RIIIT - ARTÍCULOS IDT

In vitro and in silico evaluation of antioxidant capacity of protein hydrolysates from chia seed by-product from the oil industry San Pablo-Osorio, B., Urías-Silvas, J.E.

Articulos relacionados |

Abstract
Agro-industrial waste from the oil industry derived from chia has high protein content and could be hydrolyzed to obtain bioactive peptides with antioxidant capacity. This study aimed to obtain protein hydrolysates from chia seed by-product and characterize their functionality in vitro and in silico. The antioxidant capacity of the chia protein hydrolysate (CPH) by donating hydrogen atoms and electrons was measured by DPPH and ABTS+ radical scavenging method. The ferric reducing antioxidant power was measured by FRAP. Finally, molecular docking of peptides derived from CPH was performed with a component of NADPH oxidase complex (producer of reactive oxygen species in the body). The antioxidant capacity of CPH (5 mg/mL) determined by DPPH radical scavenging was 35.60 ± 4.14% and by ABTS radical scavenging was 30.02 ± 2.17%. The reducing antioxidant power measured by FRAP was equivalent to 0.05 mM Trolox Equivalents/mg CPH. According to in silico analysis, the peptides present in the CPH interacted with amino acids of p47phox (protein of NADPH oxidase) with the lowest binding energy of -7.4 kcal/mol. The CPH showed antioxidant capacity as hydrogen and electrons donors. Furthermore, the peptides present in CPH exhibited the potential to inhibit NADPH oxidase complex activity by interacting with its p47phox component. In this way, CPH has the potential to protect against oxidative damage in macromolecules and accelerated cellular death. Keywords: Antioxidant capacity, chia by-product, hydrolysates, peptides.

El residuo agroindustrial proveniente de la industria del aceite de la semilla de chía tiene alto contenido proteico y podrían hidrolizarse para la obtención de péptidos con capacidad antioxidante. El objetivo del presente trabajo fue obtener un hidrolizado proteico a partir del residuo de la chía y caracterizar su biofuncionalidad in vitro e in silico. La capacidad antioxidante del hidrolizado de proteína de chía (HPC) por donación de átomos de hidrógeno y electrones se midió mediante el método de captación de radical DPPH y ABTS+. El poder antioxidante reductor férrico se midió mediante FRAP. Finalmente, se realizó el acoplamiento molecular de péptidos derivados de HPC con un componente del complejo NADPH oxidasa (productor de especies reactivas de oxígeno en el cuerpo). La capacidad antioxidante de HPC (5 mg/mL) determinada por captación del radical DPPH fue de 35.60 ±4.14% y por captación del radical ABTS+ fue de 30.02 ±2.17%. El poder antioxidante reductor medido por FRAP fue de 0.05mM Equivalentes de Trolox/mg de HPC. Según el análisis in silico, los péptidos presentes en el HPC interactuaron con los aminoácidos de p47phox (proteína de NADPH oxidasa) con la energía de unión más baja de -7.4 kcal/mol. El HPC mostró capacidad antioxidante como donante de átomos de hidrógeno y de electrones. Además, los péptidos presentes en HPC tuvieron potencial de inhibir la actividad de NADPH oxidasa al interactuar con su componente p47phox. De esta manera, los HPC mostraron potencial de proteger contra el daño oxidativo en macromoléculas y la muerte celular acelerada in silico. Palabras clave: Capacidad antioxidante, hidrolizados, péptidos, residuo de chía.

Evaluating sensory and brand tests through an aggregation method for election and a multi-attribute decision-making method Gastelum-Chavira, D.A., Larreta-Ramírez, E.V., Valdez-Torres, J.B., Leyva-López, J.C.

Articulos relacionados |

Abstract
Within increasingly competitive markets, companies need to implement strategies to remain and, if possible, increase their market share. However, companies face complex situations in these markets, mainly due to the number of products and their diversity. One of the possible strategies that companies implement to stay and grow in the markets is the design of new products (NPD). Nonetheless, NPD is high risk and uncertain endeavor. NPD-related studies show that 24-55% of new products fail on the market. Companies in the food sector that develop new products operate in dynamic and competitive markets, which include trends in demand and production of agricultural food, and at the same time the preferences and desires of consumers, marketing channels, shelf life, among others. Thus, this work aims to present an evaluation of sensory and brand tests carried out on six marketed fiber supplements through an aggregation method for election and a multi-attribute decision-making method in order to aid in the design process of a new fiber supplement based on eggplant. In such tests, 87 people aged 19-45 participated as untrained panelists. Each panelist evaluated six coded samples of the fiber supplements using six hedonic attributes. Subsequently, they evaluated these supplements through three non-hedonic attributes knowing the names of the supplements. For each test, each panelist ranked the supplements globally. In the end, two data sets of 87 records were obtained, which were analyzed using descriptive statistics, the Borda count, and the UTASTAR method. Using the panelists' global rankings, the leading brand of fiber supplements on the market was the most preferred. The most important hedonic attribute was taste, and the non-hedonic attribute was fiber content. Five of the 87 panelists were inconsistent with their evaluations of the commercial fiber supplements in the attribute evaluations and the global ranking. Using different methods to analyze sensory and brand tests allows different points of view associated with consumer preferences. Using the Borda count allows considering all the positions in each sample's rankings since it is an aggregation method. On the other hand, with UTASTAR, it is possible to detect inconsistencies in evaluating the samples when panelists provide a global ordering. These approaches can support the results obtained with classical statistical methods, such as ANOVA and Conjoin Analysis. Due to this work's orientation, the food industry is one area where this article's process can be applied. However, it can be used for any company where new products are designed and developed. Keywords: Aggregation method, brand analysis, multi-attribute method, sensory analysis.

Dentro de mercados cada vez más competitivos, las empresas necesitan implementar estrategias para permanecer y, si es posible, crecer su participación de mercado. Sin embargo, en estos mercados, las empresas enfrentan situaciones complejas, principalmente por la cantidad de productos ofrecidos y la diversidad de estos. Una de las posibles estrategias que implementan las empresas para permanecer y crecer en los mercados es el diseño de nuevos productos (NPD). No obstante, NPD es una tarea de alto riesgo e incertidumbre. Estudios relacionados con NPD muestran que entre el 24 y el 55% de los nuevos productos fallan en el mercado. Las empresas del sector alimentario, que desarrollan nuevos productos, operan en mercados dinámicos y competitivos que incluyen las tendencias de la demanda y producción de alimentos agrícolas, y al mismo tiempo, las preferencias y deseos de los consumidores, canales de comercialización, vida de anaquel, entre otros. Así, este trabajo tiene como objetivo presentar una evaluación de pruebas sensoriales y de marca realizadas a seis suplementos de fibra comercializados a través de un método de agregación para elección y un método de toma de decisiones multiatributo, esto para ayudar en el proceso de diseño de un nuevo suplemento de fibra a base de berenjena. En las pruebas participaron 87 personas, de 19 a 45 años, como panelistas no entrenados. Cada panelista evaluó seis muestras codificadas de los suplementos de fibra utilizando seis atributos hedónicos. Posteriormente, evaluaron estos suplementos a través de tres atributos no hedónicos conociendo los nombres del suplemento. Para cada prueba, cada panelista hizo un ordenamiento global de los suplementos. Al final, se obtuvieron dos conjuntos de datos de 87 registros que se analizaron mediante estadística descriptiva, el conteo de Borda y el método UTASTAR. Utilizando los ordenamientos globales realizados por los panelistas, se obtuvo que la marca líder de los suplementos de fibra en el mercado fue la más preferida. El atributo hedónico más importante fue el sabor y el no hedónico fue el contenido de fibra. Cinco de los 87 panelistas fueron inconsistentes con sus evaluaciones de suplementos de fibras comerciales en las valoraciones de los atributos y el ordenamiento global creado por ellos. Utilizar diferentes métodos para analizar pruebas sensoriales y de marca permite tener diferentes puntos de vista asociados a las preferencias de los consumidores. Usar el conteo de Borda permite considerar todas las posiciones en los ordenamientos de cada muestra porque es un método de agregación. Por otro lado, con UTASTAR es posible detectar inconsistencias en la evaluación de las muestras cuando los panelistas brindan un ordenamiento global de estas. Estos enfoques pueden respaldar los resultados obtenidos con métodos estadísticos clásicos, como ANDEVA y Análisis Conjunto. Por la orientación de este trabajo, la industria de alimentos es una de las áreas donde puede aplicarse el proceso aquí presentado, sin embargo, puede ser utilizado para cualquier empresa donde se diseñen y desarrollen nuevos productos. Palabras clave: Análisis de marca, análisis sensorial, método de agregación, método multi-atributo.

Detection of chemical compounds in water for agricultural use in Xochimilco and Tlahuac Hernández-Maya, D.J., Calzada-Martínez, M.A., Martínez-Ruiz, J.A., Barranco-Florido, J.E., Peña-Betancourt, S.D., Tovar-Castro, L.M.Z.

Articulos relacionados |

Abstract
Agricultural production is the main source of contamination of water bodies due to the excessive use of agrochemicals and inadequate handling of organic waste from animals. Water used for agricultural irrigation can contain various chemical compounds, such as sulfates [SO42-], phosphates [PO43-], phenols [Ph] and 2-Chlorophenol [ClPh]. Mexican legislation establishes limits of [130 and 250], [0.05 and 5], [0.1 and 0.3], and [0.04] ppm, respectively. A combination of these, especially PO43- (0.5 ppm), causes the mortality of aquatic and terrestrial ecosystems. The municipalities of Xochimilco and Tlahuac, in Mexico City, produce vegetables, among other foods, using water from the canal with residual water for irrigation. Therefore, it is necessary to analyze the presence of these compounds, using sensitive analytical methods for their detection according to the Official Mexican Standards. The objective of this work was to detect the concentrations of SO42-, PO43-, Ph and ClPh, present in the water for agricultural use in the areas of Xochimilco and Tlahuac. A total of 20 samples of water for agricultural use were collected, coming from 20 geographic points of the water bodies of Xochimilco and Tlahuac. The determination of SO42-, PO43- and total phenols was carried out by UV-VIS spectrophotometry, using the methods: molybdenum blue, modified turbidimetric, and direct spectrophotometric, respectively. Ph and ClPh were identified and quantified by a new HPLC method. Water for agricultural use presented maximum levels of SO42-, PO43-, total phenols and ClPh of 277.56 ± 0.3, 4.71 ± 0.004, 1.44 ± 0.01 and 0.965 ± 0.002 ppm, respectively. For water for livestock use, the maximum values were 461.03 ± 3.58, 1.71 ± 0.05, 0.78 ± 0.005 and 0.119 ± 0.004 ppm, respectively. The water for agricultural use in Xochimilco and Tlahuac has concentrations high of SO42-, PO43-, Ph, and ClPh. In some cases, it exceeds the established limits by Mexican regulation. Therefore, it is considered unsuitable for these activities since it represents a risk for the environment, animal health, and human health. Key words: chlorophenol, phenol, phosphates, sulfates, water for agricultural use.

La producción agropecuaria es la principal fuente de contaminación de los cuerpos de agua debido al uso excesivo de agroquímicos y el inadecuado manejo de los desechos orgánicos de los animales. El agua utilizada para riego agrícola puede contener varios compuestos químicos, como sulfatos [SO42-], fosfatos [PO43-], fenoles [Ph] y 2-clorofenol [ClPh]. La legislación Mexicana establece límites de [130 y 250], [0.05 y 5], [0.1 y 0.3] y [0.04] ppm, respectivamente. Una combinación de estos, especialmente PO43- (0.5 ppm), provoca la mortalidad de ecosistemas acuáticos y terrestres. Las alcaldías de Xochimilco y Tláhuac, en la Ciudad de México, producen hortalizas, entre otros alimentos, utilizando agua del canal con agua residual para su riego. Por ello, es necesario analizar la presencia de estos compuestos, empleando métodos analíticos sensibles para su detección de acuerdo con las Normas Oficiales Mexicanas. El objetivo de este trabajo fue detectar las concentraciones de SO42-, PO43-, Ph y ClPh presentes en el agua de uso agropecuario de Xochimilco y Tláhuac. Se colectaron un total de 20 muestras de agua de uso agropecuario, provenientes de 20 puntos geográficos de los cuerpos de agua de Xochimilco y Tláhuac. La determinación de SO42-, PO43- y fenoles totales se realizó por Espectrofotometría UV-VIS, utilizando los métodos: azul de molibdeno, turbidimétrico modificado y el directo espectrofotométrico, respectivamente. El Ph y ClPh se identificaron y cuantificaron por un nuevo método por HPLC. El agua de uso agrícola presentó niveles máximos de SO42-, PO43-, fenoles totales y ClPh de 277.56 ± 0.3, 4.71 ± 0.004, 1.44 ± 0.01 y 0.965 ± 0.002 ppm, respectivamente. Para el agua de uso pecuario, los valores máximos fueron 461.03 ± 3.58, 1.71 ± 0.05, 0.78 ± 0.005 y 0.119 ± 0.004 ppm, respectivamente. El agua de uso agropecuario de Xochimilco y Tláhuac tiene altas concentraciones de SO42-, PO43-, Ph y ClPh. En algunos casos, excede los límites establecidos por la regulación Mexicana. Por lo tanto, se considera no apta para estas actividades ya que representa un riesgo para el medio ambiente, la salud animal y la salud humana. Palabras clave: agua de uso agropecuario, clorofenol, fenol, fosfatos, sulfatos.

Evaluation of onion waste as a substrate in submerged fermentation for the production of bioactive compounds Rueda-Altunar, A.L., Robledo-Olivo, A., Sandoval-Rangel, A., González-Morales, S., Flores-López, M.L., Charles-Rodríguez, A.V., Rangel-Ortega, S.C., Martínez-Vázquez, D.G.

Articulos relacionados |

Abstract
The development of new technologies for the use of agroindustrial waste, implies their use as supports or substrates for the production of bioactive compounds through submerged fermentation (SmF), using microorganisms that have the ability to degrade the cell walls of vegetables. The objective of the study was to use onion waste as a substrate by Aspergillus niger for the production of an extract rich in bioactive compounds using SmF. Evaluations of the fermented extract were performed in triplicate every 24 h during 240 h, to evaluate the process kinetics of bioactive compounds production; data were statistically analyzed by analysis of variance, and the tests for comparison of means were evaluated with the Tukey test (p ≤ 0.05). The obtained results showed the capacity of Aspergillus niger to use the onion waste as carbon source, reaching a maximum growth of 60.9 mg glucosamine (GcA)/g dry sample at 144 hours. The growth of the microorganism allowed the production of secondary metabolites, such as Hydrolysable phenols (THP), with a maximum concentration of 14.4 mg Gallic Acid Equivalents (GAE)/g dry sample at 120 h, and Flavonoids, with a maximum concentration of 4.1 mg Quercetin equivalents (QE)/ g dry sample in 240 h, having an Antioxidant Capacity of 51.4 mM Trolox Equivalent (TE)/g dry sample at time of 240 hours. It was demonstrated that the use of onion residues as substrate by SmF allows obtaining a better concentration of bioactive compounds of high interest. Key Words: Agroindustrial waste, Aspergillus niger, bioactive compounds, submerged fermentation.

El desarrollo de nuevas tecnologías para el aprovechamiento de residuos agroindustriales, implica su uso como soportes o sustratos para la producción de compuestos bioactivos mediante fermentación sumergida (SmF), utilizando microorganismos que tienen la capacidad de degradar las paredes celulares de los vegetales. El objetivo del estudio fue utilizar residuos de cebolla como sustrato de Aspergillus niger para la producción de un extracto rico en compuestos bioactivos utilizando SmF. Las evaluaciones del extracto fermentado se realizaron por triplicado cada 24 h durante 240 h, para evaluar la cinética del proceso de producción de compuestos bioactivos; los datos se analizaron estadísticamente mediante análisis de varianza y las pruebas de comparación de medias se evaluaron con la prueba de Tukey (p ≤ 0.05). Los resultados obtenidos mostraron la capacidad de Aspergillus niger para utilizar el residuo de cebolla como fuente de carbono, alcanzando un crecimiento máximo de 60.9 mg de glucosamina (GcA)/g de muestra seca a las 144 horas. El crecimiento del microorganismo permitió la producción de metabolitos secundarios, como los fenoles hidrolizables (THP), con una concentración máxima de 14.4 mg de Equivalentes de Ácido Gálico (GAE)/g de muestra seca a las 120 h, y Flavonoides, con una concentración máxima de 4.1 mg de equivalentes de quercetina (QE)/g de muestra seca en 240 h, con una capacidad antioxidante de 51.4 mM de equivalente de Trolox (TE)/g de muestra seca en un tiempo de 240 horas. Se demostró que el uso de residuos de cebolla como sustrato por parte de SmF permite obtener una mejor concentración de compuestos bioactivos de alto interés. Palabras clave: Residuo agroindustrial, Aspergillus niger, compuestos bioactivos, fermentación sumergida.

Efecto del acolchado plástico y la aplicación de reguladores de crecimiento vegetal en el rendimiento y calidad de fruto de chile habanero Aldama-León, L.O., Núñez-Ramírez, F., Torres-Bojorquez, A.I., Samaniego-Gámez, B.Y., Mendoza-Gómez, A., Suaréz-Hernández, A.M., Vázquez-Angulo, J.C.

Articulos relacionados |

Abstract
Se realizó un estudio para evaluar el efecto de la aplicación de regulador de crecimiento vegetal ([RCV] formulación proveniente de extractos concentrados de cascarillas agrícolas [SELECTO XL]) y el uso de acolchado plástico en la producción de chile habanero (Capsicum chinense Jacq.). Se evaluaron dos factores establecidos en un diseño de parcelas divididas distribuidas en bloques al azar. La parcela principal (T) fue la aplicación foliar de tres dosis de RCV en plantas cultivadas en suelo desnudo [(SD), (SD + 2.0 cm3 L-1) y (SD + 4.0 cm3 L-1)] y además un tratamiento utilizando acolchado plástico en el suelo (SAP) sin aplicar RCV. La sub-parcela fueron dos variedades de chile habanero [(V) Magnum y Sun Valley]. No se observó interacción significante entre los factores evaluados, ni con el factor V. Las plantas cultivadas en el tratamiento SAP presentaron el mayor crecimiento. El tratamiento SAP presentó el mayor rendimiento seguido por los tratamientos con aplicación RCV y finalmente el tratamiento SD. El tamaño de fruta no resultó afectado por los tratamientos evaluados. Palabras clave: ambiente extremo, Capsicum chinense, citocininas, fitohormonas, invernaderos, plasticultura.

A study was conducted to evaluate the effect of application of a plant growth regulator ([PGR] formulation from concentrated extracts of agricultural husks [SELECTO XL]) and the use of plastic mulch on soil (SAP) on production of habanero chili pepper (Capsicum chinense Jacq.). Two factors were evaluated on a randomized complete block design. The main plot (T) was the foliar application of three rates of PGR [(SD), (SD + 2.0 cm3 L-1) and (SD + 4.0 cm3 L-1)] on plant grown under bare soil (SD), and an additional treatment using plastic mulch on soil (SAP) but without PGR application. The sub-plot was two varieties of habanero chili pepper [(V) Magnum y Sun Valley)]. There was no significant interaction between two factors and with factor V. Plants cultivated on SAP shown the highest growth. Treatment SAP presented the highest yield followed by treatments with PGR and finally the SD treatment. Fruit size was not affected by treatments evaluated. Keywords: Capsicum chinense, cytokinin, extreme environment, greenhouse, phytohormone, plasticulture.

Medición, análisis y rediseño de parrillas de horno aplicando metodología Seis Sigma Arguelles-Ojeda, J., Pineda-Rico, Z., Cruz-Alvarado, C.

Articulos relacionados |

Abstract
Este trabajo propone la implementación de un método que consiste en la combinación de las dos metodologías de Seis Sigma más comunes: DMAIC y Excelencia Operacional (OPEX), para de esta manera ser aplicado en la realización práctica de los proyectos para el lanzamiento de nuevos productos, mejora de calidad o rediseño de productos en la industria de manufactura y así disminuir el tiempo de ejecución de los proyectos utilizando ambos enfoques. En la metodología propuesta se utilizan las siguientes herramientas: Mapa de ideas, el Análisis del Modo y Efecto de las Fallas (AMEF), plan de pruebas, críticos de diseño, críticos de proceso, mapa de procesos, gráficas de capacidad de procesos (CEP) y diseño de experimentos (DOE). Al aplicar la mencionada metodología al caso de estudio, se logra reducir al menos un 40% del tiempo dedicado a la concepción del proyecto, sin la necesidad de reducir la calidad de los productos y cumpliendo las especificaciones del cliente. Esto permite llevar a cabo el diseño, la planeación, la implementación y el control de los productos, o cuando es necesario hacer alguna modificación a un producto existente o mejora de calidad; de forma que sea confiable para su manufactura, producción, ensamble, empaque y almacenaje. De esta manera, aplicando el método descrito, se presenta su aplicación en un caso de estudio para un proyecto de reducción de llamadas de servicio. El proyecto consiste en encontrar la causa raíz que hace que las parrillas del horno de la estufa no soporten el peso de los alimentos, ocasionando que los mismos se arruinen, así como la estufa. La empresa llegó a atender 30,000 quejas anuales de los usuarios de las estufas, en México, Estados Unidos y Canadá, con el respectivo costo que cada una de estas llamadas representan, así como las numerosas reposiciones y reparaciones por productos defectuosos. Se logran ahorros anuales comprobados de 1,500,000 USD por conceptos de eliminación de llamadas de servicio, reposición de productos, reparaciones a domicilio y tiempo muerto en la línea de ensamble. Palabras clave: DMAIC, Excelencia Operacional, parrillas de horno, seis sigma.

In this paper we suggest the implementation of a method that consists of the combination of the two most common Six Sigma methodologies: DMAIC and Operational Excellence (OPEX), in order to be applied in the design and/or implementation of projects for the launch of new products, improvement of quality or redesign of products in the manufacturing industry and thus decrease the execution time of projects using both approaches. The following tools are used in the suggested methodology: Mental map, Failure Mode and Effect Analysis (FMEA), test plan, design critics, process critics, process map, process capability analysis (SPC) and design of experiments (DOE). By applying the aforementioned methodology to the case study, it is possible to reduce at least 40% of the time dedicated to the conception of the project without the need to reduce the quality of the products and accomplish the client's specifications. This allows to carry out the design, planning, implementation and control of the products, or when it is necessary to make any modification to an existing product or quality improvement; so that it is reliable for its manufacture, production, assembly, packaging and storage. The project consists of finding the root cause that makes the stove oven racks not support the weight of the food, causing it to spoil, as well as the stove. The company attended 30,000 annual complaints from stove users, in Mexico, the United States and Canada, with the respective cost that each of these calls represent, as well as the numerous replacements and repairs for defective products. Proven annual savings of $ 1,500,000 are achieved in elimination of service calls, product replenishment, on-site repairs and assembly line downtime. Keywords: DMAIC, Operational Excellence, oven racks, six sigma.

CFD model for the simulation of the combustion of alternative fuels in a rotary kiln López-Aguilar H.A., Gómez J., Morales-Castillo J., Pérez-Hernández A.

Articulos relacionados |

Abstract
Los hornos rotatorios son ampliamente utilizados en la industria del cemento, dentro de este tipo de equipos industriales ocurren reacciones químicas mientras la materia prima se mueve en el interior del horno. El perfil de temperatura en el interior del horno y el tiempo de permanencia son dos parámetros importantes para controlar la calidad del cemento, así como el tipo y la calidad de las materias primas utilizadas para formular el cemento. La fuente de energía es la mezcla de gases de combustión que viajan en contracorriente. En este estudio se empleó el software de CFD Ansys Fluent® para analizar el proceso de combustión dentro del horno rotatorio y su interconexión con la cámara de humo. El dominio virtual del horno se dividió en pequeños volúmenes de control interconectados; para cada uno se aplicaron las ecuaciones de conservación de materia y energía y las reacciones químicas de combustión para estimar el desempeño del horno rotatorio de cemento. En este trabajo se estudia la fluidodinámica dentro del horno cementero considerando el perfil de temperatura y velocidades de los gases, así como la pérdida de energía a través de las paredes del horno. El modelo Euleriano-lagrangeano de combustión en estado estable desarrollado se utilizó para simular el uso de lodos de depuradora y biogás como combustibles alternativos para la producción de cemento, resultando ser una herramienta con potencial para encontrar el efecto térmico de la implementación de mezclas de combustibles alternativos con baja y alta liberación de energía en el horno rotatorio en estudio. Se presenta una comparación entre productos de combustión estimados por el modelo y valores reales obtenidos del proceso. Los resultados se limitan a las condiciones del horno cementero en estudio. El uso de herramientas de modelado y simulación computacional son elementos clave para mejorar el desempeño de la industria cementera. Palabras clave: cemento, CFD, combustión de carbón, horno rotatorio, lodos depuradora, biogas.

Rotary kilns are widely used for the cement industry; into this kind of industrial ovens occurs chemical reactions while raw material moves through the kiln shell. Temperature profile inside the Kiln shell and permanence time are two critical parameters to control the cement quality, as well as the type and quality of raw materials to formulate the cement. The energy source is from the combustion gases traveled counter flow. In this study a CFD software Ansys Fluent was used to analyze the combustion process inside the rotatory kiln and its interconnection with the smoke chamber. The virtual domain of the kiln was divided into small interconnected volumes as "control volumes"; the conservation equations for matter and energy and the combustion chemical reactions were applied to each “control volumes” to estimate the performance of the rotatory cement kiln. In this work the fluid dynamics inside the kiln is studied considering the temperature and gases velocity profile, as well as the loss energy trough the kiln walls. The steady state Eulerian-Lagrangean combustion model developed was used to simulate the use of sewage sludge and biogas as alternative fuels for cement production and proved to be a tool with the potential to find the thermal effect of the implementation of alternative fuel blends with low and high energy release in a rotary kiln. A comparison is presented between combustion products estimated and real values obtained from the process. The results are limited to the conditions of the kiln studied. The use of modeling tools and computational simulation are crucial elements to improve the performance of the cement industry. Keywords: cement, CFD, coal combustion, kiln, sewage, biogas.

A solution approach to the problem of selecting agricultural suppliers of fresh fruit supported by the process of hierarchical analysis and the system dynamics Fernández-Lambert, G., Gerón-Fernández, M.Y., Fernández-Echeverría, E., Biswal, R.R., Martínez-Mendoza, E.

Articulos relacionados |

Abstract
The decision process of purchasing fresh fruit that meets export criteria is a complex problem that directly involves the efficient management of the agri-food supply chain. Although this issue has been adequately addressed in the manufacturing and service industries, studies in agri-food chains have been scarce and therefore have gained the interest of entrepreneurs in that field. This article presents an approach that integrates the hierarchical analysis process (AHP) with a systems dynamics model (SDM) for selecting agricultural suppliers of fresh fruit. The included data consists of the farmer's criteria relating to the fruit supply capacity, the past recorded quality of the fruit delivered by the farmer, and the farmer’s responsiveness to deliver the fruit requested by the company. The AHP helps prioritize the supplier who can meet the demand in terms of quantity and size of fruit required by the customer, while the SDM demonstrates its usefulness in determining the quantity of fruit and sequence of the supplier that must enter the packaging process. The results are compared with real historical data of supply of an exporting company and demonstrate that the optimal selection of the agricultural supplier of fresh fruit, reduces cycle time workday for to pack the customer's order, and minimize the level of the inventory of fresh fruit not requested by the international market. While this approach help to reduce the inventory of fresh fruit not required for packaging, the SDM has the limitation of not predicting the quantity of fruit based on its export size. This problem is solved with the AHP and the "Composition Percentage" method. The fundamental information considered in this approach to the selection of agricultural suppliers facilitates its replication in other similar fruits. Keywords: Simulation, Systems Dynamics, Supply Chain, Persian lime.

La decisión de compra de fruto fresco que satisfaga criterios de exportación, es un problema complejo que impacta en la gestión eficiente de la cadena de suministro agroalimentaria. Si bien este tema ha sido abordado con suficiencia en la industria manufacturera y de servicios, los estudios en cadenas agroalimentarias han sido escasos y han ganado el interés de empresarios. Este artículo presenta un enfoque que integra el proceso de análisis jerárquico (AHP) con un modelo de dinámica de sistemas (SDM) para seleccionar proveedores agrícolas de fruta fresca. Se utilizan criterios del agricultor relacionados con la capacidad de suministro de fruta, la calidad histórica de la fruta entregada por el agricultor, y la velocidad de respuesta del agricultor para entregar la fruta solicitada por la empresa. El AHP ayuda a priorizar al proveedor que puede satisfacer la demanda en cuanto a cantidad y el calibre de la fruta requerida por el cliente, mientras que el SDM demuestra su utilidad para determinar la cantidad de fruta y secuencia del proveedor que debe ingresar al proceso de empaque. Los resultados se comparan con datos históricos reales de suministro de una empresa exportadora, y demuestran que la selección óptima del proveedor agrícola de fruta fresca, reduce el tiempo de ciclo de la jornada laboral para empaquetar el pedido del cliente y minimiza el nivel de inventario de fruta fresca. no solicitado por el mercado internacional. Si bien este enfoque ayuda a reducir el inventario de fruta fresca no-requerida para empaque, el SDM presenta la limitación de no predecir la cantidad de fruta en función de su tamaño de exportación, lo cual se resuelve con el AHP y el método de "Porcentaje de composición". Los elementos de información considerados en este enfoque de selección de proveedores agrícolas, facilitan su réplica en otros frutos similares. Palabras clave: Simulación, Dinámica de Sistemas, Cadena de suministro, Lima persa.

Importancia de la innovación en la generación de energías renovables intermitentes a nivel mundial Ollivier-Fierro, J.O., Robles-Villa, J., Flores-García, M.A.

Articulos relacionados |

Abstract
En congruencia con la agenda 2030 de la ONU en su objetivo 7 y la importancia de la transición hacia las energías limpias, el propósito del presente estudio fue analizar relaciones estadísticas a nivel mundial entre las innovaciones en energías renovables, expresadas en patentes y la capacidad instalada en estas energías con características de intermitencia como son solar y eólica. El método se basó en el análisis de documentos de organismos internacionales, como fueron la Agencia Internacional de Energías Renovables (IRENA) y la Oficina Europea de Patentes (EPO). Las unidades de análisis fueron los primeros 100 países en capacidad eléctrica en energías renovables correspondiente a 98.7% de la misma a nivel mundial. Dentro de los principales hallazgos, se encontró empleando la técnica de clasificación de conglomerados de K-medias, una fuerte concentración en patentes en energías renovables en cinco países, así como una alta correlación positiva significativa entre la cantidad de dichas patentes con la capacidad instalada de energías renovables intermitentes, lo cual permitió comprobar la hipótesis planteada y concluir que los países que han dedicado mayores esfuerzos a la innovación y patentes en energías renovables han también logrado mayores avances en su capacidad de energías intermitentes. Estos resultados pueden tener implicaciones tanto en la industria de energías solar y eólica, como en los gobiernos para el diseño de las políticas públicas. Las principales limitaciones se derivan de la veracidad de la información recolectada. La originalidad reside en no haber encontrado en la literatura un estudio similar que relacione estas variables. Palabras Clave: Capacidad en energías renovables, Energías renovables, Intermitencia, Patentes en energías renovables.

Abstract According to the UN 2030 agenda in its goal 7 and the importance of the transition to clean energies, the purpose of this study was to analyze statistical relationships at a global level between innovations in renewable energies, expressed in patents, and installed capacity in these energies with intermittent characteristics such as solar and wind. The method was based on the analysis of documents from international organizations, such as the International Renewable Energy Agency (IRENA) and the European Patent Office (EPO). The units of analysis were the first 100 countries in renewable energies electrical capacity, corresponding to 98.7% of it worldwide. Among the main findings, a strong concentration in renewable energy patents in five countries was found using the K-means cluster classification technique, as well as a high significant positive correlation between the number of said patents and the installed energy capacity on intermittent renewables, which allowed to verify the hypothesis raised and conclude that the countries that have devoted greater efforts to innovation and patents in renewable energies have also made greater progress in their intermittent energy capacity. These results may have implications both in the solar and wind energy industry, as well as in governments for the design of public policies. The main limitations derive from the veracity of the information collected. The originality lies in not having found a similar study in the literature that relates these variables. Keywords: Capacity in renewable energies, Intermittency, Patents in renewable energies, Renewable energies.

La incidencia de la responsabilidad social corporativa sobre el sector cooperativo financiero. Caso segmento cinco en Chimborazo-Ecuador Pucha-Medina, P.M., Muyulema-Allaica, J.C., Chiluiza-Naula, J.V., Sánchez-Macías, R.A.

Articulos relacionados |

Abstract
El objetivo de este artículo se centra en analizar el efecto de la Responsabilidad Social Corporativa (RSC) en el Sector Cooperativo Financiero (SCF). La metodología se fundamentó en una investigación de carácter no experimental, con un enfoque metodológico mixto, con alcance exploratorio, descriptivo y correlacional al abordar un tema poco estudiado y la analogía entre sus variables. Para ello, se aplicó una encuesta al censo compuesto por 34 instituciones microfinancieras del SCF que forman parte del segmento cinco, en la provincia de Chimborazo, durante el periodo 2019. Las variables atribuidas a las mediciones de RSC fueron los seis principios de RSC, siendo estos: transparencia, normas, autoevaluación, gestión socialmente responsable, consumo responsable y marco de la información. Los ítems del cuestionario se probaron mediante el uso de Alfa de Cronbach, obteniendo en los ítems resultados superiores a 0.9, lo que implica una alta consistencia de los datos. Los resultados mostraron que las Cooperativas de Ahorro y Crédito (COAC) del segmento cinco cumplen con los principios de RSC, principalmente en el ítem de Transparencia (87%). Ante esta situación, es imprescindible acotar que la RSC impacta positivamente en la Intermediación Financiera del SCF, constituyéndose en una corriente económica alternativa para superar el enfoque de la corriente económica neoliberal. En este contexto comienza el desarrollo de la RSC en el SCF, no solo para satisfacer las presiones y exigencias de los distintos entes reguladores y grupos de interés sino además como un instrumento para gestionar la imagen corporativa, ética, social y ambiental propia de cada una de las COAC. Palabras claves: Responsabilidad Social Corporativa (RSC); Sector Cooperativo Financiero; Gestión; Sociedad, Chimborazo-Ecuador.

The objective of this article is focused on analyzing the effect of Corporate Social Responsibility (CSR) in the Financial Cooperative Sector (FCS). The methodology was based on a non-experimental research, with a mixed methodological approach, with exploratory, descriptive and correlational scope when addressing a little-studied topic and the analogy between its variables. To do this, a survey was applied to a sample composed of 34 CSR microfinance institutions that are part of segment five, in the province of Chimborazo, during the period 2019. The variables attributed to the CSR measurements were the six CSR principles, these being: transparency, standards, self-assessment, socially responsible management, responsible consumption and information framework. The items of the questionnaire were tested using Cronbach's Alpha, obtaining in the items results higher than 0.9, which implies a high consistency of the data. The results showed that the Savings and Credit Co-operatives (SACCOs) of segment five comply with the CSR principles, mainly in the Transparency item (87%).Faced with this situation, it is essential to note that CSR has a positive impact on the Financial Intermediation of the FCS, becoming an alternative economic current to overcome the approach of the neoliberal economic current. In this context, the development of CSR in the FCS begins, not only to satisfy the pressures and demands of the different regulatory entities and interest groups, but also as an instrument to manage the corporate, ethical, social and environmental image of each one. of the SACCOs. Keywords: Corporate Social Responsibility (CSR); Financial Cooperative Sector; Management; Society, Chimborazo-Ecuador.

Comportamiento de dos estructuras adyacentes continuas conectadas con un elemento viga bajo los efectos sísmicos Durán-García, H., Pulido-Delgado, J.L., Cervantes-Amaya, D., Vladimirovna-Krasotina, L., Vasilevich-Krasnoschekova, Y.

Articulos relacionados |

Abstract
En este trabajo se evalúo el comportamiento analítico de dos estructuras adyacentes de un grado de libertad (S1GL), unido por un innovador dispositivo denominado elemento-viga (perfil estructural) que permite controlar los desplazamientos y reduce el daño en los mismos durante un evento sísmico debido al golpeteo que existe en la separación de las estructuras. La aceleración se modelo como una excitación mediante un proceso aleatorio de ruido blanco en condiciones de suelo firme. Los resultados muestran que, al incorporar el conector a las estructuras adyacentes, los desplazamientos son menores a la respuesta generada en las estructuras que sin el uso de estos dispositivos, además de que mejora el desempeño de los edificios y reducen el daño en los mismos durante un evento sísmico debido al golpeteo de las estructuras, además, identificando en cuales casos de estudio resulta ser adecuado el uso del elemento de unión. Palabras Clave: Elemento viga, estructuras adyacentes, excitación armónica y ruido blanco.

This work evaluates the analytical behavior of two adjacent structures of one degree of freedom (SDOF), joined by an innovative device called beam-element (structural profile) that allows to control the displacements and reduces the damage in them during a seismic event due to the pounding that exists in the separation of structures. The acceleration was modeled as an excitation by a random white noise process under firm soil conditions. The results show that, when incorporating the connector to adjacent structures, the displacements are lower than the response generated in the structures than without the use of these devices, in addition to improving the performance of buildings and reducing damage to them during a seismic event due to the pounding of the structures, in addition, identifying in which case studies the use of the joining element is appropriate. Key words: Beam element, adjacent structures, harmonic excitation and white noise.

Effect of agar-agar gelation on fermented coconut extract during in vitro digestion: probiotic survival and antioxidant activity Domínguez-Murillo, A.C., Urías-Silvas J.E.

Articulos relacionados |

Abstract
Coconut extract (CE) or commercially known coconut milk can be a growth medium for probiotic bacteria. These probiotics must survive during their passage through the digestive tract and reach their site of action. On the other hand, agar-agar (AA) is a gelling agent that could act by protecting biomolecules, however its effect on the survival of probiotics in food has not yet been studied. On the other hand, agar-agar (AA) is a gelling agent that may act as a biomolecule’s protector but its effect on the survival of probiotics in food is not yet studied. The aim of this work was to study the ability of agar-agar to protect probiotics and antioxidant molecules in a fermented coconut extract during an in vitro digestion. Fermentation with a lyophilized inoculum mix (1% w/v) of Bifidobacterium animalis ssp. lactis, Lactobacillus acidophilus y Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus in CE was carried on until pH 4.5 was reached. Two concentrations of AA (0.5 and 1.5% w/v) were evaluated to generate the gelation of the ferment. In vitro digestion of the gels was performed considering the gastric (GP) and intestinal phase (IP) by techniques previously reported. Probiotic survival was measured by plate count and antioxidant capacity (DPPH and ABTS methods), as well as total phenols content (Folin-Ciocalteu method), were assayed. The highest survival of probiotics at the end of the simulated digestion was observed in the sample with 0.5% AA (1.7x108±8.8x107CFU/g). All samples presented survival values above the recommended intervals for a probiotic food (106 to 107 CFU/g). In concern to the antioxidant activity, the control sample (0% AA) presented the highest percentage of ABTS radical inhibition (70.4±0.1%) at the end of the IP, while the lowest values were found in the 1.5% AA sample (54.9±0.5%). This behavior could be attributed to physicochemical interactions or obstructive effects between the AA matrix and the antioxidant compounds. Similar behaviour was observed concerning total phenols. Concentrations of AA above 0.5% could be generating overprotection of probiotics, phenolic molecules, and antioxidants. This could positively impact their survival during their transit through the digestive system, allowing them to reach their site of action and/or absorption. Keywords: Agar-agar, coconut, in vitro digestion, probiotics.

El extracto de coco (CE) o comercialmente conocido como leche de coco puede actuar como medio de crecimiento para bacterias probióticas. Estos probióticos deberán sobrevivir durante su paso por el tracto digestivo y llegar a su sitio de acción. Por otra parte, el agar-agar (AA) es un agente gelificante que podría actuar brindando protección a biomoléculas, sin embargo, su efecto sobre la supervivencia de probióticos en alimentos aún no ha sido estudiado. El objetivo de este trabajo fue estudiar la habilidad del agar-agar para proteger bacterias probióticas y moléculas antioxidantes de un extracto de coco fermentado durante una digestión in vitro. Se llevó a cabo la fermentación utilizando un inóculo liofilizado (1% p/v) de Bifidobacterium animalis ssp. lactis, Lactobacillus acidophilus y Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus en CE hasta alcanzar un pH de 4.5. Se evaluaron dos concentraciones de AA (0.5 y 1.5% p/v) a fin de generar la gelificación del fermento. La digestión in vitro de los geles se llevó a cabo en la fase gástrica (GP) y fase intestinal (IP) mediante técnicas reportadas anteriormente. La supervivencia de los probióticos fue medida por la técnica de conteo en placa y la actividad antioxidante fue evaluada mediante los métodos de DPPH y ABTS. El contenido total de fenoles se llevó a cabo mediante el método de Folin-Ciocalteu. La mayor tasa de supervivencia de probióticos al final de la digestión simulada se observó en la muestra con 0.5% AA (1.7x108±8.8x107UFC/g). Todas las muestras presentaron valores de supervivencia por arriba de los intervalos recomendados para un alimento probiótico (106 a 107 UFC/g). La muestra control (0% AA) presentó el mayor porcentaje de inhibición del radical ABTS (70.4±0.1%) al finalizar la IP, mientras que, los valores más bajos se observaron en la muestra con 1.5% AA (54.9±0.5%). Este comportamiento podría atribuirse a interacciones fisicoquímicas y/o efectos de obstrucción entre la matriz del AA y los compuestos antioxidantes. Un comportamiento similar se observó en el contenido de fenoles totales. Concentraciones superiores a 0.5 de AA podrían estar generando una sobreprotección de los probióticos, moléculas fenólicas y antioxidantes, y esto podría impactar positivamente en su supervivencia durante su tránsito por el sistema digestivo, permitiendo que alcancen su sitio de acción y/o absorción. Palabras clave: Agar-agar, coco, digestión in vitro, probióticos.

Microwave assisted extraction of polyphenols of Artocarpus heterophyllus Lam. with antifungal activity against Alternaria sp. Aguilar-Veloz, L.M., Calderón-Santoyo, M., Ragazzo-Sánchez, J.A.

Articulos relacionados |

Abstract
Introduction. Jackfruit (Artocarpus heterophyllus L.) constitutes a strategic crop not only for its fruit, but also because it is a source of protein and different phytochemicals with antimicrobial activity and other properties. Taking into account the incidence of Alternaria spp., as a phytopathogenic and foodborne microorganism, it is interesting to investigate the possibilities of using A. heterophyllus leaf extracts in postharvest processes of fruit, damaged by this fungus. The objective of the present work was to determine the optimal conditions for the recovery of leaf jackfruit polyphenols with antimicrobial activity against an Alternaria sp. strain isolated from tomato, using microwave assisted extraction (MAE). Methodology. The extracts were obtained in ethanol: water solution (4:1, v/v), 1:10 leaf powder: solvent ratio. The simultaneous effect of power (600-1080 W) and extraction time (1-3 min) on the concentration of total soluble phenols (TSP) and total flavonoids (TF), and the antimicrobial activity (inhibition of mycelial growth) was optimized, using a factorial design 32. Temperature was registered in all cases. The polyphenolic profile of MAE extracts obtained at optimal conditions was characterized using HPLC-MS analysis. Besides that, 3 cycles MAE procedure was studied. Results. The increase of power and time until 840W and 2 min favored the increment of FST (148.8 mg GAE / g dry weight) and TF (13.3 mg RE / g dry weight) contents. At these conditions, 39.9% mycelial growth inhibition with 1 mg. mL-1 TSP was exhibited. Predicted TSP, TF and AA by the model values were satisfactory compared with the experimental values. Furthermore, the MAE in three cycles allowed to obtain extract with 277.3 mg GAE/ mg DW and 23 mg RE/ mg DW of TSP and TF respectively. Different flavonoids and some phenolic, and organic acids reported in jackfruit and other Ficus species extracts were tentatively identified. Implications. The compounds responsible by antifungal activity must be isolated and encapsulated to improve their effectiveness for future agrofood applications. Originality. The antifungal activity of A. heterophyllus leaf extracts against Alternaria sp. is being reported for the first time. Conclusions. The optimal MAE conditions for the polyphenolic jackfruit leaf extraction with significant antimicrobial activity against Alternaria sp were determined (840 W and 2 min). The results suggest the potentialities of this residue as a source of natural antimicrobial agents for postharvest processes of tomato and other crops. Keywords: microwave assisted extraction; polyphenols; Artocarpus heterophyllus; antifungal activity; Alternaria sp.

Introducción. La jaca (Artocarpus heterophyllus L.) constituye un cultivo estratégico, no sólo por su fruto, sino también porque es una fuente importante de proteínas y fitoquímicos con actividad antimicrobiana y otras propiedades. Teniendo en cuenta la incidencia de Alternaria spp., como microorganismo fitopatógeno y transmitido en alimentos, es interesante investigar las posibilidades de utilizar extractos de hoja de A. heterophyllus en procesos postcosecha de frutos dañados por este hongo. El objetivo del presente trabajo fue determinar las condiciones óptimas para el recobrado de polifenoles (PF) de hoja de jaca con actividad antimicrobiana contra una cepa de Alternaria sp. aislada del tomate, mediante la extracción asistida por microondas (EAM). Metodología. Los extractos se obtuvieron con etanol acuoso (4:1, v/v), en una relación 1:10 (hoja en polvo: disolvente). Se optimizó el efecto simultáneo de la potencia (600-1080 W) y el tiempo de extracción (1-3 min) en la concentración de fenoles solubles totales (FST) y flavonoides totales (FT) y la actividad, antifúngica (inhibición del crecimiento micelial), utilizando un diseño factorial 32. En todos los casos se registró la temperatura. El perfil polifenólico de los extractos de EAM obtenidos en condiciones óptimas se caracterizó utilizando el análisis de HPLC-MS. Se estudió el efecto de la extracción en 3 ciclos. Resultados. El aumento de potencia y tiempo hasta 840 W y 2 min favoreció el incremento de FST (148.8 mg GAE / g de ps) y FT (13.3 mg ER/ g ps). En estas condiciones se obtuvo 39.9% de inhibición del crecimiento micelial, con 1 mg. mL-1 de FST. Los valores previstos de FST, FT y AA por el modelo, fueron satisfactorios en comparación con los valores experimentales. Además de ello, la EAM en 3 ciclos permitió obtener extractos con 277.3 mg EAG/ mg ps y 23 mg de ER/mg ps de FST y FT, respectivamente. Diferentes flavonoides y algunos ácidos fenólicos y orgánicos, reportados en extractos de jaca y de especies de Ficus fueron identificados tentativamente. Implicaciones. Los compuestos responsables de la actividad antifúngica deben ser aislados y encapsulados para mejorar su eficacia en futuras aplicaciones agroalimentarias. Originalidad. Por primera vez se notifica la actividad antifúngica de los extractos de hoja de A. heterophyllus contra Alternaria sp. Conclusiones. Se determinaron las condiciones óptimas de EAM para la extracción de polifenoles de hoja de jaca con actividad antimicrobiana significativa contra Alternaria sp (840 W y 2 min) y el efecto de increment del número de ciclos en la extracción de PF. Los resultados sugieren las potencialidades de este residuo como fuente de agentes antimicrobianos naturales para los procesos de postcosecha de tomate y otros cultivos. Palabras clave: extracción asistida por microondas, polifenoles, Artocarpus heterophyllus, actividad antifúngica, Alternaria sp.

Nutraceutical potential of nejayote as a supplement to the conventional diet for feeding Pacific white shrimp (Penaeus vannamei) infected with Vibrio parahaemolyticus Gámez-Bayardo, S., Castañeda-Ruelas, G.M., Mora-Rochín, S., López-López, E., Valdez-González, F.J., Gutierrez-Dorado, R., Jiménez-Edeza, M.

Articulos relacionados |

Abstract
Immunostimulants have been used to prevent Penaeus vannamei culture diseases. Nejayote is a residue from the nixtamalization of corn, whose phytochemical profile provides bioactive properties. This study evaluated the effect of adding nejayote (2%, 4%, 8%, 16% w/w) to conventional shrimp feed (AC) on the nutraceutical and nutritional properties. The physiological response of shrimp infected with Vibrio parahaemolyticus and fed with the best formulation (ACN) was evaluated. Shrimp feed was characterized by physicochemical, proximal, phenolic and antioxidant activity (AOX). Two bioassays were performed to determine the feed conversion radio (FCR) and the cellular response (CR) of the shrimp fed with ACN and AC. For FCR, the weight of the shrimps was recorded during 14 days of feeding. For CR, the group fed with ACN was infected with V. parahaemolyticus and the hemocyte content was recorded for 6 h. The quality of the water (physicochemical and microbiological) was monitored to determine its influence. The content of total phenols and AOX increased according to the addition of nejayote in AC (p≤0.05). The AC-4% formulation has the best nutritional profile with bioactive potential (p≤0.05). The organisms fed with AC-4% expressed a better FCR (p≤0.05), which promotes the cellular response in shrimp populations. The relationship of the water quality with the physiological response of the groups was discarded (p≤0.05). Nejayote is a by-product with high potential use in the health of shrimp farming. Key Words: Penaeus vannamei, Nejayote, Nutraceutical feed, Vibrio parahaemolyticus.

Los inmunoestimulantes han sido utilizados para prevenir enfermedades en cultivo de Penaeus vannamei. El nejayote es un residuo de la nixtamalización del maíz, cuyo perfil fitoquímico provee propiedades bioactivas. Este estudio evaluó el efecto de la adición de nejayote (2%, 4%, 8%, 16% p/p) al alimento comercial para camarón (AC) sobre las propiedades nutracéuticas y nutricionales. La respuesta fisiológica del camarón infectado con Vibrio parahaemolyticus y alimentado con la mejor formulación (ACN) fue evaluada. Los alimentos se caracterizaron por análisis físicoquímico, proximal, fenólico y actividad antioxidante (AOX). Se realizaron bioensayos para determinar el factor de conversión alimenticia (FCR) y la respuesta celular (CR) del camarón alimentado con ACN y AC. Para FCR, el peso del grupo de camarones se registró durante 14 días de alimentación. Para CR, el grupo alimentado con ACN fue infectado con V. parahaemolyticus y el contenido de hemocitos fue registrado por 6 h. La calidad del agua (fisicoquímicos y microbiológicos) fue monitoreada para determinar su influencia. El contenido de fenoles totales y AOX se incrementó conforme la adición del nejayote en AC (p≤0.05). La formulación AC-4% presentó el mejor perfil nutrimental con potencial bioactivo (p≤0.05). Los organismos alimentados con AC-4% expresaron un mejor FCR (p<0.05), la cual promueve la respuesta celular en poblaciones de camarón. Se descartó la relación de la calidad del agua con la respuesta fisiológica de los grupos (p≤0.05). El nejayote es un subproducto con alto potencial uso en la sanidad del cultivo camaronícola. Palabras clave: Penaeus vannamei, Nejayote, Alimento nutraceútico, Vibrio parahaemolyticus.

Effect of ultrasound treatment on physicochemical parameters and drying time in nopal cladodes Opuntia spp. Higuera-Orbe, C.L., Alfaro-Vázquez, M.A., Hernández-Hernández, H.M., Quiñones-Muñoz, T.A., Moreno-Vilet, L.

Articulos relacionados |

Abstract
Nopal (Opuntia spp.) is a cactus consumed as a vegetable that has been recognized as a functional food, since it contains bioactive compounds such as organic acids, fiber, mucilage, pigments, minerals, and antioxidants. The new technologies in the food industry have shown that the application of power ultrasound, can promote mass transfer mechanisms when used as pre-treatment to improve the food drying. The objective of this work was to evaluate the effect of ultrasonic treatment on color, microstructure and bioactive compounds content for subsequent dehydration and determination of drying time of nopal cladodes. Full factorial experimental design with a central point was performed, considering the amplitude (20, 48 and 76%) and the sonication time (10, 15 and 20 min) as factors. The application of power ultrasound treatment on nopal cladodes, affects the microstructure, deforming and distanced the cells, mainly at 76% amplitude for 15 min. The content of bioactive compounds such as total polyphenols and chlorophyll increased from 11.7 until 18 mg EGA/g d.b. and from 30.9 until 93.6 mg/g d.b., respectively by treating the nopal cladodes with ultrasound. After the ultrasound treatment, the hot-air drying process causes color changes from green to red/brown and decreases between 9-41% of the polyphenols concentration; however, ultrasound managed to reduce drying time by up to 26%. Key Words: ultrasound, hot air-drying, nopal cladodes, bioactive compounds, microstructure.

El nopal (Opuntia spp.) es una cactácea consumida como verdura que ha sido reconocido como un alimento funcional, ya que contiene compuestos bioactivos como ácidos orgánicos, fibra, mucílagos, pigmentos, minerales y antioxidantes. Las nuevas tecnologías en la industria alimentaria han demostrado que la aplicación de ultrasonido de potencia puede promover los mecanismos de transferencia de masa cuando se utiliza como pretratamiento para mejorar el secado de los alimentos. El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto del tratamiento ultrasónico sobre el color, la microestructura y el contenido de compuestos bioactivos para su posterior deshidratado y evaluación del tiempo de secado de los cladodios de nopal. Se realizó un diseño experimental factorial completo con punto central, considerando como factores la amplitud (20, 48 y 76%) y el tiempo de sonicación (10, 15 y 20 min). La aplicación del tratamiento con ultrasonido de potencia sobre los cladodios del nopal afecta la microestructura, deformando y distanciando las células, principalmente a 76% de amplitud por 15 min. El contenido de compuestos bioactivos como polifenoles totales y clorofila se incrementó de 11.7 hasta 18 mg EAG/g b.s. y de 30.9 hasta 93.6 mg/g b.s., respectivamente al tratar los cladodios del nopal con ultrasonido. Posterior al tratamiento con ultrasonido, el proceso de secado con aire caliente, provoca cambios de color de tonos verdes a rojo/café y disminuye entre 9-41% la concentración de polifenoles, sin embargo, el ultrasonido logró reducir el tiempo de secado hasta en un 26%. Palabras clave: ultrasonido, secado con aire caliente, nopal, compuestos bioactivos, microestructura.

ISSN: 2007-9753 Latindex Folio: 23614

ISSN: 2007-9753
Latindex Folio: 23614