Facultad de Ingeniería Química e Industrias Alimentarias

Efecto del tiempo y temperatura de secado de cáscara de mashua negra (Tropaeolum tuberosum) en la extracción de antocianinas y polifenoles

2026-07-20T00:00:00Z

Efecto del tiempo y temperatura de secado de cáscara de mashua negra (Tropaeolum tuberosum) en la extracción de antocianinas y polifenoles Torres Nazario, Briánne Fernanda La investigación tuvo como objetivo principal “Determinar el efecto del tiempo y temperatura de secado de cáscara de mashua negra en la extracción de antocianinas y polifenoles”, para ello, se obtuvo las cáscaras de la mashua negra a las cuales se le realizó un secado a diferentes temperaturas y tratamientos (T1: 60°C/10h, T2: 70°C/8h y T3: 80°C/6h); luego de ello, se caracterizó fisicoquímicamente la harina obtenida, cuyos resultados fueron T1 (pH 5,98, humedad 10,50%, cenizas 4,45%); T2 (pH 5,94, humedad 8,80%, cenizas 4,58%) y T3 (pH 5,91, humedad 10,50%, cenizas 7,30%). Por otro lado, la cáscara de harina de mashua negra fue sometida a extracción de polifenoles y antocianinas; con respecto a polifenoles totales, presentaron diferencias significativas, puesto que el mayor valor obtenido correspondió al tratamiento T2 con 3498,38 mgEAG/100g, mientras que el menor valor obtenido se obtuvo del tratamiento T1 con 2731,30 mgEAG/100g; en el caso de las antocianinas, el mayor valor resultante fue el del tratamiento T1 con un total de 165,20 mg/100g y el menor valor resultante fue el del tratamiento T3 con un total de 83,00 mg/100g. De este modo, se identificaron las condiciones de proceso óptimas para maximizar la recuperación de polifenoles totales y antocianinas.; The main objective of this research was to determine the effect of drying time and temperature on the extraction of anthocyanins and polyphenols from black mashua peel. To this end, black mashua peels were obtained and dried at different temperatures and under different treatments (T1: 60°C/10h, T2: 70°C/8h, and T3: 80°C/6h). The resulting flour was then characterized physicochemically, with the following results: T1 (pH 5.98, moisture 10.50%, ash 4.45%); T2 (pH 5.94, moisture 8.80%, ash 4.58%); and T3 (pH 5.91, moisture 10.50%, ash 7.30%). The black mashua peel flour was then subjected to polyphenol and anthocyanin extraction. Regarding total polyphenols, significant differences were observed, with the highest value obtained from treatment T2 at 3498.38 mg GAE/100g, while the lowest value was obtained from treatment T1 at 2731.30 mg GAE/100g. For anthocyanins, the highest value was also obtained from treatment T1 at 165.20 mg/100g, and the lowest value was obtained from treatment T3 at 83.00 mg/100g. Thus, the optimal processing conditions for maximizing the recovery of total polyphenols and anthocyanins were identified.

Influencia de la calcinación y molienda en la fracción amorfa y tamaño de partícula de sílice obtenido de cascarilla de arroz

2026-07-22T00:00:00Z

Influencia de la calcinación y molienda en la fracción amorfa y tamaño de partícula de sílice obtenido de cascarilla de arroz Vásquez Bustamante, Britney Lucero; Chiscol Puicon, Patricia Elizabeth La cascarilla de arroz es un residuo agroindustrial abundante en el Perú, cuya disposición inadecuada genera un impacto ambiental significativo. Tras combustión controlada, su ceniza contiene entre 80 % y 95 % de dióxido de silicio (SiO2), el cual, en su fase amorfa, presenta alta reactividad y versatilidad para aplicaciones industriales como materiales puzolánicos, soportes catalíticos y formulaciones cementicias de alto desempeño. La temperatura de calcinación y la molienda mecánica son variables determinantes en la preservación de la fracción amorfa y la reducción del tamaño de partícula. El presente estudio tuvo como objetivo determinar la influencia de la temperatura de calcinación y la velocidad de molienda en la fracción amorfa y el tamaño de partícula del SiO2 obtenido a partir de cascarilla de arroz. Para ello, se aplicó un diseño experimental factorial 32 con tres repeticiones por tratamiento (27 unidades experimentales), evaluando la temperatura de calcinación (600, 650 y 700 °C) y la velocidad de molienda (500, 600 y 700 RPM). La cascarilla, proveniente de Molino Don Julio S.A.C. (Lambayeque, Perú), fue sometida a pretratamiento ácido con HCl 0,1 M, lavado, secado, calcinación controlada, tamizado y molienda en un molino de bolas de sistema planetario. La caracterización del material se realizó mediante Difracción de Rayos X (DRX) con refinamiento Rietveld, Microscopía Electrónica de Barrido (SEM) y Microscopía Electrónica de Transmisión (TEM). El análisis estadístico se efectuó mediante ANOVA de dos factores y prueba post-hoc de Tukey. Los resultados evidenciaron que la fracción amorfa varió entre 99,97 % y 93,00 %, disminuyendo progresivamente al incrementar la temperatura por cristalización incipiente. El tamaño de partícula se redujo de 73,15 nm (600 °C, 500 RPM) a 21,56 nm (600 °C, 700 RPM), confirmando que la energía mecánica de la molienda constituye el principal mecanismo de conminución. Los difractogramas mostraron un halo amorfo centrado en 2θ ≈ 20–22°, y las micrografías TEM revelaron nanopartículas cuasi-esféricas con tendencia a la aglomeración. El ANOVA evidenció que ambos factores y su interacción ejercen un efecto estadísticamente significativo (p < 0,001) sobre las variables de respuesta. Se concluye que es posible obtener nanosílice amorfa de alta pureza a partir de cascarilla de arroz mediante el control conjunto de la calcinación y la molienda. Se identificaron dos condiciones óptimas según el objetivo del proceso: 600 °C y 500 RPM para maximizar la fracción amorfa (≈ 99,95 %) y 600 °C y 700 RPM para minimizar el tamaño de partícula (≈ 21,56 nm) preservando una alta fracción amorfa (≈ 96,03 %).; Rice husk is an abundant agro-industrial residue in Peru whose improper disposal generates a significant environmental impact. After controlled combustion, its ash contains between 80 % and 95 % of silicon dioxide (SiO2), which, in its amorphous phase, exhibits high reactivity and versatility for industrial applications such as pozzolanic materials, catalytic supports, and high- performance cementitious formulations. Calcination temperature and mechanical milling are key variables for preserving the amorphous fraction and reducing particle size. The aim of this study was to determine the influence of calcination temperature and milling speed on the amorphous fraction and particle size of SiO2 obtained from rice husk. A 32 factorial experimental design with three replicates per treatment (27 experimental units) was applied, evaluating calcination temperature (600, 650, and 700 °C) and milling speed (500, 600, and 700 RPM). The rice husk, supplied by Molino Don Julio S.A.C. (Lambayeque, Peru), underwent acid pretreatment with 0.1 M HCl, washing, drying, controlled calcination, sieving, and milling in a planetary ball mill. The material was characterized by X-Ray Diffraction (XRD) with Rietveld refinement, Scanning Electron Microscopy (SEM), and Transmission Electron Microscopy (TEM). Statistical analysis was performed using two-way ANOVA and Tukey's post-hoc test. The amorphous fraction ranged between 99.97 % and 93.00 %, decreasing progressively with increasing temperature due to incipient crystallization. Particle size decreased from 73.15 nm (600 °C, 500 RPM) to 21.56 nm (600 °C, 700 RPM), confirming that mechanical milling energy constitutes the primary comminution mechanism. The diffractograms displayed an amorphous halo centered at 2θ ≈ 20–22°, and TEM micrographs revealed quasi-spherical nanoparticles with a tendency toward agglomeration. ANOVA showed that both factors and their interaction had a statistically significant effect (p < 0.001) on the response variables. It is concluded that it is possible to obtain high-purity amorphous nanosilica from rice husk through the joint control of calcination and milling. Two optimal conditions were identified depending on the process objective: 600 °C and 500 RPM to maximize the amorphous fraction (≈ 99.95 %), and 600 °C and 700 RPM to minimize particle size (≈ 21.56 nm) while preserving a high amorphous fraction (≈ 96.03 %).

Influencia de harina de gandul (Cajanus cajan), arroz (Oryza sativa) y almidón de papa (Solanum tuberosum) sobre las propiedades físicas del pan molde y sus mezclas

2026-05-25T00:00:00Z

Influencia de harina de gandul (Cajanus cajan), arroz (Oryza sativa) y almidón de papa (Solanum tuberosum) sobre las propiedades físicas del pan molde y sus mezclas Chicana Rosas, Alva Fiorela Nadeshda En esta investigación se determinó la influencia de la harina de gandul, arroz y almidón de papa sobre las propiedades físicas del pan molde y sus mezclas; en el cual se empleó un diseño de mezclas con vértices extremos y restricciones de 15 – 35% en harina de gandul, 20 – 30% en harina de arroz y 45 – 55% en almidón de papa, generando 14 tratamientos en el software Statgraphics Centurion XIX. En las mezclas se evaluaron las propiedades reológicas de empaste utilizando un reómetro compacto modular, registrando valores de la viscosidad pico (63,84 - 98,65 cP), viscosidad mínima (1,43 - 6,64 cP) y viscosidad final (11,50 - 71,26 cP); por otro lado, la textura instrumental del pan molde se evaluó en el analizador de textura Brookfield, registrando valores de dureza (3,13 - 6,76 N), masticabilidad (1,08 - 3,72 N), y elasticidad (0,53 - 0,78); y en relación al color instrumental se utilizó el medidor de croma CR- 410, registrando valores en el color de la corteza, luminosidad (L*) (55,00 - 65,73), componente a* (4,32 - 11,85) y componente b* (27,71 - 37,28); y por último, en la miga se registró luminosidad (L*) (59,77 - 64,30), componente a* de (–0,01 - 2,66) y componente b* (19,62 - 24,08); concluyendo que existe influencia significativa debido a que la harina de gandul redujo las viscosidades y la luminosidad, pero aumentó la dureza, masticabilidad y elasticidad; la harina de arroz disminuyó la dureza y aumentó la luminosidad y los valores a* (tonalidades rojizas) y b* (tonalidades amarillas); y el almidón de papa incrementó la viscosidad y la luminosidad, mientras que su reducción disminuyó el componente b* (tonalidad menos amarilla).; In this research, the influence of pigeon pea flour, rice flour, and potato starch on the physical properties of sliced bread and their mixtures was determined; in which an extreme vertices mixture design was employed with restrictions of 15–35% pigeon pea flour, 20–30% rice flour, and 45–55% potato starch, generating 14 treatments using Statgraphics Centurion XIX software. In the mixtures, the pasting rheological properties were evaluated using a modular compact rheometer, recording values of peak viscosity (63,84–98,65 cP), minimum viscosity (1,43–6,64 cP), and final viscosity (11,50–71,26 cP); on the other hand, the instrumental texture of the sliced bread was evaluated using a Brookfield texture analyzer, recording values of hardness (3,13–6,76 N), chewiness (1,08–3,72 N), and springiness (0,53–0,78). In relation to instrumental color, a CR-410 chroma meter was used, recording in the crust values of lightness (L*) (55,00–65,73), a* component (4,32–11,85), and b* component (27,71–37,28); and finally, in the crumb, values of lightness (L*) (59,77–64,30), a* component (–0,01–2,66), and b* component (19,62–24,08) were recorded. It was concluded that there is a significant influence, since pigeon pea flour reduced viscosities and lightness but increased hardness, chewiness, and springiness; rice flour decreased hardness and increased lightness and the a* (reddish tones) and b* (yellowish tones) values; and potato starch increased viscosity and lightness, while its reduction decreased the b* component (less yellowish tone).

Capacidad antioxidante y compuestos fenólicos totales de semilla, arilos, cáscara y carpelos en variedades de granada wonderful y mollar (Punica Granatum L).

2026-04-30T00:00:00Z

Capacidad antioxidante y compuestos fenólicos totales de semilla, arilos, cáscara y carpelos en variedades de granada wonderful y mollar (Punica Granatum L). Echevarria Solis, Luis Alberto Alonso; Chumacero Fiorella, Lily El objetivo de esta investigación fue determinar la capacidad antioxidante (CA) y el contenido de compuestos fenólicos totales (CFT) en diferentes partes del fruto (semilla, arilos, cáscara y carpelos) de dos variedades de granada: Wonderful y Mollar. El estudio fue de tipo cuantitativo, con diseño no experimental y alcance descriptivo-comparativo. Se recolectaron 50 kg de granada de cada variedad en Jayanca (Perú) y se realizaron análisis fisicoquímicos, de CA (método DPPH) y de CFT (método Folin-Ciocalteu). Los resultados mostraron que la variedad Mollar presentó mayor capacidad antioxidante, destacando la semilla con un 98,93% de inhibición, mientras que en la variedad Wonderful, el zumo alcanzó el mayor porcentaje con 92,25%. En cuanto a los CFT, los carpelos de la variedad Wonderful presentaron la mayor concentración (3793,8 ppm), superando a los de Mollar (1694,1 ppm). Asimismo, se observaron diferencias en la proporción de estructuras del fruto: Mollar tuvo mayor porcentaje de semilla (22,97%) y menor de carpelos (14,28%) frente a Wonderful. Se concluyó que todas las partes del fruto poseen propiedades funcionales destacadas, incluso aquellas considerados residuos, por lo que su aprovechamiento integral resulta viable desde una perspectiva nutricional, tecnológica y ambiental.; The objective of this research was to determine the antioxidant capacity (AC) and the content of total phenolic compounds (TPC) in different parts of the fruit (seed, arils, peel and carpels) of two varieties of pomegranate: Wonderful and Mollar. The study was quantitative, with a non-experimental design and descriptive-comparative scope. Fifty kg of pomegranate of each variety were collected in Jayanca (Peru) and physicochemical, CA (DPPH method) and CFT (Folin-Ciocalteu method) analyses were performed. The results showed that the Mollar variety presented greater antioxidant capacity, with the seed standing out with 98.93% inhibition, while in the Wonderful variety, the juice reached the highest percentage with 92.25%. In terms of CFT, the carpels of the Wonderful variety presented the highest concentration (3793.8 ppm), surpassing those of Mollar (1694.1 ppm). Differences were also observed in the proportion of fruit structures: Mollar had a higher percentage of seed (22.97%) and a lower percentage of carpels (14.28%) compared to Wonderful. It was concluded that all parts of the fruit have outstanding functional properties, even those considered waste, so that their integral utilization is viable from a nutritional, technological and environmental perspective.