacuten de melloco (Ullucus

tuberosus)

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145- Especiacuteficos

- Caracterizar la materia

- Estudiar las caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas del almidoacuten de melloco

- Cuantificar el rendimiento del producto final

- Realizar un anaacutelisis econoacutemico para determinar la rentabilidad de la

aplicacioacuten del proyecto

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CAPIacuteTULO II

MARCO TEOacuteRICO

Una interesante variedad de colores formas sabores y contenidos de muciacutelago

hacen del melloco uno de los cultivos maacutes promisorios fuera de los Andes Su

produccioacuten estaacute basada en los sistemas de agricultura tradicional con bajo o

ninguacuten uso de pesticidas y fertilizantes un importante factor por considerar

para el consumo humano En Ecuador y en algunos lugares de Peruacute el melloco

es comuacutenmente consumido en ensaladas con vinagre o en sopas junto con o

en lugar de las papas En los Andes peruanos las mujeres utilizan el melloco

como alimento y como medicina para facilitar el nacimiento de un nintildeo El

tubeacuterculo tambieacuten es usado como cataplasma para tratar traumas internos y

bajar la hinchazoacuten

wwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

Los tubeacuterculos Andinos son fuentes importantes de energiacutea debido a su

contenido de almidoacuten eacuteste es un poliacutemero de glucosa y constituye una fuente

energeacutetica natural privilegiada para la alimentacioacuten de los seres vivos y

principalmente del hombre El almidoacuten es el principal polisacaacuterido de reserva de

las plantas y es uno de los pocos que el hombre puede digerir Se puede

encontrar frecuentemente en semillas raiacuteces y tubeacuterculos donde se presenta

en estructuras denominadas graacutenulo los cuales son insolubles en agua friacutea

wwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

El almidoacuten es despueacutes de la celulosa la principal sustancia gluciacutedica

sintetizada por los vegetales superiores a partir de la energiacutea solar Debido a

que los graacutenulos de almidoacuten ejercen una presioacuten osmoacutetica muy baja las

plantas pueden almacenar grandes cantidades de D-glucosa en una forma muy

accesible sin romper el balance de agua de sus tejidos Los diferentes tipos de

almidones se diferencian entre siacute por el tamantildeo de los graacutenulos su apariencia

microscoacutepica sus caracteriacutesticas fiacutesicas y su constitucioacuten quiacutemica pues existen

almidones que estaacuten constituidos por una mayor cantidad de amilosa y otros de

amilopectina los primeros tienen importancia en el campo de las fibras y

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plaacutesticos y los segundos en el campo alimenticio El almidoacuten es materia prima

para la fabricacioacuten de numerosos productos como dextrosa alcohol sorbitol

glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo mismo puede proporcionar a

nuestra economiacutea El almidoacuten influye definitivamente en las propiedades

organoleacutepticas de muchos alimentos y esto estaacute supeditado a las interacciones

de este poliacutemero con los otros componentes que se encuentran presentes La

facilidad del almidoacuten para interaccionar no solo estaacute determinada por la fuente

botaacutenica de la que procede sino tambieacuten de la relacioacuten de este compuesto con

respecto a cada sustancia que lo rodee Las modificaciones que sufre un

almidoacuten en su temperatura y velocidad de gelatinizacioacuten cuando estaacute presente

en un alimento son reflejo de la influencia de los diferentes constituyentes del

medio en que se encuentra (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten puede hallarse en la naturaleza como pequentildeos graacutenulos

depositados en semillas tubeacuterculos y raiacuteces de distintas plantas es una

mezcla de dos poliacutemeros amilosa y amilopectina cuya proporcioacuten relativa en

cualquier almidoacuten asiacute como el peso molecular especiacutefico y el tamantildeo de los

graacutenulos determinan sus propiedades fisicoquiacutemicas y su potencialidad de

aprovechamiento ciertos procesos industriales (Fennema Owen 1981)

21- ANTECEDENTES INVESTIGATIVOS

El almidoacuten contenido en el melloco es muy digerible por lo que estos productos

son muy aptos para utilizar en preparados de ancianos convalecientes y

bebeacutes Tiene una digestibilidad maacutes alta que la papa El melloco estaacute

compuesto de masa (soacutelido) en un 20 y liacutequido en un 80 con el 81 de

carbohidratos en promedio y tan solo 175 de liacutepidos es decir son muy

bajos en grasa httpwwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

En cuanto a minerales son ricos en potasio y muy bajos en sodio por lo que los

hace muy recomendables para los hipertensos El potasio estaacute en una

concentracioacuten media del 2 en la masa (En cuanto a proteiacutenas el almidoacuten

tienen un 10 aproximadamente Lo maacutes importante es que casi la totalidad de

su proteiacutena (90) que se ingiere es digerida por el organismo humano La fibra

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estaacute en proporciones de un 40 en la jiacutecama en un 35 en la achira y menos

del 20 en la zanahoria blanca

El almidoacuten es materia prima para la fabricacioacuten de numerosos productos como

dextrosa alcohol sorbitol glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo

mismo puede proporcionar a nuestra economiacutea una fuente de abastecimiento

casi ilimitado en la elaboracioacuten de sustancias orgaacutenicas en la industria

alimenticia textil en la industria del papel y en la de los poliacutemeros

httpwwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies el rendimiento del almidoacuten es de aproximadamente de

461 la tasa de extraccioacuten estaacute determinada por el contenido intriacutenseco de

almidoacuten en cada especie el tamantildeo de tubeacuterculo o raiacutez y el tamantildeo de los

graacutenulos de almidoacuten

En la Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato se encuentran tesis y proyectos de grado referentes a la extraccioacuten de almidoacuten (de tubeacuterculos) no especiacuteficamente de almidoacuten de melloco entre algunas que se ha hecho referencia en este trabajo tenemos

LOacutePEZ Jorge (1995) ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S (1989) ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

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15

22- FUNDAMENTACIOacuteN FILOSOacuteFICA

221- Almidoacuten

Almidoacuten nombre comuacuten de un hidrato de carbono complejo (C6H10O5)x

inodoro e insiacutepido en forma de grano o polvo abundante en las semillas de los

cereales y en los bulbos y tubeacuterculos Las moleacuteculas de almidoacuten estaacuten

compuestas de cientos o miles de aacutetomos que corresponden a los distintos

valores de x de la foacutermula anterior y que van desde unos cincuenta a varios

miles (Fennema Owen 1981)

Las moleacuteculas del almidoacuten son de dos tipos En el primero la amilosa que

constituye el 20 del almidoacuten ordinario los grupos C6H10O5 estaacuten dispuestos

en forma de cadena continua y rizada semejante a un rollo de cuerda en el

segundo tipo la amilopectina se produce una importante ramificacioacuten lateral de

la moleacutecula (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten es fabricado por las plantas verdes durante la fotosiacutentesis Forma

parte de las paredes celulares de las plantas y de las fibras de las plantas

riacutegidas A su vez sirve de almaceacuten de energiacutea en las plantas liberando energiacutea

durante el proceso de oxidacioacuten en dioacutexido de carbono y agua Los graacutenulos de

almidoacuten de las plantas presentan un tamantildeo forma y caracteriacutesticas

especiacuteficos del tipo de planta en que se ha formado el almidoacuten

El almidoacuten es difiacutecilmente soluble en agua friacutea y en alcohol pero en agua

hirviendo provoca una suspensioacuten colodial que al enfriarse se vuelve

gelatinosa El agua caliente actuacutea lentamente sobre el almidoacuten originando

moleacuteculas maacutes pequentildeas llamadas dextrinas Esta reaccioacuten es un ejemplo de

hidroacutelisis catalizada por aacutecidos y algunas enzimas Las dextrinas como el

almidoacuten reaccionan con el agua formando moleacuteculas auacuten maacutes simples para

finalmente obtener maltosa C12H22O11 un disacaacuterido y glucosa C6H12O6 un

monosacaacuterido SCOTT G y col 2000

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16

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas de los almidones

Solubilidad

El almidoacuten es completamente insoluble en el agua friacutea en el alcohol en el eacuteter

y en los aceites grasos y esenciales Los graacutenulos de almidoacuten son insolubles

en agua friacutea pero pueden embeber agua de manera reversible es decir

pueden hincharse ligeramente con el agua y volver luego al tamantildeo original al

secarse Sin embargo cuando se calientan en agua los graacutenulos de almidoacuten

sufren el proceso denominado gelatinizacioacuten que es la disrupcioacuten de la

ordenacioacuten de las moleacuteculas en los graacutenulos Durante la gelatinizacioacuten se

produce la lixiviacioacuten de la amilosa la gelatinizacioacuten total se produce

normalmente dentro de un intervalo mas o menos amplio de temperatura

siendo los graacutenulos maacutes grandes los que primero gelatinizan (Fennema Owen 1981)

Humedad

El contendido de humedad es muy importante ya que las propiedades de

almacenamiento del almidoacuten dependen mucho de la cantidad de agua presente

en el mismo El contenido normal de almidoacuten variacutea de almidoacuten en almidoacuten en

bibliografiacutea se reporta una humedad del 18-22 en las patatas

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Materia mineral

Cuando se realiza la determinacioacuten de cenizas se tiene mayor cantidad en el

contenido de foacutesforo ya que con el porcentaje se puede calcular el peso

molecular de la moleacutecula de almidoacuten

Acidez

La acidez en el almidoacuten estaacute relacionada con la cantidad de aacutecido

amilofosfoacuterico presente como sales hidrolizables

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222- Melloco

El Melloco (Ullucus tuberosus ) en el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en

importancia luego de la papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten

ecuatoriana de todos los estratos sociales y constituye un componente de los

sistemas agriacutecolas de los pequentildeos agricultores de la Zona Andina El melloco

es un tubeacuterculo muy perecible no se lo puede almacenar por maacutes de 20 diacuteas a

temperatura ambiente porque experimenta un alto grado de deterioro y se

convierte en un producto inadecuado para el consumo humano Este hecho

obliga a los agricultores a limitar sus siembras y su produccioacuten lo que agrava el

problema de escasez de alimentos

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para los consumidores urbanos la mayoriacutea de las raiacuteces y tubeacuterculos Andinos

tienen limitaciones pobre calidad comercial sustancias indeseables dificultad

en la preparacioacuten y baja aceptacioacuten Esto significa una demanda limitada por lo

que es necesario transformar los tubeacuterculos en productos maacutes atractivos y

estables especialmente para los consumidores de las zonas urbanas El

procesamiento es una forma de lograr este objetivo

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas

El contenido de materia seca oscila entre 14 y 20 dentro de la cual la

proteiacutena variacutea de 44 a 157 los carbohidratos de 735 a 81 la grasa de 01 a

14 la ceniza de 28 a 40 y la fibra cruda de 36 a 50 mientras que la

composicioacuten caloacuterica variacutea de 377 a 381 Cal100 g de materia seca Dentro de

los minerales varios autores resaltan los contenidos de foacutesforo lo que seriacutea

una ventaja muy particular del melloco en la alimentacioacuten humana

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18

Soacutelidos solubles

El contenido de soacutelidos solubles (ordmBrix) no variacutea mucho de una variedad a

otra su contendido estaacute alrededor de 65 pero el contendido de ordmBrix puede

aumentar o disminuir seguacuten el tiempo de su cosecha

23- FUNDAMENTACIOacuteN LEGAL

En la extraccioacuten del almidoacuten de los tubeacuterculos en general debemos cumplir con

ciertas normas legales que rigen en el paiacutes la normativa INEN

- NTE INEN 1456 para determinar la solubilidad del almidoacuten ( la muestra

cumple con el requisito cuando se observa una ligera opalescencia despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten)

- NTE INEN 1456 para determinar el pH (50 - 70)

- NTE INEN 1456 para determinar la sensibilidad (la muestra cumple con el

requisito cuando se observa que desaparece una coloracioacuten azulada al titular

con tiosulfato de sodio 01 N)

- NTE INEN 1456 para determinar residuos por calcinacioacuten (la muestra

cumple con el requisito cuando el resultado obtenido no es mayor de 04 g

100g)

24- CATEGORIacuteAS FUNDAMENTALES

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies

241- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

Susana Espiacuten Elena Villacreacutes Beatriz Brito (INIAP)

Las raiacuteces se seleccionaraacuten se pesaraacuten se lavaraacuten se picaraacuten y se trituraraacuten

el conjunto resultante se filtraraacute hasta eliminar todos los residuos soacutelidos y se

dejaraacute decantar por un tiempo de 6 horas Las operaciones de lavado

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19

tamizado y decantacioacuten permiten separar partiacuteculas extrantildeas del almidoacuten El

agua sobrenadante fue separaraacute del almidoacuten y se secaraacute a 40 ordmC En la harina

y el almidoacuten se realizan los siguientes anaacutelisis proximal contenido de almidoacuten

azuacutecares reductores y totales determinacioacuten de minerales y rendimiento

GRAacuteFICO 2- DIAGRAMA DE FLUJO PARA EL PROCESO DE EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

ADQUISICIOacuteN

Tierra

3 minutos

(Mesh 304080100

200280)

(Reposo 6 h)

(Estufa 50ordmC)

Elaboracioacuten Ana Torres

LAVADO

TROCEADO

PESADO

LICUADO

SECADO

DECANTADO (1) (2)

TAMIZADO (1) (2)

ENVASADO

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20

242- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

GRAacuteFICO 3- DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

Agua

RECEPCIOacuteN

SECADO

PRESELECCIOacuteN

LAVADO

SELECCIOacuteN

TRATAMIENTO AacuteCIDO

RALLADO

CORTADO

SUSPENSIOacuteN AGUA

TRAT ALCALINO

1

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21

Fibra

Agua

40ordmC

Elaboracioacuten Ana Torres

TAMIZADO

BLANQUEO

1

SEPARACIOacuteN

SECADO

MOLIDO

ENVASADO

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22

25- HIPOacuteTESIS

Ho El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco no influye en el

rendimiento final del producto

Hi El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco influye en el rendimiento

final del producto

26- SENtildeALAMIENTO DE VARIABLES DE LA HIPOacuteTESIS

261- Variable independiente

Meacutetodo de extraccioacuten

262- Variable dependiente

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

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23

CAPIacuteTULO III

METODOLOGIacuteA 31- ENFOQUE

La investigacioacuten tiene un enfoque bibliograacutefico ya que se reportaraacute los

principales meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten en tubeacuterculos

Posteriormente se llevaraacute la investigacioacuten a un enfoque experimental

cualitativo y cuantitativo para comprobar datos y saber exactamente cual es el

mejor meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten

32- MODALIDAD BAacuteSICA DE LA INVESTIGACIOacuteN

La modalidad baacutesica de la investigacioacuten es bibliograacutefica para la parte tanto

para la parte teoacuterica como para describir los meacutetodos principales de extraccioacuten

del almidoacuten

33- NIVEL O TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Asociacioacuten de variables ya que se relacionan 2 tipos variable independiente y

variable dependiente

34- POBLACIOacuteN Y MUESTRA

Para la presente investigacioacuten se ha escogido un disentildeo experimental ABC

con los siguientes factores y niveles que da un total de 12 tratamientos Con

una sola reacuteplica

Factor A Variedad de melloco

a0 Mellocos rosados

a1 Mellocos amarillos

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24

Factor B Meacutetodo de extraccioacuten

b0 Meacutetodo 1

b1 Meacutetodo 2

Factor C Temperatura de secado c0 40ordmC

c1 45ordmC

c2 50ordmC

35- OPERACIONALIZACION DE VARIABLES

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25

Cuadro 1

Variable independiente Meacutetodos de Extraccioacuten

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Revisioacuten Literaria

Nuacutemero de artiacuteculos

La literatura permite

tener dos meacutetodos de

extraccioacuten

Resumen

Caracterizacioacuten de la

materia prima

Humedad del almidoacuten

NTE INEN Nordm1456

Meacutetodo de extraccioacuten

Licuado

Tratamiento aacutecido

Rendimiento

Rendimiento

Pesado

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26

Cuadro 2

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Caracteriacutesticas fiacutesico-

quiacutemicas

Humedad

Soacutelidos solubles

La humedad y soacutelidos

solubles estaacuten de

acuerdo a la

fundamentacioacuten legal

NTE INEN Nordm 1456

Rendimiento

Kg producto Kg de

materia prima

En conformidad a

tubeacuterculos similares

Pesado

Almidoacuten de Melloco

Anaacutelisis econoacutemico

Costo kg de producto

final

El costo variacutea

significativamente

Estudio

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27

36- RECOLECCIOacuteN DE INFORMACIOacuteN

Se recogeraacute toda la informacioacuten necesaria por medio del uso del laboratorio

para todas las muestras planteadas en el Disentildeo Experimental

37- PROCESAMIENTO Y ANAacuteLISIS

Para el procesamiento de la informacioacuten se utilizaraacute el paquete estadiacutestico

STATGRAPHICS

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28

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41- RECURSOS 411- Institucionales

- Universidad Teacutecnica de Ambato

- Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos

412- Humanos

- Tutor del proyecto Ceacutesar A German T

- Egresada Ana Valeria Torres Peacuterez

413- Materiales

- Mellocos

- Reactivos

- Equipos y materiales de laboratorio

- Tanque de acero inoxidable

- Centriacutefuga

- Molino de martillos

- Tamiz

- Material de vidrio

- Balanzas

- Computador

- Materiales de papeleriacutea

- Materiales para muestras y recoleccioacuten de producto terminado

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29

414- Econoacutemicos

APORTADOS POR Nordm RUBROS UTA GRADUANDO RECURSOS HUMANOS 1 Tutor 300 2 Graduando 500 Subtotal 300 500 RECURSOS FIacuteSICOS 3 Equipos 300 4 Materiales 30 5 Materia Prima 200 6 Copias 5 7 Internet 10 8 Textos y manuales 30 9 Disquettes y CDs 10 10 Transporte 30 11 Uso de computadora 10 Levantamiento del 12 proyecto 100 13 Impresiones 50 Subtotal 600 475 TOTAL 1075

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30

ACTIVIDADES

TIEMPO(semanas) S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

Revisioacuten bibliograacutefica Disentildeo y elaboracioacuten del

perfil del proyecto Entrega del perfil del proyectoRevisioacuten y aprobacioacuten delproyecto Investigacioacuten de campo Anaacutelisis y organizacioacuten de la informacioacuten obtenida Redaccioacuten de la tesillaEntrega del borrador

Revisioacuten del borrador Entrega final del borrador Revisioacuten y correccioacuten delPerfil de investigacioacuten Publicacioacuten del Perfil yProyecto de Investigacioacuten

7

M E S E S

5 61 2 3 4

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31

43- BIBLIOGRAFIacuteA

ACOSTA SM 1980 Tubeacuterculos raiacuteces y rizomas cultivadas en el Ecuador Congreso Internacional de Cultivos Andinos 2do Riobamba junio 4 - 8 1979 Riobamba Escuela Superior Politeacutecnica de Chimborazo Facultad de Ingenieriacutea Agronoacutemica pp 186 - 188

BALAGUER C 1978 rdquoAlmidones feacuteculas y sus derivados Editorial Santos Tercera Edicioacuten Madrid- Espantildea pp 2-11 73

BERMEJO JE y Leoacuten J (Eds) 1992 Cultivos Marginados - Otra Perspectiva FAO Espantildea httpwwwfaoorgRegionalLAmericapriorsegalimprodalimprodvegcdromcontenidolibro09Cap3_3htm52 FENNEMA O 1981 ldquoIntroduccioacuten a la Ciencia de los Alimentosrdquo Editorial REVERTEacute SA Barcelona ndash Espantildea pp 445

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS Programa de Cultivos Andinos Informe anual de labores 1987

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS El melloco caracteriacutesticas teacutecnicas de cultivo y potencial en el Ecuador (Teacutecnicos del Programa de Cultivos Andinos Estacioacuten Experimental Santa Catalina)

LOacutePEZ Jorge 1995 ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen 2004 ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (Oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S 1989 ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

SCOTT G y col 2000 Raiacuteces y tubeacuterculos para el siglo XXI Tendencias Proyecciones y Opciones Poliacuteticasrdquo wwwifpriorg

TORO C 1978 ldquoInvestigacioacuten produccioacuten y utilizacioacuten del almidoacutenrdquo Bogotaacute ndash Colombia se pp 564 - 567

TORRES Marisol (1999) ldquoModificacioacuten quiacutemica del almidoacuten de papa (Solanum tuberosum) por formacioacuten de enlaces entrecruzados mediante fosfatacioacuten Tesis

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32

previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

Referencias en Internet

Barrantes F Proyecto R5-0110 aparece en

httpwwwcondesanorgmemoriaPROD0498pdf

Montalvo (1991) aparece en httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpwwwcipavorgcolrrdlrrd177torr17074htm httpagronomiauchilecldepartamentosagroindustriaproyfrutos2htm httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpbiodiviaoflorenceitproceedingspgrfaRamos_appendixPDF

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33

ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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6

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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7

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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Page 3: UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO - …repositorio.uta.edu.ec/bitstream/123456789/3356/1/P91 Ref.2980.pdf · de nutrición de más de dos mil millones de personas en los países en desarrollo

AGRADECIMIENTO

A los profesores de la Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos de la Universidad

Teacutecnica de Ambato quienes no solo nos brindaron los conocimientos adecuados para el desarrollo de la carrera sino tambieacuten

nos formaron para ser mejores personas

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i

IacuteNDICE GENERAL

Caraacutetula i

Certificado de Respaldo ii

Iacutendice General iii

CAPIacuteTULO I

EL PROBLEMA DE INVESTIGACIOacuteN

11 Tema de investigacioacuten 1 12 Planteamiento del problema 1

121 Contextualizacioacuten 2

Macro 2

Meso 2

Micro 3

122 Anaacutelisis criacutetico 4

Aacuterbol de problemas 5

123 Prognosis 5

124 Formulacioacuten del problema 6

125 Preguntas directrices 6

126 Delimitacioacuten 6

13 Justificacioacuten 7

131 Intereacutes por investigar 7

132 Importancia teoacuterico praacutectica 7

133 Novedad en alguacuten aspecto 8

134 Impacto 9

Social 9

Econoacutemico 9

Ecoloacutegico 10

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ii

135 Factibilidad 10

14 Objetivos

141 General 10

142 Especiacuteficos 11

CAPIacuteTULO II

MARCO TEOacuteRICO

21 Antecedentes investigativos 13

22 Fundamentacioacuten filosoacutefica 15

221 Almidoacuten 15

222 Melloco 17

23 Fundamentacioacuten legal 18

24 Categoriacuteas fundamentales 18

25 Hipoacutetesis 22

26 Sentildealamiento de variables de la hipoacutetesis 22

CAPIacuteTULO III METODOLOGIacuteA

31 Enfoque 23

32 Modalidad baacutesica de la investigacioacuten 23

33 Nivel o tipo de investigacioacuten 23

34 Poblacioacuten y muestra 23

35 Operacionalizacioacuten de variables 24

36 Recoleccioacuten de informacioacuten 27

37 Procesamiento y anaacutelisis 28

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iii

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41 Recursos 28

42 Cronograma 30

43 Bibliografia 31

44 Anexos 33

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1

CAPIacuteTULO I

EL PROBLEMA DE INVESTIGACIOacuteN

11 TEMA DE INVESTIGACIOacuteN En el presente trabajo se desea investigar los meacutetodos de extraccioacuten de

Almidoacuten de Melloco (Ullucus tuberosus) Ya que viviendo en un paiacutes andino

debemos rescatar los tubeacuterculos daacutendoles un valor agregado Se desea

determinar cuaacutel es el mejor meacutetodo para la extraccioacuten de almidoacuten de melloco

Almidoacuten Los carbohidratos se encuentran almacenados como reserva en todas

las plantas pero los maacutes abundantes y de mayor distribucioacuten como reserva de

carbohidratos son los almidones Estos carbohidratos de reserva se

almacenan principalmente en las semillas frutos tubeacuterculo raiacuteces y meacutedula de

los tallos Los almidones se presentan como partiacuteculas definidas de 2 a 150

micras de diaacutemetro El aspecto y las propiedades de los graacutenulos de almidoacuten

variacutean de una planta a otra

12 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

El almidoacuten es fuente importantes de energiacutea debido a su contenido de almidoacuten

eacuteste es un poliacutemero de glucosa y constituye una fuente energeacutetica natural

privilegiada para la alimentacioacuten de los seres vivos y principalmente del

hombre El almidoacuten es despueacutes de la celulosa es la principal sustancia

gluciacutedica sintetizada por los vegetales superiores a partir de la energiacutea solar

Debido a que los graacutenulos de almidoacuten ejercen una presioacuten osmoacutetica muy baja

las plantas pueden almacenar grandes cantidades de D-glucosa en una forma

muy accesible sin romper el balance de agua de sus tejidos

Los diferentes tipos de almidones se diferencian entre siacute por el tamantildeo de los

graacutenulos la apariencia microscoacutepica sus caracteriacutesticas fiacutesicas y la

constitucioacuten quiacutemica pues existen almidones que estaacuten constituidos por una

mayor cantidad de amilosa y otros de amilopectina los primeros tienen

importancia en el campo de las fibras y plaacutesticos y los segundos en el campo

alimenticio

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2

121 Contextualizacioacuten

Las raiacuteces y tubeacuterculos maacutes importantes juegan un rol significativo en el

sistema global de alimentacioacuten Contribuyen a los requerimientos energeacuteticos y

de nutricioacuten de maacutes de dos mil millones de personas en los paiacuteses en

desarrollo y continuaraacuten hacieacutendolo en las proacuteximas dos deacutecadas Las raiacuteces y

tubeacuterculos constituyen igualmente una fuente importante de empleo e ingresos

en las aacutereas rurales especialmente de la zona andina

Macro

Ullucus tuberosus toma diferentes nombres de acuerdo al paiacutes y lugar de

cultivo En Venezuela michirui michuri miguri michunchi micuchi rubas

tiguintildeo timbo en Colombia ruba tiguintildeo timbo chigua chuguas hubas

melluco olluco en Ecuador melloco olluco melluco millucu en Peruacute olluco

ulluco papa lisa en Boliva papa lisa olluco ulluco lisas y en Argentina

ulluma

En la regioacuten interandina el uso de las raiacuteces y los tubeacuterculos constituye una

fuente fundamental en la alimentacioacuten y en la industria Seguacuten Montaldo

(1991) ocupan el segundo lugar mundial en aacuterea sembrada y volumen de

produccioacuten con 47 523 000 ha y 556 676 000 toneladas Los Andes es una

zona de agricultura tradicional que puede ser considerada como un

MACROCENTRO de conservacioacuten de la biodiversidad de cultivos andinos

especialmente raiacuteces y tubeacuterculos Es probable que ciertas condiciones

ecoloacutegicas de los Andes por ejemplo la marcada estacionalidad anual en

cuanto a temperaturas o precipitaciones hayan favorecido la evolucioacuten de

especies con oacuterganos subterraacuteneos almacenadores (Seguacuten Montalvo 1991)

Meso

De los tres tubeacuterculos andinos el ulluku es el maacutes popular y de presencia

arraigada en la mesa de los habitantes tanto rurales como urbanos en

Ecuador Peruacute y Bolivia Entre las preparaciones tradicionales se pueden

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3

mencionar la sopa de mellocos (Ecuador) el olluquito con charqui (Peruacute) el

chupe y el ajiacute de papalisas (Bolivia y Peruacute) Se presta tambieacuten para platos de la

cocina contemporaacutenea por ejemplo ensaladas Algunas variedades contienen

mayor cantidad de muciacutelago y requieren un hervor previo a la preparacioacuten para

eliminarlo wwwredepapaorghabitopdf

Se han identificado las RTArsquos de mayor consumo asiacute como las variedades de

mayor preferencia Esos son

- En Ecuador el ulluco las variedades amarillo redondo rojo redondo blanco

jaspeado gallo lliro

- En Bolivia la oca las variedades yurak cholliva jatun qayara kjari cartagena

warni cartagena yuraj yana oqa kulli sausiri icarintildea

- En Peruacute el ulluco las variedades que maacutes se consumen son el ulluco amarillo

moteado y el de color canario en Lima y el centro del paiacutes el qita illaku atca

ulluku qita ulluma en Puno y qamaq ulluma atoc lisas kipa ullocu en Cuzco

(Barrantes F Proyecto R5-0110)

Micro

El Melloco En el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en importancia luego de la

papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten ecuatoriana de todos los

estratos sociales y constituye un componente de los sistemas agriacutecolas de los

pequentildeos agricultores de la Zona Andina (Sierra) A pesar de esto no es

considerado como un cultivo principal es manejado como especie de

importancia secundaria mantenida por los pequentildeos o medianos productores

El melloco en Ecuador se encuentra en una faja de cultivo entre los 2600 y

3800 msnm aunque su aacuterea de cultivo oacuteptimo estaacute entre los 3000 y 3600 m

de altitud con temperaturas que oscilan entre los 8 y 14 grados centiacutegrados y

precipitacioacuten anual de 600 a 1000 mm otros autores reportan requerimientos

de agua de entre los 800 y 1400 mm pero fuera de estos liacutemites se ve

afectado el crecimiento y la tuberizacioacuten

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4

122 Anaacutelisis Criacutetico

El estudio de los meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten de melloco van a servir

para darle a este tubeacuterculo un valor agregado ademaacutes se podraacute infundir en la

comunidad los beneficios que el almidoacuten del melloco tiene para el crecimiento y

desarrollo de los nintildeos en edad pre escolar

El anaacutelisis del meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco ha sido estudiado

a partir en primer lugar que los consumidores de melloco son pocos debido a la

falta de conocimiento de los beneficios que provee este tubeacuterculo por lo que se

ha dejado de cultivar en muchos lugares del paiacutes

En segundo lugar el almidoacuten es fuente importantes de energiacutea debido al

contenido de almidoacuten eacuteste es un poliacutemero de glucosa y constituye una fuente

energeacutetica natural privilegiada para la alimentacioacuten de los seres vivos y

principalmente del hombre

Por uacuteltimo el conocimiento de sus principales componentes quiacutemicos de las

caracteriacutesticas fiacutesicas nutricionales y funcionales orientan los posibles usos y

aplicaciones de esta manera el almidoacuten de melloco como posible fuente

amilaacuteceas que sustituyan parcial o totalmente a las materias primas

tradicionales (maiacutez y trigo) El desarrollo agroindustrial y la comercializacioacuten del

almidoacuten de melloco ofrecen perspectivas de gran valor en la economiacutea

nacional

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5

Graacutefico 1 El aacuterbol de los problemas

Informacioacuten Caracteriacutesticas Rendimiento Beneficios

disponible fiacutesico-quiacutemicas econoacutemicos

del melloco

Revisioacuten Mejorar las Se estima que Estudio de

bibliograacutefica caracteriacutesticas se obtendraacute un factibilidad

fiacutesico-quiacutemicas rendimiento de desarrollo

del producto del 461 del proyecto

final

Elaboracioacuten Ana Torres

Comentario Debemos solucionar los problemas planteados en el graacutefico 1

para optimizar los resultados tanto en rendimientos como en la calidad fiacutesico ndash

quiacutemica del producto final Se debe realizar el estudio econoacutemico para

encontrar la utilidad del presente proyecto

123 Prognosis

En caso de que el proyecto no se pueda realizar por diversos factores como la

falta de tecnologiacutea para la extraccioacuten del almidoacuten no encontrar un meacutetodo que

incremente notablemente el rendimiento del almidoacuten traeriacutea como

consecuencia desperdicio de materia prima Se estariacutea limitando el campo de

EL ESTUDIO DE MEacuteTODOS DE EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO (Ullucus tuberosus)

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6

aplicacioacuten de este tubeacuterculo andino desconocieacutendose las bondades

industriales que podriacutea presentar la aplicacioacuten del almidoacuten de melloco dentro de

la industria alimenticia

Se provocariacutea una disminucioacuten de los ingresos de familias de las aacutereas rurales

del Ecuador ya que con la aplicacioacuten de este proyecto la demanda de melloco

aumentariacutea consecuentemente la vida de los campesinos andinos mejorariacutea

notablemente

124- Formulacioacuten del problema

Para formular el problema debemos partir de la pregunta

iquest Cuaacutel es el mejor meacutetodo para la extraccioacuten de almidoacuten de

melloco

125- Preguntas directrices

- iquestExiste informacioacuten disponible concerniente a los meacutetodos de extraccioacuten

de almidoacuten de melloco

- iquestQueacute caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas posee el melloco

- iquestQue rendimiento se va a obtener en la extraccioacuten de almidoacuten de

melloco

- iquestSe obtendraacute un beneficio econoacutemico con esta investigacioacuten

126- Delimitacioacuten Campo Alimentario Aacuterea Recursos Agriacutecolas Sub ndash Aacuterea Raiacuteces y Tubeacuterculos Andinos Aspecto Extraccioacuten de polisacaacuteridos Tema Estudio del meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco (Ullucus tuberosus)

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7

13 Justificacioacuten

El Melloco (Ullucus tuberosus) en el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en

importancia luego de la papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten

ecuatoriana de todos los estratos sociales y constituye un componente de los

sistemas agriacutecolas de los pequentildeos agricultores de la Zona Andina (Sierra) A

pesar de esto no es considerado como un cultivo principal es manejado como

especie de importancia secundaria mantenida por los pequentildeos o medianos

productores los mismos que ofrecen los excedentes de produccioacuten a los

intermediarios quienes venden en los centros de consumo de las principales

ciudades del paiacutes como Guayaquil Quito Cuenca y demaacutes capitales de

provincia

131- Intereacutes por investigar

El melloco es una de las pocas especies que queda como alternativa de

rotacioacuten de cultivos en las zonas altas se puede rotar con cereales

leguminosas y otros tubeacuterculos El melloco juega un papel importante en la

seguridad alimentariacutea en la diversificacioacuten de la dieta de la poblacioacuten rural y en

el mantenimiento de la biodiversidad

Son cultivos ruacutesticos presentan mayor resistencia a plagas enfermedades y a

las condiciones climatoloacutegicas adversas (sequiacuteas heladas) A esto habriacutea que

adicionar la gran aceptacioacuten que tiene este tubeacuterculo en casi todos los centros

de consumo del paiacutes por lo que definitivamente esta especie puede convertirse

en una alternativa econoacutemica para la zona alta andina de Ecuador

132- Importancia teoacuterico praacutectica

En la actualidad los tubeacuterculos no son consumidos frescos lo que ha llevado

a buscar nuevas alternativas de consumo ya sea en forma natural o con

tratamientos Estos tubeacuterculos son faacutecilmente perecibles lo que explica que los

antiguos pobladores andinos hayan buscado la conservacioacuten de los excedentes

mediante la congelacioacuten y deshidratacioacuten

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8

Puede decirse que ninguna especie vegetal se encuentra privada de almidoacuten y

que por lo menos en alguno de sus oacuterganos durante alguacuten periodo de

consistencia contienen esa sustancia asiacute se conocen muchas plantas frutos

semillas y tubeacuterculos de los cuales se pueden extraer el almidoacuten bajo el punto

de vista industrial

El almidoacuten puede ser definido como un carbohidrato reactivo altamente

funcional el cual puede ser modificado quiacutemicamente fiacutesicamente o

enzimaacuteticamente para necesidades especiacuteficas

Quiacutemicamente el almidoacuten es un alfa-glucan que tiene estructuralmente dos

componentes distintos amilosa y amilopectina La porcioacuten interna de cada

graacutenulo de almidoacuten es soluble y lo constituye la amilosa La capa exterior del

graacutenulo estaacute compuesta por la parte insoluble del almidoacuten la amilopectina

FENNEMA O (1981)

133- Novedad en alguacuten aspecto

Para los consumidores urbanos el melloco tiene limitaciones pobre calidad

comercial sustancias indeseables dificultad en la preparacioacuten y baja

aceptacioacuten Esto significa una demanda limitada por lo que es necesario

transformar el tubeacuterculo en productos maacutes atractivos y estables especialmente

para los consumidores de las zonas urbanas El procesamiento es una forma

de lograr este objetivo

Esta investigacioacuten es novedosa ya que muchas personas desconocen la

importancia funcional del consumo del melloco en el paiacutes solo es consumido

en sopas y ensaladas e incluso llegan a rechazarlo por el muciacutelago que

contiene Conociendo el mejor meacutetodo de extraccioacuten del almidoacuten de melloco

podemos industrializar su explotacioacuten convirtieacutendolo de esta manera de un

producto con muchas maacutes aplicaciones y en un producto maacutes aceptado en las

mesas de los consumidores

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9

134- Impacto

Las raiacuteces y tubeacuterculos andinos tiene maacutes energiacutea son maacutes ricos en nutrientes

y generalmente crecen en tierras que no son aptas para otros cultivos ademaacutes

sirven como materia prima para una gran cantidad de productos industriales

lo que los convierte en una excelente fuente de recursos empleo y liquidez

para los agricultores pobres y las comunidades rurales

- Social

Con la elaboracioacuten de este proyecto se lograraacute

rarr Dar a conocer la importancia y beneficios del consumo de melloco

rarr Se daraacute empleo a los productores de melloco ayudaacutendolos a mejorar

sus cosechas y daacutendoles capacitacioacuten permanente de esta manera

se lograraacute rescatar este cultivo propio de la regioacuten

rarr Conocer las propiedades tanto fiacutesicas quiacutemicas del almidoacuten de

melloco y su aplicacioacuten dentro de la industria alimenticia

rarr Crear fuentes de trabajo

- Econoacutemico

El melloco tiene gran demanda en la poblacioacuten a nivel nacional sin embargo

el mercado se encuentra concentrado en los centros poblados y especialmente

en las grandes ciudades como Quito Guayaquil y Cuenca donde se

encuentra en variadas formas de empaque y presentacioacuten Se ofrece en los

mercados junto a las legumbres asiacute como en las ferias libres Por lo que la

creacioacuten de este proyecto ayudaraacute a mejorar la calidad de vida de los

productores de melloco Por otro lado el melloco es una de las pocas especies

que queda como alternativa de rotacioacuten de cultivos en las zonas altas se

puede rotar con cereales leguminosas y otros tubeacuterculos A esto habriacutea que

adicionar la gran aceptacioacuten que tiene este tubeacuterculo en casi todos los centros

de consumo del paiacutes por lo que definitivamente esta especie puede convertirse

en una alternativa econoacutemica para la zona alto andina de Ecuador

httpwwwlahoracomecnoticiacompletaaspnoid=219843

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10

- Ecoloacutegico

Lo que se lograriacutea al realizar este proyecto es la rotacioacuten de cultivos de

melloco en las zonas altas se puede rotar con cereales leguminosas y

otros tubeacuterculos es decir intercalar la produccioacuten de cada tubeacuterculo en

diferentes eacutepocas del antildeo Ademaacutes el melloco debido a que es una planta

pequentildea es tolerante a las heladas Lo que permite que sea cultivado en

zonas donde se inhibe el crecimiento de la papa (Solanum tuberosum) por

causa de las heladas

httpwwwlahoracomecnoticiacompletaaspnoid=219843

135- Factibilidad

Para la factibilidad del proyecto en primer lugar debemos analizar la factibilidad

de la obtencioacuten de la materia prima que el paiacutes es faacutecilmente accesible en los

mercados de la serraniacutea se debe garantizar la mejor calidad del melloco Para

la factibilidad de este proyecto tambieacuten se debe tener en cuenta

El cronograma de actividades

El apoyo de personal capacitado

Un laboratorio apropiado para la realizacioacuten de praacutecticas de los meacutetodos de

extraccioacuten del almidoacuten

Contar con equipos materiales y reactivos necesarios para la extraccioacuten del

almidoacuten

14- OBJETIVOS

141- General

- Estudiar los meacutetodos para la extraccioacuten de almidoacuten de melloco (Ullucus

tuberosus)

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11

145- Especiacuteficos

- Caracterizar la materia

- Estudiar las caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas del almidoacuten de melloco

- Cuantificar el rendimiento del producto final

- Realizar un anaacutelisis econoacutemico para determinar la rentabilidad de la

aplicacioacuten del proyecto

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12

CAPIacuteTULO II

MARCO TEOacuteRICO

Una interesante variedad de colores formas sabores y contenidos de muciacutelago

hacen del melloco uno de los cultivos maacutes promisorios fuera de los Andes Su

produccioacuten estaacute basada en los sistemas de agricultura tradicional con bajo o

ninguacuten uso de pesticidas y fertilizantes un importante factor por considerar

para el consumo humano En Ecuador y en algunos lugares de Peruacute el melloco

es comuacutenmente consumido en ensaladas con vinagre o en sopas junto con o

en lugar de las papas En los Andes peruanos las mujeres utilizan el melloco

como alimento y como medicina para facilitar el nacimiento de un nintildeo El

tubeacuterculo tambieacuten es usado como cataplasma para tratar traumas internos y

bajar la hinchazoacuten

wwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

Los tubeacuterculos Andinos son fuentes importantes de energiacutea debido a su

contenido de almidoacuten eacuteste es un poliacutemero de glucosa y constituye una fuente

energeacutetica natural privilegiada para la alimentacioacuten de los seres vivos y

principalmente del hombre El almidoacuten es el principal polisacaacuterido de reserva de

las plantas y es uno de los pocos que el hombre puede digerir Se puede

encontrar frecuentemente en semillas raiacuteces y tubeacuterculos donde se presenta

en estructuras denominadas graacutenulo los cuales son insolubles en agua friacutea

wwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

El almidoacuten es despueacutes de la celulosa la principal sustancia gluciacutedica

sintetizada por los vegetales superiores a partir de la energiacutea solar Debido a

que los graacutenulos de almidoacuten ejercen una presioacuten osmoacutetica muy baja las

plantas pueden almacenar grandes cantidades de D-glucosa en una forma muy

accesible sin romper el balance de agua de sus tejidos Los diferentes tipos de

almidones se diferencian entre siacute por el tamantildeo de los graacutenulos su apariencia

microscoacutepica sus caracteriacutesticas fiacutesicas y su constitucioacuten quiacutemica pues existen

almidones que estaacuten constituidos por una mayor cantidad de amilosa y otros de

amilopectina los primeros tienen importancia en el campo de las fibras y

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13

plaacutesticos y los segundos en el campo alimenticio El almidoacuten es materia prima

para la fabricacioacuten de numerosos productos como dextrosa alcohol sorbitol

glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo mismo puede proporcionar a

nuestra economiacutea El almidoacuten influye definitivamente en las propiedades

organoleacutepticas de muchos alimentos y esto estaacute supeditado a las interacciones

de este poliacutemero con los otros componentes que se encuentran presentes La

facilidad del almidoacuten para interaccionar no solo estaacute determinada por la fuente

botaacutenica de la que procede sino tambieacuten de la relacioacuten de este compuesto con

respecto a cada sustancia que lo rodee Las modificaciones que sufre un

almidoacuten en su temperatura y velocidad de gelatinizacioacuten cuando estaacute presente

en un alimento son reflejo de la influencia de los diferentes constituyentes del

medio en que se encuentra (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten puede hallarse en la naturaleza como pequentildeos graacutenulos

depositados en semillas tubeacuterculos y raiacuteces de distintas plantas es una

mezcla de dos poliacutemeros amilosa y amilopectina cuya proporcioacuten relativa en

cualquier almidoacuten asiacute como el peso molecular especiacutefico y el tamantildeo de los

graacutenulos determinan sus propiedades fisicoquiacutemicas y su potencialidad de

aprovechamiento ciertos procesos industriales (Fennema Owen 1981)

21- ANTECEDENTES INVESTIGATIVOS

El almidoacuten contenido en el melloco es muy digerible por lo que estos productos

son muy aptos para utilizar en preparados de ancianos convalecientes y

bebeacutes Tiene una digestibilidad maacutes alta que la papa El melloco estaacute

compuesto de masa (soacutelido) en un 20 y liacutequido en un 80 con el 81 de

carbohidratos en promedio y tan solo 175 de liacutepidos es decir son muy

bajos en grasa httpwwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

En cuanto a minerales son ricos en potasio y muy bajos en sodio por lo que los

hace muy recomendables para los hipertensos El potasio estaacute en una

concentracioacuten media del 2 en la masa (En cuanto a proteiacutenas el almidoacuten

tienen un 10 aproximadamente Lo maacutes importante es que casi la totalidad de

su proteiacutena (90) que se ingiere es digerida por el organismo humano La fibra

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14

estaacute en proporciones de un 40 en la jiacutecama en un 35 en la achira y menos

del 20 en la zanahoria blanca

El almidoacuten es materia prima para la fabricacioacuten de numerosos productos como

dextrosa alcohol sorbitol glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo

mismo puede proporcionar a nuestra economiacutea una fuente de abastecimiento

casi ilimitado en la elaboracioacuten de sustancias orgaacutenicas en la industria

alimenticia textil en la industria del papel y en la de los poliacutemeros

httpwwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies el rendimiento del almidoacuten es de aproximadamente de

461 la tasa de extraccioacuten estaacute determinada por el contenido intriacutenseco de

almidoacuten en cada especie el tamantildeo de tubeacuterculo o raiacutez y el tamantildeo de los

graacutenulos de almidoacuten

En la Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato se encuentran tesis y proyectos de grado referentes a la extraccioacuten de almidoacuten (de tubeacuterculos) no especiacuteficamente de almidoacuten de melloco entre algunas que se ha hecho referencia en este trabajo tenemos

LOacutePEZ Jorge (1995) ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S (1989) ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

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15

22- FUNDAMENTACIOacuteN FILOSOacuteFICA

221- Almidoacuten

Almidoacuten nombre comuacuten de un hidrato de carbono complejo (C6H10O5)x

inodoro e insiacutepido en forma de grano o polvo abundante en las semillas de los

cereales y en los bulbos y tubeacuterculos Las moleacuteculas de almidoacuten estaacuten

compuestas de cientos o miles de aacutetomos que corresponden a los distintos

valores de x de la foacutermula anterior y que van desde unos cincuenta a varios

miles (Fennema Owen 1981)

Las moleacuteculas del almidoacuten son de dos tipos En el primero la amilosa que

constituye el 20 del almidoacuten ordinario los grupos C6H10O5 estaacuten dispuestos

en forma de cadena continua y rizada semejante a un rollo de cuerda en el

segundo tipo la amilopectina se produce una importante ramificacioacuten lateral de

la moleacutecula (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten es fabricado por las plantas verdes durante la fotosiacutentesis Forma

parte de las paredes celulares de las plantas y de las fibras de las plantas

riacutegidas A su vez sirve de almaceacuten de energiacutea en las plantas liberando energiacutea

durante el proceso de oxidacioacuten en dioacutexido de carbono y agua Los graacutenulos de

almidoacuten de las plantas presentan un tamantildeo forma y caracteriacutesticas

especiacuteficos del tipo de planta en que se ha formado el almidoacuten

El almidoacuten es difiacutecilmente soluble en agua friacutea y en alcohol pero en agua

hirviendo provoca una suspensioacuten colodial que al enfriarse se vuelve

gelatinosa El agua caliente actuacutea lentamente sobre el almidoacuten originando

moleacuteculas maacutes pequentildeas llamadas dextrinas Esta reaccioacuten es un ejemplo de

hidroacutelisis catalizada por aacutecidos y algunas enzimas Las dextrinas como el

almidoacuten reaccionan con el agua formando moleacuteculas auacuten maacutes simples para

finalmente obtener maltosa C12H22O11 un disacaacuterido y glucosa C6H12O6 un

monosacaacuterido SCOTT G y col 2000

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16

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas de los almidones

Solubilidad

El almidoacuten es completamente insoluble en el agua friacutea en el alcohol en el eacuteter

y en los aceites grasos y esenciales Los graacutenulos de almidoacuten son insolubles

en agua friacutea pero pueden embeber agua de manera reversible es decir

pueden hincharse ligeramente con el agua y volver luego al tamantildeo original al

secarse Sin embargo cuando se calientan en agua los graacutenulos de almidoacuten

sufren el proceso denominado gelatinizacioacuten que es la disrupcioacuten de la

ordenacioacuten de las moleacuteculas en los graacutenulos Durante la gelatinizacioacuten se

produce la lixiviacioacuten de la amilosa la gelatinizacioacuten total se produce

normalmente dentro de un intervalo mas o menos amplio de temperatura

siendo los graacutenulos maacutes grandes los que primero gelatinizan (Fennema Owen 1981)

Humedad

El contendido de humedad es muy importante ya que las propiedades de

almacenamiento del almidoacuten dependen mucho de la cantidad de agua presente

en el mismo El contenido normal de almidoacuten variacutea de almidoacuten en almidoacuten en

bibliografiacutea se reporta una humedad del 18-22 en las patatas

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Materia mineral

Cuando se realiza la determinacioacuten de cenizas se tiene mayor cantidad en el

contenido de foacutesforo ya que con el porcentaje se puede calcular el peso

molecular de la moleacutecula de almidoacuten

Acidez

La acidez en el almidoacuten estaacute relacionada con la cantidad de aacutecido

amilofosfoacuterico presente como sales hidrolizables

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17

222- Melloco

El Melloco (Ullucus tuberosus ) en el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en

importancia luego de la papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten

ecuatoriana de todos los estratos sociales y constituye un componente de los

sistemas agriacutecolas de los pequentildeos agricultores de la Zona Andina El melloco

es un tubeacuterculo muy perecible no se lo puede almacenar por maacutes de 20 diacuteas a

temperatura ambiente porque experimenta un alto grado de deterioro y se

convierte en un producto inadecuado para el consumo humano Este hecho

obliga a los agricultores a limitar sus siembras y su produccioacuten lo que agrava el

problema de escasez de alimentos

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para los consumidores urbanos la mayoriacutea de las raiacuteces y tubeacuterculos Andinos

tienen limitaciones pobre calidad comercial sustancias indeseables dificultad

en la preparacioacuten y baja aceptacioacuten Esto significa una demanda limitada por lo

que es necesario transformar los tubeacuterculos en productos maacutes atractivos y

estables especialmente para los consumidores de las zonas urbanas El

procesamiento es una forma de lograr este objetivo

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas

El contenido de materia seca oscila entre 14 y 20 dentro de la cual la

proteiacutena variacutea de 44 a 157 los carbohidratos de 735 a 81 la grasa de 01 a

14 la ceniza de 28 a 40 y la fibra cruda de 36 a 50 mientras que la

composicioacuten caloacuterica variacutea de 377 a 381 Cal100 g de materia seca Dentro de

los minerales varios autores resaltan los contenidos de foacutesforo lo que seriacutea

una ventaja muy particular del melloco en la alimentacioacuten humana

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18

Soacutelidos solubles

El contenido de soacutelidos solubles (ordmBrix) no variacutea mucho de una variedad a

otra su contendido estaacute alrededor de 65 pero el contendido de ordmBrix puede

aumentar o disminuir seguacuten el tiempo de su cosecha

23- FUNDAMENTACIOacuteN LEGAL

En la extraccioacuten del almidoacuten de los tubeacuterculos en general debemos cumplir con

ciertas normas legales que rigen en el paiacutes la normativa INEN

- NTE INEN 1456 para determinar la solubilidad del almidoacuten ( la muestra

cumple con el requisito cuando se observa una ligera opalescencia despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten)

- NTE INEN 1456 para determinar el pH (50 - 70)

- NTE INEN 1456 para determinar la sensibilidad (la muestra cumple con el

requisito cuando se observa que desaparece una coloracioacuten azulada al titular

con tiosulfato de sodio 01 N)

- NTE INEN 1456 para determinar residuos por calcinacioacuten (la muestra

cumple con el requisito cuando el resultado obtenido no es mayor de 04 g

100g)

24- CATEGORIacuteAS FUNDAMENTALES

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies

241- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

Susana Espiacuten Elena Villacreacutes Beatriz Brito (INIAP)

Las raiacuteces se seleccionaraacuten se pesaraacuten se lavaraacuten se picaraacuten y se trituraraacuten

el conjunto resultante se filtraraacute hasta eliminar todos los residuos soacutelidos y se

dejaraacute decantar por un tiempo de 6 horas Las operaciones de lavado

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19

tamizado y decantacioacuten permiten separar partiacuteculas extrantildeas del almidoacuten El

agua sobrenadante fue separaraacute del almidoacuten y se secaraacute a 40 ordmC En la harina

y el almidoacuten se realizan los siguientes anaacutelisis proximal contenido de almidoacuten

azuacutecares reductores y totales determinacioacuten de minerales y rendimiento

GRAacuteFICO 2- DIAGRAMA DE FLUJO PARA EL PROCESO DE EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

ADQUISICIOacuteN

Tierra

3 minutos

(Mesh 304080100

200280)

(Reposo 6 h)

(Estufa 50ordmC)

Elaboracioacuten Ana Torres

LAVADO

TROCEADO

PESADO

LICUADO

SECADO

DECANTADO (1) (2)

TAMIZADO (1) (2)

ENVASADO

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20

242- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

GRAacuteFICO 3- DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

Agua

RECEPCIOacuteN

SECADO

PRESELECCIOacuteN

LAVADO

SELECCIOacuteN

TRATAMIENTO AacuteCIDO

RALLADO

CORTADO

SUSPENSIOacuteN AGUA

TRAT ALCALINO

1

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21

Fibra

Agua

40ordmC

Elaboracioacuten Ana Torres

TAMIZADO

BLANQUEO

1

SEPARACIOacuteN

SECADO

MOLIDO

ENVASADO

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22

25- HIPOacuteTESIS

Ho El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco no influye en el

rendimiento final del producto

Hi El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco influye en el rendimiento

final del producto

26- SENtildeALAMIENTO DE VARIABLES DE LA HIPOacuteTESIS

261- Variable independiente

Meacutetodo de extraccioacuten

262- Variable dependiente

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

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23

CAPIacuteTULO III

METODOLOGIacuteA 31- ENFOQUE

La investigacioacuten tiene un enfoque bibliograacutefico ya que se reportaraacute los

principales meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten en tubeacuterculos

Posteriormente se llevaraacute la investigacioacuten a un enfoque experimental

cualitativo y cuantitativo para comprobar datos y saber exactamente cual es el

mejor meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten

32- MODALIDAD BAacuteSICA DE LA INVESTIGACIOacuteN

La modalidad baacutesica de la investigacioacuten es bibliograacutefica para la parte tanto

para la parte teoacuterica como para describir los meacutetodos principales de extraccioacuten

del almidoacuten

33- NIVEL O TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Asociacioacuten de variables ya que se relacionan 2 tipos variable independiente y

variable dependiente

34- POBLACIOacuteN Y MUESTRA

Para la presente investigacioacuten se ha escogido un disentildeo experimental ABC

con los siguientes factores y niveles que da un total de 12 tratamientos Con

una sola reacuteplica

Factor A Variedad de melloco

a0 Mellocos rosados

a1 Mellocos amarillos

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24

Factor B Meacutetodo de extraccioacuten

b0 Meacutetodo 1

b1 Meacutetodo 2

Factor C Temperatura de secado c0 40ordmC

c1 45ordmC

c2 50ordmC

35- OPERACIONALIZACION DE VARIABLES

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25

Cuadro 1

Variable independiente Meacutetodos de Extraccioacuten

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Revisioacuten Literaria

Nuacutemero de artiacuteculos

La literatura permite

tener dos meacutetodos de

extraccioacuten

Resumen

Caracterizacioacuten de la

materia prima

Humedad del almidoacuten

NTE INEN Nordm1456

Meacutetodo de extraccioacuten

Licuado

Tratamiento aacutecido

Rendimiento

Rendimiento

Pesado

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26

Cuadro 2

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Caracteriacutesticas fiacutesico-

quiacutemicas

Humedad

Soacutelidos solubles

La humedad y soacutelidos

solubles estaacuten de

acuerdo a la

fundamentacioacuten legal

NTE INEN Nordm 1456

Rendimiento

Kg producto Kg de

materia prima

En conformidad a

tubeacuterculos similares

Pesado

Almidoacuten de Melloco

Anaacutelisis econoacutemico

Costo kg de producto

final

El costo variacutea

significativamente

Estudio

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27

36- RECOLECCIOacuteN DE INFORMACIOacuteN

Se recogeraacute toda la informacioacuten necesaria por medio del uso del laboratorio

para todas las muestras planteadas en el Disentildeo Experimental

37- PROCESAMIENTO Y ANAacuteLISIS

Para el procesamiento de la informacioacuten se utilizaraacute el paquete estadiacutestico

STATGRAPHICS

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28

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41- RECURSOS 411- Institucionales

- Universidad Teacutecnica de Ambato

- Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos

412- Humanos

- Tutor del proyecto Ceacutesar A German T

- Egresada Ana Valeria Torres Peacuterez

413- Materiales

- Mellocos

- Reactivos

- Equipos y materiales de laboratorio

- Tanque de acero inoxidable

- Centriacutefuga

- Molino de martillos

- Tamiz

- Material de vidrio

- Balanzas

- Computador

- Materiales de papeleriacutea

- Materiales para muestras y recoleccioacuten de producto terminado

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29

414- Econoacutemicos

APORTADOS POR Nordm RUBROS UTA GRADUANDO RECURSOS HUMANOS 1 Tutor 300 2 Graduando 500 Subtotal 300 500 RECURSOS FIacuteSICOS 3 Equipos 300 4 Materiales 30 5 Materia Prima 200 6 Copias 5 7 Internet 10 8 Textos y manuales 30 9 Disquettes y CDs 10 10 Transporte 30 11 Uso de computadora 10 Levantamiento del 12 proyecto 100 13 Impresiones 50 Subtotal 600 475 TOTAL 1075

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30

ACTIVIDADES

TIEMPO(semanas) S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

Revisioacuten bibliograacutefica Disentildeo y elaboracioacuten del

perfil del proyecto Entrega del perfil del proyectoRevisioacuten y aprobacioacuten delproyecto Investigacioacuten de campo Anaacutelisis y organizacioacuten de la informacioacuten obtenida Redaccioacuten de la tesillaEntrega del borrador

Revisioacuten del borrador Entrega final del borrador Revisioacuten y correccioacuten delPerfil de investigacioacuten Publicacioacuten del Perfil yProyecto de Investigacioacuten

7

M E S E S

5 61 2 3 4

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31

43- BIBLIOGRAFIacuteA

ACOSTA SM 1980 Tubeacuterculos raiacuteces y rizomas cultivadas en el Ecuador Congreso Internacional de Cultivos Andinos 2do Riobamba junio 4 - 8 1979 Riobamba Escuela Superior Politeacutecnica de Chimborazo Facultad de Ingenieriacutea Agronoacutemica pp 186 - 188

BALAGUER C 1978 rdquoAlmidones feacuteculas y sus derivados Editorial Santos Tercera Edicioacuten Madrid- Espantildea pp 2-11 73

BERMEJO JE y Leoacuten J (Eds) 1992 Cultivos Marginados - Otra Perspectiva FAO Espantildea httpwwwfaoorgRegionalLAmericapriorsegalimprodalimprodvegcdromcontenidolibro09Cap3_3htm52 FENNEMA O 1981 ldquoIntroduccioacuten a la Ciencia de los Alimentosrdquo Editorial REVERTEacute SA Barcelona ndash Espantildea pp 445

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS Programa de Cultivos Andinos Informe anual de labores 1987

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS El melloco caracteriacutesticas teacutecnicas de cultivo y potencial en el Ecuador (Teacutecnicos del Programa de Cultivos Andinos Estacioacuten Experimental Santa Catalina)

LOacutePEZ Jorge 1995 ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen 2004 ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (Oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S 1989 ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

SCOTT G y col 2000 Raiacuteces y tubeacuterculos para el siglo XXI Tendencias Proyecciones y Opciones Poliacuteticasrdquo wwwifpriorg

TORO C 1978 ldquoInvestigacioacuten produccioacuten y utilizacioacuten del almidoacutenrdquo Bogotaacute ndash Colombia se pp 564 - 567

TORRES Marisol (1999) ldquoModificacioacuten quiacutemica del almidoacuten de papa (Solanum tuberosum) por formacioacuten de enlaces entrecruzados mediante fosfatacioacuten Tesis

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32

previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

Referencias en Internet

Barrantes F Proyecto R5-0110 aparece en

httpwwwcondesanorgmemoriaPROD0498pdf

Montalvo (1991) aparece en httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpwwwcipavorgcolrrdlrrd177torr17074htm httpagronomiauchilecldepartamentosagroindustriaproyfrutos2htm httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpbiodiviaoflorenceitproceedingspgrfaRamos_appendixPDF

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33

ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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6

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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7

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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i

IacuteNDICE GENERAL

Caraacutetula i

Certificado de Respaldo ii

Iacutendice General iii

CAPIacuteTULO I

EL PROBLEMA DE INVESTIGACIOacuteN

11 Tema de investigacioacuten 1 12 Planteamiento del problema 1

121 Contextualizacioacuten 2

Macro 2

Meso 2

Micro 3

122 Anaacutelisis criacutetico 4

Aacuterbol de problemas 5

123 Prognosis 5

124 Formulacioacuten del problema 6

125 Preguntas directrices 6

126 Delimitacioacuten 6

13 Justificacioacuten 7

131 Intereacutes por investigar 7

132 Importancia teoacuterico praacutectica 7

133 Novedad en alguacuten aspecto 8

134 Impacto 9

Social 9

Econoacutemico 9

Ecoloacutegico 10

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ii

135 Factibilidad 10

14 Objetivos

141 General 10

142 Especiacuteficos 11

CAPIacuteTULO II

MARCO TEOacuteRICO

21 Antecedentes investigativos 13

22 Fundamentacioacuten filosoacutefica 15

221 Almidoacuten 15

222 Melloco 17

23 Fundamentacioacuten legal 18

24 Categoriacuteas fundamentales 18

25 Hipoacutetesis 22

26 Sentildealamiento de variables de la hipoacutetesis 22

CAPIacuteTULO III METODOLOGIacuteA

31 Enfoque 23

32 Modalidad baacutesica de la investigacioacuten 23

33 Nivel o tipo de investigacioacuten 23

34 Poblacioacuten y muestra 23

35 Operacionalizacioacuten de variables 24

36 Recoleccioacuten de informacioacuten 27

37 Procesamiento y anaacutelisis 28

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iii

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41 Recursos 28

42 Cronograma 30

43 Bibliografia 31

44 Anexos 33

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1

CAPIacuteTULO I

EL PROBLEMA DE INVESTIGACIOacuteN

11 TEMA DE INVESTIGACIOacuteN En el presente trabajo se desea investigar los meacutetodos de extraccioacuten de

Almidoacuten de Melloco (Ullucus tuberosus) Ya que viviendo en un paiacutes andino

debemos rescatar los tubeacuterculos daacutendoles un valor agregado Se desea

determinar cuaacutel es el mejor meacutetodo para la extraccioacuten de almidoacuten de melloco

Almidoacuten Los carbohidratos se encuentran almacenados como reserva en todas

las plantas pero los maacutes abundantes y de mayor distribucioacuten como reserva de

carbohidratos son los almidones Estos carbohidratos de reserva se

almacenan principalmente en las semillas frutos tubeacuterculo raiacuteces y meacutedula de

los tallos Los almidones se presentan como partiacuteculas definidas de 2 a 150

micras de diaacutemetro El aspecto y las propiedades de los graacutenulos de almidoacuten

variacutean de una planta a otra

12 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

El almidoacuten es fuente importantes de energiacutea debido a su contenido de almidoacuten

eacuteste es un poliacutemero de glucosa y constituye una fuente energeacutetica natural

privilegiada para la alimentacioacuten de los seres vivos y principalmente del

hombre El almidoacuten es despueacutes de la celulosa es la principal sustancia

gluciacutedica sintetizada por los vegetales superiores a partir de la energiacutea solar

Debido a que los graacutenulos de almidoacuten ejercen una presioacuten osmoacutetica muy baja

las plantas pueden almacenar grandes cantidades de D-glucosa en una forma

muy accesible sin romper el balance de agua de sus tejidos

Los diferentes tipos de almidones se diferencian entre siacute por el tamantildeo de los

graacutenulos la apariencia microscoacutepica sus caracteriacutesticas fiacutesicas y la

constitucioacuten quiacutemica pues existen almidones que estaacuten constituidos por una

mayor cantidad de amilosa y otros de amilopectina los primeros tienen

importancia en el campo de las fibras y plaacutesticos y los segundos en el campo

alimenticio

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2

121 Contextualizacioacuten

Las raiacuteces y tubeacuterculos maacutes importantes juegan un rol significativo en el

sistema global de alimentacioacuten Contribuyen a los requerimientos energeacuteticos y

de nutricioacuten de maacutes de dos mil millones de personas en los paiacuteses en

desarrollo y continuaraacuten hacieacutendolo en las proacuteximas dos deacutecadas Las raiacuteces y

tubeacuterculos constituyen igualmente una fuente importante de empleo e ingresos

en las aacutereas rurales especialmente de la zona andina

Macro

Ullucus tuberosus toma diferentes nombres de acuerdo al paiacutes y lugar de

cultivo En Venezuela michirui michuri miguri michunchi micuchi rubas

tiguintildeo timbo en Colombia ruba tiguintildeo timbo chigua chuguas hubas

melluco olluco en Ecuador melloco olluco melluco millucu en Peruacute olluco

ulluco papa lisa en Boliva papa lisa olluco ulluco lisas y en Argentina

ulluma

En la regioacuten interandina el uso de las raiacuteces y los tubeacuterculos constituye una

fuente fundamental en la alimentacioacuten y en la industria Seguacuten Montaldo

(1991) ocupan el segundo lugar mundial en aacuterea sembrada y volumen de

produccioacuten con 47 523 000 ha y 556 676 000 toneladas Los Andes es una

zona de agricultura tradicional que puede ser considerada como un

MACROCENTRO de conservacioacuten de la biodiversidad de cultivos andinos

especialmente raiacuteces y tubeacuterculos Es probable que ciertas condiciones

ecoloacutegicas de los Andes por ejemplo la marcada estacionalidad anual en

cuanto a temperaturas o precipitaciones hayan favorecido la evolucioacuten de

especies con oacuterganos subterraacuteneos almacenadores (Seguacuten Montalvo 1991)

Meso

De los tres tubeacuterculos andinos el ulluku es el maacutes popular y de presencia

arraigada en la mesa de los habitantes tanto rurales como urbanos en

Ecuador Peruacute y Bolivia Entre las preparaciones tradicionales se pueden

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3

mencionar la sopa de mellocos (Ecuador) el olluquito con charqui (Peruacute) el

chupe y el ajiacute de papalisas (Bolivia y Peruacute) Se presta tambieacuten para platos de la

cocina contemporaacutenea por ejemplo ensaladas Algunas variedades contienen

mayor cantidad de muciacutelago y requieren un hervor previo a la preparacioacuten para

eliminarlo wwwredepapaorghabitopdf

Se han identificado las RTArsquos de mayor consumo asiacute como las variedades de

mayor preferencia Esos son

- En Ecuador el ulluco las variedades amarillo redondo rojo redondo blanco

jaspeado gallo lliro

- En Bolivia la oca las variedades yurak cholliva jatun qayara kjari cartagena

warni cartagena yuraj yana oqa kulli sausiri icarintildea

- En Peruacute el ulluco las variedades que maacutes se consumen son el ulluco amarillo

moteado y el de color canario en Lima y el centro del paiacutes el qita illaku atca

ulluku qita ulluma en Puno y qamaq ulluma atoc lisas kipa ullocu en Cuzco

(Barrantes F Proyecto R5-0110)

Micro

El Melloco En el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en importancia luego de la

papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten ecuatoriana de todos los

estratos sociales y constituye un componente de los sistemas agriacutecolas de los

pequentildeos agricultores de la Zona Andina (Sierra) A pesar de esto no es

considerado como un cultivo principal es manejado como especie de

importancia secundaria mantenida por los pequentildeos o medianos productores

El melloco en Ecuador se encuentra en una faja de cultivo entre los 2600 y

3800 msnm aunque su aacuterea de cultivo oacuteptimo estaacute entre los 3000 y 3600 m

de altitud con temperaturas que oscilan entre los 8 y 14 grados centiacutegrados y

precipitacioacuten anual de 600 a 1000 mm otros autores reportan requerimientos

de agua de entre los 800 y 1400 mm pero fuera de estos liacutemites se ve

afectado el crecimiento y la tuberizacioacuten

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4

122 Anaacutelisis Criacutetico

El estudio de los meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten de melloco van a servir

para darle a este tubeacuterculo un valor agregado ademaacutes se podraacute infundir en la

comunidad los beneficios que el almidoacuten del melloco tiene para el crecimiento y

desarrollo de los nintildeos en edad pre escolar

El anaacutelisis del meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco ha sido estudiado

a partir en primer lugar que los consumidores de melloco son pocos debido a la

falta de conocimiento de los beneficios que provee este tubeacuterculo por lo que se

ha dejado de cultivar en muchos lugares del paiacutes

En segundo lugar el almidoacuten es fuente importantes de energiacutea debido al

contenido de almidoacuten eacuteste es un poliacutemero de glucosa y constituye una fuente

energeacutetica natural privilegiada para la alimentacioacuten de los seres vivos y

principalmente del hombre

Por uacuteltimo el conocimiento de sus principales componentes quiacutemicos de las

caracteriacutesticas fiacutesicas nutricionales y funcionales orientan los posibles usos y

aplicaciones de esta manera el almidoacuten de melloco como posible fuente

amilaacuteceas que sustituyan parcial o totalmente a las materias primas

tradicionales (maiacutez y trigo) El desarrollo agroindustrial y la comercializacioacuten del

almidoacuten de melloco ofrecen perspectivas de gran valor en la economiacutea

nacional

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5

Graacutefico 1 El aacuterbol de los problemas

Informacioacuten Caracteriacutesticas Rendimiento Beneficios

disponible fiacutesico-quiacutemicas econoacutemicos

del melloco

Revisioacuten Mejorar las Se estima que Estudio de

bibliograacutefica caracteriacutesticas se obtendraacute un factibilidad

fiacutesico-quiacutemicas rendimiento de desarrollo

del producto del 461 del proyecto

final

Elaboracioacuten Ana Torres

Comentario Debemos solucionar los problemas planteados en el graacutefico 1

para optimizar los resultados tanto en rendimientos como en la calidad fiacutesico ndash

quiacutemica del producto final Se debe realizar el estudio econoacutemico para

encontrar la utilidad del presente proyecto

123 Prognosis

En caso de que el proyecto no se pueda realizar por diversos factores como la

falta de tecnologiacutea para la extraccioacuten del almidoacuten no encontrar un meacutetodo que

incremente notablemente el rendimiento del almidoacuten traeriacutea como

consecuencia desperdicio de materia prima Se estariacutea limitando el campo de

EL ESTUDIO DE MEacuteTODOS DE EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO (Ullucus tuberosus)

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6

aplicacioacuten de este tubeacuterculo andino desconocieacutendose las bondades

industriales que podriacutea presentar la aplicacioacuten del almidoacuten de melloco dentro de

la industria alimenticia

Se provocariacutea una disminucioacuten de los ingresos de familias de las aacutereas rurales

del Ecuador ya que con la aplicacioacuten de este proyecto la demanda de melloco

aumentariacutea consecuentemente la vida de los campesinos andinos mejorariacutea

notablemente

124- Formulacioacuten del problema

Para formular el problema debemos partir de la pregunta

iquest Cuaacutel es el mejor meacutetodo para la extraccioacuten de almidoacuten de

melloco

125- Preguntas directrices

- iquestExiste informacioacuten disponible concerniente a los meacutetodos de extraccioacuten

de almidoacuten de melloco

- iquestQueacute caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas posee el melloco

- iquestQue rendimiento se va a obtener en la extraccioacuten de almidoacuten de

melloco

- iquestSe obtendraacute un beneficio econoacutemico con esta investigacioacuten

126- Delimitacioacuten Campo Alimentario Aacuterea Recursos Agriacutecolas Sub ndash Aacuterea Raiacuteces y Tubeacuterculos Andinos Aspecto Extraccioacuten de polisacaacuteridos Tema Estudio del meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco (Ullucus tuberosus)

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7

13 Justificacioacuten

El Melloco (Ullucus tuberosus) en el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en

importancia luego de la papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten

ecuatoriana de todos los estratos sociales y constituye un componente de los

sistemas agriacutecolas de los pequentildeos agricultores de la Zona Andina (Sierra) A

pesar de esto no es considerado como un cultivo principal es manejado como

especie de importancia secundaria mantenida por los pequentildeos o medianos

productores los mismos que ofrecen los excedentes de produccioacuten a los

intermediarios quienes venden en los centros de consumo de las principales

ciudades del paiacutes como Guayaquil Quito Cuenca y demaacutes capitales de

provincia

131- Intereacutes por investigar

El melloco es una de las pocas especies que queda como alternativa de

rotacioacuten de cultivos en las zonas altas se puede rotar con cereales

leguminosas y otros tubeacuterculos El melloco juega un papel importante en la

seguridad alimentariacutea en la diversificacioacuten de la dieta de la poblacioacuten rural y en

el mantenimiento de la biodiversidad

Son cultivos ruacutesticos presentan mayor resistencia a plagas enfermedades y a

las condiciones climatoloacutegicas adversas (sequiacuteas heladas) A esto habriacutea que

adicionar la gran aceptacioacuten que tiene este tubeacuterculo en casi todos los centros

de consumo del paiacutes por lo que definitivamente esta especie puede convertirse

en una alternativa econoacutemica para la zona alta andina de Ecuador

132- Importancia teoacuterico praacutectica

En la actualidad los tubeacuterculos no son consumidos frescos lo que ha llevado

a buscar nuevas alternativas de consumo ya sea en forma natural o con

tratamientos Estos tubeacuterculos son faacutecilmente perecibles lo que explica que los

antiguos pobladores andinos hayan buscado la conservacioacuten de los excedentes

mediante la congelacioacuten y deshidratacioacuten

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8

Puede decirse que ninguna especie vegetal se encuentra privada de almidoacuten y

que por lo menos en alguno de sus oacuterganos durante alguacuten periodo de

consistencia contienen esa sustancia asiacute se conocen muchas plantas frutos

semillas y tubeacuterculos de los cuales se pueden extraer el almidoacuten bajo el punto

de vista industrial

El almidoacuten puede ser definido como un carbohidrato reactivo altamente

funcional el cual puede ser modificado quiacutemicamente fiacutesicamente o

enzimaacuteticamente para necesidades especiacuteficas

Quiacutemicamente el almidoacuten es un alfa-glucan que tiene estructuralmente dos

componentes distintos amilosa y amilopectina La porcioacuten interna de cada

graacutenulo de almidoacuten es soluble y lo constituye la amilosa La capa exterior del

graacutenulo estaacute compuesta por la parte insoluble del almidoacuten la amilopectina

FENNEMA O (1981)

133- Novedad en alguacuten aspecto

Para los consumidores urbanos el melloco tiene limitaciones pobre calidad

comercial sustancias indeseables dificultad en la preparacioacuten y baja

aceptacioacuten Esto significa una demanda limitada por lo que es necesario

transformar el tubeacuterculo en productos maacutes atractivos y estables especialmente

para los consumidores de las zonas urbanas El procesamiento es una forma

de lograr este objetivo

Esta investigacioacuten es novedosa ya que muchas personas desconocen la

importancia funcional del consumo del melloco en el paiacutes solo es consumido

en sopas y ensaladas e incluso llegan a rechazarlo por el muciacutelago que

contiene Conociendo el mejor meacutetodo de extraccioacuten del almidoacuten de melloco

podemos industrializar su explotacioacuten convirtieacutendolo de esta manera de un

producto con muchas maacutes aplicaciones y en un producto maacutes aceptado en las

mesas de los consumidores

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9

134- Impacto

Las raiacuteces y tubeacuterculos andinos tiene maacutes energiacutea son maacutes ricos en nutrientes

y generalmente crecen en tierras que no son aptas para otros cultivos ademaacutes

sirven como materia prima para una gran cantidad de productos industriales

lo que los convierte en una excelente fuente de recursos empleo y liquidez

para los agricultores pobres y las comunidades rurales

- Social

Con la elaboracioacuten de este proyecto se lograraacute

rarr Dar a conocer la importancia y beneficios del consumo de melloco

rarr Se daraacute empleo a los productores de melloco ayudaacutendolos a mejorar

sus cosechas y daacutendoles capacitacioacuten permanente de esta manera

se lograraacute rescatar este cultivo propio de la regioacuten

rarr Conocer las propiedades tanto fiacutesicas quiacutemicas del almidoacuten de

melloco y su aplicacioacuten dentro de la industria alimenticia

rarr Crear fuentes de trabajo

- Econoacutemico

El melloco tiene gran demanda en la poblacioacuten a nivel nacional sin embargo

el mercado se encuentra concentrado en los centros poblados y especialmente

en las grandes ciudades como Quito Guayaquil y Cuenca donde se

encuentra en variadas formas de empaque y presentacioacuten Se ofrece en los

mercados junto a las legumbres asiacute como en las ferias libres Por lo que la

creacioacuten de este proyecto ayudaraacute a mejorar la calidad de vida de los

productores de melloco Por otro lado el melloco es una de las pocas especies

que queda como alternativa de rotacioacuten de cultivos en las zonas altas se

puede rotar con cereales leguminosas y otros tubeacuterculos A esto habriacutea que

adicionar la gran aceptacioacuten que tiene este tubeacuterculo en casi todos los centros

de consumo del paiacutes por lo que definitivamente esta especie puede convertirse

en una alternativa econoacutemica para la zona alto andina de Ecuador

httpwwwlahoracomecnoticiacompletaaspnoid=219843

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10

- Ecoloacutegico

Lo que se lograriacutea al realizar este proyecto es la rotacioacuten de cultivos de

melloco en las zonas altas se puede rotar con cereales leguminosas y

otros tubeacuterculos es decir intercalar la produccioacuten de cada tubeacuterculo en

diferentes eacutepocas del antildeo Ademaacutes el melloco debido a que es una planta

pequentildea es tolerante a las heladas Lo que permite que sea cultivado en

zonas donde se inhibe el crecimiento de la papa (Solanum tuberosum) por

causa de las heladas

httpwwwlahoracomecnoticiacompletaaspnoid=219843

135- Factibilidad

Para la factibilidad del proyecto en primer lugar debemos analizar la factibilidad

de la obtencioacuten de la materia prima que el paiacutes es faacutecilmente accesible en los

mercados de la serraniacutea se debe garantizar la mejor calidad del melloco Para

la factibilidad de este proyecto tambieacuten se debe tener en cuenta

El cronograma de actividades

El apoyo de personal capacitado

Un laboratorio apropiado para la realizacioacuten de praacutecticas de los meacutetodos de

extraccioacuten del almidoacuten

Contar con equipos materiales y reactivos necesarios para la extraccioacuten del

almidoacuten

14- OBJETIVOS

141- General

- Estudiar los meacutetodos para la extraccioacuten de almidoacuten de melloco (Ullucus

tuberosus)

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11

145- Especiacuteficos

- Caracterizar la materia

- Estudiar las caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas del almidoacuten de melloco

- Cuantificar el rendimiento del producto final

- Realizar un anaacutelisis econoacutemico para determinar la rentabilidad de la

aplicacioacuten del proyecto

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12

CAPIacuteTULO II

MARCO TEOacuteRICO

Una interesante variedad de colores formas sabores y contenidos de muciacutelago

hacen del melloco uno de los cultivos maacutes promisorios fuera de los Andes Su

produccioacuten estaacute basada en los sistemas de agricultura tradicional con bajo o

ninguacuten uso de pesticidas y fertilizantes un importante factor por considerar

para el consumo humano En Ecuador y en algunos lugares de Peruacute el melloco

es comuacutenmente consumido en ensaladas con vinagre o en sopas junto con o

en lugar de las papas En los Andes peruanos las mujeres utilizan el melloco

como alimento y como medicina para facilitar el nacimiento de un nintildeo El

tubeacuterculo tambieacuten es usado como cataplasma para tratar traumas internos y

bajar la hinchazoacuten

wwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

Los tubeacuterculos Andinos son fuentes importantes de energiacutea debido a su

contenido de almidoacuten eacuteste es un poliacutemero de glucosa y constituye una fuente

energeacutetica natural privilegiada para la alimentacioacuten de los seres vivos y

principalmente del hombre El almidoacuten es el principal polisacaacuterido de reserva de

las plantas y es uno de los pocos que el hombre puede digerir Se puede

encontrar frecuentemente en semillas raiacuteces y tubeacuterculos donde se presenta

en estructuras denominadas graacutenulo los cuales son insolubles en agua friacutea

wwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

El almidoacuten es despueacutes de la celulosa la principal sustancia gluciacutedica

sintetizada por los vegetales superiores a partir de la energiacutea solar Debido a

que los graacutenulos de almidoacuten ejercen una presioacuten osmoacutetica muy baja las

plantas pueden almacenar grandes cantidades de D-glucosa en una forma muy

accesible sin romper el balance de agua de sus tejidos Los diferentes tipos de

almidones se diferencian entre siacute por el tamantildeo de los graacutenulos su apariencia

microscoacutepica sus caracteriacutesticas fiacutesicas y su constitucioacuten quiacutemica pues existen

almidones que estaacuten constituidos por una mayor cantidad de amilosa y otros de

amilopectina los primeros tienen importancia en el campo de las fibras y

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13

plaacutesticos y los segundos en el campo alimenticio El almidoacuten es materia prima

para la fabricacioacuten de numerosos productos como dextrosa alcohol sorbitol

glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo mismo puede proporcionar a

nuestra economiacutea El almidoacuten influye definitivamente en las propiedades

organoleacutepticas de muchos alimentos y esto estaacute supeditado a las interacciones

de este poliacutemero con los otros componentes que se encuentran presentes La

facilidad del almidoacuten para interaccionar no solo estaacute determinada por la fuente

botaacutenica de la que procede sino tambieacuten de la relacioacuten de este compuesto con

respecto a cada sustancia que lo rodee Las modificaciones que sufre un

almidoacuten en su temperatura y velocidad de gelatinizacioacuten cuando estaacute presente

en un alimento son reflejo de la influencia de los diferentes constituyentes del

medio en que se encuentra (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten puede hallarse en la naturaleza como pequentildeos graacutenulos

depositados en semillas tubeacuterculos y raiacuteces de distintas plantas es una

mezcla de dos poliacutemeros amilosa y amilopectina cuya proporcioacuten relativa en

cualquier almidoacuten asiacute como el peso molecular especiacutefico y el tamantildeo de los

graacutenulos determinan sus propiedades fisicoquiacutemicas y su potencialidad de

aprovechamiento ciertos procesos industriales (Fennema Owen 1981)

21- ANTECEDENTES INVESTIGATIVOS

El almidoacuten contenido en el melloco es muy digerible por lo que estos productos

son muy aptos para utilizar en preparados de ancianos convalecientes y

bebeacutes Tiene una digestibilidad maacutes alta que la papa El melloco estaacute

compuesto de masa (soacutelido) en un 20 y liacutequido en un 80 con el 81 de

carbohidratos en promedio y tan solo 175 de liacutepidos es decir son muy

bajos en grasa httpwwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

En cuanto a minerales son ricos en potasio y muy bajos en sodio por lo que los

hace muy recomendables para los hipertensos El potasio estaacute en una

concentracioacuten media del 2 en la masa (En cuanto a proteiacutenas el almidoacuten

tienen un 10 aproximadamente Lo maacutes importante es que casi la totalidad de

su proteiacutena (90) que se ingiere es digerida por el organismo humano La fibra

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14

estaacute en proporciones de un 40 en la jiacutecama en un 35 en la achira y menos

del 20 en la zanahoria blanca

El almidoacuten es materia prima para la fabricacioacuten de numerosos productos como

dextrosa alcohol sorbitol glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo

mismo puede proporcionar a nuestra economiacutea una fuente de abastecimiento

casi ilimitado en la elaboracioacuten de sustancias orgaacutenicas en la industria

alimenticia textil en la industria del papel y en la de los poliacutemeros

httpwwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies el rendimiento del almidoacuten es de aproximadamente de

461 la tasa de extraccioacuten estaacute determinada por el contenido intriacutenseco de

almidoacuten en cada especie el tamantildeo de tubeacuterculo o raiacutez y el tamantildeo de los

graacutenulos de almidoacuten

En la Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato se encuentran tesis y proyectos de grado referentes a la extraccioacuten de almidoacuten (de tubeacuterculos) no especiacuteficamente de almidoacuten de melloco entre algunas que se ha hecho referencia en este trabajo tenemos

LOacutePEZ Jorge (1995) ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S (1989) ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

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15

22- FUNDAMENTACIOacuteN FILOSOacuteFICA

221- Almidoacuten

Almidoacuten nombre comuacuten de un hidrato de carbono complejo (C6H10O5)x

inodoro e insiacutepido en forma de grano o polvo abundante en las semillas de los

cereales y en los bulbos y tubeacuterculos Las moleacuteculas de almidoacuten estaacuten

compuestas de cientos o miles de aacutetomos que corresponden a los distintos

valores de x de la foacutermula anterior y que van desde unos cincuenta a varios

miles (Fennema Owen 1981)

Las moleacuteculas del almidoacuten son de dos tipos En el primero la amilosa que

constituye el 20 del almidoacuten ordinario los grupos C6H10O5 estaacuten dispuestos

en forma de cadena continua y rizada semejante a un rollo de cuerda en el

segundo tipo la amilopectina se produce una importante ramificacioacuten lateral de

la moleacutecula (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten es fabricado por las plantas verdes durante la fotosiacutentesis Forma

parte de las paredes celulares de las plantas y de las fibras de las plantas

riacutegidas A su vez sirve de almaceacuten de energiacutea en las plantas liberando energiacutea

durante el proceso de oxidacioacuten en dioacutexido de carbono y agua Los graacutenulos de

almidoacuten de las plantas presentan un tamantildeo forma y caracteriacutesticas

especiacuteficos del tipo de planta en que se ha formado el almidoacuten

El almidoacuten es difiacutecilmente soluble en agua friacutea y en alcohol pero en agua

hirviendo provoca una suspensioacuten colodial que al enfriarse se vuelve

gelatinosa El agua caliente actuacutea lentamente sobre el almidoacuten originando

moleacuteculas maacutes pequentildeas llamadas dextrinas Esta reaccioacuten es un ejemplo de

hidroacutelisis catalizada por aacutecidos y algunas enzimas Las dextrinas como el

almidoacuten reaccionan con el agua formando moleacuteculas auacuten maacutes simples para

finalmente obtener maltosa C12H22O11 un disacaacuterido y glucosa C6H12O6 un

monosacaacuterido SCOTT G y col 2000

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16

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas de los almidones

Solubilidad

El almidoacuten es completamente insoluble en el agua friacutea en el alcohol en el eacuteter

y en los aceites grasos y esenciales Los graacutenulos de almidoacuten son insolubles

en agua friacutea pero pueden embeber agua de manera reversible es decir

pueden hincharse ligeramente con el agua y volver luego al tamantildeo original al

secarse Sin embargo cuando se calientan en agua los graacutenulos de almidoacuten

sufren el proceso denominado gelatinizacioacuten que es la disrupcioacuten de la

ordenacioacuten de las moleacuteculas en los graacutenulos Durante la gelatinizacioacuten se

produce la lixiviacioacuten de la amilosa la gelatinizacioacuten total se produce

normalmente dentro de un intervalo mas o menos amplio de temperatura

siendo los graacutenulos maacutes grandes los que primero gelatinizan (Fennema Owen 1981)

Humedad

El contendido de humedad es muy importante ya que las propiedades de

almacenamiento del almidoacuten dependen mucho de la cantidad de agua presente

en el mismo El contenido normal de almidoacuten variacutea de almidoacuten en almidoacuten en

bibliografiacutea se reporta una humedad del 18-22 en las patatas

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Materia mineral

Cuando se realiza la determinacioacuten de cenizas se tiene mayor cantidad en el

contenido de foacutesforo ya que con el porcentaje se puede calcular el peso

molecular de la moleacutecula de almidoacuten

Acidez

La acidez en el almidoacuten estaacute relacionada con la cantidad de aacutecido

amilofosfoacuterico presente como sales hidrolizables

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17

222- Melloco

El Melloco (Ullucus tuberosus ) en el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en

importancia luego de la papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten

ecuatoriana de todos los estratos sociales y constituye un componente de los

sistemas agriacutecolas de los pequentildeos agricultores de la Zona Andina El melloco

es un tubeacuterculo muy perecible no se lo puede almacenar por maacutes de 20 diacuteas a

temperatura ambiente porque experimenta un alto grado de deterioro y se

convierte en un producto inadecuado para el consumo humano Este hecho

obliga a los agricultores a limitar sus siembras y su produccioacuten lo que agrava el

problema de escasez de alimentos

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para los consumidores urbanos la mayoriacutea de las raiacuteces y tubeacuterculos Andinos

tienen limitaciones pobre calidad comercial sustancias indeseables dificultad

en la preparacioacuten y baja aceptacioacuten Esto significa una demanda limitada por lo

que es necesario transformar los tubeacuterculos en productos maacutes atractivos y

estables especialmente para los consumidores de las zonas urbanas El

procesamiento es una forma de lograr este objetivo

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas

El contenido de materia seca oscila entre 14 y 20 dentro de la cual la

proteiacutena variacutea de 44 a 157 los carbohidratos de 735 a 81 la grasa de 01 a

14 la ceniza de 28 a 40 y la fibra cruda de 36 a 50 mientras que la

composicioacuten caloacuterica variacutea de 377 a 381 Cal100 g de materia seca Dentro de

los minerales varios autores resaltan los contenidos de foacutesforo lo que seriacutea

una ventaja muy particular del melloco en la alimentacioacuten humana

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18

Soacutelidos solubles

El contenido de soacutelidos solubles (ordmBrix) no variacutea mucho de una variedad a

otra su contendido estaacute alrededor de 65 pero el contendido de ordmBrix puede

aumentar o disminuir seguacuten el tiempo de su cosecha

23- FUNDAMENTACIOacuteN LEGAL

En la extraccioacuten del almidoacuten de los tubeacuterculos en general debemos cumplir con

ciertas normas legales que rigen en el paiacutes la normativa INEN

- NTE INEN 1456 para determinar la solubilidad del almidoacuten ( la muestra

cumple con el requisito cuando se observa una ligera opalescencia despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten)

- NTE INEN 1456 para determinar el pH (50 - 70)

- NTE INEN 1456 para determinar la sensibilidad (la muestra cumple con el

requisito cuando se observa que desaparece una coloracioacuten azulada al titular

con tiosulfato de sodio 01 N)

- NTE INEN 1456 para determinar residuos por calcinacioacuten (la muestra

cumple con el requisito cuando el resultado obtenido no es mayor de 04 g

100g)

24- CATEGORIacuteAS FUNDAMENTALES

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies

241- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

Susana Espiacuten Elena Villacreacutes Beatriz Brito (INIAP)

Las raiacuteces se seleccionaraacuten se pesaraacuten se lavaraacuten se picaraacuten y se trituraraacuten

el conjunto resultante se filtraraacute hasta eliminar todos los residuos soacutelidos y se

dejaraacute decantar por un tiempo de 6 horas Las operaciones de lavado

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19

tamizado y decantacioacuten permiten separar partiacuteculas extrantildeas del almidoacuten El

agua sobrenadante fue separaraacute del almidoacuten y se secaraacute a 40 ordmC En la harina

y el almidoacuten se realizan los siguientes anaacutelisis proximal contenido de almidoacuten

azuacutecares reductores y totales determinacioacuten de minerales y rendimiento

GRAacuteFICO 2- DIAGRAMA DE FLUJO PARA EL PROCESO DE EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

ADQUISICIOacuteN

Tierra

3 minutos

(Mesh 304080100

200280)

(Reposo 6 h)

(Estufa 50ordmC)

Elaboracioacuten Ana Torres

LAVADO

TROCEADO

PESADO

LICUADO

SECADO

DECANTADO (1) (2)

TAMIZADO (1) (2)

ENVASADO

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20

242- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

GRAacuteFICO 3- DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

Agua

RECEPCIOacuteN

SECADO

PRESELECCIOacuteN

LAVADO

SELECCIOacuteN

TRATAMIENTO AacuteCIDO

RALLADO

CORTADO

SUSPENSIOacuteN AGUA

TRAT ALCALINO

1

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21

Fibra

Agua

40ordmC

Elaboracioacuten Ana Torres

TAMIZADO

BLANQUEO

1

SEPARACIOacuteN

SECADO

MOLIDO

ENVASADO

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22

25- HIPOacuteTESIS

Ho El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco no influye en el

rendimiento final del producto

Hi El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco influye en el rendimiento

final del producto

26- SENtildeALAMIENTO DE VARIABLES DE LA HIPOacuteTESIS

261- Variable independiente

Meacutetodo de extraccioacuten

262- Variable dependiente

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

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23

CAPIacuteTULO III

METODOLOGIacuteA 31- ENFOQUE

La investigacioacuten tiene un enfoque bibliograacutefico ya que se reportaraacute los

principales meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten en tubeacuterculos

Posteriormente se llevaraacute la investigacioacuten a un enfoque experimental

cualitativo y cuantitativo para comprobar datos y saber exactamente cual es el

mejor meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten

32- MODALIDAD BAacuteSICA DE LA INVESTIGACIOacuteN

La modalidad baacutesica de la investigacioacuten es bibliograacutefica para la parte tanto

para la parte teoacuterica como para describir los meacutetodos principales de extraccioacuten

del almidoacuten

33- NIVEL O TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Asociacioacuten de variables ya que se relacionan 2 tipos variable independiente y

variable dependiente

34- POBLACIOacuteN Y MUESTRA

Para la presente investigacioacuten se ha escogido un disentildeo experimental ABC

con los siguientes factores y niveles que da un total de 12 tratamientos Con

una sola reacuteplica

Factor A Variedad de melloco

a0 Mellocos rosados

a1 Mellocos amarillos

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24

Factor B Meacutetodo de extraccioacuten

b0 Meacutetodo 1

b1 Meacutetodo 2

Factor C Temperatura de secado c0 40ordmC

c1 45ordmC

c2 50ordmC

35- OPERACIONALIZACION DE VARIABLES

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25

Cuadro 1

Variable independiente Meacutetodos de Extraccioacuten

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Revisioacuten Literaria

Nuacutemero de artiacuteculos

La literatura permite

tener dos meacutetodos de

extraccioacuten

Resumen

Caracterizacioacuten de la

materia prima

Humedad del almidoacuten

NTE INEN Nordm1456

Meacutetodo de extraccioacuten

Licuado

Tratamiento aacutecido

Rendimiento

Rendimiento

Pesado

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26

Cuadro 2

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Caracteriacutesticas fiacutesico-

quiacutemicas

Humedad

Soacutelidos solubles

La humedad y soacutelidos

solubles estaacuten de

acuerdo a la

fundamentacioacuten legal

NTE INEN Nordm 1456

Rendimiento

Kg producto Kg de

materia prima

En conformidad a

tubeacuterculos similares

Pesado

Almidoacuten de Melloco

Anaacutelisis econoacutemico

Costo kg de producto

final

El costo variacutea

significativamente

Estudio

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27

36- RECOLECCIOacuteN DE INFORMACIOacuteN

Se recogeraacute toda la informacioacuten necesaria por medio del uso del laboratorio

para todas las muestras planteadas en el Disentildeo Experimental

37- PROCESAMIENTO Y ANAacuteLISIS

Para el procesamiento de la informacioacuten se utilizaraacute el paquete estadiacutestico

STATGRAPHICS

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28

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41- RECURSOS 411- Institucionales

- Universidad Teacutecnica de Ambato

- Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos

412- Humanos

- Tutor del proyecto Ceacutesar A German T

- Egresada Ana Valeria Torres Peacuterez

413- Materiales

- Mellocos

- Reactivos

- Equipos y materiales de laboratorio

- Tanque de acero inoxidable

- Centriacutefuga

- Molino de martillos

- Tamiz

- Material de vidrio

- Balanzas

- Computador

- Materiales de papeleriacutea

- Materiales para muestras y recoleccioacuten de producto terminado

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29

414- Econoacutemicos

APORTADOS POR Nordm RUBROS UTA GRADUANDO RECURSOS HUMANOS 1 Tutor 300 2 Graduando 500 Subtotal 300 500 RECURSOS FIacuteSICOS 3 Equipos 300 4 Materiales 30 5 Materia Prima 200 6 Copias 5 7 Internet 10 8 Textos y manuales 30 9 Disquettes y CDs 10 10 Transporte 30 11 Uso de computadora 10 Levantamiento del 12 proyecto 100 13 Impresiones 50 Subtotal 600 475 TOTAL 1075

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30

ACTIVIDADES

TIEMPO(semanas) S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

Revisioacuten bibliograacutefica Disentildeo y elaboracioacuten del

perfil del proyecto Entrega del perfil del proyectoRevisioacuten y aprobacioacuten delproyecto Investigacioacuten de campo Anaacutelisis y organizacioacuten de la informacioacuten obtenida Redaccioacuten de la tesillaEntrega del borrador

Revisioacuten del borrador Entrega final del borrador Revisioacuten y correccioacuten delPerfil de investigacioacuten Publicacioacuten del Perfil yProyecto de Investigacioacuten

7

M E S E S

5 61 2 3 4

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31

43- BIBLIOGRAFIacuteA

ACOSTA SM 1980 Tubeacuterculos raiacuteces y rizomas cultivadas en el Ecuador Congreso Internacional de Cultivos Andinos 2do Riobamba junio 4 - 8 1979 Riobamba Escuela Superior Politeacutecnica de Chimborazo Facultad de Ingenieriacutea Agronoacutemica pp 186 - 188

BALAGUER C 1978 rdquoAlmidones feacuteculas y sus derivados Editorial Santos Tercera Edicioacuten Madrid- Espantildea pp 2-11 73

BERMEJO JE y Leoacuten J (Eds) 1992 Cultivos Marginados - Otra Perspectiva FAO Espantildea httpwwwfaoorgRegionalLAmericapriorsegalimprodalimprodvegcdromcontenidolibro09Cap3_3htm52 FENNEMA O 1981 ldquoIntroduccioacuten a la Ciencia de los Alimentosrdquo Editorial REVERTEacute SA Barcelona ndash Espantildea pp 445

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS Programa de Cultivos Andinos Informe anual de labores 1987

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS El melloco caracteriacutesticas teacutecnicas de cultivo y potencial en el Ecuador (Teacutecnicos del Programa de Cultivos Andinos Estacioacuten Experimental Santa Catalina)

LOacutePEZ Jorge 1995 ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen 2004 ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (Oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S 1989 ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

SCOTT G y col 2000 Raiacuteces y tubeacuterculos para el siglo XXI Tendencias Proyecciones y Opciones Poliacuteticasrdquo wwwifpriorg

TORO C 1978 ldquoInvestigacioacuten produccioacuten y utilizacioacuten del almidoacutenrdquo Bogotaacute ndash Colombia se pp 564 - 567

TORRES Marisol (1999) ldquoModificacioacuten quiacutemica del almidoacuten de papa (Solanum tuberosum) por formacioacuten de enlaces entrecruzados mediante fosfatacioacuten Tesis

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32

previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

Referencias en Internet

Barrantes F Proyecto R5-0110 aparece en

httpwwwcondesanorgmemoriaPROD0498pdf

Montalvo (1991) aparece en httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpwwwcipavorgcolrrdlrrd177torr17074htm httpagronomiauchilecldepartamentosagroindustriaproyfrutos2htm httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpbiodiviaoflorenceitproceedingspgrfaRamos_appendixPDF

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33

ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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6

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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7

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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Page 5: UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO - …repositorio.uta.edu.ec/bitstream/123456789/3356/1/P91 Ref.2980.pdf · de nutrición de más de dos mil millones de personas en los países en desarrollo

ii

135 Factibilidad 10

14 Objetivos

141 General 10

142 Especiacuteficos 11

CAPIacuteTULO II

MARCO TEOacuteRICO

21 Antecedentes investigativos 13

22 Fundamentacioacuten filosoacutefica 15

221 Almidoacuten 15

222 Melloco 17

23 Fundamentacioacuten legal 18

24 Categoriacuteas fundamentales 18

25 Hipoacutetesis 22

26 Sentildealamiento de variables de la hipoacutetesis 22

CAPIacuteTULO III METODOLOGIacuteA

31 Enfoque 23

32 Modalidad baacutesica de la investigacioacuten 23

33 Nivel o tipo de investigacioacuten 23

34 Poblacioacuten y muestra 23

35 Operacionalizacioacuten de variables 24

36 Recoleccioacuten de informacioacuten 27

37 Procesamiento y anaacutelisis 28

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iii

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41 Recursos 28

42 Cronograma 30

43 Bibliografia 31

44 Anexos 33

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1

CAPIacuteTULO I

EL PROBLEMA DE INVESTIGACIOacuteN

11 TEMA DE INVESTIGACIOacuteN En el presente trabajo se desea investigar los meacutetodos de extraccioacuten de

Almidoacuten de Melloco (Ullucus tuberosus) Ya que viviendo en un paiacutes andino

debemos rescatar los tubeacuterculos daacutendoles un valor agregado Se desea

determinar cuaacutel es el mejor meacutetodo para la extraccioacuten de almidoacuten de melloco

Almidoacuten Los carbohidratos se encuentran almacenados como reserva en todas

las plantas pero los maacutes abundantes y de mayor distribucioacuten como reserva de

carbohidratos son los almidones Estos carbohidratos de reserva se

almacenan principalmente en las semillas frutos tubeacuterculo raiacuteces y meacutedula de

los tallos Los almidones se presentan como partiacuteculas definidas de 2 a 150

micras de diaacutemetro El aspecto y las propiedades de los graacutenulos de almidoacuten

variacutean de una planta a otra

12 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

El almidoacuten es fuente importantes de energiacutea debido a su contenido de almidoacuten

eacuteste es un poliacutemero de glucosa y constituye una fuente energeacutetica natural

privilegiada para la alimentacioacuten de los seres vivos y principalmente del

hombre El almidoacuten es despueacutes de la celulosa es la principal sustancia

gluciacutedica sintetizada por los vegetales superiores a partir de la energiacutea solar

Debido a que los graacutenulos de almidoacuten ejercen una presioacuten osmoacutetica muy baja

las plantas pueden almacenar grandes cantidades de D-glucosa en una forma

muy accesible sin romper el balance de agua de sus tejidos

Los diferentes tipos de almidones se diferencian entre siacute por el tamantildeo de los

graacutenulos la apariencia microscoacutepica sus caracteriacutesticas fiacutesicas y la

constitucioacuten quiacutemica pues existen almidones que estaacuten constituidos por una

mayor cantidad de amilosa y otros de amilopectina los primeros tienen

importancia en el campo de las fibras y plaacutesticos y los segundos en el campo

alimenticio

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2

121 Contextualizacioacuten

Las raiacuteces y tubeacuterculos maacutes importantes juegan un rol significativo en el

sistema global de alimentacioacuten Contribuyen a los requerimientos energeacuteticos y

de nutricioacuten de maacutes de dos mil millones de personas en los paiacuteses en

desarrollo y continuaraacuten hacieacutendolo en las proacuteximas dos deacutecadas Las raiacuteces y

tubeacuterculos constituyen igualmente una fuente importante de empleo e ingresos

en las aacutereas rurales especialmente de la zona andina

Macro

Ullucus tuberosus toma diferentes nombres de acuerdo al paiacutes y lugar de

cultivo En Venezuela michirui michuri miguri michunchi micuchi rubas

tiguintildeo timbo en Colombia ruba tiguintildeo timbo chigua chuguas hubas

melluco olluco en Ecuador melloco olluco melluco millucu en Peruacute olluco

ulluco papa lisa en Boliva papa lisa olluco ulluco lisas y en Argentina

ulluma

En la regioacuten interandina el uso de las raiacuteces y los tubeacuterculos constituye una

fuente fundamental en la alimentacioacuten y en la industria Seguacuten Montaldo

(1991) ocupan el segundo lugar mundial en aacuterea sembrada y volumen de

produccioacuten con 47 523 000 ha y 556 676 000 toneladas Los Andes es una

zona de agricultura tradicional que puede ser considerada como un

MACROCENTRO de conservacioacuten de la biodiversidad de cultivos andinos

especialmente raiacuteces y tubeacuterculos Es probable que ciertas condiciones

ecoloacutegicas de los Andes por ejemplo la marcada estacionalidad anual en

cuanto a temperaturas o precipitaciones hayan favorecido la evolucioacuten de

especies con oacuterganos subterraacuteneos almacenadores (Seguacuten Montalvo 1991)

Meso

De los tres tubeacuterculos andinos el ulluku es el maacutes popular y de presencia

arraigada en la mesa de los habitantes tanto rurales como urbanos en

Ecuador Peruacute y Bolivia Entre las preparaciones tradicionales se pueden

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3

mencionar la sopa de mellocos (Ecuador) el olluquito con charqui (Peruacute) el

chupe y el ajiacute de papalisas (Bolivia y Peruacute) Se presta tambieacuten para platos de la

cocina contemporaacutenea por ejemplo ensaladas Algunas variedades contienen

mayor cantidad de muciacutelago y requieren un hervor previo a la preparacioacuten para

eliminarlo wwwredepapaorghabitopdf

Se han identificado las RTArsquos de mayor consumo asiacute como las variedades de

mayor preferencia Esos son

- En Ecuador el ulluco las variedades amarillo redondo rojo redondo blanco

jaspeado gallo lliro

- En Bolivia la oca las variedades yurak cholliva jatun qayara kjari cartagena

warni cartagena yuraj yana oqa kulli sausiri icarintildea

- En Peruacute el ulluco las variedades que maacutes se consumen son el ulluco amarillo

moteado y el de color canario en Lima y el centro del paiacutes el qita illaku atca

ulluku qita ulluma en Puno y qamaq ulluma atoc lisas kipa ullocu en Cuzco

(Barrantes F Proyecto R5-0110)

Micro

El Melloco En el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en importancia luego de la

papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten ecuatoriana de todos los

estratos sociales y constituye un componente de los sistemas agriacutecolas de los

pequentildeos agricultores de la Zona Andina (Sierra) A pesar de esto no es

considerado como un cultivo principal es manejado como especie de

importancia secundaria mantenida por los pequentildeos o medianos productores

El melloco en Ecuador se encuentra en una faja de cultivo entre los 2600 y

3800 msnm aunque su aacuterea de cultivo oacuteptimo estaacute entre los 3000 y 3600 m

de altitud con temperaturas que oscilan entre los 8 y 14 grados centiacutegrados y

precipitacioacuten anual de 600 a 1000 mm otros autores reportan requerimientos

de agua de entre los 800 y 1400 mm pero fuera de estos liacutemites se ve

afectado el crecimiento y la tuberizacioacuten

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4

122 Anaacutelisis Criacutetico

El estudio de los meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten de melloco van a servir

para darle a este tubeacuterculo un valor agregado ademaacutes se podraacute infundir en la

comunidad los beneficios que el almidoacuten del melloco tiene para el crecimiento y

desarrollo de los nintildeos en edad pre escolar

El anaacutelisis del meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco ha sido estudiado

a partir en primer lugar que los consumidores de melloco son pocos debido a la

falta de conocimiento de los beneficios que provee este tubeacuterculo por lo que se

ha dejado de cultivar en muchos lugares del paiacutes

En segundo lugar el almidoacuten es fuente importantes de energiacutea debido al

contenido de almidoacuten eacuteste es un poliacutemero de glucosa y constituye una fuente

energeacutetica natural privilegiada para la alimentacioacuten de los seres vivos y

principalmente del hombre

Por uacuteltimo el conocimiento de sus principales componentes quiacutemicos de las

caracteriacutesticas fiacutesicas nutricionales y funcionales orientan los posibles usos y

aplicaciones de esta manera el almidoacuten de melloco como posible fuente

amilaacuteceas que sustituyan parcial o totalmente a las materias primas

tradicionales (maiacutez y trigo) El desarrollo agroindustrial y la comercializacioacuten del

almidoacuten de melloco ofrecen perspectivas de gran valor en la economiacutea

nacional

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5

Graacutefico 1 El aacuterbol de los problemas

Informacioacuten Caracteriacutesticas Rendimiento Beneficios

disponible fiacutesico-quiacutemicas econoacutemicos

del melloco

Revisioacuten Mejorar las Se estima que Estudio de

bibliograacutefica caracteriacutesticas se obtendraacute un factibilidad

fiacutesico-quiacutemicas rendimiento de desarrollo

del producto del 461 del proyecto

final

Elaboracioacuten Ana Torres

Comentario Debemos solucionar los problemas planteados en el graacutefico 1

para optimizar los resultados tanto en rendimientos como en la calidad fiacutesico ndash

quiacutemica del producto final Se debe realizar el estudio econoacutemico para

encontrar la utilidad del presente proyecto

123 Prognosis

En caso de que el proyecto no se pueda realizar por diversos factores como la

falta de tecnologiacutea para la extraccioacuten del almidoacuten no encontrar un meacutetodo que

incremente notablemente el rendimiento del almidoacuten traeriacutea como

consecuencia desperdicio de materia prima Se estariacutea limitando el campo de

EL ESTUDIO DE MEacuteTODOS DE EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO (Ullucus tuberosus)

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6

aplicacioacuten de este tubeacuterculo andino desconocieacutendose las bondades

industriales que podriacutea presentar la aplicacioacuten del almidoacuten de melloco dentro de

la industria alimenticia

Se provocariacutea una disminucioacuten de los ingresos de familias de las aacutereas rurales

del Ecuador ya que con la aplicacioacuten de este proyecto la demanda de melloco

aumentariacutea consecuentemente la vida de los campesinos andinos mejorariacutea

notablemente

124- Formulacioacuten del problema

Para formular el problema debemos partir de la pregunta

iquest Cuaacutel es el mejor meacutetodo para la extraccioacuten de almidoacuten de

melloco

125- Preguntas directrices

- iquestExiste informacioacuten disponible concerniente a los meacutetodos de extraccioacuten

de almidoacuten de melloco

- iquestQueacute caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas posee el melloco

- iquestQue rendimiento se va a obtener en la extraccioacuten de almidoacuten de

melloco

- iquestSe obtendraacute un beneficio econoacutemico con esta investigacioacuten

126- Delimitacioacuten Campo Alimentario Aacuterea Recursos Agriacutecolas Sub ndash Aacuterea Raiacuteces y Tubeacuterculos Andinos Aspecto Extraccioacuten de polisacaacuteridos Tema Estudio del meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco (Ullucus tuberosus)

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7

13 Justificacioacuten

El Melloco (Ullucus tuberosus) en el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en

importancia luego de la papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten

ecuatoriana de todos los estratos sociales y constituye un componente de los

sistemas agriacutecolas de los pequentildeos agricultores de la Zona Andina (Sierra) A

pesar de esto no es considerado como un cultivo principal es manejado como

especie de importancia secundaria mantenida por los pequentildeos o medianos

productores los mismos que ofrecen los excedentes de produccioacuten a los

intermediarios quienes venden en los centros de consumo de las principales

ciudades del paiacutes como Guayaquil Quito Cuenca y demaacutes capitales de

provincia

131- Intereacutes por investigar

El melloco es una de las pocas especies que queda como alternativa de

rotacioacuten de cultivos en las zonas altas se puede rotar con cereales

leguminosas y otros tubeacuterculos El melloco juega un papel importante en la

seguridad alimentariacutea en la diversificacioacuten de la dieta de la poblacioacuten rural y en

el mantenimiento de la biodiversidad

Son cultivos ruacutesticos presentan mayor resistencia a plagas enfermedades y a

las condiciones climatoloacutegicas adversas (sequiacuteas heladas) A esto habriacutea que

adicionar la gran aceptacioacuten que tiene este tubeacuterculo en casi todos los centros

de consumo del paiacutes por lo que definitivamente esta especie puede convertirse

en una alternativa econoacutemica para la zona alta andina de Ecuador

132- Importancia teoacuterico praacutectica

En la actualidad los tubeacuterculos no son consumidos frescos lo que ha llevado

a buscar nuevas alternativas de consumo ya sea en forma natural o con

tratamientos Estos tubeacuterculos son faacutecilmente perecibles lo que explica que los

antiguos pobladores andinos hayan buscado la conservacioacuten de los excedentes

mediante la congelacioacuten y deshidratacioacuten

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8

Puede decirse que ninguna especie vegetal se encuentra privada de almidoacuten y

que por lo menos en alguno de sus oacuterganos durante alguacuten periodo de

consistencia contienen esa sustancia asiacute se conocen muchas plantas frutos

semillas y tubeacuterculos de los cuales se pueden extraer el almidoacuten bajo el punto

de vista industrial

El almidoacuten puede ser definido como un carbohidrato reactivo altamente

funcional el cual puede ser modificado quiacutemicamente fiacutesicamente o

enzimaacuteticamente para necesidades especiacuteficas

Quiacutemicamente el almidoacuten es un alfa-glucan que tiene estructuralmente dos

componentes distintos amilosa y amilopectina La porcioacuten interna de cada

graacutenulo de almidoacuten es soluble y lo constituye la amilosa La capa exterior del

graacutenulo estaacute compuesta por la parte insoluble del almidoacuten la amilopectina

FENNEMA O (1981)

133- Novedad en alguacuten aspecto

Para los consumidores urbanos el melloco tiene limitaciones pobre calidad

comercial sustancias indeseables dificultad en la preparacioacuten y baja

aceptacioacuten Esto significa una demanda limitada por lo que es necesario

transformar el tubeacuterculo en productos maacutes atractivos y estables especialmente

para los consumidores de las zonas urbanas El procesamiento es una forma

de lograr este objetivo

Esta investigacioacuten es novedosa ya que muchas personas desconocen la

importancia funcional del consumo del melloco en el paiacutes solo es consumido

en sopas y ensaladas e incluso llegan a rechazarlo por el muciacutelago que

contiene Conociendo el mejor meacutetodo de extraccioacuten del almidoacuten de melloco

podemos industrializar su explotacioacuten convirtieacutendolo de esta manera de un

producto con muchas maacutes aplicaciones y en un producto maacutes aceptado en las

mesas de los consumidores

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9

134- Impacto

Las raiacuteces y tubeacuterculos andinos tiene maacutes energiacutea son maacutes ricos en nutrientes

y generalmente crecen en tierras que no son aptas para otros cultivos ademaacutes

sirven como materia prima para una gran cantidad de productos industriales

lo que los convierte en una excelente fuente de recursos empleo y liquidez

para los agricultores pobres y las comunidades rurales

- Social

Con la elaboracioacuten de este proyecto se lograraacute

rarr Dar a conocer la importancia y beneficios del consumo de melloco

rarr Se daraacute empleo a los productores de melloco ayudaacutendolos a mejorar

sus cosechas y daacutendoles capacitacioacuten permanente de esta manera

se lograraacute rescatar este cultivo propio de la regioacuten

rarr Conocer las propiedades tanto fiacutesicas quiacutemicas del almidoacuten de

melloco y su aplicacioacuten dentro de la industria alimenticia

rarr Crear fuentes de trabajo

- Econoacutemico

El melloco tiene gran demanda en la poblacioacuten a nivel nacional sin embargo

el mercado se encuentra concentrado en los centros poblados y especialmente

en las grandes ciudades como Quito Guayaquil y Cuenca donde se

encuentra en variadas formas de empaque y presentacioacuten Se ofrece en los

mercados junto a las legumbres asiacute como en las ferias libres Por lo que la

creacioacuten de este proyecto ayudaraacute a mejorar la calidad de vida de los

productores de melloco Por otro lado el melloco es una de las pocas especies

que queda como alternativa de rotacioacuten de cultivos en las zonas altas se

puede rotar con cereales leguminosas y otros tubeacuterculos A esto habriacutea que

adicionar la gran aceptacioacuten que tiene este tubeacuterculo en casi todos los centros

de consumo del paiacutes por lo que definitivamente esta especie puede convertirse

en una alternativa econoacutemica para la zona alto andina de Ecuador

httpwwwlahoracomecnoticiacompletaaspnoid=219843

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10

- Ecoloacutegico

Lo que se lograriacutea al realizar este proyecto es la rotacioacuten de cultivos de

melloco en las zonas altas se puede rotar con cereales leguminosas y

otros tubeacuterculos es decir intercalar la produccioacuten de cada tubeacuterculo en

diferentes eacutepocas del antildeo Ademaacutes el melloco debido a que es una planta

pequentildea es tolerante a las heladas Lo que permite que sea cultivado en

zonas donde se inhibe el crecimiento de la papa (Solanum tuberosum) por

causa de las heladas

httpwwwlahoracomecnoticiacompletaaspnoid=219843

135- Factibilidad

Para la factibilidad del proyecto en primer lugar debemos analizar la factibilidad

de la obtencioacuten de la materia prima que el paiacutes es faacutecilmente accesible en los

mercados de la serraniacutea se debe garantizar la mejor calidad del melloco Para

la factibilidad de este proyecto tambieacuten se debe tener en cuenta

El cronograma de actividades

El apoyo de personal capacitado

Un laboratorio apropiado para la realizacioacuten de praacutecticas de los meacutetodos de

extraccioacuten del almidoacuten

Contar con equipos materiales y reactivos necesarios para la extraccioacuten del

almidoacuten

14- OBJETIVOS

141- General

- Estudiar los meacutetodos para la extraccioacuten de almidoacuten de melloco (Ullucus

tuberosus)

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11

145- Especiacuteficos

- Caracterizar la materia

- Estudiar las caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas del almidoacuten de melloco

- Cuantificar el rendimiento del producto final

- Realizar un anaacutelisis econoacutemico para determinar la rentabilidad de la

aplicacioacuten del proyecto

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12

CAPIacuteTULO II

MARCO TEOacuteRICO

Una interesante variedad de colores formas sabores y contenidos de muciacutelago

hacen del melloco uno de los cultivos maacutes promisorios fuera de los Andes Su

produccioacuten estaacute basada en los sistemas de agricultura tradicional con bajo o

ninguacuten uso de pesticidas y fertilizantes un importante factor por considerar

para el consumo humano En Ecuador y en algunos lugares de Peruacute el melloco

es comuacutenmente consumido en ensaladas con vinagre o en sopas junto con o

en lugar de las papas En los Andes peruanos las mujeres utilizan el melloco

como alimento y como medicina para facilitar el nacimiento de un nintildeo El

tubeacuterculo tambieacuten es usado como cataplasma para tratar traumas internos y

bajar la hinchazoacuten

wwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

Los tubeacuterculos Andinos son fuentes importantes de energiacutea debido a su

contenido de almidoacuten eacuteste es un poliacutemero de glucosa y constituye una fuente

energeacutetica natural privilegiada para la alimentacioacuten de los seres vivos y

principalmente del hombre El almidoacuten es el principal polisacaacuterido de reserva de

las plantas y es uno de los pocos que el hombre puede digerir Se puede

encontrar frecuentemente en semillas raiacuteces y tubeacuterculos donde se presenta

en estructuras denominadas graacutenulo los cuales son insolubles en agua friacutea

wwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

El almidoacuten es despueacutes de la celulosa la principal sustancia gluciacutedica

sintetizada por los vegetales superiores a partir de la energiacutea solar Debido a

que los graacutenulos de almidoacuten ejercen una presioacuten osmoacutetica muy baja las

plantas pueden almacenar grandes cantidades de D-glucosa en una forma muy

accesible sin romper el balance de agua de sus tejidos Los diferentes tipos de

almidones se diferencian entre siacute por el tamantildeo de los graacutenulos su apariencia

microscoacutepica sus caracteriacutesticas fiacutesicas y su constitucioacuten quiacutemica pues existen

almidones que estaacuten constituidos por una mayor cantidad de amilosa y otros de

amilopectina los primeros tienen importancia en el campo de las fibras y

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13

plaacutesticos y los segundos en el campo alimenticio El almidoacuten es materia prima

para la fabricacioacuten de numerosos productos como dextrosa alcohol sorbitol

glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo mismo puede proporcionar a

nuestra economiacutea El almidoacuten influye definitivamente en las propiedades

organoleacutepticas de muchos alimentos y esto estaacute supeditado a las interacciones

de este poliacutemero con los otros componentes que se encuentran presentes La

facilidad del almidoacuten para interaccionar no solo estaacute determinada por la fuente

botaacutenica de la que procede sino tambieacuten de la relacioacuten de este compuesto con

respecto a cada sustancia que lo rodee Las modificaciones que sufre un

almidoacuten en su temperatura y velocidad de gelatinizacioacuten cuando estaacute presente

en un alimento son reflejo de la influencia de los diferentes constituyentes del

medio en que se encuentra (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten puede hallarse en la naturaleza como pequentildeos graacutenulos

depositados en semillas tubeacuterculos y raiacuteces de distintas plantas es una

mezcla de dos poliacutemeros amilosa y amilopectina cuya proporcioacuten relativa en

cualquier almidoacuten asiacute como el peso molecular especiacutefico y el tamantildeo de los

graacutenulos determinan sus propiedades fisicoquiacutemicas y su potencialidad de

aprovechamiento ciertos procesos industriales (Fennema Owen 1981)

21- ANTECEDENTES INVESTIGATIVOS

El almidoacuten contenido en el melloco es muy digerible por lo que estos productos

son muy aptos para utilizar en preparados de ancianos convalecientes y

bebeacutes Tiene una digestibilidad maacutes alta que la papa El melloco estaacute

compuesto de masa (soacutelido) en un 20 y liacutequido en un 80 con el 81 de

carbohidratos en promedio y tan solo 175 de liacutepidos es decir son muy

bajos en grasa httpwwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

En cuanto a minerales son ricos en potasio y muy bajos en sodio por lo que los

hace muy recomendables para los hipertensos El potasio estaacute en una

concentracioacuten media del 2 en la masa (En cuanto a proteiacutenas el almidoacuten

tienen un 10 aproximadamente Lo maacutes importante es que casi la totalidad de

su proteiacutena (90) que se ingiere es digerida por el organismo humano La fibra

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14

estaacute en proporciones de un 40 en la jiacutecama en un 35 en la achira y menos

del 20 en la zanahoria blanca

El almidoacuten es materia prima para la fabricacioacuten de numerosos productos como

dextrosa alcohol sorbitol glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo

mismo puede proporcionar a nuestra economiacutea una fuente de abastecimiento

casi ilimitado en la elaboracioacuten de sustancias orgaacutenicas en la industria

alimenticia textil en la industria del papel y en la de los poliacutemeros

httpwwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies el rendimiento del almidoacuten es de aproximadamente de

461 la tasa de extraccioacuten estaacute determinada por el contenido intriacutenseco de

almidoacuten en cada especie el tamantildeo de tubeacuterculo o raiacutez y el tamantildeo de los

graacutenulos de almidoacuten

En la Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato se encuentran tesis y proyectos de grado referentes a la extraccioacuten de almidoacuten (de tubeacuterculos) no especiacuteficamente de almidoacuten de melloco entre algunas que se ha hecho referencia en este trabajo tenemos

LOacutePEZ Jorge (1995) ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S (1989) ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

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15

22- FUNDAMENTACIOacuteN FILOSOacuteFICA

221- Almidoacuten

Almidoacuten nombre comuacuten de un hidrato de carbono complejo (C6H10O5)x

inodoro e insiacutepido en forma de grano o polvo abundante en las semillas de los

cereales y en los bulbos y tubeacuterculos Las moleacuteculas de almidoacuten estaacuten

compuestas de cientos o miles de aacutetomos que corresponden a los distintos

valores de x de la foacutermula anterior y que van desde unos cincuenta a varios

miles (Fennema Owen 1981)

Las moleacuteculas del almidoacuten son de dos tipos En el primero la amilosa que

constituye el 20 del almidoacuten ordinario los grupos C6H10O5 estaacuten dispuestos

en forma de cadena continua y rizada semejante a un rollo de cuerda en el

segundo tipo la amilopectina se produce una importante ramificacioacuten lateral de

la moleacutecula (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten es fabricado por las plantas verdes durante la fotosiacutentesis Forma

parte de las paredes celulares de las plantas y de las fibras de las plantas

riacutegidas A su vez sirve de almaceacuten de energiacutea en las plantas liberando energiacutea

durante el proceso de oxidacioacuten en dioacutexido de carbono y agua Los graacutenulos de

almidoacuten de las plantas presentan un tamantildeo forma y caracteriacutesticas

especiacuteficos del tipo de planta en que se ha formado el almidoacuten

El almidoacuten es difiacutecilmente soluble en agua friacutea y en alcohol pero en agua

hirviendo provoca una suspensioacuten colodial que al enfriarse se vuelve

gelatinosa El agua caliente actuacutea lentamente sobre el almidoacuten originando

moleacuteculas maacutes pequentildeas llamadas dextrinas Esta reaccioacuten es un ejemplo de

hidroacutelisis catalizada por aacutecidos y algunas enzimas Las dextrinas como el

almidoacuten reaccionan con el agua formando moleacuteculas auacuten maacutes simples para

finalmente obtener maltosa C12H22O11 un disacaacuterido y glucosa C6H12O6 un

monosacaacuterido SCOTT G y col 2000

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16

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas de los almidones

Solubilidad

El almidoacuten es completamente insoluble en el agua friacutea en el alcohol en el eacuteter

y en los aceites grasos y esenciales Los graacutenulos de almidoacuten son insolubles

en agua friacutea pero pueden embeber agua de manera reversible es decir

pueden hincharse ligeramente con el agua y volver luego al tamantildeo original al

secarse Sin embargo cuando se calientan en agua los graacutenulos de almidoacuten

sufren el proceso denominado gelatinizacioacuten que es la disrupcioacuten de la

ordenacioacuten de las moleacuteculas en los graacutenulos Durante la gelatinizacioacuten se

produce la lixiviacioacuten de la amilosa la gelatinizacioacuten total se produce

normalmente dentro de un intervalo mas o menos amplio de temperatura

siendo los graacutenulos maacutes grandes los que primero gelatinizan (Fennema Owen 1981)

Humedad

El contendido de humedad es muy importante ya que las propiedades de

almacenamiento del almidoacuten dependen mucho de la cantidad de agua presente

en el mismo El contenido normal de almidoacuten variacutea de almidoacuten en almidoacuten en

bibliografiacutea se reporta una humedad del 18-22 en las patatas

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Materia mineral

Cuando se realiza la determinacioacuten de cenizas se tiene mayor cantidad en el

contenido de foacutesforo ya que con el porcentaje se puede calcular el peso

molecular de la moleacutecula de almidoacuten

Acidez

La acidez en el almidoacuten estaacute relacionada con la cantidad de aacutecido

amilofosfoacuterico presente como sales hidrolizables

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17

222- Melloco

El Melloco (Ullucus tuberosus ) en el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en

importancia luego de la papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten

ecuatoriana de todos los estratos sociales y constituye un componente de los

sistemas agriacutecolas de los pequentildeos agricultores de la Zona Andina El melloco

es un tubeacuterculo muy perecible no se lo puede almacenar por maacutes de 20 diacuteas a

temperatura ambiente porque experimenta un alto grado de deterioro y se

convierte en un producto inadecuado para el consumo humano Este hecho

obliga a los agricultores a limitar sus siembras y su produccioacuten lo que agrava el

problema de escasez de alimentos

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para los consumidores urbanos la mayoriacutea de las raiacuteces y tubeacuterculos Andinos

tienen limitaciones pobre calidad comercial sustancias indeseables dificultad

en la preparacioacuten y baja aceptacioacuten Esto significa una demanda limitada por lo

que es necesario transformar los tubeacuterculos en productos maacutes atractivos y

estables especialmente para los consumidores de las zonas urbanas El

procesamiento es una forma de lograr este objetivo

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas

El contenido de materia seca oscila entre 14 y 20 dentro de la cual la

proteiacutena variacutea de 44 a 157 los carbohidratos de 735 a 81 la grasa de 01 a

14 la ceniza de 28 a 40 y la fibra cruda de 36 a 50 mientras que la

composicioacuten caloacuterica variacutea de 377 a 381 Cal100 g de materia seca Dentro de

los minerales varios autores resaltan los contenidos de foacutesforo lo que seriacutea

una ventaja muy particular del melloco en la alimentacioacuten humana

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18

Soacutelidos solubles

El contenido de soacutelidos solubles (ordmBrix) no variacutea mucho de una variedad a

otra su contendido estaacute alrededor de 65 pero el contendido de ordmBrix puede

aumentar o disminuir seguacuten el tiempo de su cosecha

23- FUNDAMENTACIOacuteN LEGAL

En la extraccioacuten del almidoacuten de los tubeacuterculos en general debemos cumplir con

ciertas normas legales que rigen en el paiacutes la normativa INEN

- NTE INEN 1456 para determinar la solubilidad del almidoacuten ( la muestra

cumple con el requisito cuando se observa una ligera opalescencia despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten)

- NTE INEN 1456 para determinar el pH (50 - 70)

- NTE INEN 1456 para determinar la sensibilidad (la muestra cumple con el

requisito cuando se observa que desaparece una coloracioacuten azulada al titular

con tiosulfato de sodio 01 N)

- NTE INEN 1456 para determinar residuos por calcinacioacuten (la muestra

cumple con el requisito cuando el resultado obtenido no es mayor de 04 g

100g)

24- CATEGORIacuteAS FUNDAMENTALES

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies

241- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

Susana Espiacuten Elena Villacreacutes Beatriz Brito (INIAP)

Las raiacuteces se seleccionaraacuten se pesaraacuten se lavaraacuten se picaraacuten y se trituraraacuten

el conjunto resultante se filtraraacute hasta eliminar todos los residuos soacutelidos y se

dejaraacute decantar por un tiempo de 6 horas Las operaciones de lavado

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19

tamizado y decantacioacuten permiten separar partiacuteculas extrantildeas del almidoacuten El

agua sobrenadante fue separaraacute del almidoacuten y se secaraacute a 40 ordmC En la harina

y el almidoacuten se realizan los siguientes anaacutelisis proximal contenido de almidoacuten

azuacutecares reductores y totales determinacioacuten de minerales y rendimiento

GRAacuteFICO 2- DIAGRAMA DE FLUJO PARA EL PROCESO DE EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

ADQUISICIOacuteN

Tierra

3 minutos

(Mesh 304080100

200280)

(Reposo 6 h)

(Estufa 50ordmC)

Elaboracioacuten Ana Torres

LAVADO

TROCEADO

PESADO

LICUADO

SECADO

DECANTADO (1) (2)

TAMIZADO (1) (2)

ENVASADO

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20

242- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

GRAacuteFICO 3- DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

Agua

RECEPCIOacuteN

SECADO

PRESELECCIOacuteN

LAVADO

SELECCIOacuteN

TRATAMIENTO AacuteCIDO

RALLADO

CORTADO

SUSPENSIOacuteN AGUA

TRAT ALCALINO

1

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21

Fibra

Agua

40ordmC

Elaboracioacuten Ana Torres

TAMIZADO

BLANQUEO

1

SEPARACIOacuteN

SECADO

MOLIDO

ENVASADO

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22

25- HIPOacuteTESIS

Ho El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco no influye en el

rendimiento final del producto

Hi El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco influye en el rendimiento

final del producto

26- SENtildeALAMIENTO DE VARIABLES DE LA HIPOacuteTESIS

261- Variable independiente

Meacutetodo de extraccioacuten

262- Variable dependiente

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

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23

CAPIacuteTULO III

METODOLOGIacuteA 31- ENFOQUE

La investigacioacuten tiene un enfoque bibliograacutefico ya que se reportaraacute los

principales meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten en tubeacuterculos

Posteriormente se llevaraacute la investigacioacuten a un enfoque experimental

cualitativo y cuantitativo para comprobar datos y saber exactamente cual es el

mejor meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten

32- MODALIDAD BAacuteSICA DE LA INVESTIGACIOacuteN

La modalidad baacutesica de la investigacioacuten es bibliograacutefica para la parte tanto

para la parte teoacuterica como para describir los meacutetodos principales de extraccioacuten

del almidoacuten

33- NIVEL O TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Asociacioacuten de variables ya que se relacionan 2 tipos variable independiente y

variable dependiente

34- POBLACIOacuteN Y MUESTRA

Para la presente investigacioacuten se ha escogido un disentildeo experimental ABC

con los siguientes factores y niveles que da un total de 12 tratamientos Con

una sola reacuteplica

Factor A Variedad de melloco

a0 Mellocos rosados

a1 Mellocos amarillos

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24

Factor B Meacutetodo de extraccioacuten

b0 Meacutetodo 1

b1 Meacutetodo 2

Factor C Temperatura de secado c0 40ordmC

c1 45ordmC

c2 50ordmC

35- OPERACIONALIZACION DE VARIABLES

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25

Cuadro 1

Variable independiente Meacutetodos de Extraccioacuten

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Revisioacuten Literaria

Nuacutemero de artiacuteculos

La literatura permite

tener dos meacutetodos de

extraccioacuten

Resumen

Caracterizacioacuten de la

materia prima

Humedad del almidoacuten

NTE INEN Nordm1456

Meacutetodo de extraccioacuten

Licuado

Tratamiento aacutecido

Rendimiento

Rendimiento

Pesado

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26

Cuadro 2

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Caracteriacutesticas fiacutesico-

quiacutemicas

Humedad

Soacutelidos solubles

La humedad y soacutelidos

solubles estaacuten de

acuerdo a la

fundamentacioacuten legal

NTE INEN Nordm 1456

Rendimiento

Kg producto Kg de

materia prima

En conformidad a

tubeacuterculos similares

Pesado

Almidoacuten de Melloco

Anaacutelisis econoacutemico

Costo kg de producto

final

El costo variacutea

significativamente

Estudio

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27

36- RECOLECCIOacuteN DE INFORMACIOacuteN

Se recogeraacute toda la informacioacuten necesaria por medio del uso del laboratorio

para todas las muestras planteadas en el Disentildeo Experimental

37- PROCESAMIENTO Y ANAacuteLISIS

Para el procesamiento de la informacioacuten se utilizaraacute el paquete estadiacutestico

STATGRAPHICS

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28

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41- RECURSOS 411- Institucionales

- Universidad Teacutecnica de Ambato

- Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos

412- Humanos

- Tutor del proyecto Ceacutesar A German T

- Egresada Ana Valeria Torres Peacuterez

413- Materiales

- Mellocos

- Reactivos

- Equipos y materiales de laboratorio

- Tanque de acero inoxidable

- Centriacutefuga

- Molino de martillos

- Tamiz

- Material de vidrio

- Balanzas

- Computador

- Materiales de papeleriacutea

- Materiales para muestras y recoleccioacuten de producto terminado

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29

414- Econoacutemicos

APORTADOS POR Nordm RUBROS UTA GRADUANDO RECURSOS HUMANOS 1 Tutor 300 2 Graduando 500 Subtotal 300 500 RECURSOS FIacuteSICOS 3 Equipos 300 4 Materiales 30 5 Materia Prima 200 6 Copias 5 7 Internet 10 8 Textos y manuales 30 9 Disquettes y CDs 10 10 Transporte 30 11 Uso de computadora 10 Levantamiento del 12 proyecto 100 13 Impresiones 50 Subtotal 600 475 TOTAL 1075

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30

ACTIVIDADES

TIEMPO(semanas) S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

Revisioacuten bibliograacutefica Disentildeo y elaboracioacuten del

perfil del proyecto Entrega del perfil del proyectoRevisioacuten y aprobacioacuten delproyecto Investigacioacuten de campo Anaacutelisis y organizacioacuten de la informacioacuten obtenida Redaccioacuten de la tesillaEntrega del borrador

Revisioacuten del borrador Entrega final del borrador Revisioacuten y correccioacuten delPerfil de investigacioacuten Publicacioacuten del Perfil yProyecto de Investigacioacuten

7

M E S E S

5 61 2 3 4

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31

43- BIBLIOGRAFIacuteA

ACOSTA SM 1980 Tubeacuterculos raiacuteces y rizomas cultivadas en el Ecuador Congreso Internacional de Cultivos Andinos 2do Riobamba junio 4 - 8 1979 Riobamba Escuela Superior Politeacutecnica de Chimborazo Facultad de Ingenieriacutea Agronoacutemica pp 186 - 188

BALAGUER C 1978 rdquoAlmidones feacuteculas y sus derivados Editorial Santos Tercera Edicioacuten Madrid- Espantildea pp 2-11 73

BERMEJO JE y Leoacuten J (Eds) 1992 Cultivos Marginados - Otra Perspectiva FAO Espantildea httpwwwfaoorgRegionalLAmericapriorsegalimprodalimprodvegcdromcontenidolibro09Cap3_3htm52 FENNEMA O 1981 ldquoIntroduccioacuten a la Ciencia de los Alimentosrdquo Editorial REVERTEacute SA Barcelona ndash Espantildea pp 445

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS Programa de Cultivos Andinos Informe anual de labores 1987

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS El melloco caracteriacutesticas teacutecnicas de cultivo y potencial en el Ecuador (Teacutecnicos del Programa de Cultivos Andinos Estacioacuten Experimental Santa Catalina)

LOacutePEZ Jorge 1995 ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen 2004 ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (Oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S 1989 ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

SCOTT G y col 2000 Raiacuteces y tubeacuterculos para el siglo XXI Tendencias Proyecciones y Opciones Poliacuteticasrdquo wwwifpriorg

TORO C 1978 ldquoInvestigacioacuten produccioacuten y utilizacioacuten del almidoacutenrdquo Bogotaacute ndash Colombia se pp 564 - 567

TORRES Marisol (1999) ldquoModificacioacuten quiacutemica del almidoacuten de papa (Solanum tuberosum) por formacioacuten de enlaces entrecruzados mediante fosfatacioacuten Tesis

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32

previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

Referencias en Internet

Barrantes F Proyecto R5-0110 aparece en

httpwwwcondesanorgmemoriaPROD0498pdf

Montalvo (1991) aparece en httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpwwwcipavorgcolrrdlrrd177torr17074htm httpagronomiauchilecldepartamentosagroindustriaproyfrutos2htm httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpbiodiviaoflorenceitproceedingspgrfaRamos_appendixPDF

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33

ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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6

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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7

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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Page 6: UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO - …repositorio.uta.edu.ec/bitstream/123456789/3356/1/P91 Ref.2980.pdf · de nutrición de más de dos mil millones de personas en los países en desarrollo

iii

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41 Recursos 28

42 Cronograma 30

43 Bibliografia 31

44 Anexos 33

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1

CAPIacuteTULO I

EL PROBLEMA DE INVESTIGACIOacuteN

11 TEMA DE INVESTIGACIOacuteN En el presente trabajo se desea investigar los meacutetodos de extraccioacuten de

Almidoacuten de Melloco (Ullucus tuberosus) Ya que viviendo en un paiacutes andino

debemos rescatar los tubeacuterculos daacutendoles un valor agregado Se desea

determinar cuaacutel es el mejor meacutetodo para la extraccioacuten de almidoacuten de melloco

Almidoacuten Los carbohidratos se encuentran almacenados como reserva en todas

las plantas pero los maacutes abundantes y de mayor distribucioacuten como reserva de

carbohidratos son los almidones Estos carbohidratos de reserva se

almacenan principalmente en las semillas frutos tubeacuterculo raiacuteces y meacutedula de

los tallos Los almidones se presentan como partiacuteculas definidas de 2 a 150

micras de diaacutemetro El aspecto y las propiedades de los graacutenulos de almidoacuten

variacutean de una planta a otra

12 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

El almidoacuten es fuente importantes de energiacutea debido a su contenido de almidoacuten

eacuteste es un poliacutemero de glucosa y constituye una fuente energeacutetica natural

privilegiada para la alimentacioacuten de los seres vivos y principalmente del

hombre El almidoacuten es despueacutes de la celulosa es la principal sustancia

gluciacutedica sintetizada por los vegetales superiores a partir de la energiacutea solar

Debido a que los graacutenulos de almidoacuten ejercen una presioacuten osmoacutetica muy baja

las plantas pueden almacenar grandes cantidades de D-glucosa en una forma

muy accesible sin romper el balance de agua de sus tejidos

Los diferentes tipos de almidones se diferencian entre siacute por el tamantildeo de los

graacutenulos la apariencia microscoacutepica sus caracteriacutesticas fiacutesicas y la

constitucioacuten quiacutemica pues existen almidones que estaacuten constituidos por una

mayor cantidad de amilosa y otros de amilopectina los primeros tienen

importancia en el campo de las fibras y plaacutesticos y los segundos en el campo

alimenticio

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2

121 Contextualizacioacuten

Las raiacuteces y tubeacuterculos maacutes importantes juegan un rol significativo en el

sistema global de alimentacioacuten Contribuyen a los requerimientos energeacuteticos y

de nutricioacuten de maacutes de dos mil millones de personas en los paiacuteses en

desarrollo y continuaraacuten hacieacutendolo en las proacuteximas dos deacutecadas Las raiacuteces y

tubeacuterculos constituyen igualmente una fuente importante de empleo e ingresos

en las aacutereas rurales especialmente de la zona andina

Macro

Ullucus tuberosus toma diferentes nombres de acuerdo al paiacutes y lugar de

cultivo En Venezuela michirui michuri miguri michunchi micuchi rubas

tiguintildeo timbo en Colombia ruba tiguintildeo timbo chigua chuguas hubas

melluco olluco en Ecuador melloco olluco melluco millucu en Peruacute olluco

ulluco papa lisa en Boliva papa lisa olluco ulluco lisas y en Argentina

ulluma

En la regioacuten interandina el uso de las raiacuteces y los tubeacuterculos constituye una

fuente fundamental en la alimentacioacuten y en la industria Seguacuten Montaldo

(1991) ocupan el segundo lugar mundial en aacuterea sembrada y volumen de

produccioacuten con 47 523 000 ha y 556 676 000 toneladas Los Andes es una

zona de agricultura tradicional que puede ser considerada como un

MACROCENTRO de conservacioacuten de la biodiversidad de cultivos andinos

especialmente raiacuteces y tubeacuterculos Es probable que ciertas condiciones

ecoloacutegicas de los Andes por ejemplo la marcada estacionalidad anual en

cuanto a temperaturas o precipitaciones hayan favorecido la evolucioacuten de

especies con oacuterganos subterraacuteneos almacenadores (Seguacuten Montalvo 1991)

Meso

De los tres tubeacuterculos andinos el ulluku es el maacutes popular y de presencia

arraigada en la mesa de los habitantes tanto rurales como urbanos en

Ecuador Peruacute y Bolivia Entre las preparaciones tradicionales se pueden

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3

mencionar la sopa de mellocos (Ecuador) el olluquito con charqui (Peruacute) el

chupe y el ajiacute de papalisas (Bolivia y Peruacute) Se presta tambieacuten para platos de la

cocina contemporaacutenea por ejemplo ensaladas Algunas variedades contienen

mayor cantidad de muciacutelago y requieren un hervor previo a la preparacioacuten para

eliminarlo wwwredepapaorghabitopdf

Se han identificado las RTArsquos de mayor consumo asiacute como las variedades de

mayor preferencia Esos son

- En Ecuador el ulluco las variedades amarillo redondo rojo redondo blanco

jaspeado gallo lliro

- En Bolivia la oca las variedades yurak cholliva jatun qayara kjari cartagena

warni cartagena yuraj yana oqa kulli sausiri icarintildea

- En Peruacute el ulluco las variedades que maacutes se consumen son el ulluco amarillo

moteado y el de color canario en Lima y el centro del paiacutes el qita illaku atca

ulluku qita ulluma en Puno y qamaq ulluma atoc lisas kipa ullocu en Cuzco

(Barrantes F Proyecto R5-0110)

Micro

El Melloco En el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en importancia luego de la

papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten ecuatoriana de todos los

estratos sociales y constituye un componente de los sistemas agriacutecolas de los

pequentildeos agricultores de la Zona Andina (Sierra) A pesar de esto no es

considerado como un cultivo principal es manejado como especie de

importancia secundaria mantenida por los pequentildeos o medianos productores

El melloco en Ecuador se encuentra en una faja de cultivo entre los 2600 y

3800 msnm aunque su aacuterea de cultivo oacuteptimo estaacute entre los 3000 y 3600 m

de altitud con temperaturas que oscilan entre los 8 y 14 grados centiacutegrados y

precipitacioacuten anual de 600 a 1000 mm otros autores reportan requerimientos

de agua de entre los 800 y 1400 mm pero fuera de estos liacutemites se ve

afectado el crecimiento y la tuberizacioacuten

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4

122 Anaacutelisis Criacutetico

El estudio de los meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten de melloco van a servir

para darle a este tubeacuterculo un valor agregado ademaacutes se podraacute infundir en la

comunidad los beneficios que el almidoacuten del melloco tiene para el crecimiento y

desarrollo de los nintildeos en edad pre escolar

El anaacutelisis del meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco ha sido estudiado

a partir en primer lugar que los consumidores de melloco son pocos debido a la

falta de conocimiento de los beneficios que provee este tubeacuterculo por lo que se

ha dejado de cultivar en muchos lugares del paiacutes

En segundo lugar el almidoacuten es fuente importantes de energiacutea debido al

contenido de almidoacuten eacuteste es un poliacutemero de glucosa y constituye una fuente

energeacutetica natural privilegiada para la alimentacioacuten de los seres vivos y

principalmente del hombre

Por uacuteltimo el conocimiento de sus principales componentes quiacutemicos de las

caracteriacutesticas fiacutesicas nutricionales y funcionales orientan los posibles usos y

aplicaciones de esta manera el almidoacuten de melloco como posible fuente

amilaacuteceas que sustituyan parcial o totalmente a las materias primas

tradicionales (maiacutez y trigo) El desarrollo agroindustrial y la comercializacioacuten del

almidoacuten de melloco ofrecen perspectivas de gran valor en la economiacutea

nacional

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5

Graacutefico 1 El aacuterbol de los problemas

Informacioacuten Caracteriacutesticas Rendimiento Beneficios

disponible fiacutesico-quiacutemicas econoacutemicos

del melloco

Revisioacuten Mejorar las Se estima que Estudio de

bibliograacutefica caracteriacutesticas se obtendraacute un factibilidad

fiacutesico-quiacutemicas rendimiento de desarrollo

del producto del 461 del proyecto

final

Elaboracioacuten Ana Torres

Comentario Debemos solucionar los problemas planteados en el graacutefico 1

para optimizar los resultados tanto en rendimientos como en la calidad fiacutesico ndash

quiacutemica del producto final Se debe realizar el estudio econoacutemico para

encontrar la utilidad del presente proyecto

123 Prognosis

En caso de que el proyecto no se pueda realizar por diversos factores como la

falta de tecnologiacutea para la extraccioacuten del almidoacuten no encontrar un meacutetodo que

incremente notablemente el rendimiento del almidoacuten traeriacutea como

consecuencia desperdicio de materia prima Se estariacutea limitando el campo de

EL ESTUDIO DE MEacuteTODOS DE EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO (Ullucus tuberosus)

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6

aplicacioacuten de este tubeacuterculo andino desconocieacutendose las bondades

industriales que podriacutea presentar la aplicacioacuten del almidoacuten de melloco dentro de

la industria alimenticia

Se provocariacutea una disminucioacuten de los ingresos de familias de las aacutereas rurales

del Ecuador ya que con la aplicacioacuten de este proyecto la demanda de melloco

aumentariacutea consecuentemente la vida de los campesinos andinos mejorariacutea

notablemente

124- Formulacioacuten del problema

Para formular el problema debemos partir de la pregunta

iquest Cuaacutel es el mejor meacutetodo para la extraccioacuten de almidoacuten de

melloco

125- Preguntas directrices

- iquestExiste informacioacuten disponible concerniente a los meacutetodos de extraccioacuten

de almidoacuten de melloco

- iquestQueacute caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas posee el melloco

- iquestQue rendimiento se va a obtener en la extraccioacuten de almidoacuten de

melloco

- iquestSe obtendraacute un beneficio econoacutemico con esta investigacioacuten

126- Delimitacioacuten Campo Alimentario Aacuterea Recursos Agriacutecolas Sub ndash Aacuterea Raiacuteces y Tubeacuterculos Andinos Aspecto Extraccioacuten de polisacaacuteridos Tema Estudio del meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco (Ullucus tuberosus)

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13 Justificacioacuten

El Melloco (Ullucus tuberosus) en el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en

importancia luego de la papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten

ecuatoriana de todos los estratos sociales y constituye un componente de los

sistemas agriacutecolas de los pequentildeos agricultores de la Zona Andina (Sierra) A

pesar de esto no es considerado como un cultivo principal es manejado como

especie de importancia secundaria mantenida por los pequentildeos o medianos

productores los mismos que ofrecen los excedentes de produccioacuten a los

intermediarios quienes venden en los centros de consumo de las principales

ciudades del paiacutes como Guayaquil Quito Cuenca y demaacutes capitales de

provincia

131- Intereacutes por investigar

El melloco es una de las pocas especies que queda como alternativa de

rotacioacuten de cultivos en las zonas altas se puede rotar con cereales

leguminosas y otros tubeacuterculos El melloco juega un papel importante en la

seguridad alimentariacutea en la diversificacioacuten de la dieta de la poblacioacuten rural y en

el mantenimiento de la biodiversidad

Son cultivos ruacutesticos presentan mayor resistencia a plagas enfermedades y a

las condiciones climatoloacutegicas adversas (sequiacuteas heladas) A esto habriacutea que

adicionar la gran aceptacioacuten que tiene este tubeacuterculo en casi todos los centros

de consumo del paiacutes por lo que definitivamente esta especie puede convertirse

en una alternativa econoacutemica para la zona alta andina de Ecuador

132- Importancia teoacuterico praacutectica

En la actualidad los tubeacuterculos no son consumidos frescos lo que ha llevado

a buscar nuevas alternativas de consumo ya sea en forma natural o con

tratamientos Estos tubeacuterculos son faacutecilmente perecibles lo que explica que los

antiguos pobladores andinos hayan buscado la conservacioacuten de los excedentes

mediante la congelacioacuten y deshidratacioacuten

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8

Puede decirse que ninguna especie vegetal se encuentra privada de almidoacuten y

que por lo menos en alguno de sus oacuterganos durante alguacuten periodo de

consistencia contienen esa sustancia asiacute se conocen muchas plantas frutos

semillas y tubeacuterculos de los cuales se pueden extraer el almidoacuten bajo el punto

de vista industrial

El almidoacuten puede ser definido como un carbohidrato reactivo altamente

funcional el cual puede ser modificado quiacutemicamente fiacutesicamente o

enzimaacuteticamente para necesidades especiacuteficas

Quiacutemicamente el almidoacuten es un alfa-glucan que tiene estructuralmente dos

componentes distintos amilosa y amilopectina La porcioacuten interna de cada

graacutenulo de almidoacuten es soluble y lo constituye la amilosa La capa exterior del

graacutenulo estaacute compuesta por la parte insoluble del almidoacuten la amilopectina

FENNEMA O (1981)

133- Novedad en alguacuten aspecto

Para los consumidores urbanos el melloco tiene limitaciones pobre calidad

comercial sustancias indeseables dificultad en la preparacioacuten y baja

aceptacioacuten Esto significa una demanda limitada por lo que es necesario

transformar el tubeacuterculo en productos maacutes atractivos y estables especialmente

para los consumidores de las zonas urbanas El procesamiento es una forma

de lograr este objetivo

Esta investigacioacuten es novedosa ya que muchas personas desconocen la

importancia funcional del consumo del melloco en el paiacutes solo es consumido

en sopas y ensaladas e incluso llegan a rechazarlo por el muciacutelago que

contiene Conociendo el mejor meacutetodo de extraccioacuten del almidoacuten de melloco

podemos industrializar su explotacioacuten convirtieacutendolo de esta manera de un

producto con muchas maacutes aplicaciones y en un producto maacutes aceptado en las

mesas de los consumidores

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134- Impacto

Las raiacuteces y tubeacuterculos andinos tiene maacutes energiacutea son maacutes ricos en nutrientes

y generalmente crecen en tierras que no son aptas para otros cultivos ademaacutes

sirven como materia prima para una gran cantidad de productos industriales

lo que los convierte en una excelente fuente de recursos empleo y liquidez

para los agricultores pobres y las comunidades rurales

- Social

Con la elaboracioacuten de este proyecto se lograraacute

rarr Dar a conocer la importancia y beneficios del consumo de melloco

rarr Se daraacute empleo a los productores de melloco ayudaacutendolos a mejorar

sus cosechas y daacutendoles capacitacioacuten permanente de esta manera

se lograraacute rescatar este cultivo propio de la regioacuten

rarr Conocer las propiedades tanto fiacutesicas quiacutemicas del almidoacuten de

melloco y su aplicacioacuten dentro de la industria alimenticia

rarr Crear fuentes de trabajo

- Econoacutemico

El melloco tiene gran demanda en la poblacioacuten a nivel nacional sin embargo

el mercado se encuentra concentrado en los centros poblados y especialmente

en las grandes ciudades como Quito Guayaquil y Cuenca donde se

encuentra en variadas formas de empaque y presentacioacuten Se ofrece en los

mercados junto a las legumbres asiacute como en las ferias libres Por lo que la

creacioacuten de este proyecto ayudaraacute a mejorar la calidad de vida de los

productores de melloco Por otro lado el melloco es una de las pocas especies

que queda como alternativa de rotacioacuten de cultivos en las zonas altas se

puede rotar con cereales leguminosas y otros tubeacuterculos A esto habriacutea que

adicionar la gran aceptacioacuten que tiene este tubeacuterculo en casi todos los centros

de consumo del paiacutes por lo que definitivamente esta especie puede convertirse

en una alternativa econoacutemica para la zona alto andina de Ecuador

httpwwwlahoracomecnoticiacompletaaspnoid=219843

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- Ecoloacutegico

Lo que se lograriacutea al realizar este proyecto es la rotacioacuten de cultivos de

melloco en las zonas altas se puede rotar con cereales leguminosas y

otros tubeacuterculos es decir intercalar la produccioacuten de cada tubeacuterculo en

diferentes eacutepocas del antildeo Ademaacutes el melloco debido a que es una planta

pequentildea es tolerante a las heladas Lo que permite que sea cultivado en

zonas donde se inhibe el crecimiento de la papa (Solanum tuberosum) por

causa de las heladas

httpwwwlahoracomecnoticiacompletaaspnoid=219843

135- Factibilidad

Para la factibilidad del proyecto en primer lugar debemos analizar la factibilidad

de la obtencioacuten de la materia prima que el paiacutes es faacutecilmente accesible en los

mercados de la serraniacutea se debe garantizar la mejor calidad del melloco Para

la factibilidad de este proyecto tambieacuten se debe tener en cuenta

El cronograma de actividades

El apoyo de personal capacitado

Un laboratorio apropiado para la realizacioacuten de praacutecticas de los meacutetodos de

extraccioacuten del almidoacuten

Contar con equipos materiales y reactivos necesarios para la extraccioacuten del

almidoacuten

14- OBJETIVOS

141- General

- Estudiar los meacutetodos para la extraccioacuten de almidoacuten de melloco (Ullucus

tuberosus)

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145- Especiacuteficos

- Caracterizar la materia

- Estudiar las caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas del almidoacuten de melloco

- Cuantificar el rendimiento del producto final

- Realizar un anaacutelisis econoacutemico para determinar la rentabilidad de la

aplicacioacuten del proyecto

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CAPIacuteTULO II

MARCO TEOacuteRICO

Una interesante variedad de colores formas sabores y contenidos de muciacutelago

hacen del melloco uno de los cultivos maacutes promisorios fuera de los Andes Su

produccioacuten estaacute basada en los sistemas de agricultura tradicional con bajo o

ninguacuten uso de pesticidas y fertilizantes un importante factor por considerar

para el consumo humano En Ecuador y en algunos lugares de Peruacute el melloco

es comuacutenmente consumido en ensaladas con vinagre o en sopas junto con o

en lugar de las papas En los Andes peruanos las mujeres utilizan el melloco

como alimento y como medicina para facilitar el nacimiento de un nintildeo El

tubeacuterculo tambieacuten es usado como cataplasma para tratar traumas internos y

bajar la hinchazoacuten

wwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

Los tubeacuterculos Andinos son fuentes importantes de energiacutea debido a su

contenido de almidoacuten eacuteste es un poliacutemero de glucosa y constituye una fuente

energeacutetica natural privilegiada para la alimentacioacuten de los seres vivos y

principalmente del hombre El almidoacuten es el principal polisacaacuterido de reserva de

las plantas y es uno de los pocos que el hombre puede digerir Se puede

encontrar frecuentemente en semillas raiacuteces y tubeacuterculos donde se presenta

en estructuras denominadas graacutenulo los cuales son insolubles en agua friacutea

wwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

El almidoacuten es despueacutes de la celulosa la principal sustancia gluciacutedica

sintetizada por los vegetales superiores a partir de la energiacutea solar Debido a

que los graacutenulos de almidoacuten ejercen una presioacuten osmoacutetica muy baja las

plantas pueden almacenar grandes cantidades de D-glucosa en una forma muy

accesible sin romper el balance de agua de sus tejidos Los diferentes tipos de

almidones se diferencian entre siacute por el tamantildeo de los graacutenulos su apariencia

microscoacutepica sus caracteriacutesticas fiacutesicas y su constitucioacuten quiacutemica pues existen

almidones que estaacuten constituidos por una mayor cantidad de amilosa y otros de

amilopectina los primeros tienen importancia en el campo de las fibras y

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plaacutesticos y los segundos en el campo alimenticio El almidoacuten es materia prima

para la fabricacioacuten de numerosos productos como dextrosa alcohol sorbitol

glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo mismo puede proporcionar a

nuestra economiacutea El almidoacuten influye definitivamente en las propiedades

organoleacutepticas de muchos alimentos y esto estaacute supeditado a las interacciones

de este poliacutemero con los otros componentes que se encuentran presentes La

facilidad del almidoacuten para interaccionar no solo estaacute determinada por la fuente

botaacutenica de la que procede sino tambieacuten de la relacioacuten de este compuesto con

respecto a cada sustancia que lo rodee Las modificaciones que sufre un

almidoacuten en su temperatura y velocidad de gelatinizacioacuten cuando estaacute presente

en un alimento son reflejo de la influencia de los diferentes constituyentes del

medio en que se encuentra (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten puede hallarse en la naturaleza como pequentildeos graacutenulos

depositados en semillas tubeacuterculos y raiacuteces de distintas plantas es una

mezcla de dos poliacutemeros amilosa y amilopectina cuya proporcioacuten relativa en

cualquier almidoacuten asiacute como el peso molecular especiacutefico y el tamantildeo de los

graacutenulos determinan sus propiedades fisicoquiacutemicas y su potencialidad de

aprovechamiento ciertos procesos industriales (Fennema Owen 1981)

21- ANTECEDENTES INVESTIGATIVOS

El almidoacuten contenido en el melloco es muy digerible por lo que estos productos

son muy aptos para utilizar en preparados de ancianos convalecientes y

bebeacutes Tiene una digestibilidad maacutes alta que la papa El melloco estaacute

compuesto de masa (soacutelido) en un 20 y liacutequido en un 80 con el 81 de

carbohidratos en promedio y tan solo 175 de liacutepidos es decir son muy

bajos en grasa httpwwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

En cuanto a minerales son ricos en potasio y muy bajos en sodio por lo que los

hace muy recomendables para los hipertensos El potasio estaacute en una

concentracioacuten media del 2 en la masa (En cuanto a proteiacutenas el almidoacuten

tienen un 10 aproximadamente Lo maacutes importante es que casi la totalidad de

su proteiacutena (90) que se ingiere es digerida por el organismo humano La fibra

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estaacute en proporciones de un 40 en la jiacutecama en un 35 en la achira y menos

del 20 en la zanahoria blanca

El almidoacuten es materia prima para la fabricacioacuten de numerosos productos como

dextrosa alcohol sorbitol glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo

mismo puede proporcionar a nuestra economiacutea una fuente de abastecimiento

casi ilimitado en la elaboracioacuten de sustancias orgaacutenicas en la industria

alimenticia textil en la industria del papel y en la de los poliacutemeros

httpwwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies el rendimiento del almidoacuten es de aproximadamente de

461 la tasa de extraccioacuten estaacute determinada por el contenido intriacutenseco de

almidoacuten en cada especie el tamantildeo de tubeacuterculo o raiacutez y el tamantildeo de los

graacutenulos de almidoacuten

En la Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato se encuentran tesis y proyectos de grado referentes a la extraccioacuten de almidoacuten (de tubeacuterculos) no especiacuteficamente de almidoacuten de melloco entre algunas que se ha hecho referencia en este trabajo tenemos

LOacutePEZ Jorge (1995) ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S (1989) ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

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15

22- FUNDAMENTACIOacuteN FILOSOacuteFICA

221- Almidoacuten

Almidoacuten nombre comuacuten de un hidrato de carbono complejo (C6H10O5)x

inodoro e insiacutepido en forma de grano o polvo abundante en las semillas de los

cereales y en los bulbos y tubeacuterculos Las moleacuteculas de almidoacuten estaacuten

compuestas de cientos o miles de aacutetomos que corresponden a los distintos

valores de x de la foacutermula anterior y que van desde unos cincuenta a varios

miles (Fennema Owen 1981)

Las moleacuteculas del almidoacuten son de dos tipos En el primero la amilosa que

constituye el 20 del almidoacuten ordinario los grupos C6H10O5 estaacuten dispuestos

en forma de cadena continua y rizada semejante a un rollo de cuerda en el

segundo tipo la amilopectina se produce una importante ramificacioacuten lateral de

la moleacutecula (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten es fabricado por las plantas verdes durante la fotosiacutentesis Forma

parte de las paredes celulares de las plantas y de las fibras de las plantas

riacutegidas A su vez sirve de almaceacuten de energiacutea en las plantas liberando energiacutea

durante el proceso de oxidacioacuten en dioacutexido de carbono y agua Los graacutenulos de

almidoacuten de las plantas presentan un tamantildeo forma y caracteriacutesticas

especiacuteficos del tipo de planta en que se ha formado el almidoacuten

El almidoacuten es difiacutecilmente soluble en agua friacutea y en alcohol pero en agua

hirviendo provoca una suspensioacuten colodial que al enfriarse se vuelve

gelatinosa El agua caliente actuacutea lentamente sobre el almidoacuten originando

moleacuteculas maacutes pequentildeas llamadas dextrinas Esta reaccioacuten es un ejemplo de

hidroacutelisis catalizada por aacutecidos y algunas enzimas Las dextrinas como el

almidoacuten reaccionan con el agua formando moleacuteculas auacuten maacutes simples para

finalmente obtener maltosa C12H22O11 un disacaacuterido y glucosa C6H12O6 un

monosacaacuterido SCOTT G y col 2000

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16

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas de los almidones

Solubilidad

El almidoacuten es completamente insoluble en el agua friacutea en el alcohol en el eacuteter

y en los aceites grasos y esenciales Los graacutenulos de almidoacuten son insolubles

en agua friacutea pero pueden embeber agua de manera reversible es decir

pueden hincharse ligeramente con el agua y volver luego al tamantildeo original al

secarse Sin embargo cuando se calientan en agua los graacutenulos de almidoacuten

sufren el proceso denominado gelatinizacioacuten que es la disrupcioacuten de la

ordenacioacuten de las moleacuteculas en los graacutenulos Durante la gelatinizacioacuten se

produce la lixiviacioacuten de la amilosa la gelatinizacioacuten total se produce

normalmente dentro de un intervalo mas o menos amplio de temperatura

siendo los graacutenulos maacutes grandes los que primero gelatinizan (Fennema Owen 1981)

Humedad

El contendido de humedad es muy importante ya que las propiedades de

almacenamiento del almidoacuten dependen mucho de la cantidad de agua presente

en el mismo El contenido normal de almidoacuten variacutea de almidoacuten en almidoacuten en

bibliografiacutea se reporta una humedad del 18-22 en las patatas

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Materia mineral

Cuando se realiza la determinacioacuten de cenizas se tiene mayor cantidad en el

contenido de foacutesforo ya que con el porcentaje se puede calcular el peso

molecular de la moleacutecula de almidoacuten

Acidez

La acidez en el almidoacuten estaacute relacionada con la cantidad de aacutecido

amilofosfoacuterico presente como sales hidrolizables

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222- Melloco

El Melloco (Ullucus tuberosus ) en el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en

importancia luego de la papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten

ecuatoriana de todos los estratos sociales y constituye un componente de los

sistemas agriacutecolas de los pequentildeos agricultores de la Zona Andina El melloco

es un tubeacuterculo muy perecible no se lo puede almacenar por maacutes de 20 diacuteas a

temperatura ambiente porque experimenta un alto grado de deterioro y se

convierte en un producto inadecuado para el consumo humano Este hecho

obliga a los agricultores a limitar sus siembras y su produccioacuten lo que agrava el

problema de escasez de alimentos

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para los consumidores urbanos la mayoriacutea de las raiacuteces y tubeacuterculos Andinos

tienen limitaciones pobre calidad comercial sustancias indeseables dificultad

en la preparacioacuten y baja aceptacioacuten Esto significa una demanda limitada por lo

que es necesario transformar los tubeacuterculos en productos maacutes atractivos y

estables especialmente para los consumidores de las zonas urbanas El

procesamiento es una forma de lograr este objetivo

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas

El contenido de materia seca oscila entre 14 y 20 dentro de la cual la

proteiacutena variacutea de 44 a 157 los carbohidratos de 735 a 81 la grasa de 01 a

14 la ceniza de 28 a 40 y la fibra cruda de 36 a 50 mientras que la

composicioacuten caloacuterica variacutea de 377 a 381 Cal100 g de materia seca Dentro de

los minerales varios autores resaltan los contenidos de foacutesforo lo que seriacutea

una ventaja muy particular del melloco en la alimentacioacuten humana

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18

Soacutelidos solubles

El contenido de soacutelidos solubles (ordmBrix) no variacutea mucho de una variedad a

otra su contendido estaacute alrededor de 65 pero el contendido de ordmBrix puede

aumentar o disminuir seguacuten el tiempo de su cosecha

23- FUNDAMENTACIOacuteN LEGAL

En la extraccioacuten del almidoacuten de los tubeacuterculos en general debemos cumplir con

ciertas normas legales que rigen en el paiacutes la normativa INEN

- NTE INEN 1456 para determinar la solubilidad del almidoacuten ( la muestra

cumple con el requisito cuando se observa una ligera opalescencia despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten)

- NTE INEN 1456 para determinar el pH (50 - 70)

- NTE INEN 1456 para determinar la sensibilidad (la muestra cumple con el

requisito cuando se observa que desaparece una coloracioacuten azulada al titular

con tiosulfato de sodio 01 N)

- NTE INEN 1456 para determinar residuos por calcinacioacuten (la muestra

cumple con el requisito cuando el resultado obtenido no es mayor de 04 g

100g)

24- CATEGORIacuteAS FUNDAMENTALES

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies

241- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

Susana Espiacuten Elena Villacreacutes Beatriz Brito (INIAP)

Las raiacuteces se seleccionaraacuten se pesaraacuten se lavaraacuten se picaraacuten y se trituraraacuten

el conjunto resultante se filtraraacute hasta eliminar todos los residuos soacutelidos y se

dejaraacute decantar por un tiempo de 6 horas Las operaciones de lavado

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19

tamizado y decantacioacuten permiten separar partiacuteculas extrantildeas del almidoacuten El

agua sobrenadante fue separaraacute del almidoacuten y se secaraacute a 40 ordmC En la harina

y el almidoacuten se realizan los siguientes anaacutelisis proximal contenido de almidoacuten

azuacutecares reductores y totales determinacioacuten de minerales y rendimiento

GRAacuteFICO 2- DIAGRAMA DE FLUJO PARA EL PROCESO DE EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

ADQUISICIOacuteN

Tierra

3 minutos

(Mesh 304080100

200280)

(Reposo 6 h)

(Estufa 50ordmC)

Elaboracioacuten Ana Torres

LAVADO

TROCEADO

PESADO

LICUADO

SECADO

DECANTADO (1) (2)

TAMIZADO (1) (2)

ENVASADO

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20

242- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

GRAacuteFICO 3- DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

Agua

RECEPCIOacuteN

SECADO

PRESELECCIOacuteN

LAVADO

SELECCIOacuteN

TRATAMIENTO AacuteCIDO

RALLADO

CORTADO

SUSPENSIOacuteN AGUA

TRAT ALCALINO

1

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21

Fibra

Agua

40ordmC

Elaboracioacuten Ana Torres

TAMIZADO

BLANQUEO

1

SEPARACIOacuteN

SECADO

MOLIDO

ENVASADO

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22

25- HIPOacuteTESIS

Ho El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco no influye en el

rendimiento final del producto

Hi El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco influye en el rendimiento

final del producto

26- SENtildeALAMIENTO DE VARIABLES DE LA HIPOacuteTESIS

261- Variable independiente

Meacutetodo de extraccioacuten

262- Variable dependiente

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

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23

CAPIacuteTULO III

METODOLOGIacuteA 31- ENFOQUE

La investigacioacuten tiene un enfoque bibliograacutefico ya que se reportaraacute los

principales meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten en tubeacuterculos

Posteriormente se llevaraacute la investigacioacuten a un enfoque experimental

cualitativo y cuantitativo para comprobar datos y saber exactamente cual es el

mejor meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten

32- MODALIDAD BAacuteSICA DE LA INVESTIGACIOacuteN

La modalidad baacutesica de la investigacioacuten es bibliograacutefica para la parte tanto

para la parte teoacuterica como para describir los meacutetodos principales de extraccioacuten

del almidoacuten

33- NIVEL O TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Asociacioacuten de variables ya que se relacionan 2 tipos variable independiente y

variable dependiente

34- POBLACIOacuteN Y MUESTRA

Para la presente investigacioacuten se ha escogido un disentildeo experimental ABC

con los siguientes factores y niveles que da un total de 12 tratamientos Con

una sola reacuteplica

Factor A Variedad de melloco

a0 Mellocos rosados

a1 Mellocos amarillos

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24

Factor B Meacutetodo de extraccioacuten

b0 Meacutetodo 1

b1 Meacutetodo 2

Factor C Temperatura de secado c0 40ordmC

c1 45ordmC

c2 50ordmC

35- OPERACIONALIZACION DE VARIABLES

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25

Cuadro 1

Variable independiente Meacutetodos de Extraccioacuten

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Revisioacuten Literaria

Nuacutemero de artiacuteculos

La literatura permite

tener dos meacutetodos de

extraccioacuten

Resumen

Caracterizacioacuten de la

materia prima

Humedad del almidoacuten

NTE INEN Nordm1456

Meacutetodo de extraccioacuten

Licuado

Tratamiento aacutecido

Rendimiento

Rendimiento

Pesado

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26

Cuadro 2

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Caracteriacutesticas fiacutesico-

quiacutemicas

Humedad

Soacutelidos solubles

La humedad y soacutelidos

solubles estaacuten de

acuerdo a la

fundamentacioacuten legal

NTE INEN Nordm 1456

Rendimiento

Kg producto Kg de

materia prima

En conformidad a

tubeacuterculos similares

Pesado

Almidoacuten de Melloco

Anaacutelisis econoacutemico

Costo kg de producto

final

El costo variacutea

significativamente

Estudio

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27

36- RECOLECCIOacuteN DE INFORMACIOacuteN

Se recogeraacute toda la informacioacuten necesaria por medio del uso del laboratorio

para todas las muestras planteadas en el Disentildeo Experimental

37- PROCESAMIENTO Y ANAacuteLISIS

Para el procesamiento de la informacioacuten se utilizaraacute el paquete estadiacutestico

STATGRAPHICS

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28

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41- RECURSOS 411- Institucionales

- Universidad Teacutecnica de Ambato

- Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos

412- Humanos

- Tutor del proyecto Ceacutesar A German T

- Egresada Ana Valeria Torres Peacuterez

413- Materiales

- Mellocos

- Reactivos

- Equipos y materiales de laboratorio

- Tanque de acero inoxidable

- Centriacutefuga

- Molino de martillos

- Tamiz

- Material de vidrio

- Balanzas

- Computador

- Materiales de papeleriacutea

- Materiales para muestras y recoleccioacuten de producto terminado

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29

414- Econoacutemicos

APORTADOS POR Nordm RUBROS UTA GRADUANDO RECURSOS HUMANOS 1 Tutor 300 2 Graduando 500 Subtotal 300 500 RECURSOS FIacuteSICOS 3 Equipos 300 4 Materiales 30 5 Materia Prima 200 6 Copias 5 7 Internet 10 8 Textos y manuales 30 9 Disquettes y CDs 10 10 Transporte 30 11 Uso de computadora 10 Levantamiento del 12 proyecto 100 13 Impresiones 50 Subtotal 600 475 TOTAL 1075

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30

ACTIVIDADES

TIEMPO(semanas) S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

Revisioacuten bibliograacutefica Disentildeo y elaboracioacuten del

perfil del proyecto Entrega del perfil del proyectoRevisioacuten y aprobacioacuten delproyecto Investigacioacuten de campo Anaacutelisis y organizacioacuten de la informacioacuten obtenida Redaccioacuten de la tesillaEntrega del borrador

Revisioacuten del borrador Entrega final del borrador Revisioacuten y correccioacuten delPerfil de investigacioacuten Publicacioacuten del Perfil yProyecto de Investigacioacuten

7

M E S E S

5 61 2 3 4

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31

43- BIBLIOGRAFIacuteA

ACOSTA SM 1980 Tubeacuterculos raiacuteces y rizomas cultivadas en el Ecuador Congreso Internacional de Cultivos Andinos 2do Riobamba junio 4 - 8 1979 Riobamba Escuela Superior Politeacutecnica de Chimborazo Facultad de Ingenieriacutea Agronoacutemica pp 186 - 188

BALAGUER C 1978 rdquoAlmidones feacuteculas y sus derivados Editorial Santos Tercera Edicioacuten Madrid- Espantildea pp 2-11 73

BERMEJO JE y Leoacuten J (Eds) 1992 Cultivos Marginados - Otra Perspectiva FAO Espantildea httpwwwfaoorgRegionalLAmericapriorsegalimprodalimprodvegcdromcontenidolibro09Cap3_3htm52 FENNEMA O 1981 ldquoIntroduccioacuten a la Ciencia de los Alimentosrdquo Editorial REVERTEacute SA Barcelona ndash Espantildea pp 445

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS Programa de Cultivos Andinos Informe anual de labores 1987

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS El melloco caracteriacutesticas teacutecnicas de cultivo y potencial en el Ecuador (Teacutecnicos del Programa de Cultivos Andinos Estacioacuten Experimental Santa Catalina)

LOacutePEZ Jorge 1995 ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen 2004 ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (Oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S 1989 ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

SCOTT G y col 2000 Raiacuteces y tubeacuterculos para el siglo XXI Tendencias Proyecciones y Opciones Poliacuteticasrdquo wwwifpriorg

TORO C 1978 ldquoInvestigacioacuten produccioacuten y utilizacioacuten del almidoacutenrdquo Bogotaacute ndash Colombia se pp 564 - 567

TORRES Marisol (1999) ldquoModificacioacuten quiacutemica del almidoacuten de papa (Solanum tuberosum) por formacioacuten de enlaces entrecruzados mediante fosfatacioacuten Tesis

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32

previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

Referencias en Internet

Barrantes F Proyecto R5-0110 aparece en

httpwwwcondesanorgmemoriaPROD0498pdf

Montalvo (1991) aparece en httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpwwwcipavorgcolrrdlrrd177torr17074htm httpagronomiauchilecldepartamentosagroindustriaproyfrutos2htm httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpbiodiviaoflorenceitproceedingspgrfaRamos_appendixPDF

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33

ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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6

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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7

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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Page 7: UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO - …repositorio.uta.edu.ec/bitstream/123456789/3356/1/P91 Ref.2980.pdf · de nutrición de más de dos mil millones de personas en los países en desarrollo

1

CAPIacuteTULO I

EL PROBLEMA DE INVESTIGACIOacuteN

11 TEMA DE INVESTIGACIOacuteN En el presente trabajo se desea investigar los meacutetodos de extraccioacuten de

Almidoacuten de Melloco (Ullucus tuberosus) Ya que viviendo en un paiacutes andino

debemos rescatar los tubeacuterculos daacutendoles un valor agregado Se desea

determinar cuaacutel es el mejor meacutetodo para la extraccioacuten de almidoacuten de melloco

Almidoacuten Los carbohidratos se encuentran almacenados como reserva en todas

las plantas pero los maacutes abundantes y de mayor distribucioacuten como reserva de

carbohidratos son los almidones Estos carbohidratos de reserva se

almacenan principalmente en las semillas frutos tubeacuterculo raiacuteces y meacutedula de

los tallos Los almidones se presentan como partiacuteculas definidas de 2 a 150

micras de diaacutemetro El aspecto y las propiedades de los graacutenulos de almidoacuten

variacutean de una planta a otra

12 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

El almidoacuten es fuente importantes de energiacutea debido a su contenido de almidoacuten

eacuteste es un poliacutemero de glucosa y constituye una fuente energeacutetica natural

privilegiada para la alimentacioacuten de los seres vivos y principalmente del

hombre El almidoacuten es despueacutes de la celulosa es la principal sustancia

gluciacutedica sintetizada por los vegetales superiores a partir de la energiacutea solar

Debido a que los graacutenulos de almidoacuten ejercen una presioacuten osmoacutetica muy baja

las plantas pueden almacenar grandes cantidades de D-glucosa en una forma

muy accesible sin romper el balance de agua de sus tejidos

Los diferentes tipos de almidones se diferencian entre siacute por el tamantildeo de los

graacutenulos la apariencia microscoacutepica sus caracteriacutesticas fiacutesicas y la

constitucioacuten quiacutemica pues existen almidones que estaacuten constituidos por una

mayor cantidad de amilosa y otros de amilopectina los primeros tienen

importancia en el campo de las fibras y plaacutesticos y los segundos en el campo

alimenticio

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2

121 Contextualizacioacuten

Las raiacuteces y tubeacuterculos maacutes importantes juegan un rol significativo en el

sistema global de alimentacioacuten Contribuyen a los requerimientos energeacuteticos y

de nutricioacuten de maacutes de dos mil millones de personas en los paiacuteses en

desarrollo y continuaraacuten hacieacutendolo en las proacuteximas dos deacutecadas Las raiacuteces y

tubeacuterculos constituyen igualmente una fuente importante de empleo e ingresos

en las aacutereas rurales especialmente de la zona andina

Macro

Ullucus tuberosus toma diferentes nombres de acuerdo al paiacutes y lugar de

cultivo En Venezuela michirui michuri miguri michunchi micuchi rubas

tiguintildeo timbo en Colombia ruba tiguintildeo timbo chigua chuguas hubas

melluco olluco en Ecuador melloco olluco melluco millucu en Peruacute olluco

ulluco papa lisa en Boliva papa lisa olluco ulluco lisas y en Argentina

ulluma

En la regioacuten interandina el uso de las raiacuteces y los tubeacuterculos constituye una

fuente fundamental en la alimentacioacuten y en la industria Seguacuten Montaldo

(1991) ocupan el segundo lugar mundial en aacuterea sembrada y volumen de

produccioacuten con 47 523 000 ha y 556 676 000 toneladas Los Andes es una

zona de agricultura tradicional que puede ser considerada como un

MACROCENTRO de conservacioacuten de la biodiversidad de cultivos andinos

especialmente raiacuteces y tubeacuterculos Es probable que ciertas condiciones

ecoloacutegicas de los Andes por ejemplo la marcada estacionalidad anual en

cuanto a temperaturas o precipitaciones hayan favorecido la evolucioacuten de

especies con oacuterganos subterraacuteneos almacenadores (Seguacuten Montalvo 1991)

Meso

De los tres tubeacuterculos andinos el ulluku es el maacutes popular y de presencia

arraigada en la mesa de los habitantes tanto rurales como urbanos en

Ecuador Peruacute y Bolivia Entre las preparaciones tradicionales se pueden

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3

mencionar la sopa de mellocos (Ecuador) el olluquito con charqui (Peruacute) el

chupe y el ajiacute de papalisas (Bolivia y Peruacute) Se presta tambieacuten para platos de la

cocina contemporaacutenea por ejemplo ensaladas Algunas variedades contienen

mayor cantidad de muciacutelago y requieren un hervor previo a la preparacioacuten para

eliminarlo wwwredepapaorghabitopdf

Se han identificado las RTArsquos de mayor consumo asiacute como las variedades de

mayor preferencia Esos son

- En Ecuador el ulluco las variedades amarillo redondo rojo redondo blanco

jaspeado gallo lliro

- En Bolivia la oca las variedades yurak cholliva jatun qayara kjari cartagena

warni cartagena yuraj yana oqa kulli sausiri icarintildea

- En Peruacute el ulluco las variedades que maacutes se consumen son el ulluco amarillo

moteado y el de color canario en Lima y el centro del paiacutes el qita illaku atca

ulluku qita ulluma en Puno y qamaq ulluma atoc lisas kipa ullocu en Cuzco

(Barrantes F Proyecto R5-0110)

Micro

El Melloco En el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en importancia luego de la

papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten ecuatoriana de todos los

estratos sociales y constituye un componente de los sistemas agriacutecolas de los

pequentildeos agricultores de la Zona Andina (Sierra) A pesar de esto no es

considerado como un cultivo principal es manejado como especie de

importancia secundaria mantenida por los pequentildeos o medianos productores

El melloco en Ecuador se encuentra en una faja de cultivo entre los 2600 y

3800 msnm aunque su aacuterea de cultivo oacuteptimo estaacute entre los 3000 y 3600 m

de altitud con temperaturas que oscilan entre los 8 y 14 grados centiacutegrados y

precipitacioacuten anual de 600 a 1000 mm otros autores reportan requerimientos

de agua de entre los 800 y 1400 mm pero fuera de estos liacutemites se ve

afectado el crecimiento y la tuberizacioacuten

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4

122 Anaacutelisis Criacutetico

El estudio de los meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten de melloco van a servir

para darle a este tubeacuterculo un valor agregado ademaacutes se podraacute infundir en la

comunidad los beneficios que el almidoacuten del melloco tiene para el crecimiento y

desarrollo de los nintildeos en edad pre escolar

El anaacutelisis del meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco ha sido estudiado

a partir en primer lugar que los consumidores de melloco son pocos debido a la

falta de conocimiento de los beneficios que provee este tubeacuterculo por lo que se

ha dejado de cultivar en muchos lugares del paiacutes

En segundo lugar el almidoacuten es fuente importantes de energiacutea debido al

contenido de almidoacuten eacuteste es un poliacutemero de glucosa y constituye una fuente

energeacutetica natural privilegiada para la alimentacioacuten de los seres vivos y

principalmente del hombre

Por uacuteltimo el conocimiento de sus principales componentes quiacutemicos de las

caracteriacutesticas fiacutesicas nutricionales y funcionales orientan los posibles usos y

aplicaciones de esta manera el almidoacuten de melloco como posible fuente

amilaacuteceas que sustituyan parcial o totalmente a las materias primas

tradicionales (maiacutez y trigo) El desarrollo agroindustrial y la comercializacioacuten del

almidoacuten de melloco ofrecen perspectivas de gran valor en la economiacutea

nacional

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5

Graacutefico 1 El aacuterbol de los problemas

Informacioacuten Caracteriacutesticas Rendimiento Beneficios

disponible fiacutesico-quiacutemicas econoacutemicos

del melloco

Revisioacuten Mejorar las Se estima que Estudio de

bibliograacutefica caracteriacutesticas se obtendraacute un factibilidad

fiacutesico-quiacutemicas rendimiento de desarrollo

del producto del 461 del proyecto

final

Elaboracioacuten Ana Torres

Comentario Debemos solucionar los problemas planteados en el graacutefico 1

para optimizar los resultados tanto en rendimientos como en la calidad fiacutesico ndash

quiacutemica del producto final Se debe realizar el estudio econoacutemico para

encontrar la utilidad del presente proyecto

123 Prognosis

En caso de que el proyecto no se pueda realizar por diversos factores como la

falta de tecnologiacutea para la extraccioacuten del almidoacuten no encontrar un meacutetodo que

incremente notablemente el rendimiento del almidoacuten traeriacutea como

consecuencia desperdicio de materia prima Se estariacutea limitando el campo de

EL ESTUDIO DE MEacuteTODOS DE EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO (Ullucus tuberosus)

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6

aplicacioacuten de este tubeacuterculo andino desconocieacutendose las bondades

industriales que podriacutea presentar la aplicacioacuten del almidoacuten de melloco dentro de

la industria alimenticia

Se provocariacutea una disminucioacuten de los ingresos de familias de las aacutereas rurales

del Ecuador ya que con la aplicacioacuten de este proyecto la demanda de melloco

aumentariacutea consecuentemente la vida de los campesinos andinos mejorariacutea

notablemente

124- Formulacioacuten del problema

Para formular el problema debemos partir de la pregunta

iquest Cuaacutel es el mejor meacutetodo para la extraccioacuten de almidoacuten de

melloco

125- Preguntas directrices

- iquestExiste informacioacuten disponible concerniente a los meacutetodos de extraccioacuten

de almidoacuten de melloco

- iquestQueacute caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas posee el melloco

- iquestQue rendimiento se va a obtener en la extraccioacuten de almidoacuten de

melloco

- iquestSe obtendraacute un beneficio econoacutemico con esta investigacioacuten

126- Delimitacioacuten Campo Alimentario Aacuterea Recursos Agriacutecolas Sub ndash Aacuterea Raiacuteces y Tubeacuterculos Andinos Aspecto Extraccioacuten de polisacaacuteridos Tema Estudio del meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco (Ullucus tuberosus)

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7

13 Justificacioacuten

El Melloco (Ullucus tuberosus) en el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en

importancia luego de la papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten

ecuatoriana de todos los estratos sociales y constituye un componente de los

sistemas agriacutecolas de los pequentildeos agricultores de la Zona Andina (Sierra) A

pesar de esto no es considerado como un cultivo principal es manejado como

especie de importancia secundaria mantenida por los pequentildeos o medianos

productores los mismos que ofrecen los excedentes de produccioacuten a los

intermediarios quienes venden en los centros de consumo de las principales

ciudades del paiacutes como Guayaquil Quito Cuenca y demaacutes capitales de

provincia

131- Intereacutes por investigar

El melloco es una de las pocas especies que queda como alternativa de

rotacioacuten de cultivos en las zonas altas se puede rotar con cereales

leguminosas y otros tubeacuterculos El melloco juega un papel importante en la

seguridad alimentariacutea en la diversificacioacuten de la dieta de la poblacioacuten rural y en

el mantenimiento de la biodiversidad

Son cultivos ruacutesticos presentan mayor resistencia a plagas enfermedades y a

las condiciones climatoloacutegicas adversas (sequiacuteas heladas) A esto habriacutea que

adicionar la gran aceptacioacuten que tiene este tubeacuterculo en casi todos los centros

de consumo del paiacutes por lo que definitivamente esta especie puede convertirse

en una alternativa econoacutemica para la zona alta andina de Ecuador

132- Importancia teoacuterico praacutectica

En la actualidad los tubeacuterculos no son consumidos frescos lo que ha llevado

a buscar nuevas alternativas de consumo ya sea en forma natural o con

tratamientos Estos tubeacuterculos son faacutecilmente perecibles lo que explica que los

antiguos pobladores andinos hayan buscado la conservacioacuten de los excedentes

mediante la congelacioacuten y deshidratacioacuten

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8

Puede decirse que ninguna especie vegetal se encuentra privada de almidoacuten y

que por lo menos en alguno de sus oacuterganos durante alguacuten periodo de

consistencia contienen esa sustancia asiacute se conocen muchas plantas frutos

semillas y tubeacuterculos de los cuales se pueden extraer el almidoacuten bajo el punto

de vista industrial

El almidoacuten puede ser definido como un carbohidrato reactivo altamente

funcional el cual puede ser modificado quiacutemicamente fiacutesicamente o

enzimaacuteticamente para necesidades especiacuteficas

Quiacutemicamente el almidoacuten es un alfa-glucan que tiene estructuralmente dos

componentes distintos amilosa y amilopectina La porcioacuten interna de cada

graacutenulo de almidoacuten es soluble y lo constituye la amilosa La capa exterior del

graacutenulo estaacute compuesta por la parte insoluble del almidoacuten la amilopectina

FENNEMA O (1981)

133- Novedad en alguacuten aspecto

Para los consumidores urbanos el melloco tiene limitaciones pobre calidad

comercial sustancias indeseables dificultad en la preparacioacuten y baja

aceptacioacuten Esto significa una demanda limitada por lo que es necesario

transformar el tubeacuterculo en productos maacutes atractivos y estables especialmente

para los consumidores de las zonas urbanas El procesamiento es una forma

de lograr este objetivo

Esta investigacioacuten es novedosa ya que muchas personas desconocen la

importancia funcional del consumo del melloco en el paiacutes solo es consumido

en sopas y ensaladas e incluso llegan a rechazarlo por el muciacutelago que

contiene Conociendo el mejor meacutetodo de extraccioacuten del almidoacuten de melloco

podemos industrializar su explotacioacuten convirtieacutendolo de esta manera de un

producto con muchas maacutes aplicaciones y en un producto maacutes aceptado en las

mesas de los consumidores

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9

134- Impacto

Las raiacuteces y tubeacuterculos andinos tiene maacutes energiacutea son maacutes ricos en nutrientes

y generalmente crecen en tierras que no son aptas para otros cultivos ademaacutes

sirven como materia prima para una gran cantidad de productos industriales

lo que los convierte en una excelente fuente de recursos empleo y liquidez

para los agricultores pobres y las comunidades rurales

- Social

Con la elaboracioacuten de este proyecto se lograraacute

rarr Dar a conocer la importancia y beneficios del consumo de melloco

rarr Se daraacute empleo a los productores de melloco ayudaacutendolos a mejorar

sus cosechas y daacutendoles capacitacioacuten permanente de esta manera

se lograraacute rescatar este cultivo propio de la regioacuten

rarr Conocer las propiedades tanto fiacutesicas quiacutemicas del almidoacuten de

melloco y su aplicacioacuten dentro de la industria alimenticia

rarr Crear fuentes de trabajo

- Econoacutemico

El melloco tiene gran demanda en la poblacioacuten a nivel nacional sin embargo

el mercado se encuentra concentrado en los centros poblados y especialmente

en las grandes ciudades como Quito Guayaquil y Cuenca donde se

encuentra en variadas formas de empaque y presentacioacuten Se ofrece en los

mercados junto a las legumbres asiacute como en las ferias libres Por lo que la

creacioacuten de este proyecto ayudaraacute a mejorar la calidad de vida de los

productores de melloco Por otro lado el melloco es una de las pocas especies

que queda como alternativa de rotacioacuten de cultivos en las zonas altas se

puede rotar con cereales leguminosas y otros tubeacuterculos A esto habriacutea que

adicionar la gran aceptacioacuten que tiene este tubeacuterculo en casi todos los centros

de consumo del paiacutes por lo que definitivamente esta especie puede convertirse

en una alternativa econoacutemica para la zona alto andina de Ecuador

httpwwwlahoracomecnoticiacompletaaspnoid=219843

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10

- Ecoloacutegico

Lo que se lograriacutea al realizar este proyecto es la rotacioacuten de cultivos de

melloco en las zonas altas se puede rotar con cereales leguminosas y

otros tubeacuterculos es decir intercalar la produccioacuten de cada tubeacuterculo en

diferentes eacutepocas del antildeo Ademaacutes el melloco debido a que es una planta

pequentildea es tolerante a las heladas Lo que permite que sea cultivado en

zonas donde se inhibe el crecimiento de la papa (Solanum tuberosum) por

causa de las heladas

httpwwwlahoracomecnoticiacompletaaspnoid=219843

135- Factibilidad

Para la factibilidad del proyecto en primer lugar debemos analizar la factibilidad

de la obtencioacuten de la materia prima que el paiacutes es faacutecilmente accesible en los

mercados de la serraniacutea se debe garantizar la mejor calidad del melloco Para

la factibilidad de este proyecto tambieacuten se debe tener en cuenta

El cronograma de actividades

El apoyo de personal capacitado

Un laboratorio apropiado para la realizacioacuten de praacutecticas de los meacutetodos de

extraccioacuten del almidoacuten

Contar con equipos materiales y reactivos necesarios para la extraccioacuten del

almidoacuten

14- OBJETIVOS

141- General

- Estudiar los meacutetodos para la extraccioacuten de almidoacuten de melloco (Ullucus

tuberosus)

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11

145- Especiacuteficos

- Caracterizar la materia

- Estudiar las caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas del almidoacuten de melloco

- Cuantificar el rendimiento del producto final

- Realizar un anaacutelisis econoacutemico para determinar la rentabilidad de la

aplicacioacuten del proyecto

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12

CAPIacuteTULO II

MARCO TEOacuteRICO

Una interesante variedad de colores formas sabores y contenidos de muciacutelago

hacen del melloco uno de los cultivos maacutes promisorios fuera de los Andes Su

produccioacuten estaacute basada en los sistemas de agricultura tradicional con bajo o

ninguacuten uso de pesticidas y fertilizantes un importante factor por considerar

para el consumo humano En Ecuador y en algunos lugares de Peruacute el melloco

es comuacutenmente consumido en ensaladas con vinagre o en sopas junto con o

en lugar de las papas En los Andes peruanos las mujeres utilizan el melloco

como alimento y como medicina para facilitar el nacimiento de un nintildeo El

tubeacuterculo tambieacuten es usado como cataplasma para tratar traumas internos y

bajar la hinchazoacuten

wwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

Los tubeacuterculos Andinos son fuentes importantes de energiacutea debido a su

contenido de almidoacuten eacuteste es un poliacutemero de glucosa y constituye una fuente

energeacutetica natural privilegiada para la alimentacioacuten de los seres vivos y

principalmente del hombre El almidoacuten es el principal polisacaacuterido de reserva de

las plantas y es uno de los pocos que el hombre puede digerir Se puede

encontrar frecuentemente en semillas raiacuteces y tubeacuterculos donde se presenta

en estructuras denominadas graacutenulo los cuales son insolubles en agua friacutea

wwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

El almidoacuten es despueacutes de la celulosa la principal sustancia gluciacutedica

sintetizada por los vegetales superiores a partir de la energiacutea solar Debido a

que los graacutenulos de almidoacuten ejercen una presioacuten osmoacutetica muy baja las

plantas pueden almacenar grandes cantidades de D-glucosa en una forma muy

accesible sin romper el balance de agua de sus tejidos Los diferentes tipos de

almidones se diferencian entre siacute por el tamantildeo de los graacutenulos su apariencia

microscoacutepica sus caracteriacutesticas fiacutesicas y su constitucioacuten quiacutemica pues existen

almidones que estaacuten constituidos por una mayor cantidad de amilosa y otros de

amilopectina los primeros tienen importancia en el campo de las fibras y

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13

plaacutesticos y los segundos en el campo alimenticio El almidoacuten es materia prima

para la fabricacioacuten de numerosos productos como dextrosa alcohol sorbitol

glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo mismo puede proporcionar a

nuestra economiacutea El almidoacuten influye definitivamente en las propiedades

organoleacutepticas de muchos alimentos y esto estaacute supeditado a las interacciones

de este poliacutemero con los otros componentes que se encuentran presentes La

facilidad del almidoacuten para interaccionar no solo estaacute determinada por la fuente

botaacutenica de la que procede sino tambieacuten de la relacioacuten de este compuesto con

respecto a cada sustancia que lo rodee Las modificaciones que sufre un

almidoacuten en su temperatura y velocidad de gelatinizacioacuten cuando estaacute presente

en un alimento son reflejo de la influencia de los diferentes constituyentes del

medio en que se encuentra (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten puede hallarse en la naturaleza como pequentildeos graacutenulos

depositados en semillas tubeacuterculos y raiacuteces de distintas plantas es una

mezcla de dos poliacutemeros amilosa y amilopectina cuya proporcioacuten relativa en

cualquier almidoacuten asiacute como el peso molecular especiacutefico y el tamantildeo de los

graacutenulos determinan sus propiedades fisicoquiacutemicas y su potencialidad de

aprovechamiento ciertos procesos industriales (Fennema Owen 1981)

21- ANTECEDENTES INVESTIGATIVOS

El almidoacuten contenido en el melloco es muy digerible por lo que estos productos

son muy aptos para utilizar en preparados de ancianos convalecientes y

bebeacutes Tiene una digestibilidad maacutes alta que la papa El melloco estaacute

compuesto de masa (soacutelido) en un 20 y liacutequido en un 80 con el 81 de

carbohidratos en promedio y tan solo 175 de liacutepidos es decir son muy

bajos en grasa httpwwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

En cuanto a minerales son ricos en potasio y muy bajos en sodio por lo que los

hace muy recomendables para los hipertensos El potasio estaacute en una

concentracioacuten media del 2 en la masa (En cuanto a proteiacutenas el almidoacuten

tienen un 10 aproximadamente Lo maacutes importante es que casi la totalidad de

su proteiacutena (90) que se ingiere es digerida por el organismo humano La fibra

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14

estaacute en proporciones de un 40 en la jiacutecama en un 35 en la achira y menos

del 20 en la zanahoria blanca

El almidoacuten es materia prima para la fabricacioacuten de numerosos productos como

dextrosa alcohol sorbitol glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo

mismo puede proporcionar a nuestra economiacutea una fuente de abastecimiento

casi ilimitado en la elaboracioacuten de sustancias orgaacutenicas en la industria

alimenticia textil en la industria del papel y en la de los poliacutemeros

httpwwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies el rendimiento del almidoacuten es de aproximadamente de

461 la tasa de extraccioacuten estaacute determinada por el contenido intriacutenseco de

almidoacuten en cada especie el tamantildeo de tubeacuterculo o raiacutez y el tamantildeo de los

graacutenulos de almidoacuten

En la Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato se encuentran tesis y proyectos de grado referentes a la extraccioacuten de almidoacuten (de tubeacuterculos) no especiacuteficamente de almidoacuten de melloco entre algunas que se ha hecho referencia en este trabajo tenemos

LOacutePEZ Jorge (1995) ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S (1989) ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

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15

22- FUNDAMENTACIOacuteN FILOSOacuteFICA

221- Almidoacuten

Almidoacuten nombre comuacuten de un hidrato de carbono complejo (C6H10O5)x

inodoro e insiacutepido en forma de grano o polvo abundante en las semillas de los

cereales y en los bulbos y tubeacuterculos Las moleacuteculas de almidoacuten estaacuten

compuestas de cientos o miles de aacutetomos que corresponden a los distintos

valores de x de la foacutermula anterior y que van desde unos cincuenta a varios

miles (Fennema Owen 1981)

Las moleacuteculas del almidoacuten son de dos tipos En el primero la amilosa que

constituye el 20 del almidoacuten ordinario los grupos C6H10O5 estaacuten dispuestos

en forma de cadena continua y rizada semejante a un rollo de cuerda en el

segundo tipo la amilopectina se produce una importante ramificacioacuten lateral de

la moleacutecula (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten es fabricado por las plantas verdes durante la fotosiacutentesis Forma

parte de las paredes celulares de las plantas y de las fibras de las plantas

riacutegidas A su vez sirve de almaceacuten de energiacutea en las plantas liberando energiacutea

durante el proceso de oxidacioacuten en dioacutexido de carbono y agua Los graacutenulos de

almidoacuten de las plantas presentan un tamantildeo forma y caracteriacutesticas

especiacuteficos del tipo de planta en que se ha formado el almidoacuten

El almidoacuten es difiacutecilmente soluble en agua friacutea y en alcohol pero en agua

hirviendo provoca una suspensioacuten colodial que al enfriarse se vuelve

gelatinosa El agua caliente actuacutea lentamente sobre el almidoacuten originando

moleacuteculas maacutes pequentildeas llamadas dextrinas Esta reaccioacuten es un ejemplo de

hidroacutelisis catalizada por aacutecidos y algunas enzimas Las dextrinas como el

almidoacuten reaccionan con el agua formando moleacuteculas auacuten maacutes simples para

finalmente obtener maltosa C12H22O11 un disacaacuterido y glucosa C6H12O6 un

monosacaacuterido SCOTT G y col 2000

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16

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas de los almidones

Solubilidad

El almidoacuten es completamente insoluble en el agua friacutea en el alcohol en el eacuteter

y en los aceites grasos y esenciales Los graacutenulos de almidoacuten son insolubles

en agua friacutea pero pueden embeber agua de manera reversible es decir

pueden hincharse ligeramente con el agua y volver luego al tamantildeo original al

secarse Sin embargo cuando se calientan en agua los graacutenulos de almidoacuten

sufren el proceso denominado gelatinizacioacuten que es la disrupcioacuten de la

ordenacioacuten de las moleacuteculas en los graacutenulos Durante la gelatinizacioacuten se

produce la lixiviacioacuten de la amilosa la gelatinizacioacuten total se produce

normalmente dentro de un intervalo mas o menos amplio de temperatura

siendo los graacutenulos maacutes grandes los que primero gelatinizan (Fennema Owen 1981)

Humedad

El contendido de humedad es muy importante ya que las propiedades de

almacenamiento del almidoacuten dependen mucho de la cantidad de agua presente

en el mismo El contenido normal de almidoacuten variacutea de almidoacuten en almidoacuten en

bibliografiacutea se reporta una humedad del 18-22 en las patatas

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Materia mineral

Cuando se realiza la determinacioacuten de cenizas se tiene mayor cantidad en el

contenido de foacutesforo ya que con el porcentaje se puede calcular el peso

molecular de la moleacutecula de almidoacuten

Acidez

La acidez en el almidoacuten estaacute relacionada con la cantidad de aacutecido

amilofosfoacuterico presente como sales hidrolizables

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17

222- Melloco

El Melloco (Ullucus tuberosus ) en el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en

importancia luego de la papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten

ecuatoriana de todos los estratos sociales y constituye un componente de los

sistemas agriacutecolas de los pequentildeos agricultores de la Zona Andina El melloco

es un tubeacuterculo muy perecible no se lo puede almacenar por maacutes de 20 diacuteas a

temperatura ambiente porque experimenta un alto grado de deterioro y se

convierte en un producto inadecuado para el consumo humano Este hecho

obliga a los agricultores a limitar sus siembras y su produccioacuten lo que agrava el

problema de escasez de alimentos

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para los consumidores urbanos la mayoriacutea de las raiacuteces y tubeacuterculos Andinos

tienen limitaciones pobre calidad comercial sustancias indeseables dificultad

en la preparacioacuten y baja aceptacioacuten Esto significa una demanda limitada por lo

que es necesario transformar los tubeacuterculos en productos maacutes atractivos y

estables especialmente para los consumidores de las zonas urbanas El

procesamiento es una forma de lograr este objetivo

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas

El contenido de materia seca oscila entre 14 y 20 dentro de la cual la

proteiacutena variacutea de 44 a 157 los carbohidratos de 735 a 81 la grasa de 01 a

14 la ceniza de 28 a 40 y la fibra cruda de 36 a 50 mientras que la

composicioacuten caloacuterica variacutea de 377 a 381 Cal100 g de materia seca Dentro de

los minerales varios autores resaltan los contenidos de foacutesforo lo que seriacutea

una ventaja muy particular del melloco en la alimentacioacuten humana

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18

Soacutelidos solubles

El contenido de soacutelidos solubles (ordmBrix) no variacutea mucho de una variedad a

otra su contendido estaacute alrededor de 65 pero el contendido de ordmBrix puede

aumentar o disminuir seguacuten el tiempo de su cosecha

23- FUNDAMENTACIOacuteN LEGAL

En la extraccioacuten del almidoacuten de los tubeacuterculos en general debemos cumplir con

ciertas normas legales que rigen en el paiacutes la normativa INEN

- NTE INEN 1456 para determinar la solubilidad del almidoacuten ( la muestra

cumple con el requisito cuando se observa una ligera opalescencia despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten)

- NTE INEN 1456 para determinar el pH (50 - 70)

- NTE INEN 1456 para determinar la sensibilidad (la muestra cumple con el

requisito cuando se observa que desaparece una coloracioacuten azulada al titular

con tiosulfato de sodio 01 N)

- NTE INEN 1456 para determinar residuos por calcinacioacuten (la muestra

cumple con el requisito cuando el resultado obtenido no es mayor de 04 g

100g)

24- CATEGORIacuteAS FUNDAMENTALES

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies

241- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

Susana Espiacuten Elena Villacreacutes Beatriz Brito (INIAP)

Las raiacuteces se seleccionaraacuten se pesaraacuten se lavaraacuten se picaraacuten y se trituraraacuten

el conjunto resultante se filtraraacute hasta eliminar todos los residuos soacutelidos y se

dejaraacute decantar por un tiempo de 6 horas Las operaciones de lavado

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19

tamizado y decantacioacuten permiten separar partiacuteculas extrantildeas del almidoacuten El

agua sobrenadante fue separaraacute del almidoacuten y se secaraacute a 40 ordmC En la harina

y el almidoacuten se realizan los siguientes anaacutelisis proximal contenido de almidoacuten

azuacutecares reductores y totales determinacioacuten de minerales y rendimiento

GRAacuteFICO 2- DIAGRAMA DE FLUJO PARA EL PROCESO DE EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

ADQUISICIOacuteN

Tierra

3 minutos

(Mesh 304080100

200280)

(Reposo 6 h)

(Estufa 50ordmC)

Elaboracioacuten Ana Torres

LAVADO

TROCEADO

PESADO

LICUADO

SECADO

DECANTADO (1) (2)

TAMIZADO (1) (2)

ENVASADO

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20

242- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

GRAacuteFICO 3- DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

Agua

RECEPCIOacuteN

SECADO

PRESELECCIOacuteN

LAVADO

SELECCIOacuteN

TRATAMIENTO AacuteCIDO

RALLADO

CORTADO

SUSPENSIOacuteN AGUA

TRAT ALCALINO

1

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21

Fibra

Agua

40ordmC

Elaboracioacuten Ana Torres

TAMIZADO

BLANQUEO

1

SEPARACIOacuteN

SECADO

MOLIDO

ENVASADO

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22

25- HIPOacuteTESIS

Ho El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco no influye en el

rendimiento final del producto

Hi El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco influye en el rendimiento

final del producto

26- SENtildeALAMIENTO DE VARIABLES DE LA HIPOacuteTESIS

261- Variable independiente

Meacutetodo de extraccioacuten

262- Variable dependiente

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

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23

CAPIacuteTULO III

METODOLOGIacuteA 31- ENFOQUE

La investigacioacuten tiene un enfoque bibliograacutefico ya que se reportaraacute los

principales meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten en tubeacuterculos

Posteriormente se llevaraacute la investigacioacuten a un enfoque experimental

cualitativo y cuantitativo para comprobar datos y saber exactamente cual es el

mejor meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten

32- MODALIDAD BAacuteSICA DE LA INVESTIGACIOacuteN

La modalidad baacutesica de la investigacioacuten es bibliograacutefica para la parte tanto

para la parte teoacuterica como para describir los meacutetodos principales de extraccioacuten

del almidoacuten

33- NIVEL O TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Asociacioacuten de variables ya que se relacionan 2 tipos variable independiente y

variable dependiente

34- POBLACIOacuteN Y MUESTRA

Para la presente investigacioacuten se ha escogido un disentildeo experimental ABC

con los siguientes factores y niveles que da un total de 12 tratamientos Con

una sola reacuteplica

Factor A Variedad de melloco

a0 Mellocos rosados

a1 Mellocos amarillos

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24

Factor B Meacutetodo de extraccioacuten

b0 Meacutetodo 1

b1 Meacutetodo 2

Factor C Temperatura de secado c0 40ordmC

c1 45ordmC

c2 50ordmC

35- OPERACIONALIZACION DE VARIABLES

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25

Cuadro 1

Variable independiente Meacutetodos de Extraccioacuten

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Revisioacuten Literaria

Nuacutemero de artiacuteculos

La literatura permite

tener dos meacutetodos de

extraccioacuten

Resumen

Caracterizacioacuten de la

materia prima

Humedad del almidoacuten

NTE INEN Nordm1456

Meacutetodo de extraccioacuten

Licuado

Tratamiento aacutecido

Rendimiento

Rendimiento

Pesado

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26

Cuadro 2

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Caracteriacutesticas fiacutesico-

quiacutemicas

Humedad

Soacutelidos solubles

La humedad y soacutelidos

solubles estaacuten de

acuerdo a la

fundamentacioacuten legal

NTE INEN Nordm 1456

Rendimiento

Kg producto Kg de

materia prima

En conformidad a

tubeacuterculos similares

Pesado

Almidoacuten de Melloco

Anaacutelisis econoacutemico

Costo kg de producto

final

El costo variacutea

significativamente

Estudio

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27

36- RECOLECCIOacuteN DE INFORMACIOacuteN

Se recogeraacute toda la informacioacuten necesaria por medio del uso del laboratorio

para todas las muestras planteadas en el Disentildeo Experimental

37- PROCESAMIENTO Y ANAacuteLISIS

Para el procesamiento de la informacioacuten se utilizaraacute el paquete estadiacutestico

STATGRAPHICS

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28

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41- RECURSOS 411- Institucionales

- Universidad Teacutecnica de Ambato

- Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos

412- Humanos

- Tutor del proyecto Ceacutesar A German T

- Egresada Ana Valeria Torres Peacuterez

413- Materiales

- Mellocos

- Reactivos

- Equipos y materiales de laboratorio

- Tanque de acero inoxidable

- Centriacutefuga

- Molino de martillos

- Tamiz

- Material de vidrio

- Balanzas

- Computador

- Materiales de papeleriacutea

- Materiales para muestras y recoleccioacuten de producto terminado

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29

414- Econoacutemicos

APORTADOS POR Nordm RUBROS UTA GRADUANDO RECURSOS HUMANOS 1 Tutor 300 2 Graduando 500 Subtotal 300 500 RECURSOS FIacuteSICOS 3 Equipos 300 4 Materiales 30 5 Materia Prima 200 6 Copias 5 7 Internet 10 8 Textos y manuales 30 9 Disquettes y CDs 10 10 Transporte 30 11 Uso de computadora 10 Levantamiento del 12 proyecto 100 13 Impresiones 50 Subtotal 600 475 TOTAL 1075

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30

ACTIVIDADES

TIEMPO(semanas) S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

Revisioacuten bibliograacutefica Disentildeo y elaboracioacuten del

perfil del proyecto Entrega del perfil del proyectoRevisioacuten y aprobacioacuten delproyecto Investigacioacuten de campo Anaacutelisis y organizacioacuten de la informacioacuten obtenida Redaccioacuten de la tesillaEntrega del borrador

Revisioacuten del borrador Entrega final del borrador Revisioacuten y correccioacuten delPerfil de investigacioacuten Publicacioacuten del Perfil yProyecto de Investigacioacuten

7

M E S E S

5 61 2 3 4

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31

43- BIBLIOGRAFIacuteA

ACOSTA SM 1980 Tubeacuterculos raiacuteces y rizomas cultivadas en el Ecuador Congreso Internacional de Cultivos Andinos 2do Riobamba junio 4 - 8 1979 Riobamba Escuela Superior Politeacutecnica de Chimborazo Facultad de Ingenieriacutea Agronoacutemica pp 186 - 188

BALAGUER C 1978 rdquoAlmidones feacuteculas y sus derivados Editorial Santos Tercera Edicioacuten Madrid- Espantildea pp 2-11 73

BERMEJO JE y Leoacuten J (Eds) 1992 Cultivos Marginados - Otra Perspectiva FAO Espantildea httpwwwfaoorgRegionalLAmericapriorsegalimprodalimprodvegcdromcontenidolibro09Cap3_3htm52 FENNEMA O 1981 ldquoIntroduccioacuten a la Ciencia de los Alimentosrdquo Editorial REVERTEacute SA Barcelona ndash Espantildea pp 445

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INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS El melloco caracteriacutesticas teacutecnicas de cultivo y potencial en el Ecuador (Teacutecnicos del Programa de Cultivos Andinos Estacioacuten Experimental Santa Catalina)

LOacutePEZ Jorge 1995 ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen 2004 ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (Oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S 1989 ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

SCOTT G y col 2000 Raiacuteces y tubeacuterculos para el siglo XXI Tendencias Proyecciones y Opciones Poliacuteticasrdquo wwwifpriorg

TORO C 1978 ldquoInvestigacioacuten produccioacuten y utilizacioacuten del almidoacutenrdquo Bogotaacute ndash Colombia se pp 564 - 567

TORRES Marisol (1999) ldquoModificacioacuten quiacutemica del almidoacuten de papa (Solanum tuberosum) por formacioacuten de enlaces entrecruzados mediante fosfatacioacuten Tesis

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32

previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

Referencias en Internet

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httpwwwcondesanorgmemoriaPROD0498pdf

Montalvo (1991) aparece en httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpwwwcipavorgcolrrdlrrd177torr17074htm httpagronomiauchilecldepartamentosagroindustriaproyfrutos2htm httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpbiodiviaoflorenceitproceedingspgrfaRamos_appendixPDF

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33

ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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6

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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7

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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Page 8: UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO - …repositorio.uta.edu.ec/bitstream/123456789/3356/1/P91 Ref.2980.pdf · de nutrición de más de dos mil millones de personas en los países en desarrollo

2

121 Contextualizacioacuten

Las raiacuteces y tubeacuterculos maacutes importantes juegan un rol significativo en el

sistema global de alimentacioacuten Contribuyen a los requerimientos energeacuteticos y

de nutricioacuten de maacutes de dos mil millones de personas en los paiacuteses en

desarrollo y continuaraacuten hacieacutendolo en las proacuteximas dos deacutecadas Las raiacuteces y

tubeacuterculos constituyen igualmente una fuente importante de empleo e ingresos

en las aacutereas rurales especialmente de la zona andina

Macro

Ullucus tuberosus toma diferentes nombres de acuerdo al paiacutes y lugar de

cultivo En Venezuela michirui michuri miguri michunchi micuchi rubas

tiguintildeo timbo en Colombia ruba tiguintildeo timbo chigua chuguas hubas

melluco olluco en Ecuador melloco olluco melluco millucu en Peruacute olluco

ulluco papa lisa en Boliva papa lisa olluco ulluco lisas y en Argentina

ulluma

En la regioacuten interandina el uso de las raiacuteces y los tubeacuterculos constituye una

fuente fundamental en la alimentacioacuten y en la industria Seguacuten Montaldo

(1991) ocupan el segundo lugar mundial en aacuterea sembrada y volumen de

produccioacuten con 47 523 000 ha y 556 676 000 toneladas Los Andes es una

zona de agricultura tradicional que puede ser considerada como un

MACROCENTRO de conservacioacuten de la biodiversidad de cultivos andinos

especialmente raiacuteces y tubeacuterculos Es probable que ciertas condiciones

ecoloacutegicas de los Andes por ejemplo la marcada estacionalidad anual en

cuanto a temperaturas o precipitaciones hayan favorecido la evolucioacuten de

especies con oacuterganos subterraacuteneos almacenadores (Seguacuten Montalvo 1991)

Meso

De los tres tubeacuterculos andinos el ulluku es el maacutes popular y de presencia

arraigada en la mesa de los habitantes tanto rurales como urbanos en

Ecuador Peruacute y Bolivia Entre las preparaciones tradicionales se pueden

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3

mencionar la sopa de mellocos (Ecuador) el olluquito con charqui (Peruacute) el

chupe y el ajiacute de papalisas (Bolivia y Peruacute) Se presta tambieacuten para platos de la

cocina contemporaacutenea por ejemplo ensaladas Algunas variedades contienen

mayor cantidad de muciacutelago y requieren un hervor previo a la preparacioacuten para

eliminarlo wwwredepapaorghabitopdf

Se han identificado las RTArsquos de mayor consumo asiacute como las variedades de

mayor preferencia Esos son

- En Ecuador el ulluco las variedades amarillo redondo rojo redondo blanco

jaspeado gallo lliro

- En Bolivia la oca las variedades yurak cholliva jatun qayara kjari cartagena

warni cartagena yuraj yana oqa kulli sausiri icarintildea

- En Peruacute el ulluco las variedades que maacutes se consumen son el ulluco amarillo

moteado y el de color canario en Lima y el centro del paiacutes el qita illaku atca

ulluku qita ulluma en Puno y qamaq ulluma atoc lisas kipa ullocu en Cuzco

(Barrantes F Proyecto R5-0110)

Micro

El Melloco En el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en importancia luego de la

papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten ecuatoriana de todos los

estratos sociales y constituye un componente de los sistemas agriacutecolas de los

pequentildeos agricultores de la Zona Andina (Sierra) A pesar de esto no es

considerado como un cultivo principal es manejado como especie de

importancia secundaria mantenida por los pequentildeos o medianos productores

El melloco en Ecuador se encuentra en una faja de cultivo entre los 2600 y

3800 msnm aunque su aacuterea de cultivo oacuteptimo estaacute entre los 3000 y 3600 m

de altitud con temperaturas que oscilan entre los 8 y 14 grados centiacutegrados y

precipitacioacuten anual de 600 a 1000 mm otros autores reportan requerimientos

de agua de entre los 800 y 1400 mm pero fuera de estos liacutemites se ve

afectado el crecimiento y la tuberizacioacuten

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4

122 Anaacutelisis Criacutetico

El estudio de los meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten de melloco van a servir

para darle a este tubeacuterculo un valor agregado ademaacutes se podraacute infundir en la

comunidad los beneficios que el almidoacuten del melloco tiene para el crecimiento y

desarrollo de los nintildeos en edad pre escolar

El anaacutelisis del meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco ha sido estudiado

a partir en primer lugar que los consumidores de melloco son pocos debido a la

falta de conocimiento de los beneficios que provee este tubeacuterculo por lo que se

ha dejado de cultivar en muchos lugares del paiacutes

En segundo lugar el almidoacuten es fuente importantes de energiacutea debido al

contenido de almidoacuten eacuteste es un poliacutemero de glucosa y constituye una fuente

energeacutetica natural privilegiada para la alimentacioacuten de los seres vivos y

principalmente del hombre

Por uacuteltimo el conocimiento de sus principales componentes quiacutemicos de las

caracteriacutesticas fiacutesicas nutricionales y funcionales orientan los posibles usos y

aplicaciones de esta manera el almidoacuten de melloco como posible fuente

amilaacuteceas que sustituyan parcial o totalmente a las materias primas

tradicionales (maiacutez y trigo) El desarrollo agroindustrial y la comercializacioacuten del

almidoacuten de melloco ofrecen perspectivas de gran valor en la economiacutea

nacional

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5

Graacutefico 1 El aacuterbol de los problemas

Informacioacuten Caracteriacutesticas Rendimiento Beneficios

disponible fiacutesico-quiacutemicas econoacutemicos

del melloco

Revisioacuten Mejorar las Se estima que Estudio de

bibliograacutefica caracteriacutesticas se obtendraacute un factibilidad

fiacutesico-quiacutemicas rendimiento de desarrollo

del producto del 461 del proyecto

final

Elaboracioacuten Ana Torres

Comentario Debemos solucionar los problemas planteados en el graacutefico 1

para optimizar los resultados tanto en rendimientos como en la calidad fiacutesico ndash

quiacutemica del producto final Se debe realizar el estudio econoacutemico para

encontrar la utilidad del presente proyecto

123 Prognosis

En caso de que el proyecto no se pueda realizar por diversos factores como la

falta de tecnologiacutea para la extraccioacuten del almidoacuten no encontrar un meacutetodo que

incremente notablemente el rendimiento del almidoacuten traeriacutea como

consecuencia desperdicio de materia prima Se estariacutea limitando el campo de

EL ESTUDIO DE MEacuteTODOS DE EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO (Ullucus tuberosus)

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6

aplicacioacuten de este tubeacuterculo andino desconocieacutendose las bondades

industriales que podriacutea presentar la aplicacioacuten del almidoacuten de melloco dentro de

la industria alimenticia

Se provocariacutea una disminucioacuten de los ingresos de familias de las aacutereas rurales

del Ecuador ya que con la aplicacioacuten de este proyecto la demanda de melloco

aumentariacutea consecuentemente la vida de los campesinos andinos mejorariacutea

notablemente

124- Formulacioacuten del problema

Para formular el problema debemos partir de la pregunta

iquest Cuaacutel es el mejor meacutetodo para la extraccioacuten de almidoacuten de

melloco

125- Preguntas directrices

- iquestExiste informacioacuten disponible concerniente a los meacutetodos de extraccioacuten

de almidoacuten de melloco

- iquestQueacute caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas posee el melloco

- iquestQue rendimiento se va a obtener en la extraccioacuten de almidoacuten de

melloco

- iquestSe obtendraacute un beneficio econoacutemico con esta investigacioacuten

126- Delimitacioacuten Campo Alimentario Aacuterea Recursos Agriacutecolas Sub ndash Aacuterea Raiacuteces y Tubeacuterculos Andinos Aspecto Extraccioacuten de polisacaacuteridos Tema Estudio del meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco (Ullucus tuberosus)

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7

13 Justificacioacuten

El Melloco (Ullucus tuberosus) en el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en

importancia luego de la papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten

ecuatoriana de todos los estratos sociales y constituye un componente de los

sistemas agriacutecolas de los pequentildeos agricultores de la Zona Andina (Sierra) A

pesar de esto no es considerado como un cultivo principal es manejado como

especie de importancia secundaria mantenida por los pequentildeos o medianos

productores los mismos que ofrecen los excedentes de produccioacuten a los

intermediarios quienes venden en los centros de consumo de las principales

ciudades del paiacutes como Guayaquil Quito Cuenca y demaacutes capitales de

provincia

131- Intereacutes por investigar

El melloco es una de las pocas especies que queda como alternativa de

rotacioacuten de cultivos en las zonas altas se puede rotar con cereales

leguminosas y otros tubeacuterculos El melloco juega un papel importante en la

seguridad alimentariacutea en la diversificacioacuten de la dieta de la poblacioacuten rural y en

el mantenimiento de la biodiversidad

Son cultivos ruacutesticos presentan mayor resistencia a plagas enfermedades y a

las condiciones climatoloacutegicas adversas (sequiacuteas heladas) A esto habriacutea que

adicionar la gran aceptacioacuten que tiene este tubeacuterculo en casi todos los centros

de consumo del paiacutes por lo que definitivamente esta especie puede convertirse

en una alternativa econoacutemica para la zona alta andina de Ecuador

132- Importancia teoacuterico praacutectica

En la actualidad los tubeacuterculos no son consumidos frescos lo que ha llevado

a buscar nuevas alternativas de consumo ya sea en forma natural o con

tratamientos Estos tubeacuterculos son faacutecilmente perecibles lo que explica que los

antiguos pobladores andinos hayan buscado la conservacioacuten de los excedentes

mediante la congelacioacuten y deshidratacioacuten

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8

Puede decirse que ninguna especie vegetal se encuentra privada de almidoacuten y

que por lo menos en alguno de sus oacuterganos durante alguacuten periodo de

consistencia contienen esa sustancia asiacute se conocen muchas plantas frutos

semillas y tubeacuterculos de los cuales se pueden extraer el almidoacuten bajo el punto

de vista industrial

El almidoacuten puede ser definido como un carbohidrato reactivo altamente

funcional el cual puede ser modificado quiacutemicamente fiacutesicamente o

enzimaacuteticamente para necesidades especiacuteficas

Quiacutemicamente el almidoacuten es un alfa-glucan que tiene estructuralmente dos

componentes distintos amilosa y amilopectina La porcioacuten interna de cada

graacutenulo de almidoacuten es soluble y lo constituye la amilosa La capa exterior del

graacutenulo estaacute compuesta por la parte insoluble del almidoacuten la amilopectina

FENNEMA O (1981)

133- Novedad en alguacuten aspecto

Para los consumidores urbanos el melloco tiene limitaciones pobre calidad

comercial sustancias indeseables dificultad en la preparacioacuten y baja

aceptacioacuten Esto significa una demanda limitada por lo que es necesario

transformar el tubeacuterculo en productos maacutes atractivos y estables especialmente

para los consumidores de las zonas urbanas El procesamiento es una forma

de lograr este objetivo

Esta investigacioacuten es novedosa ya que muchas personas desconocen la

importancia funcional del consumo del melloco en el paiacutes solo es consumido

en sopas y ensaladas e incluso llegan a rechazarlo por el muciacutelago que

contiene Conociendo el mejor meacutetodo de extraccioacuten del almidoacuten de melloco

podemos industrializar su explotacioacuten convirtieacutendolo de esta manera de un

producto con muchas maacutes aplicaciones y en un producto maacutes aceptado en las

mesas de los consumidores

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134- Impacto

Las raiacuteces y tubeacuterculos andinos tiene maacutes energiacutea son maacutes ricos en nutrientes

y generalmente crecen en tierras que no son aptas para otros cultivos ademaacutes

sirven como materia prima para una gran cantidad de productos industriales

lo que los convierte en una excelente fuente de recursos empleo y liquidez

para los agricultores pobres y las comunidades rurales

- Social

Con la elaboracioacuten de este proyecto se lograraacute

rarr Dar a conocer la importancia y beneficios del consumo de melloco

rarr Se daraacute empleo a los productores de melloco ayudaacutendolos a mejorar

sus cosechas y daacutendoles capacitacioacuten permanente de esta manera

se lograraacute rescatar este cultivo propio de la regioacuten

rarr Conocer las propiedades tanto fiacutesicas quiacutemicas del almidoacuten de

melloco y su aplicacioacuten dentro de la industria alimenticia

rarr Crear fuentes de trabajo

- Econoacutemico

El melloco tiene gran demanda en la poblacioacuten a nivel nacional sin embargo

el mercado se encuentra concentrado en los centros poblados y especialmente

en las grandes ciudades como Quito Guayaquil y Cuenca donde se

encuentra en variadas formas de empaque y presentacioacuten Se ofrece en los

mercados junto a las legumbres asiacute como en las ferias libres Por lo que la

creacioacuten de este proyecto ayudaraacute a mejorar la calidad de vida de los

productores de melloco Por otro lado el melloco es una de las pocas especies

que queda como alternativa de rotacioacuten de cultivos en las zonas altas se

puede rotar con cereales leguminosas y otros tubeacuterculos A esto habriacutea que

adicionar la gran aceptacioacuten que tiene este tubeacuterculo en casi todos los centros

de consumo del paiacutes por lo que definitivamente esta especie puede convertirse

en una alternativa econoacutemica para la zona alto andina de Ecuador

httpwwwlahoracomecnoticiacompletaaspnoid=219843

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10

- Ecoloacutegico

Lo que se lograriacutea al realizar este proyecto es la rotacioacuten de cultivos de

melloco en las zonas altas se puede rotar con cereales leguminosas y

otros tubeacuterculos es decir intercalar la produccioacuten de cada tubeacuterculo en

diferentes eacutepocas del antildeo Ademaacutes el melloco debido a que es una planta

pequentildea es tolerante a las heladas Lo que permite que sea cultivado en

zonas donde se inhibe el crecimiento de la papa (Solanum tuberosum) por

causa de las heladas

httpwwwlahoracomecnoticiacompletaaspnoid=219843

135- Factibilidad

Para la factibilidad del proyecto en primer lugar debemos analizar la factibilidad

de la obtencioacuten de la materia prima que el paiacutes es faacutecilmente accesible en los

mercados de la serraniacutea se debe garantizar la mejor calidad del melloco Para

la factibilidad de este proyecto tambieacuten se debe tener en cuenta

El cronograma de actividades

El apoyo de personal capacitado

Un laboratorio apropiado para la realizacioacuten de praacutecticas de los meacutetodos de

extraccioacuten del almidoacuten

Contar con equipos materiales y reactivos necesarios para la extraccioacuten del

almidoacuten

14- OBJETIVOS

141- General

- Estudiar los meacutetodos para la extraccioacuten de almidoacuten de melloco (Ullucus

tuberosus)

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11

145- Especiacuteficos

- Caracterizar la materia

- Estudiar las caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas del almidoacuten de melloco

- Cuantificar el rendimiento del producto final

- Realizar un anaacutelisis econoacutemico para determinar la rentabilidad de la

aplicacioacuten del proyecto

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12

CAPIacuteTULO II

MARCO TEOacuteRICO

Una interesante variedad de colores formas sabores y contenidos de muciacutelago

hacen del melloco uno de los cultivos maacutes promisorios fuera de los Andes Su

produccioacuten estaacute basada en los sistemas de agricultura tradicional con bajo o

ninguacuten uso de pesticidas y fertilizantes un importante factor por considerar

para el consumo humano En Ecuador y en algunos lugares de Peruacute el melloco

es comuacutenmente consumido en ensaladas con vinagre o en sopas junto con o

en lugar de las papas En los Andes peruanos las mujeres utilizan el melloco

como alimento y como medicina para facilitar el nacimiento de un nintildeo El

tubeacuterculo tambieacuten es usado como cataplasma para tratar traumas internos y

bajar la hinchazoacuten

wwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

Los tubeacuterculos Andinos son fuentes importantes de energiacutea debido a su

contenido de almidoacuten eacuteste es un poliacutemero de glucosa y constituye una fuente

energeacutetica natural privilegiada para la alimentacioacuten de los seres vivos y

principalmente del hombre El almidoacuten es el principal polisacaacuterido de reserva de

las plantas y es uno de los pocos que el hombre puede digerir Se puede

encontrar frecuentemente en semillas raiacuteces y tubeacuterculos donde se presenta

en estructuras denominadas graacutenulo los cuales son insolubles en agua friacutea

wwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

El almidoacuten es despueacutes de la celulosa la principal sustancia gluciacutedica

sintetizada por los vegetales superiores a partir de la energiacutea solar Debido a

que los graacutenulos de almidoacuten ejercen una presioacuten osmoacutetica muy baja las

plantas pueden almacenar grandes cantidades de D-glucosa en una forma muy

accesible sin romper el balance de agua de sus tejidos Los diferentes tipos de

almidones se diferencian entre siacute por el tamantildeo de los graacutenulos su apariencia

microscoacutepica sus caracteriacutesticas fiacutesicas y su constitucioacuten quiacutemica pues existen

almidones que estaacuten constituidos por una mayor cantidad de amilosa y otros de

amilopectina los primeros tienen importancia en el campo de las fibras y

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13

plaacutesticos y los segundos en el campo alimenticio El almidoacuten es materia prima

para la fabricacioacuten de numerosos productos como dextrosa alcohol sorbitol

glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo mismo puede proporcionar a

nuestra economiacutea El almidoacuten influye definitivamente en las propiedades

organoleacutepticas de muchos alimentos y esto estaacute supeditado a las interacciones

de este poliacutemero con los otros componentes que se encuentran presentes La

facilidad del almidoacuten para interaccionar no solo estaacute determinada por la fuente

botaacutenica de la que procede sino tambieacuten de la relacioacuten de este compuesto con

respecto a cada sustancia que lo rodee Las modificaciones que sufre un

almidoacuten en su temperatura y velocidad de gelatinizacioacuten cuando estaacute presente

en un alimento son reflejo de la influencia de los diferentes constituyentes del

medio en que se encuentra (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten puede hallarse en la naturaleza como pequentildeos graacutenulos

depositados en semillas tubeacuterculos y raiacuteces de distintas plantas es una

mezcla de dos poliacutemeros amilosa y amilopectina cuya proporcioacuten relativa en

cualquier almidoacuten asiacute como el peso molecular especiacutefico y el tamantildeo de los

graacutenulos determinan sus propiedades fisicoquiacutemicas y su potencialidad de

aprovechamiento ciertos procesos industriales (Fennema Owen 1981)

21- ANTECEDENTES INVESTIGATIVOS

El almidoacuten contenido en el melloco es muy digerible por lo que estos productos

son muy aptos para utilizar en preparados de ancianos convalecientes y

bebeacutes Tiene una digestibilidad maacutes alta que la papa El melloco estaacute

compuesto de masa (soacutelido) en un 20 y liacutequido en un 80 con el 81 de

carbohidratos en promedio y tan solo 175 de liacutepidos es decir son muy

bajos en grasa httpwwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

En cuanto a minerales son ricos en potasio y muy bajos en sodio por lo que los

hace muy recomendables para los hipertensos El potasio estaacute en una

concentracioacuten media del 2 en la masa (En cuanto a proteiacutenas el almidoacuten

tienen un 10 aproximadamente Lo maacutes importante es que casi la totalidad de

su proteiacutena (90) que se ingiere es digerida por el organismo humano La fibra

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14

estaacute en proporciones de un 40 en la jiacutecama en un 35 en la achira y menos

del 20 en la zanahoria blanca

El almidoacuten es materia prima para la fabricacioacuten de numerosos productos como

dextrosa alcohol sorbitol glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo

mismo puede proporcionar a nuestra economiacutea una fuente de abastecimiento

casi ilimitado en la elaboracioacuten de sustancias orgaacutenicas en la industria

alimenticia textil en la industria del papel y en la de los poliacutemeros

httpwwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies el rendimiento del almidoacuten es de aproximadamente de

461 la tasa de extraccioacuten estaacute determinada por el contenido intriacutenseco de

almidoacuten en cada especie el tamantildeo de tubeacuterculo o raiacutez y el tamantildeo de los

graacutenulos de almidoacuten

En la Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato se encuentran tesis y proyectos de grado referentes a la extraccioacuten de almidoacuten (de tubeacuterculos) no especiacuteficamente de almidoacuten de melloco entre algunas que se ha hecho referencia en este trabajo tenemos

LOacutePEZ Jorge (1995) ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S (1989) ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

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15

22- FUNDAMENTACIOacuteN FILOSOacuteFICA

221- Almidoacuten

Almidoacuten nombre comuacuten de un hidrato de carbono complejo (C6H10O5)x

inodoro e insiacutepido en forma de grano o polvo abundante en las semillas de los

cereales y en los bulbos y tubeacuterculos Las moleacuteculas de almidoacuten estaacuten

compuestas de cientos o miles de aacutetomos que corresponden a los distintos

valores de x de la foacutermula anterior y que van desde unos cincuenta a varios

miles (Fennema Owen 1981)

Las moleacuteculas del almidoacuten son de dos tipos En el primero la amilosa que

constituye el 20 del almidoacuten ordinario los grupos C6H10O5 estaacuten dispuestos

en forma de cadena continua y rizada semejante a un rollo de cuerda en el

segundo tipo la amilopectina se produce una importante ramificacioacuten lateral de

la moleacutecula (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten es fabricado por las plantas verdes durante la fotosiacutentesis Forma

parte de las paredes celulares de las plantas y de las fibras de las plantas

riacutegidas A su vez sirve de almaceacuten de energiacutea en las plantas liberando energiacutea

durante el proceso de oxidacioacuten en dioacutexido de carbono y agua Los graacutenulos de

almidoacuten de las plantas presentan un tamantildeo forma y caracteriacutesticas

especiacuteficos del tipo de planta en que se ha formado el almidoacuten

El almidoacuten es difiacutecilmente soluble en agua friacutea y en alcohol pero en agua

hirviendo provoca una suspensioacuten colodial que al enfriarse se vuelve

gelatinosa El agua caliente actuacutea lentamente sobre el almidoacuten originando

moleacuteculas maacutes pequentildeas llamadas dextrinas Esta reaccioacuten es un ejemplo de

hidroacutelisis catalizada por aacutecidos y algunas enzimas Las dextrinas como el

almidoacuten reaccionan con el agua formando moleacuteculas auacuten maacutes simples para

finalmente obtener maltosa C12H22O11 un disacaacuterido y glucosa C6H12O6 un

monosacaacuterido SCOTT G y col 2000

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16

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas de los almidones

Solubilidad

El almidoacuten es completamente insoluble en el agua friacutea en el alcohol en el eacuteter

y en los aceites grasos y esenciales Los graacutenulos de almidoacuten son insolubles

en agua friacutea pero pueden embeber agua de manera reversible es decir

pueden hincharse ligeramente con el agua y volver luego al tamantildeo original al

secarse Sin embargo cuando se calientan en agua los graacutenulos de almidoacuten

sufren el proceso denominado gelatinizacioacuten que es la disrupcioacuten de la

ordenacioacuten de las moleacuteculas en los graacutenulos Durante la gelatinizacioacuten se

produce la lixiviacioacuten de la amilosa la gelatinizacioacuten total se produce

normalmente dentro de un intervalo mas o menos amplio de temperatura

siendo los graacutenulos maacutes grandes los que primero gelatinizan (Fennema Owen 1981)

Humedad

El contendido de humedad es muy importante ya que las propiedades de

almacenamiento del almidoacuten dependen mucho de la cantidad de agua presente

en el mismo El contenido normal de almidoacuten variacutea de almidoacuten en almidoacuten en

bibliografiacutea se reporta una humedad del 18-22 en las patatas

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Materia mineral

Cuando se realiza la determinacioacuten de cenizas se tiene mayor cantidad en el

contenido de foacutesforo ya que con el porcentaje se puede calcular el peso

molecular de la moleacutecula de almidoacuten

Acidez

La acidez en el almidoacuten estaacute relacionada con la cantidad de aacutecido

amilofosfoacuterico presente como sales hidrolizables

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17

222- Melloco

El Melloco (Ullucus tuberosus ) en el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en

importancia luego de la papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten

ecuatoriana de todos los estratos sociales y constituye un componente de los

sistemas agriacutecolas de los pequentildeos agricultores de la Zona Andina El melloco

es un tubeacuterculo muy perecible no se lo puede almacenar por maacutes de 20 diacuteas a

temperatura ambiente porque experimenta un alto grado de deterioro y se

convierte en un producto inadecuado para el consumo humano Este hecho

obliga a los agricultores a limitar sus siembras y su produccioacuten lo que agrava el

problema de escasez de alimentos

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para los consumidores urbanos la mayoriacutea de las raiacuteces y tubeacuterculos Andinos

tienen limitaciones pobre calidad comercial sustancias indeseables dificultad

en la preparacioacuten y baja aceptacioacuten Esto significa una demanda limitada por lo

que es necesario transformar los tubeacuterculos en productos maacutes atractivos y

estables especialmente para los consumidores de las zonas urbanas El

procesamiento es una forma de lograr este objetivo

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas

El contenido de materia seca oscila entre 14 y 20 dentro de la cual la

proteiacutena variacutea de 44 a 157 los carbohidratos de 735 a 81 la grasa de 01 a

14 la ceniza de 28 a 40 y la fibra cruda de 36 a 50 mientras que la

composicioacuten caloacuterica variacutea de 377 a 381 Cal100 g de materia seca Dentro de

los minerales varios autores resaltan los contenidos de foacutesforo lo que seriacutea

una ventaja muy particular del melloco en la alimentacioacuten humana

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18

Soacutelidos solubles

El contenido de soacutelidos solubles (ordmBrix) no variacutea mucho de una variedad a

otra su contendido estaacute alrededor de 65 pero el contendido de ordmBrix puede

aumentar o disminuir seguacuten el tiempo de su cosecha

23- FUNDAMENTACIOacuteN LEGAL

En la extraccioacuten del almidoacuten de los tubeacuterculos en general debemos cumplir con

ciertas normas legales que rigen en el paiacutes la normativa INEN

- NTE INEN 1456 para determinar la solubilidad del almidoacuten ( la muestra

cumple con el requisito cuando se observa una ligera opalescencia despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten)

- NTE INEN 1456 para determinar el pH (50 - 70)

- NTE INEN 1456 para determinar la sensibilidad (la muestra cumple con el

requisito cuando se observa que desaparece una coloracioacuten azulada al titular

con tiosulfato de sodio 01 N)

- NTE INEN 1456 para determinar residuos por calcinacioacuten (la muestra

cumple con el requisito cuando el resultado obtenido no es mayor de 04 g

100g)

24- CATEGORIacuteAS FUNDAMENTALES

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies

241- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

Susana Espiacuten Elena Villacreacutes Beatriz Brito (INIAP)

Las raiacuteces se seleccionaraacuten se pesaraacuten se lavaraacuten se picaraacuten y se trituraraacuten

el conjunto resultante se filtraraacute hasta eliminar todos los residuos soacutelidos y se

dejaraacute decantar por un tiempo de 6 horas Las operaciones de lavado

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19

tamizado y decantacioacuten permiten separar partiacuteculas extrantildeas del almidoacuten El

agua sobrenadante fue separaraacute del almidoacuten y se secaraacute a 40 ordmC En la harina

y el almidoacuten se realizan los siguientes anaacutelisis proximal contenido de almidoacuten

azuacutecares reductores y totales determinacioacuten de minerales y rendimiento

GRAacuteFICO 2- DIAGRAMA DE FLUJO PARA EL PROCESO DE EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

ADQUISICIOacuteN

Tierra

3 minutos

(Mesh 304080100

200280)

(Reposo 6 h)

(Estufa 50ordmC)

Elaboracioacuten Ana Torres

LAVADO

TROCEADO

PESADO

LICUADO

SECADO

DECANTADO (1) (2)

TAMIZADO (1) (2)

ENVASADO

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20

242- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

GRAacuteFICO 3- DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

Agua

RECEPCIOacuteN

SECADO

PRESELECCIOacuteN

LAVADO

SELECCIOacuteN

TRATAMIENTO AacuteCIDO

RALLADO

CORTADO

SUSPENSIOacuteN AGUA

TRAT ALCALINO

1

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21

Fibra

Agua

40ordmC

Elaboracioacuten Ana Torres

TAMIZADO

BLANQUEO

1

SEPARACIOacuteN

SECADO

MOLIDO

ENVASADO

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22

25- HIPOacuteTESIS

Ho El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco no influye en el

rendimiento final del producto

Hi El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco influye en el rendimiento

final del producto

26- SENtildeALAMIENTO DE VARIABLES DE LA HIPOacuteTESIS

261- Variable independiente

Meacutetodo de extraccioacuten

262- Variable dependiente

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

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23

CAPIacuteTULO III

METODOLOGIacuteA 31- ENFOQUE

La investigacioacuten tiene un enfoque bibliograacutefico ya que se reportaraacute los

principales meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten en tubeacuterculos

Posteriormente se llevaraacute la investigacioacuten a un enfoque experimental

cualitativo y cuantitativo para comprobar datos y saber exactamente cual es el

mejor meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten

32- MODALIDAD BAacuteSICA DE LA INVESTIGACIOacuteN

La modalidad baacutesica de la investigacioacuten es bibliograacutefica para la parte tanto

para la parte teoacuterica como para describir los meacutetodos principales de extraccioacuten

del almidoacuten

33- NIVEL O TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Asociacioacuten de variables ya que se relacionan 2 tipos variable independiente y

variable dependiente

34- POBLACIOacuteN Y MUESTRA

Para la presente investigacioacuten se ha escogido un disentildeo experimental ABC

con los siguientes factores y niveles que da un total de 12 tratamientos Con

una sola reacuteplica

Factor A Variedad de melloco

a0 Mellocos rosados

a1 Mellocos amarillos

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24

Factor B Meacutetodo de extraccioacuten

b0 Meacutetodo 1

b1 Meacutetodo 2

Factor C Temperatura de secado c0 40ordmC

c1 45ordmC

c2 50ordmC

35- OPERACIONALIZACION DE VARIABLES

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25

Cuadro 1

Variable independiente Meacutetodos de Extraccioacuten

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Revisioacuten Literaria

Nuacutemero de artiacuteculos

La literatura permite

tener dos meacutetodos de

extraccioacuten

Resumen

Caracterizacioacuten de la

materia prima

Humedad del almidoacuten

NTE INEN Nordm1456

Meacutetodo de extraccioacuten

Licuado

Tratamiento aacutecido

Rendimiento

Rendimiento

Pesado

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26

Cuadro 2

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Caracteriacutesticas fiacutesico-

quiacutemicas

Humedad

Soacutelidos solubles

La humedad y soacutelidos

solubles estaacuten de

acuerdo a la

fundamentacioacuten legal

NTE INEN Nordm 1456

Rendimiento

Kg producto Kg de

materia prima

En conformidad a

tubeacuterculos similares

Pesado

Almidoacuten de Melloco

Anaacutelisis econoacutemico

Costo kg de producto

final

El costo variacutea

significativamente

Estudio

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27

36- RECOLECCIOacuteN DE INFORMACIOacuteN

Se recogeraacute toda la informacioacuten necesaria por medio del uso del laboratorio

para todas las muestras planteadas en el Disentildeo Experimental

37- PROCESAMIENTO Y ANAacuteLISIS

Para el procesamiento de la informacioacuten se utilizaraacute el paquete estadiacutestico

STATGRAPHICS

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28

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41- RECURSOS 411- Institucionales

- Universidad Teacutecnica de Ambato

- Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos

412- Humanos

- Tutor del proyecto Ceacutesar A German T

- Egresada Ana Valeria Torres Peacuterez

413- Materiales

- Mellocos

- Reactivos

- Equipos y materiales de laboratorio

- Tanque de acero inoxidable

- Centriacutefuga

- Molino de martillos

- Tamiz

- Material de vidrio

- Balanzas

- Computador

- Materiales de papeleriacutea

- Materiales para muestras y recoleccioacuten de producto terminado

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29

414- Econoacutemicos

APORTADOS POR Nordm RUBROS UTA GRADUANDO RECURSOS HUMANOS 1 Tutor 300 2 Graduando 500 Subtotal 300 500 RECURSOS FIacuteSICOS 3 Equipos 300 4 Materiales 30 5 Materia Prima 200 6 Copias 5 7 Internet 10 8 Textos y manuales 30 9 Disquettes y CDs 10 10 Transporte 30 11 Uso de computadora 10 Levantamiento del 12 proyecto 100 13 Impresiones 50 Subtotal 600 475 TOTAL 1075

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30

ACTIVIDADES

TIEMPO(semanas) S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

Revisioacuten bibliograacutefica Disentildeo y elaboracioacuten del

perfil del proyecto Entrega del perfil del proyectoRevisioacuten y aprobacioacuten delproyecto Investigacioacuten de campo Anaacutelisis y organizacioacuten de la informacioacuten obtenida Redaccioacuten de la tesillaEntrega del borrador

Revisioacuten del borrador Entrega final del borrador Revisioacuten y correccioacuten delPerfil de investigacioacuten Publicacioacuten del Perfil yProyecto de Investigacioacuten

7

M E S E S

5 61 2 3 4

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31

43- BIBLIOGRAFIacuteA

ACOSTA SM 1980 Tubeacuterculos raiacuteces y rizomas cultivadas en el Ecuador Congreso Internacional de Cultivos Andinos 2do Riobamba junio 4 - 8 1979 Riobamba Escuela Superior Politeacutecnica de Chimborazo Facultad de Ingenieriacutea Agronoacutemica pp 186 - 188

BALAGUER C 1978 rdquoAlmidones feacuteculas y sus derivados Editorial Santos Tercera Edicioacuten Madrid- Espantildea pp 2-11 73

BERMEJO JE y Leoacuten J (Eds) 1992 Cultivos Marginados - Otra Perspectiva FAO Espantildea httpwwwfaoorgRegionalLAmericapriorsegalimprodalimprodvegcdromcontenidolibro09Cap3_3htm52 FENNEMA O 1981 ldquoIntroduccioacuten a la Ciencia de los Alimentosrdquo Editorial REVERTEacute SA Barcelona ndash Espantildea pp 445

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS Programa de Cultivos Andinos Informe anual de labores 1987

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS El melloco caracteriacutesticas teacutecnicas de cultivo y potencial en el Ecuador (Teacutecnicos del Programa de Cultivos Andinos Estacioacuten Experimental Santa Catalina)

LOacutePEZ Jorge 1995 ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen 2004 ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (Oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S 1989 ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

SCOTT G y col 2000 Raiacuteces y tubeacuterculos para el siglo XXI Tendencias Proyecciones y Opciones Poliacuteticasrdquo wwwifpriorg

TORO C 1978 ldquoInvestigacioacuten produccioacuten y utilizacioacuten del almidoacutenrdquo Bogotaacute ndash Colombia se pp 564 - 567

TORRES Marisol (1999) ldquoModificacioacuten quiacutemica del almidoacuten de papa (Solanum tuberosum) por formacioacuten de enlaces entrecruzados mediante fosfatacioacuten Tesis

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32

previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

Referencias en Internet

Barrantes F Proyecto R5-0110 aparece en

httpwwwcondesanorgmemoriaPROD0498pdf

Montalvo (1991) aparece en httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpwwwcipavorgcolrrdlrrd177torr17074htm httpagronomiauchilecldepartamentosagroindustriaproyfrutos2htm httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpbiodiviaoflorenceitproceedingspgrfaRamos_appendixPDF

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33

ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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6

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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7

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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Page 9: UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO - …repositorio.uta.edu.ec/bitstream/123456789/3356/1/P91 Ref.2980.pdf · de nutrición de más de dos mil millones de personas en los países en desarrollo

3

mencionar la sopa de mellocos (Ecuador) el olluquito con charqui (Peruacute) el

chupe y el ajiacute de papalisas (Bolivia y Peruacute) Se presta tambieacuten para platos de la

cocina contemporaacutenea por ejemplo ensaladas Algunas variedades contienen

mayor cantidad de muciacutelago y requieren un hervor previo a la preparacioacuten para

eliminarlo wwwredepapaorghabitopdf

Se han identificado las RTArsquos de mayor consumo asiacute como las variedades de

mayor preferencia Esos son

- En Ecuador el ulluco las variedades amarillo redondo rojo redondo blanco

jaspeado gallo lliro

- En Bolivia la oca las variedades yurak cholliva jatun qayara kjari cartagena

warni cartagena yuraj yana oqa kulli sausiri icarintildea

- En Peruacute el ulluco las variedades que maacutes se consumen son el ulluco amarillo

moteado y el de color canario en Lima y el centro del paiacutes el qita illaku atca

ulluku qita ulluma en Puno y qamaq ulluma atoc lisas kipa ullocu en Cuzco

(Barrantes F Proyecto R5-0110)

Micro

El Melloco En el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en importancia luego de la

papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten ecuatoriana de todos los

estratos sociales y constituye un componente de los sistemas agriacutecolas de los

pequentildeos agricultores de la Zona Andina (Sierra) A pesar de esto no es

considerado como un cultivo principal es manejado como especie de

importancia secundaria mantenida por los pequentildeos o medianos productores

El melloco en Ecuador se encuentra en una faja de cultivo entre los 2600 y

3800 msnm aunque su aacuterea de cultivo oacuteptimo estaacute entre los 3000 y 3600 m

de altitud con temperaturas que oscilan entre los 8 y 14 grados centiacutegrados y

precipitacioacuten anual de 600 a 1000 mm otros autores reportan requerimientos

de agua de entre los 800 y 1400 mm pero fuera de estos liacutemites se ve

afectado el crecimiento y la tuberizacioacuten

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4

122 Anaacutelisis Criacutetico

El estudio de los meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten de melloco van a servir

para darle a este tubeacuterculo un valor agregado ademaacutes se podraacute infundir en la

comunidad los beneficios que el almidoacuten del melloco tiene para el crecimiento y

desarrollo de los nintildeos en edad pre escolar

El anaacutelisis del meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco ha sido estudiado

a partir en primer lugar que los consumidores de melloco son pocos debido a la

falta de conocimiento de los beneficios que provee este tubeacuterculo por lo que se

ha dejado de cultivar en muchos lugares del paiacutes

En segundo lugar el almidoacuten es fuente importantes de energiacutea debido al

contenido de almidoacuten eacuteste es un poliacutemero de glucosa y constituye una fuente

energeacutetica natural privilegiada para la alimentacioacuten de los seres vivos y

principalmente del hombre

Por uacuteltimo el conocimiento de sus principales componentes quiacutemicos de las

caracteriacutesticas fiacutesicas nutricionales y funcionales orientan los posibles usos y

aplicaciones de esta manera el almidoacuten de melloco como posible fuente

amilaacuteceas que sustituyan parcial o totalmente a las materias primas

tradicionales (maiacutez y trigo) El desarrollo agroindustrial y la comercializacioacuten del

almidoacuten de melloco ofrecen perspectivas de gran valor en la economiacutea

nacional

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5

Graacutefico 1 El aacuterbol de los problemas

Informacioacuten Caracteriacutesticas Rendimiento Beneficios

disponible fiacutesico-quiacutemicas econoacutemicos

del melloco

Revisioacuten Mejorar las Se estima que Estudio de

bibliograacutefica caracteriacutesticas se obtendraacute un factibilidad

fiacutesico-quiacutemicas rendimiento de desarrollo

del producto del 461 del proyecto

final

Elaboracioacuten Ana Torres

Comentario Debemos solucionar los problemas planteados en el graacutefico 1

para optimizar los resultados tanto en rendimientos como en la calidad fiacutesico ndash

quiacutemica del producto final Se debe realizar el estudio econoacutemico para

encontrar la utilidad del presente proyecto

123 Prognosis

En caso de que el proyecto no se pueda realizar por diversos factores como la

falta de tecnologiacutea para la extraccioacuten del almidoacuten no encontrar un meacutetodo que

incremente notablemente el rendimiento del almidoacuten traeriacutea como

consecuencia desperdicio de materia prima Se estariacutea limitando el campo de

EL ESTUDIO DE MEacuteTODOS DE EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO (Ullucus tuberosus)

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6

aplicacioacuten de este tubeacuterculo andino desconocieacutendose las bondades

industriales que podriacutea presentar la aplicacioacuten del almidoacuten de melloco dentro de

la industria alimenticia

Se provocariacutea una disminucioacuten de los ingresos de familias de las aacutereas rurales

del Ecuador ya que con la aplicacioacuten de este proyecto la demanda de melloco

aumentariacutea consecuentemente la vida de los campesinos andinos mejorariacutea

notablemente

124- Formulacioacuten del problema

Para formular el problema debemos partir de la pregunta

iquest Cuaacutel es el mejor meacutetodo para la extraccioacuten de almidoacuten de

melloco

125- Preguntas directrices

- iquestExiste informacioacuten disponible concerniente a los meacutetodos de extraccioacuten

de almidoacuten de melloco

- iquestQueacute caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas posee el melloco

- iquestQue rendimiento se va a obtener en la extraccioacuten de almidoacuten de

melloco

- iquestSe obtendraacute un beneficio econoacutemico con esta investigacioacuten

126- Delimitacioacuten Campo Alimentario Aacuterea Recursos Agriacutecolas Sub ndash Aacuterea Raiacuteces y Tubeacuterculos Andinos Aspecto Extraccioacuten de polisacaacuteridos Tema Estudio del meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco (Ullucus tuberosus)

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7

13 Justificacioacuten

El Melloco (Ullucus tuberosus) en el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en

importancia luego de la papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten

ecuatoriana de todos los estratos sociales y constituye un componente de los

sistemas agriacutecolas de los pequentildeos agricultores de la Zona Andina (Sierra) A

pesar de esto no es considerado como un cultivo principal es manejado como

especie de importancia secundaria mantenida por los pequentildeos o medianos

productores los mismos que ofrecen los excedentes de produccioacuten a los

intermediarios quienes venden en los centros de consumo de las principales

ciudades del paiacutes como Guayaquil Quito Cuenca y demaacutes capitales de

provincia

131- Intereacutes por investigar

El melloco es una de las pocas especies que queda como alternativa de

rotacioacuten de cultivos en las zonas altas se puede rotar con cereales

leguminosas y otros tubeacuterculos El melloco juega un papel importante en la

seguridad alimentariacutea en la diversificacioacuten de la dieta de la poblacioacuten rural y en

el mantenimiento de la biodiversidad

Son cultivos ruacutesticos presentan mayor resistencia a plagas enfermedades y a

las condiciones climatoloacutegicas adversas (sequiacuteas heladas) A esto habriacutea que

adicionar la gran aceptacioacuten que tiene este tubeacuterculo en casi todos los centros

de consumo del paiacutes por lo que definitivamente esta especie puede convertirse

en una alternativa econoacutemica para la zona alta andina de Ecuador

132- Importancia teoacuterico praacutectica

En la actualidad los tubeacuterculos no son consumidos frescos lo que ha llevado

a buscar nuevas alternativas de consumo ya sea en forma natural o con

tratamientos Estos tubeacuterculos son faacutecilmente perecibles lo que explica que los

antiguos pobladores andinos hayan buscado la conservacioacuten de los excedentes

mediante la congelacioacuten y deshidratacioacuten

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8

Puede decirse que ninguna especie vegetal se encuentra privada de almidoacuten y

que por lo menos en alguno de sus oacuterganos durante alguacuten periodo de

consistencia contienen esa sustancia asiacute se conocen muchas plantas frutos

semillas y tubeacuterculos de los cuales se pueden extraer el almidoacuten bajo el punto

de vista industrial

El almidoacuten puede ser definido como un carbohidrato reactivo altamente

funcional el cual puede ser modificado quiacutemicamente fiacutesicamente o

enzimaacuteticamente para necesidades especiacuteficas

Quiacutemicamente el almidoacuten es un alfa-glucan que tiene estructuralmente dos

componentes distintos amilosa y amilopectina La porcioacuten interna de cada

graacutenulo de almidoacuten es soluble y lo constituye la amilosa La capa exterior del

graacutenulo estaacute compuesta por la parte insoluble del almidoacuten la amilopectina

FENNEMA O (1981)

133- Novedad en alguacuten aspecto

Para los consumidores urbanos el melloco tiene limitaciones pobre calidad

comercial sustancias indeseables dificultad en la preparacioacuten y baja

aceptacioacuten Esto significa una demanda limitada por lo que es necesario

transformar el tubeacuterculo en productos maacutes atractivos y estables especialmente

para los consumidores de las zonas urbanas El procesamiento es una forma

de lograr este objetivo

Esta investigacioacuten es novedosa ya que muchas personas desconocen la

importancia funcional del consumo del melloco en el paiacutes solo es consumido

en sopas y ensaladas e incluso llegan a rechazarlo por el muciacutelago que

contiene Conociendo el mejor meacutetodo de extraccioacuten del almidoacuten de melloco

podemos industrializar su explotacioacuten convirtieacutendolo de esta manera de un

producto con muchas maacutes aplicaciones y en un producto maacutes aceptado en las

mesas de los consumidores

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9

134- Impacto

Las raiacuteces y tubeacuterculos andinos tiene maacutes energiacutea son maacutes ricos en nutrientes

y generalmente crecen en tierras que no son aptas para otros cultivos ademaacutes

sirven como materia prima para una gran cantidad de productos industriales

lo que los convierte en una excelente fuente de recursos empleo y liquidez

para los agricultores pobres y las comunidades rurales

- Social

Con la elaboracioacuten de este proyecto se lograraacute

rarr Dar a conocer la importancia y beneficios del consumo de melloco

rarr Se daraacute empleo a los productores de melloco ayudaacutendolos a mejorar

sus cosechas y daacutendoles capacitacioacuten permanente de esta manera

se lograraacute rescatar este cultivo propio de la regioacuten

rarr Conocer las propiedades tanto fiacutesicas quiacutemicas del almidoacuten de

melloco y su aplicacioacuten dentro de la industria alimenticia

rarr Crear fuentes de trabajo

- Econoacutemico

El melloco tiene gran demanda en la poblacioacuten a nivel nacional sin embargo

el mercado se encuentra concentrado en los centros poblados y especialmente

en las grandes ciudades como Quito Guayaquil y Cuenca donde se

encuentra en variadas formas de empaque y presentacioacuten Se ofrece en los

mercados junto a las legumbres asiacute como en las ferias libres Por lo que la

creacioacuten de este proyecto ayudaraacute a mejorar la calidad de vida de los

productores de melloco Por otro lado el melloco es una de las pocas especies

que queda como alternativa de rotacioacuten de cultivos en las zonas altas se

puede rotar con cereales leguminosas y otros tubeacuterculos A esto habriacutea que

adicionar la gran aceptacioacuten que tiene este tubeacuterculo en casi todos los centros

de consumo del paiacutes por lo que definitivamente esta especie puede convertirse

en una alternativa econoacutemica para la zona alto andina de Ecuador

httpwwwlahoracomecnoticiacompletaaspnoid=219843

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10

- Ecoloacutegico

Lo que se lograriacutea al realizar este proyecto es la rotacioacuten de cultivos de

melloco en las zonas altas se puede rotar con cereales leguminosas y

otros tubeacuterculos es decir intercalar la produccioacuten de cada tubeacuterculo en

diferentes eacutepocas del antildeo Ademaacutes el melloco debido a que es una planta

pequentildea es tolerante a las heladas Lo que permite que sea cultivado en

zonas donde se inhibe el crecimiento de la papa (Solanum tuberosum) por

causa de las heladas

httpwwwlahoracomecnoticiacompletaaspnoid=219843

135- Factibilidad

Para la factibilidad del proyecto en primer lugar debemos analizar la factibilidad

de la obtencioacuten de la materia prima que el paiacutes es faacutecilmente accesible en los

mercados de la serraniacutea se debe garantizar la mejor calidad del melloco Para

la factibilidad de este proyecto tambieacuten se debe tener en cuenta

El cronograma de actividades

El apoyo de personal capacitado

Un laboratorio apropiado para la realizacioacuten de praacutecticas de los meacutetodos de

extraccioacuten del almidoacuten

Contar con equipos materiales y reactivos necesarios para la extraccioacuten del

almidoacuten

14- OBJETIVOS

141- General

- Estudiar los meacutetodos para la extraccioacuten de almidoacuten de melloco (Ullucus

tuberosus)

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11

145- Especiacuteficos

- Caracterizar la materia

- Estudiar las caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas del almidoacuten de melloco

- Cuantificar el rendimiento del producto final

- Realizar un anaacutelisis econoacutemico para determinar la rentabilidad de la

aplicacioacuten del proyecto

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12

CAPIacuteTULO II

MARCO TEOacuteRICO

Una interesante variedad de colores formas sabores y contenidos de muciacutelago

hacen del melloco uno de los cultivos maacutes promisorios fuera de los Andes Su

produccioacuten estaacute basada en los sistemas de agricultura tradicional con bajo o

ninguacuten uso de pesticidas y fertilizantes un importante factor por considerar

para el consumo humano En Ecuador y en algunos lugares de Peruacute el melloco

es comuacutenmente consumido en ensaladas con vinagre o en sopas junto con o

en lugar de las papas En los Andes peruanos las mujeres utilizan el melloco

como alimento y como medicina para facilitar el nacimiento de un nintildeo El

tubeacuterculo tambieacuten es usado como cataplasma para tratar traumas internos y

bajar la hinchazoacuten

wwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

Los tubeacuterculos Andinos son fuentes importantes de energiacutea debido a su

contenido de almidoacuten eacuteste es un poliacutemero de glucosa y constituye una fuente

energeacutetica natural privilegiada para la alimentacioacuten de los seres vivos y

principalmente del hombre El almidoacuten es el principal polisacaacuterido de reserva de

las plantas y es uno de los pocos que el hombre puede digerir Se puede

encontrar frecuentemente en semillas raiacuteces y tubeacuterculos donde se presenta

en estructuras denominadas graacutenulo los cuales son insolubles en agua friacutea

wwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

El almidoacuten es despueacutes de la celulosa la principal sustancia gluciacutedica

sintetizada por los vegetales superiores a partir de la energiacutea solar Debido a

que los graacutenulos de almidoacuten ejercen una presioacuten osmoacutetica muy baja las

plantas pueden almacenar grandes cantidades de D-glucosa en una forma muy

accesible sin romper el balance de agua de sus tejidos Los diferentes tipos de

almidones se diferencian entre siacute por el tamantildeo de los graacutenulos su apariencia

microscoacutepica sus caracteriacutesticas fiacutesicas y su constitucioacuten quiacutemica pues existen

almidones que estaacuten constituidos por una mayor cantidad de amilosa y otros de

amilopectina los primeros tienen importancia en el campo de las fibras y

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13

plaacutesticos y los segundos en el campo alimenticio El almidoacuten es materia prima

para la fabricacioacuten de numerosos productos como dextrosa alcohol sorbitol

glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo mismo puede proporcionar a

nuestra economiacutea El almidoacuten influye definitivamente en las propiedades

organoleacutepticas de muchos alimentos y esto estaacute supeditado a las interacciones

de este poliacutemero con los otros componentes que se encuentran presentes La

facilidad del almidoacuten para interaccionar no solo estaacute determinada por la fuente

botaacutenica de la que procede sino tambieacuten de la relacioacuten de este compuesto con

respecto a cada sustancia que lo rodee Las modificaciones que sufre un

almidoacuten en su temperatura y velocidad de gelatinizacioacuten cuando estaacute presente

en un alimento son reflejo de la influencia de los diferentes constituyentes del

medio en que se encuentra (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten puede hallarse en la naturaleza como pequentildeos graacutenulos

depositados en semillas tubeacuterculos y raiacuteces de distintas plantas es una

mezcla de dos poliacutemeros amilosa y amilopectina cuya proporcioacuten relativa en

cualquier almidoacuten asiacute como el peso molecular especiacutefico y el tamantildeo de los

graacutenulos determinan sus propiedades fisicoquiacutemicas y su potencialidad de

aprovechamiento ciertos procesos industriales (Fennema Owen 1981)

21- ANTECEDENTES INVESTIGATIVOS

El almidoacuten contenido en el melloco es muy digerible por lo que estos productos

son muy aptos para utilizar en preparados de ancianos convalecientes y

bebeacutes Tiene una digestibilidad maacutes alta que la papa El melloco estaacute

compuesto de masa (soacutelido) en un 20 y liacutequido en un 80 con el 81 de

carbohidratos en promedio y tan solo 175 de liacutepidos es decir son muy

bajos en grasa httpwwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

En cuanto a minerales son ricos en potasio y muy bajos en sodio por lo que los

hace muy recomendables para los hipertensos El potasio estaacute en una

concentracioacuten media del 2 en la masa (En cuanto a proteiacutenas el almidoacuten

tienen un 10 aproximadamente Lo maacutes importante es que casi la totalidad de

su proteiacutena (90) que se ingiere es digerida por el organismo humano La fibra

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14

estaacute en proporciones de un 40 en la jiacutecama en un 35 en la achira y menos

del 20 en la zanahoria blanca

El almidoacuten es materia prima para la fabricacioacuten de numerosos productos como

dextrosa alcohol sorbitol glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo

mismo puede proporcionar a nuestra economiacutea una fuente de abastecimiento

casi ilimitado en la elaboracioacuten de sustancias orgaacutenicas en la industria

alimenticia textil en la industria del papel y en la de los poliacutemeros

httpwwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies el rendimiento del almidoacuten es de aproximadamente de

461 la tasa de extraccioacuten estaacute determinada por el contenido intriacutenseco de

almidoacuten en cada especie el tamantildeo de tubeacuterculo o raiacutez y el tamantildeo de los

graacutenulos de almidoacuten

En la Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato se encuentran tesis y proyectos de grado referentes a la extraccioacuten de almidoacuten (de tubeacuterculos) no especiacuteficamente de almidoacuten de melloco entre algunas que se ha hecho referencia en este trabajo tenemos

LOacutePEZ Jorge (1995) ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S (1989) ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

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15

22- FUNDAMENTACIOacuteN FILOSOacuteFICA

221- Almidoacuten

Almidoacuten nombre comuacuten de un hidrato de carbono complejo (C6H10O5)x

inodoro e insiacutepido en forma de grano o polvo abundante en las semillas de los

cereales y en los bulbos y tubeacuterculos Las moleacuteculas de almidoacuten estaacuten

compuestas de cientos o miles de aacutetomos que corresponden a los distintos

valores de x de la foacutermula anterior y que van desde unos cincuenta a varios

miles (Fennema Owen 1981)

Las moleacuteculas del almidoacuten son de dos tipos En el primero la amilosa que

constituye el 20 del almidoacuten ordinario los grupos C6H10O5 estaacuten dispuestos

en forma de cadena continua y rizada semejante a un rollo de cuerda en el

segundo tipo la amilopectina se produce una importante ramificacioacuten lateral de

la moleacutecula (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten es fabricado por las plantas verdes durante la fotosiacutentesis Forma

parte de las paredes celulares de las plantas y de las fibras de las plantas

riacutegidas A su vez sirve de almaceacuten de energiacutea en las plantas liberando energiacutea

durante el proceso de oxidacioacuten en dioacutexido de carbono y agua Los graacutenulos de

almidoacuten de las plantas presentan un tamantildeo forma y caracteriacutesticas

especiacuteficos del tipo de planta en que se ha formado el almidoacuten

El almidoacuten es difiacutecilmente soluble en agua friacutea y en alcohol pero en agua

hirviendo provoca una suspensioacuten colodial que al enfriarse se vuelve

gelatinosa El agua caliente actuacutea lentamente sobre el almidoacuten originando

moleacuteculas maacutes pequentildeas llamadas dextrinas Esta reaccioacuten es un ejemplo de

hidroacutelisis catalizada por aacutecidos y algunas enzimas Las dextrinas como el

almidoacuten reaccionan con el agua formando moleacuteculas auacuten maacutes simples para

finalmente obtener maltosa C12H22O11 un disacaacuterido y glucosa C6H12O6 un

monosacaacuterido SCOTT G y col 2000

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16

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas de los almidones

Solubilidad

El almidoacuten es completamente insoluble en el agua friacutea en el alcohol en el eacuteter

y en los aceites grasos y esenciales Los graacutenulos de almidoacuten son insolubles

en agua friacutea pero pueden embeber agua de manera reversible es decir

pueden hincharse ligeramente con el agua y volver luego al tamantildeo original al

secarse Sin embargo cuando se calientan en agua los graacutenulos de almidoacuten

sufren el proceso denominado gelatinizacioacuten que es la disrupcioacuten de la

ordenacioacuten de las moleacuteculas en los graacutenulos Durante la gelatinizacioacuten se

produce la lixiviacioacuten de la amilosa la gelatinizacioacuten total se produce

normalmente dentro de un intervalo mas o menos amplio de temperatura

siendo los graacutenulos maacutes grandes los que primero gelatinizan (Fennema Owen 1981)

Humedad

El contendido de humedad es muy importante ya que las propiedades de

almacenamiento del almidoacuten dependen mucho de la cantidad de agua presente

en el mismo El contenido normal de almidoacuten variacutea de almidoacuten en almidoacuten en

bibliografiacutea se reporta una humedad del 18-22 en las patatas

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Materia mineral

Cuando se realiza la determinacioacuten de cenizas se tiene mayor cantidad en el

contenido de foacutesforo ya que con el porcentaje se puede calcular el peso

molecular de la moleacutecula de almidoacuten

Acidez

La acidez en el almidoacuten estaacute relacionada con la cantidad de aacutecido

amilofosfoacuterico presente como sales hidrolizables

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17

222- Melloco

El Melloco (Ullucus tuberosus ) en el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en

importancia luego de la papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten

ecuatoriana de todos los estratos sociales y constituye un componente de los

sistemas agriacutecolas de los pequentildeos agricultores de la Zona Andina El melloco

es un tubeacuterculo muy perecible no se lo puede almacenar por maacutes de 20 diacuteas a

temperatura ambiente porque experimenta un alto grado de deterioro y se

convierte en un producto inadecuado para el consumo humano Este hecho

obliga a los agricultores a limitar sus siembras y su produccioacuten lo que agrava el

problema de escasez de alimentos

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para los consumidores urbanos la mayoriacutea de las raiacuteces y tubeacuterculos Andinos

tienen limitaciones pobre calidad comercial sustancias indeseables dificultad

en la preparacioacuten y baja aceptacioacuten Esto significa una demanda limitada por lo

que es necesario transformar los tubeacuterculos en productos maacutes atractivos y

estables especialmente para los consumidores de las zonas urbanas El

procesamiento es una forma de lograr este objetivo

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas

El contenido de materia seca oscila entre 14 y 20 dentro de la cual la

proteiacutena variacutea de 44 a 157 los carbohidratos de 735 a 81 la grasa de 01 a

14 la ceniza de 28 a 40 y la fibra cruda de 36 a 50 mientras que la

composicioacuten caloacuterica variacutea de 377 a 381 Cal100 g de materia seca Dentro de

los minerales varios autores resaltan los contenidos de foacutesforo lo que seriacutea

una ventaja muy particular del melloco en la alimentacioacuten humana

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18

Soacutelidos solubles

El contenido de soacutelidos solubles (ordmBrix) no variacutea mucho de una variedad a

otra su contendido estaacute alrededor de 65 pero el contendido de ordmBrix puede

aumentar o disminuir seguacuten el tiempo de su cosecha

23- FUNDAMENTACIOacuteN LEGAL

En la extraccioacuten del almidoacuten de los tubeacuterculos en general debemos cumplir con

ciertas normas legales que rigen en el paiacutes la normativa INEN

- NTE INEN 1456 para determinar la solubilidad del almidoacuten ( la muestra

cumple con el requisito cuando se observa una ligera opalescencia despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten)

- NTE INEN 1456 para determinar el pH (50 - 70)

- NTE INEN 1456 para determinar la sensibilidad (la muestra cumple con el

requisito cuando se observa que desaparece una coloracioacuten azulada al titular

con tiosulfato de sodio 01 N)

- NTE INEN 1456 para determinar residuos por calcinacioacuten (la muestra

cumple con el requisito cuando el resultado obtenido no es mayor de 04 g

100g)

24- CATEGORIacuteAS FUNDAMENTALES

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies

241- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

Susana Espiacuten Elena Villacreacutes Beatriz Brito (INIAP)

Las raiacuteces se seleccionaraacuten se pesaraacuten se lavaraacuten se picaraacuten y se trituraraacuten

el conjunto resultante se filtraraacute hasta eliminar todos los residuos soacutelidos y se

dejaraacute decantar por un tiempo de 6 horas Las operaciones de lavado

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19

tamizado y decantacioacuten permiten separar partiacuteculas extrantildeas del almidoacuten El

agua sobrenadante fue separaraacute del almidoacuten y se secaraacute a 40 ordmC En la harina

y el almidoacuten se realizan los siguientes anaacutelisis proximal contenido de almidoacuten

azuacutecares reductores y totales determinacioacuten de minerales y rendimiento

GRAacuteFICO 2- DIAGRAMA DE FLUJO PARA EL PROCESO DE EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

ADQUISICIOacuteN

Tierra

3 minutos

(Mesh 304080100

200280)

(Reposo 6 h)

(Estufa 50ordmC)

Elaboracioacuten Ana Torres

LAVADO

TROCEADO

PESADO

LICUADO

SECADO

DECANTADO (1) (2)

TAMIZADO (1) (2)

ENVASADO

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20

242- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

GRAacuteFICO 3- DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

Agua

RECEPCIOacuteN

SECADO

PRESELECCIOacuteN

LAVADO

SELECCIOacuteN

TRATAMIENTO AacuteCIDO

RALLADO

CORTADO

SUSPENSIOacuteN AGUA

TRAT ALCALINO

1

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21

Fibra

Agua

40ordmC

Elaboracioacuten Ana Torres

TAMIZADO

BLANQUEO

1

SEPARACIOacuteN

SECADO

MOLIDO

ENVASADO

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22

25- HIPOacuteTESIS

Ho El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco no influye en el

rendimiento final del producto

Hi El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco influye en el rendimiento

final del producto

26- SENtildeALAMIENTO DE VARIABLES DE LA HIPOacuteTESIS

261- Variable independiente

Meacutetodo de extraccioacuten

262- Variable dependiente

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

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23

CAPIacuteTULO III

METODOLOGIacuteA 31- ENFOQUE

La investigacioacuten tiene un enfoque bibliograacutefico ya que se reportaraacute los

principales meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten en tubeacuterculos

Posteriormente se llevaraacute la investigacioacuten a un enfoque experimental

cualitativo y cuantitativo para comprobar datos y saber exactamente cual es el

mejor meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten

32- MODALIDAD BAacuteSICA DE LA INVESTIGACIOacuteN

La modalidad baacutesica de la investigacioacuten es bibliograacutefica para la parte tanto

para la parte teoacuterica como para describir los meacutetodos principales de extraccioacuten

del almidoacuten

33- NIVEL O TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Asociacioacuten de variables ya que se relacionan 2 tipos variable independiente y

variable dependiente

34- POBLACIOacuteN Y MUESTRA

Para la presente investigacioacuten se ha escogido un disentildeo experimental ABC

con los siguientes factores y niveles que da un total de 12 tratamientos Con

una sola reacuteplica

Factor A Variedad de melloco

a0 Mellocos rosados

a1 Mellocos amarillos

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24

Factor B Meacutetodo de extraccioacuten

b0 Meacutetodo 1

b1 Meacutetodo 2

Factor C Temperatura de secado c0 40ordmC

c1 45ordmC

c2 50ordmC

35- OPERACIONALIZACION DE VARIABLES

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25

Cuadro 1

Variable independiente Meacutetodos de Extraccioacuten

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Revisioacuten Literaria

Nuacutemero de artiacuteculos

La literatura permite

tener dos meacutetodos de

extraccioacuten

Resumen

Caracterizacioacuten de la

materia prima

Humedad del almidoacuten

NTE INEN Nordm1456

Meacutetodo de extraccioacuten

Licuado

Tratamiento aacutecido

Rendimiento

Rendimiento

Pesado

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26

Cuadro 2

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Caracteriacutesticas fiacutesico-

quiacutemicas

Humedad

Soacutelidos solubles

La humedad y soacutelidos

solubles estaacuten de

acuerdo a la

fundamentacioacuten legal

NTE INEN Nordm 1456

Rendimiento

Kg producto Kg de

materia prima

En conformidad a

tubeacuterculos similares

Pesado

Almidoacuten de Melloco

Anaacutelisis econoacutemico

Costo kg de producto

final

El costo variacutea

significativamente

Estudio

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27

36- RECOLECCIOacuteN DE INFORMACIOacuteN

Se recogeraacute toda la informacioacuten necesaria por medio del uso del laboratorio

para todas las muestras planteadas en el Disentildeo Experimental

37- PROCESAMIENTO Y ANAacuteLISIS

Para el procesamiento de la informacioacuten se utilizaraacute el paquete estadiacutestico

STATGRAPHICS

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28

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41- RECURSOS 411- Institucionales

- Universidad Teacutecnica de Ambato

- Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos

412- Humanos

- Tutor del proyecto Ceacutesar A German T

- Egresada Ana Valeria Torres Peacuterez

413- Materiales

- Mellocos

- Reactivos

- Equipos y materiales de laboratorio

- Tanque de acero inoxidable

- Centriacutefuga

- Molino de martillos

- Tamiz

- Material de vidrio

- Balanzas

- Computador

- Materiales de papeleriacutea

- Materiales para muestras y recoleccioacuten de producto terminado

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29

414- Econoacutemicos

APORTADOS POR Nordm RUBROS UTA GRADUANDO RECURSOS HUMANOS 1 Tutor 300 2 Graduando 500 Subtotal 300 500 RECURSOS FIacuteSICOS 3 Equipos 300 4 Materiales 30 5 Materia Prima 200 6 Copias 5 7 Internet 10 8 Textos y manuales 30 9 Disquettes y CDs 10 10 Transporte 30 11 Uso de computadora 10 Levantamiento del 12 proyecto 100 13 Impresiones 50 Subtotal 600 475 TOTAL 1075

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30

ACTIVIDADES

TIEMPO(semanas) S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

Revisioacuten bibliograacutefica Disentildeo y elaboracioacuten del

perfil del proyecto Entrega del perfil del proyectoRevisioacuten y aprobacioacuten delproyecto Investigacioacuten de campo Anaacutelisis y organizacioacuten de la informacioacuten obtenida Redaccioacuten de la tesillaEntrega del borrador

Revisioacuten del borrador Entrega final del borrador Revisioacuten y correccioacuten delPerfil de investigacioacuten Publicacioacuten del Perfil yProyecto de Investigacioacuten

7

M E S E S

5 61 2 3 4

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31

43- BIBLIOGRAFIacuteA

ACOSTA SM 1980 Tubeacuterculos raiacuteces y rizomas cultivadas en el Ecuador Congreso Internacional de Cultivos Andinos 2do Riobamba junio 4 - 8 1979 Riobamba Escuela Superior Politeacutecnica de Chimborazo Facultad de Ingenieriacutea Agronoacutemica pp 186 - 188

BALAGUER C 1978 rdquoAlmidones feacuteculas y sus derivados Editorial Santos Tercera Edicioacuten Madrid- Espantildea pp 2-11 73

BERMEJO JE y Leoacuten J (Eds) 1992 Cultivos Marginados - Otra Perspectiva FAO Espantildea httpwwwfaoorgRegionalLAmericapriorsegalimprodalimprodvegcdromcontenidolibro09Cap3_3htm52 FENNEMA O 1981 ldquoIntroduccioacuten a la Ciencia de los Alimentosrdquo Editorial REVERTEacute SA Barcelona ndash Espantildea pp 445

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS Programa de Cultivos Andinos Informe anual de labores 1987

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS El melloco caracteriacutesticas teacutecnicas de cultivo y potencial en el Ecuador (Teacutecnicos del Programa de Cultivos Andinos Estacioacuten Experimental Santa Catalina)

LOacutePEZ Jorge 1995 ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen 2004 ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (Oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S 1989 ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

SCOTT G y col 2000 Raiacuteces y tubeacuterculos para el siglo XXI Tendencias Proyecciones y Opciones Poliacuteticasrdquo wwwifpriorg

TORO C 1978 ldquoInvestigacioacuten produccioacuten y utilizacioacuten del almidoacutenrdquo Bogotaacute ndash Colombia se pp 564 - 567

TORRES Marisol (1999) ldquoModificacioacuten quiacutemica del almidoacuten de papa (Solanum tuberosum) por formacioacuten de enlaces entrecruzados mediante fosfatacioacuten Tesis

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32

previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

Referencias en Internet

Barrantes F Proyecto R5-0110 aparece en

httpwwwcondesanorgmemoriaPROD0498pdf

Montalvo (1991) aparece en httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpwwwcipavorgcolrrdlrrd177torr17074htm httpagronomiauchilecldepartamentosagroindustriaproyfrutos2htm httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpbiodiviaoflorenceitproceedingspgrfaRamos_appendixPDF

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33

ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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6

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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7

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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Page 10: UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO - …repositorio.uta.edu.ec/bitstream/123456789/3356/1/P91 Ref.2980.pdf · de nutrición de más de dos mil millones de personas en los países en desarrollo

4

122 Anaacutelisis Criacutetico

El estudio de los meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten de melloco van a servir

para darle a este tubeacuterculo un valor agregado ademaacutes se podraacute infundir en la

comunidad los beneficios que el almidoacuten del melloco tiene para el crecimiento y

desarrollo de los nintildeos en edad pre escolar

El anaacutelisis del meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco ha sido estudiado

a partir en primer lugar que los consumidores de melloco son pocos debido a la

falta de conocimiento de los beneficios que provee este tubeacuterculo por lo que se

ha dejado de cultivar en muchos lugares del paiacutes

En segundo lugar el almidoacuten es fuente importantes de energiacutea debido al

contenido de almidoacuten eacuteste es un poliacutemero de glucosa y constituye una fuente

energeacutetica natural privilegiada para la alimentacioacuten de los seres vivos y

principalmente del hombre

Por uacuteltimo el conocimiento de sus principales componentes quiacutemicos de las

caracteriacutesticas fiacutesicas nutricionales y funcionales orientan los posibles usos y

aplicaciones de esta manera el almidoacuten de melloco como posible fuente

amilaacuteceas que sustituyan parcial o totalmente a las materias primas

tradicionales (maiacutez y trigo) El desarrollo agroindustrial y la comercializacioacuten del

almidoacuten de melloco ofrecen perspectivas de gran valor en la economiacutea

nacional

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5

Graacutefico 1 El aacuterbol de los problemas

Informacioacuten Caracteriacutesticas Rendimiento Beneficios

disponible fiacutesico-quiacutemicas econoacutemicos

del melloco

Revisioacuten Mejorar las Se estima que Estudio de

bibliograacutefica caracteriacutesticas se obtendraacute un factibilidad

fiacutesico-quiacutemicas rendimiento de desarrollo

del producto del 461 del proyecto

final

Elaboracioacuten Ana Torres

Comentario Debemos solucionar los problemas planteados en el graacutefico 1

para optimizar los resultados tanto en rendimientos como en la calidad fiacutesico ndash

quiacutemica del producto final Se debe realizar el estudio econoacutemico para

encontrar la utilidad del presente proyecto

123 Prognosis

En caso de que el proyecto no se pueda realizar por diversos factores como la

falta de tecnologiacutea para la extraccioacuten del almidoacuten no encontrar un meacutetodo que

incremente notablemente el rendimiento del almidoacuten traeriacutea como

consecuencia desperdicio de materia prima Se estariacutea limitando el campo de

EL ESTUDIO DE MEacuteTODOS DE EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO (Ullucus tuberosus)

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6

aplicacioacuten de este tubeacuterculo andino desconocieacutendose las bondades

industriales que podriacutea presentar la aplicacioacuten del almidoacuten de melloco dentro de

la industria alimenticia

Se provocariacutea una disminucioacuten de los ingresos de familias de las aacutereas rurales

del Ecuador ya que con la aplicacioacuten de este proyecto la demanda de melloco

aumentariacutea consecuentemente la vida de los campesinos andinos mejorariacutea

notablemente

124- Formulacioacuten del problema

Para formular el problema debemos partir de la pregunta

iquest Cuaacutel es el mejor meacutetodo para la extraccioacuten de almidoacuten de

melloco

125- Preguntas directrices

- iquestExiste informacioacuten disponible concerniente a los meacutetodos de extraccioacuten

de almidoacuten de melloco

- iquestQueacute caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas posee el melloco

- iquestQue rendimiento se va a obtener en la extraccioacuten de almidoacuten de

melloco

- iquestSe obtendraacute un beneficio econoacutemico con esta investigacioacuten

126- Delimitacioacuten Campo Alimentario Aacuterea Recursos Agriacutecolas Sub ndash Aacuterea Raiacuteces y Tubeacuterculos Andinos Aspecto Extraccioacuten de polisacaacuteridos Tema Estudio del meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco (Ullucus tuberosus)

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7

13 Justificacioacuten

El Melloco (Ullucus tuberosus) en el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en

importancia luego de la papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten

ecuatoriana de todos los estratos sociales y constituye un componente de los

sistemas agriacutecolas de los pequentildeos agricultores de la Zona Andina (Sierra) A

pesar de esto no es considerado como un cultivo principal es manejado como

especie de importancia secundaria mantenida por los pequentildeos o medianos

productores los mismos que ofrecen los excedentes de produccioacuten a los

intermediarios quienes venden en los centros de consumo de las principales

ciudades del paiacutes como Guayaquil Quito Cuenca y demaacutes capitales de

provincia

131- Intereacutes por investigar

El melloco es una de las pocas especies que queda como alternativa de

rotacioacuten de cultivos en las zonas altas se puede rotar con cereales

leguminosas y otros tubeacuterculos El melloco juega un papel importante en la

seguridad alimentariacutea en la diversificacioacuten de la dieta de la poblacioacuten rural y en

el mantenimiento de la biodiversidad

Son cultivos ruacutesticos presentan mayor resistencia a plagas enfermedades y a

las condiciones climatoloacutegicas adversas (sequiacuteas heladas) A esto habriacutea que

adicionar la gran aceptacioacuten que tiene este tubeacuterculo en casi todos los centros

de consumo del paiacutes por lo que definitivamente esta especie puede convertirse

en una alternativa econoacutemica para la zona alta andina de Ecuador

132- Importancia teoacuterico praacutectica

En la actualidad los tubeacuterculos no son consumidos frescos lo que ha llevado

a buscar nuevas alternativas de consumo ya sea en forma natural o con

tratamientos Estos tubeacuterculos son faacutecilmente perecibles lo que explica que los

antiguos pobladores andinos hayan buscado la conservacioacuten de los excedentes

mediante la congelacioacuten y deshidratacioacuten

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8

Puede decirse que ninguna especie vegetal se encuentra privada de almidoacuten y

que por lo menos en alguno de sus oacuterganos durante alguacuten periodo de

consistencia contienen esa sustancia asiacute se conocen muchas plantas frutos

semillas y tubeacuterculos de los cuales se pueden extraer el almidoacuten bajo el punto

de vista industrial

El almidoacuten puede ser definido como un carbohidrato reactivo altamente

funcional el cual puede ser modificado quiacutemicamente fiacutesicamente o

enzimaacuteticamente para necesidades especiacuteficas

Quiacutemicamente el almidoacuten es un alfa-glucan que tiene estructuralmente dos

componentes distintos amilosa y amilopectina La porcioacuten interna de cada

graacutenulo de almidoacuten es soluble y lo constituye la amilosa La capa exterior del

graacutenulo estaacute compuesta por la parte insoluble del almidoacuten la amilopectina

FENNEMA O (1981)

133- Novedad en alguacuten aspecto

Para los consumidores urbanos el melloco tiene limitaciones pobre calidad

comercial sustancias indeseables dificultad en la preparacioacuten y baja

aceptacioacuten Esto significa una demanda limitada por lo que es necesario

transformar el tubeacuterculo en productos maacutes atractivos y estables especialmente

para los consumidores de las zonas urbanas El procesamiento es una forma

de lograr este objetivo

Esta investigacioacuten es novedosa ya que muchas personas desconocen la

importancia funcional del consumo del melloco en el paiacutes solo es consumido

en sopas y ensaladas e incluso llegan a rechazarlo por el muciacutelago que

contiene Conociendo el mejor meacutetodo de extraccioacuten del almidoacuten de melloco

podemos industrializar su explotacioacuten convirtieacutendolo de esta manera de un

producto con muchas maacutes aplicaciones y en un producto maacutes aceptado en las

mesas de los consumidores

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9

134- Impacto

Las raiacuteces y tubeacuterculos andinos tiene maacutes energiacutea son maacutes ricos en nutrientes

y generalmente crecen en tierras que no son aptas para otros cultivos ademaacutes

sirven como materia prima para una gran cantidad de productos industriales

lo que los convierte en una excelente fuente de recursos empleo y liquidez

para los agricultores pobres y las comunidades rurales

- Social

Con la elaboracioacuten de este proyecto se lograraacute

rarr Dar a conocer la importancia y beneficios del consumo de melloco

rarr Se daraacute empleo a los productores de melloco ayudaacutendolos a mejorar

sus cosechas y daacutendoles capacitacioacuten permanente de esta manera

se lograraacute rescatar este cultivo propio de la regioacuten

rarr Conocer las propiedades tanto fiacutesicas quiacutemicas del almidoacuten de

melloco y su aplicacioacuten dentro de la industria alimenticia

rarr Crear fuentes de trabajo

- Econoacutemico

El melloco tiene gran demanda en la poblacioacuten a nivel nacional sin embargo

el mercado se encuentra concentrado en los centros poblados y especialmente

en las grandes ciudades como Quito Guayaquil y Cuenca donde se

encuentra en variadas formas de empaque y presentacioacuten Se ofrece en los

mercados junto a las legumbres asiacute como en las ferias libres Por lo que la

creacioacuten de este proyecto ayudaraacute a mejorar la calidad de vida de los

productores de melloco Por otro lado el melloco es una de las pocas especies

que queda como alternativa de rotacioacuten de cultivos en las zonas altas se

puede rotar con cereales leguminosas y otros tubeacuterculos A esto habriacutea que

adicionar la gran aceptacioacuten que tiene este tubeacuterculo en casi todos los centros

de consumo del paiacutes por lo que definitivamente esta especie puede convertirse

en una alternativa econoacutemica para la zona alto andina de Ecuador

httpwwwlahoracomecnoticiacompletaaspnoid=219843

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10

- Ecoloacutegico

Lo que se lograriacutea al realizar este proyecto es la rotacioacuten de cultivos de

melloco en las zonas altas se puede rotar con cereales leguminosas y

otros tubeacuterculos es decir intercalar la produccioacuten de cada tubeacuterculo en

diferentes eacutepocas del antildeo Ademaacutes el melloco debido a que es una planta

pequentildea es tolerante a las heladas Lo que permite que sea cultivado en

zonas donde se inhibe el crecimiento de la papa (Solanum tuberosum) por

causa de las heladas

httpwwwlahoracomecnoticiacompletaaspnoid=219843

135- Factibilidad

Para la factibilidad del proyecto en primer lugar debemos analizar la factibilidad

de la obtencioacuten de la materia prima que el paiacutes es faacutecilmente accesible en los

mercados de la serraniacutea se debe garantizar la mejor calidad del melloco Para

la factibilidad de este proyecto tambieacuten se debe tener en cuenta

El cronograma de actividades

El apoyo de personal capacitado

Un laboratorio apropiado para la realizacioacuten de praacutecticas de los meacutetodos de

extraccioacuten del almidoacuten

Contar con equipos materiales y reactivos necesarios para la extraccioacuten del

almidoacuten

14- OBJETIVOS

141- General

- Estudiar los meacutetodos para la extraccioacuten de almidoacuten de melloco (Ullucus

tuberosus)

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11

145- Especiacuteficos

- Caracterizar la materia

- Estudiar las caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas del almidoacuten de melloco

- Cuantificar el rendimiento del producto final

- Realizar un anaacutelisis econoacutemico para determinar la rentabilidad de la

aplicacioacuten del proyecto

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12

CAPIacuteTULO II

MARCO TEOacuteRICO

Una interesante variedad de colores formas sabores y contenidos de muciacutelago

hacen del melloco uno de los cultivos maacutes promisorios fuera de los Andes Su

produccioacuten estaacute basada en los sistemas de agricultura tradicional con bajo o

ninguacuten uso de pesticidas y fertilizantes un importante factor por considerar

para el consumo humano En Ecuador y en algunos lugares de Peruacute el melloco

es comuacutenmente consumido en ensaladas con vinagre o en sopas junto con o

en lugar de las papas En los Andes peruanos las mujeres utilizan el melloco

como alimento y como medicina para facilitar el nacimiento de un nintildeo El

tubeacuterculo tambieacuten es usado como cataplasma para tratar traumas internos y

bajar la hinchazoacuten

wwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

Los tubeacuterculos Andinos son fuentes importantes de energiacutea debido a su

contenido de almidoacuten eacuteste es un poliacutemero de glucosa y constituye una fuente

energeacutetica natural privilegiada para la alimentacioacuten de los seres vivos y

principalmente del hombre El almidoacuten es el principal polisacaacuterido de reserva de

las plantas y es uno de los pocos que el hombre puede digerir Se puede

encontrar frecuentemente en semillas raiacuteces y tubeacuterculos donde se presenta

en estructuras denominadas graacutenulo los cuales son insolubles en agua friacutea

wwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

El almidoacuten es despueacutes de la celulosa la principal sustancia gluciacutedica

sintetizada por los vegetales superiores a partir de la energiacutea solar Debido a

que los graacutenulos de almidoacuten ejercen una presioacuten osmoacutetica muy baja las

plantas pueden almacenar grandes cantidades de D-glucosa en una forma muy

accesible sin romper el balance de agua de sus tejidos Los diferentes tipos de

almidones se diferencian entre siacute por el tamantildeo de los graacutenulos su apariencia

microscoacutepica sus caracteriacutesticas fiacutesicas y su constitucioacuten quiacutemica pues existen

almidones que estaacuten constituidos por una mayor cantidad de amilosa y otros de

amilopectina los primeros tienen importancia en el campo de las fibras y

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13

plaacutesticos y los segundos en el campo alimenticio El almidoacuten es materia prima

para la fabricacioacuten de numerosos productos como dextrosa alcohol sorbitol

glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo mismo puede proporcionar a

nuestra economiacutea El almidoacuten influye definitivamente en las propiedades

organoleacutepticas de muchos alimentos y esto estaacute supeditado a las interacciones

de este poliacutemero con los otros componentes que se encuentran presentes La

facilidad del almidoacuten para interaccionar no solo estaacute determinada por la fuente

botaacutenica de la que procede sino tambieacuten de la relacioacuten de este compuesto con

respecto a cada sustancia que lo rodee Las modificaciones que sufre un

almidoacuten en su temperatura y velocidad de gelatinizacioacuten cuando estaacute presente

en un alimento son reflejo de la influencia de los diferentes constituyentes del

medio en que se encuentra (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten puede hallarse en la naturaleza como pequentildeos graacutenulos

depositados en semillas tubeacuterculos y raiacuteces de distintas plantas es una

mezcla de dos poliacutemeros amilosa y amilopectina cuya proporcioacuten relativa en

cualquier almidoacuten asiacute como el peso molecular especiacutefico y el tamantildeo de los

graacutenulos determinan sus propiedades fisicoquiacutemicas y su potencialidad de

aprovechamiento ciertos procesos industriales (Fennema Owen 1981)

21- ANTECEDENTES INVESTIGATIVOS

El almidoacuten contenido en el melloco es muy digerible por lo que estos productos

son muy aptos para utilizar en preparados de ancianos convalecientes y

bebeacutes Tiene una digestibilidad maacutes alta que la papa El melloco estaacute

compuesto de masa (soacutelido) en un 20 y liacutequido en un 80 con el 81 de

carbohidratos en promedio y tan solo 175 de liacutepidos es decir son muy

bajos en grasa httpwwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

En cuanto a minerales son ricos en potasio y muy bajos en sodio por lo que los

hace muy recomendables para los hipertensos El potasio estaacute en una

concentracioacuten media del 2 en la masa (En cuanto a proteiacutenas el almidoacuten

tienen un 10 aproximadamente Lo maacutes importante es que casi la totalidad de

su proteiacutena (90) que se ingiere es digerida por el organismo humano La fibra

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14

estaacute en proporciones de un 40 en la jiacutecama en un 35 en la achira y menos

del 20 en la zanahoria blanca

El almidoacuten es materia prima para la fabricacioacuten de numerosos productos como

dextrosa alcohol sorbitol glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo

mismo puede proporcionar a nuestra economiacutea una fuente de abastecimiento

casi ilimitado en la elaboracioacuten de sustancias orgaacutenicas en la industria

alimenticia textil en la industria del papel y en la de los poliacutemeros

httpwwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies el rendimiento del almidoacuten es de aproximadamente de

461 la tasa de extraccioacuten estaacute determinada por el contenido intriacutenseco de

almidoacuten en cada especie el tamantildeo de tubeacuterculo o raiacutez y el tamantildeo de los

graacutenulos de almidoacuten

En la Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato se encuentran tesis y proyectos de grado referentes a la extraccioacuten de almidoacuten (de tubeacuterculos) no especiacuteficamente de almidoacuten de melloco entre algunas que se ha hecho referencia en este trabajo tenemos

LOacutePEZ Jorge (1995) ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S (1989) ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

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15

22- FUNDAMENTACIOacuteN FILOSOacuteFICA

221- Almidoacuten

Almidoacuten nombre comuacuten de un hidrato de carbono complejo (C6H10O5)x

inodoro e insiacutepido en forma de grano o polvo abundante en las semillas de los

cereales y en los bulbos y tubeacuterculos Las moleacuteculas de almidoacuten estaacuten

compuestas de cientos o miles de aacutetomos que corresponden a los distintos

valores de x de la foacutermula anterior y que van desde unos cincuenta a varios

miles (Fennema Owen 1981)

Las moleacuteculas del almidoacuten son de dos tipos En el primero la amilosa que

constituye el 20 del almidoacuten ordinario los grupos C6H10O5 estaacuten dispuestos

en forma de cadena continua y rizada semejante a un rollo de cuerda en el

segundo tipo la amilopectina se produce una importante ramificacioacuten lateral de

la moleacutecula (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten es fabricado por las plantas verdes durante la fotosiacutentesis Forma

parte de las paredes celulares de las plantas y de las fibras de las plantas

riacutegidas A su vez sirve de almaceacuten de energiacutea en las plantas liberando energiacutea

durante el proceso de oxidacioacuten en dioacutexido de carbono y agua Los graacutenulos de

almidoacuten de las plantas presentan un tamantildeo forma y caracteriacutesticas

especiacuteficos del tipo de planta en que se ha formado el almidoacuten

El almidoacuten es difiacutecilmente soluble en agua friacutea y en alcohol pero en agua

hirviendo provoca una suspensioacuten colodial que al enfriarse se vuelve

gelatinosa El agua caliente actuacutea lentamente sobre el almidoacuten originando

moleacuteculas maacutes pequentildeas llamadas dextrinas Esta reaccioacuten es un ejemplo de

hidroacutelisis catalizada por aacutecidos y algunas enzimas Las dextrinas como el

almidoacuten reaccionan con el agua formando moleacuteculas auacuten maacutes simples para

finalmente obtener maltosa C12H22O11 un disacaacuterido y glucosa C6H12O6 un

monosacaacuterido SCOTT G y col 2000

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16

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas de los almidones

Solubilidad

El almidoacuten es completamente insoluble en el agua friacutea en el alcohol en el eacuteter

y en los aceites grasos y esenciales Los graacutenulos de almidoacuten son insolubles

en agua friacutea pero pueden embeber agua de manera reversible es decir

pueden hincharse ligeramente con el agua y volver luego al tamantildeo original al

secarse Sin embargo cuando se calientan en agua los graacutenulos de almidoacuten

sufren el proceso denominado gelatinizacioacuten que es la disrupcioacuten de la

ordenacioacuten de las moleacuteculas en los graacutenulos Durante la gelatinizacioacuten se

produce la lixiviacioacuten de la amilosa la gelatinizacioacuten total se produce

normalmente dentro de un intervalo mas o menos amplio de temperatura

siendo los graacutenulos maacutes grandes los que primero gelatinizan (Fennema Owen 1981)

Humedad

El contendido de humedad es muy importante ya que las propiedades de

almacenamiento del almidoacuten dependen mucho de la cantidad de agua presente

en el mismo El contenido normal de almidoacuten variacutea de almidoacuten en almidoacuten en

bibliografiacutea se reporta una humedad del 18-22 en las patatas

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Materia mineral

Cuando se realiza la determinacioacuten de cenizas se tiene mayor cantidad en el

contenido de foacutesforo ya que con el porcentaje se puede calcular el peso

molecular de la moleacutecula de almidoacuten

Acidez

La acidez en el almidoacuten estaacute relacionada con la cantidad de aacutecido

amilofosfoacuterico presente como sales hidrolizables

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17

222- Melloco

El Melloco (Ullucus tuberosus ) en el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en

importancia luego de la papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten

ecuatoriana de todos los estratos sociales y constituye un componente de los

sistemas agriacutecolas de los pequentildeos agricultores de la Zona Andina El melloco

es un tubeacuterculo muy perecible no se lo puede almacenar por maacutes de 20 diacuteas a

temperatura ambiente porque experimenta un alto grado de deterioro y se

convierte en un producto inadecuado para el consumo humano Este hecho

obliga a los agricultores a limitar sus siembras y su produccioacuten lo que agrava el

problema de escasez de alimentos

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para los consumidores urbanos la mayoriacutea de las raiacuteces y tubeacuterculos Andinos

tienen limitaciones pobre calidad comercial sustancias indeseables dificultad

en la preparacioacuten y baja aceptacioacuten Esto significa una demanda limitada por lo

que es necesario transformar los tubeacuterculos en productos maacutes atractivos y

estables especialmente para los consumidores de las zonas urbanas El

procesamiento es una forma de lograr este objetivo

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas

El contenido de materia seca oscila entre 14 y 20 dentro de la cual la

proteiacutena variacutea de 44 a 157 los carbohidratos de 735 a 81 la grasa de 01 a

14 la ceniza de 28 a 40 y la fibra cruda de 36 a 50 mientras que la

composicioacuten caloacuterica variacutea de 377 a 381 Cal100 g de materia seca Dentro de

los minerales varios autores resaltan los contenidos de foacutesforo lo que seriacutea

una ventaja muy particular del melloco en la alimentacioacuten humana

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18

Soacutelidos solubles

El contenido de soacutelidos solubles (ordmBrix) no variacutea mucho de una variedad a

otra su contendido estaacute alrededor de 65 pero el contendido de ordmBrix puede

aumentar o disminuir seguacuten el tiempo de su cosecha

23- FUNDAMENTACIOacuteN LEGAL

En la extraccioacuten del almidoacuten de los tubeacuterculos en general debemos cumplir con

ciertas normas legales que rigen en el paiacutes la normativa INEN

- NTE INEN 1456 para determinar la solubilidad del almidoacuten ( la muestra

cumple con el requisito cuando se observa una ligera opalescencia despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten)

- NTE INEN 1456 para determinar el pH (50 - 70)

- NTE INEN 1456 para determinar la sensibilidad (la muestra cumple con el

requisito cuando se observa que desaparece una coloracioacuten azulada al titular

con tiosulfato de sodio 01 N)

- NTE INEN 1456 para determinar residuos por calcinacioacuten (la muestra

cumple con el requisito cuando el resultado obtenido no es mayor de 04 g

100g)

24- CATEGORIacuteAS FUNDAMENTALES

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies

241- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

Susana Espiacuten Elena Villacreacutes Beatriz Brito (INIAP)

Las raiacuteces se seleccionaraacuten se pesaraacuten se lavaraacuten se picaraacuten y se trituraraacuten

el conjunto resultante se filtraraacute hasta eliminar todos los residuos soacutelidos y se

dejaraacute decantar por un tiempo de 6 horas Las operaciones de lavado

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19

tamizado y decantacioacuten permiten separar partiacuteculas extrantildeas del almidoacuten El

agua sobrenadante fue separaraacute del almidoacuten y se secaraacute a 40 ordmC En la harina

y el almidoacuten se realizan los siguientes anaacutelisis proximal contenido de almidoacuten

azuacutecares reductores y totales determinacioacuten de minerales y rendimiento

GRAacuteFICO 2- DIAGRAMA DE FLUJO PARA EL PROCESO DE EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

ADQUISICIOacuteN

Tierra

3 minutos

(Mesh 304080100

200280)

(Reposo 6 h)

(Estufa 50ordmC)

Elaboracioacuten Ana Torres

LAVADO

TROCEADO

PESADO

LICUADO

SECADO

DECANTADO (1) (2)

TAMIZADO (1) (2)

ENVASADO

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20

242- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

GRAacuteFICO 3- DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

Agua

RECEPCIOacuteN

SECADO

PRESELECCIOacuteN

LAVADO

SELECCIOacuteN

TRATAMIENTO AacuteCIDO

RALLADO

CORTADO

SUSPENSIOacuteN AGUA

TRAT ALCALINO

1

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21

Fibra

Agua

40ordmC

Elaboracioacuten Ana Torres

TAMIZADO

BLANQUEO

1

SEPARACIOacuteN

SECADO

MOLIDO

ENVASADO

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22

25- HIPOacuteTESIS

Ho El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco no influye en el

rendimiento final del producto

Hi El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco influye en el rendimiento

final del producto

26- SENtildeALAMIENTO DE VARIABLES DE LA HIPOacuteTESIS

261- Variable independiente

Meacutetodo de extraccioacuten

262- Variable dependiente

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

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23

CAPIacuteTULO III

METODOLOGIacuteA 31- ENFOQUE

La investigacioacuten tiene un enfoque bibliograacutefico ya que se reportaraacute los

principales meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten en tubeacuterculos

Posteriormente se llevaraacute la investigacioacuten a un enfoque experimental

cualitativo y cuantitativo para comprobar datos y saber exactamente cual es el

mejor meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten

32- MODALIDAD BAacuteSICA DE LA INVESTIGACIOacuteN

La modalidad baacutesica de la investigacioacuten es bibliograacutefica para la parte tanto

para la parte teoacuterica como para describir los meacutetodos principales de extraccioacuten

del almidoacuten

33- NIVEL O TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Asociacioacuten de variables ya que se relacionan 2 tipos variable independiente y

variable dependiente

34- POBLACIOacuteN Y MUESTRA

Para la presente investigacioacuten se ha escogido un disentildeo experimental ABC

con los siguientes factores y niveles que da un total de 12 tratamientos Con

una sola reacuteplica

Factor A Variedad de melloco

a0 Mellocos rosados

a1 Mellocos amarillos

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24

Factor B Meacutetodo de extraccioacuten

b0 Meacutetodo 1

b1 Meacutetodo 2

Factor C Temperatura de secado c0 40ordmC

c1 45ordmC

c2 50ordmC

35- OPERACIONALIZACION DE VARIABLES

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25

Cuadro 1

Variable independiente Meacutetodos de Extraccioacuten

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Revisioacuten Literaria

Nuacutemero de artiacuteculos

La literatura permite

tener dos meacutetodos de

extraccioacuten

Resumen

Caracterizacioacuten de la

materia prima

Humedad del almidoacuten

NTE INEN Nordm1456

Meacutetodo de extraccioacuten

Licuado

Tratamiento aacutecido

Rendimiento

Rendimiento

Pesado

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26

Cuadro 2

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Caracteriacutesticas fiacutesico-

quiacutemicas

Humedad

Soacutelidos solubles

La humedad y soacutelidos

solubles estaacuten de

acuerdo a la

fundamentacioacuten legal

NTE INEN Nordm 1456

Rendimiento

Kg producto Kg de

materia prima

En conformidad a

tubeacuterculos similares

Pesado

Almidoacuten de Melloco

Anaacutelisis econoacutemico

Costo kg de producto

final

El costo variacutea

significativamente

Estudio

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27

36- RECOLECCIOacuteN DE INFORMACIOacuteN

Se recogeraacute toda la informacioacuten necesaria por medio del uso del laboratorio

para todas las muestras planteadas en el Disentildeo Experimental

37- PROCESAMIENTO Y ANAacuteLISIS

Para el procesamiento de la informacioacuten se utilizaraacute el paquete estadiacutestico

STATGRAPHICS

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28

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41- RECURSOS 411- Institucionales

- Universidad Teacutecnica de Ambato

- Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos

412- Humanos

- Tutor del proyecto Ceacutesar A German T

- Egresada Ana Valeria Torres Peacuterez

413- Materiales

- Mellocos

- Reactivos

- Equipos y materiales de laboratorio

- Tanque de acero inoxidable

- Centriacutefuga

- Molino de martillos

- Tamiz

- Material de vidrio

- Balanzas

- Computador

- Materiales de papeleriacutea

- Materiales para muestras y recoleccioacuten de producto terminado

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29

414- Econoacutemicos

APORTADOS POR Nordm RUBROS UTA GRADUANDO RECURSOS HUMANOS 1 Tutor 300 2 Graduando 500 Subtotal 300 500 RECURSOS FIacuteSICOS 3 Equipos 300 4 Materiales 30 5 Materia Prima 200 6 Copias 5 7 Internet 10 8 Textos y manuales 30 9 Disquettes y CDs 10 10 Transporte 30 11 Uso de computadora 10 Levantamiento del 12 proyecto 100 13 Impresiones 50 Subtotal 600 475 TOTAL 1075

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30

ACTIVIDADES

TIEMPO(semanas) S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

Revisioacuten bibliograacutefica Disentildeo y elaboracioacuten del

perfil del proyecto Entrega del perfil del proyectoRevisioacuten y aprobacioacuten delproyecto Investigacioacuten de campo Anaacutelisis y organizacioacuten de la informacioacuten obtenida Redaccioacuten de la tesillaEntrega del borrador

Revisioacuten del borrador Entrega final del borrador Revisioacuten y correccioacuten delPerfil de investigacioacuten Publicacioacuten del Perfil yProyecto de Investigacioacuten

7

M E S E S

5 61 2 3 4

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31

43- BIBLIOGRAFIacuteA

ACOSTA SM 1980 Tubeacuterculos raiacuteces y rizomas cultivadas en el Ecuador Congreso Internacional de Cultivos Andinos 2do Riobamba junio 4 - 8 1979 Riobamba Escuela Superior Politeacutecnica de Chimborazo Facultad de Ingenieriacutea Agronoacutemica pp 186 - 188

BALAGUER C 1978 rdquoAlmidones feacuteculas y sus derivados Editorial Santos Tercera Edicioacuten Madrid- Espantildea pp 2-11 73

BERMEJO JE y Leoacuten J (Eds) 1992 Cultivos Marginados - Otra Perspectiva FAO Espantildea httpwwwfaoorgRegionalLAmericapriorsegalimprodalimprodvegcdromcontenidolibro09Cap3_3htm52 FENNEMA O 1981 ldquoIntroduccioacuten a la Ciencia de los Alimentosrdquo Editorial REVERTEacute SA Barcelona ndash Espantildea pp 445

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS Programa de Cultivos Andinos Informe anual de labores 1987

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS El melloco caracteriacutesticas teacutecnicas de cultivo y potencial en el Ecuador (Teacutecnicos del Programa de Cultivos Andinos Estacioacuten Experimental Santa Catalina)

LOacutePEZ Jorge 1995 ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen 2004 ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (Oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S 1989 ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

SCOTT G y col 2000 Raiacuteces y tubeacuterculos para el siglo XXI Tendencias Proyecciones y Opciones Poliacuteticasrdquo wwwifpriorg

TORO C 1978 ldquoInvestigacioacuten produccioacuten y utilizacioacuten del almidoacutenrdquo Bogotaacute ndash Colombia se pp 564 - 567

TORRES Marisol (1999) ldquoModificacioacuten quiacutemica del almidoacuten de papa (Solanum tuberosum) por formacioacuten de enlaces entrecruzados mediante fosfatacioacuten Tesis

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32

previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

Referencias en Internet

Barrantes F Proyecto R5-0110 aparece en

httpwwwcondesanorgmemoriaPROD0498pdf

Montalvo (1991) aparece en httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpwwwcipavorgcolrrdlrrd177torr17074htm httpagronomiauchilecldepartamentosagroindustriaproyfrutos2htm httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpbiodiviaoflorenceitproceedingspgrfaRamos_appendixPDF

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33

ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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6

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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7

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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Page 11: UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO - …repositorio.uta.edu.ec/bitstream/123456789/3356/1/P91 Ref.2980.pdf · de nutrición de más de dos mil millones de personas en los países en desarrollo

5

Graacutefico 1 El aacuterbol de los problemas

Informacioacuten Caracteriacutesticas Rendimiento Beneficios

disponible fiacutesico-quiacutemicas econoacutemicos

del melloco

Revisioacuten Mejorar las Se estima que Estudio de

bibliograacutefica caracteriacutesticas se obtendraacute un factibilidad

fiacutesico-quiacutemicas rendimiento de desarrollo

del producto del 461 del proyecto

final

Elaboracioacuten Ana Torres

Comentario Debemos solucionar los problemas planteados en el graacutefico 1

para optimizar los resultados tanto en rendimientos como en la calidad fiacutesico ndash

quiacutemica del producto final Se debe realizar el estudio econoacutemico para

encontrar la utilidad del presente proyecto

123 Prognosis

En caso de que el proyecto no se pueda realizar por diversos factores como la

falta de tecnologiacutea para la extraccioacuten del almidoacuten no encontrar un meacutetodo que

incremente notablemente el rendimiento del almidoacuten traeriacutea como

consecuencia desperdicio de materia prima Se estariacutea limitando el campo de

EL ESTUDIO DE MEacuteTODOS DE EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO (Ullucus tuberosus)

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6

aplicacioacuten de este tubeacuterculo andino desconocieacutendose las bondades

industriales que podriacutea presentar la aplicacioacuten del almidoacuten de melloco dentro de

la industria alimenticia

Se provocariacutea una disminucioacuten de los ingresos de familias de las aacutereas rurales

del Ecuador ya que con la aplicacioacuten de este proyecto la demanda de melloco

aumentariacutea consecuentemente la vida de los campesinos andinos mejorariacutea

notablemente

124- Formulacioacuten del problema

Para formular el problema debemos partir de la pregunta

iquest Cuaacutel es el mejor meacutetodo para la extraccioacuten de almidoacuten de

melloco

125- Preguntas directrices

- iquestExiste informacioacuten disponible concerniente a los meacutetodos de extraccioacuten

de almidoacuten de melloco

- iquestQueacute caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas posee el melloco

- iquestQue rendimiento se va a obtener en la extraccioacuten de almidoacuten de

melloco

- iquestSe obtendraacute un beneficio econoacutemico con esta investigacioacuten

126- Delimitacioacuten Campo Alimentario Aacuterea Recursos Agriacutecolas Sub ndash Aacuterea Raiacuteces y Tubeacuterculos Andinos Aspecto Extraccioacuten de polisacaacuteridos Tema Estudio del meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco (Ullucus tuberosus)

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7

13 Justificacioacuten

El Melloco (Ullucus tuberosus) en el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en

importancia luego de la papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten

ecuatoriana de todos los estratos sociales y constituye un componente de los

sistemas agriacutecolas de los pequentildeos agricultores de la Zona Andina (Sierra) A

pesar de esto no es considerado como un cultivo principal es manejado como

especie de importancia secundaria mantenida por los pequentildeos o medianos

productores los mismos que ofrecen los excedentes de produccioacuten a los

intermediarios quienes venden en los centros de consumo de las principales

ciudades del paiacutes como Guayaquil Quito Cuenca y demaacutes capitales de

provincia

131- Intereacutes por investigar

El melloco es una de las pocas especies que queda como alternativa de

rotacioacuten de cultivos en las zonas altas se puede rotar con cereales

leguminosas y otros tubeacuterculos El melloco juega un papel importante en la

seguridad alimentariacutea en la diversificacioacuten de la dieta de la poblacioacuten rural y en

el mantenimiento de la biodiversidad

Son cultivos ruacutesticos presentan mayor resistencia a plagas enfermedades y a

las condiciones climatoloacutegicas adversas (sequiacuteas heladas) A esto habriacutea que

adicionar la gran aceptacioacuten que tiene este tubeacuterculo en casi todos los centros

de consumo del paiacutes por lo que definitivamente esta especie puede convertirse

en una alternativa econoacutemica para la zona alta andina de Ecuador

132- Importancia teoacuterico praacutectica

En la actualidad los tubeacuterculos no son consumidos frescos lo que ha llevado

a buscar nuevas alternativas de consumo ya sea en forma natural o con

tratamientos Estos tubeacuterculos son faacutecilmente perecibles lo que explica que los

antiguos pobladores andinos hayan buscado la conservacioacuten de los excedentes

mediante la congelacioacuten y deshidratacioacuten

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8

Puede decirse que ninguna especie vegetal se encuentra privada de almidoacuten y

que por lo menos en alguno de sus oacuterganos durante alguacuten periodo de

consistencia contienen esa sustancia asiacute se conocen muchas plantas frutos

semillas y tubeacuterculos de los cuales se pueden extraer el almidoacuten bajo el punto

de vista industrial

El almidoacuten puede ser definido como un carbohidrato reactivo altamente

funcional el cual puede ser modificado quiacutemicamente fiacutesicamente o

enzimaacuteticamente para necesidades especiacuteficas

Quiacutemicamente el almidoacuten es un alfa-glucan que tiene estructuralmente dos

componentes distintos amilosa y amilopectina La porcioacuten interna de cada

graacutenulo de almidoacuten es soluble y lo constituye la amilosa La capa exterior del

graacutenulo estaacute compuesta por la parte insoluble del almidoacuten la amilopectina

FENNEMA O (1981)

133- Novedad en alguacuten aspecto

Para los consumidores urbanos el melloco tiene limitaciones pobre calidad

comercial sustancias indeseables dificultad en la preparacioacuten y baja

aceptacioacuten Esto significa una demanda limitada por lo que es necesario

transformar el tubeacuterculo en productos maacutes atractivos y estables especialmente

para los consumidores de las zonas urbanas El procesamiento es una forma

de lograr este objetivo

Esta investigacioacuten es novedosa ya que muchas personas desconocen la

importancia funcional del consumo del melloco en el paiacutes solo es consumido

en sopas y ensaladas e incluso llegan a rechazarlo por el muciacutelago que

contiene Conociendo el mejor meacutetodo de extraccioacuten del almidoacuten de melloco

podemos industrializar su explotacioacuten convirtieacutendolo de esta manera de un

producto con muchas maacutes aplicaciones y en un producto maacutes aceptado en las

mesas de los consumidores

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9

134- Impacto

Las raiacuteces y tubeacuterculos andinos tiene maacutes energiacutea son maacutes ricos en nutrientes

y generalmente crecen en tierras que no son aptas para otros cultivos ademaacutes

sirven como materia prima para una gran cantidad de productos industriales

lo que los convierte en una excelente fuente de recursos empleo y liquidez

para los agricultores pobres y las comunidades rurales

- Social

Con la elaboracioacuten de este proyecto se lograraacute

rarr Dar a conocer la importancia y beneficios del consumo de melloco

rarr Se daraacute empleo a los productores de melloco ayudaacutendolos a mejorar

sus cosechas y daacutendoles capacitacioacuten permanente de esta manera

se lograraacute rescatar este cultivo propio de la regioacuten

rarr Conocer las propiedades tanto fiacutesicas quiacutemicas del almidoacuten de

melloco y su aplicacioacuten dentro de la industria alimenticia

rarr Crear fuentes de trabajo

- Econoacutemico

El melloco tiene gran demanda en la poblacioacuten a nivel nacional sin embargo

el mercado se encuentra concentrado en los centros poblados y especialmente

en las grandes ciudades como Quito Guayaquil y Cuenca donde se

encuentra en variadas formas de empaque y presentacioacuten Se ofrece en los

mercados junto a las legumbres asiacute como en las ferias libres Por lo que la

creacioacuten de este proyecto ayudaraacute a mejorar la calidad de vida de los

productores de melloco Por otro lado el melloco es una de las pocas especies

que queda como alternativa de rotacioacuten de cultivos en las zonas altas se

puede rotar con cereales leguminosas y otros tubeacuterculos A esto habriacutea que

adicionar la gran aceptacioacuten que tiene este tubeacuterculo en casi todos los centros

de consumo del paiacutes por lo que definitivamente esta especie puede convertirse

en una alternativa econoacutemica para la zona alto andina de Ecuador

httpwwwlahoracomecnoticiacompletaaspnoid=219843

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10

- Ecoloacutegico

Lo que se lograriacutea al realizar este proyecto es la rotacioacuten de cultivos de

melloco en las zonas altas se puede rotar con cereales leguminosas y

otros tubeacuterculos es decir intercalar la produccioacuten de cada tubeacuterculo en

diferentes eacutepocas del antildeo Ademaacutes el melloco debido a que es una planta

pequentildea es tolerante a las heladas Lo que permite que sea cultivado en

zonas donde se inhibe el crecimiento de la papa (Solanum tuberosum) por

causa de las heladas

httpwwwlahoracomecnoticiacompletaaspnoid=219843

135- Factibilidad

Para la factibilidad del proyecto en primer lugar debemos analizar la factibilidad

de la obtencioacuten de la materia prima que el paiacutes es faacutecilmente accesible en los

mercados de la serraniacutea se debe garantizar la mejor calidad del melloco Para

la factibilidad de este proyecto tambieacuten se debe tener en cuenta

El cronograma de actividades

El apoyo de personal capacitado

Un laboratorio apropiado para la realizacioacuten de praacutecticas de los meacutetodos de

extraccioacuten del almidoacuten

Contar con equipos materiales y reactivos necesarios para la extraccioacuten del

almidoacuten

14- OBJETIVOS

141- General

- Estudiar los meacutetodos para la extraccioacuten de almidoacuten de melloco (Ullucus

tuberosus)

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11

145- Especiacuteficos

- Caracterizar la materia

- Estudiar las caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas del almidoacuten de melloco

- Cuantificar el rendimiento del producto final

- Realizar un anaacutelisis econoacutemico para determinar la rentabilidad de la

aplicacioacuten del proyecto

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12

CAPIacuteTULO II

MARCO TEOacuteRICO

Una interesante variedad de colores formas sabores y contenidos de muciacutelago

hacen del melloco uno de los cultivos maacutes promisorios fuera de los Andes Su

produccioacuten estaacute basada en los sistemas de agricultura tradicional con bajo o

ninguacuten uso de pesticidas y fertilizantes un importante factor por considerar

para el consumo humano En Ecuador y en algunos lugares de Peruacute el melloco

es comuacutenmente consumido en ensaladas con vinagre o en sopas junto con o

en lugar de las papas En los Andes peruanos las mujeres utilizan el melloco

como alimento y como medicina para facilitar el nacimiento de un nintildeo El

tubeacuterculo tambieacuten es usado como cataplasma para tratar traumas internos y

bajar la hinchazoacuten

wwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

Los tubeacuterculos Andinos son fuentes importantes de energiacutea debido a su

contenido de almidoacuten eacuteste es un poliacutemero de glucosa y constituye una fuente

energeacutetica natural privilegiada para la alimentacioacuten de los seres vivos y

principalmente del hombre El almidoacuten es el principal polisacaacuterido de reserva de

las plantas y es uno de los pocos que el hombre puede digerir Se puede

encontrar frecuentemente en semillas raiacuteces y tubeacuterculos donde se presenta

en estructuras denominadas graacutenulo los cuales son insolubles en agua friacutea

wwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

El almidoacuten es despueacutes de la celulosa la principal sustancia gluciacutedica

sintetizada por los vegetales superiores a partir de la energiacutea solar Debido a

que los graacutenulos de almidoacuten ejercen una presioacuten osmoacutetica muy baja las

plantas pueden almacenar grandes cantidades de D-glucosa en una forma muy

accesible sin romper el balance de agua de sus tejidos Los diferentes tipos de

almidones se diferencian entre siacute por el tamantildeo de los graacutenulos su apariencia

microscoacutepica sus caracteriacutesticas fiacutesicas y su constitucioacuten quiacutemica pues existen

almidones que estaacuten constituidos por una mayor cantidad de amilosa y otros de

amilopectina los primeros tienen importancia en el campo de las fibras y

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13

plaacutesticos y los segundos en el campo alimenticio El almidoacuten es materia prima

para la fabricacioacuten de numerosos productos como dextrosa alcohol sorbitol

glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo mismo puede proporcionar a

nuestra economiacutea El almidoacuten influye definitivamente en las propiedades

organoleacutepticas de muchos alimentos y esto estaacute supeditado a las interacciones

de este poliacutemero con los otros componentes que se encuentran presentes La

facilidad del almidoacuten para interaccionar no solo estaacute determinada por la fuente

botaacutenica de la que procede sino tambieacuten de la relacioacuten de este compuesto con

respecto a cada sustancia que lo rodee Las modificaciones que sufre un

almidoacuten en su temperatura y velocidad de gelatinizacioacuten cuando estaacute presente

en un alimento son reflejo de la influencia de los diferentes constituyentes del

medio en que se encuentra (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten puede hallarse en la naturaleza como pequentildeos graacutenulos

depositados en semillas tubeacuterculos y raiacuteces de distintas plantas es una

mezcla de dos poliacutemeros amilosa y amilopectina cuya proporcioacuten relativa en

cualquier almidoacuten asiacute como el peso molecular especiacutefico y el tamantildeo de los

graacutenulos determinan sus propiedades fisicoquiacutemicas y su potencialidad de

aprovechamiento ciertos procesos industriales (Fennema Owen 1981)

21- ANTECEDENTES INVESTIGATIVOS

El almidoacuten contenido en el melloco es muy digerible por lo que estos productos

son muy aptos para utilizar en preparados de ancianos convalecientes y

bebeacutes Tiene una digestibilidad maacutes alta que la papa El melloco estaacute

compuesto de masa (soacutelido) en un 20 y liacutequido en un 80 con el 81 de

carbohidratos en promedio y tan solo 175 de liacutepidos es decir son muy

bajos en grasa httpwwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

En cuanto a minerales son ricos en potasio y muy bajos en sodio por lo que los

hace muy recomendables para los hipertensos El potasio estaacute en una

concentracioacuten media del 2 en la masa (En cuanto a proteiacutenas el almidoacuten

tienen un 10 aproximadamente Lo maacutes importante es que casi la totalidad de

su proteiacutena (90) que se ingiere es digerida por el organismo humano La fibra

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14

estaacute en proporciones de un 40 en la jiacutecama en un 35 en la achira y menos

del 20 en la zanahoria blanca

El almidoacuten es materia prima para la fabricacioacuten de numerosos productos como

dextrosa alcohol sorbitol glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo

mismo puede proporcionar a nuestra economiacutea una fuente de abastecimiento

casi ilimitado en la elaboracioacuten de sustancias orgaacutenicas en la industria

alimenticia textil en la industria del papel y en la de los poliacutemeros

httpwwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies el rendimiento del almidoacuten es de aproximadamente de

461 la tasa de extraccioacuten estaacute determinada por el contenido intriacutenseco de

almidoacuten en cada especie el tamantildeo de tubeacuterculo o raiacutez y el tamantildeo de los

graacutenulos de almidoacuten

En la Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato se encuentran tesis y proyectos de grado referentes a la extraccioacuten de almidoacuten (de tubeacuterculos) no especiacuteficamente de almidoacuten de melloco entre algunas que se ha hecho referencia en este trabajo tenemos

LOacutePEZ Jorge (1995) ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S (1989) ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

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15

22- FUNDAMENTACIOacuteN FILOSOacuteFICA

221- Almidoacuten

Almidoacuten nombre comuacuten de un hidrato de carbono complejo (C6H10O5)x

inodoro e insiacutepido en forma de grano o polvo abundante en las semillas de los

cereales y en los bulbos y tubeacuterculos Las moleacuteculas de almidoacuten estaacuten

compuestas de cientos o miles de aacutetomos que corresponden a los distintos

valores de x de la foacutermula anterior y que van desde unos cincuenta a varios

miles (Fennema Owen 1981)

Las moleacuteculas del almidoacuten son de dos tipos En el primero la amilosa que

constituye el 20 del almidoacuten ordinario los grupos C6H10O5 estaacuten dispuestos

en forma de cadena continua y rizada semejante a un rollo de cuerda en el

segundo tipo la amilopectina se produce una importante ramificacioacuten lateral de

la moleacutecula (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten es fabricado por las plantas verdes durante la fotosiacutentesis Forma

parte de las paredes celulares de las plantas y de las fibras de las plantas

riacutegidas A su vez sirve de almaceacuten de energiacutea en las plantas liberando energiacutea

durante el proceso de oxidacioacuten en dioacutexido de carbono y agua Los graacutenulos de

almidoacuten de las plantas presentan un tamantildeo forma y caracteriacutesticas

especiacuteficos del tipo de planta en que se ha formado el almidoacuten

El almidoacuten es difiacutecilmente soluble en agua friacutea y en alcohol pero en agua

hirviendo provoca una suspensioacuten colodial que al enfriarse se vuelve

gelatinosa El agua caliente actuacutea lentamente sobre el almidoacuten originando

moleacuteculas maacutes pequentildeas llamadas dextrinas Esta reaccioacuten es un ejemplo de

hidroacutelisis catalizada por aacutecidos y algunas enzimas Las dextrinas como el

almidoacuten reaccionan con el agua formando moleacuteculas auacuten maacutes simples para

finalmente obtener maltosa C12H22O11 un disacaacuterido y glucosa C6H12O6 un

monosacaacuterido SCOTT G y col 2000

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16

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas de los almidones

Solubilidad

El almidoacuten es completamente insoluble en el agua friacutea en el alcohol en el eacuteter

y en los aceites grasos y esenciales Los graacutenulos de almidoacuten son insolubles

en agua friacutea pero pueden embeber agua de manera reversible es decir

pueden hincharse ligeramente con el agua y volver luego al tamantildeo original al

secarse Sin embargo cuando se calientan en agua los graacutenulos de almidoacuten

sufren el proceso denominado gelatinizacioacuten que es la disrupcioacuten de la

ordenacioacuten de las moleacuteculas en los graacutenulos Durante la gelatinizacioacuten se

produce la lixiviacioacuten de la amilosa la gelatinizacioacuten total se produce

normalmente dentro de un intervalo mas o menos amplio de temperatura

siendo los graacutenulos maacutes grandes los que primero gelatinizan (Fennema Owen 1981)

Humedad

El contendido de humedad es muy importante ya que las propiedades de

almacenamiento del almidoacuten dependen mucho de la cantidad de agua presente

en el mismo El contenido normal de almidoacuten variacutea de almidoacuten en almidoacuten en

bibliografiacutea se reporta una humedad del 18-22 en las patatas

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Materia mineral

Cuando se realiza la determinacioacuten de cenizas se tiene mayor cantidad en el

contenido de foacutesforo ya que con el porcentaje se puede calcular el peso

molecular de la moleacutecula de almidoacuten

Acidez

La acidez en el almidoacuten estaacute relacionada con la cantidad de aacutecido

amilofosfoacuterico presente como sales hidrolizables

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17

222- Melloco

El Melloco (Ullucus tuberosus ) en el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en

importancia luego de la papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten

ecuatoriana de todos los estratos sociales y constituye un componente de los

sistemas agriacutecolas de los pequentildeos agricultores de la Zona Andina El melloco

es un tubeacuterculo muy perecible no se lo puede almacenar por maacutes de 20 diacuteas a

temperatura ambiente porque experimenta un alto grado de deterioro y se

convierte en un producto inadecuado para el consumo humano Este hecho

obliga a los agricultores a limitar sus siembras y su produccioacuten lo que agrava el

problema de escasez de alimentos

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para los consumidores urbanos la mayoriacutea de las raiacuteces y tubeacuterculos Andinos

tienen limitaciones pobre calidad comercial sustancias indeseables dificultad

en la preparacioacuten y baja aceptacioacuten Esto significa una demanda limitada por lo

que es necesario transformar los tubeacuterculos en productos maacutes atractivos y

estables especialmente para los consumidores de las zonas urbanas El

procesamiento es una forma de lograr este objetivo

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas

El contenido de materia seca oscila entre 14 y 20 dentro de la cual la

proteiacutena variacutea de 44 a 157 los carbohidratos de 735 a 81 la grasa de 01 a

14 la ceniza de 28 a 40 y la fibra cruda de 36 a 50 mientras que la

composicioacuten caloacuterica variacutea de 377 a 381 Cal100 g de materia seca Dentro de

los minerales varios autores resaltan los contenidos de foacutesforo lo que seriacutea

una ventaja muy particular del melloco en la alimentacioacuten humana

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18

Soacutelidos solubles

El contenido de soacutelidos solubles (ordmBrix) no variacutea mucho de una variedad a

otra su contendido estaacute alrededor de 65 pero el contendido de ordmBrix puede

aumentar o disminuir seguacuten el tiempo de su cosecha

23- FUNDAMENTACIOacuteN LEGAL

En la extraccioacuten del almidoacuten de los tubeacuterculos en general debemos cumplir con

ciertas normas legales que rigen en el paiacutes la normativa INEN

- NTE INEN 1456 para determinar la solubilidad del almidoacuten ( la muestra

cumple con el requisito cuando se observa una ligera opalescencia despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten)

- NTE INEN 1456 para determinar el pH (50 - 70)

- NTE INEN 1456 para determinar la sensibilidad (la muestra cumple con el

requisito cuando se observa que desaparece una coloracioacuten azulada al titular

con tiosulfato de sodio 01 N)

- NTE INEN 1456 para determinar residuos por calcinacioacuten (la muestra

cumple con el requisito cuando el resultado obtenido no es mayor de 04 g

100g)

24- CATEGORIacuteAS FUNDAMENTALES

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies

241- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

Susana Espiacuten Elena Villacreacutes Beatriz Brito (INIAP)

Las raiacuteces se seleccionaraacuten se pesaraacuten se lavaraacuten se picaraacuten y se trituraraacuten

el conjunto resultante se filtraraacute hasta eliminar todos los residuos soacutelidos y se

dejaraacute decantar por un tiempo de 6 horas Las operaciones de lavado

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19

tamizado y decantacioacuten permiten separar partiacuteculas extrantildeas del almidoacuten El

agua sobrenadante fue separaraacute del almidoacuten y se secaraacute a 40 ordmC En la harina

y el almidoacuten se realizan los siguientes anaacutelisis proximal contenido de almidoacuten

azuacutecares reductores y totales determinacioacuten de minerales y rendimiento

GRAacuteFICO 2- DIAGRAMA DE FLUJO PARA EL PROCESO DE EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

ADQUISICIOacuteN

Tierra

3 minutos

(Mesh 304080100

200280)

(Reposo 6 h)

(Estufa 50ordmC)

Elaboracioacuten Ana Torres

LAVADO

TROCEADO

PESADO

LICUADO

SECADO

DECANTADO (1) (2)

TAMIZADO (1) (2)

ENVASADO

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20

242- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

GRAacuteFICO 3- DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

Agua

RECEPCIOacuteN

SECADO

PRESELECCIOacuteN

LAVADO

SELECCIOacuteN

TRATAMIENTO AacuteCIDO

RALLADO

CORTADO

SUSPENSIOacuteN AGUA

TRAT ALCALINO

1

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21

Fibra

Agua

40ordmC

Elaboracioacuten Ana Torres

TAMIZADO

BLANQUEO

1

SEPARACIOacuteN

SECADO

MOLIDO

ENVASADO

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22

25- HIPOacuteTESIS

Ho El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco no influye en el

rendimiento final del producto

Hi El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco influye en el rendimiento

final del producto

26- SENtildeALAMIENTO DE VARIABLES DE LA HIPOacuteTESIS

261- Variable independiente

Meacutetodo de extraccioacuten

262- Variable dependiente

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

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23

CAPIacuteTULO III

METODOLOGIacuteA 31- ENFOQUE

La investigacioacuten tiene un enfoque bibliograacutefico ya que se reportaraacute los

principales meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten en tubeacuterculos

Posteriormente se llevaraacute la investigacioacuten a un enfoque experimental

cualitativo y cuantitativo para comprobar datos y saber exactamente cual es el

mejor meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten

32- MODALIDAD BAacuteSICA DE LA INVESTIGACIOacuteN

La modalidad baacutesica de la investigacioacuten es bibliograacutefica para la parte tanto

para la parte teoacuterica como para describir los meacutetodos principales de extraccioacuten

del almidoacuten

33- NIVEL O TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Asociacioacuten de variables ya que se relacionan 2 tipos variable independiente y

variable dependiente

34- POBLACIOacuteN Y MUESTRA

Para la presente investigacioacuten se ha escogido un disentildeo experimental ABC

con los siguientes factores y niveles que da un total de 12 tratamientos Con

una sola reacuteplica

Factor A Variedad de melloco

a0 Mellocos rosados

a1 Mellocos amarillos

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24

Factor B Meacutetodo de extraccioacuten

b0 Meacutetodo 1

b1 Meacutetodo 2

Factor C Temperatura de secado c0 40ordmC

c1 45ordmC

c2 50ordmC

35- OPERACIONALIZACION DE VARIABLES

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25

Cuadro 1

Variable independiente Meacutetodos de Extraccioacuten

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Revisioacuten Literaria

Nuacutemero de artiacuteculos

La literatura permite

tener dos meacutetodos de

extraccioacuten

Resumen

Caracterizacioacuten de la

materia prima

Humedad del almidoacuten

NTE INEN Nordm1456

Meacutetodo de extraccioacuten

Licuado

Tratamiento aacutecido

Rendimiento

Rendimiento

Pesado

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26

Cuadro 2

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Caracteriacutesticas fiacutesico-

quiacutemicas

Humedad

Soacutelidos solubles

La humedad y soacutelidos

solubles estaacuten de

acuerdo a la

fundamentacioacuten legal

NTE INEN Nordm 1456

Rendimiento

Kg producto Kg de

materia prima

En conformidad a

tubeacuterculos similares

Pesado

Almidoacuten de Melloco

Anaacutelisis econoacutemico

Costo kg de producto

final

El costo variacutea

significativamente

Estudio

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27

36- RECOLECCIOacuteN DE INFORMACIOacuteN

Se recogeraacute toda la informacioacuten necesaria por medio del uso del laboratorio

para todas las muestras planteadas en el Disentildeo Experimental

37- PROCESAMIENTO Y ANAacuteLISIS

Para el procesamiento de la informacioacuten se utilizaraacute el paquete estadiacutestico

STATGRAPHICS

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28

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41- RECURSOS 411- Institucionales

- Universidad Teacutecnica de Ambato

- Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos

412- Humanos

- Tutor del proyecto Ceacutesar A German T

- Egresada Ana Valeria Torres Peacuterez

413- Materiales

- Mellocos

- Reactivos

- Equipos y materiales de laboratorio

- Tanque de acero inoxidable

- Centriacutefuga

- Molino de martillos

- Tamiz

- Material de vidrio

- Balanzas

- Computador

- Materiales de papeleriacutea

- Materiales para muestras y recoleccioacuten de producto terminado

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29

414- Econoacutemicos

APORTADOS POR Nordm RUBROS UTA GRADUANDO RECURSOS HUMANOS 1 Tutor 300 2 Graduando 500 Subtotal 300 500 RECURSOS FIacuteSICOS 3 Equipos 300 4 Materiales 30 5 Materia Prima 200 6 Copias 5 7 Internet 10 8 Textos y manuales 30 9 Disquettes y CDs 10 10 Transporte 30 11 Uso de computadora 10 Levantamiento del 12 proyecto 100 13 Impresiones 50 Subtotal 600 475 TOTAL 1075

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30

ACTIVIDADES

TIEMPO(semanas) S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

Revisioacuten bibliograacutefica Disentildeo y elaboracioacuten del

perfil del proyecto Entrega del perfil del proyectoRevisioacuten y aprobacioacuten delproyecto Investigacioacuten de campo Anaacutelisis y organizacioacuten de la informacioacuten obtenida Redaccioacuten de la tesillaEntrega del borrador

Revisioacuten del borrador Entrega final del borrador Revisioacuten y correccioacuten delPerfil de investigacioacuten Publicacioacuten del Perfil yProyecto de Investigacioacuten

7

M E S E S

5 61 2 3 4

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31

43- BIBLIOGRAFIacuteA

ACOSTA SM 1980 Tubeacuterculos raiacuteces y rizomas cultivadas en el Ecuador Congreso Internacional de Cultivos Andinos 2do Riobamba junio 4 - 8 1979 Riobamba Escuela Superior Politeacutecnica de Chimborazo Facultad de Ingenieriacutea Agronoacutemica pp 186 - 188

BALAGUER C 1978 rdquoAlmidones feacuteculas y sus derivados Editorial Santos Tercera Edicioacuten Madrid- Espantildea pp 2-11 73

BERMEJO JE y Leoacuten J (Eds) 1992 Cultivos Marginados - Otra Perspectiva FAO Espantildea httpwwwfaoorgRegionalLAmericapriorsegalimprodalimprodvegcdromcontenidolibro09Cap3_3htm52 FENNEMA O 1981 ldquoIntroduccioacuten a la Ciencia de los Alimentosrdquo Editorial REVERTEacute SA Barcelona ndash Espantildea pp 445

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS Programa de Cultivos Andinos Informe anual de labores 1987

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS El melloco caracteriacutesticas teacutecnicas de cultivo y potencial en el Ecuador (Teacutecnicos del Programa de Cultivos Andinos Estacioacuten Experimental Santa Catalina)

LOacutePEZ Jorge 1995 ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen 2004 ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (Oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S 1989 ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

SCOTT G y col 2000 Raiacuteces y tubeacuterculos para el siglo XXI Tendencias Proyecciones y Opciones Poliacuteticasrdquo wwwifpriorg

TORO C 1978 ldquoInvestigacioacuten produccioacuten y utilizacioacuten del almidoacutenrdquo Bogotaacute ndash Colombia se pp 564 - 567

TORRES Marisol (1999) ldquoModificacioacuten quiacutemica del almidoacuten de papa (Solanum tuberosum) por formacioacuten de enlaces entrecruzados mediante fosfatacioacuten Tesis

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32

previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

Referencias en Internet

Barrantes F Proyecto R5-0110 aparece en

httpwwwcondesanorgmemoriaPROD0498pdf

Montalvo (1991) aparece en httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpwwwcipavorgcolrrdlrrd177torr17074htm httpagronomiauchilecldepartamentosagroindustriaproyfrutos2htm httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpbiodiviaoflorenceitproceedingspgrfaRamos_appendixPDF

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33

ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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6

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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7

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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Page 12: UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO - …repositorio.uta.edu.ec/bitstream/123456789/3356/1/P91 Ref.2980.pdf · de nutrición de más de dos mil millones de personas en los países en desarrollo

6

aplicacioacuten de este tubeacuterculo andino desconocieacutendose las bondades

industriales que podriacutea presentar la aplicacioacuten del almidoacuten de melloco dentro de

la industria alimenticia

Se provocariacutea una disminucioacuten de los ingresos de familias de las aacutereas rurales

del Ecuador ya que con la aplicacioacuten de este proyecto la demanda de melloco

aumentariacutea consecuentemente la vida de los campesinos andinos mejorariacutea

notablemente

124- Formulacioacuten del problema

Para formular el problema debemos partir de la pregunta

iquest Cuaacutel es el mejor meacutetodo para la extraccioacuten de almidoacuten de

melloco

125- Preguntas directrices

- iquestExiste informacioacuten disponible concerniente a los meacutetodos de extraccioacuten

de almidoacuten de melloco

- iquestQueacute caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas posee el melloco

- iquestQue rendimiento se va a obtener en la extraccioacuten de almidoacuten de

melloco

- iquestSe obtendraacute un beneficio econoacutemico con esta investigacioacuten

126- Delimitacioacuten Campo Alimentario Aacuterea Recursos Agriacutecolas Sub ndash Aacuterea Raiacuteces y Tubeacuterculos Andinos Aspecto Extraccioacuten de polisacaacuteridos Tema Estudio del meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco (Ullucus tuberosus)

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7

13 Justificacioacuten

El Melloco (Ullucus tuberosus) en el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en

importancia luego de la papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten

ecuatoriana de todos los estratos sociales y constituye un componente de los

sistemas agriacutecolas de los pequentildeos agricultores de la Zona Andina (Sierra) A

pesar de esto no es considerado como un cultivo principal es manejado como

especie de importancia secundaria mantenida por los pequentildeos o medianos

productores los mismos que ofrecen los excedentes de produccioacuten a los

intermediarios quienes venden en los centros de consumo de las principales

ciudades del paiacutes como Guayaquil Quito Cuenca y demaacutes capitales de

provincia

131- Intereacutes por investigar

El melloco es una de las pocas especies que queda como alternativa de

rotacioacuten de cultivos en las zonas altas se puede rotar con cereales

leguminosas y otros tubeacuterculos El melloco juega un papel importante en la

seguridad alimentariacutea en la diversificacioacuten de la dieta de la poblacioacuten rural y en

el mantenimiento de la biodiversidad

Son cultivos ruacutesticos presentan mayor resistencia a plagas enfermedades y a

las condiciones climatoloacutegicas adversas (sequiacuteas heladas) A esto habriacutea que

adicionar la gran aceptacioacuten que tiene este tubeacuterculo en casi todos los centros

de consumo del paiacutes por lo que definitivamente esta especie puede convertirse

en una alternativa econoacutemica para la zona alta andina de Ecuador

132- Importancia teoacuterico praacutectica

En la actualidad los tubeacuterculos no son consumidos frescos lo que ha llevado

a buscar nuevas alternativas de consumo ya sea en forma natural o con

tratamientos Estos tubeacuterculos son faacutecilmente perecibles lo que explica que los

antiguos pobladores andinos hayan buscado la conservacioacuten de los excedentes

mediante la congelacioacuten y deshidratacioacuten

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8

Puede decirse que ninguna especie vegetal se encuentra privada de almidoacuten y

que por lo menos en alguno de sus oacuterganos durante alguacuten periodo de

consistencia contienen esa sustancia asiacute se conocen muchas plantas frutos

semillas y tubeacuterculos de los cuales se pueden extraer el almidoacuten bajo el punto

de vista industrial

El almidoacuten puede ser definido como un carbohidrato reactivo altamente

funcional el cual puede ser modificado quiacutemicamente fiacutesicamente o

enzimaacuteticamente para necesidades especiacuteficas

Quiacutemicamente el almidoacuten es un alfa-glucan que tiene estructuralmente dos

componentes distintos amilosa y amilopectina La porcioacuten interna de cada

graacutenulo de almidoacuten es soluble y lo constituye la amilosa La capa exterior del

graacutenulo estaacute compuesta por la parte insoluble del almidoacuten la amilopectina

FENNEMA O (1981)

133- Novedad en alguacuten aspecto

Para los consumidores urbanos el melloco tiene limitaciones pobre calidad

comercial sustancias indeseables dificultad en la preparacioacuten y baja

aceptacioacuten Esto significa una demanda limitada por lo que es necesario

transformar el tubeacuterculo en productos maacutes atractivos y estables especialmente

para los consumidores de las zonas urbanas El procesamiento es una forma

de lograr este objetivo

Esta investigacioacuten es novedosa ya que muchas personas desconocen la

importancia funcional del consumo del melloco en el paiacutes solo es consumido

en sopas y ensaladas e incluso llegan a rechazarlo por el muciacutelago que

contiene Conociendo el mejor meacutetodo de extraccioacuten del almidoacuten de melloco

podemos industrializar su explotacioacuten convirtieacutendolo de esta manera de un

producto con muchas maacutes aplicaciones y en un producto maacutes aceptado en las

mesas de los consumidores

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9

134- Impacto

Las raiacuteces y tubeacuterculos andinos tiene maacutes energiacutea son maacutes ricos en nutrientes

y generalmente crecen en tierras que no son aptas para otros cultivos ademaacutes

sirven como materia prima para una gran cantidad de productos industriales

lo que los convierte en una excelente fuente de recursos empleo y liquidez

para los agricultores pobres y las comunidades rurales

- Social

Con la elaboracioacuten de este proyecto se lograraacute

rarr Dar a conocer la importancia y beneficios del consumo de melloco

rarr Se daraacute empleo a los productores de melloco ayudaacutendolos a mejorar

sus cosechas y daacutendoles capacitacioacuten permanente de esta manera

se lograraacute rescatar este cultivo propio de la regioacuten

rarr Conocer las propiedades tanto fiacutesicas quiacutemicas del almidoacuten de

melloco y su aplicacioacuten dentro de la industria alimenticia

rarr Crear fuentes de trabajo

- Econoacutemico

El melloco tiene gran demanda en la poblacioacuten a nivel nacional sin embargo

el mercado se encuentra concentrado en los centros poblados y especialmente

en las grandes ciudades como Quito Guayaquil y Cuenca donde se

encuentra en variadas formas de empaque y presentacioacuten Se ofrece en los

mercados junto a las legumbres asiacute como en las ferias libres Por lo que la

creacioacuten de este proyecto ayudaraacute a mejorar la calidad de vida de los

productores de melloco Por otro lado el melloco es una de las pocas especies

que queda como alternativa de rotacioacuten de cultivos en las zonas altas se

puede rotar con cereales leguminosas y otros tubeacuterculos A esto habriacutea que

adicionar la gran aceptacioacuten que tiene este tubeacuterculo en casi todos los centros

de consumo del paiacutes por lo que definitivamente esta especie puede convertirse

en una alternativa econoacutemica para la zona alto andina de Ecuador

httpwwwlahoracomecnoticiacompletaaspnoid=219843

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10

- Ecoloacutegico

Lo que se lograriacutea al realizar este proyecto es la rotacioacuten de cultivos de

melloco en las zonas altas se puede rotar con cereales leguminosas y

otros tubeacuterculos es decir intercalar la produccioacuten de cada tubeacuterculo en

diferentes eacutepocas del antildeo Ademaacutes el melloco debido a que es una planta

pequentildea es tolerante a las heladas Lo que permite que sea cultivado en

zonas donde se inhibe el crecimiento de la papa (Solanum tuberosum) por

causa de las heladas

httpwwwlahoracomecnoticiacompletaaspnoid=219843

135- Factibilidad

Para la factibilidad del proyecto en primer lugar debemos analizar la factibilidad

de la obtencioacuten de la materia prima que el paiacutes es faacutecilmente accesible en los

mercados de la serraniacutea se debe garantizar la mejor calidad del melloco Para

la factibilidad de este proyecto tambieacuten se debe tener en cuenta

El cronograma de actividades

El apoyo de personal capacitado

Un laboratorio apropiado para la realizacioacuten de praacutecticas de los meacutetodos de

extraccioacuten del almidoacuten

Contar con equipos materiales y reactivos necesarios para la extraccioacuten del

almidoacuten

14- OBJETIVOS

141- General

- Estudiar los meacutetodos para la extraccioacuten de almidoacuten de melloco (Ullucus

tuberosus)

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11

145- Especiacuteficos

- Caracterizar la materia

- Estudiar las caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas del almidoacuten de melloco

- Cuantificar el rendimiento del producto final

- Realizar un anaacutelisis econoacutemico para determinar la rentabilidad de la

aplicacioacuten del proyecto

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12

CAPIacuteTULO II

MARCO TEOacuteRICO

Una interesante variedad de colores formas sabores y contenidos de muciacutelago

hacen del melloco uno de los cultivos maacutes promisorios fuera de los Andes Su

produccioacuten estaacute basada en los sistemas de agricultura tradicional con bajo o

ninguacuten uso de pesticidas y fertilizantes un importante factor por considerar

para el consumo humano En Ecuador y en algunos lugares de Peruacute el melloco

es comuacutenmente consumido en ensaladas con vinagre o en sopas junto con o

en lugar de las papas En los Andes peruanos las mujeres utilizan el melloco

como alimento y como medicina para facilitar el nacimiento de un nintildeo El

tubeacuterculo tambieacuten es usado como cataplasma para tratar traumas internos y

bajar la hinchazoacuten

wwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

Los tubeacuterculos Andinos son fuentes importantes de energiacutea debido a su

contenido de almidoacuten eacuteste es un poliacutemero de glucosa y constituye una fuente

energeacutetica natural privilegiada para la alimentacioacuten de los seres vivos y

principalmente del hombre El almidoacuten es el principal polisacaacuterido de reserva de

las plantas y es uno de los pocos que el hombre puede digerir Se puede

encontrar frecuentemente en semillas raiacuteces y tubeacuterculos donde se presenta

en estructuras denominadas graacutenulo los cuales son insolubles en agua friacutea

wwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

El almidoacuten es despueacutes de la celulosa la principal sustancia gluciacutedica

sintetizada por los vegetales superiores a partir de la energiacutea solar Debido a

que los graacutenulos de almidoacuten ejercen una presioacuten osmoacutetica muy baja las

plantas pueden almacenar grandes cantidades de D-glucosa en una forma muy

accesible sin romper el balance de agua de sus tejidos Los diferentes tipos de

almidones se diferencian entre siacute por el tamantildeo de los graacutenulos su apariencia

microscoacutepica sus caracteriacutesticas fiacutesicas y su constitucioacuten quiacutemica pues existen

almidones que estaacuten constituidos por una mayor cantidad de amilosa y otros de

amilopectina los primeros tienen importancia en el campo de las fibras y

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13

plaacutesticos y los segundos en el campo alimenticio El almidoacuten es materia prima

para la fabricacioacuten de numerosos productos como dextrosa alcohol sorbitol

glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo mismo puede proporcionar a

nuestra economiacutea El almidoacuten influye definitivamente en las propiedades

organoleacutepticas de muchos alimentos y esto estaacute supeditado a las interacciones

de este poliacutemero con los otros componentes que se encuentran presentes La

facilidad del almidoacuten para interaccionar no solo estaacute determinada por la fuente

botaacutenica de la que procede sino tambieacuten de la relacioacuten de este compuesto con

respecto a cada sustancia que lo rodee Las modificaciones que sufre un

almidoacuten en su temperatura y velocidad de gelatinizacioacuten cuando estaacute presente

en un alimento son reflejo de la influencia de los diferentes constituyentes del

medio en que se encuentra (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten puede hallarse en la naturaleza como pequentildeos graacutenulos

depositados en semillas tubeacuterculos y raiacuteces de distintas plantas es una

mezcla de dos poliacutemeros amilosa y amilopectina cuya proporcioacuten relativa en

cualquier almidoacuten asiacute como el peso molecular especiacutefico y el tamantildeo de los

graacutenulos determinan sus propiedades fisicoquiacutemicas y su potencialidad de

aprovechamiento ciertos procesos industriales (Fennema Owen 1981)

21- ANTECEDENTES INVESTIGATIVOS

El almidoacuten contenido en el melloco es muy digerible por lo que estos productos

son muy aptos para utilizar en preparados de ancianos convalecientes y

bebeacutes Tiene una digestibilidad maacutes alta que la papa El melloco estaacute

compuesto de masa (soacutelido) en un 20 y liacutequido en un 80 con el 81 de

carbohidratos en promedio y tan solo 175 de liacutepidos es decir son muy

bajos en grasa httpwwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

En cuanto a minerales son ricos en potasio y muy bajos en sodio por lo que los

hace muy recomendables para los hipertensos El potasio estaacute en una

concentracioacuten media del 2 en la masa (En cuanto a proteiacutenas el almidoacuten

tienen un 10 aproximadamente Lo maacutes importante es que casi la totalidad de

su proteiacutena (90) que se ingiere es digerida por el organismo humano La fibra

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14

estaacute en proporciones de un 40 en la jiacutecama en un 35 en la achira y menos

del 20 en la zanahoria blanca

El almidoacuten es materia prima para la fabricacioacuten de numerosos productos como

dextrosa alcohol sorbitol glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo

mismo puede proporcionar a nuestra economiacutea una fuente de abastecimiento

casi ilimitado en la elaboracioacuten de sustancias orgaacutenicas en la industria

alimenticia textil en la industria del papel y en la de los poliacutemeros

httpwwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies el rendimiento del almidoacuten es de aproximadamente de

461 la tasa de extraccioacuten estaacute determinada por el contenido intriacutenseco de

almidoacuten en cada especie el tamantildeo de tubeacuterculo o raiacutez y el tamantildeo de los

graacutenulos de almidoacuten

En la Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato se encuentran tesis y proyectos de grado referentes a la extraccioacuten de almidoacuten (de tubeacuterculos) no especiacuteficamente de almidoacuten de melloco entre algunas que se ha hecho referencia en este trabajo tenemos

LOacutePEZ Jorge (1995) ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S (1989) ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

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15

22- FUNDAMENTACIOacuteN FILOSOacuteFICA

221- Almidoacuten

Almidoacuten nombre comuacuten de un hidrato de carbono complejo (C6H10O5)x

inodoro e insiacutepido en forma de grano o polvo abundante en las semillas de los

cereales y en los bulbos y tubeacuterculos Las moleacuteculas de almidoacuten estaacuten

compuestas de cientos o miles de aacutetomos que corresponden a los distintos

valores de x de la foacutermula anterior y que van desde unos cincuenta a varios

miles (Fennema Owen 1981)

Las moleacuteculas del almidoacuten son de dos tipos En el primero la amilosa que

constituye el 20 del almidoacuten ordinario los grupos C6H10O5 estaacuten dispuestos

en forma de cadena continua y rizada semejante a un rollo de cuerda en el

segundo tipo la amilopectina se produce una importante ramificacioacuten lateral de

la moleacutecula (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten es fabricado por las plantas verdes durante la fotosiacutentesis Forma

parte de las paredes celulares de las plantas y de las fibras de las plantas

riacutegidas A su vez sirve de almaceacuten de energiacutea en las plantas liberando energiacutea

durante el proceso de oxidacioacuten en dioacutexido de carbono y agua Los graacutenulos de

almidoacuten de las plantas presentan un tamantildeo forma y caracteriacutesticas

especiacuteficos del tipo de planta en que se ha formado el almidoacuten

El almidoacuten es difiacutecilmente soluble en agua friacutea y en alcohol pero en agua

hirviendo provoca una suspensioacuten colodial que al enfriarse se vuelve

gelatinosa El agua caliente actuacutea lentamente sobre el almidoacuten originando

moleacuteculas maacutes pequentildeas llamadas dextrinas Esta reaccioacuten es un ejemplo de

hidroacutelisis catalizada por aacutecidos y algunas enzimas Las dextrinas como el

almidoacuten reaccionan con el agua formando moleacuteculas auacuten maacutes simples para

finalmente obtener maltosa C12H22O11 un disacaacuterido y glucosa C6H12O6 un

monosacaacuterido SCOTT G y col 2000

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16

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas de los almidones

Solubilidad

El almidoacuten es completamente insoluble en el agua friacutea en el alcohol en el eacuteter

y en los aceites grasos y esenciales Los graacutenulos de almidoacuten son insolubles

en agua friacutea pero pueden embeber agua de manera reversible es decir

pueden hincharse ligeramente con el agua y volver luego al tamantildeo original al

secarse Sin embargo cuando se calientan en agua los graacutenulos de almidoacuten

sufren el proceso denominado gelatinizacioacuten que es la disrupcioacuten de la

ordenacioacuten de las moleacuteculas en los graacutenulos Durante la gelatinizacioacuten se

produce la lixiviacioacuten de la amilosa la gelatinizacioacuten total se produce

normalmente dentro de un intervalo mas o menos amplio de temperatura

siendo los graacutenulos maacutes grandes los que primero gelatinizan (Fennema Owen 1981)

Humedad

El contendido de humedad es muy importante ya que las propiedades de

almacenamiento del almidoacuten dependen mucho de la cantidad de agua presente

en el mismo El contenido normal de almidoacuten variacutea de almidoacuten en almidoacuten en

bibliografiacutea se reporta una humedad del 18-22 en las patatas

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Materia mineral

Cuando se realiza la determinacioacuten de cenizas se tiene mayor cantidad en el

contenido de foacutesforo ya que con el porcentaje se puede calcular el peso

molecular de la moleacutecula de almidoacuten

Acidez

La acidez en el almidoacuten estaacute relacionada con la cantidad de aacutecido

amilofosfoacuterico presente como sales hidrolizables

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17

222- Melloco

El Melloco (Ullucus tuberosus ) en el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en

importancia luego de la papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten

ecuatoriana de todos los estratos sociales y constituye un componente de los

sistemas agriacutecolas de los pequentildeos agricultores de la Zona Andina El melloco

es un tubeacuterculo muy perecible no se lo puede almacenar por maacutes de 20 diacuteas a

temperatura ambiente porque experimenta un alto grado de deterioro y se

convierte en un producto inadecuado para el consumo humano Este hecho

obliga a los agricultores a limitar sus siembras y su produccioacuten lo que agrava el

problema de escasez de alimentos

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para los consumidores urbanos la mayoriacutea de las raiacuteces y tubeacuterculos Andinos

tienen limitaciones pobre calidad comercial sustancias indeseables dificultad

en la preparacioacuten y baja aceptacioacuten Esto significa una demanda limitada por lo

que es necesario transformar los tubeacuterculos en productos maacutes atractivos y

estables especialmente para los consumidores de las zonas urbanas El

procesamiento es una forma de lograr este objetivo

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas

El contenido de materia seca oscila entre 14 y 20 dentro de la cual la

proteiacutena variacutea de 44 a 157 los carbohidratos de 735 a 81 la grasa de 01 a

14 la ceniza de 28 a 40 y la fibra cruda de 36 a 50 mientras que la

composicioacuten caloacuterica variacutea de 377 a 381 Cal100 g de materia seca Dentro de

los minerales varios autores resaltan los contenidos de foacutesforo lo que seriacutea

una ventaja muy particular del melloco en la alimentacioacuten humana

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18

Soacutelidos solubles

El contenido de soacutelidos solubles (ordmBrix) no variacutea mucho de una variedad a

otra su contendido estaacute alrededor de 65 pero el contendido de ordmBrix puede

aumentar o disminuir seguacuten el tiempo de su cosecha

23- FUNDAMENTACIOacuteN LEGAL

En la extraccioacuten del almidoacuten de los tubeacuterculos en general debemos cumplir con

ciertas normas legales que rigen en el paiacutes la normativa INEN

- NTE INEN 1456 para determinar la solubilidad del almidoacuten ( la muestra

cumple con el requisito cuando se observa una ligera opalescencia despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten)

- NTE INEN 1456 para determinar el pH (50 - 70)

- NTE INEN 1456 para determinar la sensibilidad (la muestra cumple con el

requisito cuando se observa que desaparece una coloracioacuten azulada al titular

con tiosulfato de sodio 01 N)

- NTE INEN 1456 para determinar residuos por calcinacioacuten (la muestra

cumple con el requisito cuando el resultado obtenido no es mayor de 04 g

100g)

24- CATEGORIacuteAS FUNDAMENTALES

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies

241- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

Susana Espiacuten Elena Villacreacutes Beatriz Brito (INIAP)

Las raiacuteces se seleccionaraacuten se pesaraacuten se lavaraacuten se picaraacuten y se trituraraacuten

el conjunto resultante se filtraraacute hasta eliminar todos los residuos soacutelidos y se

dejaraacute decantar por un tiempo de 6 horas Las operaciones de lavado

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19

tamizado y decantacioacuten permiten separar partiacuteculas extrantildeas del almidoacuten El

agua sobrenadante fue separaraacute del almidoacuten y se secaraacute a 40 ordmC En la harina

y el almidoacuten se realizan los siguientes anaacutelisis proximal contenido de almidoacuten

azuacutecares reductores y totales determinacioacuten de minerales y rendimiento

GRAacuteFICO 2- DIAGRAMA DE FLUJO PARA EL PROCESO DE EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

ADQUISICIOacuteN

Tierra

3 minutos

(Mesh 304080100

200280)

(Reposo 6 h)

(Estufa 50ordmC)

Elaboracioacuten Ana Torres

LAVADO

TROCEADO

PESADO

LICUADO

SECADO

DECANTADO (1) (2)

TAMIZADO (1) (2)

ENVASADO

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20

242- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

GRAacuteFICO 3- DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

Agua

RECEPCIOacuteN

SECADO

PRESELECCIOacuteN

LAVADO

SELECCIOacuteN

TRATAMIENTO AacuteCIDO

RALLADO

CORTADO

SUSPENSIOacuteN AGUA

TRAT ALCALINO

1

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21

Fibra

Agua

40ordmC

Elaboracioacuten Ana Torres

TAMIZADO

BLANQUEO

1

SEPARACIOacuteN

SECADO

MOLIDO

ENVASADO

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22

25- HIPOacuteTESIS

Ho El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco no influye en el

rendimiento final del producto

Hi El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco influye en el rendimiento

final del producto

26- SENtildeALAMIENTO DE VARIABLES DE LA HIPOacuteTESIS

261- Variable independiente

Meacutetodo de extraccioacuten

262- Variable dependiente

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

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23

CAPIacuteTULO III

METODOLOGIacuteA 31- ENFOQUE

La investigacioacuten tiene un enfoque bibliograacutefico ya que se reportaraacute los

principales meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten en tubeacuterculos

Posteriormente se llevaraacute la investigacioacuten a un enfoque experimental

cualitativo y cuantitativo para comprobar datos y saber exactamente cual es el

mejor meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten

32- MODALIDAD BAacuteSICA DE LA INVESTIGACIOacuteN

La modalidad baacutesica de la investigacioacuten es bibliograacutefica para la parte tanto

para la parte teoacuterica como para describir los meacutetodos principales de extraccioacuten

del almidoacuten

33- NIVEL O TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Asociacioacuten de variables ya que se relacionan 2 tipos variable independiente y

variable dependiente

34- POBLACIOacuteN Y MUESTRA

Para la presente investigacioacuten se ha escogido un disentildeo experimental ABC

con los siguientes factores y niveles que da un total de 12 tratamientos Con

una sola reacuteplica

Factor A Variedad de melloco

a0 Mellocos rosados

a1 Mellocos amarillos

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24

Factor B Meacutetodo de extraccioacuten

b0 Meacutetodo 1

b1 Meacutetodo 2

Factor C Temperatura de secado c0 40ordmC

c1 45ordmC

c2 50ordmC

35- OPERACIONALIZACION DE VARIABLES

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25

Cuadro 1

Variable independiente Meacutetodos de Extraccioacuten

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Revisioacuten Literaria

Nuacutemero de artiacuteculos

La literatura permite

tener dos meacutetodos de

extraccioacuten

Resumen

Caracterizacioacuten de la

materia prima

Humedad del almidoacuten

NTE INEN Nordm1456

Meacutetodo de extraccioacuten

Licuado

Tratamiento aacutecido

Rendimiento

Rendimiento

Pesado

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26

Cuadro 2

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Caracteriacutesticas fiacutesico-

quiacutemicas

Humedad

Soacutelidos solubles

La humedad y soacutelidos

solubles estaacuten de

acuerdo a la

fundamentacioacuten legal

NTE INEN Nordm 1456

Rendimiento

Kg producto Kg de

materia prima

En conformidad a

tubeacuterculos similares

Pesado

Almidoacuten de Melloco

Anaacutelisis econoacutemico

Costo kg de producto

final

El costo variacutea

significativamente

Estudio

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27

36- RECOLECCIOacuteN DE INFORMACIOacuteN

Se recogeraacute toda la informacioacuten necesaria por medio del uso del laboratorio

para todas las muestras planteadas en el Disentildeo Experimental

37- PROCESAMIENTO Y ANAacuteLISIS

Para el procesamiento de la informacioacuten se utilizaraacute el paquete estadiacutestico

STATGRAPHICS

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28

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41- RECURSOS 411- Institucionales

- Universidad Teacutecnica de Ambato

- Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos

412- Humanos

- Tutor del proyecto Ceacutesar A German T

- Egresada Ana Valeria Torres Peacuterez

413- Materiales

- Mellocos

- Reactivos

- Equipos y materiales de laboratorio

- Tanque de acero inoxidable

- Centriacutefuga

- Molino de martillos

- Tamiz

- Material de vidrio

- Balanzas

- Computador

- Materiales de papeleriacutea

- Materiales para muestras y recoleccioacuten de producto terminado

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29

414- Econoacutemicos

APORTADOS POR Nordm RUBROS UTA GRADUANDO RECURSOS HUMANOS 1 Tutor 300 2 Graduando 500 Subtotal 300 500 RECURSOS FIacuteSICOS 3 Equipos 300 4 Materiales 30 5 Materia Prima 200 6 Copias 5 7 Internet 10 8 Textos y manuales 30 9 Disquettes y CDs 10 10 Transporte 30 11 Uso de computadora 10 Levantamiento del 12 proyecto 100 13 Impresiones 50 Subtotal 600 475 TOTAL 1075

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30

ACTIVIDADES

TIEMPO(semanas) S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

Revisioacuten bibliograacutefica Disentildeo y elaboracioacuten del

perfil del proyecto Entrega del perfil del proyectoRevisioacuten y aprobacioacuten delproyecto Investigacioacuten de campo Anaacutelisis y organizacioacuten de la informacioacuten obtenida Redaccioacuten de la tesillaEntrega del borrador

Revisioacuten del borrador Entrega final del borrador Revisioacuten y correccioacuten delPerfil de investigacioacuten Publicacioacuten del Perfil yProyecto de Investigacioacuten

7

M E S E S

5 61 2 3 4

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31

43- BIBLIOGRAFIacuteA

ACOSTA SM 1980 Tubeacuterculos raiacuteces y rizomas cultivadas en el Ecuador Congreso Internacional de Cultivos Andinos 2do Riobamba junio 4 - 8 1979 Riobamba Escuela Superior Politeacutecnica de Chimborazo Facultad de Ingenieriacutea Agronoacutemica pp 186 - 188

BALAGUER C 1978 rdquoAlmidones feacuteculas y sus derivados Editorial Santos Tercera Edicioacuten Madrid- Espantildea pp 2-11 73

BERMEJO JE y Leoacuten J (Eds) 1992 Cultivos Marginados - Otra Perspectiva FAO Espantildea httpwwwfaoorgRegionalLAmericapriorsegalimprodalimprodvegcdromcontenidolibro09Cap3_3htm52 FENNEMA O 1981 ldquoIntroduccioacuten a la Ciencia de los Alimentosrdquo Editorial REVERTEacute SA Barcelona ndash Espantildea pp 445

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS Programa de Cultivos Andinos Informe anual de labores 1987

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS El melloco caracteriacutesticas teacutecnicas de cultivo y potencial en el Ecuador (Teacutecnicos del Programa de Cultivos Andinos Estacioacuten Experimental Santa Catalina)

LOacutePEZ Jorge 1995 ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen 2004 ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (Oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S 1989 ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

SCOTT G y col 2000 Raiacuteces y tubeacuterculos para el siglo XXI Tendencias Proyecciones y Opciones Poliacuteticasrdquo wwwifpriorg

TORO C 1978 ldquoInvestigacioacuten produccioacuten y utilizacioacuten del almidoacutenrdquo Bogotaacute ndash Colombia se pp 564 - 567

TORRES Marisol (1999) ldquoModificacioacuten quiacutemica del almidoacuten de papa (Solanum tuberosum) por formacioacuten de enlaces entrecruzados mediante fosfatacioacuten Tesis

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32

previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

Referencias en Internet

Barrantes F Proyecto R5-0110 aparece en

httpwwwcondesanorgmemoriaPROD0498pdf

Montalvo (1991) aparece en httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpwwwcipavorgcolrrdlrrd177torr17074htm httpagronomiauchilecldepartamentosagroindustriaproyfrutos2htm httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpbiodiviaoflorenceitproceedingspgrfaRamos_appendixPDF

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33

ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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6

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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7

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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Page 13: UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO - …repositorio.uta.edu.ec/bitstream/123456789/3356/1/P91 Ref.2980.pdf · de nutrición de más de dos mil millones de personas en los países en desarrollo

7

13 Justificacioacuten

El Melloco (Ullucus tuberosus) en el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en

importancia luego de la papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten

ecuatoriana de todos los estratos sociales y constituye un componente de los

sistemas agriacutecolas de los pequentildeos agricultores de la Zona Andina (Sierra) A

pesar de esto no es considerado como un cultivo principal es manejado como

especie de importancia secundaria mantenida por los pequentildeos o medianos

productores los mismos que ofrecen los excedentes de produccioacuten a los

intermediarios quienes venden en los centros de consumo de las principales

ciudades del paiacutes como Guayaquil Quito Cuenca y demaacutes capitales de

provincia

131- Intereacutes por investigar

El melloco es una de las pocas especies que queda como alternativa de

rotacioacuten de cultivos en las zonas altas se puede rotar con cereales

leguminosas y otros tubeacuterculos El melloco juega un papel importante en la

seguridad alimentariacutea en la diversificacioacuten de la dieta de la poblacioacuten rural y en

el mantenimiento de la biodiversidad

Son cultivos ruacutesticos presentan mayor resistencia a plagas enfermedades y a

las condiciones climatoloacutegicas adversas (sequiacuteas heladas) A esto habriacutea que

adicionar la gran aceptacioacuten que tiene este tubeacuterculo en casi todos los centros

de consumo del paiacutes por lo que definitivamente esta especie puede convertirse

en una alternativa econoacutemica para la zona alta andina de Ecuador

132- Importancia teoacuterico praacutectica

En la actualidad los tubeacuterculos no son consumidos frescos lo que ha llevado

a buscar nuevas alternativas de consumo ya sea en forma natural o con

tratamientos Estos tubeacuterculos son faacutecilmente perecibles lo que explica que los

antiguos pobladores andinos hayan buscado la conservacioacuten de los excedentes

mediante la congelacioacuten y deshidratacioacuten

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8

Puede decirse que ninguna especie vegetal se encuentra privada de almidoacuten y

que por lo menos en alguno de sus oacuterganos durante alguacuten periodo de

consistencia contienen esa sustancia asiacute se conocen muchas plantas frutos

semillas y tubeacuterculos de los cuales se pueden extraer el almidoacuten bajo el punto

de vista industrial

El almidoacuten puede ser definido como un carbohidrato reactivo altamente

funcional el cual puede ser modificado quiacutemicamente fiacutesicamente o

enzimaacuteticamente para necesidades especiacuteficas

Quiacutemicamente el almidoacuten es un alfa-glucan que tiene estructuralmente dos

componentes distintos amilosa y amilopectina La porcioacuten interna de cada

graacutenulo de almidoacuten es soluble y lo constituye la amilosa La capa exterior del

graacutenulo estaacute compuesta por la parte insoluble del almidoacuten la amilopectina

FENNEMA O (1981)

133- Novedad en alguacuten aspecto

Para los consumidores urbanos el melloco tiene limitaciones pobre calidad

comercial sustancias indeseables dificultad en la preparacioacuten y baja

aceptacioacuten Esto significa una demanda limitada por lo que es necesario

transformar el tubeacuterculo en productos maacutes atractivos y estables especialmente

para los consumidores de las zonas urbanas El procesamiento es una forma

de lograr este objetivo

Esta investigacioacuten es novedosa ya que muchas personas desconocen la

importancia funcional del consumo del melloco en el paiacutes solo es consumido

en sopas y ensaladas e incluso llegan a rechazarlo por el muciacutelago que

contiene Conociendo el mejor meacutetodo de extraccioacuten del almidoacuten de melloco

podemos industrializar su explotacioacuten convirtieacutendolo de esta manera de un

producto con muchas maacutes aplicaciones y en un producto maacutes aceptado en las

mesas de los consumidores

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9

134- Impacto

Las raiacuteces y tubeacuterculos andinos tiene maacutes energiacutea son maacutes ricos en nutrientes

y generalmente crecen en tierras que no son aptas para otros cultivos ademaacutes

sirven como materia prima para una gran cantidad de productos industriales

lo que los convierte en una excelente fuente de recursos empleo y liquidez

para los agricultores pobres y las comunidades rurales

- Social

Con la elaboracioacuten de este proyecto se lograraacute

rarr Dar a conocer la importancia y beneficios del consumo de melloco

rarr Se daraacute empleo a los productores de melloco ayudaacutendolos a mejorar

sus cosechas y daacutendoles capacitacioacuten permanente de esta manera

se lograraacute rescatar este cultivo propio de la regioacuten

rarr Conocer las propiedades tanto fiacutesicas quiacutemicas del almidoacuten de

melloco y su aplicacioacuten dentro de la industria alimenticia

rarr Crear fuentes de trabajo

- Econoacutemico

El melloco tiene gran demanda en la poblacioacuten a nivel nacional sin embargo

el mercado se encuentra concentrado en los centros poblados y especialmente

en las grandes ciudades como Quito Guayaquil y Cuenca donde se

encuentra en variadas formas de empaque y presentacioacuten Se ofrece en los

mercados junto a las legumbres asiacute como en las ferias libres Por lo que la

creacioacuten de este proyecto ayudaraacute a mejorar la calidad de vida de los

productores de melloco Por otro lado el melloco es una de las pocas especies

que queda como alternativa de rotacioacuten de cultivos en las zonas altas se

puede rotar con cereales leguminosas y otros tubeacuterculos A esto habriacutea que

adicionar la gran aceptacioacuten que tiene este tubeacuterculo en casi todos los centros

de consumo del paiacutes por lo que definitivamente esta especie puede convertirse

en una alternativa econoacutemica para la zona alto andina de Ecuador

httpwwwlahoracomecnoticiacompletaaspnoid=219843

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10

- Ecoloacutegico

Lo que se lograriacutea al realizar este proyecto es la rotacioacuten de cultivos de

melloco en las zonas altas se puede rotar con cereales leguminosas y

otros tubeacuterculos es decir intercalar la produccioacuten de cada tubeacuterculo en

diferentes eacutepocas del antildeo Ademaacutes el melloco debido a que es una planta

pequentildea es tolerante a las heladas Lo que permite que sea cultivado en

zonas donde se inhibe el crecimiento de la papa (Solanum tuberosum) por

causa de las heladas

httpwwwlahoracomecnoticiacompletaaspnoid=219843

135- Factibilidad

Para la factibilidad del proyecto en primer lugar debemos analizar la factibilidad

de la obtencioacuten de la materia prima que el paiacutes es faacutecilmente accesible en los

mercados de la serraniacutea se debe garantizar la mejor calidad del melloco Para

la factibilidad de este proyecto tambieacuten se debe tener en cuenta

El cronograma de actividades

El apoyo de personal capacitado

Un laboratorio apropiado para la realizacioacuten de praacutecticas de los meacutetodos de

extraccioacuten del almidoacuten

Contar con equipos materiales y reactivos necesarios para la extraccioacuten del

almidoacuten

14- OBJETIVOS

141- General

- Estudiar los meacutetodos para la extraccioacuten de almidoacuten de melloco (Ullucus

tuberosus)

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11

145- Especiacuteficos

- Caracterizar la materia

- Estudiar las caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas del almidoacuten de melloco

- Cuantificar el rendimiento del producto final

- Realizar un anaacutelisis econoacutemico para determinar la rentabilidad de la

aplicacioacuten del proyecto

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12

CAPIacuteTULO II

MARCO TEOacuteRICO

Una interesante variedad de colores formas sabores y contenidos de muciacutelago

hacen del melloco uno de los cultivos maacutes promisorios fuera de los Andes Su

produccioacuten estaacute basada en los sistemas de agricultura tradicional con bajo o

ninguacuten uso de pesticidas y fertilizantes un importante factor por considerar

para el consumo humano En Ecuador y en algunos lugares de Peruacute el melloco

es comuacutenmente consumido en ensaladas con vinagre o en sopas junto con o

en lugar de las papas En los Andes peruanos las mujeres utilizan el melloco

como alimento y como medicina para facilitar el nacimiento de un nintildeo El

tubeacuterculo tambieacuten es usado como cataplasma para tratar traumas internos y

bajar la hinchazoacuten

wwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

Los tubeacuterculos Andinos son fuentes importantes de energiacutea debido a su

contenido de almidoacuten eacuteste es un poliacutemero de glucosa y constituye una fuente

energeacutetica natural privilegiada para la alimentacioacuten de los seres vivos y

principalmente del hombre El almidoacuten es el principal polisacaacuterido de reserva de

las plantas y es uno de los pocos que el hombre puede digerir Se puede

encontrar frecuentemente en semillas raiacuteces y tubeacuterculos donde se presenta

en estructuras denominadas graacutenulo los cuales son insolubles en agua friacutea

wwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

El almidoacuten es despueacutes de la celulosa la principal sustancia gluciacutedica

sintetizada por los vegetales superiores a partir de la energiacutea solar Debido a

que los graacutenulos de almidoacuten ejercen una presioacuten osmoacutetica muy baja las

plantas pueden almacenar grandes cantidades de D-glucosa en una forma muy

accesible sin romper el balance de agua de sus tejidos Los diferentes tipos de

almidones se diferencian entre siacute por el tamantildeo de los graacutenulos su apariencia

microscoacutepica sus caracteriacutesticas fiacutesicas y su constitucioacuten quiacutemica pues existen

almidones que estaacuten constituidos por una mayor cantidad de amilosa y otros de

amilopectina los primeros tienen importancia en el campo de las fibras y

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13

plaacutesticos y los segundos en el campo alimenticio El almidoacuten es materia prima

para la fabricacioacuten de numerosos productos como dextrosa alcohol sorbitol

glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo mismo puede proporcionar a

nuestra economiacutea El almidoacuten influye definitivamente en las propiedades

organoleacutepticas de muchos alimentos y esto estaacute supeditado a las interacciones

de este poliacutemero con los otros componentes que se encuentran presentes La

facilidad del almidoacuten para interaccionar no solo estaacute determinada por la fuente

botaacutenica de la que procede sino tambieacuten de la relacioacuten de este compuesto con

respecto a cada sustancia que lo rodee Las modificaciones que sufre un

almidoacuten en su temperatura y velocidad de gelatinizacioacuten cuando estaacute presente

en un alimento son reflejo de la influencia de los diferentes constituyentes del

medio en que se encuentra (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten puede hallarse en la naturaleza como pequentildeos graacutenulos

depositados en semillas tubeacuterculos y raiacuteces de distintas plantas es una

mezcla de dos poliacutemeros amilosa y amilopectina cuya proporcioacuten relativa en

cualquier almidoacuten asiacute como el peso molecular especiacutefico y el tamantildeo de los

graacutenulos determinan sus propiedades fisicoquiacutemicas y su potencialidad de

aprovechamiento ciertos procesos industriales (Fennema Owen 1981)

21- ANTECEDENTES INVESTIGATIVOS

El almidoacuten contenido en el melloco es muy digerible por lo que estos productos

son muy aptos para utilizar en preparados de ancianos convalecientes y

bebeacutes Tiene una digestibilidad maacutes alta que la papa El melloco estaacute

compuesto de masa (soacutelido) en un 20 y liacutequido en un 80 con el 81 de

carbohidratos en promedio y tan solo 175 de liacutepidos es decir son muy

bajos en grasa httpwwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

En cuanto a minerales son ricos en potasio y muy bajos en sodio por lo que los

hace muy recomendables para los hipertensos El potasio estaacute en una

concentracioacuten media del 2 en la masa (En cuanto a proteiacutenas el almidoacuten

tienen un 10 aproximadamente Lo maacutes importante es que casi la totalidad de

su proteiacutena (90) que se ingiere es digerida por el organismo humano La fibra

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14

estaacute en proporciones de un 40 en la jiacutecama en un 35 en la achira y menos

del 20 en la zanahoria blanca

El almidoacuten es materia prima para la fabricacioacuten de numerosos productos como

dextrosa alcohol sorbitol glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo

mismo puede proporcionar a nuestra economiacutea una fuente de abastecimiento

casi ilimitado en la elaboracioacuten de sustancias orgaacutenicas en la industria

alimenticia textil en la industria del papel y en la de los poliacutemeros

httpwwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies el rendimiento del almidoacuten es de aproximadamente de

461 la tasa de extraccioacuten estaacute determinada por el contenido intriacutenseco de

almidoacuten en cada especie el tamantildeo de tubeacuterculo o raiacutez y el tamantildeo de los

graacutenulos de almidoacuten

En la Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato se encuentran tesis y proyectos de grado referentes a la extraccioacuten de almidoacuten (de tubeacuterculos) no especiacuteficamente de almidoacuten de melloco entre algunas que se ha hecho referencia en este trabajo tenemos

LOacutePEZ Jorge (1995) ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S (1989) ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

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15

22- FUNDAMENTACIOacuteN FILOSOacuteFICA

221- Almidoacuten

Almidoacuten nombre comuacuten de un hidrato de carbono complejo (C6H10O5)x

inodoro e insiacutepido en forma de grano o polvo abundante en las semillas de los

cereales y en los bulbos y tubeacuterculos Las moleacuteculas de almidoacuten estaacuten

compuestas de cientos o miles de aacutetomos que corresponden a los distintos

valores de x de la foacutermula anterior y que van desde unos cincuenta a varios

miles (Fennema Owen 1981)

Las moleacuteculas del almidoacuten son de dos tipos En el primero la amilosa que

constituye el 20 del almidoacuten ordinario los grupos C6H10O5 estaacuten dispuestos

en forma de cadena continua y rizada semejante a un rollo de cuerda en el

segundo tipo la amilopectina se produce una importante ramificacioacuten lateral de

la moleacutecula (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten es fabricado por las plantas verdes durante la fotosiacutentesis Forma

parte de las paredes celulares de las plantas y de las fibras de las plantas

riacutegidas A su vez sirve de almaceacuten de energiacutea en las plantas liberando energiacutea

durante el proceso de oxidacioacuten en dioacutexido de carbono y agua Los graacutenulos de

almidoacuten de las plantas presentan un tamantildeo forma y caracteriacutesticas

especiacuteficos del tipo de planta en que se ha formado el almidoacuten

El almidoacuten es difiacutecilmente soluble en agua friacutea y en alcohol pero en agua

hirviendo provoca una suspensioacuten colodial que al enfriarse se vuelve

gelatinosa El agua caliente actuacutea lentamente sobre el almidoacuten originando

moleacuteculas maacutes pequentildeas llamadas dextrinas Esta reaccioacuten es un ejemplo de

hidroacutelisis catalizada por aacutecidos y algunas enzimas Las dextrinas como el

almidoacuten reaccionan con el agua formando moleacuteculas auacuten maacutes simples para

finalmente obtener maltosa C12H22O11 un disacaacuterido y glucosa C6H12O6 un

monosacaacuterido SCOTT G y col 2000

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16

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas de los almidones

Solubilidad

El almidoacuten es completamente insoluble en el agua friacutea en el alcohol en el eacuteter

y en los aceites grasos y esenciales Los graacutenulos de almidoacuten son insolubles

en agua friacutea pero pueden embeber agua de manera reversible es decir

pueden hincharse ligeramente con el agua y volver luego al tamantildeo original al

secarse Sin embargo cuando se calientan en agua los graacutenulos de almidoacuten

sufren el proceso denominado gelatinizacioacuten que es la disrupcioacuten de la

ordenacioacuten de las moleacuteculas en los graacutenulos Durante la gelatinizacioacuten se

produce la lixiviacioacuten de la amilosa la gelatinizacioacuten total se produce

normalmente dentro de un intervalo mas o menos amplio de temperatura

siendo los graacutenulos maacutes grandes los que primero gelatinizan (Fennema Owen 1981)

Humedad

El contendido de humedad es muy importante ya que las propiedades de

almacenamiento del almidoacuten dependen mucho de la cantidad de agua presente

en el mismo El contenido normal de almidoacuten variacutea de almidoacuten en almidoacuten en

bibliografiacutea se reporta una humedad del 18-22 en las patatas

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Materia mineral

Cuando se realiza la determinacioacuten de cenizas se tiene mayor cantidad en el

contenido de foacutesforo ya que con el porcentaje se puede calcular el peso

molecular de la moleacutecula de almidoacuten

Acidez

La acidez en el almidoacuten estaacute relacionada con la cantidad de aacutecido

amilofosfoacuterico presente como sales hidrolizables

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17

222- Melloco

El Melloco (Ullucus tuberosus ) en el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en

importancia luego de la papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten

ecuatoriana de todos los estratos sociales y constituye un componente de los

sistemas agriacutecolas de los pequentildeos agricultores de la Zona Andina El melloco

es un tubeacuterculo muy perecible no se lo puede almacenar por maacutes de 20 diacuteas a

temperatura ambiente porque experimenta un alto grado de deterioro y se

convierte en un producto inadecuado para el consumo humano Este hecho

obliga a los agricultores a limitar sus siembras y su produccioacuten lo que agrava el

problema de escasez de alimentos

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para los consumidores urbanos la mayoriacutea de las raiacuteces y tubeacuterculos Andinos

tienen limitaciones pobre calidad comercial sustancias indeseables dificultad

en la preparacioacuten y baja aceptacioacuten Esto significa una demanda limitada por lo

que es necesario transformar los tubeacuterculos en productos maacutes atractivos y

estables especialmente para los consumidores de las zonas urbanas El

procesamiento es una forma de lograr este objetivo

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas

El contenido de materia seca oscila entre 14 y 20 dentro de la cual la

proteiacutena variacutea de 44 a 157 los carbohidratos de 735 a 81 la grasa de 01 a

14 la ceniza de 28 a 40 y la fibra cruda de 36 a 50 mientras que la

composicioacuten caloacuterica variacutea de 377 a 381 Cal100 g de materia seca Dentro de

los minerales varios autores resaltan los contenidos de foacutesforo lo que seriacutea

una ventaja muy particular del melloco en la alimentacioacuten humana

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18

Soacutelidos solubles

El contenido de soacutelidos solubles (ordmBrix) no variacutea mucho de una variedad a

otra su contendido estaacute alrededor de 65 pero el contendido de ordmBrix puede

aumentar o disminuir seguacuten el tiempo de su cosecha

23- FUNDAMENTACIOacuteN LEGAL

En la extraccioacuten del almidoacuten de los tubeacuterculos en general debemos cumplir con

ciertas normas legales que rigen en el paiacutes la normativa INEN

- NTE INEN 1456 para determinar la solubilidad del almidoacuten ( la muestra

cumple con el requisito cuando se observa una ligera opalescencia despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten)

- NTE INEN 1456 para determinar el pH (50 - 70)

- NTE INEN 1456 para determinar la sensibilidad (la muestra cumple con el

requisito cuando se observa que desaparece una coloracioacuten azulada al titular

con tiosulfato de sodio 01 N)

- NTE INEN 1456 para determinar residuos por calcinacioacuten (la muestra

cumple con el requisito cuando el resultado obtenido no es mayor de 04 g

100g)

24- CATEGORIacuteAS FUNDAMENTALES

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies

241- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

Susana Espiacuten Elena Villacreacutes Beatriz Brito (INIAP)

Las raiacuteces se seleccionaraacuten se pesaraacuten se lavaraacuten se picaraacuten y se trituraraacuten

el conjunto resultante se filtraraacute hasta eliminar todos los residuos soacutelidos y se

dejaraacute decantar por un tiempo de 6 horas Las operaciones de lavado

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19

tamizado y decantacioacuten permiten separar partiacuteculas extrantildeas del almidoacuten El

agua sobrenadante fue separaraacute del almidoacuten y se secaraacute a 40 ordmC En la harina

y el almidoacuten se realizan los siguientes anaacutelisis proximal contenido de almidoacuten

azuacutecares reductores y totales determinacioacuten de minerales y rendimiento

GRAacuteFICO 2- DIAGRAMA DE FLUJO PARA EL PROCESO DE EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

ADQUISICIOacuteN

Tierra

3 minutos

(Mesh 304080100

200280)

(Reposo 6 h)

(Estufa 50ordmC)

Elaboracioacuten Ana Torres

LAVADO

TROCEADO

PESADO

LICUADO

SECADO

DECANTADO (1) (2)

TAMIZADO (1) (2)

ENVASADO

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20

242- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

GRAacuteFICO 3- DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

Agua

RECEPCIOacuteN

SECADO

PRESELECCIOacuteN

LAVADO

SELECCIOacuteN

TRATAMIENTO AacuteCIDO

RALLADO

CORTADO

SUSPENSIOacuteN AGUA

TRAT ALCALINO

1

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21

Fibra

Agua

40ordmC

Elaboracioacuten Ana Torres

TAMIZADO

BLANQUEO

1

SEPARACIOacuteN

SECADO

MOLIDO

ENVASADO

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22

25- HIPOacuteTESIS

Ho El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco no influye en el

rendimiento final del producto

Hi El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco influye en el rendimiento

final del producto

26- SENtildeALAMIENTO DE VARIABLES DE LA HIPOacuteTESIS

261- Variable independiente

Meacutetodo de extraccioacuten

262- Variable dependiente

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

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23

CAPIacuteTULO III

METODOLOGIacuteA 31- ENFOQUE

La investigacioacuten tiene un enfoque bibliograacutefico ya que se reportaraacute los

principales meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten en tubeacuterculos

Posteriormente se llevaraacute la investigacioacuten a un enfoque experimental

cualitativo y cuantitativo para comprobar datos y saber exactamente cual es el

mejor meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten

32- MODALIDAD BAacuteSICA DE LA INVESTIGACIOacuteN

La modalidad baacutesica de la investigacioacuten es bibliograacutefica para la parte tanto

para la parte teoacuterica como para describir los meacutetodos principales de extraccioacuten

del almidoacuten

33- NIVEL O TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Asociacioacuten de variables ya que se relacionan 2 tipos variable independiente y

variable dependiente

34- POBLACIOacuteN Y MUESTRA

Para la presente investigacioacuten se ha escogido un disentildeo experimental ABC

con los siguientes factores y niveles que da un total de 12 tratamientos Con

una sola reacuteplica

Factor A Variedad de melloco

a0 Mellocos rosados

a1 Mellocos amarillos

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24

Factor B Meacutetodo de extraccioacuten

b0 Meacutetodo 1

b1 Meacutetodo 2

Factor C Temperatura de secado c0 40ordmC

c1 45ordmC

c2 50ordmC

35- OPERACIONALIZACION DE VARIABLES

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25

Cuadro 1

Variable independiente Meacutetodos de Extraccioacuten

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Revisioacuten Literaria

Nuacutemero de artiacuteculos

La literatura permite

tener dos meacutetodos de

extraccioacuten

Resumen

Caracterizacioacuten de la

materia prima

Humedad del almidoacuten

NTE INEN Nordm1456

Meacutetodo de extraccioacuten

Licuado

Tratamiento aacutecido

Rendimiento

Rendimiento

Pesado

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26

Cuadro 2

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Caracteriacutesticas fiacutesico-

quiacutemicas

Humedad

Soacutelidos solubles

La humedad y soacutelidos

solubles estaacuten de

acuerdo a la

fundamentacioacuten legal

NTE INEN Nordm 1456

Rendimiento

Kg producto Kg de

materia prima

En conformidad a

tubeacuterculos similares

Pesado

Almidoacuten de Melloco

Anaacutelisis econoacutemico

Costo kg de producto

final

El costo variacutea

significativamente

Estudio

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27

36- RECOLECCIOacuteN DE INFORMACIOacuteN

Se recogeraacute toda la informacioacuten necesaria por medio del uso del laboratorio

para todas las muestras planteadas en el Disentildeo Experimental

37- PROCESAMIENTO Y ANAacuteLISIS

Para el procesamiento de la informacioacuten se utilizaraacute el paquete estadiacutestico

STATGRAPHICS

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28

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41- RECURSOS 411- Institucionales

- Universidad Teacutecnica de Ambato

- Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos

412- Humanos

- Tutor del proyecto Ceacutesar A German T

- Egresada Ana Valeria Torres Peacuterez

413- Materiales

- Mellocos

- Reactivos

- Equipos y materiales de laboratorio

- Tanque de acero inoxidable

- Centriacutefuga

- Molino de martillos

- Tamiz

- Material de vidrio

- Balanzas

- Computador

- Materiales de papeleriacutea

- Materiales para muestras y recoleccioacuten de producto terminado

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29

414- Econoacutemicos

APORTADOS POR Nordm RUBROS UTA GRADUANDO RECURSOS HUMANOS 1 Tutor 300 2 Graduando 500 Subtotal 300 500 RECURSOS FIacuteSICOS 3 Equipos 300 4 Materiales 30 5 Materia Prima 200 6 Copias 5 7 Internet 10 8 Textos y manuales 30 9 Disquettes y CDs 10 10 Transporte 30 11 Uso de computadora 10 Levantamiento del 12 proyecto 100 13 Impresiones 50 Subtotal 600 475 TOTAL 1075

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30

ACTIVIDADES

TIEMPO(semanas) S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

Revisioacuten bibliograacutefica Disentildeo y elaboracioacuten del

perfil del proyecto Entrega del perfil del proyectoRevisioacuten y aprobacioacuten delproyecto Investigacioacuten de campo Anaacutelisis y organizacioacuten de la informacioacuten obtenida Redaccioacuten de la tesillaEntrega del borrador

Revisioacuten del borrador Entrega final del borrador Revisioacuten y correccioacuten delPerfil de investigacioacuten Publicacioacuten del Perfil yProyecto de Investigacioacuten

7

M E S E S

5 61 2 3 4

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31

43- BIBLIOGRAFIacuteA

ACOSTA SM 1980 Tubeacuterculos raiacuteces y rizomas cultivadas en el Ecuador Congreso Internacional de Cultivos Andinos 2do Riobamba junio 4 - 8 1979 Riobamba Escuela Superior Politeacutecnica de Chimborazo Facultad de Ingenieriacutea Agronoacutemica pp 186 - 188

BALAGUER C 1978 rdquoAlmidones feacuteculas y sus derivados Editorial Santos Tercera Edicioacuten Madrid- Espantildea pp 2-11 73

BERMEJO JE y Leoacuten J (Eds) 1992 Cultivos Marginados - Otra Perspectiva FAO Espantildea httpwwwfaoorgRegionalLAmericapriorsegalimprodalimprodvegcdromcontenidolibro09Cap3_3htm52 FENNEMA O 1981 ldquoIntroduccioacuten a la Ciencia de los Alimentosrdquo Editorial REVERTEacute SA Barcelona ndash Espantildea pp 445

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS Programa de Cultivos Andinos Informe anual de labores 1987

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS El melloco caracteriacutesticas teacutecnicas de cultivo y potencial en el Ecuador (Teacutecnicos del Programa de Cultivos Andinos Estacioacuten Experimental Santa Catalina)

LOacutePEZ Jorge 1995 ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen 2004 ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (Oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S 1989 ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

SCOTT G y col 2000 Raiacuteces y tubeacuterculos para el siglo XXI Tendencias Proyecciones y Opciones Poliacuteticasrdquo wwwifpriorg

TORO C 1978 ldquoInvestigacioacuten produccioacuten y utilizacioacuten del almidoacutenrdquo Bogotaacute ndash Colombia se pp 564 - 567

TORRES Marisol (1999) ldquoModificacioacuten quiacutemica del almidoacuten de papa (Solanum tuberosum) por formacioacuten de enlaces entrecruzados mediante fosfatacioacuten Tesis

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32

previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

Referencias en Internet

Barrantes F Proyecto R5-0110 aparece en

httpwwwcondesanorgmemoriaPROD0498pdf

Montalvo (1991) aparece en httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpwwwcipavorgcolrrdlrrd177torr17074htm httpagronomiauchilecldepartamentosagroindustriaproyfrutos2htm httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpbiodiviaoflorenceitproceedingspgrfaRamos_appendixPDF

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33

ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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Page 14: UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO - …repositorio.uta.edu.ec/bitstream/123456789/3356/1/P91 Ref.2980.pdf · de nutrición de más de dos mil millones de personas en los países en desarrollo

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Puede decirse que ninguna especie vegetal se encuentra privada de almidoacuten y

que por lo menos en alguno de sus oacuterganos durante alguacuten periodo de

consistencia contienen esa sustancia asiacute se conocen muchas plantas frutos

semillas y tubeacuterculos de los cuales se pueden extraer el almidoacuten bajo el punto

de vista industrial

El almidoacuten puede ser definido como un carbohidrato reactivo altamente

funcional el cual puede ser modificado quiacutemicamente fiacutesicamente o

enzimaacuteticamente para necesidades especiacuteficas

Quiacutemicamente el almidoacuten es un alfa-glucan que tiene estructuralmente dos

componentes distintos amilosa y amilopectina La porcioacuten interna de cada

graacutenulo de almidoacuten es soluble y lo constituye la amilosa La capa exterior del

graacutenulo estaacute compuesta por la parte insoluble del almidoacuten la amilopectina

FENNEMA O (1981)

133- Novedad en alguacuten aspecto

Para los consumidores urbanos el melloco tiene limitaciones pobre calidad

comercial sustancias indeseables dificultad en la preparacioacuten y baja

aceptacioacuten Esto significa una demanda limitada por lo que es necesario

transformar el tubeacuterculo en productos maacutes atractivos y estables especialmente

para los consumidores de las zonas urbanas El procesamiento es una forma

de lograr este objetivo

Esta investigacioacuten es novedosa ya que muchas personas desconocen la

importancia funcional del consumo del melloco en el paiacutes solo es consumido

en sopas y ensaladas e incluso llegan a rechazarlo por el muciacutelago que

contiene Conociendo el mejor meacutetodo de extraccioacuten del almidoacuten de melloco

podemos industrializar su explotacioacuten convirtieacutendolo de esta manera de un

producto con muchas maacutes aplicaciones y en un producto maacutes aceptado en las

mesas de los consumidores

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134- Impacto

Las raiacuteces y tubeacuterculos andinos tiene maacutes energiacutea son maacutes ricos en nutrientes

y generalmente crecen en tierras que no son aptas para otros cultivos ademaacutes

sirven como materia prima para una gran cantidad de productos industriales

lo que los convierte en una excelente fuente de recursos empleo y liquidez

para los agricultores pobres y las comunidades rurales

- Social

Con la elaboracioacuten de este proyecto se lograraacute

rarr Dar a conocer la importancia y beneficios del consumo de melloco

rarr Se daraacute empleo a los productores de melloco ayudaacutendolos a mejorar

sus cosechas y daacutendoles capacitacioacuten permanente de esta manera

se lograraacute rescatar este cultivo propio de la regioacuten

rarr Conocer las propiedades tanto fiacutesicas quiacutemicas del almidoacuten de

melloco y su aplicacioacuten dentro de la industria alimenticia

rarr Crear fuentes de trabajo

- Econoacutemico

El melloco tiene gran demanda en la poblacioacuten a nivel nacional sin embargo

el mercado se encuentra concentrado en los centros poblados y especialmente

en las grandes ciudades como Quito Guayaquil y Cuenca donde se

encuentra en variadas formas de empaque y presentacioacuten Se ofrece en los

mercados junto a las legumbres asiacute como en las ferias libres Por lo que la

creacioacuten de este proyecto ayudaraacute a mejorar la calidad de vida de los

productores de melloco Por otro lado el melloco es una de las pocas especies

que queda como alternativa de rotacioacuten de cultivos en las zonas altas se

puede rotar con cereales leguminosas y otros tubeacuterculos A esto habriacutea que

adicionar la gran aceptacioacuten que tiene este tubeacuterculo en casi todos los centros

de consumo del paiacutes por lo que definitivamente esta especie puede convertirse

en una alternativa econoacutemica para la zona alto andina de Ecuador

httpwwwlahoracomecnoticiacompletaaspnoid=219843

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- Ecoloacutegico

Lo que se lograriacutea al realizar este proyecto es la rotacioacuten de cultivos de

melloco en las zonas altas se puede rotar con cereales leguminosas y

otros tubeacuterculos es decir intercalar la produccioacuten de cada tubeacuterculo en

diferentes eacutepocas del antildeo Ademaacutes el melloco debido a que es una planta

pequentildea es tolerante a las heladas Lo que permite que sea cultivado en

zonas donde se inhibe el crecimiento de la papa (Solanum tuberosum) por

causa de las heladas

httpwwwlahoracomecnoticiacompletaaspnoid=219843

135- Factibilidad

Para la factibilidad del proyecto en primer lugar debemos analizar la factibilidad

de la obtencioacuten de la materia prima que el paiacutes es faacutecilmente accesible en los

mercados de la serraniacutea se debe garantizar la mejor calidad del melloco Para

la factibilidad de este proyecto tambieacuten se debe tener en cuenta

El cronograma de actividades

El apoyo de personal capacitado

Un laboratorio apropiado para la realizacioacuten de praacutecticas de los meacutetodos de

extraccioacuten del almidoacuten

Contar con equipos materiales y reactivos necesarios para la extraccioacuten del

almidoacuten

14- OBJETIVOS

141- General

- Estudiar los meacutetodos para la extraccioacuten de almidoacuten de melloco (Ullucus

tuberosus)

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145- Especiacuteficos

- Caracterizar la materia

- Estudiar las caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas del almidoacuten de melloco

- Cuantificar el rendimiento del producto final

- Realizar un anaacutelisis econoacutemico para determinar la rentabilidad de la

aplicacioacuten del proyecto

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CAPIacuteTULO II

MARCO TEOacuteRICO

Una interesante variedad de colores formas sabores y contenidos de muciacutelago

hacen del melloco uno de los cultivos maacutes promisorios fuera de los Andes Su

produccioacuten estaacute basada en los sistemas de agricultura tradicional con bajo o

ninguacuten uso de pesticidas y fertilizantes un importante factor por considerar

para el consumo humano En Ecuador y en algunos lugares de Peruacute el melloco

es comuacutenmente consumido en ensaladas con vinagre o en sopas junto con o

en lugar de las papas En los Andes peruanos las mujeres utilizan el melloco

como alimento y como medicina para facilitar el nacimiento de un nintildeo El

tubeacuterculo tambieacuten es usado como cataplasma para tratar traumas internos y

bajar la hinchazoacuten

wwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

Los tubeacuterculos Andinos son fuentes importantes de energiacutea debido a su

contenido de almidoacuten eacuteste es un poliacutemero de glucosa y constituye una fuente

energeacutetica natural privilegiada para la alimentacioacuten de los seres vivos y

principalmente del hombre El almidoacuten es el principal polisacaacuterido de reserva de

las plantas y es uno de los pocos que el hombre puede digerir Se puede

encontrar frecuentemente en semillas raiacuteces y tubeacuterculos donde se presenta

en estructuras denominadas graacutenulo los cuales son insolubles en agua friacutea

wwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

El almidoacuten es despueacutes de la celulosa la principal sustancia gluciacutedica

sintetizada por los vegetales superiores a partir de la energiacutea solar Debido a

que los graacutenulos de almidoacuten ejercen una presioacuten osmoacutetica muy baja las

plantas pueden almacenar grandes cantidades de D-glucosa en una forma muy

accesible sin romper el balance de agua de sus tejidos Los diferentes tipos de

almidones se diferencian entre siacute por el tamantildeo de los graacutenulos su apariencia

microscoacutepica sus caracteriacutesticas fiacutesicas y su constitucioacuten quiacutemica pues existen

almidones que estaacuten constituidos por una mayor cantidad de amilosa y otros de

amilopectina los primeros tienen importancia en el campo de las fibras y

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plaacutesticos y los segundos en el campo alimenticio El almidoacuten es materia prima

para la fabricacioacuten de numerosos productos como dextrosa alcohol sorbitol

glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo mismo puede proporcionar a

nuestra economiacutea El almidoacuten influye definitivamente en las propiedades

organoleacutepticas de muchos alimentos y esto estaacute supeditado a las interacciones

de este poliacutemero con los otros componentes que se encuentran presentes La

facilidad del almidoacuten para interaccionar no solo estaacute determinada por la fuente

botaacutenica de la que procede sino tambieacuten de la relacioacuten de este compuesto con

respecto a cada sustancia que lo rodee Las modificaciones que sufre un

almidoacuten en su temperatura y velocidad de gelatinizacioacuten cuando estaacute presente

en un alimento son reflejo de la influencia de los diferentes constituyentes del

medio en que se encuentra (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten puede hallarse en la naturaleza como pequentildeos graacutenulos

depositados en semillas tubeacuterculos y raiacuteces de distintas plantas es una

mezcla de dos poliacutemeros amilosa y amilopectina cuya proporcioacuten relativa en

cualquier almidoacuten asiacute como el peso molecular especiacutefico y el tamantildeo de los

graacutenulos determinan sus propiedades fisicoquiacutemicas y su potencialidad de

aprovechamiento ciertos procesos industriales (Fennema Owen 1981)

21- ANTECEDENTES INVESTIGATIVOS

El almidoacuten contenido en el melloco es muy digerible por lo que estos productos

son muy aptos para utilizar en preparados de ancianos convalecientes y

bebeacutes Tiene una digestibilidad maacutes alta que la papa El melloco estaacute

compuesto de masa (soacutelido) en un 20 y liacutequido en un 80 con el 81 de

carbohidratos en promedio y tan solo 175 de liacutepidos es decir son muy

bajos en grasa httpwwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

En cuanto a minerales son ricos en potasio y muy bajos en sodio por lo que los

hace muy recomendables para los hipertensos El potasio estaacute en una

concentracioacuten media del 2 en la masa (En cuanto a proteiacutenas el almidoacuten

tienen un 10 aproximadamente Lo maacutes importante es que casi la totalidad de

su proteiacutena (90) que se ingiere es digerida por el organismo humano La fibra

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estaacute en proporciones de un 40 en la jiacutecama en un 35 en la achira y menos

del 20 en la zanahoria blanca

El almidoacuten es materia prima para la fabricacioacuten de numerosos productos como

dextrosa alcohol sorbitol glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo

mismo puede proporcionar a nuestra economiacutea una fuente de abastecimiento

casi ilimitado en la elaboracioacuten de sustancias orgaacutenicas en la industria

alimenticia textil en la industria del papel y en la de los poliacutemeros

httpwwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies el rendimiento del almidoacuten es de aproximadamente de

461 la tasa de extraccioacuten estaacute determinada por el contenido intriacutenseco de

almidoacuten en cada especie el tamantildeo de tubeacuterculo o raiacutez y el tamantildeo de los

graacutenulos de almidoacuten

En la Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato se encuentran tesis y proyectos de grado referentes a la extraccioacuten de almidoacuten (de tubeacuterculos) no especiacuteficamente de almidoacuten de melloco entre algunas que se ha hecho referencia en este trabajo tenemos

LOacutePEZ Jorge (1995) ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S (1989) ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

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15

22- FUNDAMENTACIOacuteN FILOSOacuteFICA

221- Almidoacuten

Almidoacuten nombre comuacuten de un hidrato de carbono complejo (C6H10O5)x

inodoro e insiacutepido en forma de grano o polvo abundante en las semillas de los

cereales y en los bulbos y tubeacuterculos Las moleacuteculas de almidoacuten estaacuten

compuestas de cientos o miles de aacutetomos que corresponden a los distintos

valores de x de la foacutermula anterior y que van desde unos cincuenta a varios

miles (Fennema Owen 1981)

Las moleacuteculas del almidoacuten son de dos tipos En el primero la amilosa que

constituye el 20 del almidoacuten ordinario los grupos C6H10O5 estaacuten dispuestos

en forma de cadena continua y rizada semejante a un rollo de cuerda en el

segundo tipo la amilopectina se produce una importante ramificacioacuten lateral de

la moleacutecula (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten es fabricado por las plantas verdes durante la fotosiacutentesis Forma

parte de las paredes celulares de las plantas y de las fibras de las plantas

riacutegidas A su vez sirve de almaceacuten de energiacutea en las plantas liberando energiacutea

durante el proceso de oxidacioacuten en dioacutexido de carbono y agua Los graacutenulos de

almidoacuten de las plantas presentan un tamantildeo forma y caracteriacutesticas

especiacuteficos del tipo de planta en que se ha formado el almidoacuten

El almidoacuten es difiacutecilmente soluble en agua friacutea y en alcohol pero en agua

hirviendo provoca una suspensioacuten colodial que al enfriarse se vuelve

gelatinosa El agua caliente actuacutea lentamente sobre el almidoacuten originando

moleacuteculas maacutes pequentildeas llamadas dextrinas Esta reaccioacuten es un ejemplo de

hidroacutelisis catalizada por aacutecidos y algunas enzimas Las dextrinas como el

almidoacuten reaccionan con el agua formando moleacuteculas auacuten maacutes simples para

finalmente obtener maltosa C12H22O11 un disacaacuterido y glucosa C6H12O6 un

monosacaacuterido SCOTT G y col 2000

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Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas de los almidones

Solubilidad

El almidoacuten es completamente insoluble en el agua friacutea en el alcohol en el eacuteter

y en los aceites grasos y esenciales Los graacutenulos de almidoacuten son insolubles

en agua friacutea pero pueden embeber agua de manera reversible es decir

pueden hincharse ligeramente con el agua y volver luego al tamantildeo original al

secarse Sin embargo cuando se calientan en agua los graacutenulos de almidoacuten

sufren el proceso denominado gelatinizacioacuten que es la disrupcioacuten de la

ordenacioacuten de las moleacuteculas en los graacutenulos Durante la gelatinizacioacuten se

produce la lixiviacioacuten de la amilosa la gelatinizacioacuten total se produce

normalmente dentro de un intervalo mas o menos amplio de temperatura

siendo los graacutenulos maacutes grandes los que primero gelatinizan (Fennema Owen 1981)

Humedad

El contendido de humedad es muy importante ya que las propiedades de

almacenamiento del almidoacuten dependen mucho de la cantidad de agua presente

en el mismo El contenido normal de almidoacuten variacutea de almidoacuten en almidoacuten en

bibliografiacutea se reporta una humedad del 18-22 en las patatas

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Materia mineral

Cuando se realiza la determinacioacuten de cenizas se tiene mayor cantidad en el

contenido de foacutesforo ya que con el porcentaje se puede calcular el peso

molecular de la moleacutecula de almidoacuten

Acidez

La acidez en el almidoacuten estaacute relacionada con la cantidad de aacutecido

amilofosfoacuterico presente como sales hidrolizables

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222- Melloco

El Melloco (Ullucus tuberosus ) en el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en

importancia luego de la papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten

ecuatoriana de todos los estratos sociales y constituye un componente de los

sistemas agriacutecolas de los pequentildeos agricultores de la Zona Andina El melloco

es un tubeacuterculo muy perecible no se lo puede almacenar por maacutes de 20 diacuteas a

temperatura ambiente porque experimenta un alto grado de deterioro y se

convierte en un producto inadecuado para el consumo humano Este hecho

obliga a los agricultores a limitar sus siembras y su produccioacuten lo que agrava el

problema de escasez de alimentos

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para los consumidores urbanos la mayoriacutea de las raiacuteces y tubeacuterculos Andinos

tienen limitaciones pobre calidad comercial sustancias indeseables dificultad

en la preparacioacuten y baja aceptacioacuten Esto significa una demanda limitada por lo

que es necesario transformar los tubeacuterculos en productos maacutes atractivos y

estables especialmente para los consumidores de las zonas urbanas El

procesamiento es una forma de lograr este objetivo

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas

El contenido de materia seca oscila entre 14 y 20 dentro de la cual la

proteiacutena variacutea de 44 a 157 los carbohidratos de 735 a 81 la grasa de 01 a

14 la ceniza de 28 a 40 y la fibra cruda de 36 a 50 mientras que la

composicioacuten caloacuterica variacutea de 377 a 381 Cal100 g de materia seca Dentro de

los minerales varios autores resaltan los contenidos de foacutesforo lo que seriacutea

una ventaja muy particular del melloco en la alimentacioacuten humana

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18

Soacutelidos solubles

El contenido de soacutelidos solubles (ordmBrix) no variacutea mucho de una variedad a

otra su contendido estaacute alrededor de 65 pero el contendido de ordmBrix puede

aumentar o disminuir seguacuten el tiempo de su cosecha

23- FUNDAMENTACIOacuteN LEGAL

En la extraccioacuten del almidoacuten de los tubeacuterculos en general debemos cumplir con

ciertas normas legales que rigen en el paiacutes la normativa INEN

- NTE INEN 1456 para determinar la solubilidad del almidoacuten ( la muestra

cumple con el requisito cuando se observa una ligera opalescencia despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten)

- NTE INEN 1456 para determinar el pH (50 - 70)

- NTE INEN 1456 para determinar la sensibilidad (la muestra cumple con el

requisito cuando se observa que desaparece una coloracioacuten azulada al titular

con tiosulfato de sodio 01 N)

- NTE INEN 1456 para determinar residuos por calcinacioacuten (la muestra

cumple con el requisito cuando el resultado obtenido no es mayor de 04 g

100g)

24- CATEGORIacuteAS FUNDAMENTALES

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies

241- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

Susana Espiacuten Elena Villacreacutes Beatriz Brito (INIAP)

Las raiacuteces se seleccionaraacuten se pesaraacuten se lavaraacuten se picaraacuten y se trituraraacuten

el conjunto resultante se filtraraacute hasta eliminar todos los residuos soacutelidos y se

dejaraacute decantar por un tiempo de 6 horas Las operaciones de lavado

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19

tamizado y decantacioacuten permiten separar partiacuteculas extrantildeas del almidoacuten El

agua sobrenadante fue separaraacute del almidoacuten y se secaraacute a 40 ordmC En la harina

y el almidoacuten se realizan los siguientes anaacutelisis proximal contenido de almidoacuten

azuacutecares reductores y totales determinacioacuten de minerales y rendimiento

GRAacuteFICO 2- DIAGRAMA DE FLUJO PARA EL PROCESO DE EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

ADQUISICIOacuteN

Tierra

3 minutos

(Mesh 304080100

200280)

(Reposo 6 h)

(Estufa 50ordmC)

Elaboracioacuten Ana Torres

LAVADO

TROCEADO

PESADO

LICUADO

SECADO

DECANTADO (1) (2)

TAMIZADO (1) (2)

ENVASADO

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20

242- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

GRAacuteFICO 3- DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

Agua

RECEPCIOacuteN

SECADO

PRESELECCIOacuteN

LAVADO

SELECCIOacuteN

TRATAMIENTO AacuteCIDO

RALLADO

CORTADO

SUSPENSIOacuteN AGUA

TRAT ALCALINO

1

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21

Fibra

Agua

40ordmC

Elaboracioacuten Ana Torres

TAMIZADO

BLANQUEO

1

SEPARACIOacuteN

SECADO

MOLIDO

ENVASADO

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22

25- HIPOacuteTESIS

Ho El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco no influye en el

rendimiento final del producto

Hi El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco influye en el rendimiento

final del producto

26- SENtildeALAMIENTO DE VARIABLES DE LA HIPOacuteTESIS

261- Variable independiente

Meacutetodo de extraccioacuten

262- Variable dependiente

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

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23

CAPIacuteTULO III

METODOLOGIacuteA 31- ENFOQUE

La investigacioacuten tiene un enfoque bibliograacutefico ya que se reportaraacute los

principales meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten en tubeacuterculos

Posteriormente se llevaraacute la investigacioacuten a un enfoque experimental

cualitativo y cuantitativo para comprobar datos y saber exactamente cual es el

mejor meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten

32- MODALIDAD BAacuteSICA DE LA INVESTIGACIOacuteN

La modalidad baacutesica de la investigacioacuten es bibliograacutefica para la parte tanto

para la parte teoacuterica como para describir los meacutetodos principales de extraccioacuten

del almidoacuten

33- NIVEL O TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Asociacioacuten de variables ya que se relacionan 2 tipos variable independiente y

variable dependiente

34- POBLACIOacuteN Y MUESTRA

Para la presente investigacioacuten se ha escogido un disentildeo experimental ABC

con los siguientes factores y niveles que da un total de 12 tratamientos Con

una sola reacuteplica

Factor A Variedad de melloco

a0 Mellocos rosados

a1 Mellocos amarillos

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24

Factor B Meacutetodo de extraccioacuten

b0 Meacutetodo 1

b1 Meacutetodo 2

Factor C Temperatura de secado c0 40ordmC

c1 45ordmC

c2 50ordmC

35- OPERACIONALIZACION DE VARIABLES

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25

Cuadro 1

Variable independiente Meacutetodos de Extraccioacuten

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Revisioacuten Literaria

Nuacutemero de artiacuteculos

La literatura permite

tener dos meacutetodos de

extraccioacuten

Resumen

Caracterizacioacuten de la

materia prima

Humedad del almidoacuten

NTE INEN Nordm1456

Meacutetodo de extraccioacuten

Licuado

Tratamiento aacutecido

Rendimiento

Rendimiento

Pesado

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26

Cuadro 2

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Caracteriacutesticas fiacutesico-

quiacutemicas

Humedad

Soacutelidos solubles

La humedad y soacutelidos

solubles estaacuten de

acuerdo a la

fundamentacioacuten legal

NTE INEN Nordm 1456

Rendimiento

Kg producto Kg de

materia prima

En conformidad a

tubeacuterculos similares

Pesado

Almidoacuten de Melloco

Anaacutelisis econoacutemico

Costo kg de producto

final

El costo variacutea

significativamente

Estudio

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27

36- RECOLECCIOacuteN DE INFORMACIOacuteN

Se recogeraacute toda la informacioacuten necesaria por medio del uso del laboratorio

para todas las muestras planteadas en el Disentildeo Experimental

37- PROCESAMIENTO Y ANAacuteLISIS

Para el procesamiento de la informacioacuten se utilizaraacute el paquete estadiacutestico

STATGRAPHICS

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28

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41- RECURSOS 411- Institucionales

- Universidad Teacutecnica de Ambato

- Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos

412- Humanos

- Tutor del proyecto Ceacutesar A German T

- Egresada Ana Valeria Torres Peacuterez

413- Materiales

- Mellocos

- Reactivos

- Equipos y materiales de laboratorio

- Tanque de acero inoxidable

- Centriacutefuga

- Molino de martillos

- Tamiz

- Material de vidrio

- Balanzas

- Computador

- Materiales de papeleriacutea

- Materiales para muestras y recoleccioacuten de producto terminado

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29

414- Econoacutemicos

APORTADOS POR Nordm RUBROS UTA GRADUANDO RECURSOS HUMANOS 1 Tutor 300 2 Graduando 500 Subtotal 300 500 RECURSOS FIacuteSICOS 3 Equipos 300 4 Materiales 30 5 Materia Prima 200 6 Copias 5 7 Internet 10 8 Textos y manuales 30 9 Disquettes y CDs 10 10 Transporte 30 11 Uso de computadora 10 Levantamiento del 12 proyecto 100 13 Impresiones 50 Subtotal 600 475 TOTAL 1075

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30

ACTIVIDADES

TIEMPO(semanas) S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

Revisioacuten bibliograacutefica Disentildeo y elaboracioacuten del

perfil del proyecto Entrega del perfil del proyectoRevisioacuten y aprobacioacuten delproyecto Investigacioacuten de campo Anaacutelisis y organizacioacuten de la informacioacuten obtenida Redaccioacuten de la tesillaEntrega del borrador

Revisioacuten del borrador Entrega final del borrador Revisioacuten y correccioacuten delPerfil de investigacioacuten Publicacioacuten del Perfil yProyecto de Investigacioacuten

7

M E S E S

5 61 2 3 4

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31

43- BIBLIOGRAFIacuteA

ACOSTA SM 1980 Tubeacuterculos raiacuteces y rizomas cultivadas en el Ecuador Congreso Internacional de Cultivos Andinos 2do Riobamba junio 4 - 8 1979 Riobamba Escuela Superior Politeacutecnica de Chimborazo Facultad de Ingenieriacutea Agronoacutemica pp 186 - 188

BALAGUER C 1978 rdquoAlmidones feacuteculas y sus derivados Editorial Santos Tercera Edicioacuten Madrid- Espantildea pp 2-11 73

BERMEJO JE y Leoacuten J (Eds) 1992 Cultivos Marginados - Otra Perspectiva FAO Espantildea httpwwwfaoorgRegionalLAmericapriorsegalimprodalimprodvegcdromcontenidolibro09Cap3_3htm52 FENNEMA O 1981 ldquoIntroduccioacuten a la Ciencia de los Alimentosrdquo Editorial REVERTEacute SA Barcelona ndash Espantildea pp 445

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS Programa de Cultivos Andinos Informe anual de labores 1987

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS El melloco caracteriacutesticas teacutecnicas de cultivo y potencial en el Ecuador (Teacutecnicos del Programa de Cultivos Andinos Estacioacuten Experimental Santa Catalina)

LOacutePEZ Jorge 1995 ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen 2004 ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (Oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S 1989 ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

SCOTT G y col 2000 Raiacuteces y tubeacuterculos para el siglo XXI Tendencias Proyecciones y Opciones Poliacuteticasrdquo wwwifpriorg

TORO C 1978 ldquoInvestigacioacuten produccioacuten y utilizacioacuten del almidoacutenrdquo Bogotaacute ndash Colombia se pp 564 - 567

TORRES Marisol (1999) ldquoModificacioacuten quiacutemica del almidoacuten de papa (Solanum tuberosum) por formacioacuten de enlaces entrecruzados mediante fosfatacioacuten Tesis

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32

previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

Referencias en Internet

Barrantes F Proyecto R5-0110 aparece en

httpwwwcondesanorgmemoriaPROD0498pdf

Montalvo (1991) aparece en httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpwwwcipavorgcolrrdlrrd177torr17074htm httpagronomiauchilecldepartamentosagroindustriaproyfrutos2htm httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpbiodiviaoflorenceitproceedingspgrfaRamos_appendixPDF

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33

ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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6

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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7

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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Page 15: UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO - …repositorio.uta.edu.ec/bitstream/123456789/3356/1/P91 Ref.2980.pdf · de nutrición de más de dos mil millones de personas en los países en desarrollo

9

134- Impacto

Las raiacuteces y tubeacuterculos andinos tiene maacutes energiacutea son maacutes ricos en nutrientes

y generalmente crecen en tierras que no son aptas para otros cultivos ademaacutes

sirven como materia prima para una gran cantidad de productos industriales

lo que los convierte en una excelente fuente de recursos empleo y liquidez

para los agricultores pobres y las comunidades rurales

- Social

Con la elaboracioacuten de este proyecto se lograraacute

rarr Dar a conocer la importancia y beneficios del consumo de melloco

rarr Se daraacute empleo a los productores de melloco ayudaacutendolos a mejorar

sus cosechas y daacutendoles capacitacioacuten permanente de esta manera

se lograraacute rescatar este cultivo propio de la regioacuten

rarr Conocer las propiedades tanto fiacutesicas quiacutemicas del almidoacuten de

melloco y su aplicacioacuten dentro de la industria alimenticia

rarr Crear fuentes de trabajo

- Econoacutemico

El melloco tiene gran demanda en la poblacioacuten a nivel nacional sin embargo

el mercado se encuentra concentrado en los centros poblados y especialmente

en las grandes ciudades como Quito Guayaquil y Cuenca donde se

encuentra en variadas formas de empaque y presentacioacuten Se ofrece en los

mercados junto a las legumbres asiacute como en las ferias libres Por lo que la

creacioacuten de este proyecto ayudaraacute a mejorar la calidad de vida de los

productores de melloco Por otro lado el melloco es una de las pocas especies

que queda como alternativa de rotacioacuten de cultivos en las zonas altas se

puede rotar con cereales leguminosas y otros tubeacuterculos A esto habriacutea que

adicionar la gran aceptacioacuten que tiene este tubeacuterculo en casi todos los centros

de consumo del paiacutes por lo que definitivamente esta especie puede convertirse

en una alternativa econoacutemica para la zona alto andina de Ecuador

httpwwwlahoracomecnoticiacompletaaspnoid=219843

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10

- Ecoloacutegico

Lo que se lograriacutea al realizar este proyecto es la rotacioacuten de cultivos de

melloco en las zonas altas se puede rotar con cereales leguminosas y

otros tubeacuterculos es decir intercalar la produccioacuten de cada tubeacuterculo en

diferentes eacutepocas del antildeo Ademaacutes el melloco debido a que es una planta

pequentildea es tolerante a las heladas Lo que permite que sea cultivado en

zonas donde se inhibe el crecimiento de la papa (Solanum tuberosum) por

causa de las heladas

httpwwwlahoracomecnoticiacompletaaspnoid=219843

135- Factibilidad

Para la factibilidad del proyecto en primer lugar debemos analizar la factibilidad

de la obtencioacuten de la materia prima que el paiacutes es faacutecilmente accesible en los

mercados de la serraniacutea se debe garantizar la mejor calidad del melloco Para

la factibilidad de este proyecto tambieacuten se debe tener en cuenta

El cronograma de actividades

El apoyo de personal capacitado

Un laboratorio apropiado para la realizacioacuten de praacutecticas de los meacutetodos de

extraccioacuten del almidoacuten

Contar con equipos materiales y reactivos necesarios para la extraccioacuten del

almidoacuten

14- OBJETIVOS

141- General

- Estudiar los meacutetodos para la extraccioacuten de almidoacuten de melloco (Ullucus

tuberosus)

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11

145- Especiacuteficos

- Caracterizar la materia

- Estudiar las caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas del almidoacuten de melloco

- Cuantificar el rendimiento del producto final

- Realizar un anaacutelisis econoacutemico para determinar la rentabilidad de la

aplicacioacuten del proyecto

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12

CAPIacuteTULO II

MARCO TEOacuteRICO

Una interesante variedad de colores formas sabores y contenidos de muciacutelago

hacen del melloco uno de los cultivos maacutes promisorios fuera de los Andes Su

produccioacuten estaacute basada en los sistemas de agricultura tradicional con bajo o

ninguacuten uso de pesticidas y fertilizantes un importante factor por considerar

para el consumo humano En Ecuador y en algunos lugares de Peruacute el melloco

es comuacutenmente consumido en ensaladas con vinagre o en sopas junto con o

en lugar de las papas En los Andes peruanos las mujeres utilizan el melloco

como alimento y como medicina para facilitar el nacimiento de un nintildeo El

tubeacuterculo tambieacuten es usado como cataplasma para tratar traumas internos y

bajar la hinchazoacuten

wwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

Los tubeacuterculos Andinos son fuentes importantes de energiacutea debido a su

contenido de almidoacuten eacuteste es un poliacutemero de glucosa y constituye una fuente

energeacutetica natural privilegiada para la alimentacioacuten de los seres vivos y

principalmente del hombre El almidoacuten es el principal polisacaacuterido de reserva de

las plantas y es uno de los pocos que el hombre puede digerir Se puede

encontrar frecuentemente en semillas raiacuteces y tubeacuterculos donde se presenta

en estructuras denominadas graacutenulo los cuales son insolubles en agua friacutea

wwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

El almidoacuten es despueacutes de la celulosa la principal sustancia gluciacutedica

sintetizada por los vegetales superiores a partir de la energiacutea solar Debido a

que los graacutenulos de almidoacuten ejercen una presioacuten osmoacutetica muy baja las

plantas pueden almacenar grandes cantidades de D-glucosa en una forma muy

accesible sin romper el balance de agua de sus tejidos Los diferentes tipos de

almidones se diferencian entre siacute por el tamantildeo de los graacutenulos su apariencia

microscoacutepica sus caracteriacutesticas fiacutesicas y su constitucioacuten quiacutemica pues existen

almidones que estaacuten constituidos por una mayor cantidad de amilosa y otros de

amilopectina los primeros tienen importancia en el campo de las fibras y

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13

plaacutesticos y los segundos en el campo alimenticio El almidoacuten es materia prima

para la fabricacioacuten de numerosos productos como dextrosa alcohol sorbitol

glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo mismo puede proporcionar a

nuestra economiacutea El almidoacuten influye definitivamente en las propiedades

organoleacutepticas de muchos alimentos y esto estaacute supeditado a las interacciones

de este poliacutemero con los otros componentes que se encuentran presentes La

facilidad del almidoacuten para interaccionar no solo estaacute determinada por la fuente

botaacutenica de la que procede sino tambieacuten de la relacioacuten de este compuesto con

respecto a cada sustancia que lo rodee Las modificaciones que sufre un

almidoacuten en su temperatura y velocidad de gelatinizacioacuten cuando estaacute presente

en un alimento son reflejo de la influencia de los diferentes constituyentes del

medio en que se encuentra (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten puede hallarse en la naturaleza como pequentildeos graacutenulos

depositados en semillas tubeacuterculos y raiacuteces de distintas plantas es una

mezcla de dos poliacutemeros amilosa y amilopectina cuya proporcioacuten relativa en

cualquier almidoacuten asiacute como el peso molecular especiacutefico y el tamantildeo de los

graacutenulos determinan sus propiedades fisicoquiacutemicas y su potencialidad de

aprovechamiento ciertos procesos industriales (Fennema Owen 1981)

21- ANTECEDENTES INVESTIGATIVOS

El almidoacuten contenido en el melloco es muy digerible por lo que estos productos

son muy aptos para utilizar en preparados de ancianos convalecientes y

bebeacutes Tiene una digestibilidad maacutes alta que la papa El melloco estaacute

compuesto de masa (soacutelido) en un 20 y liacutequido en un 80 con el 81 de

carbohidratos en promedio y tan solo 175 de liacutepidos es decir son muy

bajos en grasa httpwwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

En cuanto a minerales son ricos en potasio y muy bajos en sodio por lo que los

hace muy recomendables para los hipertensos El potasio estaacute en una

concentracioacuten media del 2 en la masa (En cuanto a proteiacutenas el almidoacuten

tienen un 10 aproximadamente Lo maacutes importante es que casi la totalidad de

su proteiacutena (90) que se ingiere es digerida por el organismo humano La fibra

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14

estaacute en proporciones de un 40 en la jiacutecama en un 35 en la achira y menos

del 20 en la zanahoria blanca

El almidoacuten es materia prima para la fabricacioacuten de numerosos productos como

dextrosa alcohol sorbitol glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo

mismo puede proporcionar a nuestra economiacutea una fuente de abastecimiento

casi ilimitado en la elaboracioacuten de sustancias orgaacutenicas en la industria

alimenticia textil en la industria del papel y en la de los poliacutemeros

httpwwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies el rendimiento del almidoacuten es de aproximadamente de

461 la tasa de extraccioacuten estaacute determinada por el contenido intriacutenseco de

almidoacuten en cada especie el tamantildeo de tubeacuterculo o raiacutez y el tamantildeo de los

graacutenulos de almidoacuten

En la Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato se encuentran tesis y proyectos de grado referentes a la extraccioacuten de almidoacuten (de tubeacuterculos) no especiacuteficamente de almidoacuten de melloco entre algunas que se ha hecho referencia en este trabajo tenemos

LOacutePEZ Jorge (1995) ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S (1989) ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

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15

22- FUNDAMENTACIOacuteN FILOSOacuteFICA

221- Almidoacuten

Almidoacuten nombre comuacuten de un hidrato de carbono complejo (C6H10O5)x

inodoro e insiacutepido en forma de grano o polvo abundante en las semillas de los

cereales y en los bulbos y tubeacuterculos Las moleacuteculas de almidoacuten estaacuten

compuestas de cientos o miles de aacutetomos que corresponden a los distintos

valores de x de la foacutermula anterior y que van desde unos cincuenta a varios

miles (Fennema Owen 1981)

Las moleacuteculas del almidoacuten son de dos tipos En el primero la amilosa que

constituye el 20 del almidoacuten ordinario los grupos C6H10O5 estaacuten dispuestos

en forma de cadena continua y rizada semejante a un rollo de cuerda en el

segundo tipo la amilopectina se produce una importante ramificacioacuten lateral de

la moleacutecula (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten es fabricado por las plantas verdes durante la fotosiacutentesis Forma

parte de las paredes celulares de las plantas y de las fibras de las plantas

riacutegidas A su vez sirve de almaceacuten de energiacutea en las plantas liberando energiacutea

durante el proceso de oxidacioacuten en dioacutexido de carbono y agua Los graacutenulos de

almidoacuten de las plantas presentan un tamantildeo forma y caracteriacutesticas

especiacuteficos del tipo de planta en que se ha formado el almidoacuten

El almidoacuten es difiacutecilmente soluble en agua friacutea y en alcohol pero en agua

hirviendo provoca una suspensioacuten colodial que al enfriarse se vuelve

gelatinosa El agua caliente actuacutea lentamente sobre el almidoacuten originando

moleacuteculas maacutes pequentildeas llamadas dextrinas Esta reaccioacuten es un ejemplo de

hidroacutelisis catalizada por aacutecidos y algunas enzimas Las dextrinas como el

almidoacuten reaccionan con el agua formando moleacuteculas auacuten maacutes simples para

finalmente obtener maltosa C12H22O11 un disacaacuterido y glucosa C6H12O6 un

monosacaacuterido SCOTT G y col 2000

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16

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas de los almidones

Solubilidad

El almidoacuten es completamente insoluble en el agua friacutea en el alcohol en el eacuteter

y en los aceites grasos y esenciales Los graacutenulos de almidoacuten son insolubles

en agua friacutea pero pueden embeber agua de manera reversible es decir

pueden hincharse ligeramente con el agua y volver luego al tamantildeo original al

secarse Sin embargo cuando se calientan en agua los graacutenulos de almidoacuten

sufren el proceso denominado gelatinizacioacuten que es la disrupcioacuten de la

ordenacioacuten de las moleacuteculas en los graacutenulos Durante la gelatinizacioacuten se

produce la lixiviacioacuten de la amilosa la gelatinizacioacuten total se produce

normalmente dentro de un intervalo mas o menos amplio de temperatura

siendo los graacutenulos maacutes grandes los que primero gelatinizan (Fennema Owen 1981)

Humedad

El contendido de humedad es muy importante ya que las propiedades de

almacenamiento del almidoacuten dependen mucho de la cantidad de agua presente

en el mismo El contenido normal de almidoacuten variacutea de almidoacuten en almidoacuten en

bibliografiacutea se reporta una humedad del 18-22 en las patatas

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Materia mineral

Cuando se realiza la determinacioacuten de cenizas se tiene mayor cantidad en el

contenido de foacutesforo ya que con el porcentaje se puede calcular el peso

molecular de la moleacutecula de almidoacuten

Acidez

La acidez en el almidoacuten estaacute relacionada con la cantidad de aacutecido

amilofosfoacuterico presente como sales hidrolizables

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17

222- Melloco

El Melloco (Ullucus tuberosus ) en el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en

importancia luego de la papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten

ecuatoriana de todos los estratos sociales y constituye un componente de los

sistemas agriacutecolas de los pequentildeos agricultores de la Zona Andina El melloco

es un tubeacuterculo muy perecible no se lo puede almacenar por maacutes de 20 diacuteas a

temperatura ambiente porque experimenta un alto grado de deterioro y se

convierte en un producto inadecuado para el consumo humano Este hecho

obliga a los agricultores a limitar sus siembras y su produccioacuten lo que agrava el

problema de escasez de alimentos

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para los consumidores urbanos la mayoriacutea de las raiacuteces y tubeacuterculos Andinos

tienen limitaciones pobre calidad comercial sustancias indeseables dificultad

en la preparacioacuten y baja aceptacioacuten Esto significa una demanda limitada por lo

que es necesario transformar los tubeacuterculos en productos maacutes atractivos y

estables especialmente para los consumidores de las zonas urbanas El

procesamiento es una forma de lograr este objetivo

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas

El contenido de materia seca oscila entre 14 y 20 dentro de la cual la

proteiacutena variacutea de 44 a 157 los carbohidratos de 735 a 81 la grasa de 01 a

14 la ceniza de 28 a 40 y la fibra cruda de 36 a 50 mientras que la

composicioacuten caloacuterica variacutea de 377 a 381 Cal100 g de materia seca Dentro de

los minerales varios autores resaltan los contenidos de foacutesforo lo que seriacutea

una ventaja muy particular del melloco en la alimentacioacuten humana

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18

Soacutelidos solubles

El contenido de soacutelidos solubles (ordmBrix) no variacutea mucho de una variedad a

otra su contendido estaacute alrededor de 65 pero el contendido de ordmBrix puede

aumentar o disminuir seguacuten el tiempo de su cosecha

23- FUNDAMENTACIOacuteN LEGAL

En la extraccioacuten del almidoacuten de los tubeacuterculos en general debemos cumplir con

ciertas normas legales que rigen en el paiacutes la normativa INEN

- NTE INEN 1456 para determinar la solubilidad del almidoacuten ( la muestra

cumple con el requisito cuando se observa una ligera opalescencia despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten)

- NTE INEN 1456 para determinar el pH (50 - 70)

- NTE INEN 1456 para determinar la sensibilidad (la muestra cumple con el

requisito cuando se observa que desaparece una coloracioacuten azulada al titular

con tiosulfato de sodio 01 N)

- NTE INEN 1456 para determinar residuos por calcinacioacuten (la muestra

cumple con el requisito cuando el resultado obtenido no es mayor de 04 g

100g)

24- CATEGORIacuteAS FUNDAMENTALES

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies

241- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

Susana Espiacuten Elena Villacreacutes Beatriz Brito (INIAP)

Las raiacuteces se seleccionaraacuten se pesaraacuten se lavaraacuten se picaraacuten y se trituraraacuten

el conjunto resultante se filtraraacute hasta eliminar todos los residuos soacutelidos y se

dejaraacute decantar por un tiempo de 6 horas Las operaciones de lavado

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19

tamizado y decantacioacuten permiten separar partiacuteculas extrantildeas del almidoacuten El

agua sobrenadante fue separaraacute del almidoacuten y se secaraacute a 40 ordmC En la harina

y el almidoacuten se realizan los siguientes anaacutelisis proximal contenido de almidoacuten

azuacutecares reductores y totales determinacioacuten de minerales y rendimiento

GRAacuteFICO 2- DIAGRAMA DE FLUJO PARA EL PROCESO DE EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

ADQUISICIOacuteN

Tierra

3 minutos

(Mesh 304080100

200280)

(Reposo 6 h)

(Estufa 50ordmC)

Elaboracioacuten Ana Torres

LAVADO

TROCEADO

PESADO

LICUADO

SECADO

DECANTADO (1) (2)

TAMIZADO (1) (2)

ENVASADO

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20

242- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

GRAacuteFICO 3- DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

Agua

RECEPCIOacuteN

SECADO

PRESELECCIOacuteN

LAVADO

SELECCIOacuteN

TRATAMIENTO AacuteCIDO

RALLADO

CORTADO

SUSPENSIOacuteN AGUA

TRAT ALCALINO

1

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21

Fibra

Agua

40ordmC

Elaboracioacuten Ana Torres

TAMIZADO

BLANQUEO

1

SEPARACIOacuteN

SECADO

MOLIDO

ENVASADO

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22

25- HIPOacuteTESIS

Ho El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco no influye en el

rendimiento final del producto

Hi El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco influye en el rendimiento

final del producto

26- SENtildeALAMIENTO DE VARIABLES DE LA HIPOacuteTESIS

261- Variable independiente

Meacutetodo de extraccioacuten

262- Variable dependiente

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

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23

CAPIacuteTULO III

METODOLOGIacuteA 31- ENFOQUE

La investigacioacuten tiene un enfoque bibliograacutefico ya que se reportaraacute los

principales meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten en tubeacuterculos

Posteriormente se llevaraacute la investigacioacuten a un enfoque experimental

cualitativo y cuantitativo para comprobar datos y saber exactamente cual es el

mejor meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten

32- MODALIDAD BAacuteSICA DE LA INVESTIGACIOacuteN

La modalidad baacutesica de la investigacioacuten es bibliograacutefica para la parte tanto

para la parte teoacuterica como para describir los meacutetodos principales de extraccioacuten

del almidoacuten

33- NIVEL O TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Asociacioacuten de variables ya que se relacionan 2 tipos variable independiente y

variable dependiente

34- POBLACIOacuteN Y MUESTRA

Para la presente investigacioacuten se ha escogido un disentildeo experimental ABC

con los siguientes factores y niveles que da un total de 12 tratamientos Con

una sola reacuteplica

Factor A Variedad de melloco

a0 Mellocos rosados

a1 Mellocos amarillos

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24

Factor B Meacutetodo de extraccioacuten

b0 Meacutetodo 1

b1 Meacutetodo 2

Factor C Temperatura de secado c0 40ordmC

c1 45ordmC

c2 50ordmC

35- OPERACIONALIZACION DE VARIABLES

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25

Cuadro 1

Variable independiente Meacutetodos de Extraccioacuten

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Revisioacuten Literaria

Nuacutemero de artiacuteculos

La literatura permite

tener dos meacutetodos de

extraccioacuten

Resumen

Caracterizacioacuten de la

materia prima

Humedad del almidoacuten

NTE INEN Nordm1456

Meacutetodo de extraccioacuten

Licuado

Tratamiento aacutecido

Rendimiento

Rendimiento

Pesado

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26

Cuadro 2

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Caracteriacutesticas fiacutesico-

quiacutemicas

Humedad

Soacutelidos solubles

La humedad y soacutelidos

solubles estaacuten de

acuerdo a la

fundamentacioacuten legal

NTE INEN Nordm 1456

Rendimiento

Kg producto Kg de

materia prima

En conformidad a

tubeacuterculos similares

Pesado

Almidoacuten de Melloco

Anaacutelisis econoacutemico

Costo kg de producto

final

El costo variacutea

significativamente

Estudio

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27

36- RECOLECCIOacuteN DE INFORMACIOacuteN

Se recogeraacute toda la informacioacuten necesaria por medio del uso del laboratorio

para todas las muestras planteadas en el Disentildeo Experimental

37- PROCESAMIENTO Y ANAacuteLISIS

Para el procesamiento de la informacioacuten se utilizaraacute el paquete estadiacutestico

STATGRAPHICS

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28

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41- RECURSOS 411- Institucionales

- Universidad Teacutecnica de Ambato

- Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos

412- Humanos

- Tutor del proyecto Ceacutesar A German T

- Egresada Ana Valeria Torres Peacuterez

413- Materiales

- Mellocos

- Reactivos

- Equipos y materiales de laboratorio

- Tanque de acero inoxidable

- Centriacutefuga

- Molino de martillos

- Tamiz

- Material de vidrio

- Balanzas

- Computador

- Materiales de papeleriacutea

- Materiales para muestras y recoleccioacuten de producto terminado

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29

414- Econoacutemicos

APORTADOS POR Nordm RUBROS UTA GRADUANDO RECURSOS HUMANOS 1 Tutor 300 2 Graduando 500 Subtotal 300 500 RECURSOS FIacuteSICOS 3 Equipos 300 4 Materiales 30 5 Materia Prima 200 6 Copias 5 7 Internet 10 8 Textos y manuales 30 9 Disquettes y CDs 10 10 Transporte 30 11 Uso de computadora 10 Levantamiento del 12 proyecto 100 13 Impresiones 50 Subtotal 600 475 TOTAL 1075

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30

ACTIVIDADES

TIEMPO(semanas) S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

Revisioacuten bibliograacutefica Disentildeo y elaboracioacuten del

perfil del proyecto Entrega del perfil del proyectoRevisioacuten y aprobacioacuten delproyecto Investigacioacuten de campo Anaacutelisis y organizacioacuten de la informacioacuten obtenida Redaccioacuten de la tesillaEntrega del borrador

Revisioacuten del borrador Entrega final del borrador Revisioacuten y correccioacuten delPerfil de investigacioacuten Publicacioacuten del Perfil yProyecto de Investigacioacuten

7

M E S E S

5 61 2 3 4

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31

43- BIBLIOGRAFIacuteA

ACOSTA SM 1980 Tubeacuterculos raiacuteces y rizomas cultivadas en el Ecuador Congreso Internacional de Cultivos Andinos 2do Riobamba junio 4 - 8 1979 Riobamba Escuela Superior Politeacutecnica de Chimborazo Facultad de Ingenieriacutea Agronoacutemica pp 186 - 188

BALAGUER C 1978 rdquoAlmidones feacuteculas y sus derivados Editorial Santos Tercera Edicioacuten Madrid- Espantildea pp 2-11 73

BERMEJO JE y Leoacuten J (Eds) 1992 Cultivos Marginados - Otra Perspectiva FAO Espantildea httpwwwfaoorgRegionalLAmericapriorsegalimprodalimprodvegcdromcontenidolibro09Cap3_3htm52 FENNEMA O 1981 ldquoIntroduccioacuten a la Ciencia de los Alimentosrdquo Editorial REVERTEacute SA Barcelona ndash Espantildea pp 445

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS Programa de Cultivos Andinos Informe anual de labores 1987

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS El melloco caracteriacutesticas teacutecnicas de cultivo y potencial en el Ecuador (Teacutecnicos del Programa de Cultivos Andinos Estacioacuten Experimental Santa Catalina)

LOacutePEZ Jorge 1995 ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen 2004 ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (Oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S 1989 ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

SCOTT G y col 2000 Raiacuteces y tubeacuterculos para el siglo XXI Tendencias Proyecciones y Opciones Poliacuteticasrdquo wwwifpriorg

TORO C 1978 ldquoInvestigacioacuten produccioacuten y utilizacioacuten del almidoacutenrdquo Bogotaacute ndash Colombia se pp 564 - 567

TORRES Marisol (1999) ldquoModificacioacuten quiacutemica del almidoacuten de papa (Solanum tuberosum) por formacioacuten de enlaces entrecruzados mediante fosfatacioacuten Tesis

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32

previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

Referencias en Internet

Barrantes F Proyecto R5-0110 aparece en

httpwwwcondesanorgmemoriaPROD0498pdf

Montalvo (1991) aparece en httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpwwwcipavorgcolrrdlrrd177torr17074htm httpagronomiauchilecldepartamentosagroindustriaproyfrutos2htm httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpbiodiviaoflorenceitproceedingspgrfaRamos_appendixPDF

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33

ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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6

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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7

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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Page 16: UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO - …repositorio.uta.edu.ec/bitstream/123456789/3356/1/P91 Ref.2980.pdf · de nutrición de más de dos mil millones de personas en los países en desarrollo

10

- Ecoloacutegico

Lo que se lograriacutea al realizar este proyecto es la rotacioacuten de cultivos de

melloco en las zonas altas se puede rotar con cereales leguminosas y

otros tubeacuterculos es decir intercalar la produccioacuten de cada tubeacuterculo en

diferentes eacutepocas del antildeo Ademaacutes el melloco debido a que es una planta

pequentildea es tolerante a las heladas Lo que permite que sea cultivado en

zonas donde se inhibe el crecimiento de la papa (Solanum tuberosum) por

causa de las heladas

httpwwwlahoracomecnoticiacompletaaspnoid=219843

135- Factibilidad

Para la factibilidad del proyecto en primer lugar debemos analizar la factibilidad

de la obtencioacuten de la materia prima que el paiacutes es faacutecilmente accesible en los

mercados de la serraniacutea se debe garantizar la mejor calidad del melloco Para

la factibilidad de este proyecto tambieacuten se debe tener en cuenta

El cronograma de actividades

El apoyo de personal capacitado

Un laboratorio apropiado para la realizacioacuten de praacutecticas de los meacutetodos de

extraccioacuten del almidoacuten

Contar con equipos materiales y reactivos necesarios para la extraccioacuten del

almidoacuten

14- OBJETIVOS

141- General

- Estudiar los meacutetodos para la extraccioacuten de almidoacuten de melloco (Ullucus

tuberosus)

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11

145- Especiacuteficos

- Caracterizar la materia

- Estudiar las caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas del almidoacuten de melloco

- Cuantificar el rendimiento del producto final

- Realizar un anaacutelisis econoacutemico para determinar la rentabilidad de la

aplicacioacuten del proyecto

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12

CAPIacuteTULO II

MARCO TEOacuteRICO

Una interesante variedad de colores formas sabores y contenidos de muciacutelago

hacen del melloco uno de los cultivos maacutes promisorios fuera de los Andes Su

produccioacuten estaacute basada en los sistemas de agricultura tradicional con bajo o

ninguacuten uso de pesticidas y fertilizantes un importante factor por considerar

para el consumo humano En Ecuador y en algunos lugares de Peruacute el melloco

es comuacutenmente consumido en ensaladas con vinagre o en sopas junto con o

en lugar de las papas En los Andes peruanos las mujeres utilizan el melloco

como alimento y como medicina para facilitar el nacimiento de un nintildeo El

tubeacuterculo tambieacuten es usado como cataplasma para tratar traumas internos y

bajar la hinchazoacuten

wwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

Los tubeacuterculos Andinos son fuentes importantes de energiacutea debido a su

contenido de almidoacuten eacuteste es un poliacutemero de glucosa y constituye una fuente

energeacutetica natural privilegiada para la alimentacioacuten de los seres vivos y

principalmente del hombre El almidoacuten es el principal polisacaacuterido de reserva de

las plantas y es uno de los pocos que el hombre puede digerir Se puede

encontrar frecuentemente en semillas raiacuteces y tubeacuterculos donde se presenta

en estructuras denominadas graacutenulo los cuales son insolubles en agua friacutea

wwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

El almidoacuten es despueacutes de la celulosa la principal sustancia gluciacutedica

sintetizada por los vegetales superiores a partir de la energiacutea solar Debido a

que los graacutenulos de almidoacuten ejercen una presioacuten osmoacutetica muy baja las

plantas pueden almacenar grandes cantidades de D-glucosa en una forma muy

accesible sin romper el balance de agua de sus tejidos Los diferentes tipos de

almidones se diferencian entre siacute por el tamantildeo de los graacutenulos su apariencia

microscoacutepica sus caracteriacutesticas fiacutesicas y su constitucioacuten quiacutemica pues existen

almidones que estaacuten constituidos por una mayor cantidad de amilosa y otros de

amilopectina los primeros tienen importancia en el campo de las fibras y

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13

plaacutesticos y los segundos en el campo alimenticio El almidoacuten es materia prima

para la fabricacioacuten de numerosos productos como dextrosa alcohol sorbitol

glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo mismo puede proporcionar a

nuestra economiacutea El almidoacuten influye definitivamente en las propiedades

organoleacutepticas de muchos alimentos y esto estaacute supeditado a las interacciones

de este poliacutemero con los otros componentes que se encuentran presentes La

facilidad del almidoacuten para interaccionar no solo estaacute determinada por la fuente

botaacutenica de la que procede sino tambieacuten de la relacioacuten de este compuesto con

respecto a cada sustancia que lo rodee Las modificaciones que sufre un

almidoacuten en su temperatura y velocidad de gelatinizacioacuten cuando estaacute presente

en un alimento son reflejo de la influencia de los diferentes constituyentes del

medio en que se encuentra (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten puede hallarse en la naturaleza como pequentildeos graacutenulos

depositados en semillas tubeacuterculos y raiacuteces de distintas plantas es una

mezcla de dos poliacutemeros amilosa y amilopectina cuya proporcioacuten relativa en

cualquier almidoacuten asiacute como el peso molecular especiacutefico y el tamantildeo de los

graacutenulos determinan sus propiedades fisicoquiacutemicas y su potencialidad de

aprovechamiento ciertos procesos industriales (Fennema Owen 1981)

21- ANTECEDENTES INVESTIGATIVOS

El almidoacuten contenido en el melloco es muy digerible por lo que estos productos

son muy aptos para utilizar en preparados de ancianos convalecientes y

bebeacutes Tiene una digestibilidad maacutes alta que la papa El melloco estaacute

compuesto de masa (soacutelido) en un 20 y liacutequido en un 80 con el 81 de

carbohidratos en promedio y tan solo 175 de liacutepidos es decir son muy

bajos en grasa httpwwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

En cuanto a minerales son ricos en potasio y muy bajos en sodio por lo que los

hace muy recomendables para los hipertensos El potasio estaacute en una

concentracioacuten media del 2 en la masa (En cuanto a proteiacutenas el almidoacuten

tienen un 10 aproximadamente Lo maacutes importante es que casi la totalidad de

su proteiacutena (90) que se ingiere es digerida por el organismo humano La fibra

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14

estaacute en proporciones de un 40 en la jiacutecama en un 35 en la achira y menos

del 20 en la zanahoria blanca

El almidoacuten es materia prima para la fabricacioacuten de numerosos productos como

dextrosa alcohol sorbitol glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo

mismo puede proporcionar a nuestra economiacutea una fuente de abastecimiento

casi ilimitado en la elaboracioacuten de sustancias orgaacutenicas en la industria

alimenticia textil en la industria del papel y en la de los poliacutemeros

httpwwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies el rendimiento del almidoacuten es de aproximadamente de

461 la tasa de extraccioacuten estaacute determinada por el contenido intriacutenseco de

almidoacuten en cada especie el tamantildeo de tubeacuterculo o raiacutez y el tamantildeo de los

graacutenulos de almidoacuten

En la Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato se encuentran tesis y proyectos de grado referentes a la extraccioacuten de almidoacuten (de tubeacuterculos) no especiacuteficamente de almidoacuten de melloco entre algunas que se ha hecho referencia en este trabajo tenemos

LOacutePEZ Jorge (1995) ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S (1989) ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

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15

22- FUNDAMENTACIOacuteN FILOSOacuteFICA

221- Almidoacuten

Almidoacuten nombre comuacuten de un hidrato de carbono complejo (C6H10O5)x

inodoro e insiacutepido en forma de grano o polvo abundante en las semillas de los

cereales y en los bulbos y tubeacuterculos Las moleacuteculas de almidoacuten estaacuten

compuestas de cientos o miles de aacutetomos que corresponden a los distintos

valores de x de la foacutermula anterior y que van desde unos cincuenta a varios

miles (Fennema Owen 1981)

Las moleacuteculas del almidoacuten son de dos tipos En el primero la amilosa que

constituye el 20 del almidoacuten ordinario los grupos C6H10O5 estaacuten dispuestos

en forma de cadena continua y rizada semejante a un rollo de cuerda en el

segundo tipo la amilopectina se produce una importante ramificacioacuten lateral de

la moleacutecula (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten es fabricado por las plantas verdes durante la fotosiacutentesis Forma

parte de las paredes celulares de las plantas y de las fibras de las plantas

riacutegidas A su vez sirve de almaceacuten de energiacutea en las plantas liberando energiacutea

durante el proceso de oxidacioacuten en dioacutexido de carbono y agua Los graacutenulos de

almidoacuten de las plantas presentan un tamantildeo forma y caracteriacutesticas

especiacuteficos del tipo de planta en que se ha formado el almidoacuten

El almidoacuten es difiacutecilmente soluble en agua friacutea y en alcohol pero en agua

hirviendo provoca una suspensioacuten colodial que al enfriarse se vuelve

gelatinosa El agua caliente actuacutea lentamente sobre el almidoacuten originando

moleacuteculas maacutes pequentildeas llamadas dextrinas Esta reaccioacuten es un ejemplo de

hidroacutelisis catalizada por aacutecidos y algunas enzimas Las dextrinas como el

almidoacuten reaccionan con el agua formando moleacuteculas auacuten maacutes simples para

finalmente obtener maltosa C12H22O11 un disacaacuterido y glucosa C6H12O6 un

monosacaacuterido SCOTT G y col 2000

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16

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas de los almidones

Solubilidad

El almidoacuten es completamente insoluble en el agua friacutea en el alcohol en el eacuteter

y en los aceites grasos y esenciales Los graacutenulos de almidoacuten son insolubles

en agua friacutea pero pueden embeber agua de manera reversible es decir

pueden hincharse ligeramente con el agua y volver luego al tamantildeo original al

secarse Sin embargo cuando se calientan en agua los graacutenulos de almidoacuten

sufren el proceso denominado gelatinizacioacuten que es la disrupcioacuten de la

ordenacioacuten de las moleacuteculas en los graacutenulos Durante la gelatinizacioacuten se

produce la lixiviacioacuten de la amilosa la gelatinizacioacuten total se produce

normalmente dentro de un intervalo mas o menos amplio de temperatura

siendo los graacutenulos maacutes grandes los que primero gelatinizan (Fennema Owen 1981)

Humedad

El contendido de humedad es muy importante ya que las propiedades de

almacenamiento del almidoacuten dependen mucho de la cantidad de agua presente

en el mismo El contenido normal de almidoacuten variacutea de almidoacuten en almidoacuten en

bibliografiacutea se reporta una humedad del 18-22 en las patatas

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Materia mineral

Cuando se realiza la determinacioacuten de cenizas se tiene mayor cantidad en el

contenido de foacutesforo ya que con el porcentaje se puede calcular el peso

molecular de la moleacutecula de almidoacuten

Acidez

La acidez en el almidoacuten estaacute relacionada con la cantidad de aacutecido

amilofosfoacuterico presente como sales hidrolizables

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17

222- Melloco

El Melloco (Ullucus tuberosus ) en el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en

importancia luego de la papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten

ecuatoriana de todos los estratos sociales y constituye un componente de los

sistemas agriacutecolas de los pequentildeos agricultores de la Zona Andina El melloco

es un tubeacuterculo muy perecible no se lo puede almacenar por maacutes de 20 diacuteas a

temperatura ambiente porque experimenta un alto grado de deterioro y se

convierte en un producto inadecuado para el consumo humano Este hecho

obliga a los agricultores a limitar sus siembras y su produccioacuten lo que agrava el

problema de escasez de alimentos

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para los consumidores urbanos la mayoriacutea de las raiacuteces y tubeacuterculos Andinos

tienen limitaciones pobre calidad comercial sustancias indeseables dificultad

en la preparacioacuten y baja aceptacioacuten Esto significa una demanda limitada por lo

que es necesario transformar los tubeacuterculos en productos maacutes atractivos y

estables especialmente para los consumidores de las zonas urbanas El

procesamiento es una forma de lograr este objetivo

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas

El contenido de materia seca oscila entre 14 y 20 dentro de la cual la

proteiacutena variacutea de 44 a 157 los carbohidratos de 735 a 81 la grasa de 01 a

14 la ceniza de 28 a 40 y la fibra cruda de 36 a 50 mientras que la

composicioacuten caloacuterica variacutea de 377 a 381 Cal100 g de materia seca Dentro de

los minerales varios autores resaltan los contenidos de foacutesforo lo que seriacutea

una ventaja muy particular del melloco en la alimentacioacuten humana

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18

Soacutelidos solubles

El contenido de soacutelidos solubles (ordmBrix) no variacutea mucho de una variedad a

otra su contendido estaacute alrededor de 65 pero el contendido de ordmBrix puede

aumentar o disminuir seguacuten el tiempo de su cosecha

23- FUNDAMENTACIOacuteN LEGAL

En la extraccioacuten del almidoacuten de los tubeacuterculos en general debemos cumplir con

ciertas normas legales que rigen en el paiacutes la normativa INEN

- NTE INEN 1456 para determinar la solubilidad del almidoacuten ( la muestra

cumple con el requisito cuando se observa una ligera opalescencia despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten)

- NTE INEN 1456 para determinar el pH (50 - 70)

- NTE INEN 1456 para determinar la sensibilidad (la muestra cumple con el

requisito cuando se observa que desaparece una coloracioacuten azulada al titular

con tiosulfato de sodio 01 N)

- NTE INEN 1456 para determinar residuos por calcinacioacuten (la muestra

cumple con el requisito cuando el resultado obtenido no es mayor de 04 g

100g)

24- CATEGORIacuteAS FUNDAMENTALES

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies

241- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

Susana Espiacuten Elena Villacreacutes Beatriz Brito (INIAP)

Las raiacuteces se seleccionaraacuten se pesaraacuten se lavaraacuten se picaraacuten y se trituraraacuten

el conjunto resultante se filtraraacute hasta eliminar todos los residuos soacutelidos y se

dejaraacute decantar por un tiempo de 6 horas Las operaciones de lavado

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19

tamizado y decantacioacuten permiten separar partiacuteculas extrantildeas del almidoacuten El

agua sobrenadante fue separaraacute del almidoacuten y se secaraacute a 40 ordmC En la harina

y el almidoacuten se realizan los siguientes anaacutelisis proximal contenido de almidoacuten

azuacutecares reductores y totales determinacioacuten de minerales y rendimiento

GRAacuteFICO 2- DIAGRAMA DE FLUJO PARA EL PROCESO DE EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

ADQUISICIOacuteN

Tierra

3 minutos

(Mesh 304080100

200280)

(Reposo 6 h)

(Estufa 50ordmC)

Elaboracioacuten Ana Torres

LAVADO

TROCEADO

PESADO

LICUADO

SECADO

DECANTADO (1) (2)

TAMIZADO (1) (2)

ENVASADO

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20

242- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

GRAacuteFICO 3- DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

Agua

RECEPCIOacuteN

SECADO

PRESELECCIOacuteN

LAVADO

SELECCIOacuteN

TRATAMIENTO AacuteCIDO

RALLADO

CORTADO

SUSPENSIOacuteN AGUA

TRAT ALCALINO

1

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21

Fibra

Agua

40ordmC

Elaboracioacuten Ana Torres

TAMIZADO

BLANQUEO

1

SEPARACIOacuteN

SECADO

MOLIDO

ENVASADO

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22

25- HIPOacuteTESIS

Ho El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco no influye en el

rendimiento final del producto

Hi El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco influye en el rendimiento

final del producto

26- SENtildeALAMIENTO DE VARIABLES DE LA HIPOacuteTESIS

261- Variable independiente

Meacutetodo de extraccioacuten

262- Variable dependiente

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

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23

CAPIacuteTULO III

METODOLOGIacuteA 31- ENFOQUE

La investigacioacuten tiene un enfoque bibliograacutefico ya que se reportaraacute los

principales meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten en tubeacuterculos

Posteriormente se llevaraacute la investigacioacuten a un enfoque experimental

cualitativo y cuantitativo para comprobar datos y saber exactamente cual es el

mejor meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten

32- MODALIDAD BAacuteSICA DE LA INVESTIGACIOacuteN

La modalidad baacutesica de la investigacioacuten es bibliograacutefica para la parte tanto

para la parte teoacuterica como para describir los meacutetodos principales de extraccioacuten

del almidoacuten

33- NIVEL O TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Asociacioacuten de variables ya que se relacionan 2 tipos variable independiente y

variable dependiente

34- POBLACIOacuteN Y MUESTRA

Para la presente investigacioacuten se ha escogido un disentildeo experimental ABC

con los siguientes factores y niveles que da un total de 12 tratamientos Con

una sola reacuteplica

Factor A Variedad de melloco

a0 Mellocos rosados

a1 Mellocos amarillos

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24

Factor B Meacutetodo de extraccioacuten

b0 Meacutetodo 1

b1 Meacutetodo 2

Factor C Temperatura de secado c0 40ordmC

c1 45ordmC

c2 50ordmC

35- OPERACIONALIZACION DE VARIABLES

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25

Cuadro 1

Variable independiente Meacutetodos de Extraccioacuten

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Revisioacuten Literaria

Nuacutemero de artiacuteculos

La literatura permite

tener dos meacutetodos de

extraccioacuten

Resumen

Caracterizacioacuten de la

materia prima

Humedad del almidoacuten

NTE INEN Nordm1456

Meacutetodo de extraccioacuten

Licuado

Tratamiento aacutecido

Rendimiento

Rendimiento

Pesado

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26

Cuadro 2

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Caracteriacutesticas fiacutesico-

quiacutemicas

Humedad

Soacutelidos solubles

La humedad y soacutelidos

solubles estaacuten de

acuerdo a la

fundamentacioacuten legal

NTE INEN Nordm 1456

Rendimiento

Kg producto Kg de

materia prima

En conformidad a

tubeacuterculos similares

Pesado

Almidoacuten de Melloco

Anaacutelisis econoacutemico

Costo kg de producto

final

El costo variacutea

significativamente

Estudio

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27

36- RECOLECCIOacuteN DE INFORMACIOacuteN

Se recogeraacute toda la informacioacuten necesaria por medio del uso del laboratorio

para todas las muestras planteadas en el Disentildeo Experimental

37- PROCESAMIENTO Y ANAacuteLISIS

Para el procesamiento de la informacioacuten se utilizaraacute el paquete estadiacutestico

STATGRAPHICS

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28

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41- RECURSOS 411- Institucionales

- Universidad Teacutecnica de Ambato

- Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos

412- Humanos

- Tutor del proyecto Ceacutesar A German T

- Egresada Ana Valeria Torres Peacuterez

413- Materiales

- Mellocos

- Reactivos

- Equipos y materiales de laboratorio

- Tanque de acero inoxidable

- Centriacutefuga

- Molino de martillos

- Tamiz

- Material de vidrio

- Balanzas

- Computador

- Materiales de papeleriacutea

- Materiales para muestras y recoleccioacuten de producto terminado

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29

414- Econoacutemicos

APORTADOS POR Nordm RUBROS UTA GRADUANDO RECURSOS HUMANOS 1 Tutor 300 2 Graduando 500 Subtotal 300 500 RECURSOS FIacuteSICOS 3 Equipos 300 4 Materiales 30 5 Materia Prima 200 6 Copias 5 7 Internet 10 8 Textos y manuales 30 9 Disquettes y CDs 10 10 Transporte 30 11 Uso de computadora 10 Levantamiento del 12 proyecto 100 13 Impresiones 50 Subtotal 600 475 TOTAL 1075

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30

ACTIVIDADES

TIEMPO(semanas) S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

Revisioacuten bibliograacutefica Disentildeo y elaboracioacuten del

perfil del proyecto Entrega del perfil del proyectoRevisioacuten y aprobacioacuten delproyecto Investigacioacuten de campo Anaacutelisis y organizacioacuten de la informacioacuten obtenida Redaccioacuten de la tesillaEntrega del borrador

Revisioacuten del borrador Entrega final del borrador Revisioacuten y correccioacuten delPerfil de investigacioacuten Publicacioacuten del Perfil yProyecto de Investigacioacuten

7

M E S E S

5 61 2 3 4

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31

43- BIBLIOGRAFIacuteA

ACOSTA SM 1980 Tubeacuterculos raiacuteces y rizomas cultivadas en el Ecuador Congreso Internacional de Cultivos Andinos 2do Riobamba junio 4 - 8 1979 Riobamba Escuela Superior Politeacutecnica de Chimborazo Facultad de Ingenieriacutea Agronoacutemica pp 186 - 188

BALAGUER C 1978 rdquoAlmidones feacuteculas y sus derivados Editorial Santos Tercera Edicioacuten Madrid- Espantildea pp 2-11 73

BERMEJO JE y Leoacuten J (Eds) 1992 Cultivos Marginados - Otra Perspectiva FAO Espantildea httpwwwfaoorgRegionalLAmericapriorsegalimprodalimprodvegcdromcontenidolibro09Cap3_3htm52 FENNEMA O 1981 ldquoIntroduccioacuten a la Ciencia de los Alimentosrdquo Editorial REVERTEacute SA Barcelona ndash Espantildea pp 445

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS Programa de Cultivos Andinos Informe anual de labores 1987

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS El melloco caracteriacutesticas teacutecnicas de cultivo y potencial en el Ecuador (Teacutecnicos del Programa de Cultivos Andinos Estacioacuten Experimental Santa Catalina)

LOacutePEZ Jorge 1995 ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen 2004 ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (Oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S 1989 ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

SCOTT G y col 2000 Raiacuteces y tubeacuterculos para el siglo XXI Tendencias Proyecciones y Opciones Poliacuteticasrdquo wwwifpriorg

TORO C 1978 ldquoInvestigacioacuten produccioacuten y utilizacioacuten del almidoacutenrdquo Bogotaacute ndash Colombia se pp 564 - 567

TORRES Marisol (1999) ldquoModificacioacuten quiacutemica del almidoacuten de papa (Solanum tuberosum) por formacioacuten de enlaces entrecruzados mediante fosfatacioacuten Tesis

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32

previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

Referencias en Internet

Barrantes F Proyecto R5-0110 aparece en

httpwwwcondesanorgmemoriaPROD0498pdf

Montalvo (1991) aparece en httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpwwwcipavorgcolrrdlrrd177torr17074htm httpagronomiauchilecldepartamentosagroindustriaproyfrutos2htm httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpbiodiviaoflorenceitproceedingspgrfaRamos_appendixPDF

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33

ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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6

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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7

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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Page 17: UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO - …repositorio.uta.edu.ec/bitstream/123456789/3356/1/P91 Ref.2980.pdf · de nutrición de más de dos mil millones de personas en los países en desarrollo

11

145- Especiacuteficos

- Caracterizar la materia

- Estudiar las caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas del almidoacuten de melloco

- Cuantificar el rendimiento del producto final

- Realizar un anaacutelisis econoacutemico para determinar la rentabilidad de la

aplicacioacuten del proyecto

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12

CAPIacuteTULO II

MARCO TEOacuteRICO

Una interesante variedad de colores formas sabores y contenidos de muciacutelago

hacen del melloco uno de los cultivos maacutes promisorios fuera de los Andes Su

produccioacuten estaacute basada en los sistemas de agricultura tradicional con bajo o

ninguacuten uso de pesticidas y fertilizantes un importante factor por considerar

para el consumo humano En Ecuador y en algunos lugares de Peruacute el melloco

es comuacutenmente consumido en ensaladas con vinagre o en sopas junto con o

en lugar de las papas En los Andes peruanos las mujeres utilizan el melloco

como alimento y como medicina para facilitar el nacimiento de un nintildeo El

tubeacuterculo tambieacuten es usado como cataplasma para tratar traumas internos y

bajar la hinchazoacuten

wwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

Los tubeacuterculos Andinos son fuentes importantes de energiacutea debido a su

contenido de almidoacuten eacuteste es un poliacutemero de glucosa y constituye una fuente

energeacutetica natural privilegiada para la alimentacioacuten de los seres vivos y

principalmente del hombre El almidoacuten es el principal polisacaacuterido de reserva de

las plantas y es uno de los pocos que el hombre puede digerir Se puede

encontrar frecuentemente en semillas raiacuteces y tubeacuterculos donde se presenta

en estructuras denominadas graacutenulo los cuales son insolubles en agua friacutea

wwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

El almidoacuten es despueacutes de la celulosa la principal sustancia gluciacutedica

sintetizada por los vegetales superiores a partir de la energiacutea solar Debido a

que los graacutenulos de almidoacuten ejercen una presioacuten osmoacutetica muy baja las

plantas pueden almacenar grandes cantidades de D-glucosa en una forma muy

accesible sin romper el balance de agua de sus tejidos Los diferentes tipos de

almidones se diferencian entre siacute por el tamantildeo de los graacutenulos su apariencia

microscoacutepica sus caracteriacutesticas fiacutesicas y su constitucioacuten quiacutemica pues existen

almidones que estaacuten constituidos por una mayor cantidad de amilosa y otros de

amilopectina los primeros tienen importancia en el campo de las fibras y

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13

plaacutesticos y los segundos en el campo alimenticio El almidoacuten es materia prima

para la fabricacioacuten de numerosos productos como dextrosa alcohol sorbitol

glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo mismo puede proporcionar a

nuestra economiacutea El almidoacuten influye definitivamente en las propiedades

organoleacutepticas de muchos alimentos y esto estaacute supeditado a las interacciones

de este poliacutemero con los otros componentes que se encuentran presentes La

facilidad del almidoacuten para interaccionar no solo estaacute determinada por la fuente

botaacutenica de la que procede sino tambieacuten de la relacioacuten de este compuesto con

respecto a cada sustancia que lo rodee Las modificaciones que sufre un

almidoacuten en su temperatura y velocidad de gelatinizacioacuten cuando estaacute presente

en un alimento son reflejo de la influencia de los diferentes constituyentes del

medio en que se encuentra (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten puede hallarse en la naturaleza como pequentildeos graacutenulos

depositados en semillas tubeacuterculos y raiacuteces de distintas plantas es una

mezcla de dos poliacutemeros amilosa y amilopectina cuya proporcioacuten relativa en

cualquier almidoacuten asiacute como el peso molecular especiacutefico y el tamantildeo de los

graacutenulos determinan sus propiedades fisicoquiacutemicas y su potencialidad de

aprovechamiento ciertos procesos industriales (Fennema Owen 1981)

21- ANTECEDENTES INVESTIGATIVOS

El almidoacuten contenido en el melloco es muy digerible por lo que estos productos

son muy aptos para utilizar en preparados de ancianos convalecientes y

bebeacutes Tiene una digestibilidad maacutes alta que la papa El melloco estaacute

compuesto de masa (soacutelido) en un 20 y liacutequido en un 80 con el 81 de

carbohidratos en promedio y tan solo 175 de liacutepidos es decir son muy

bajos en grasa httpwwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

En cuanto a minerales son ricos en potasio y muy bajos en sodio por lo que los

hace muy recomendables para los hipertensos El potasio estaacute en una

concentracioacuten media del 2 en la masa (En cuanto a proteiacutenas el almidoacuten

tienen un 10 aproximadamente Lo maacutes importante es que casi la totalidad de

su proteiacutena (90) que se ingiere es digerida por el organismo humano La fibra

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14

estaacute en proporciones de un 40 en la jiacutecama en un 35 en la achira y menos

del 20 en la zanahoria blanca

El almidoacuten es materia prima para la fabricacioacuten de numerosos productos como

dextrosa alcohol sorbitol glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo

mismo puede proporcionar a nuestra economiacutea una fuente de abastecimiento

casi ilimitado en la elaboracioacuten de sustancias orgaacutenicas en la industria

alimenticia textil en la industria del papel y en la de los poliacutemeros

httpwwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies el rendimiento del almidoacuten es de aproximadamente de

461 la tasa de extraccioacuten estaacute determinada por el contenido intriacutenseco de

almidoacuten en cada especie el tamantildeo de tubeacuterculo o raiacutez y el tamantildeo de los

graacutenulos de almidoacuten

En la Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato se encuentran tesis y proyectos de grado referentes a la extraccioacuten de almidoacuten (de tubeacuterculos) no especiacuteficamente de almidoacuten de melloco entre algunas que se ha hecho referencia en este trabajo tenemos

LOacutePEZ Jorge (1995) ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S (1989) ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

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15

22- FUNDAMENTACIOacuteN FILOSOacuteFICA

221- Almidoacuten

Almidoacuten nombre comuacuten de un hidrato de carbono complejo (C6H10O5)x

inodoro e insiacutepido en forma de grano o polvo abundante en las semillas de los

cereales y en los bulbos y tubeacuterculos Las moleacuteculas de almidoacuten estaacuten

compuestas de cientos o miles de aacutetomos que corresponden a los distintos

valores de x de la foacutermula anterior y que van desde unos cincuenta a varios

miles (Fennema Owen 1981)

Las moleacuteculas del almidoacuten son de dos tipos En el primero la amilosa que

constituye el 20 del almidoacuten ordinario los grupos C6H10O5 estaacuten dispuestos

en forma de cadena continua y rizada semejante a un rollo de cuerda en el

segundo tipo la amilopectina se produce una importante ramificacioacuten lateral de

la moleacutecula (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten es fabricado por las plantas verdes durante la fotosiacutentesis Forma

parte de las paredes celulares de las plantas y de las fibras de las plantas

riacutegidas A su vez sirve de almaceacuten de energiacutea en las plantas liberando energiacutea

durante el proceso de oxidacioacuten en dioacutexido de carbono y agua Los graacutenulos de

almidoacuten de las plantas presentan un tamantildeo forma y caracteriacutesticas

especiacuteficos del tipo de planta en que se ha formado el almidoacuten

El almidoacuten es difiacutecilmente soluble en agua friacutea y en alcohol pero en agua

hirviendo provoca una suspensioacuten colodial que al enfriarse se vuelve

gelatinosa El agua caliente actuacutea lentamente sobre el almidoacuten originando

moleacuteculas maacutes pequentildeas llamadas dextrinas Esta reaccioacuten es un ejemplo de

hidroacutelisis catalizada por aacutecidos y algunas enzimas Las dextrinas como el

almidoacuten reaccionan con el agua formando moleacuteculas auacuten maacutes simples para

finalmente obtener maltosa C12H22O11 un disacaacuterido y glucosa C6H12O6 un

monosacaacuterido SCOTT G y col 2000

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16

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas de los almidones

Solubilidad

El almidoacuten es completamente insoluble en el agua friacutea en el alcohol en el eacuteter

y en los aceites grasos y esenciales Los graacutenulos de almidoacuten son insolubles

en agua friacutea pero pueden embeber agua de manera reversible es decir

pueden hincharse ligeramente con el agua y volver luego al tamantildeo original al

secarse Sin embargo cuando se calientan en agua los graacutenulos de almidoacuten

sufren el proceso denominado gelatinizacioacuten que es la disrupcioacuten de la

ordenacioacuten de las moleacuteculas en los graacutenulos Durante la gelatinizacioacuten se

produce la lixiviacioacuten de la amilosa la gelatinizacioacuten total se produce

normalmente dentro de un intervalo mas o menos amplio de temperatura

siendo los graacutenulos maacutes grandes los que primero gelatinizan (Fennema Owen 1981)

Humedad

El contendido de humedad es muy importante ya que las propiedades de

almacenamiento del almidoacuten dependen mucho de la cantidad de agua presente

en el mismo El contenido normal de almidoacuten variacutea de almidoacuten en almidoacuten en

bibliografiacutea se reporta una humedad del 18-22 en las patatas

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Materia mineral

Cuando se realiza la determinacioacuten de cenizas se tiene mayor cantidad en el

contenido de foacutesforo ya que con el porcentaje se puede calcular el peso

molecular de la moleacutecula de almidoacuten

Acidez

La acidez en el almidoacuten estaacute relacionada con la cantidad de aacutecido

amilofosfoacuterico presente como sales hidrolizables

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17

222- Melloco

El Melloco (Ullucus tuberosus ) en el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en

importancia luego de la papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten

ecuatoriana de todos los estratos sociales y constituye un componente de los

sistemas agriacutecolas de los pequentildeos agricultores de la Zona Andina El melloco

es un tubeacuterculo muy perecible no se lo puede almacenar por maacutes de 20 diacuteas a

temperatura ambiente porque experimenta un alto grado de deterioro y se

convierte en un producto inadecuado para el consumo humano Este hecho

obliga a los agricultores a limitar sus siembras y su produccioacuten lo que agrava el

problema de escasez de alimentos

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para los consumidores urbanos la mayoriacutea de las raiacuteces y tubeacuterculos Andinos

tienen limitaciones pobre calidad comercial sustancias indeseables dificultad

en la preparacioacuten y baja aceptacioacuten Esto significa una demanda limitada por lo

que es necesario transformar los tubeacuterculos en productos maacutes atractivos y

estables especialmente para los consumidores de las zonas urbanas El

procesamiento es una forma de lograr este objetivo

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas

El contenido de materia seca oscila entre 14 y 20 dentro de la cual la

proteiacutena variacutea de 44 a 157 los carbohidratos de 735 a 81 la grasa de 01 a

14 la ceniza de 28 a 40 y la fibra cruda de 36 a 50 mientras que la

composicioacuten caloacuterica variacutea de 377 a 381 Cal100 g de materia seca Dentro de

los minerales varios autores resaltan los contenidos de foacutesforo lo que seriacutea

una ventaja muy particular del melloco en la alimentacioacuten humana

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18

Soacutelidos solubles

El contenido de soacutelidos solubles (ordmBrix) no variacutea mucho de una variedad a

otra su contendido estaacute alrededor de 65 pero el contendido de ordmBrix puede

aumentar o disminuir seguacuten el tiempo de su cosecha

23- FUNDAMENTACIOacuteN LEGAL

En la extraccioacuten del almidoacuten de los tubeacuterculos en general debemos cumplir con

ciertas normas legales que rigen en el paiacutes la normativa INEN

- NTE INEN 1456 para determinar la solubilidad del almidoacuten ( la muestra

cumple con el requisito cuando se observa una ligera opalescencia despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten)

- NTE INEN 1456 para determinar el pH (50 - 70)

- NTE INEN 1456 para determinar la sensibilidad (la muestra cumple con el

requisito cuando se observa que desaparece una coloracioacuten azulada al titular

con tiosulfato de sodio 01 N)

- NTE INEN 1456 para determinar residuos por calcinacioacuten (la muestra

cumple con el requisito cuando el resultado obtenido no es mayor de 04 g

100g)

24- CATEGORIacuteAS FUNDAMENTALES

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies

241- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

Susana Espiacuten Elena Villacreacutes Beatriz Brito (INIAP)

Las raiacuteces se seleccionaraacuten se pesaraacuten se lavaraacuten se picaraacuten y se trituraraacuten

el conjunto resultante se filtraraacute hasta eliminar todos los residuos soacutelidos y se

dejaraacute decantar por un tiempo de 6 horas Las operaciones de lavado

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19

tamizado y decantacioacuten permiten separar partiacuteculas extrantildeas del almidoacuten El

agua sobrenadante fue separaraacute del almidoacuten y se secaraacute a 40 ordmC En la harina

y el almidoacuten se realizan los siguientes anaacutelisis proximal contenido de almidoacuten

azuacutecares reductores y totales determinacioacuten de minerales y rendimiento

GRAacuteFICO 2- DIAGRAMA DE FLUJO PARA EL PROCESO DE EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

ADQUISICIOacuteN

Tierra

3 minutos

(Mesh 304080100

200280)

(Reposo 6 h)

(Estufa 50ordmC)

Elaboracioacuten Ana Torres

LAVADO

TROCEADO

PESADO

LICUADO

SECADO

DECANTADO (1) (2)

TAMIZADO (1) (2)

ENVASADO

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20

242- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

GRAacuteFICO 3- DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

Agua

RECEPCIOacuteN

SECADO

PRESELECCIOacuteN

LAVADO

SELECCIOacuteN

TRATAMIENTO AacuteCIDO

RALLADO

CORTADO

SUSPENSIOacuteN AGUA

TRAT ALCALINO

1

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21

Fibra

Agua

40ordmC

Elaboracioacuten Ana Torres

TAMIZADO

BLANQUEO

1

SEPARACIOacuteN

SECADO

MOLIDO

ENVASADO

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22

25- HIPOacuteTESIS

Ho El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco no influye en el

rendimiento final del producto

Hi El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco influye en el rendimiento

final del producto

26- SENtildeALAMIENTO DE VARIABLES DE LA HIPOacuteTESIS

261- Variable independiente

Meacutetodo de extraccioacuten

262- Variable dependiente

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

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23

CAPIacuteTULO III

METODOLOGIacuteA 31- ENFOQUE

La investigacioacuten tiene un enfoque bibliograacutefico ya que se reportaraacute los

principales meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten en tubeacuterculos

Posteriormente se llevaraacute la investigacioacuten a un enfoque experimental

cualitativo y cuantitativo para comprobar datos y saber exactamente cual es el

mejor meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten

32- MODALIDAD BAacuteSICA DE LA INVESTIGACIOacuteN

La modalidad baacutesica de la investigacioacuten es bibliograacutefica para la parte tanto

para la parte teoacuterica como para describir los meacutetodos principales de extraccioacuten

del almidoacuten

33- NIVEL O TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Asociacioacuten de variables ya que se relacionan 2 tipos variable independiente y

variable dependiente

34- POBLACIOacuteN Y MUESTRA

Para la presente investigacioacuten se ha escogido un disentildeo experimental ABC

con los siguientes factores y niveles que da un total de 12 tratamientos Con

una sola reacuteplica

Factor A Variedad de melloco

a0 Mellocos rosados

a1 Mellocos amarillos

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24

Factor B Meacutetodo de extraccioacuten

b0 Meacutetodo 1

b1 Meacutetodo 2

Factor C Temperatura de secado c0 40ordmC

c1 45ordmC

c2 50ordmC

35- OPERACIONALIZACION DE VARIABLES

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25

Cuadro 1

Variable independiente Meacutetodos de Extraccioacuten

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Revisioacuten Literaria

Nuacutemero de artiacuteculos

La literatura permite

tener dos meacutetodos de

extraccioacuten

Resumen

Caracterizacioacuten de la

materia prima

Humedad del almidoacuten

NTE INEN Nordm1456

Meacutetodo de extraccioacuten

Licuado

Tratamiento aacutecido

Rendimiento

Rendimiento

Pesado

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26

Cuadro 2

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Caracteriacutesticas fiacutesico-

quiacutemicas

Humedad

Soacutelidos solubles

La humedad y soacutelidos

solubles estaacuten de

acuerdo a la

fundamentacioacuten legal

NTE INEN Nordm 1456

Rendimiento

Kg producto Kg de

materia prima

En conformidad a

tubeacuterculos similares

Pesado

Almidoacuten de Melloco

Anaacutelisis econoacutemico

Costo kg de producto

final

El costo variacutea

significativamente

Estudio

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27

36- RECOLECCIOacuteN DE INFORMACIOacuteN

Se recogeraacute toda la informacioacuten necesaria por medio del uso del laboratorio

para todas las muestras planteadas en el Disentildeo Experimental

37- PROCESAMIENTO Y ANAacuteLISIS

Para el procesamiento de la informacioacuten se utilizaraacute el paquete estadiacutestico

STATGRAPHICS

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28

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41- RECURSOS 411- Institucionales

- Universidad Teacutecnica de Ambato

- Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos

412- Humanos

- Tutor del proyecto Ceacutesar A German T

- Egresada Ana Valeria Torres Peacuterez

413- Materiales

- Mellocos

- Reactivos

- Equipos y materiales de laboratorio

- Tanque de acero inoxidable

- Centriacutefuga

- Molino de martillos

- Tamiz

- Material de vidrio

- Balanzas

- Computador

- Materiales de papeleriacutea

- Materiales para muestras y recoleccioacuten de producto terminado

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29

414- Econoacutemicos

APORTADOS POR Nordm RUBROS UTA GRADUANDO RECURSOS HUMANOS 1 Tutor 300 2 Graduando 500 Subtotal 300 500 RECURSOS FIacuteSICOS 3 Equipos 300 4 Materiales 30 5 Materia Prima 200 6 Copias 5 7 Internet 10 8 Textos y manuales 30 9 Disquettes y CDs 10 10 Transporte 30 11 Uso de computadora 10 Levantamiento del 12 proyecto 100 13 Impresiones 50 Subtotal 600 475 TOTAL 1075

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30

ACTIVIDADES

TIEMPO(semanas) S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

Revisioacuten bibliograacutefica Disentildeo y elaboracioacuten del

perfil del proyecto Entrega del perfil del proyectoRevisioacuten y aprobacioacuten delproyecto Investigacioacuten de campo Anaacutelisis y organizacioacuten de la informacioacuten obtenida Redaccioacuten de la tesillaEntrega del borrador

Revisioacuten del borrador Entrega final del borrador Revisioacuten y correccioacuten delPerfil de investigacioacuten Publicacioacuten del Perfil yProyecto de Investigacioacuten

7

M E S E S

5 61 2 3 4

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31

43- BIBLIOGRAFIacuteA

ACOSTA SM 1980 Tubeacuterculos raiacuteces y rizomas cultivadas en el Ecuador Congreso Internacional de Cultivos Andinos 2do Riobamba junio 4 - 8 1979 Riobamba Escuela Superior Politeacutecnica de Chimborazo Facultad de Ingenieriacutea Agronoacutemica pp 186 - 188

BALAGUER C 1978 rdquoAlmidones feacuteculas y sus derivados Editorial Santos Tercera Edicioacuten Madrid- Espantildea pp 2-11 73

BERMEJO JE y Leoacuten J (Eds) 1992 Cultivos Marginados - Otra Perspectiva FAO Espantildea httpwwwfaoorgRegionalLAmericapriorsegalimprodalimprodvegcdromcontenidolibro09Cap3_3htm52 FENNEMA O 1981 ldquoIntroduccioacuten a la Ciencia de los Alimentosrdquo Editorial REVERTEacute SA Barcelona ndash Espantildea pp 445

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS Programa de Cultivos Andinos Informe anual de labores 1987

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS El melloco caracteriacutesticas teacutecnicas de cultivo y potencial en el Ecuador (Teacutecnicos del Programa de Cultivos Andinos Estacioacuten Experimental Santa Catalina)

LOacutePEZ Jorge 1995 ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen 2004 ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (Oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S 1989 ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

SCOTT G y col 2000 Raiacuteces y tubeacuterculos para el siglo XXI Tendencias Proyecciones y Opciones Poliacuteticasrdquo wwwifpriorg

TORO C 1978 ldquoInvestigacioacuten produccioacuten y utilizacioacuten del almidoacutenrdquo Bogotaacute ndash Colombia se pp 564 - 567

TORRES Marisol (1999) ldquoModificacioacuten quiacutemica del almidoacuten de papa (Solanum tuberosum) por formacioacuten de enlaces entrecruzados mediante fosfatacioacuten Tesis

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32

previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

Referencias en Internet

Barrantes F Proyecto R5-0110 aparece en

httpwwwcondesanorgmemoriaPROD0498pdf

Montalvo (1991) aparece en httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpwwwcipavorgcolrrdlrrd177torr17074htm httpagronomiauchilecldepartamentosagroindustriaproyfrutos2htm httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpbiodiviaoflorenceitproceedingspgrfaRamos_appendixPDF

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33

ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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6

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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7

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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Page 18: UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO - …repositorio.uta.edu.ec/bitstream/123456789/3356/1/P91 Ref.2980.pdf · de nutrición de más de dos mil millones de personas en los países en desarrollo

12

CAPIacuteTULO II

MARCO TEOacuteRICO

Una interesante variedad de colores formas sabores y contenidos de muciacutelago

hacen del melloco uno de los cultivos maacutes promisorios fuera de los Andes Su

produccioacuten estaacute basada en los sistemas de agricultura tradicional con bajo o

ninguacuten uso de pesticidas y fertilizantes un importante factor por considerar

para el consumo humano En Ecuador y en algunos lugares de Peruacute el melloco

es comuacutenmente consumido en ensaladas con vinagre o en sopas junto con o

en lugar de las papas En los Andes peruanos las mujeres utilizan el melloco

como alimento y como medicina para facilitar el nacimiento de un nintildeo El

tubeacuterculo tambieacuten es usado como cataplasma para tratar traumas internos y

bajar la hinchazoacuten

wwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

Los tubeacuterculos Andinos son fuentes importantes de energiacutea debido a su

contenido de almidoacuten eacuteste es un poliacutemero de glucosa y constituye una fuente

energeacutetica natural privilegiada para la alimentacioacuten de los seres vivos y

principalmente del hombre El almidoacuten es el principal polisacaacuterido de reserva de

las plantas y es uno de los pocos que el hombre puede digerir Se puede

encontrar frecuentemente en semillas raiacuteces y tubeacuterculos donde se presenta

en estructuras denominadas graacutenulo los cuales son insolubles en agua friacutea

wwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

El almidoacuten es despueacutes de la celulosa la principal sustancia gluciacutedica

sintetizada por los vegetales superiores a partir de la energiacutea solar Debido a

que los graacutenulos de almidoacuten ejercen una presioacuten osmoacutetica muy baja las

plantas pueden almacenar grandes cantidades de D-glucosa en una forma muy

accesible sin romper el balance de agua de sus tejidos Los diferentes tipos de

almidones se diferencian entre siacute por el tamantildeo de los graacutenulos su apariencia

microscoacutepica sus caracteriacutesticas fiacutesicas y su constitucioacuten quiacutemica pues existen

almidones que estaacuten constituidos por una mayor cantidad de amilosa y otros de

amilopectina los primeros tienen importancia en el campo de las fibras y

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13

plaacutesticos y los segundos en el campo alimenticio El almidoacuten es materia prima

para la fabricacioacuten de numerosos productos como dextrosa alcohol sorbitol

glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo mismo puede proporcionar a

nuestra economiacutea El almidoacuten influye definitivamente en las propiedades

organoleacutepticas de muchos alimentos y esto estaacute supeditado a las interacciones

de este poliacutemero con los otros componentes que se encuentran presentes La

facilidad del almidoacuten para interaccionar no solo estaacute determinada por la fuente

botaacutenica de la que procede sino tambieacuten de la relacioacuten de este compuesto con

respecto a cada sustancia que lo rodee Las modificaciones que sufre un

almidoacuten en su temperatura y velocidad de gelatinizacioacuten cuando estaacute presente

en un alimento son reflejo de la influencia de los diferentes constituyentes del

medio en que se encuentra (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten puede hallarse en la naturaleza como pequentildeos graacutenulos

depositados en semillas tubeacuterculos y raiacuteces de distintas plantas es una

mezcla de dos poliacutemeros amilosa y amilopectina cuya proporcioacuten relativa en

cualquier almidoacuten asiacute como el peso molecular especiacutefico y el tamantildeo de los

graacutenulos determinan sus propiedades fisicoquiacutemicas y su potencialidad de

aprovechamiento ciertos procesos industriales (Fennema Owen 1981)

21- ANTECEDENTES INVESTIGATIVOS

El almidoacuten contenido en el melloco es muy digerible por lo que estos productos

son muy aptos para utilizar en preparados de ancianos convalecientes y

bebeacutes Tiene una digestibilidad maacutes alta que la papa El melloco estaacute

compuesto de masa (soacutelido) en un 20 y liacutequido en un 80 con el 81 de

carbohidratos en promedio y tan solo 175 de liacutepidos es decir son muy

bajos en grasa httpwwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

En cuanto a minerales son ricos en potasio y muy bajos en sodio por lo que los

hace muy recomendables para los hipertensos El potasio estaacute en una

concentracioacuten media del 2 en la masa (En cuanto a proteiacutenas el almidoacuten

tienen un 10 aproximadamente Lo maacutes importante es que casi la totalidad de

su proteiacutena (90) que se ingiere es digerida por el organismo humano La fibra

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14

estaacute en proporciones de un 40 en la jiacutecama en un 35 en la achira y menos

del 20 en la zanahoria blanca

El almidoacuten es materia prima para la fabricacioacuten de numerosos productos como

dextrosa alcohol sorbitol glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo

mismo puede proporcionar a nuestra economiacutea una fuente de abastecimiento

casi ilimitado en la elaboracioacuten de sustancias orgaacutenicas en la industria

alimenticia textil en la industria del papel y en la de los poliacutemeros

httpwwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies el rendimiento del almidoacuten es de aproximadamente de

461 la tasa de extraccioacuten estaacute determinada por el contenido intriacutenseco de

almidoacuten en cada especie el tamantildeo de tubeacuterculo o raiacutez y el tamantildeo de los

graacutenulos de almidoacuten

En la Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato se encuentran tesis y proyectos de grado referentes a la extraccioacuten de almidoacuten (de tubeacuterculos) no especiacuteficamente de almidoacuten de melloco entre algunas que se ha hecho referencia en este trabajo tenemos

LOacutePEZ Jorge (1995) ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S (1989) ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

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15

22- FUNDAMENTACIOacuteN FILOSOacuteFICA

221- Almidoacuten

Almidoacuten nombre comuacuten de un hidrato de carbono complejo (C6H10O5)x

inodoro e insiacutepido en forma de grano o polvo abundante en las semillas de los

cereales y en los bulbos y tubeacuterculos Las moleacuteculas de almidoacuten estaacuten

compuestas de cientos o miles de aacutetomos que corresponden a los distintos

valores de x de la foacutermula anterior y que van desde unos cincuenta a varios

miles (Fennema Owen 1981)

Las moleacuteculas del almidoacuten son de dos tipos En el primero la amilosa que

constituye el 20 del almidoacuten ordinario los grupos C6H10O5 estaacuten dispuestos

en forma de cadena continua y rizada semejante a un rollo de cuerda en el

segundo tipo la amilopectina se produce una importante ramificacioacuten lateral de

la moleacutecula (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten es fabricado por las plantas verdes durante la fotosiacutentesis Forma

parte de las paredes celulares de las plantas y de las fibras de las plantas

riacutegidas A su vez sirve de almaceacuten de energiacutea en las plantas liberando energiacutea

durante el proceso de oxidacioacuten en dioacutexido de carbono y agua Los graacutenulos de

almidoacuten de las plantas presentan un tamantildeo forma y caracteriacutesticas

especiacuteficos del tipo de planta en que se ha formado el almidoacuten

El almidoacuten es difiacutecilmente soluble en agua friacutea y en alcohol pero en agua

hirviendo provoca una suspensioacuten colodial que al enfriarse se vuelve

gelatinosa El agua caliente actuacutea lentamente sobre el almidoacuten originando

moleacuteculas maacutes pequentildeas llamadas dextrinas Esta reaccioacuten es un ejemplo de

hidroacutelisis catalizada por aacutecidos y algunas enzimas Las dextrinas como el

almidoacuten reaccionan con el agua formando moleacuteculas auacuten maacutes simples para

finalmente obtener maltosa C12H22O11 un disacaacuterido y glucosa C6H12O6 un

monosacaacuterido SCOTT G y col 2000

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16

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas de los almidones

Solubilidad

El almidoacuten es completamente insoluble en el agua friacutea en el alcohol en el eacuteter

y en los aceites grasos y esenciales Los graacutenulos de almidoacuten son insolubles

en agua friacutea pero pueden embeber agua de manera reversible es decir

pueden hincharse ligeramente con el agua y volver luego al tamantildeo original al

secarse Sin embargo cuando se calientan en agua los graacutenulos de almidoacuten

sufren el proceso denominado gelatinizacioacuten que es la disrupcioacuten de la

ordenacioacuten de las moleacuteculas en los graacutenulos Durante la gelatinizacioacuten se

produce la lixiviacioacuten de la amilosa la gelatinizacioacuten total se produce

normalmente dentro de un intervalo mas o menos amplio de temperatura

siendo los graacutenulos maacutes grandes los que primero gelatinizan (Fennema Owen 1981)

Humedad

El contendido de humedad es muy importante ya que las propiedades de

almacenamiento del almidoacuten dependen mucho de la cantidad de agua presente

en el mismo El contenido normal de almidoacuten variacutea de almidoacuten en almidoacuten en

bibliografiacutea se reporta una humedad del 18-22 en las patatas

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Materia mineral

Cuando se realiza la determinacioacuten de cenizas se tiene mayor cantidad en el

contenido de foacutesforo ya que con el porcentaje se puede calcular el peso

molecular de la moleacutecula de almidoacuten

Acidez

La acidez en el almidoacuten estaacute relacionada con la cantidad de aacutecido

amilofosfoacuterico presente como sales hidrolizables

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17

222- Melloco

El Melloco (Ullucus tuberosus ) en el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en

importancia luego de la papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten

ecuatoriana de todos los estratos sociales y constituye un componente de los

sistemas agriacutecolas de los pequentildeos agricultores de la Zona Andina El melloco

es un tubeacuterculo muy perecible no se lo puede almacenar por maacutes de 20 diacuteas a

temperatura ambiente porque experimenta un alto grado de deterioro y se

convierte en un producto inadecuado para el consumo humano Este hecho

obliga a los agricultores a limitar sus siembras y su produccioacuten lo que agrava el

problema de escasez de alimentos

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para los consumidores urbanos la mayoriacutea de las raiacuteces y tubeacuterculos Andinos

tienen limitaciones pobre calidad comercial sustancias indeseables dificultad

en la preparacioacuten y baja aceptacioacuten Esto significa una demanda limitada por lo

que es necesario transformar los tubeacuterculos en productos maacutes atractivos y

estables especialmente para los consumidores de las zonas urbanas El

procesamiento es una forma de lograr este objetivo

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas

El contenido de materia seca oscila entre 14 y 20 dentro de la cual la

proteiacutena variacutea de 44 a 157 los carbohidratos de 735 a 81 la grasa de 01 a

14 la ceniza de 28 a 40 y la fibra cruda de 36 a 50 mientras que la

composicioacuten caloacuterica variacutea de 377 a 381 Cal100 g de materia seca Dentro de

los minerales varios autores resaltan los contenidos de foacutesforo lo que seriacutea

una ventaja muy particular del melloco en la alimentacioacuten humana

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18

Soacutelidos solubles

El contenido de soacutelidos solubles (ordmBrix) no variacutea mucho de una variedad a

otra su contendido estaacute alrededor de 65 pero el contendido de ordmBrix puede

aumentar o disminuir seguacuten el tiempo de su cosecha

23- FUNDAMENTACIOacuteN LEGAL

En la extraccioacuten del almidoacuten de los tubeacuterculos en general debemos cumplir con

ciertas normas legales que rigen en el paiacutes la normativa INEN

- NTE INEN 1456 para determinar la solubilidad del almidoacuten ( la muestra

cumple con el requisito cuando se observa una ligera opalescencia despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten)

- NTE INEN 1456 para determinar el pH (50 - 70)

- NTE INEN 1456 para determinar la sensibilidad (la muestra cumple con el

requisito cuando se observa que desaparece una coloracioacuten azulada al titular

con tiosulfato de sodio 01 N)

- NTE INEN 1456 para determinar residuos por calcinacioacuten (la muestra

cumple con el requisito cuando el resultado obtenido no es mayor de 04 g

100g)

24- CATEGORIacuteAS FUNDAMENTALES

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies

241- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

Susana Espiacuten Elena Villacreacutes Beatriz Brito (INIAP)

Las raiacuteces se seleccionaraacuten se pesaraacuten se lavaraacuten se picaraacuten y se trituraraacuten

el conjunto resultante se filtraraacute hasta eliminar todos los residuos soacutelidos y se

dejaraacute decantar por un tiempo de 6 horas Las operaciones de lavado

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19

tamizado y decantacioacuten permiten separar partiacuteculas extrantildeas del almidoacuten El

agua sobrenadante fue separaraacute del almidoacuten y se secaraacute a 40 ordmC En la harina

y el almidoacuten se realizan los siguientes anaacutelisis proximal contenido de almidoacuten

azuacutecares reductores y totales determinacioacuten de minerales y rendimiento

GRAacuteFICO 2- DIAGRAMA DE FLUJO PARA EL PROCESO DE EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

ADQUISICIOacuteN

Tierra

3 minutos

(Mesh 304080100

200280)

(Reposo 6 h)

(Estufa 50ordmC)

Elaboracioacuten Ana Torres

LAVADO

TROCEADO

PESADO

LICUADO

SECADO

DECANTADO (1) (2)

TAMIZADO (1) (2)

ENVASADO

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20

242- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

GRAacuteFICO 3- DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

Agua

RECEPCIOacuteN

SECADO

PRESELECCIOacuteN

LAVADO

SELECCIOacuteN

TRATAMIENTO AacuteCIDO

RALLADO

CORTADO

SUSPENSIOacuteN AGUA

TRAT ALCALINO

1

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21

Fibra

Agua

40ordmC

Elaboracioacuten Ana Torres

TAMIZADO

BLANQUEO

1

SEPARACIOacuteN

SECADO

MOLIDO

ENVASADO

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22

25- HIPOacuteTESIS

Ho El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco no influye en el

rendimiento final del producto

Hi El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco influye en el rendimiento

final del producto

26- SENtildeALAMIENTO DE VARIABLES DE LA HIPOacuteTESIS

261- Variable independiente

Meacutetodo de extraccioacuten

262- Variable dependiente

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

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23

CAPIacuteTULO III

METODOLOGIacuteA 31- ENFOQUE

La investigacioacuten tiene un enfoque bibliograacutefico ya que se reportaraacute los

principales meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten en tubeacuterculos

Posteriormente se llevaraacute la investigacioacuten a un enfoque experimental

cualitativo y cuantitativo para comprobar datos y saber exactamente cual es el

mejor meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten

32- MODALIDAD BAacuteSICA DE LA INVESTIGACIOacuteN

La modalidad baacutesica de la investigacioacuten es bibliograacutefica para la parte tanto

para la parte teoacuterica como para describir los meacutetodos principales de extraccioacuten

del almidoacuten

33- NIVEL O TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Asociacioacuten de variables ya que se relacionan 2 tipos variable independiente y

variable dependiente

34- POBLACIOacuteN Y MUESTRA

Para la presente investigacioacuten se ha escogido un disentildeo experimental ABC

con los siguientes factores y niveles que da un total de 12 tratamientos Con

una sola reacuteplica

Factor A Variedad de melloco

a0 Mellocos rosados

a1 Mellocos amarillos

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24

Factor B Meacutetodo de extraccioacuten

b0 Meacutetodo 1

b1 Meacutetodo 2

Factor C Temperatura de secado c0 40ordmC

c1 45ordmC

c2 50ordmC

35- OPERACIONALIZACION DE VARIABLES

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25

Cuadro 1

Variable independiente Meacutetodos de Extraccioacuten

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Revisioacuten Literaria

Nuacutemero de artiacuteculos

La literatura permite

tener dos meacutetodos de

extraccioacuten

Resumen

Caracterizacioacuten de la

materia prima

Humedad del almidoacuten

NTE INEN Nordm1456

Meacutetodo de extraccioacuten

Licuado

Tratamiento aacutecido

Rendimiento

Rendimiento

Pesado

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26

Cuadro 2

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Caracteriacutesticas fiacutesico-

quiacutemicas

Humedad

Soacutelidos solubles

La humedad y soacutelidos

solubles estaacuten de

acuerdo a la

fundamentacioacuten legal

NTE INEN Nordm 1456

Rendimiento

Kg producto Kg de

materia prima

En conformidad a

tubeacuterculos similares

Pesado

Almidoacuten de Melloco

Anaacutelisis econoacutemico

Costo kg de producto

final

El costo variacutea

significativamente

Estudio

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27

36- RECOLECCIOacuteN DE INFORMACIOacuteN

Se recogeraacute toda la informacioacuten necesaria por medio del uso del laboratorio

para todas las muestras planteadas en el Disentildeo Experimental

37- PROCESAMIENTO Y ANAacuteLISIS

Para el procesamiento de la informacioacuten se utilizaraacute el paquete estadiacutestico

STATGRAPHICS

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28

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41- RECURSOS 411- Institucionales

- Universidad Teacutecnica de Ambato

- Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos

412- Humanos

- Tutor del proyecto Ceacutesar A German T

- Egresada Ana Valeria Torres Peacuterez

413- Materiales

- Mellocos

- Reactivos

- Equipos y materiales de laboratorio

- Tanque de acero inoxidable

- Centriacutefuga

- Molino de martillos

- Tamiz

- Material de vidrio

- Balanzas

- Computador

- Materiales de papeleriacutea

- Materiales para muestras y recoleccioacuten de producto terminado

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29

414- Econoacutemicos

APORTADOS POR Nordm RUBROS UTA GRADUANDO RECURSOS HUMANOS 1 Tutor 300 2 Graduando 500 Subtotal 300 500 RECURSOS FIacuteSICOS 3 Equipos 300 4 Materiales 30 5 Materia Prima 200 6 Copias 5 7 Internet 10 8 Textos y manuales 30 9 Disquettes y CDs 10 10 Transporte 30 11 Uso de computadora 10 Levantamiento del 12 proyecto 100 13 Impresiones 50 Subtotal 600 475 TOTAL 1075

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30

ACTIVIDADES

TIEMPO(semanas) S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

Revisioacuten bibliograacutefica Disentildeo y elaboracioacuten del

perfil del proyecto Entrega del perfil del proyectoRevisioacuten y aprobacioacuten delproyecto Investigacioacuten de campo Anaacutelisis y organizacioacuten de la informacioacuten obtenida Redaccioacuten de la tesillaEntrega del borrador

Revisioacuten del borrador Entrega final del borrador Revisioacuten y correccioacuten delPerfil de investigacioacuten Publicacioacuten del Perfil yProyecto de Investigacioacuten

7

M E S E S

5 61 2 3 4

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31

43- BIBLIOGRAFIacuteA

ACOSTA SM 1980 Tubeacuterculos raiacuteces y rizomas cultivadas en el Ecuador Congreso Internacional de Cultivos Andinos 2do Riobamba junio 4 - 8 1979 Riobamba Escuela Superior Politeacutecnica de Chimborazo Facultad de Ingenieriacutea Agronoacutemica pp 186 - 188

BALAGUER C 1978 rdquoAlmidones feacuteculas y sus derivados Editorial Santos Tercera Edicioacuten Madrid- Espantildea pp 2-11 73

BERMEJO JE y Leoacuten J (Eds) 1992 Cultivos Marginados - Otra Perspectiva FAO Espantildea httpwwwfaoorgRegionalLAmericapriorsegalimprodalimprodvegcdromcontenidolibro09Cap3_3htm52 FENNEMA O 1981 ldquoIntroduccioacuten a la Ciencia de los Alimentosrdquo Editorial REVERTEacute SA Barcelona ndash Espantildea pp 445

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS Programa de Cultivos Andinos Informe anual de labores 1987

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS El melloco caracteriacutesticas teacutecnicas de cultivo y potencial en el Ecuador (Teacutecnicos del Programa de Cultivos Andinos Estacioacuten Experimental Santa Catalina)

LOacutePEZ Jorge 1995 ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen 2004 ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (Oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S 1989 ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

SCOTT G y col 2000 Raiacuteces y tubeacuterculos para el siglo XXI Tendencias Proyecciones y Opciones Poliacuteticasrdquo wwwifpriorg

TORO C 1978 ldquoInvestigacioacuten produccioacuten y utilizacioacuten del almidoacutenrdquo Bogotaacute ndash Colombia se pp 564 - 567

TORRES Marisol (1999) ldquoModificacioacuten quiacutemica del almidoacuten de papa (Solanum tuberosum) por formacioacuten de enlaces entrecruzados mediante fosfatacioacuten Tesis

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32

previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

Referencias en Internet

Barrantes F Proyecto R5-0110 aparece en

httpwwwcondesanorgmemoriaPROD0498pdf

Montalvo (1991) aparece en httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpwwwcipavorgcolrrdlrrd177torr17074htm httpagronomiauchilecldepartamentosagroindustriaproyfrutos2htm httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpbiodiviaoflorenceitproceedingspgrfaRamos_appendixPDF

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33

ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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6

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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7

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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Page 19: UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO - …repositorio.uta.edu.ec/bitstream/123456789/3356/1/P91 Ref.2980.pdf · de nutrición de más de dos mil millones de personas en los países en desarrollo

13

plaacutesticos y los segundos en el campo alimenticio El almidoacuten es materia prima

para la fabricacioacuten de numerosos productos como dextrosa alcohol sorbitol

glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo mismo puede proporcionar a

nuestra economiacutea El almidoacuten influye definitivamente en las propiedades

organoleacutepticas de muchos alimentos y esto estaacute supeditado a las interacciones

de este poliacutemero con los otros componentes que se encuentran presentes La

facilidad del almidoacuten para interaccionar no solo estaacute determinada por la fuente

botaacutenica de la que procede sino tambieacuten de la relacioacuten de este compuesto con

respecto a cada sustancia que lo rodee Las modificaciones que sufre un

almidoacuten en su temperatura y velocidad de gelatinizacioacuten cuando estaacute presente

en un alimento son reflejo de la influencia de los diferentes constituyentes del

medio en que se encuentra (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten puede hallarse en la naturaleza como pequentildeos graacutenulos

depositados en semillas tubeacuterculos y raiacuteces de distintas plantas es una

mezcla de dos poliacutemeros amilosa y amilopectina cuya proporcioacuten relativa en

cualquier almidoacuten asiacute como el peso molecular especiacutefico y el tamantildeo de los

graacutenulos determinan sus propiedades fisicoquiacutemicas y su potencialidad de

aprovechamiento ciertos procesos industriales (Fennema Owen 1981)

21- ANTECEDENTES INVESTIGATIVOS

El almidoacuten contenido en el melloco es muy digerible por lo que estos productos

son muy aptos para utilizar en preparados de ancianos convalecientes y

bebeacutes Tiene una digestibilidad maacutes alta que la papa El melloco estaacute

compuesto de masa (soacutelido) en un 20 y liacutequido en un 80 con el 81 de

carbohidratos en promedio y tan solo 175 de liacutepidos es decir son muy

bajos en grasa httpwwwredpav-fpolarinfovefagrov18_11v181a010html

En cuanto a minerales son ricos en potasio y muy bajos en sodio por lo que los

hace muy recomendables para los hipertensos El potasio estaacute en una

concentracioacuten media del 2 en la masa (En cuanto a proteiacutenas el almidoacuten

tienen un 10 aproximadamente Lo maacutes importante es que casi la totalidad de

su proteiacutena (90) que se ingiere es digerida por el organismo humano La fibra

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14

estaacute en proporciones de un 40 en la jiacutecama en un 35 en la achira y menos

del 20 en la zanahoria blanca

El almidoacuten es materia prima para la fabricacioacuten de numerosos productos como

dextrosa alcohol sorbitol glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo

mismo puede proporcionar a nuestra economiacutea una fuente de abastecimiento

casi ilimitado en la elaboracioacuten de sustancias orgaacutenicas en la industria

alimenticia textil en la industria del papel y en la de los poliacutemeros

httpwwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies el rendimiento del almidoacuten es de aproximadamente de

461 la tasa de extraccioacuten estaacute determinada por el contenido intriacutenseco de

almidoacuten en cada especie el tamantildeo de tubeacuterculo o raiacutez y el tamantildeo de los

graacutenulos de almidoacuten

En la Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato se encuentran tesis y proyectos de grado referentes a la extraccioacuten de almidoacuten (de tubeacuterculos) no especiacuteficamente de almidoacuten de melloco entre algunas que se ha hecho referencia en este trabajo tenemos

LOacutePEZ Jorge (1995) ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S (1989) ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

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15

22- FUNDAMENTACIOacuteN FILOSOacuteFICA

221- Almidoacuten

Almidoacuten nombre comuacuten de un hidrato de carbono complejo (C6H10O5)x

inodoro e insiacutepido en forma de grano o polvo abundante en las semillas de los

cereales y en los bulbos y tubeacuterculos Las moleacuteculas de almidoacuten estaacuten

compuestas de cientos o miles de aacutetomos que corresponden a los distintos

valores de x de la foacutermula anterior y que van desde unos cincuenta a varios

miles (Fennema Owen 1981)

Las moleacuteculas del almidoacuten son de dos tipos En el primero la amilosa que

constituye el 20 del almidoacuten ordinario los grupos C6H10O5 estaacuten dispuestos

en forma de cadena continua y rizada semejante a un rollo de cuerda en el

segundo tipo la amilopectina se produce una importante ramificacioacuten lateral de

la moleacutecula (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten es fabricado por las plantas verdes durante la fotosiacutentesis Forma

parte de las paredes celulares de las plantas y de las fibras de las plantas

riacutegidas A su vez sirve de almaceacuten de energiacutea en las plantas liberando energiacutea

durante el proceso de oxidacioacuten en dioacutexido de carbono y agua Los graacutenulos de

almidoacuten de las plantas presentan un tamantildeo forma y caracteriacutesticas

especiacuteficos del tipo de planta en que se ha formado el almidoacuten

El almidoacuten es difiacutecilmente soluble en agua friacutea y en alcohol pero en agua

hirviendo provoca una suspensioacuten colodial que al enfriarse se vuelve

gelatinosa El agua caliente actuacutea lentamente sobre el almidoacuten originando

moleacuteculas maacutes pequentildeas llamadas dextrinas Esta reaccioacuten es un ejemplo de

hidroacutelisis catalizada por aacutecidos y algunas enzimas Las dextrinas como el

almidoacuten reaccionan con el agua formando moleacuteculas auacuten maacutes simples para

finalmente obtener maltosa C12H22O11 un disacaacuterido y glucosa C6H12O6 un

monosacaacuterido SCOTT G y col 2000

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16

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas de los almidones

Solubilidad

El almidoacuten es completamente insoluble en el agua friacutea en el alcohol en el eacuteter

y en los aceites grasos y esenciales Los graacutenulos de almidoacuten son insolubles

en agua friacutea pero pueden embeber agua de manera reversible es decir

pueden hincharse ligeramente con el agua y volver luego al tamantildeo original al

secarse Sin embargo cuando se calientan en agua los graacutenulos de almidoacuten

sufren el proceso denominado gelatinizacioacuten que es la disrupcioacuten de la

ordenacioacuten de las moleacuteculas en los graacutenulos Durante la gelatinizacioacuten se

produce la lixiviacioacuten de la amilosa la gelatinizacioacuten total se produce

normalmente dentro de un intervalo mas o menos amplio de temperatura

siendo los graacutenulos maacutes grandes los que primero gelatinizan (Fennema Owen 1981)

Humedad

El contendido de humedad es muy importante ya que las propiedades de

almacenamiento del almidoacuten dependen mucho de la cantidad de agua presente

en el mismo El contenido normal de almidoacuten variacutea de almidoacuten en almidoacuten en

bibliografiacutea se reporta una humedad del 18-22 en las patatas

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Materia mineral

Cuando se realiza la determinacioacuten de cenizas se tiene mayor cantidad en el

contenido de foacutesforo ya que con el porcentaje se puede calcular el peso

molecular de la moleacutecula de almidoacuten

Acidez

La acidez en el almidoacuten estaacute relacionada con la cantidad de aacutecido

amilofosfoacuterico presente como sales hidrolizables

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17

222- Melloco

El Melloco (Ullucus tuberosus ) en el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en

importancia luego de la papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten

ecuatoriana de todos los estratos sociales y constituye un componente de los

sistemas agriacutecolas de los pequentildeos agricultores de la Zona Andina El melloco

es un tubeacuterculo muy perecible no se lo puede almacenar por maacutes de 20 diacuteas a

temperatura ambiente porque experimenta un alto grado de deterioro y se

convierte en un producto inadecuado para el consumo humano Este hecho

obliga a los agricultores a limitar sus siembras y su produccioacuten lo que agrava el

problema de escasez de alimentos

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para los consumidores urbanos la mayoriacutea de las raiacuteces y tubeacuterculos Andinos

tienen limitaciones pobre calidad comercial sustancias indeseables dificultad

en la preparacioacuten y baja aceptacioacuten Esto significa una demanda limitada por lo

que es necesario transformar los tubeacuterculos en productos maacutes atractivos y

estables especialmente para los consumidores de las zonas urbanas El

procesamiento es una forma de lograr este objetivo

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas

El contenido de materia seca oscila entre 14 y 20 dentro de la cual la

proteiacutena variacutea de 44 a 157 los carbohidratos de 735 a 81 la grasa de 01 a

14 la ceniza de 28 a 40 y la fibra cruda de 36 a 50 mientras que la

composicioacuten caloacuterica variacutea de 377 a 381 Cal100 g de materia seca Dentro de

los minerales varios autores resaltan los contenidos de foacutesforo lo que seriacutea

una ventaja muy particular del melloco en la alimentacioacuten humana

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18

Soacutelidos solubles

El contenido de soacutelidos solubles (ordmBrix) no variacutea mucho de una variedad a

otra su contendido estaacute alrededor de 65 pero el contendido de ordmBrix puede

aumentar o disminuir seguacuten el tiempo de su cosecha

23- FUNDAMENTACIOacuteN LEGAL

En la extraccioacuten del almidoacuten de los tubeacuterculos en general debemos cumplir con

ciertas normas legales que rigen en el paiacutes la normativa INEN

- NTE INEN 1456 para determinar la solubilidad del almidoacuten ( la muestra

cumple con el requisito cuando se observa una ligera opalescencia despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten)

- NTE INEN 1456 para determinar el pH (50 - 70)

- NTE INEN 1456 para determinar la sensibilidad (la muestra cumple con el

requisito cuando se observa que desaparece una coloracioacuten azulada al titular

con tiosulfato de sodio 01 N)

- NTE INEN 1456 para determinar residuos por calcinacioacuten (la muestra

cumple con el requisito cuando el resultado obtenido no es mayor de 04 g

100g)

24- CATEGORIacuteAS FUNDAMENTALES

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies

241- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

Susana Espiacuten Elena Villacreacutes Beatriz Brito (INIAP)

Las raiacuteces se seleccionaraacuten se pesaraacuten se lavaraacuten se picaraacuten y se trituraraacuten

el conjunto resultante se filtraraacute hasta eliminar todos los residuos soacutelidos y se

dejaraacute decantar por un tiempo de 6 horas Las operaciones de lavado

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19

tamizado y decantacioacuten permiten separar partiacuteculas extrantildeas del almidoacuten El

agua sobrenadante fue separaraacute del almidoacuten y se secaraacute a 40 ordmC En la harina

y el almidoacuten se realizan los siguientes anaacutelisis proximal contenido de almidoacuten

azuacutecares reductores y totales determinacioacuten de minerales y rendimiento

GRAacuteFICO 2- DIAGRAMA DE FLUJO PARA EL PROCESO DE EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

ADQUISICIOacuteN

Tierra

3 minutos

(Mesh 304080100

200280)

(Reposo 6 h)

(Estufa 50ordmC)

Elaboracioacuten Ana Torres

LAVADO

TROCEADO

PESADO

LICUADO

SECADO

DECANTADO (1) (2)

TAMIZADO (1) (2)

ENVASADO

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20

242- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

GRAacuteFICO 3- DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

Agua

RECEPCIOacuteN

SECADO

PRESELECCIOacuteN

LAVADO

SELECCIOacuteN

TRATAMIENTO AacuteCIDO

RALLADO

CORTADO

SUSPENSIOacuteN AGUA

TRAT ALCALINO

1

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21

Fibra

Agua

40ordmC

Elaboracioacuten Ana Torres

TAMIZADO

BLANQUEO

1

SEPARACIOacuteN

SECADO

MOLIDO

ENVASADO

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22

25- HIPOacuteTESIS

Ho El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco no influye en el

rendimiento final del producto

Hi El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco influye en el rendimiento

final del producto

26- SENtildeALAMIENTO DE VARIABLES DE LA HIPOacuteTESIS

261- Variable independiente

Meacutetodo de extraccioacuten

262- Variable dependiente

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

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23

CAPIacuteTULO III

METODOLOGIacuteA 31- ENFOQUE

La investigacioacuten tiene un enfoque bibliograacutefico ya que se reportaraacute los

principales meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten en tubeacuterculos

Posteriormente se llevaraacute la investigacioacuten a un enfoque experimental

cualitativo y cuantitativo para comprobar datos y saber exactamente cual es el

mejor meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten

32- MODALIDAD BAacuteSICA DE LA INVESTIGACIOacuteN

La modalidad baacutesica de la investigacioacuten es bibliograacutefica para la parte tanto

para la parte teoacuterica como para describir los meacutetodos principales de extraccioacuten

del almidoacuten

33- NIVEL O TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Asociacioacuten de variables ya que se relacionan 2 tipos variable independiente y

variable dependiente

34- POBLACIOacuteN Y MUESTRA

Para la presente investigacioacuten se ha escogido un disentildeo experimental ABC

con los siguientes factores y niveles que da un total de 12 tratamientos Con

una sola reacuteplica

Factor A Variedad de melloco

a0 Mellocos rosados

a1 Mellocos amarillos

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24

Factor B Meacutetodo de extraccioacuten

b0 Meacutetodo 1

b1 Meacutetodo 2

Factor C Temperatura de secado c0 40ordmC

c1 45ordmC

c2 50ordmC

35- OPERACIONALIZACION DE VARIABLES

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25

Cuadro 1

Variable independiente Meacutetodos de Extraccioacuten

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Revisioacuten Literaria

Nuacutemero de artiacuteculos

La literatura permite

tener dos meacutetodos de

extraccioacuten

Resumen

Caracterizacioacuten de la

materia prima

Humedad del almidoacuten

NTE INEN Nordm1456

Meacutetodo de extraccioacuten

Licuado

Tratamiento aacutecido

Rendimiento

Rendimiento

Pesado

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26

Cuadro 2

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Caracteriacutesticas fiacutesico-

quiacutemicas

Humedad

Soacutelidos solubles

La humedad y soacutelidos

solubles estaacuten de

acuerdo a la

fundamentacioacuten legal

NTE INEN Nordm 1456

Rendimiento

Kg producto Kg de

materia prima

En conformidad a

tubeacuterculos similares

Pesado

Almidoacuten de Melloco

Anaacutelisis econoacutemico

Costo kg de producto

final

El costo variacutea

significativamente

Estudio

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27

36- RECOLECCIOacuteN DE INFORMACIOacuteN

Se recogeraacute toda la informacioacuten necesaria por medio del uso del laboratorio

para todas las muestras planteadas en el Disentildeo Experimental

37- PROCESAMIENTO Y ANAacuteLISIS

Para el procesamiento de la informacioacuten se utilizaraacute el paquete estadiacutestico

STATGRAPHICS

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28

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41- RECURSOS 411- Institucionales

- Universidad Teacutecnica de Ambato

- Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos

412- Humanos

- Tutor del proyecto Ceacutesar A German T

- Egresada Ana Valeria Torres Peacuterez

413- Materiales

- Mellocos

- Reactivos

- Equipos y materiales de laboratorio

- Tanque de acero inoxidable

- Centriacutefuga

- Molino de martillos

- Tamiz

- Material de vidrio

- Balanzas

- Computador

- Materiales de papeleriacutea

- Materiales para muestras y recoleccioacuten de producto terminado

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29

414- Econoacutemicos

APORTADOS POR Nordm RUBROS UTA GRADUANDO RECURSOS HUMANOS 1 Tutor 300 2 Graduando 500 Subtotal 300 500 RECURSOS FIacuteSICOS 3 Equipos 300 4 Materiales 30 5 Materia Prima 200 6 Copias 5 7 Internet 10 8 Textos y manuales 30 9 Disquettes y CDs 10 10 Transporte 30 11 Uso de computadora 10 Levantamiento del 12 proyecto 100 13 Impresiones 50 Subtotal 600 475 TOTAL 1075

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30

ACTIVIDADES

TIEMPO(semanas) S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

Revisioacuten bibliograacutefica Disentildeo y elaboracioacuten del

perfil del proyecto Entrega del perfil del proyectoRevisioacuten y aprobacioacuten delproyecto Investigacioacuten de campo Anaacutelisis y organizacioacuten de la informacioacuten obtenida Redaccioacuten de la tesillaEntrega del borrador

Revisioacuten del borrador Entrega final del borrador Revisioacuten y correccioacuten delPerfil de investigacioacuten Publicacioacuten del Perfil yProyecto de Investigacioacuten

7

M E S E S

5 61 2 3 4

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31

43- BIBLIOGRAFIacuteA

ACOSTA SM 1980 Tubeacuterculos raiacuteces y rizomas cultivadas en el Ecuador Congreso Internacional de Cultivos Andinos 2do Riobamba junio 4 - 8 1979 Riobamba Escuela Superior Politeacutecnica de Chimborazo Facultad de Ingenieriacutea Agronoacutemica pp 186 - 188

BALAGUER C 1978 rdquoAlmidones feacuteculas y sus derivados Editorial Santos Tercera Edicioacuten Madrid- Espantildea pp 2-11 73

BERMEJO JE y Leoacuten J (Eds) 1992 Cultivos Marginados - Otra Perspectiva FAO Espantildea httpwwwfaoorgRegionalLAmericapriorsegalimprodalimprodvegcdromcontenidolibro09Cap3_3htm52 FENNEMA O 1981 ldquoIntroduccioacuten a la Ciencia de los Alimentosrdquo Editorial REVERTEacute SA Barcelona ndash Espantildea pp 445

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS Programa de Cultivos Andinos Informe anual de labores 1987

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS El melloco caracteriacutesticas teacutecnicas de cultivo y potencial en el Ecuador (Teacutecnicos del Programa de Cultivos Andinos Estacioacuten Experimental Santa Catalina)

LOacutePEZ Jorge 1995 ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen 2004 ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (Oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S 1989 ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

SCOTT G y col 2000 Raiacuteces y tubeacuterculos para el siglo XXI Tendencias Proyecciones y Opciones Poliacuteticasrdquo wwwifpriorg

TORO C 1978 ldquoInvestigacioacuten produccioacuten y utilizacioacuten del almidoacutenrdquo Bogotaacute ndash Colombia se pp 564 - 567

TORRES Marisol (1999) ldquoModificacioacuten quiacutemica del almidoacuten de papa (Solanum tuberosum) por formacioacuten de enlaces entrecruzados mediante fosfatacioacuten Tesis

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32

previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

Referencias en Internet

Barrantes F Proyecto R5-0110 aparece en

httpwwwcondesanorgmemoriaPROD0498pdf

Montalvo (1991) aparece en httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpwwwcipavorgcolrrdlrrd177torr17074htm httpagronomiauchilecldepartamentosagroindustriaproyfrutos2htm httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpbiodiviaoflorenceitproceedingspgrfaRamos_appendixPDF

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33

ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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6

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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7

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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Page 20: UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO - …repositorio.uta.edu.ec/bitstream/123456789/3356/1/P91 Ref.2980.pdf · de nutrición de más de dos mil millones de personas en los países en desarrollo

14

estaacute en proporciones de un 40 en la jiacutecama en un 35 en la achira y menos

del 20 en la zanahoria blanca

El almidoacuten es materia prima para la fabricacioacuten de numerosos productos como

dextrosa alcohol sorbitol glucoacutesidos metiacutelico etiacutelico y aacutecido laacutectico por lo

mismo puede proporcionar a nuestra economiacutea una fuente de abastecimiento

casi ilimitado en la elaboracioacuten de sustancias orgaacutenicas en la industria

alimenticia textil en la industria del papel y en la de los poliacutemeros

httpwwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies el rendimiento del almidoacuten es de aproximadamente de

461 la tasa de extraccioacuten estaacute determinada por el contenido intriacutenseco de

almidoacuten en cada especie el tamantildeo de tubeacuterculo o raiacutez y el tamantildeo de los

graacutenulos de almidoacuten

En la Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato se encuentran tesis y proyectos de grado referentes a la extraccioacuten de almidoacuten (de tubeacuterculos) no especiacuteficamente de almidoacuten de melloco entre algunas que se ha hecho referencia en este trabajo tenemos

LOacutePEZ Jorge (1995) ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S (1989) ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

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15

22- FUNDAMENTACIOacuteN FILOSOacuteFICA

221- Almidoacuten

Almidoacuten nombre comuacuten de un hidrato de carbono complejo (C6H10O5)x

inodoro e insiacutepido en forma de grano o polvo abundante en las semillas de los

cereales y en los bulbos y tubeacuterculos Las moleacuteculas de almidoacuten estaacuten

compuestas de cientos o miles de aacutetomos que corresponden a los distintos

valores de x de la foacutermula anterior y que van desde unos cincuenta a varios

miles (Fennema Owen 1981)

Las moleacuteculas del almidoacuten son de dos tipos En el primero la amilosa que

constituye el 20 del almidoacuten ordinario los grupos C6H10O5 estaacuten dispuestos

en forma de cadena continua y rizada semejante a un rollo de cuerda en el

segundo tipo la amilopectina se produce una importante ramificacioacuten lateral de

la moleacutecula (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten es fabricado por las plantas verdes durante la fotosiacutentesis Forma

parte de las paredes celulares de las plantas y de las fibras de las plantas

riacutegidas A su vez sirve de almaceacuten de energiacutea en las plantas liberando energiacutea

durante el proceso de oxidacioacuten en dioacutexido de carbono y agua Los graacutenulos de

almidoacuten de las plantas presentan un tamantildeo forma y caracteriacutesticas

especiacuteficos del tipo de planta en que se ha formado el almidoacuten

El almidoacuten es difiacutecilmente soluble en agua friacutea y en alcohol pero en agua

hirviendo provoca una suspensioacuten colodial que al enfriarse se vuelve

gelatinosa El agua caliente actuacutea lentamente sobre el almidoacuten originando

moleacuteculas maacutes pequentildeas llamadas dextrinas Esta reaccioacuten es un ejemplo de

hidroacutelisis catalizada por aacutecidos y algunas enzimas Las dextrinas como el

almidoacuten reaccionan con el agua formando moleacuteculas auacuten maacutes simples para

finalmente obtener maltosa C12H22O11 un disacaacuterido y glucosa C6H12O6 un

monosacaacuterido SCOTT G y col 2000

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16

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas de los almidones

Solubilidad

El almidoacuten es completamente insoluble en el agua friacutea en el alcohol en el eacuteter

y en los aceites grasos y esenciales Los graacutenulos de almidoacuten son insolubles

en agua friacutea pero pueden embeber agua de manera reversible es decir

pueden hincharse ligeramente con el agua y volver luego al tamantildeo original al

secarse Sin embargo cuando se calientan en agua los graacutenulos de almidoacuten

sufren el proceso denominado gelatinizacioacuten que es la disrupcioacuten de la

ordenacioacuten de las moleacuteculas en los graacutenulos Durante la gelatinizacioacuten se

produce la lixiviacioacuten de la amilosa la gelatinizacioacuten total se produce

normalmente dentro de un intervalo mas o menos amplio de temperatura

siendo los graacutenulos maacutes grandes los que primero gelatinizan (Fennema Owen 1981)

Humedad

El contendido de humedad es muy importante ya que las propiedades de

almacenamiento del almidoacuten dependen mucho de la cantidad de agua presente

en el mismo El contenido normal de almidoacuten variacutea de almidoacuten en almidoacuten en

bibliografiacutea se reporta una humedad del 18-22 en las patatas

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Materia mineral

Cuando se realiza la determinacioacuten de cenizas se tiene mayor cantidad en el

contenido de foacutesforo ya que con el porcentaje se puede calcular el peso

molecular de la moleacutecula de almidoacuten

Acidez

La acidez en el almidoacuten estaacute relacionada con la cantidad de aacutecido

amilofosfoacuterico presente como sales hidrolizables

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17

222- Melloco

El Melloco (Ullucus tuberosus ) en el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en

importancia luego de la papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten

ecuatoriana de todos los estratos sociales y constituye un componente de los

sistemas agriacutecolas de los pequentildeos agricultores de la Zona Andina El melloco

es un tubeacuterculo muy perecible no se lo puede almacenar por maacutes de 20 diacuteas a

temperatura ambiente porque experimenta un alto grado de deterioro y se

convierte en un producto inadecuado para el consumo humano Este hecho

obliga a los agricultores a limitar sus siembras y su produccioacuten lo que agrava el

problema de escasez de alimentos

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para los consumidores urbanos la mayoriacutea de las raiacuteces y tubeacuterculos Andinos

tienen limitaciones pobre calidad comercial sustancias indeseables dificultad

en la preparacioacuten y baja aceptacioacuten Esto significa una demanda limitada por lo

que es necesario transformar los tubeacuterculos en productos maacutes atractivos y

estables especialmente para los consumidores de las zonas urbanas El

procesamiento es una forma de lograr este objetivo

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas

El contenido de materia seca oscila entre 14 y 20 dentro de la cual la

proteiacutena variacutea de 44 a 157 los carbohidratos de 735 a 81 la grasa de 01 a

14 la ceniza de 28 a 40 y la fibra cruda de 36 a 50 mientras que la

composicioacuten caloacuterica variacutea de 377 a 381 Cal100 g de materia seca Dentro de

los minerales varios autores resaltan los contenidos de foacutesforo lo que seriacutea

una ventaja muy particular del melloco en la alimentacioacuten humana

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18

Soacutelidos solubles

El contenido de soacutelidos solubles (ordmBrix) no variacutea mucho de una variedad a

otra su contendido estaacute alrededor de 65 pero el contendido de ordmBrix puede

aumentar o disminuir seguacuten el tiempo de su cosecha

23- FUNDAMENTACIOacuteN LEGAL

En la extraccioacuten del almidoacuten de los tubeacuterculos en general debemos cumplir con

ciertas normas legales que rigen en el paiacutes la normativa INEN

- NTE INEN 1456 para determinar la solubilidad del almidoacuten ( la muestra

cumple con el requisito cuando se observa una ligera opalescencia despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten)

- NTE INEN 1456 para determinar el pH (50 - 70)

- NTE INEN 1456 para determinar la sensibilidad (la muestra cumple con el

requisito cuando se observa que desaparece una coloracioacuten azulada al titular

con tiosulfato de sodio 01 N)

- NTE INEN 1456 para determinar residuos por calcinacioacuten (la muestra

cumple con el requisito cuando el resultado obtenido no es mayor de 04 g

100g)

24- CATEGORIacuteAS FUNDAMENTALES

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies

241- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

Susana Espiacuten Elena Villacreacutes Beatriz Brito (INIAP)

Las raiacuteces se seleccionaraacuten se pesaraacuten se lavaraacuten se picaraacuten y se trituraraacuten

el conjunto resultante se filtraraacute hasta eliminar todos los residuos soacutelidos y se

dejaraacute decantar por un tiempo de 6 horas Las operaciones de lavado

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19

tamizado y decantacioacuten permiten separar partiacuteculas extrantildeas del almidoacuten El

agua sobrenadante fue separaraacute del almidoacuten y se secaraacute a 40 ordmC En la harina

y el almidoacuten se realizan los siguientes anaacutelisis proximal contenido de almidoacuten

azuacutecares reductores y totales determinacioacuten de minerales y rendimiento

GRAacuteFICO 2- DIAGRAMA DE FLUJO PARA EL PROCESO DE EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

ADQUISICIOacuteN

Tierra

3 minutos

(Mesh 304080100

200280)

(Reposo 6 h)

(Estufa 50ordmC)

Elaboracioacuten Ana Torres

LAVADO

TROCEADO

PESADO

LICUADO

SECADO

DECANTADO (1) (2)

TAMIZADO (1) (2)

ENVASADO

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20

242- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

GRAacuteFICO 3- DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

Agua

RECEPCIOacuteN

SECADO

PRESELECCIOacuteN

LAVADO

SELECCIOacuteN

TRATAMIENTO AacuteCIDO

RALLADO

CORTADO

SUSPENSIOacuteN AGUA

TRAT ALCALINO

1

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21

Fibra

Agua

40ordmC

Elaboracioacuten Ana Torres

TAMIZADO

BLANQUEO

1

SEPARACIOacuteN

SECADO

MOLIDO

ENVASADO

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22

25- HIPOacuteTESIS

Ho El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco no influye en el

rendimiento final del producto

Hi El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco influye en el rendimiento

final del producto

26- SENtildeALAMIENTO DE VARIABLES DE LA HIPOacuteTESIS

261- Variable independiente

Meacutetodo de extraccioacuten

262- Variable dependiente

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

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23

CAPIacuteTULO III

METODOLOGIacuteA 31- ENFOQUE

La investigacioacuten tiene un enfoque bibliograacutefico ya que se reportaraacute los

principales meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten en tubeacuterculos

Posteriormente se llevaraacute la investigacioacuten a un enfoque experimental

cualitativo y cuantitativo para comprobar datos y saber exactamente cual es el

mejor meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten

32- MODALIDAD BAacuteSICA DE LA INVESTIGACIOacuteN

La modalidad baacutesica de la investigacioacuten es bibliograacutefica para la parte tanto

para la parte teoacuterica como para describir los meacutetodos principales de extraccioacuten

del almidoacuten

33- NIVEL O TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Asociacioacuten de variables ya que se relacionan 2 tipos variable independiente y

variable dependiente

34- POBLACIOacuteN Y MUESTRA

Para la presente investigacioacuten se ha escogido un disentildeo experimental ABC

con los siguientes factores y niveles que da un total de 12 tratamientos Con

una sola reacuteplica

Factor A Variedad de melloco

a0 Mellocos rosados

a1 Mellocos amarillos

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24

Factor B Meacutetodo de extraccioacuten

b0 Meacutetodo 1

b1 Meacutetodo 2

Factor C Temperatura de secado c0 40ordmC

c1 45ordmC

c2 50ordmC

35- OPERACIONALIZACION DE VARIABLES

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25

Cuadro 1

Variable independiente Meacutetodos de Extraccioacuten

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Revisioacuten Literaria

Nuacutemero de artiacuteculos

La literatura permite

tener dos meacutetodos de

extraccioacuten

Resumen

Caracterizacioacuten de la

materia prima

Humedad del almidoacuten

NTE INEN Nordm1456

Meacutetodo de extraccioacuten

Licuado

Tratamiento aacutecido

Rendimiento

Rendimiento

Pesado

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26

Cuadro 2

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Caracteriacutesticas fiacutesico-

quiacutemicas

Humedad

Soacutelidos solubles

La humedad y soacutelidos

solubles estaacuten de

acuerdo a la

fundamentacioacuten legal

NTE INEN Nordm 1456

Rendimiento

Kg producto Kg de

materia prima

En conformidad a

tubeacuterculos similares

Pesado

Almidoacuten de Melloco

Anaacutelisis econoacutemico

Costo kg de producto

final

El costo variacutea

significativamente

Estudio

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27

36- RECOLECCIOacuteN DE INFORMACIOacuteN

Se recogeraacute toda la informacioacuten necesaria por medio del uso del laboratorio

para todas las muestras planteadas en el Disentildeo Experimental

37- PROCESAMIENTO Y ANAacuteLISIS

Para el procesamiento de la informacioacuten se utilizaraacute el paquete estadiacutestico

STATGRAPHICS

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28

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41- RECURSOS 411- Institucionales

- Universidad Teacutecnica de Ambato

- Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos

412- Humanos

- Tutor del proyecto Ceacutesar A German T

- Egresada Ana Valeria Torres Peacuterez

413- Materiales

- Mellocos

- Reactivos

- Equipos y materiales de laboratorio

- Tanque de acero inoxidable

- Centriacutefuga

- Molino de martillos

- Tamiz

- Material de vidrio

- Balanzas

- Computador

- Materiales de papeleriacutea

- Materiales para muestras y recoleccioacuten de producto terminado

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29

414- Econoacutemicos

APORTADOS POR Nordm RUBROS UTA GRADUANDO RECURSOS HUMANOS 1 Tutor 300 2 Graduando 500 Subtotal 300 500 RECURSOS FIacuteSICOS 3 Equipos 300 4 Materiales 30 5 Materia Prima 200 6 Copias 5 7 Internet 10 8 Textos y manuales 30 9 Disquettes y CDs 10 10 Transporte 30 11 Uso de computadora 10 Levantamiento del 12 proyecto 100 13 Impresiones 50 Subtotal 600 475 TOTAL 1075

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30

ACTIVIDADES

TIEMPO(semanas) S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

Revisioacuten bibliograacutefica Disentildeo y elaboracioacuten del

perfil del proyecto Entrega del perfil del proyectoRevisioacuten y aprobacioacuten delproyecto Investigacioacuten de campo Anaacutelisis y organizacioacuten de la informacioacuten obtenida Redaccioacuten de la tesillaEntrega del borrador

Revisioacuten del borrador Entrega final del borrador Revisioacuten y correccioacuten delPerfil de investigacioacuten Publicacioacuten del Perfil yProyecto de Investigacioacuten

7

M E S E S

5 61 2 3 4

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31

43- BIBLIOGRAFIacuteA

ACOSTA SM 1980 Tubeacuterculos raiacuteces y rizomas cultivadas en el Ecuador Congreso Internacional de Cultivos Andinos 2do Riobamba junio 4 - 8 1979 Riobamba Escuela Superior Politeacutecnica de Chimborazo Facultad de Ingenieriacutea Agronoacutemica pp 186 - 188

BALAGUER C 1978 rdquoAlmidones feacuteculas y sus derivados Editorial Santos Tercera Edicioacuten Madrid- Espantildea pp 2-11 73

BERMEJO JE y Leoacuten J (Eds) 1992 Cultivos Marginados - Otra Perspectiva FAO Espantildea httpwwwfaoorgRegionalLAmericapriorsegalimprodalimprodvegcdromcontenidolibro09Cap3_3htm52 FENNEMA O 1981 ldquoIntroduccioacuten a la Ciencia de los Alimentosrdquo Editorial REVERTEacute SA Barcelona ndash Espantildea pp 445

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS Programa de Cultivos Andinos Informe anual de labores 1987

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS El melloco caracteriacutesticas teacutecnicas de cultivo y potencial en el Ecuador (Teacutecnicos del Programa de Cultivos Andinos Estacioacuten Experimental Santa Catalina)

LOacutePEZ Jorge 1995 ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen 2004 ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (Oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S 1989 ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

SCOTT G y col 2000 Raiacuteces y tubeacuterculos para el siglo XXI Tendencias Proyecciones y Opciones Poliacuteticasrdquo wwwifpriorg

TORO C 1978 ldquoInvestigacioacuten produccioacuten y utilizacioacuten del almidoacutenrdquo Bogotaacute ndash Colombia se pp 564 - 567

TORRES Marisol (1999) ldquoModificacioacuten quiacutemica del almidoacuten de papa (Solanum tuberosum) por formacioacuten de enlaces entrecruzados mediante fosfatacioacuten Tesis

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32

previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

Referencias en Internet

Barrantes F Proyecto R5-0110 aparece en

httpwwwcondesanorgmemoriaPROD0498pdf

Montalvo (1991) aparece en httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpwwwcipavorgcolrrdlrrd177torr17074htm httpagronomiauchilecldepartamentosagroindustriaproyfrutos2htm httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpbiodiviaoflorenceitproceedingspgrfaRamos_appendixPDF

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33

ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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6

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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7

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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15

22- FUNDAMENTACIOacuteN FILOSOacuteFICA

221- Almidoacuten

Almidoacuten nombre comuacuten de un hidrato de carbono complejo (C6H10O5)x

inodoro e insiacutepido en forma de grano o polvo abundante en las semillas de los

cereales y en los bulbos y tubeacuterculos Las moleacuteculas de almidoacuten estaacuten

compuestas de cientos o miles de aacutetomos que corresponden a los distintos

valores de x de la foacutermula anterior y que van desde unos cincuenta a varios

miles (Fennema Owen 1981)

Las moleacuteculas del almidoacuten son de dos tipos En el primero la amilosa que

constituye el 20 del almidoacuten ordinario los grupos C6H10O5 estaacuten dispuestos

en forma de cadena continua y rizada semejante a un rollo de cuerda en el

segundo tipo la amilopectina se produce una importante ramificacioacuten lateral de

la moleacutecula (Fennema Owen 1981)

El almidoacuten es fabricado por las plantas verdes durante la fotosiacutentesis Forma

parte de las paredes celulares de las plantas y de las fibras de las plantas

riacutegidas A su vez sirve de almaceacuten de energiacutea en las plantas liberando energiacutea

durante el proceso de oxidacioacuten en dioacutexido de carbono y agua Los graacutenulos de

almidoacuten de las plantas presentan un tamantildeo forma y caracteriacutesticas

especiacuteficos del tipo de planta en que se ha formado el almidoacuten

El almidoacuten es difiacutecilmente soluble en agua friacutea y en alcohol pero en agua

hirviendo provoca una suspensioacuten colodial que al enfriarse se vuelve

gelatinosa El agua caliente actuacutea lentamente sobre el almidoacuten originando

moleacuteculas maacutes pequentildeas llamadas dextrinas Esta reaccioacuten es un ejemplo de

hidroacutelisis catalizada por aacutecidos y algunas enzimas Las dextrinas como el

almidoacuten reaccionan con el agua formando moleacuteculas auacuten maacutes simples para

finalmente obtener maltosa C12H22O11 un disacaacuterido y glucosa C6H12O6 un

monosacaacuterido SCOTT G y col 2000

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16

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas de los almidones

Solubilidad

El almidoacuten es completamente insoluble en el agua friacutea en el alcohol en el eacuteter

y en los aceites grasos y esenciales Los graacutenulos de almidoacuten son insolubles

en agua friacutea pero pueden embeber agua de manera reversible es decir

pueden hincharse ligeramente con el agua y volver luego al tamantildeo original al

secarse Sin embargo cuando se calientan en agua los graacutenulos de almidoacuten

sufren el proceso denominado gelatinizacioacuten que es la disrupcioacuten de la

ordenacioacuten de las moleacuteculas en los graacutenulos Durante la gelatinizacioacuten se

produce la lixiviacioacuten de la amilosa la gelatinizacioacuten total se produce

normalmente dentro de un intervalo mas o menos amplio de temperatura

siendo los graacutenulos maacutes grandes los que primero gelatinizan (Fennema Owen 1981)

Humedad

El contendido de humedad es muy importante ya que las propiedades de

almacenamiento del almidoacuten dependen mucho de la cantidad de agua presente

en el mismo El contenido normal de almidoacuten variacutea de almidoacuten en almidoacuten en

bibliografiacutea se reporta una humedad del 18-22 en las patatas

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Materia mineral

Cuando se realiza la determinacioacuten de cenizas se tiene mayor cantidad en el

contenido de foacutesforo ya que con el porcentaje se puede calcular el peso

molecular de la moleacutecula de almidoacuten

Acidez

La acidez en el almidoacuten estaacute relacionada con la cantidad de aacutecido

amilofosfoacuterico presente como sales hidrolizables

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17

222- Melloco

El Melloco (Ullucus tuberosus ) en el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en

importancia luego de la papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten

ecuatoriana de todos los estratos sociales y constituye un componente de los

sistemas agriacutecolas de los pequentildeos agricultores de la Zona Andina El melloco

es un tubeacuterculo muy perecible no se lo puede almacenar por maacutes de 20 diacuteas a

temperatura ambiente porque experimenta un alto grado de deterioro y se

convierte en un producto inadecuado para el consumo humano Este hecho

obliga a los agricultores a limitar sus siembras y su produccioacuten lo que agrava el

problema de escasez de alimentos

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para los consumidores urbanos la mayoriacutea de las raiacuteces y tubeacuterculos Andinos

tienen limitaciones pobre calidad comercial sustancias indeseables dificultad

en la preparacioacuten y baja aceptacioacuten Esto significa una demanda limitada por lo

que es necesario transformar los tubeacuterculos en productos maacutes atractivos y

estables especialmente para los consumidores de las zonas urbanas El

procesamiento es una forma de lograr este objetivo

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas

El contenido de materia seca oscila entre 14 y 20 dentro de la cual la

proteiacutena variacutea de 44 a 157 los carbohidratos de 735 a 81 la grasa de 01 a

14 la ceniza de 28 a 40 y la fibra cruda de 36 a 50 mientras que la

composicioacuten caloacuterica variacutea de 377 a 381 Cal100 g de materia seca Dentro de

los minerales varios autores resaltan los contenidos de foacutesforo lo que seriacutea

una ventaja muy particular del melloco en la alimentacioacuten humana

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18

Soacutelidos solubles

El contenido de soacutelidos solubles (ordmBrix) no variacutea mucho de una variedad a

otra su contendido estaacute alrededor de 65 pero el contendido de ordmBrix puede

aumentar o disminuir seguacuten el tiempo de su cosecha

23- FUNDAMENTACIOacuteN LEGAL

En la extraccioacuten del almidoacuten de los tubeacuterculos en general debemos cumplir con

ciertas normas legales que rigen en el paiacutes la normativa INEN

- NTE INEN 1456 para determinar la solubilidad del almidoacuten ( la muestra

cumple con el requisito cuando se observa una ligera opalescencia despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten)

- NTE INEN 1456 para determinar el pH (50 - 70)

- NTE INEN 1456 para determinar la sensibilidad (la muestra cumple con el

requisito cuando se observa que desaparece una coloracioacuten azulada al titular

con tiosulfato de sodio 01 N)

- NTE INEN 1456 para determinar residuos por calcinacioacuten (la muestra

cumple con el requisito cuando el resultado obtenido no es mayor de 04 g

100g)

24- CATEGORIacuteAS FUNDAMENTALES

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies

241- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

Susana Espiacuten Elena Villacreacutes Beatriz Brito (INIAP)

Las raiacuteces se seleccionaraacuten se pesaraacuten se lavaraacuten se picaraacuten y se trituraraacuten

el conjunto resultante se filtraraacute hasta eliminar todos los residuos soacutelidos y se

dejaraacute decantar por un tiempo de 6 horas Las operaciones de lavado

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19

tamizado y decantacioacuten permiten separar partiacuteculas extrantildeas del almidoacuten El

agua sobrenadante fue separaraacute del almidoacuten y se secaraacute a 40 ordmC En la harina

y el almidoacuten se realizan los siguientes anaacutelisis proximal contenido de almidoacuten

azuacutecares reductores y totales determinacioacuten de minerales y rendimiento

GRAacuteFICO 2- DIAGRAMA DE FLUJO PARA EL PROCESO DE EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

ADQUISICIOacuteN

Tierra

3 minutos

(Mesh 304080100

200280)

(Reposo 6 h)

(Estufa 50ordmC)

Elaboracioacuten Ana Torres

LAVADO

TROCEADO

PESADO

LICUADO

SECADO

DECANTADO (1) (2)

TAMIZADO (1) (2)

ENVASADO

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20

242- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

GRAacuteFICO 3- DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

Agua

RECEPCIOacuteN

SECADO

PRESELECCIOacuteN

LAVADO

SELECCIOacuteN

TRATAMIENTO AacuteCIDO

RALLADO

CORTADO

SUSPENSIOacuteN AGUA

TRAT ALCALINO

1

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21

Fibra

Agua

40ordmC

Elaboracioacuten Ana Torres

TAMIZADO

BLANQUEO

1

SEPARACIOacuteN

SECADO

MOLIDO

ENVASADO

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22

25- HIPOacuteTESIS

Ho El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco no influye en el

rendimiento final del producto

Hi El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco influye en el rendimiento

final del producto

26- SENtildeALAMIENTO DE VARIABLES DE LA HIPOacuteTESIS

261- Variable independiente

Meacutetodo de extraccioacuten

262- Variable dependiente

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

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23

CAPIacuteTULO III

METODOLOGIacuteA 31- ENFOQUE

La investigacioacuten tiene un enfoque bibliograacutefico ya que se reportaraacute los

principales meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten en tubeacuterculos

Posteriormente se llevaraacute la investigacioacuten a un enfoque experimental

cualitativo y cuantitativo para comprobar datos y saber exactamente cual es el

mejor meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten

32- MODALIDAD BAacuteSICA DE LA INVESTIGACIOacuteN

La modalidad baacutesica de la investigacioacuten es bibliograacutefica para la parte tanto

para la parte teoacuterica como para describir los meacutetodos principales de extraccioacuten

del almidoacuten

33- NIVEL O TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Asociacioacuten de variables ya que se relacionan 2 tipos variable independiente y

variable dependiente

34- POBLACIOacuteN Y MUESTRA

Para la presente investigacioacuten se ha escogido un disentildeo experimental ABC

con los siguientes factores y niveles que da un total de 12 tratamientos Con

una sola reacuteplica

Factor A Variedad de melloco

a0 Mellocos rosados

a1 Mellocos amarillos

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24

Factor B Meacutetodo de extraccioacuten

b0 Meacutetodo 1

b1 Meacutetodo 2

Factor C Temperatura de secado c0 40ordmC

c1 45ordmC

c2 50ordmC

35- OPERACIONALIZACION DE VARIABLES

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25

Cuadro 1

Variable independiente Meacutetodos de Extraccioacuten

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Revisioacuten Literaria

Nuacutemero de artiacuteculos

La literatura permite

tener dos meacutetodos de

extraccioacuten

Resumen

Caracterizacioacuten de la

materia prima

Humedad del almidoacuten

NTE INEN Nordm1456

Meacutetodo de extraccioacuten

Licuado

Tratamiento aacutecido

Rendimiento

Rendimiento

Pesado

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26

Cuadro 2

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Caracteriacutesticas fiacutesico-

quiacutemicas

Humedad

Soacutelidos solubles

La humedad y soacutelidos

solubles estaacuten de

acuerdo a la

fundamentacioacuten legal

NTE INEN Nordm 1456

Rendimiento

Kg producto Kg de

materia prima

En conformidad a

tubeacuterculos similares

Pesado

Almidoacuten de Melloco

Anaacutelisis econoacutemico

Costo kg de producto

final

El costo variacutea

significativamente

Estudio

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27

36- RECOLECCIOacuteN DE INFORMACIOacuteN

Se recogeraacute toda la informacioacuten necesaria por medio del uso del laboratorio

para todas las muestras planteadas en el Disentildeo Experimental

37- PROCESAMIENTO Y ANAacuteLISIS

Para el procesamiento de la informacioacuten se utilizaraacute el paquete estadiacutestico

STATGRAPHICS

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28

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41- RECURSOS 411- Institucionales

- Universidad Teacutecnica de Ambato

- Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos

412- Humanos

- Tutor del proyecto Ceacutesar A German T

- Egresada Ana Valeria Torres Peacuterez

413- Materiales

- Mellocos

- Reactivos

- Equipos y materiales de laboratorio

- Tanque de acero inoxidable

- Centriacutefuga

- Molino de martillos

- Tamiz

- Material de vidrio

- Balanzas

- Computador

- Materiales de papeleriacutea

- Materiales para muestras y recoleccioacuten de producto terminado

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29

414- Econoacutemicos

APORTADOS POR Nordm RUBROS UTA GRADUANDO RECURSOS HUMANOS 1 Tutor 300 2 Graduando 500 Subtotal 300 500 RECURSOS FIacuteSICOS 3 Equipos 300 4 Materiales 30 5 Materia Prima 200 6 Copias 5 7 Internet 10 8 Textos y manuales 30 9 Disquettes y CDs 10 10 Transporte 30 11 Uso de computadora 10 Levantamiento del 12 proyecto 100 13 Impresiones 50 Subtotal 600 475 TOTAL 1075

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30

ACTIVIDADES

TIEMPO(semanas) S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

Revisioacuten bibliograacutefica Disentildeo y elaboracioacuten del

perfil del proyecto Entrega del perfil del proyectoRevisioacuten y aprobacioacuten delproyecto Investigacioacuten de campo Anaacutelisis y organizacioacuten de la informacioacuten obtenida Redaccioacuten de la tesillaEntrega del borrador

Revisioacuten del borrador Entrega final del borrador Revisioacuten y correccioacuten delPerfil de investigacioacuten Publicacioacuten del Perfil yProyecto de Investigacioacuten

7

M E S E S

5 61 2 3 4

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31

43- BIBLIOGRAFIacuteA

ACOSTA SM 1980 Tubeacuterculos raiacuteces y rizomas cultivadas en el Ecuador Congreso Internacional de Cultivos Andinos 2do Riobamba junio 4 - 8 1979 Riobamba Escuela Superior Politeacutecnica de Chimborazo Facultad de Ingenieriacutea Agronoacutemica pp 186 - 188

BALAGUER C 1978 rdquoAlmidones feacuteculas y sus derivados Editorial Santos Tercera Edicioacuten Madrid- Espantildea pp 2-11 73

BERMEJO JE y Leoacuten J (Eds) 1992 Cultivos Marginados - Otra Perspectiva FAO Espantildea httpwwwfaoorgRegionalLAmericapriorsegalimprodalimprodvegcdromcontenidolibro09Cap3_3htm52 FENNEMA O 1981 ldquoIntroduccioacuten a la Ciencia de los Alimentosrdquo Editorial REVERTEacute SA Barcelona ndash Espantildea pp 445

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS Programa de Cultivos Andinos Informe anual de labores 1987

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS El melloco caracteriacutesticas teacutecnicas de cultivo y potencial en el Ecuador (Teacutecnicos del Programa de Cultivos Andinos Estacioacuten Experimental Santa Catalina)

LOacutePEZ Jorge 1995 ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen 2004 ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (Oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S 1989 ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

SCOTT G y col 2000 Raiacuteces y tubeacuterculos para el siglo XXI Tendencias Proyecciones y Opciones Poliacuteticasrdquo wwwifpriorg

TORO C 1978 ldquoInvestigacioacuten produccioacuten y utilizacioacuten del almidoacutenrdquo Bogotaacute ndash Colombia se pp 564 - 567

TORRES Marisol (1999) ldquoModificacioacuten quiacutemica del almidoacuten de papa (Solanum tuberosum) por formacioacuten de enlaces entrecruzados mediante fosfatacioacuten Tesis

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32

previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

Referencias en Internet

Barrantes F Proyecto R5-0110 aparece en

httpwwwcondesanorgmemoriaPROD0498pdf

Montalvo (1991) aparece en httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpwwwcipavorgcolrrdlrrd177torr17074htm httpagronomiauchilecldepartamentosagroindustriaproyfrutos2htm httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpbiodiviaoflorenceitproceedingspgrfaRamos_appendixPDF

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33

ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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6

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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7

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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16

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas de los almidones

Solubilidad

El almidoacuten es completamente insoluble en el agua friacutea en el alcohol en el eacuteter

y en los aceites grasos y esenciales Los graacutenulos de almidoacuten son insolubles

en agua friacutea pero pueden embeber agua de manera reversible es decir

pueden hincharse ligeramente con el agua y volver luego al tamantildeo original al

secarse Sin embargo cuando se calientan en agua los graacutenulos de almidoacuten

sufren el proceso denominado gelatinizacioacuten que es la disrupcioacuten de la

ordenacioacuten de las moleacuteculas en los graacutenulos Durante la gelatinizacioacuten se

produce la lixiviacioacuten de la amilosa la gelatinizacioacuten total se produce

normalmente dentro de un intervalo mas o menos amplio de temperatura

siendo los graacutenulos maacutes grandes los que primero gelatinizan (Fennema Owen 1981)

Humedad

El contendido de humedad es muy importante ya que las propiedades de

almacenamiento del almidoacuten dependen mucho de la cantidad de agua presente

en el mismo El contenido normal de almidoacuten variacutea de almidoacuten en almidoacuten en

bibliografiacutea se reporta una humedad del 18-22 en las patatas

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Materia mineral

Cuando se realiza la determinacioacuten de cenizas se tiene mayor cantidad en el

contenido de foacutesforo ya que con el porcentaje se puede calcular el peso

molecular de la moleacutecula de almidoacuten

Acidez

La acidez en el almidoacuten estaacute relacionada con la cantidad de aacutecido

amilofosfoacuterico presente como sales hidrolizables

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17

222- Melloco

El Melloco (Ullucus tuberosus ) en el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en

importancia luego de la papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten

ecuatoriana de todos los estratos sociales y constituye un componente de los

sistemas agriacutecolas de los pequentildeos agricultores de la Zona Andina El melloco

es un tubeacuterculo muy perecible no se lo puede almacenar por maacutes de 20 diacuteas a

temperatura ambiente porque experimenta un alto grado de deterioro y se

convierte en un producto inadecuado para el consumo humano Este hecho

obliga a los agricultores a limitar sus siembras y su produccioacuten lo que agrava el

problema de escasez de alimentos

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para los consumidores urbanos la mayoriacutea de las raiacuteces y tubeacuterculos Andinos

tienen limitaciones pobre calidad comercial sustancias indeseables dificultad

en la preparacioacuten y baja aceptacioacuten Esto significa una demanda limitada por lo

que es necesario transformar los tubeacuterculos en productos maacutes atractivos y

estables especialmente para los consumidores de las zonas urbanas El

procesamiento es una forma de lograr este objetivo

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas

El contenido de materia seca oscila entre 14 y 20 dentro de la cual la

proteiacutena variacutea de 44 a 157 los carbohidratos de 735 a 81 la grasa de 01 a

14 la ceniza de 28 a 40 y la fibra cruda de 36 a 50 mientras que la

composicioacuten caloacuterica variacutea de 377 a 381 Cal100 g de materia seca Dentro de

los minerales varios autores resaltan los contenidos de foacutesforo lo que seriacutea

una ventaja muy particular del melloco en la alimentacioacuten humana

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18

Soacutelidos solubles

El contenido de soacutelidos solubles (ordmBrix) no variacutea mucho de una variedad a

otra su contendido estaacute alrededor de 65 pero el contendido de ordmBrix puede

aumentar o disminuir seguacuten el tiempo de su cosecha

23- FUNDAMENTACIOacuteN LEGAL

En la extraccioacuten del almidoacuten de los tubeacuterculos en general debemos cumplir con

ciertas normas legales que rigen en el paiacutes la normativa INEN

- NTE INEN 1456 para determinar la solubilidad del almidoacuten ( la muestra

cumple con el requisito cuando se observa una ligera opalescencia despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten)

- NTE INEN 1456 para determinar el pH (50 - 70)

- NTE INEN 1456 para determinar la sensibilidad (la muestra cumple con el

requisito cuando se observa que desaparece una coloracioacuten azulada al titular

con tiosulfato de sodio 01 N)

- NTE INEN 1456 para determinar residuos por calcinacioacuten (la muestra

cumple con el requisito cuando el resultado obtenido no es mayor de 04 g

100g)

24- CATEGORIacuteAS FUNDAMENTALES

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies

241- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

Susana Espiacuten Elena Villacreacutes Beatriz Brito (INIAP)

Las raiacuteces se seleccionaraacuten se pesaraacuten se lavaraacuten se picaraacuten y se trituraraacuten

el conjunto resultante se filtraraacute hasta eliminar todos los residuos soacutelidos y se

dejaraacute decantar por un tiempo de 6 horas Las operaciones de lavado

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19

tamizado y decantacioacuten permiten separar partiacuteculas extrantildeas del almidoacuten El

agua sobrenadante fue separaraacute del almidoacuten y se secaraacute a 40 ordmC En la harina

y el almidoacuten se realizan los siguientes anaacutelisis proximal contenido de almidoacuten

azuacutecares reductores y totales determinacioacuten de minerales y rendimiento

GRAacuteFICO 2- DIAGRAMA DE FLUJO PARA EL PROCESO DE EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

ADQUISICIOacuteN

Tierra

3 minutos

(Mesh 304080100

200280)

(Reposo 6 h)

(Estufa 50ordmC)

Elaboracioacuten Ana Torres

LAVADO

TROCEADO

PESADO

LICUADO

SECADO

DECANTADO (1) (2)

TAMIZADO (1) (2)

ENVASADO

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20

242- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

GRAacuteFICO 3- DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

Agua

RECEPCIOacuteN

SECADO

PRESELECCIOacuteN

LAVADO

SELECCIOacuteN

TRATAMIENTO AacuteCIDO

RALLADO

CORTADO

SUSPENSIOacuteN AGUA

TRAT ALCALINO

1

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21

Fibra

Agua

40ordmC

Elaboracioacuten Ana Torres

TAMIZADO

BLANQUEO

1

SEPARACIOacuteN

SECADO

MOLIDO

ENVASADO

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22

25- HIPOacuteTESIS

Ho El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco no influye en el

rendimiento final del producto

Hi El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco influye en el rendimiento

final del producto

26- SENtildeALAMIENTO DE VARIABLES DE LA HIPOacuteTESIS

261- Variable independiente

Meacutetodo de extraccioacuten

262- Variable dependiente

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

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23

CAPIacuteTULO III

METODOLOGIacuteA 31- ENFOQUE

La investigacioacuten tiene un enfoque bibliograacutefico ya que se reportaraacute los

principales meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten en tubeacuterculos

Posteriormente se llevaraacute la investigacioacuten a un enfoque experimental

cualitativo y cuantitativo para comprobar datos y saber exactamente cual es el

mejor meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten

32- MODALIDAD BAacuteSICA DE LA INVESTIGACIOacuteN

La modalidad baacutesica de la investigacioacuten es bibliograacutefica para la parte tanto

para la parte teoacuterica como para describir los meacutetodos principales de extraccioacuten

del almidoacuten

33- NIVEL O TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Asociacioacuten de variables ya que se relacionan 2 tipos variable independiente y

variable dependiente

34- POBLACIOacuteN Y MUESTRA

Para la presente investigacioacuten se ha escogido un disentildeo experimental ABC

con los siguientes factores y niveles que da un total de 12 tratamientos Con

una sola reacuteplica

Factor A Variedad de melloco

a0 Mellocos rosados

a1 Mellocos amarillos

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24

Factor B Meacutetodo de extraccioacuten

b0 Meacutetodo 1

b1 Meacutetodo 2

Factor C Temperatura de secado c0 40ordmC

c1 45ordmC

c2 50ordmC

35- OPERACIONALIZACION DE VARIABLES

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25

Cuadro 1

Variable independiente Meacutetodos de Extraccioacuten

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Revisioacuten Literaria

Nuacutemero de artiacuteculos

La literatura permite

tener dos meacutetodos de

extraccioacuten

Resumen

Caracterizacioacuten de la

materia prima

Humedad del almidoacuten

NTE INEN Nordm1456

Meacutetodo de extraccioacuten

Licuado

Tratamiento aacutecido

Rendimiento

Rendimiento

Pesado

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26

Cuadro 2

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Caracteriacutesticas fiacutesico-

quiacutemicas

Humedad

Soacutelidos solubles

La humedad y soacutelidos

solubles estaacuten de

acuerdo a la

fundamentacioacuten legal

NTE INEN Nordm 1456

Rendimiento

Kg producto Kg de

materia prima

En conformidad a

tubeacuterculos similares

Pesado

Almidoacuten de Melloco

Anaacutelisis econoacutemico

Costo kg de producto

final

El costo variacutea

significativamente

Estudio

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27

36- RECOLECCIOacuteN DE INFORMACIOacuteN

Se recogeraacute toda la informacioacuten necesaria por medio del uso del laboratorio

para todas las muestras planteadas en el Disentildeo Experimental

37- PROCESAMIENTO Y ANAacuteLISIS

Para el procesamiento de la informacioacuten se utilizaraacute el paquete estadiacutestico

STATGRAPHICS

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28

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41- RECURSOS 411- Institucionales

- Universidad Teacutecnica de Ambato

- Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos

412- Humanos

- Tutor del proyecto Ceacutesar A German T

- Egresada Ana Valeria Torres Peacuterez

413- Materiales

- Mellocos

- Reactivos

- Equipos y materiales de laboratorio

- Tanque de acero inoxidable

- Centriacutefuga

- Molino de martillos

- Tamiz

- Material de vidrio

- Balanzas

- Computador

- Materiales de papeleriacutea

- Materiales para muestras y recoleccioacuten de producto terminado

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29

414- Econoacutemicos

APORTADOS POR Nordm RUBROS UTA GRADUANDO RECURSOS HUMANOS 1 Tutor 300 2 Graduando 500 Subtotal 300 500 RECURSOS FIacuteSICOS 3 Equipos 300 4 Materiales 30 5 Materia Prima 200 6 Copias 5 7 Internet 10 8 Textos y manuales 30 9 Disquettes y CDs 10 10 Transporte 30 11 Uso de computadora 10 Levantamiento del 12 proyecto 100 13 Impresiones 50 Subtotal 600 475 TOTAL 1075

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30

ACTIVIDADES

TIEMPO(semanas) S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

Revisioacuten bibliograacutefica Disentildeo y elaboracioacuten del

perfil del proyecto Entrega del perfil del proyectoRevisioacuten y aprobacioacuten delproyecto Investigacioacuten de campo Anaacutelisis y organizacioacuten de la informacioacuten obtenida Redaccioacuten de la tesillaEntrega del borrador

Revisioacuten del borrador Entrega final del borrador Revisioacuten y correccioacuten delPerfil de investigacioacuten Publicacioacuten del Perfil yProyecto de Investigacioacuten

7

M E S E S

5 61 2 3 4

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31

43- BIBLIOGRAFIacuteA

ACOSTA SM 1980 Tubeacuterculos raiacuteces y rizomas cultivadas en el Ecuador Congreso Internacional de Cultivos Andinos 2do Riobamba junio 4 - 8 1979 Riobamba Escuela Superior Politeacutecnica de Chimborazo Facultad de Ingenieriacutea Agronoacutemica pp 186 - 188

BALAGUER C 1978 rdquoAlmidones feacuteculas y sus derivados Editorial Santos Tercera Edicioacuten Madrid- Espantildea pp 2-11 73

BERMEJO JE y Leoacuten J (Eds) 1992 Cultivos Marginados - Otra Perspectiva FAO Espantildea httpwwwfaoorgRegionalLAmericapriorsegalimprodalimprodvegcdromcontenidolibro09Cap3_3htm52 FENNEMA O 1981 ldquoIntroduccioacuten a la Ciencia de los Alimentosrdquo Editorial REVERTEacute SA Barcelona ndash Espantildea pp 445

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS Programa de Cultivos Andinos Informe anual de labores 1987

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS El melloco caracteriacutesticas teacutecnicas de cultivo y potencial en el Ecuador (Teacutecnicos del Programa de Cultivos Andinos Estacioacuten Experimental Santa Catalina)

LOacutePEZ Jorge 1995 ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen 2004 ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (Oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S 1989 ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

SCOTT G y col 2000 Raiacuteces y tubeacuterculos para el siglo XXI Tendencias Proyecciones y Opciones Poliacuteticasrdquo wwwifpriorg

TORO C 1978 ldquoInvestigacioacuten produccioacuten y utilizacioacuten del almidoacutenrdquo Bogotaacute ndash Colombia se pp 564 - 567

TORRES Marisol (1999) ldquoModificacioacuten quiacutemica del almidoacuten de papa (Solanum tuberosum) por formacioacuten de enlaces entrecruzados mediante fosfatacioacuten Tesis

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32

previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

Referencias en Internet

Barrantes F Proyecto R5-0110 aparece en

httpwwwcondesanorgmemoriaPROD0498pdf

Montalvo (1991) aparece en httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpwwwcipavorgcolrrdlrrd177torr17074htm httpagronomiauchilecldepartamentosagroindustriaproyfrutos2htm httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpbiodiviaoflorenceitproceedingspgrfaRamos_appendixPDF

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33

ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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6

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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7

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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Page 23: UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO - …repositorio.uta.edu.ec/bitstream/123456789/3356/1/P91 Ref.2980.pdf · de nutrición de más de dos mil millones de personas en los países en desarrollo

17

222- Melloco

El Melloco (Ullucus tuberosus ) en el Ecuador es el segundo tubeacuterculo en

importancia luego de la papa Es parte de la alimentacioacuten de la poblacioacuten

ecuatoriana de todos los estratos sociales y constituye un componente de los

sistemas agriacutecolas de los pequentildeos agricultores de la Zona Andina El melloco

es un tubeacuterculo muy perecible no se lo puede almacenar por maacutes de 20 diacuteas a

temperatura ambiente porque experimenta un alto grado de deterioro y se

convierte en un producto inadecuado para el consumo humano Este hecho

obliga a los agricultores a limitar sus siembras y su produccioacuten lo que agrava el

problema de escasez de alimentos

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Para los consumidores urbanos la mayoriacutea de las raiacuteces y tubeacuterculos Andinos

tienen limitaciones pobre calidad comercial sustancias indeseables dificultad

en la preparacioacuten y baja aceptacioacuten Esto significa una demanda limitada por lo

que es necesario transformar los tubeacuterculos en productos maacutes atractivos y

estables especialmente para los consumidores de las zonas urbanas El

procesamiento es una forma de lograr este objetivo

wwwminaggobpeagricolapro_andi_ollucoshtml

Caracteriacutesticas fiacutesico quiacutemicas

El contenido de materia seca oscila entre 14 y 20 dentro de la cual la

proteiacutena variacutea de 44 a 157 los carbohidratos de 735 a 81 la grasa de 01 a

14 la ceniza de 28 a 40 y la fibra cruda de 36 a 50 mientras que la

composicioacuten caloacuterica variacutea de 377 a 381 Cal100 g de materia seca Dentro de

los minerales varios autores resaltan los contenidos de foacutesforo lo que seriacutea

una ventaja muy particular del melloco en la alimentacioacuten humana

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18

Soacutelidos solubles

El contenido de soacutelidos solubles (ordmBrix) no variacutea mucho de una variedad a

otra su contendido estaacute alrededor de 65 pero el contendido de ordmBrix puede

aumentar o disminuir seguacuten el tiempo de su cosecha

23- FUNDAMENTACIOacuteN LEGAL

En la extraccioacuten del almidoacuten de los tubeacuterculos en general debemos cumplir con

ciertas normas legales que rigen en el paiacutes la normativa INEN

- NTE INEN 1456 para determinar la solubilidad del almidoacuten ( la muestra

cumple con el requisito cuando se observa una ligera opalescencia despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten)

- NTE INEN 1456 para determinar el pH (50 - 70)

- NTE INEN 1456 para determinar la sensibilidad (la muestra cumple con el

requisito cuando se observa que desaparece una coloracioacuten azulada al titular

con tiosulfato de sodio 01 N)

- NTE INEN 1456 para determinar residuos por calcinacioacuten (la muestra

cumple con el requisito cuando el resultado obtenido no es mayor de 04 g

100g)

24- CATEGORIacuteAS FUNDAMENTALES

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies

241- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

Susana Espiacuten Elena Villacreacutes Beatriz Brito (INIAP)

Las raiacuteces se seleccionaraacuten se pesaraacuten se lavaraacuten se picaraacuten y se trituraraacuten

el conjunto resultante se filtraraacute hasta eliminar todos los residuos soacutelidos y se

dejaraacute decantar por un tiempo de 6 horas Las operaciones de lavado

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19

tamizado y decantacioacuten permiten separar partiacuteculas extrantildeas del almidoacuten El

agua sobrenadante fue separaraacute del almidoacuten y se secaraacute a 40 ordmC En la harina

y el almidoacuten se realizan los siguientes anaacutelisis proximal contenido de almidoacuten

azuacutecares reductores y totales determinacioacuten de minerales y rendimiento

GRAacuteFICO 2- DIAGRAMA DE FLUJO PARA EL PROCESO DE EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

ADQUISICIOacuteN

Tierra

3 minutos

(Mesh 304080100

200280)

(Reposo 6 h)

(Estufa 50ordmC)

Elaboracioacuten Ana Torres

LAVADO

TROCEADO

PESADO

LICUADO

SECADO

DECANTADO (1) (2)

TAMIZADO (1) (2)

ENVASADO

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242- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

GRAacuteFICO 3- DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

Agua

RECEPCIOacuteN

SECADO

PRESELECCIOacuteN

LAVADO

SELECCIOacuteN

TRATAMIENTO AacuteCIDO

RALLADO

CORTADO

SUSPENSIOacuteN AGUA

TRAT ALCALINO

1

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21

Fibra

Agua

40ordmC

Elaboracioacuten Ana Torres

TAMIZADO

BLANQUEO

1

SEPARACIOacuteN

SECADO

MOLIDO

ENVASADO

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25- HIPOacuteTESIS

Ho El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco no influye en el

rendimiento final del producto

Hi El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco influye en el rendimiento

final del producto

26- SENtildeALAMIENTO DE VARIABLES DE LA HIPOacuteTESIS

261- Variable independiente

Meacutetodo de extraccioacuten

262- Variable dependiente

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

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23

CAPIacuteTULO III

METODOLOGIacuteA 31- ENFOQUE

La investigacioacuten tiene un enfoque bibliograacutefico ya que se reportaraacute los

principales meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten en tubeacuterculos

Posteriormente se llevaraacute la investigacioacuten a un enfoque experimental

cualitativo y cuantitativo para comprobar datos y saber exactamente cual es el

mejor meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten

32- MODALIDAD BAacuteSICA DE LA INVESTIGACIOacuteN

La modalidad baacutesica de la investigacioacuten es bibliograacutefica para la parte tanto

para la parte teoacuterica como para describir los meacutetodos principales de extraccioacuten

del almidoacuten

33- NIVEL O TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Asociacioacuten de variables ya que se relacionan 2 tipos variable independiente y

variable dependiente

34- POBLACIOacuteN Y MUESTRA

Para la presente investigacioacuten se ha escogido un disentildeo experimental ABC

con los siguientes factores y niveles que da un total de 12 tratamientos Con

una sola reacuteplica

Factor A Variedad de melloco

a0 Mellocos rosados

a1 Mellocos amarillos

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24

Factor B Meacutetodo de extraccioacuten

b0 Meacutetodo 1

b1 Meacutetodo 2

Factor C Temperatura de secado c0 40ordmC

c1 45ordmC

c2 50ordmC

35- OPERACIONALIZACION DE VARIABLES

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25

Cuadro 1

Variable independiente Meacutetodos de Extraccioacuten

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Revisioacuten Literaria

Nuacutemero de artiacuteculos

La literatura permite

tener dos meacutetodos de

extraccioacuten

Resumen

Caracterizacioacuten de la

materia prima

Humedad del almidoacuten

NTE INEN Nordm1456

Meacutetodo de extraccioacuten

Licuado

Tratamiento aacutecido

Rendimiento

Rendimiento

Pesado

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26

Cuadro 2

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Caracteriacutesticas fiacutesico-

quiacutemicas

Humedad

Soacutelidos solubles

La humedad y soacutelidos

solubles estaacuten de

acuerdo a la

fundamentacioacuten legal

NTE INEN Nordm 1456

Rendimiento

Kg producto Kg de

materia prima

En conformidad a

tubeacuterculos similares

Pesado

Almidoacuten de Melloco

Anaacutelisis econoacutemico

Costo kg de producto

final

El costo variacutea

significativamente

Estudio

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27

36- RECOLECCIOacuteN DE INFORMACIOacuteN

Se recogeraacute toda la informacioacuten necesaria por medio del uso del laboratorio

para todas las muestras planteadas en el Disentildeo Experimental

37- PROCESAMIENTO Y ANAacuteLISIS

Para el procesamiento de la informacioacuten se utilizaraacute el paquete estadiacutestico

STATGRAPHICS

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28

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41- RECURSOS 411- Institucionales

- Universidad Teacutecnica de Ambato

- Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos

412- Humanos

- Tutor del proyecto Ceacutesar A German T

- Egresada Ana Valeria Torres Peacuterez

413- Materiales

- Mellocos

- Reactivos

- Equipos y materiales de laboratorio

- Tanque de acero inoxidable

- Centriacutefuga

- Molino de martillos

- Tamiz

- Material de vidrio

- Balanzas

- Computador

- Materiales de papeleriacutea

- Materiales para muestras y recoleccioacuten de producto terminado

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29

414- Econoacutemicos

APORTADOS POR Nordm RUBROS UTA GRADUANDO RECURSOS HUMANOS 1 Tutor 300 2 Graduando 500 Subtotal 300 500 RECURSOS FIacuteSICOS 3 Equipos 300 4 Materiales 30 5 Materia Prima 200 6 Copias 5 7 Internet 10 8 Textos y manuales 30 9 Disquettes y CDs 10 10 Transporte 30 11 Uso de computadora 10 Levantamiento del 12 proyecto 100 13 Impresiones 50 Subtotal 600 475 TOTAL 1075

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30

ACTIVIDADES

TIEMPO(semanas) S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

Revisioacuten bibliograacutefica Disentildeo y elaboracioacuten del

perfil del proyecto Entrega del perfil del proyectoRevisioacuten y aprobacioacuten delproyecto Investigacioacuten de campo Anaacutelisis y organizacioacuten de la informacioacuten obtenida Redaccioacuten de la tesillaEntrega del borrador

Revisioacuten del borrador Entrega final del borrador Revisioacuten y correccioacuten delPerfil de investigacioacuten Publicacioacuten del Perfil yProyecto de Investigacioacuten

7

M E S E S

5 61 2 3 4

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31

43- BIBLIOGRAFIacuteA

ACOSTA SM 1980 Tubeacuterculos raiacuteces y rizomas cultivadas en el Ecuador Congreso Internacional de Cultivos Andinos 2do Riobamba junio 4 - 8 1979 Riobamba Escuela Superior Politeacutecnica de Chimborazo Facultad de Ingenieriacutea Agronoacutemica pp 186 - 188

BALAGUER C 1978 rdquoAlmidones feacuteculas y sus derivados Editorial Santos Tercera Edicioacuten Madrid- Espantildea pp 2-11 73

BERMEJO JE y Leoacuten J (Eds) 1992 Cultivos Marginados - Otra Perspectiva FAO Espantildea httpwwwfaoorgRegionalLAmericapriorsegalimprodalimprodvegcdromcontenidolibro09Cap3_3htm52 FENNEMA O 1981 ldquoIntroduccioacuten a la Ciencia de los Alimentosrdquo Editorial REVERTEacute SA Barcelona ndash Espantildea pp 445

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS Programa de Cultivos Andinos Informe anual de labores 1987

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS El melloco caracteriacutesticas teacutecnicas de cultivo y potencial en el Ecuador (Teacutecnicos del Programa de Cultivos Andinos Estacioacuten Experimental Santa Catalina)

LOacutePEZ Jorge 1995 ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen 2004 ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (Oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S 1989 ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

SCOTT G y col 2000 Raiacuteces y tubeacuterculos para el siglo XXI Tendencias Proyecciones y Opciones Poliacuteticasrdquo wwwifpriorg

TORO C 1978 ldquoInvestigacioacuten produccioacuten y utilizacioacuten del almidoacutenrdquo Bogotaacute ndash Colombia se pp 564 - 567

TORRES Marisol (1999) ldquoModificacioacuten quiacutemica del almidoacuten de papa (Solanum tuberosum) por formacioacuten de enlaces entrecruzados mediante fosfatacioacuten Tesis

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32

previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

Referencias en Internet

Barrantes F Proyecto R5-0110 aparece en

httpwwwcondesanorgmemoriaPROD0498pdf

Montalvo (1991) aparece en httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpwwwcipavorgcolrrdlrrd177torr17074htm httpagronomiauchilecldepartamentosagroindustriaproyfrutos2htm httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpbiodiviaoflorenceitproceedingspgrfaRamos_appendixPDF

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33

ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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6

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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7

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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Page 24: UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO - …repositorio.uta.edu.ec/bitstream/123456789/3356/1/P91 Ref.2980.pdf · de nutrición de más de dos mil millones de personas en los países en desarrollo

18

Soacutelidos solubles

El contenido de soacutelidos solubles (ordmBrix) no variacutea mucho de una variedad a

otra su contendido estaacute alrededor de 65 pero el contendido de ordmBrix puede

aumentar o disminuir seguacuten el tiempo de su cosecha

23- FUNDAMENTACIOacuteN LEGAL

En la extraccioacuten del almidoacuten de los tubeacuterculos en general debemos cumplir con

ciertas normas legales que rigen en el paiacutes la normativa INEN

- NTE INEN 1456 para determinar la solubilidad del almidoacuten ( la muestra

cumple con el requisito cuando se observa una ligera opalescencia despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten)

- NTE INEN 1456 para determinar el pH (50 - 70)

- NTE INEN 1456 para determinar la sensibilidad (la muestra cumple con el

requisito cuando se observa que desaparece una coloracioacuten azulada al titular

con tiosulfato de sodio 01 N)

- NTE INEN 1456 para determinar residuos por calcinacioacuten (la muestra

cumple con el requisito cuando el resultado obtenido no es mayor de 04 g

100g)

24- CATEGORIacuteAS FUNDAMENTALES

Para la extraccioacuten del almidoacuten a partir de raiacuteces y tubeacuterculos frescos se sigue

una serie de operaciones con una secuencia establecida y semejante para

todas las especies

241- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

Susana Espiacuten Elena Villacreacutes Beatriz Brito (INIAP)

Las raiacuteces se seleccionaraacuten se pesaraacuten se lavaraacuten se picaraacuten y se trituraraacuten

el conjunto resultante se filtraraacute hasta eliminar todos los residuos soacutelidos y se

dejaraacute decantar por un tiempo de 6 horas Las operaciones de lavado

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19

tamizado y decantacioacuten permiten separar partiacuteculas extrantildeas del almidoacuten El

agua sobrenadante fue separaraacute del almidoacuten y se secaraacute a 40 ordmC En la harina

y el almidoacuten se realizan los siguientes anaacutelisis proximal contenido de almidoacuten

azuacutecares reductores y totales determinacioacuten de minerales y rendimiento

GRAacuteFICO 2- DIAGRAMA DE FLUJO PARA EL PROCESO DE EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

ADQUISICIOacuteN

Tierra

3 minutos

(Mesh 304080100

200280)

(Reposo 6 h)

(Estufa 50ordmC)

Elaboracioacuten Ana Torres

LAVADO

TROCEADO

PESADO

LICUADO

SECADO

DECANTADO (1) (2)

TAMIZADO (1) (2)

ENVASADO

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20

242- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

GRAacuteFICO 3- DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

Agua

RECEPCIOacuteN

SECADO

PRESELECCIOacuteN

LAVADO

SELECCIOacuteN

TRATAMIENTO AacuteCIDO

RALLADO

CORTADO

SUSPENSIOacuteN AGUA

TRAT ALCALINO

1

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21

Fibra

Agua

40ordmC

Elaboracioacuten Ana Torres

TAMIZADO

BLANQUEO

1

SEPARACIOacuteN

SECADO

MOLIDO

ENVASADO

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22

25- HIPOacuteTESIS

Ho El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco no influye en el

rendimiento final del producto

Hi El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco influye en el rendimiento

final del producto

26- SENtildeALAMIENTO DE VARIABLES DE LA HIPOacuteTESIS

261- Variable independiente

Meacutetodo de extraccioacuten

262- Variable dependiente

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

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23

CAPIacuteTULO III

METODOLOGIacuteA 31- ENFOQUE

La investigacioacuten tiene un enfoque bibliograacutefico ya que se reportaraacute los

principales meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten en tubeacuterculos

Posteriormente se llevaraacute la investigacioacuten a un enfoque experimental

cualitativo y cuantitativo para comprobar datos y saber exactamente cual es el

mejor meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten

32- MODALIDAD BAacuteSICA DE LA INVESTIGACIOacuteN

La modalidad baacutesica de la investigacioacuten es bibliograacutefica para la parte tanto

para la parte teoacuterica como para describir los meacutetodos principales de extraccioacuten

del almidoacuten

33- NIVEL O TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Asociacioacuten de variables ya que se relacionan 2 tipos variable independiente y

variable dependiente

34- POBLACIOacuteN Y MUESTRA

Para la presente investigacioacuten se ha escogido un disentildeo experimental ABC

con los siguientes factores y niveles que da un total de 12 tratamientos Con

una sola reacuteplica

Factor A Variedad de melloco

a0 Mellocos rosados

a1 Mellocos amarillos

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24

Factor B Meacutetodo de extraccioacuten

b0 Meacutetodo 1

b1 Meacutetodo 2

Factor C Temperatura de secado c0 40ordmC

c1 45ordmC

c2 50ordmC

35- OPERACIONALIZACION DE VARIABLES

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25

Cuadro 1

Variable independiente Meacutetodos de Extraccioacuten

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Revisioacuten Literaria

Nuacutemero de artiacuteculos

La literatura permite

tener dos meacutetodos de

extraccioacuten

Resumen

Caracterizacioacuten de la

materia prima

Humedad del almidoacuten

NTE INEN Nordm1456

Meacutetodo de extraccioacuten

Licuado

Tratamiento aacutecido

Rendimiento

Rendimiento

Pesado

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26

Cuadro 2

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Caracteriacutesticas fiacutesico-

quiacutemicas

Humedad

Soacutelidos solubles

La humedad y soacutelidos

solubles estaacuten de

acuerdo a la

fundamentacioacuten legal

NTE INEN Nordm 1456

Rendimiento

Kg producto Kg de

materia prima

En conformidad a

tubeacuterculos similares

Pesado

Almidoacuten de Melloco

Anaacutelisis econoacutemico

Costo kg de producto

final

El costo variacutea

significativamente

Estudio

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27

36- RECOLECCIOacuteN DE INFORMACIOacuteN

Se recogeraacute toda la informacioacuten necesaria por medio del uso del laboratorio

para todas las muestras planteadas en el Disentildeo Experimental

37- PROCESAMIENTO Y ANAacuteLISIS

Para el procesamiento de la informacioacuten se utilizaraacute el paquete estadiacutestico

STATGRAPHICS

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28

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41- RECURSOS 411- Institucionales

- Universidad Teacutecnica de Ambato

- Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos

412- Humanos

- Tutor del proyecto Ceacutesar A German T

- Egresada Ana Valeria Torres Peacuterez

413- Materiales

- Mellocos

- Reactivos

- Equipos y materiales de laboratorio

- Tanque de acero inoxidable

- Centriacutefuga

- Molino de martillos

- Tamiz

- Material de vidrio

- Balanzas

- Computador

- Materiales de papeleriacutea

- Materiales para muestras y recoleccioacuten de producto terminado

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29

414- Econoacutemicos

APORTADOS POR Nordm RUBROS UTA GRADUANDO RECURSOS HUMANOS 1 Tutor 300 2 Graduando 500 Subtotal 300 500 RECURSOS FIacuteSICOS 3 Equipos 300 4 Materiales 30 5 Materia Prima 200 6 Copias 5 7 Internet 10 8 Textos y manuales 30 9 Disquettes y CDs 10 10 Transporte 30 11 Uso de computadora 10 Levantamiento del 12 proyecto 100 13 Impresiones 50 Subtotal 600 475 TOTAL 1075

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ACTIVIDADES

TIEMPO(semanas) S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

Revisioacuten bibliograacutefica Disentildeo y elaboracioacuten del

perfil del proyecto Entrega del perfil del proyectoRevisioacuten y aprobacioacuten delproyecto Investigacioacuten de campo Anaacutelisis y organizacioacuten de la informacioacuten obtenida Redaccioacuten de la tesillaEntrega del borrador

Revisioacuten del borrador Entrega final del borrador Revisioacuten y correccioacuten delPerfil de investigacioacuten Publicacioacuten del Perfil yProyecto de Investigacioacuten

7

M E S E S

5 61 2 3 4

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43- BIBLIOGRAFIacuteA

ACOSTA SM 1980 Tubeacuterculos raiacuteces y rizomas cultivadas en el Ecuador Congreso Internacional de Cultivos Andinos 2do Riobamba junio 4 - 8 1979 Riobamba Escuela Superior Politeacutecnica de Chimborazo Facultad de Ingenieriacutea Agronoacutemica pp 186 - 188

BALAGUER C 1978 rdquoAlmidones feacuteculas y sus derivados Editorial Santos Tercera Edicioacuten Madrid- Espantildea pp 2-11 73

BERMEJO JE y Leoacuten J (Eds) 1992 Cultivos Marginados - Otra Perspectiva FAO Espantildea httpwwwfaoorgRegionalLAmericapriorsegalimprodalimprodvegcdromcontenidolibro09Cap3_3htm52 FENNEMA O 1981 ldquoIntroduccioacuten a la Ciencia de los Alimentosrdquo Editorial REVERTEacute SA Barcelona ndash Espantildea pp 445

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS Programa de Cultivos Andinos Informe anual de labores 1987

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS El melloco caracteriacutesticas teacutecnicas de cultivo y potencial en el Ecuador (Teacutecnicos del Programa de Cultivos Andinos Estacioacuten Experimental Santa Catalina)

LOacutePEZ Jorge 1995 ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen 2004 ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (Oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S 1989 ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

SCOTT G y col 2000 Raiacuteces y tubeacuterculos para el siglo XXI Tendencias Proyecciones y Opciones Poliacuteticasrdquo wwwifpriorg

TORO C 1978 ldquoInvestigacioacuten produccioacuten y utilizacioacuten del almidoacutenrdquo Bogotaacute ndash Colombia se pp 564 - 567

TORRES Marisol (1999) ldquoModificacioacuten quiacutemica del almidoacuten de papa (Solanum tuberosum) por formacioacuten de enlaces entrecruzados mediante fosfatacioacuten Tesis

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32

previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

Referencias en Internet

Barrantes F Proyecto R5-0110 aparece en

httpwwwcondesanorgmemoriaPROD0498pdf

Montalvo (1991) aparece en httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpwwwcipavorgcolrrdlrrd177torr17074htm httpagronomiauchilecldepartamentosagroindustriaproyfrutos2htm httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpbiodiviaoflorenceitproceedingspgrfaRamos_appendixPDF

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ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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6

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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7

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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Page 25: UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO - …repositorio.uta.edu.ec/bitstream/123456789/3356/1/P91 Ref.2980.pdf · de nutrición de más de dos mil millones de personas en los países en desarrollo

19

tamizado y decantacioacuten permiten separar partiacuteculas extrantildeas del almidoacuten El

agua sobrenadante fue separaraacute del almidoacuten y se secaraacute a 40 ordmC En la harina

y el almidoacuten se realizan los siguientes anaacutelisis proximal contenido de almidoacuten

azuacutecares reductores y totales determinacioacuten de minerales y rendimiento

GRAacuteFICO 2- DIAGRAMA DE FLUJO PARA EL PROCESO DE EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

ADQUISICIOacuteN

Tierra

3 minutos

(Mesh 304080100

200280)

(Reposo 6 h)

(Estufa 50ordmC)

Elaboracioacuten Ana Torres

LAVADO

TROCEADO

PESADO

LICUADO

SECADO

DECANTADO (1) (2)

TAMIZADO (1) (2)

ENVASADO

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20

242- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

GRAacuteFICO 3- DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

Agua

RECEPCIOacuteN

SECADO

PRESELECCIOacuteN

LAVADO

SELECCIOacuteN

TRATAMIENTO AacuteCIDO

RALLADO

CORTADO

SUSPENSIOacuteN AGUA

TRAT ALCALINO

1

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21

Fibra

Agua

40ordmC

Elaboracioacuten Ana Torres

TAMIZADO

BLANQUEO

1

SEPARACIOacuteN

SECADO

MOLIDO

ENVASADO

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22

25- HIPOacuteTESIS

Ho El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco no influye en el

rendimiento final del producto

Hi El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco influye en el rendimiento

final del producto

26- SENtildeALAMIENTO DE VARIABLES DE LA HIPOacuteTESIS

261- Variable independiente

Meacutetodo de extraccioacuten

262- Variable dependiente

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

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23

CAPIacuteTULO III

METODOLOGIacuteA 31- ENFOQUE

La investigacioacuten tiene un enfoque bibliograacutefico ya que se reportaraacute los

principales meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten en tubeacuterculos

Posteriormente se llevaraacute la investigacioacuten a un enfoque experimental

cualitativo y cuantitativo para comprobar datos y saber exactamente cual es el

mejor meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten

32- MODALIDAD BAacuteSICA DE LA INVESTIGACIOacuteN

La modalidad baacutesica de la investigacioacuten es bibliograacutefica para la parte tanto

para la parte teoacuterica como para describir los meacutetodos principales de extraccioacuten

del almidoacuten

33- NIVEL O TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Asociacioacuten de variables ya que se relacionan 2 tipos variable independiente y

variable dependiente

34- POBLACIOacuteN Y MUESTRA

Para la presente investigacioacuten se ha escogido un disentildeo experimental ABC

con los siguientes factores y niveles que da un total de 12 tratamientos Con

una sola reacuteplica

Factor A Variedad de melloco

a0 Mellocos rosados

a1 Mellocos amarillos

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24

Factor B Meacutetodo de extraccioacuten

b0 Meacutetodo 1

b1 Meacutetodo 2

Factor C Temperatura de secado c0 40ordmC

c1 45ordmC

c2 50ordmC

35- OPERACIONALIZACION DE VARIABLES

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25

Cuadro 1

Variable independiente Meacutetodos de Extraccioacuten

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Revisioacuten Literaria

Nuacutemero de artiacuteculos

La literatura permite

tener dos meacutetodos de

extraccioacuten

Resumen

Caracterizacioacuten de la

materia prima

Humedad del almidoacuten

NTE INEN Nordm1456

Meacutetodo de extraccioacuten

Licuado

Tratamiento aacutecido

Rendimiento

Rendimiento

Pesado

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26

Cuadro 2

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Caracteriacutesticas fiacutesico-

quiacutemicas

Humedad

Soacutelidos solubles

La humedad y soacutelidos

solubles estaacuten de

acuerdo a la

fundamentacioacuten legal

NTE INEN Nordm 1456

Rendimiento

Kg producto Kg de

materia prima

En conformidad a

tubeacuterculos similares

Pesado

Almidoacuten de Melloco

Anaacutelisis econoacutemico

Costo kg de producto

final

El costo variacutea

significativamente

Estudio

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27

36- RECOLECCIOacuteN DE INFORMACIOacuteN

Se recogeraacute toda la informacioacuten necesaria por medio del uso del laboratorio

para todas las muestras planteadas en el Disentildeo Experimental

37- PROCESAMIENTO Y ANAacuteLISIS

Para el procesamiento de la informacioacuten se utilizaraacute el paquete estadiacutestico

STATGRAPHICS

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28

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41- RECURSOS 411- Institucionales

- Universidad Teacutecnica de Ambato

- Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos

412- Humanos

- Tutor del proyecto Ceacutesar A German T

- Egresada Ana Valeria Torres Peacuterez

413- Materiales

- Mellocos

- Reactivos

- Equipos y materiales de laboratorio

- Tanque de acero inoxidable

- Centriacutefuga

- Molino de martillos

- Tamiz

- Material de vidrio

- Balanzas

- Computador

- Materiales de papeleriacutea

- Materiales para muestras y recoleccioacuten de producto terminado

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29

414- Econoacutemicos

APORTADOS POR Nordm RUBROS UTA GRADUANDO RECURSOS HUMANOS 1 Tutor 300 2 Graduando 500 Subtotal 300 500 RECURSOS FIacuteSICOS 3 Equipos 300 4 Materiales 30 5 Materia Prima 200 6 Copias 5 7 Internet 10 8 Textos y manuales 30 9 Disquettes y CDs 10 10 Transporte 30 11 Uso de computadora 10 Levantamiento del 12 proyecto 100 13 Impresiones 50 Subtotal 600 475 TOTAL 1075

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30

ACTIVIDADES

TIEMPO(semanas) S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

Revisioacuten bibliograacutefica Disentildeo y elaboracioacuten del

perfil del proyecto Entrega del perfil del proyectoRevisioacuten y aprobacioacuten delproyecto Investigacioacuten de campo Anaacutelisis y organizacioacuten de la informacioacuten obtenida Redaccioacuten de la tesillaEntrega del borrador

Revisioacuten del borrador Entrega final del borrador Revisioacuten y correccioacuten delPerfil de investigacioacuten Publicacioacuten del Perfil yProyecto de Investigacioacuten

7

M E S E S

5 61 2 3 4

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31

43- BIBLIOGRAFIacuteA

ACOSTA SM 1980 Tubeacuterculos raiacuteces y rizomas cultivadas en el Ecuador Congreso Internacional de Cultivos Andinos 2do Riobamba junio 4 - 8 1979 Riobamba Escuela Superior Politeacutecnica de Chimborazo Facultad de Ingenieriacutea Agronoacutemica pp 186 - 188

BALAGUER C 1978 rdquoAlmidones feacuteculas y sus derivados Editorial Santos Tercera Edicioacuten Madrid- Espantildea pp 2-11 73

BERMEJO JE y Leoacuten J (Eds) 1992 Cultivos Marginados - Otra Perspectiva FAO Espantildea httpwwwfaoorgRegionalLAmericapriorsegalimprodalimprodvegcdromcontenidolibro09Cap3_3htm52 FENNEMA O 1981 ldquoIntroduccioacuten a la Ciencia de los Alimentosrdquo Editorial REVERTEacute SA Barcelona ndash Espantildea pp 445

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS Programa de Cultivos Andinos Informe anual de labores 1987

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS El melloco caracteriacutesticas teacutecnicas de cultivo y potencial en el Ecuador (Teacutecnicos del Programa de Cultivos Andinos Estacioacuten Experimental Santa Catalina)

LOacutePEZ Jorge 1995 ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen 2004 ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (Oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S 1989 ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

SCOTT G y col 2000 Raiacuteces y tubeacuterculos para el siglo XXI Tendencias Proyecciones y Opciones Poliacuteticasrdquo wwwifpriorg

TORO C 1978 ldquoInvestigacioacuten produccioacuten y utilizacioacuten del almidoacutenrdquo Bogotaacute ndash Colombia se pp 564 - 567

TORRES Marisol (1999) ldquoModificacioacuten quiacutemica del almidoacuten de papa (Solanum tuberosum) por formacioacuten de enlaces entrecruzados mediante fosfatacioacuten Tesis

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32

previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

Referencias en Internet

Barrantes F Proyecto R5-0110 aparece en

httpwwwcondesanorgmemoriaPROD0498pdf

Montalvo (1991) aparece en httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpwwwcipavorgcolrrdlrrd177torr17074htm httpagronomiauchilecldepartamentosagroindustriaproyfrutos2htm httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpbiodiviaoflorenceitproceedingspgrfaRamos_appendixPDF

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33

ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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6

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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7

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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20

242- Meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco Seguacuten

NARANJO Carmen (2004) ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

GRAacuteFICO 3- DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA EXTRACCIOacuteN DE ALMIDOacuteN DE MELLOCO

Agua

RECEPCIOacuteN

SECADO

PRESELECCIOacuteN

LAVADO

SELECCIOacuteN

TRATAMIENTO AacuteCIDO

RALLADO

CORTADO

SUSPENSIOacuteN AGUA

TRAT ALCALINO

1

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21

Fibra

Agua

40ordmC

Elaboracioacuten Ana Torres

TAMIZADO

BLANQUEO

1

SEPARACIOacuteN

SECADO

MOLIDO

ENVASADO

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22

25- HIPOacuteTESIS

Ho El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco no influye en el

rendimiento final del producto

Hi El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco influye en el rendimiento

final del producto

26- SENtildeALAMIENTO DE VARIABLES DE LA HIPOacuteTESIS

261- Variable independiente

Meacutetodo de extraccioacuten

262- Variable dependiente

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

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23

CAPIacuteTULO III

METODOLOGIacuteA 31- ENFOQUE

La investigacioacuten tiene un enfoque bibliograacutefico ya que se reportaraacute los

principales meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten en tubeacuterculos

Posteriormente se llevaraacute la investigacioacuten a un enfoque experimental

cualitativo y cuantitativo para comprobar datos y saber exactamente cual es el

mejor meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten

32- MODALIDAD BAacuteSICA DE LA INVESTIGACIOacuteN

La modalidad baacutesica de la investigacioacuten es bibliograacutefica para la parte tanto

para la parte teoacuterica como para describir los meacutetodos principales de extraccioacuten

del almidoacuten

33- NIVEL O TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Asociacioacuten de variables ya que se relacionan 2 tipos variable independiente y

variable dependiente

34- POBLACIOacuteN Y MUESTRA

Para la presente investigacioacuten se ha escogido un disentildeo experimental ABC

con los siguientes factores y niveles que da un total de 12 tratamientos Con

una sola reacuteplica

Factor A Variedad de melloco

a0 Mellocos rosados

a1 Mellocos amarillos

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24

Factor B Meacutetodo de extraccioacuten

b0 Meacutetodo 1

b1 Meacutetodo 2

Factor C Temperatura de secado c0 40ordmC

c1 45ordmC

c2 50ordmC

35- OPERACIONALIZACION DE VARIABLES

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25

Cuadro 1

Variable independiente Meacutetodos de Extraccioacuten

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Revisioacuten Literaria

Nuacutemero de artiacuteculos

La literatura permite

tener dos meacutetodos de

extraccioacuten

Resumen

Caracterizacioacuten de la

materia prima

Humedad del almidoacuten

NTE INEN Nordm1456

Meacutetodo de extraccioacuten

Licuado

Tratamiento aacutecido

Rendimiento

Rendimiento

Pesado

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26

Cuadro 2

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Caracteriacutesticas fiacutesico-

quiacutemicas

Humedad

Soacutelidos solubles

La humedad y soacutelidos

solubles estaacuten de

acuerdo a la

fundamentacioacuten legal

NTE INEN Nordm 1456

Rendimiento

Kg producto Kg de

materia prima

En conformidad a

tubeacuterculos similares

Pesado

Almidoacuten de Melloco

Anaacutelisis econoacutemico

Costo kg de producto

final

El costo variacutea

significativamente

Estudio

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27

36- RECOLECCIOacuteN DE INFORMACIOacuteN

Se recogeraacute toda la informacioacuten necesaria por medio del uso del laboratorio

para todas las muestras planteadas en el Disentildeo Experimental

37- PROCESAMIENTO Y ANAacuteLISIS

Para el procesamiento de la informacioacuten se utilizaraacute el paquete estadiacutestico

STATGRAPHICS

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28

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41- RECURSOS 411- Institucionales

- Universidad Teacutecnica de Ambato

- Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos

412- Humanos

- Tutor del proyecto Ceacutesar A German T

- Egresada Ana Valeria Torres Peacuterez

413- Materiales

- Mellocos

- Reactivos

- Equipos y materiales de laboratorio

- Tanque de acero inoxidable

- Centriacutefuga

- Molino de martillos

- Tamiz

- Material de vidrio

- Balanzas

- Computador

- Materiales de papeleriacutea

- Materiales para muestras y recoleccioacuten de producto terminado

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29

414- Econoacutemicos

APORTADOS POR Nordm RUBROS UTA GRADUANDO RECURSOS HUMANOS 1 Tutor 300 2 Graduando 500 Subtotal 300 500 RECURSOS FIacuteSICOS 3 Equipos 300 4 Materiales 30 5 Materia Prima 200 6 Copias 5 7 Internet 10 8 Textos y manuales 30 9 Disquettes y CDs 10 10 Transporte 30 11 Uso de computadora 10 Levantamiento del 12 proyecto 100 13 Impresiones 50 Subtotal 600 475 TOTAL 1075

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30

ACTIVIDADES

TIEMPO(semanas) S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

Revisioacuten bibliograacutefica Disentildeo y elaboracioacuten del

perfil del proyecto Entrega del perfil del proyectoRevisioacuten y aprobacioacuten delproyecto Investigacioacuten de campo Anaacutelisis y organizacioacuten de la informacioacuten obtenida Redaccioacuten de la tesillaEntrega del borrador

Revisioacuten del borrador Entrega final del borrador Revisioacuten y correccioacuten delPerfil de investigacioacuten Publicacioacuten del Perfil yProyecto de Investigacioacuten

7

M E S E S

5 61 2 3 4

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31

43- BIBLIOGRAFIacuteA

ACOSTA SM 1980 Tubeacuterculos raiacuteces y rizomas cultivadas en el Ecuador Congreso Internacional de Cultivos Andinos 2do Riobamba junio 4 - 8 1979 Riobamba Escuela Superior Politeacutecnica de Chimborazo Facultad de Ingenieriacutea Agronoacutemica pp 186 - 188

BALAGUER C 1978 rdquoAlmidones feacuteculas y sus derivados Editorial Santos Tercera Edicioacuten Madrid- Espantildea pp 2-11 73

BERMEJO JE y Leoacuten J (Eds) 1992 Cultivos Marginados - Otra Perspectiva FAO Espantildea httpwwwfaoorgRegionalLAmericapriorsegalimprodalimprodvegcdromcontenidolibro09Cap3_3htm52 FENNEMA O 1981 ldquoIntroduccioacuten a la Ciencia de los Alimentosrdquo Editorial REVERTEacute SA Barcelona ndash Espantildea pp 445

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS Programa de Cultivos Andinos Informe anual de labores 1987

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS El melloco caracteriacutesticas teacutecnicas de cultivo y potencial en el Ecuador (Teacutecnicos del Programa de Cultivos Andinos Estacioacuten Experimental Santa Catalina)

LOacutePEZ Jorge 1995 ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen 2004 ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (Oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S 1989 ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

SCOTT G y col 2000 Raiacuteces y tubeacuterculos para el siglo XXI Tendencias Proyecciones y Opciones Poliacuteticasrdquo wwwifpriorg

TORO C 1978 ldquoInvestigacioacuten produccioacuten y utilizacioacuten del almidoacutenrdquo Bogotaacute ndash Colombia se pp 564 - 567

TORRES Marisol (1999) ldquoModificacioacuten quiacutemica del almidoacuten de papa (Solanum tuberosum) por formacioacuten de enlaces entrecruzados mediante fosfatacioacuten Tesis

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32

previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

Referencias en Internet

Barrantes F Proyecto R5-0110 aparece en

httpwwwcondesanorgmemoriaPROD0498pdf

Montalvo (1991) aparece en httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpwwwcipavorgcolrrdlrrd177torr17074htm httpagronomiauchilecldepartamentosagroindustriaproyfrutos2htm httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpbiodiviaoflorenceitproceedingspgrfaRamos_appendixPDF

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33

ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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6

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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7

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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Page 27: UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO - …repositorio.uta.edu.ec/bitstream/123456789/3356/1/P91 Ref.2980.pdf · de nutrición de más de dos mil millones de personas en los países en desarrollo

21

Fibra

Agua

40ordmC

Elaboracioacuten Ana Torres

TAMIZADO

BLANQUEO

1

SEPARACIOacuteN

SECADO

MOLIDO

ENVASADO

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22

25- HIPOacuteTESIS

Ho El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco no influye en el

rendimiento final del producto

Hi El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco influye en el rendimiento

final del producto

26- SENtildeALAMIENTO DE VARIABLES DE LA HIPOacuteTESIS

261- Variable independiente

Meacutetodo de extraccioacuten

262- Variable dependiente

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

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23

CAPIacuteTULO III

METODOLOGIacuteA 31- ENFOQUE

La investigacioacuten tiene un enfoque bibliograacutefico ya que se reportaraacute los

principales meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten en tubeacuterculos

Posteriormente se llevaraacute la investigacioacuten a un enfoque experimental

cualitativo y cuantitativo para comprobar datos y saber exactamente cual es el

mejor meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten

32- MODALIDAD BAacuteSICA DE LA INVESTIGACIOacuteN

La modalidad baacutesica de la investigacioacuten es bibliograacutefica para la parte tanto

para la parte teoacuterica como para describir los meacutetodos principales de extraccioacuten

del almidoacuten

33- NIVEL O TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Asociacioacuten de variables ya que se relacionan 2 tipos variable independiente y

variable dependiente

34- POBLACIOacuteN Y MUESTRA

Para la presente investigacioacuten se ha escogido un disentildeo experimental ABC

con los siguientes factores y niveles que da un total de 12 tratamientos Con

una sola reacuteplica

Factor A Variedad de melloco

a0 Mellocos rosados

a1 Mellocos amarillos

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24

Factor B Meacutetodo de extraccioacuten

b0 Meacutetodo 1

b1 Meacutetodo 2

Factor C Temperatura de secado c0 40ordmC

c1 45ordmC

c2 50ordmC

35- OPERACIONALIZACION DE VARIABLES

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25

Cuadro 1

Variable independiente Meacutetodos de Extraccioacuten

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Revisioacuten Literaria

Nuacutemero de artiacuteculos

La literatura permite

tener dos meacutetodos de

extraccioacuten

Resumen

Caracterizacioacuten de la

materia prima

Humedad del almidoacuten

NTE INEN Nordm1456

Meacutetodo de extraccioacuten

Licuado

Tratamiento aacutecido

Rendimiento

Rendimiento

Pesado

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26

Cuadro 2

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Caracteriacutesticas fiacutesico-

quiacutemicas

Humedad

Soacutelidos solubles

La humedad y soacutelidos

solubles estaacuten de

acuerdo a la

fundamentacioacuten legal

NTE INEN Nordm 1456

Rendimiento

Kg producto Kg de

materia prima

En conformidad a

tubeacuterculos similares

Pesado

Almidoacuten de Melloco

Anaacutelisis econoacutemico

Costo kg de producto

final

El costo variacutea

significativamente

Estudio

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27

36- RECOLECCIOacuteN DE INFORMACIOacuteN

Se recogeraacute toda la informacioacuten necesaria por medio del uso del laboratorio

para todas las muestras planteadas en el Disentildeo Experimental

37- PROCESAMIENTO Y ANAacuteLISIS

Para el procesamiento de la informacioacuten se utilizaraacute el paquete estadiacutestico

STATGRAPHICS

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28

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41- RECURSOS 411- Institucionales

- Universidad Teacutecnica de Ambato

- Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos

412- Humanos

- Tutor del proyecto Ceacutesar A German T

- Egresada Ana Valeria Torres Peacuterez

413- Materiales

- Mellocos

- Reactivos

- Equipos y materiales de laboratorio

- Tanque de acero inoxidable

- Centriacutefuga

- Molino de martillos

- Tamiz

- Material de vidrio

- Balanzas

- Computador

- Materiales de papeleriacutea

- Materiales para muestras y recoleccioacuten de producto terminado

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29

414- Econoacutemicos

APORTADOS POR Nordm RUBROS UTA GRADUANDO RECURSOS HUMANOS 1 Tutor 300 2 Graduando 500 Subtotal 300 500 RECURSOS FIacuteSICOS 3 Equipos 300 4 Materiales 30 5 Materia Prima 200 6 Copias 5 7 Internet 10 8 Textos y manuales 30 9 Disquettes y CDs 10 10 Transporte 30 11 Uso de computadora 10 Levantamiento del 12 proyecto 100 13 Impresiones 50 Subtotal 600 475 TOTAL 1075

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30

ACTIVIDADES

TIEMPO(semanas) S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

Revisioacuten bibliograacutefica Disentildeo y elaboracioacuten del

perfil del proyecto Entrega del perfil del proyectoRevisioacuten y aprobacioacuten delproyecto Investigacioacuten de campo Anaacutelisis y organizacioacuten de la informacioacuten obtenida Redaccioacuten de la tesillaEntrega del borrador

Revisioacuten del borrador Entrega final del borrador Revisioacuten y correccioacuten delPerfil de investigacioacuten Publicacioacuten del Perfil yProyecto de Investigacioacuten

7

M E S E S

5 61 2 3 4

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31

43- BIBLIOGRAFIacuteA

ACOSTA SM 1980 Tubeacuterculos raiacuteces y rizomas cultivadas en el Ecuador Congreso Internacional de Cultivos Andinos 2do Riobamba junio 4 - 8 1979 Riobamba Escuela Superior Politeacutecnica de Chimborazo Facultad de Ingenieriacutea Agronoacutemica pp 186 - 188

BALAGUER C 1978 rdquoAlmidones feacuteculas y sus derivados Editorial Santos Tercera Edicioacuten Madrid- Espantildea pp 2-11 73

BERMEJO JE y Leoacuten J (Eds) 1992 Cultivos Marginados - Otra Perspectiva FAO Espantildea httpwwwfaoorgRegionalLAmericapriorsegalimprodalimprodvegcdromcontenidolibro09Cap3_3htm52 FENNEMA O 1981 ldquoIntroduccioacuten a la Ciencia de los Alimentosrdquo Editorial REVERTEacute SA Barcelona ndash Espantildea pp 445

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS Programa de Cultivos Andinos Informe anual de labores 1987

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS El melloco caracteriacutesticas teacutecnicas de cultivo y potencial en el Ecuador (Teacutecnicos del Programa de Cultivos Andinos Estacioacuten Experimental Santa Catalina)

LOacutePEZ Jorge 1995 ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen 2004 ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (Oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S 1989 ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

SCOTT G y col 2000 Raiacuteces y tubeacuterculos para el siglo XXI Tendencias Proyecciones y Opciones Poliacuteticasrdquo wwwifpriorg

TORO C 1978 ldquoInvestigacioacuten produccioacuten y utilizacioacuten del almidoacutenrdquo Bogotaacute ndash Colombia se pp 564 - 567

TORRES Marisol (1999) ldquoModificacioacuten quiacutemica del almidoacuten de papa (Solanum tuberosum) por formacioacuten de enlaces entrecruzados mediante fosfatacioacuten Tesis

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32

previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

Referencias en Internet

Barrantes F Proyecto R5-0110 aparece en

httpwwwcondesanorgmemoriaPROD0498pdf

Montalvo (1991) aparece en httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpwwwcipavorgcolrrdlrrd177torr17074htm httpagronomiauchilecldepartamentosagroindustriaproyfrutos2htm httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpbiodiviaoflorenceitproceedingspgrfaRamos_appendixPDF

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33

ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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6

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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7

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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Page 28: UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO - …repositorio.uta.edu.ec/bitstream/123456789/3356/1/P91 Ref.2980.pdf · de nutrición de más de dos mil millones de personas en los países en desarrollo

22

25- HIPOacuteTESIS

Ho El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco no influye en el

rendimiento final del producto

Hi El meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten de melloco influye en el rendimiento

final del producto

26- SENtildeALAMIENTO DE VARIABLES DE LA HIPOacuteTESIS

261- Variable independiente

Meacutetodo de extraccioacuten

262- Variable dependiente

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

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23

CAPIacuteTULO III

METODOLOGIacuteA 31- ENFOQUE

La investigacioacuten tiene un enfoque bibliograacutefico ya que se reportaraacute los

principales meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten en tubeacuterculos

Posteriormente se llevaraacute la investigacioacuten a un enfoque experimental

cualitativo y cuantitativo para comprobar datos y saber exactamente cual es el

mejor meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten

32- MODALIDAD BAacuteSICA DE LA INVESTIGACIOacuteN

La modalidad baacutesica de la investigacioacuten es bibliograacutefica para la parte tanto

para la parte teoacuterica como para describir los meacutetodos principales de extraccioacuten

del almidoacuten

33- NIVEL O TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Asociacioacuten de variables ya que se relacionan 2 tipos variable independiente y

variable dependiente

34- POBLACIOacuteN Y MUESTRA

Para la presente investigacioacuten se ha escogido un disentildeo experimental ABC

con los siguientes factores y niveles que da un total de 12 tratamientos Con

una sola reacuteplica

Factor A Variedad de melloco

a0 Mellocos rosados

a1 Mellocos amarillos

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24

Factor B Meacutetodo de extraccioacuten

b0 Meacutetodo 1

b1 Meacutetodo 2

Factor C Temperatura de secado c0 40ordmC

c1 45ordmC

c2 50ordmC

35- OPERACIONALIZACION DE VARIABLES

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25

Cuadro 1

Variable independiente Meacutetodos de Extraccioacuten

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Revisioacuten Literaria

Nuacutemero de artiacuteculos

La literatura permite

tener dos meacutetodos de

extraccioacuten

Resumen

Caracterizacioacuten de la

materia prima

Humedad del almidoacuten

NTE INEN Nordm1456

Meacutetodo de extraccioacuten

Licuado

Tratamiento aacutecido

Rendimiento

Rendimiento

Pesado

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26

Cuadro 2

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Caracteriacutesticas fiacutesico-

quiacutemicas

Humedad

Soacutelidos solubles

La humedad y soacutelidos

solubles estaacuten de

acuerdo a la

fundamentacioacuten legal

NTE INEN Nordm 1456

Rendimiento

Kg producto Kg de

materia prima

En conformidad a

tubeacuterculos similares

Pesado

Almidoacuten de Melloco

Anaacutelisis econoacutemico

Costo kg de producto

final

El costo variacutea

significativamente

Estudio

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27

36- RECOLECCIOacuteN DE INFORMACIOacuteN

Se recogeraacute toda la informacioacuten necesaria por medio del uso del laboratorio

para todas las muestras planteadas en el Disentildeo Experimental

37- PROCESAMIENTO Y ANAacuteLISIS

Para el procesamiento de la informacioacuten se utilizaraacute el paquete estadiacutestico

STATGRAPHICS

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28

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41- RECURSOS 411- Institucionales

- Universidad Teacutecnica de Ambato

- Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos

412- Humanos

- Tutor del proyecto Ceacutesar A German T

- Egresada Ana Valeria Torres Peacuterez

413- Materiales

- Mellocos

- Reactivos

- Equipos y materiales de laboratorio

- Tanque de acero inoxidable

- Centriacutefuga

- Molino de martillos

- Tamiz

- Material de vidrio

- Balanzas

- Computador

- Materiales de papeleriacutea

- Materiales para muestras y recoleccioacuten de producto terminado

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29

414- Econoacutemicos

APORTADOS POR Nordm RUBROS UTA GRADUANDO RECURSOS HUMANOS 1 Tutor 300 2 Graduando 500 Subtotal 300 500 RECURSOS FIacuteSICOS 3 Equipos 300 4 Materiales 30 5 Materia Prima 200 6 Copias 5 7 Internet 10 8 Textos y manuales 30 9 Disquettes y CDs 10 10 Transporte 30 11 Uso de computadora 10 Levantamiento del 12 proyecto 100 13 Impresiones 50 Subtotal 600 475 TOTAL 1075

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30

ACTIVIDADES

TIEMPO(semanas) S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

Revisioacuten bibliograacutefica Disentildeo y elaboracioacuten del

perfil del proyecto Entrega del perfil del proyectoRevisioacuten y aprobacioacuten delproyecto Investigacioacuten de campo Anaacutelisis y organizacioacuten de la informacioacuten obtenida Redaccioacuten de la tesillaEntrega del borrador

Revisioacuten del borrador Entrega final del borrador Revisioacuten y correccioacuten delPerfil de investigacioacuten Publicacioacuten del Perfil yProyecto de Investigacioacuten

7

M E S E S

5 61 2 3 4

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31

43- BIBLIOGRAFIacuteA

ACOSTA SM 1980 Tubeacuterculos raiacuteces y rizomas cultivadas en el Ecuador Congreso Internacional de Cultivos Andinos 2do Riobamba junio 4 - 8 1979 Riobamba Escuela Superior Politeacutecnica de Chimborazo Facultad de Ingenieriacutea Agronoacutemica pp 186 - 188

BALAGUER C 1978 rdquoAlmidones feacuteculas y sus derivados Editorial Santos Tercera Edicioacuten Madrid- Espantildea pp 2-11 73

BERMEJO JE y Leoacuten J (Eds) 1992 Cultivos Marginados - Otra Perspectiva FAO Espantildea httpwwwfaoorgRegionalLAmericapriorsegalimprodalimprodvegcdromcontenidolibro09Cap3_3htm52 FENNEMA O 1981 ldquoIntroduccioacuten a la Ciencia de los Alimentosrdquo Editorial REVERTEacute SA Barcelona ndash Espantildea pp 445

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS Programa de Cultivos Andinos Informe anual de labores 1987

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS El melloco caracteriacutesticas teacutecnicas de cultivo y potencial en el Ecuador (Teacutecnicos del Programa de Cultivos Andinos Estacioacuten Experimental Santa Catalina)

LOacutePEZ Jorge 1995 ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen 2004 ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (Oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S 1989 ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

SCOTT G y col 2000 Raiacuteces y tubeacuterculos para el siglo XXI Tendencias Proyecciones y Opciones Poliacuteticasrdquo wwwifpriorg

TORO C 1978 ldquoInvestigacioacuten produccioacuten y utilizacioacuten del almidoacutenrdquo Bogotaacute ndash Colombia se pp 564 - 567

TORRES Marisol (1999) ldquoModificacioacuten quiacutemica del almidoacuten de papa (Solanum tuberosum) por formacioacuten de enlaces entrecruzados mediante fosfatacioacuten Tesis

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32

previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

Referencias en Internet

Barrantes F Proyecto R5-0110 aparece en

httpwwwcondesanorgmemoriaPROD0498pdf

Montalvo (1991) aparece en httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpwwwcipavorgcolrrdlrrd177torr17074htm httpagronomiauchilecldepartamentosagroindustriaproyfrutos2htm httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpbiodiviaoflorenceitproceedingspgrfaRamos_appendixPDF

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33

ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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6

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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7

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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23

CAPIacuteTULO III

METODOLOGIacuteA 31- ENFOQUE

La investigacioacuten tiene un enfoque bibliograacutefico ya que se reportaraacute los

principales meacutetodos de extraccioacuten de almidoacuten en tubeacuterculos

Posteriormente se llevaraacute la investigacioacuten a un enfoque experimental

cualitativo y cuantitativo para comprobar datos y saber exactamente cual es el

mejor meacutetodo de extraccioacuten de almidoacuten

32- MODALIDAD BAacuteSICA DE LA INVESTIGACIOacuteN

La modalidad baacutesica de la investigacioacuten es bibliograacutefica para la parte tanto

para la parte teoacuterica como para describir los meacutetodos principales de extraccioacuten

del almidoacuten

33- NIVEL O TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Asociacioacuten de variables ya que se relacionan 2 tipos variable independiente y

variable dependiente

34- POBLACIOacuteN Y MUESTRA

Para la presente investigacioacuten se ha escogido un disentildeo experimental ABC

con los siguientes factores y niveles que da un total de 12 tratamientos Con

una sola reacuteplica

Factor A Variedad de melloco

a0 Mellocos rosados

a1 Mellocos amarillos

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24

Factor B Meacutetodo de extraccioacuten

b0 Meacutetodo 1

b1 Meacutetodo 2

Factor C Temperatura de secado c0 40ordmC

c1 45ordmC

c2 50ordmC

35- OPERACIONALIZACION DE VARIABLES

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25

Cuadro 1

Variable independiente Meacutetodos de Extraccioacuten

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Revisioacuten Literaria

Nuacutemero de artiacuteculos

La literatura permite

tener dos meacutetodos de

extraccioacuten

Resumen

Caracterizacioacuten de la

materia prima

Humedad del almidoacuten

NTE INEN Nordm1456

Meacutetodo de extraccioacuten

Licuado

Tratamiento aacutecido

Rendimiento

Rendimiento

Pesado

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26

Cuadro 2

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Caracteriacutesticas fiacutesico-

quiacutemicas

Humedad

Soacutelidos solubles

La humedad y soacutelidos

solubles estaacuten de

acuerdo a la

fundamentacioacuten legal

NTE INEN Nordm 1456

Rendimiento

Kg producto Kg de

materia prima

En conformidad a

tubeacuterculos similares

Pesado

Almidoacuten de Melloco

Anaacutelisis econoacutemico

Costo kg de producto

final

El costo variacutea

significativamente

Estudio

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27

36- RECOLECCIOacuteN DE INFORMACIOacuteN

Se recogeraacute toda la informacioacuten necesaria por medio del uso del laboratorio

para todas las muestras planteadas en el Disentildeo Experimental

37- PROCESAMIENTO Y ANAacuteLISIS

Para el procesamiento de la informacioacuten se utilizaraacute el paquete estadiacutestico

STATGRAPHICS

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28

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41- RECURSOS 411- Institucionales

- Universidad Teacutecnica de Ambato

- Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos

412- Humanos

- Tutor del proyecto Ceacutesar A German T

- Egresada Ana Valeria Torres Peacuterez

413- Materiales

- Mellocos

- Reactivos

- Equipos y materiales de laboratorio

- Tanque de acero inoxidable

- Centriacutefuga

- Molino de martillos

- Tamiz

- Material de vidrio

- Balanzas

- Computador

- Materiales de papeleriacutea

- Materiales para muestras y recoleccioacuten de producto terminado

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29

414- Econoacutemicos

APORTADOS POR Nordm RUBROS UTA GRADUANDO RECURSOS HUMANOS 1 Tutor 300 2 Graduando 500 Subtotal 300 500 RECURSOS FIacuteSICOS 3 Equipos 300 4 Materiales 30 5 Materia Prima 200 6 Copias 5 7 Internet 10 8 Textos y manuales 30 9 Disquettes y CDs 10 10 Transporte 30 11 Uso de computadora 10 Levantamiento del 12 proyecto 100 13 Impresiones 50 Subtotal 600 475 TOTAL 1075

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30

ACTIVIDADES

TIEMPO(semanas) S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

Revisioacuten bibliograacutefica Disentildeo y elaboracioacuten del

perfil del proyecto Entrega del perfil del proyectoRevisioacuten y aprobacioacuten delproyecto Investigacioacuten de campo Anaacutelisis y organizacioacuten de la informacioacuten obtenida Redaccioacuten de la tesillaEntrega del borrador

Revisioacuten del borrador Entrega final del borrador Revisioacuten y correccioacuten delPerfil de investigacioacuten Publicacioacuten del Perfil yProyecto de Investigacioacuten

7

M E S E S

5 61 2 3 4

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31

43- BIBLIOGRAFIacuteA

ACOSTA SM 1980 Tubeacuterculos raiacuteces y rizomas cultivadas en el Ecuador Congreso Internacional de Cultivos Andinos 2do Riobamba junio 4 - 8 1979 Riobamba Escuela Superior Politeacutecnica de Chimborazo Facultad de Ingenieriacutea Agronoacutemica pp 186 - 188

BALAGUER C 1978 rdquoAlmidones feacuteculas y sus derivados Editorial Santos Tercera Edicioacuten Madrid- Espantildea pp 2-11 73

BERMEJO JE y Leoacuten J (Eds) 1992 Cultivos Marginados - Otra Perspectiva FAO Espantildea httpwwwfaoorgRegionalLAmericapriorsegalimprodalimprodvegcdromcontenidolibro09Cap3_3htm52 FENNEMA O 1981 ldquoIntroduccioacuten a la Ciencia de los Alimentosrdquo Editorial REVERTEacute SA Barcelona ndash Espantildea pp 445

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS Programa de Cultivos Andinos Informe anual de labores 1987

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS El melloco caracteriacutesticas teacutecnicas de cultivo y potencial en el Ecuador (Teacutecnicos del Programa de Cultivos Andinos Estacioacuten Experimental Santa Catalina)

LOacutePEZ Jorge 1995 ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen 2004 ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (Oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S 1989 ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

SCOTT G y col 2000 Raiacuteces y tubeacuterculos para el siglo XXI Tendencias Proyecciones y Opciones Poliacuteticasrdquo wwwifpriorg

TORO C 1978 ldquoInvestigacioacuten produccioacuten y utilizacioacuten del almidoacutenrdquo Bogotaacute ndash Colombia se pp 564 - 567

TORRES Marisol (1999) ldquoModificacioacuten quiacutemica del almidoacuten de papa (Solanum tuberosum) por formacioacuten de enlaces entrecruzados mediante fosfatacioacuten Tesis

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32

previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

Referencias en Internet

Barrantes F Proyecto R5-0110 aparece en

httpwwwcondesanorgmemoriaPROD0498pdf

Montalvo (1991) aparece en httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpwwwcipavorgcolrrdlrrd177torr17074htm httpagronomiauchilecldepartamentosagroindustriaproyfrutos2htm httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpbiodiviaoflorenceitproceedingspgrfaRamos_appendixPDF

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33

ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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6

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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7

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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Page 30: UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO - …repositorio.uta.edu.ec/bitstream/123456789/3356/1/P91 Ref.2980.pdf · de nutrición de más de dos mil millones de personas en los países en desarrollo

24

Factor B Meacutetodo de extraccioacuten

b0 Meacutetodo 1

b1 Meacutetodo 2

Factor C Temperatura de secado c0 40ordmC

c1 45ordmC

c2 50ordmC

35- OPERACIONALIZACION DE VARIABLES

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25

Cuadro 1

Variable independiente Meacutetodos de Extraccioacuten

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Revisioacuten Literaria

Nuacutemero de artiacuteculos

La literatura permite

tener dos meacutetodos de

extraccioacuten

Resumen

Caracterizacioacuten de la

materia prima

Humedad del almidoacuten

NTE INEN Nordm1456

Meacutetodo de extraccioacuten

Licuado

Tratamiento aacutecido

Rendimiento

Rendimiento

Pesado

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26

Cuadro 2

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Caracteriacutesticas fiacutesico-

quiacutemicas

Humedad

Soacutelidos solubles

La humedad y soacutelidos

solubles estaacuten de

acuerdo a la

fundamentacioacuten legal

NTE INEN Nordm 1456

Rendimiento

Kg producto Kg de

materia prima

En conformidad a

tubeacuterculos similares

Pesado

Almidoacuten de Melloco

Anaacutelisis econoacutemico

Costo kg de producto

final

El costo variacutea

significativamente

Estudio

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27

36- RECOLECCIOacuteN DE INFORMACIOacuteN

Se recogeraacute toda la informacioacuten necesaria por medio del uso del laboratorio

para todas las muestras planteadas en el Disentildeo Experimental

37- PROCESAMIENTO Y ANAacuteLISIS

Para el procesamiento de la informacioacuten se utilizaraacute el paquete estadiacutestico

STATGRAPHICS

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28

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41- RECURSOS 411- Institucionales

- Universidad Teacutecnica de Ambato

- Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos

412- Humanos

- Tutor del proyecto Ceacutesar A German T

- Egresada Ana Valeria Torres Peacuterez

413- Materiales

- Mellocos

- Reactivos

- Equipos y materiales de laboratorio

- Tanque de acero inoxidable

- Centriacutefuga

- Molino de martillos

- Tamiz

- Material de vidrio

- Balanzas

- Computador

- Materiales de papeleriacutea

- Materiales para muestras y recoleccioacuten de producto terminado

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29

414- Econoacutemicos

APORTADOS POR Nordm RUBROS UTA GRADUANDO RECURSOS HUMANOS 1 Tutor 300 2 Graduando 500 Subtotal 300 500 RECURSOS FIacuteSICOS 3 Equipos 300 4 Materiales 30 5 Materia Prima 200 6 Copias 5 7 Internet 10 8 Textos y manuales 30 9 Disquettes y CDs 10 10 Transporte 30 11 Uso de computadora 10 Levantamiento del 12 proyecto 100 13 Impresiones 50 Subtotal 600 475 TOTAL 1075

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30

ACTIVIDADES

TIEMPO(semanas) S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

Revisioacuten bibliograacutefica Disentildeo y elaboracioacuten del

perfil del proyecto Entrega del perfil del proyectoRevisioacuten y aprobacioacuten delproyecto Investigacioacuten de campo Anaacutelisis y organizacioacuten de la informacioacuten obtenida Redaccioacuten de la tesillaEntrega del borrador

Revisioacuten del borrador Entrega final del borrador Revisioacuten y correccioacuten delPerfil de investigacioacuten Publicacioacuten del Perfil yProyecto de Investigacioacuten

7

M E S E S

5 61 2 3 4

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31

43- BIBLIOGRAFIacuteA

ACOSTA SM 1980 Tubeacuterculos raiacuteces y rizomas cultivadas en el Ecuador Congreso Internacional de Cultivos Andinos 2do Riobamba junio 4 - 8 1979 Riobamba Escuela Superior Politeacutecnica de Chimborazo Facultad de Ingenieriacutea Agronoacutemica pp 186 - 188

BALAGUER C 1978 rdquoAlmidones feacuteculas y sus derivados Editorial Santos Tercera Edicioacuten Madrid- Espantildea pp 2-11 73

BERMEJO JE y Leoacuten J (Eds) 1992 Cultivos Marginados - Otra Perspectiva FAO Espantildea httpwwwfaoorgRegionalLAmericapriorsegalimprodalimprodvegcdromcontenidolibro09Cap3_3htm52 FENNEMA O 1981 ldquoIntroduccioacuten a la Ciencia de los Alimentosrdquo Editorial REVERTEacute SA Barcelona ndash Espantildea pp 445

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS Programa de Cultivos Andinos Informe anual de labores 1987

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS El melloco caracteriacutesticas teacutecnicas de cultivo y potencial en el Ecuador (Teacutecnicos del Programa de Cultivos Andinos Estacioacuten Experimental Santa Catalina)

LOacutePEZ Jorge 1995 ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen 2004 ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (Oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S 1989 ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

SCOTT G y col 2000 Raiacuteces y tubeacuterculos para el siglo XXI Tendencias Proyecciones y Opciones Poliacuteticasrdquo wwwifpriorg

TORO C 1978 ldquoInvestigacioacuten produccioacuten y utilizacioacuten del almidoacutenrdquo Bogotaacute ndash Colombia se pp 564 - 567

TORRES Marisol (1999) ldquoModificacioacuten quiacutemica del almidoacuten de papa (Solanum tuberosum) por formacioacuten de enlaces entrecruzados mediante fosfatacioacuten Tesis

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32

previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

Referencias en Internet

Barrantes F Proyecto R5-0110 aparece en

httpwwwcondesanorgmemoriaPROD0498pdf

Montalvo (1991) aparece en httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpwwwcipavorgcolrrdlrrd177torr17074htm httpagronomiauchilecldepartamentosagroindustriaproyfrutos2htm httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpbiodiviaoflorenceitproceedingspgrfaRamos_appendixPDF

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33

ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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6

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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7

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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Page 31: UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO - …repositorio.uta.edu.ec/bitstream/123456789/3356/1/P91 Ref.2980.pdf · de nutrición de más de dos mil millones de personas en los países en desarrollo

25

Cuadro 1

Variable independiente Meacutetodos de Extraccioacuten

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Revisioacuten Literaria

Nuacutemero de artiacuteculos

La literatura permite

tener dos meacutetodos de

extraccioacuten

Resumen

Caracterizacioacuten de la

materia prima

Humedad del almidoacuten

NTE INEN Nordm1456

Meacutetodo de extraccioacuten

Licuado

Tratamiento aacutecido

Rendimiento

Rendimiento

Pesado

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26

Cuadro 2

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Caracteriacutesticas fiacutesico-

quiacutemicas

Humedad

Soacutelidos solubles

La humedad y soacutelidos

solubles estaacuten de

acuerdo a la

fundamentacioacuten legal

NTE INEN Nordm 1456

Rendimiento

Kg producto Kg de

materia prima

En conformidad a

tubeacuterculos similares

Pesado

Almidoacuten de Melloco

Anaacutelisis econoacutemico

Costo kg de producto

final

El costo variacutea

significativamente

Estudio

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27

36- RECOLECCIOacuteN DE INFORMACIOacuteN

Se recogeraacute toda la informacioacuten necesaria por medio del uso del laboratorio

para todas las muestras planteadas en el Disentildeo Experimental

37- PROCESAMIENTO Y ANAacuteLISIS

Para el procesamiento de la informacioacuten se utilizaraacute el paquete estadiacutestico

STATGRAPHICS

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28

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41- RECURSOS 411- Institucionales

- Universidad Teacutecnica de Ambato

- Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos

412- Humanos

- Tutor del proyecto Ceacutesar A German T

- Egresada Ana Valeria Torres Peacuterez

413- Materiales

- Mellocos

- Reactivos

- Equipos y materiales de laboratorio

- Tanque de acero inoxidable

- Centriacutefuga

- Molino de martillos

- Tamiz

- Material de vidrio

- Balanzas

- Computador

- Materiales de papeleriacutea

- Materiales para muestras y recoleccioacuten de producto terminado

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29

414- Econoacutemicos

APORTADOS POR Nordm RUBROS UTA GRADUANDO RECURSOS HUMANOS 1 Tutor 300 2 Graduando 500 Subtotal 300 500 RECURSOS FIacuteSICOS 3 Equipos 300 4 Materiales 30 5 Materia Prima 200 6 Copias 5 7 Internet 10 8 Textos y manuales 30 9 Disquettes y CDs 10 10 Transporte 30 11 Uso de computadora 10 Levantamiento del 12 proyecto 100 13 Impresiones 50 Subtotal 600 475 TOTAL 1075

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30

ACTIVIDADES

TIEMPO(semanas) S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

Revisioacuten bibliograacutefica Disentildeo y elaboracioacuten del

perfil del proyecto Entrega del perfil del proyectoRevisioacuten y aprobacioacuten delproyecto Investigacioacuten de campo Anaacutelisis y organizacioacuten de la informacioacuten obtenida Redaccioacuten de la tesillaEntrega del borrador

Revisioacuten del borrador Entrega final del borrador Revisioacuten y correccioacuten delPerfil de investigacioacuten Publicacioacuten del Perfil yProyecto de Investigacioacuten

7

M E S E S

5 61 2 3 4

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31

43- BIBLIOGRAFIacuteA

ACOSTA SM 1980 Tubeacuterculos raiacuteces y rizomas cultivadas en el Ecuador Congreso Internacional de Cultivos Andinos 2do Riobamba junio 4 - 8 1979 Riobamba Escuela Superior Politeacutecnica de Chimborazo Facultad de Ingenieriacutea Agronoacutemica pp 186 - 188

BALAGUER C 1978 rdquoAlmidones feacuteculas y sus derivados Editorial Santos Tercera Edicioacuten Madrid- Espantildea pp 2-11 73

BERMEJO JE y Leoacuten J (Eds) 1992 Cultivos Marginados - Otra Perspectiva FAO Espantildea httpwwwfaoorgRegionalLAmericapriorsegalimprodalimprodvegcdromcontenidolibro09Cap3_3htm52 FENNEMA O 1981 ldquoIntroduccioacuten a la Ciencia de los Alimentosrdquo Editorial REVERTEacute SA Barcelona ndash Espantildea pp 445

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS Programa de Cultivos Andinos Informe anual de labores 1987

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS El melloco caracteriacutesticas teacutecnicas de cultivo y potencial en el Ecuador (Teacutecnicos del Programa de Cultivos Andinos Estacioacuten Experimental Santa Catalina)

LOacutePEZ Jorge 1995 ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen 2004 ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (Oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S 1989 ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

SCOTT G y col 2000 Raiacuteces y tubeacuterculos para el siglo XXI Tendencias Proyecciones y Opciones Poliacuteticasrdquo wwwifpriorg

TORO C 1978 ldquoInvestigacioacuten produccioacuten y utilizacioacuten del almidoacutenrdquo Bogotaacute ndash Colombia se pp 564 - 567

TORRES Marisol (1999) ldquoModificacioacuten quiacutemica del almidoacuten de papa (Solanum tuberosum) por formacioacuten de enlaces entrecruzados mediante fosfatacioacuten Tesis

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32

previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

Referencias en Internet

Barrantes F Proyecto R5-0110 aparece en

httpwwwcondesanorgmemoriaPROD0498pdf

Montalvo (1991) aparece en httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpwwwcipavorgcolrrdlrrd177torr17074htm httpagronomiauchilecldepartamentosagroindustriaproyfrutos2htm httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpbiodiviaoflorenceitproceedingspgrfaRamos_appendixPDF

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33

ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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6

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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7

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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26

Cuadro 2

Variable Dependiente Almidoacuten de Melloco

Elaboracioacuten Ana Torres

Conceptualizacioacuten Categoriacuteas Indicadores Iacutetems Teacutecnicas e instrumentos

Caracteriacutesticas fiacutesico-

quiacutemicas

Humedad

Soacutelidos solubles

La humedad y soacutelidos

solubles estaacuten de

acuerdo a la

fundamentacioacuten legal

NTE INEN Nordm 1456

Rendimiento

Kg producto Kg de

materia prima

En conformidad a

tubeacuterculos similares

Pesado

Almidoacuten de Melloco

Anaacutelisis econoacutemico

Costo kg de producto

final

El costo variacutea

significativamente

Estudio

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27

36- RECOLECCIOacuteN DE INFORMACIOacuteN

Se recogeraacute toda la informacioacuten necesaria por medio del uso del laboratorio

para todas las muestras planteadas en el Disentildeo Experimental

37- PROCESAMIENTO Y ANAacuteLISIS

Para el procesamiento de la informacioacuten se utilizaraacute el paquete estadiacutestico

STATGRAPHICS

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28

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41- RECURSOS 411- Institucionales

- Universidad Teacutecnica de Ambato

- Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos

412- Humanos

- Tutor del proyecto Ceacutesar A German T

- Egresada Ana Valeria Torres Peacuterez

413- Materiales

- Mellocos

- Reactivos

- Equipos y materiales de laboratorio

- Tanque de acero inoxidable

- Centriacutefuga

- Molino de martillos

- Tamiz

- Material de vidrio

- Balanzas

- Computador

- Materiales de papeleriacutea

- Materiales para muestras y recoleccioacuten de producto terminado

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29

414- Econoacutemicos

APORTADOS POR Nordm RUBROS UTA GRADUANDO RECURSOS HUMANOS 1 Tutor 300 2 Graduando 500 Subtotal 300 500 RECURSOS FIacuteSICOS 3 Equipos 300 4 Materiales 30 5 Materia Prima 200 6 Copias 5 7 Internet 10 8 Textos y manuales 30 9 Disquettes y CDs 10 10 Transporte 30 11 Uso de computadora 10 Levantamiento del 12 proyecto 100 13 Impresiones 50 Subtotal 600 475 TOTAL 1075

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30

ACTIVIDADES

TIEMPO(semanas) S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

Revisioacuten bibliograacutefica Disentildeo y elaboracioacuten del

perfil del proyecto Entrega del perfil del proyectoRevisioacuten y aprobacioacuten delproyecto Investigacioacuten de campo Anaacutelisis y organizacioacuten de la informacioacuten obtenida Redaccioacuten de la tesillaEntrega del borrador

Revisioacuten del borrador Entrega final del borrador Revisioacuten y correccioacuten delPerfil de investigacioacuten Publicacioacuten del Perfil yProyecto de Investigacioacuten

7

M E S E S

5 61 2 3 4

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31

43- BIBLIOGRAFIacuteA

ACOSTA SM 1980 Tubeacuterculos raiacuteces y rizomas cultivadas en el Ecuador Congreso Internacional de Cultivos Andinos 2do Riobamba junio 4 - 8 1979 Riobamba Escuela Superior Politeacutecnica de Chimborazo Facultad de Ingenieriacutea Agronoacutemica pp 186 - 188

BALAGUER C 1978 rdquoAlmidones feacuteculas y sus derivados Editorial Santos Tercera Edicioacuten Madrid- Espantildea pp 2-11 73

BERMEJO JE y Leoacuten J (Eds) 1992 Cultivos Marginados - Otra Perspectiva FAO Espantildea httpwwwfaoorgRegionalLAmericapriorsegalimprodalimprodvegcdromcontenidolibro09Cap3_3htm52 FENNEMA O 1981 ldquoIntroduccioacuten a la Ciencia de los Alimentosrdquo Editorial REVERTEacute SA Barcelona ndash Espantildea pp 445

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS Programa de Cultivos Andinos Informe anual de labores 1987

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS El melloco caracteriacutesticas teacutecnicas de cultivo y potencial en el Ecuador (Teacutecnicos del Programa de Cultivos Andinos Estacioacuten Experimental Santa Catalina)

LOacutePEZ Jorge 1995 ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen 2004 ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (Oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S 1989 ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

SCOTT G y col 2000 Raiacuteces y tubeacuterculos para el siglo XXI Tendencias Proyecciones y Opciones Poliacuteticasrdquo wwwifpriorg

TORO C 1978 ldquoInvestigacioacuten produccioacuten y utilizacioacuten del almidoacutenrdquo Bogotaacute ndash Colombia se pp 564 - 567

TORRES Marisol (1999) ldquoModificacioacuten quiacutemica del almidoacuten de papa (Solanum tuberosum) por formacioacuten de enlaces entrecruzados mediante fosfatacioacuten Tesis

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32

previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

Referencias en Internet

Barrantes F Proyecto R5-0110 aparece en

httpwwwcondesanorgmemoriaPROD0498pdf

Montalvo (1991) aparece en httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpwwwcipavorgcolrrdlrrd177torr17074htm httpagronomiauchilecldepartamentosagroindustriaproyfrutos2htm httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpbiodiviaoflorenceitproceedingspgrfaRamos_appendixPDF

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33

ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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6

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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7

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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27

36- RECOLECCIOacuteN DE INFORMACIOacuteN

Se recogeraacute toda la informacioacuten necesaria por medio del uso del laboratorio

para todas las muestras planteadas en el Disentildeo Experimental

37- PROCESAMIENTO Y ANAacuteLISIS

Para el procesamiento de la informacioacuten se utilizaraacute el paquete estadiacutestico

STATGRAPHICS

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28

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41- RECURSOS 411- Institucionales

- Universidad Teacutecnica de Ambato

- Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos

412- Humanos

- Tutor del proyecto Ceacutesar A German T

- Egresada Ana Valeria Torres Peacuterez

413- Materiales

- Mellocos

- Reactivos

- Equipos y materiales de laboratorio

- Tanque de acero inoxidable

- Centriacutefuga

- Molino de martillos

- Tamiz

- Material de vidrio

- Balanzas

- Computador

- Materiales de papeleriacutea

- Materiales para muestras y recoleccioacuten de producto terminado

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29

414- Econoacutemicos

APORTADOS POR Nordm RUBROS UTA GRADUANDO RECURSOS HUMANOS 1 Tutor 300 2 Graduando 500 Subtotal 300 500 RECURSOS FIacuteSICOS 3 Equipos 300 4 Materiales 30 5 Materia Prima 200 6 Copias 5 7 Internet 10 8 Textos y manuales 30 9 Disquettes y CDs 10 10 Transporte 30 11 Uso de computadora 10 Levantamiento del 12 proyecto 100 13 Impresiones 50 Subtotal 600 475 TOTAL 1075

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30

ACTIVIDADES

TIEMPO(semanas) S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

Revisioacuten bibliograacutefica Disentildeo y elaboracioacuten del

perfil del proyecto Entrega del perfil del proyectoRevisioacuten y aprobacioacuten delproyecto Investigacioacuten de campo Anaacutelisis y organizacioacuten de la informacioacuten obtenida Redaccioacuten de la tesillaEntrega del borrador

Revisioacuten del borrador Entrega final del borrador Revisioacuten y correccioacuten delPerfil de investigacioacuten Publicacioacuten del Perfil yProyecto de Investigacioacuten

7

M E S E S

5 61 2 3 4

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31

43- BIBLIOGRAFIacuteA

ACOSTA SM 1980 Tubeacuterculos raiacuteces y rizomas cultivadas en el Ecuador Congreso Internacional de Cultivos Andinos 2do Riobamba junio 4 - 8 1979 Riobamba Escuela Superior Politeacutecnica de Chimborazo Facultad de Ingenieriacutea Agronoacutemica pp 186 - 188

BALAGUER C 1978 rdquoAlmidones feacuteculas y sus derivados Editorial Santos Tercera Edicioacuten Madrid- Espantildea pp 2-11 73

BERMEJO JE y Leoacuten J (Eds) 1992 Cultivos Marginados - Otra Perspectiva FAO Espantildea httpwwwfaoorgRegionalLAmericapriorsegalimprodalimprodvegcdromcontenidolibro09Cap3_3htm52 FENNEMA O 1981 ldquoIntroduccioacuten a la Ciencia de los Alimentosrdquo Editorial REVERTEacute SA Barcelona ndash Espantildea pp 445

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS Programa de Cultivos Andinos Informe anual de labores 1987

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS El melloco caracteriacutesticas teacutecnicas de cultivo y potencial en el Ecuador (Teacutecnicos del Programa de Cultivos Andinos Estacioacuten Experimental Santa Catalina)

LOacutePEZ Jorge 1995 ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen 2004 ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (Oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S 1989 ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

SCOTT G y col 2000 Raiacuteces y tubeacuterculos para el siglo XXI Tendencias Proyecciones y Opciones Poliacuteticasrdquo wwwifpriorg

TORO C 1978 ldquoInvestigacioacuten produccioacuten y utilizacioacuten del almidoacutenrdquo Bogotaacute ndash Colombia se pp 564 - 567

TORRES Marisol (1999) ldquoModificacioacuten quiacutemica del almidoacuten de papa (Solanum tuberosum) por formacioacuten de enlaces entrecruzados mediante fosfatacioacuten Tesis

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32

previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

Referencias en Internet

Barrantes F Proyecto R5-0110 aparece en

httpwwwcondesanorgmemoriaPROD0498pdf

Montalvo (1991) aparece en httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpwwwcipavorgcolrrdlrrd177torr17074htm httpagronomiauchilecldepartamentosagroindustriaproyfrutos2htm httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpbiodiviaoflorenceitproceedingspgrfaRamos_appendixPDF

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33

ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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6

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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7

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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28

CAPIacuteTULO IV

MARCO ADMINISTRATIVO

41- RECURSOS 411- Institucionales

- Universidad Teacutecnica de Ambato

- Facultad de Ciencia e Ingenieriacutea en Alimentos

412- Humanos

- Tutor del proyecto Ceacutesar A German T

- Egresada Ana Valeria Torres Peacuterez

413- Materiales

- Mellocos

- Reactivos

- Equipos y materiales de laboratorio

- Tanque de acero inoxidable

- Centriacutefuga

- Molino de martillos

- Tamiz

- Material de vidrio

- Balanzas

- Computador

- Materiales de papeleriacutea

- Materiales para muestras y recoleccioacuten de producto terminado

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29

414- Econoacutemicos

APORTADOS POR Nordm RUBROS UTA GRADUANDO RECURSOS HUMANOS 1 Tutor 300 2 Graduando 500 Subtotal 300 500 RECURSOS FIacuteSICOS 3 Equipos 300 4 Materiales 30 5 Materia Prima 200 6 Copias 5 7 Internet 10 8 Textos y manuales 30 9 Disquettes y CDs 10 10 Transporte 30 11 Uso de computadora 10 Levantamiento del 12 proyecto 100 13 Impresiones 50 Subtotal 600 475 TOTAL 1075

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30

ACTIVIDADES

TIEMPO(semanas) S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

Revisioacuten bibliograacutefica Disentildeo y elaboracioacuten del

perfil del proyecto Entrega del perfil del proyectoRevisioacuten y aprobacioacuten delproyecto Investigacioacuten de campo Anaacutelisis y organizacioacuten de la informacioacuten obtenida Redaccioacuten de la tesillaEntrega del borrador

Revisioacuten del borrador Entrega final del borrador Revisioacuten y correccioacuten delPerfil de investigacioacuten Publicacioacuten del Perfil yProyecto de Investigacioacuten

7

M E S E S

5 61 2 3 4

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31

43- BIBLIOGRAFIacuteA

ACOSTA SM 1980 Tubeacuterculos raiacuteces y rizomas cultivadas en el Ecuador Congreso Internacional de Cultivos Andinos 2do Riobamba junio 4 - 8 1979 Riobamba Escuela Superior Politeacutecnica de Chimborazo Facultad de Ingenieriacutea Agronoacutemica pp 186 - 188

BALAGUER C 1978 rdquoAlmidones feacuteculas y sus derivados Editorial Santos Tercera Edicioacuten Madrid- Espantildea pp 2-11 73

BERMEJO JE y Leoacuten J (Eds) 1992 Cultivos Marginados - Otra Perspectiva FAO Espantildea httpwwwfaoorgRegionalLAmericapriorsegalimprodalimprodvegcdromcontenidolibro09Cap3_3htm52 FENNEMA O 1981 ldquoIntroduccioacuten a la Ciencia de los Alimentosrdquo Editorial REVERTEacute SA Barcelona ndash Espantildea pp 445

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS Programa de Cultivos Andinos Informe anual de labores 1987

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS El melloco caracteriacutesticas teacutecnicas de cultivo y potencial en el Ecuador (Teacutecnicos del Programa de Cultivos Andinos Estacioacuten Experimental Santa Catalina)

LOacutePEZ Jorge 1995 ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen 2004 ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (Oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S 1989 ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

SCOTT G y col 2000 Raiacuteces y tubeacuterculos para el siglo XXI Tendencias Proyecciones y Opciones Poliacuteticasrdquo wwwifpriorg

TORO C 1978 ldquoInvestigacioacuten produccioacuten y utilizacioacuten del almidoacutenrdquo Bogotaacute ndash Colombia se pp 564 - 567

TORRES Marisol (1999) ldquoModificacioacuten quiacutemica del almidoacuten de papa (Solanum tuberosum) por formacioacuten de enlaces entrecruzados mediante fosfatacioacuten Tesis

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32

previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

Referencias en Internet

Barrantes F Proyecto R5-0110 aparece en

httpwwwcondesanorgmemoriaPROD0498pdf

Montalvo (1991) aparece en httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpwwwcipavorgcolrrdlrrd177torr17074htm httpagronomiauchilecldepartamentosagroindustriaproyfrutos2htm httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpbiodiviaoflorenceitproceedingspgrfaRamos_appendixPDF

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33

ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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6

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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7

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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414- Econoacutemicos

APORTADOS POR Nordm RUBROS UTA GRADUANDO RECURSOS HUMANOS 1 Tutor 300 2 Graduando 500 Subtotal 300 500 RECURSOS FIacuteSICOS 3 Equipos 300 4 Materiales 30 5 Materia Prima 200 6 Copias 5 7 Internet 10 8 Textos y manuales 30 9 Disquettes y CDs 10 10 Transporte 30 11 Uso de computadora 10 Levantamiento del 12 proyecto 100 13 Impresiones 50 Subtotal 600 475 TOTAL 1075

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30

ACTIVIDADES

TIEMPO(semanas) S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

Revisioacuten bibliograacutefica Disentildeo y elaboracioacuten del

perfil del proyecto Entrega del perfil del proyectoRevisioacuten y aprobacioacuten delproyecto Investigacioacuten de campo Anaacutelisis y organizacioacuten de la informacioacuten obtenida Redaccioacuten de la tesillaEntrega del borrador

Revisioacuten del borrador Entrega final del borrador Revisioacuten y correccioacuten delPerfil de investigacioacuten Publicacioacuten del Perfil yProyecto de Investigacioacuten

7

M E S E S

5 61 2 3 4

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31

43- BIBLIOGRAFIacuteA

ACOSTA SM 1980 Tubeacuterculos raiacuteces y rizomas cultivadas en el Ecuador Congreso Internacional de Cultivos Andinos 2do Riobamba junio 4 - 8 1979 Riobamba Escuela Superior Politeacutecnica de Chimborazo Facultad de Ingenieriacutea Agronoacutemica pp 186 - 188

BALAGUER C 1978 rdquoAlmidones feacuteculas y sus derivados Editorial Santos Tercera Edicioacuten Madrid- Espantildea pp 2-11 73

BERMEJO JE y Leoacuten J (Eds) 1992 Cultivos Marginados - Otra Perspectiva FAO Espantildea httpwwwfaoorgRegionalLAmericapriorsegalimprodalimprodvegcdromcontenidolibro09Cap3_3htm52 FENNEMA O 1981 ldquoIntroduccioacuten a la Ciencia de los Alimentosrdquo Editorial REVERTEacute SA Barcelona ndash Espantildea pp 445

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS Programa de Cultivos Andinos Informe anual de labores 1987

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS El melloco caracteriacutesticas teacutecnicas de cultivo y potencial en el Ecuador (Teacutecnicos del Programa de Cultivos Andinos Estacioacuten Experimental Santa Catalina)

LOacutePEZ Jorge 1995 ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen 2004 ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (Oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S 1989 ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

SCOTT G y col 2000 Raiacuteces y tubeacuterculos para el siglo XXI Tendencias Proyecciones y Opciones Poliacuteticasrdquo wwwifpriorg

TORO C 1978 ldquoInvestigacioacuten produccioacuten y utilizacioacuten del almidoacutenrdquo Bogotaacute ndash Colombia se pp 564 - 567

TORRES Marisol (1999) ldquoModificacioacuten quiacutemica del almidoacuten de papa (Solanum tuberosum) por formacioacuten de enlaces entrecruzados mediante fosfatacioacuten Tesis

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previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

Referencias en Internet

Barrantes F Proyecto R5-0110 aparece en

httpwwwcondesanorgmemoriaPROD0498pdf

Montalvo (1991) aparece en httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpwwwcipavorgcolrrdlrrd177torr17074htm httpagronomiauchilecldepartamentosagroindustriaproyfrutos2htm httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpbiodiviaoflorenceitproceedingspgrfaRamos_appendixPDF

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ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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6

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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7

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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Page 36: UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO - …repositorio.uta.edu.ec/bitstream/123456789/3356/1/P91 Ref.2980.pdf · de nutrición de más de dos mil millones de personas en los países en desarrollo

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ACTIVIDADES

TIEMPO(semanas) S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

Revisioacuten bibliograacutefica Disentildeo y elaboracioacuten del

perfil del proyecto Entrega del perfil del proyectoRevisioacuten y aprobacioacuten delproyecto Investigacioacuten de campo Anaacutelisis y organizacioacuten de la informacioacuten obtenida Redaccioacuten de la tesillaEntrega del borrador

Revisioacuten del borrador Entrega final del borrador Revisioacuten y correccioacuten delPerfil de investigacioacuten Publicacioacuten del Perfil yProyecto de Investigacioacuten

7

M E S E S

5 61 2 3 4

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43- BIBLIOGRAFIacuteA

ACOSTA SM 1980 Tubeacuterculos raiacuteces y rizomas cultivadas en el Ecuador Congreso Internacional de Cultivos Andinos 2do Riobamba junio 4 - 8 1979 Riobamba Escuela Superior Politeacutecnica de Chimborazo Facultad de Ingenieriacutea Agronoacutemica pp 186 - 188

BALAGUER C 1978 rdquoAlmidones feacuteculas y sus derivados Editorial Santos Tercera Edicioacuten Madrid- Espantildea pp 2-11 73

BERMEJO JE y Leoacuten J (Eds) 1992 Cultivos Marginados - Otra Perspectiva FAO Espantildea httpwwwfaoorgRegionalLAmericapriorsegalimprodalimprodvegcdromcontenidolibro09Cap3_3htm52 FENNEMA O 1981 ldquoIntroduccioacuten a la Ciencia de los Alimentosrdquo Editorial REVERTEacute SA Barcelona ndash Espantildea pp 445

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS Programa de Cultivos Andinos Informe anual de labores 1987

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS El melloco caracteriacutesticas teacutecnicas de cultivo y potencial en el Ecuador (Teacutecnicos del Programa de Cultivos Andinos Estacioacuten Experimental Santa Catalina)

LOacutePEZ Jorge 1995 ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen 2004 ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (Oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S 1989 ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

SCOTT G y col 2000 Raiacuteces y tubeacuterculos para el siglo XXI Tendencias Proyecciones y Opciones Poliacuteticasrdquo wwwifpriorg

TORO C 1978 ldquoInvestigacioacuten produccioacuten y utilizacioacuten del almidoacutenrdquo Bogotaacute ndash Colombia se pp 564 - 567

TORRES Marisol (1999) ldquoModificacioacuten quiacutemica del almidoacuten de papa (Solanum tuberosum) por formacioacuten de enlaces entrecruzados mediante fosfatacioacuten Tesis

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32

previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

Referencias en Internet

Barrantes F Proyecto R5-0110 aparece en

httpwwwcondesanorgmemoriaPROD0498pdf

Montalvo (1991) aparece en httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpwwwcipavorgcolrrdlrrd177torr17074htm httpagronomiauchilecldepartamentosagroindustriaproyfrutos2htm httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpbiodiviaoflorenceitproceedingspgrfaRamos_appendixPDF

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ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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6

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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7

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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31

43- BIBLIOGRAFIacuteA

ACOSTA SM 1980 Tubeacuterculos raiacuteces y rizomas cultivadas en el Ecuador Congreso Internacional de Cultivos Andinos 2do Riobamba junio 4 - 8 1979 Riobamba Escuela Superior Politeacutecnica de Chimborazo Facultad de Ingenieriacutea Agronoacutemica pp 186 - 188

BALAGUER C 1978 rdquoAlmidones feacuteculas y sus derivados Editorial Santos Tercera Edicioacuten Madrid- Espantildea pp 2-11 73

BERMEJO JE y Leoacuten J (Eds) 1992 Cultivos Marginados - Otra Perspectiva FAO Espantildea httpwwwfaoorgRegionalLAmericapriorsegalimprodalimprodvegcdromcontenidolibro09Cap3_3htm52 FENNEMA O 1981 ldquoIntroduccioacuten a la Ciencia de los Alimentosrdquo Editorial REVERTEacute SA Barcelona ndash Espantildea pp 445

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS Programa de Cultivos Andinos Informe anual de labores 1987

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS El melloco caracteriacutesticas teacutecnicas de cultivo y potencial en el Ecuador (Teacutecnicos del Programa de Cultivos Andinos Estacioacuten Experimental Santa Catalina)

LOacutePEZ Jorge 1995 ldquoProyecto de Factibilidad para la instalacioacuten de una planta procesadora de almidoacuten de papardquo Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

NARANJO Carmen 2004 ldquoExtraccioacuten de almidoacuten a partir de la oca (Oxalis tuberosa) Perfil previo para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

PACHECO V PEacuteREZ S 1989 ldquoExtraccioacuten y estudio del almidoacuten de Achira (Canna edulis) Tesis previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

SCOTT G y col 2000 Raiacuteces y tubeacuterculos para el siglo XXI Tendencias Proyecciones y Opciones Poliacuteticasrdquo wwwifpriorg

TORO C 1978 ldquoInvestigacioacuten produccioacuten y utilizacioacuten del almidoacutenrdquo Bogotaacute ndash Colombia se pp 564 - 567

TORRES Marisol (1999) ldquoModificacioacuten quiacutemica del almidoacuten de papa (Solanum tuberosum) por formacioacuten de enlaces entrecruzados mediante fosfatacioacuten Tesis

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32

previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

Referencias en Internet

Barrantes F Proyecto R5-0110 aparece en

httpwwwcondesanorgmemoriaPROD0498pdf

Montalvo (1991) aparece en httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpwwwcipavorgcolrrdlrrd177torr17074htm httpagronomiauchilecldepartamentosagroindustriaproyfrutos2htm httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpbiodiviaoflorenceitproceedingspgrfaRamos_appendixPDF

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33

ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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6

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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7

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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32

previa para la obtencioacuten del Tiacutetulo de Ingeniero en Alimentos de la Universidad Teacutecnica de Ambato

Referencias en Internet

Barrantes F Proyecto R5-0110 aparece en

httpwwwcondesanorgmemoriaPROD0498pdf

Montalvo (1991) aparece en httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpwwwcipavorgcolrrdlrrd177torr17074htm httpagronomiauchilecldepartamentosagroindustriaproyfrutos2htm httpwwwinfojardinnetgastronomiamaquimellocohtm httpbiodiviaoflorenceitproceedingspgrfaRamos_appendixPDF

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ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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6

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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7

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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33

ANEXOS

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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6

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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7

CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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1

NORMAS INEN

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR SOLUBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456 INSTRUMENTAL

- Balanza

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 200 cc

- Agitador de vidrio

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 100 cc

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 2 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten sobre 100 cc de agua hirviendo contenida

en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc continuar la ebullicioacuten por

aproximadamente 2 minutos

- Guardar la solucioacuten para determinar pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa una ligera opalescencia que se mantiene sin intensificar despueacutes del

enfriamiento de la solucioacuten

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2

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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3

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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4

RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR Ph NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Medidor de pH

- Electrodos de vidrio y de Colomel

- Agitador de vidrio

REACTIVOS

- Solucioacuten tampoacuten 005 molal pH 70

PROCEDIMIENTO

- Normalizar el medidor de pH a 25ordmC sumergiendo los electrodos en solucioacuten

tampoacuten y ajustar el control a esta temperatura

- Con el control de asimetriacutea ajustar el instrumento al valor de pH correcto de la

solucioacuten tapoacuten

- Con el control correspondiente retornar el equipo a su posicioacuten de reposo

- Lavar los electrodos con agua destilada y secar con papel suave absorbente

- Sumergir los electrodos en la solucioacuten que debe estar a 25ordmC

- Accionar el control de lectura y leer el pH

RESULTADO

- Se debe considerar que dicha muestra cumple con el requisito cuando se

observa que el pH se encuentra entre 50 y 70

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ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODO PARA DETERMINAR SENSIBILIDAD NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Vaso de precipitacioacuten de 25 y 250 cc

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Probeta graduada de 200 cc

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Yoduro de potasio

- Solucioacuten de yodo 01 N

- Solucioacuten de tiosulfato de sodio 01 N

PROCEDIMIENTO

- En un vaso de precipitacioacuten de 25 cc pesar 1 g de muestra antildeadir 5 cc de

agua friacutea y agitar

- Transferir totalmente la suspensioacuten en un vaso de precipitacioacuten de 200 cc de

agua hirviendo

- Enfriar y antildeadir 5 cc de esta solucioacuten a 100 cc de agua conteniendo 50 mg de

yoduro de potasio antildeadir 005 cc de solucioacuten de yodo 01 N

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RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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5

continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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RESULTADO

- Se debe considerar que muestra cumple con el requisito cuando se produce un

color azul profundo que desaparece por adicioacuten de 005 cc de solucioacuten de

tiosulfato de sodio 01 N

ANAacuteLISIS QUIacuteMICOS

MEacuteTODOS PARA DETERMINAR RESIDUOS POR CALCINACIOacuteN NORMA INEN Nordm 1456

INSTRUMENTAL

- Balanza analiacutetica

- Mufla

- Bantildeo mariacutea

- Campana de extraccioacuten de material anticorrosivo

- Crisol de platino o porcelana

- Desecador

- Pipetas graduadas

- Calentador de placa

- Perilla aspiradora

REACTIVOS

- Aacutecido sulfuacuterico

PROCEDIMIENTO

- En un crisol de porcelana o platino pesar 1 g de muestra calentar hasta

ignicioacuten bajo campana de extraccioacuten antildeadir el material carbonizado 1 cc de

aacutecido sulfuacuterico RA El calentamiento debe ser suave bajo al principio y

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continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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continuando en tal forma que requiera 1 a 1 horas para carbonizar totalmente

la materia orgaacutenica

- Calcinar 800 + 25ordmC por 15 minutos enfriar en desecador y pesar

CAacuteLCULOS

- El contenido de residuo por calcinacioacuten se determina mediante la ecuacioacuten

siguiente

R = (m1m2)100

Siendo

R= Residuo por calcinacioacuten en g100g

m1= Masa del residuo en gramos

m2= Masa de la muestra en gramos

RESULTADOS

- Se debe considerar si la muestra cumple con el requisito cuando se obtiene

un resultado no mayor de 04 g 100g

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CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE AGUA

Para la determinacioacuten de la capacidad de absorcioacuten de agua se utiliza el meacutetodo

de Wang y Kinsella (1976) Karibulah y Wills

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de agua

destilada agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se

disuelva en el agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen

de agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de agua absorbida g de muestra = (A ndash B) C

(A-B)100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de agua B es el volumen libre de agua C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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CAPACIDAD DE ABSORCIOacuteN DE ACEITE

La determinacioacuten se llevaraacute a cabo con el meacutetodo de Lin y col (1974)

- Colocar en el tubo coacutenico 05 g de muestra y adicionar 5 ml de aceite vegetal

agitar el tubo Vortex durante 1 minuto hasta que la muestra se disuelva en el

agua

- Dejar en reposo durante 30 minutos

- Centrifugar a 1600 rpm durante 25 minutos y finalmente medir el volumen de

agua libre que queda despueacutes de la centrifugacioacuten

- Expresar los resultados por medio de la siguiente foacutermula

ml de aceite absorbido g de muestra = (A ndash B) C

ml de aceite absorbido g de proteiacutena = (A ndash B) 100 (CD)

Donde

A es el volumen inicial de aceite B es el volumen libre de aceite C es el peso

de la muestra y D es el porcentaje de proteiacutena

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