Universidad Nacional de Trujillo: Publicaciones Científicas
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Enfoque metodológico para el aprovechamiento de mermas de transformación agrícola basado en manufactura esbelta: Caso de estudio en una finca cafetera en Colombia
Get PDFImprovements in production systems that use the lean manufacturing approach known as “Lean” have the objective of eliminating or reducing waste or process inefficiencies (muda). This approach is increasingly adopted by different industrial sectors, including agriculture. Although Lean improvements are traditionally applied to existing processes from cultivation to distribution, opportunities to intervene in processing wastes (losses) are left aside. This article presents a methodological approach framed in five Lean principles, made up of six activities aimed at the design of new processes that make use of the losses generated by harvesting and agricultural transformation. The methodological approach is applied in a Colombian coffee farm where parchment coffee transformation processes are developed. A parallel losses composting process is designed that transforms defective, green, overripe beans, coffee pulp, mucilage and husk. The results show that by applying the methodological approach on the coffee farm, a level of losses transformation of 86% is achieved. Molting is also reduced for both the current parchment coffee production line and the composting line to 35% and 50% respectively. The main reductions are reprocessing and waiting times. Finally, a 30.3% reduction is obtained in the time of activities that do not add value, making both the current and proposed processes more efficient and with better delivery times.Las mejoras en sistemas productivos que utilizan el enfoque de manufactura esbelta conocido como “Lean” tienen el objetivo de eliminar o reducir desperdicios o ineficiencias de proceso (muda). Este enfoque es adoptado por diferentes sectores industriales, entre ellos el agrícola de manera reciente. Aunque tradicionalmente se aplican mejoras Lean en procesos ya existentes desde el cultivo hasta la distribución, se dejan de lado oportunidades de intervención de pérdidas de procesamiento (mermas). Este artículo presenta un enfoque metodológico enmarcado en principios Lean, conformado por actividades orientadas al diseño de nuevos procesos que dan uso de las mermas generadas por cosecha y transformación agrícola. Se aplica el enfoque metodológico en una finca cafetera colombiana en la que se desarrollan procesos de transformación de café pergamino. Se diseña un proceso paralelo de compostaje de mermas que transforma granos defectuosos, verdes, sobremaduros, pulpa de café, mucilago y cascarilla. Los resultados demuestran que al aplicar el enfoque metodológico en la finca cafetera se logra un nivel de transformación de mermas del 86%. También se reducen las muda tanto para la línea actual de producción de café pergamino como la de compostaje al 35% y 50% respectivamente. Las principales muda reducidas son reprocesos y tiempos de espera. Finalmente se obtiene una reducción del 30,3% en el tiempo de actividades que no agregan valor haciendo de los procesos tanto actual como propuesto más eficientes y con mejores tiempos de entrega
Commercial Tara Protein: Functional properties and use to stabilize sacha inchi oil emulsions obtained by ultrasound
Get PDFCommercial tara protein (CTP) and sacha inchi oil are promising Peruvian products for forming food emulsions. The present work aimed (1) to characterize the functional properties of CTP as a new protein source (water and oil absorption, foam, and gelling capacity) and (2) to deepen the CTP to form sacha inchi oil emulsions. The CTP (2%, 4%, 6%) and oil concentration (15%, 20% and 25%) were evaluated for rotor-stator (RS) emulsion production. Final emulsions (RS-US) were produced with RS emulsions added with 2% tara gum and ultrasound homogenization at 75% power amplitude for 3 min. Emulsions were analyzed according to gravitational stability, droplet size, and optical microscopy. The results showed that the CTP presented a centesimal composition of 6.03% moisture, 45.16% proteins, 12.32% lipids, 2.49% fiber, 6.04% ashes, and 27.96% carbohydrates. CTP had a greater oil absorption (2.1442 ±0.26 g/g solids) than water absorption (1.8201 ±0.02 g/g solids), did not present foam formation, and the least gelation concentration was 18%. RS-US emulsions prepared with 25% oil and 2% or 4% protein had greater stability against the creaming index and phase separation during 4h, despite emulsion prepared with 15% oil presenting the lowest mean droplet size. In conclusion, the results show that commercial tara protein effectively prepared emulsions with a combined method (rotor-stator, ultrasound, and tara gum)
Biodegradable trays made from Poraqueiba sericea Tulasne seed starch and Zea mays cob flour
Get PDFThe environmental impact of polystyrene and other petrochemical packaging has increased interest in researching biodegradable materials as alternatives. The main objective of this research was to develop biodegradable trays from five formulations of Poraqueiba sericea Tulasne (known as umari) seed starch and corncob meal. The trays were produced using the thermoforming process applying temperatures of 135 °C and 145 °C for each side of the tray for a time of 6.5 min. Physical analysis of the trays showed that the increase in the percentage of corn cob flour caused changes in color (L*: 68.69 - 64.94), thickness (2.20 - 3.17 mm), density (0.251 - 0.414 g/cm3), moisture (3.85% - 5.68%), water absorption (21.86% - 39.05%), volatile solids (95.33% - 98.31%). Regarding mechanical properties, it was also evidenced the increase in hardness (67.70 - 90.97 N), fracturability (1.43 and 3.19 mm), tension (2.84 to 3.43 MPa) and elongation (1.54% to 2.04%). The formulation of 87.5% umari seed starch and 12.5% corncob flour presented more favorable physical and mechanical properties. Further analysis of this formulation was performed by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), which identified bands characteristic of starch (1055 and 1027 cm-1); X-ray diffraction (XRD), which revealed characteristic peaks (2θ = 16.83° and 2θ = 22.69°) associated with cellulose crystallinity in the biodegradable tray; and scanning electron microscopy (SEM), which revealed cellulosic voids with irregular distribution due to the addition of fibers. Future research should examine the potential applications of these biodegradable trays for the packaging of raw materials in the food industry
Efecto de coagulantes y floculantes en la remoción de turbidez de aguas de ríos contaminadas
Get PDFThe objective of the research work was to evaluate coagulants and flocculants in the removal of turbidity from polluted river waters, three natural coagulants were used: Moringa oleífera, Musa paradisiaca (silk variety banana pith), Theobroma Cacao (Cacao mucilage of the Criollo variety ) and aluminum sulfate (Al2SO4) at a single concentration of 50 ppm and through a jar test, a rapid mixture of 200 rpm for 1 min was established, then at 45 rpm for 15 min and a sedimentation time of 15 min. The behavior of the water quality indicators was obtained as a result: turbidity, biological oxygen demand (BOD5), electrical conductivity, total suspended solids and total dissolved solids, before and after carrying out the treatments, using the Duncan test. determined the best treatment for Moringa oleifera presenting an average turbidity removal of 92.15% and aluminum sulfate an average turbidity removal of 90.70%, concluding that Moringa oleifera is an alternative to replace aluminum sulfate due to its reduced toxicity and environmental viability.El trabajo de investigación tuvo como objetivo evaluar coagulantes y floculantes en la remoción de turbidez de aguas de ríos contaminados, se utilizó tres coagulantes naturales Moringa oleífera, Musa paradisiaca (Medula de plátano de variedad seda), Theobroma Cacao (mucílago de Cacao de variedad Criollo) y el sulfato de aluminio (Al2SO4) a una sola concentración de 50 ppm y mediante un ensayo de jarras se estableció una mezcla rápida de 200 rpm durante 1 min, luego a 45 rpm durante 15 min y un tiempo de sedimentación de 15 minutos. Se obtuvo como resultado el comportamiento de los indicadores de la calidad de agua: turbidez, demanda biológica de oxígeno (DBO5), conductividad eléctrica, sólidos suspendidos totales y sólidos disueltos totales, antes y después de realizar los tratamientos, mediante la prueba de Duncan se determinó el mejor tratamiento a la Moringa oleifera presentando un 92,15% en promedio de remoción de turbiedad y el sulfato de aluminio un 90,70% en promedio de remoción de turbiedad, concluyendo que la Moringa oleifera es una alternativa para reemplazar al sulfato de aluminio por su reducida toxicidad y viabilidad ambiental
Sexaje in ovo con Imágenes Hiperespectrales (HSI): Un método no destructivo y no invasivo
Get PDFPoultry farming worldwide presents great development; however, one of the great limitations is the determination of the sex of the embryo in ovo, because on farms birds are raised for two purposes, egg production or meat production, so there is a sex preference. In the commercial egg production line, females are preferred, and newborn males are discarded, millions of chicks being sacrificed worldwide, generating great economic losses; it also represents a serious ethical and animal welfare problem, which is why countries like France and Germany have decreed new regulations that regulate and prohibit the slaughter of male chicks. Multiple optical and non-optical techniques have been proposed for in ovo sexing, but they have not yet been developed at an industrial and commercial level. Of all the available techniques, hyperspectral HSI imaging is shown to be a viable non-invasive and non-destructive technique for in ovo sexing, because it provides extensive spectral information about an egg. In this context, the advances, and approaches of HSI with respect to its potential use in in ovo sexing are discussed. HSIs have demonstrated considerable precision in sexing, however, they present limitations such as complexity in data processing and embryonic development time.La avicultura a nivel mundial presenta un gran desarrollo; sin embargo, una de las grandes limitaciones es la determinación del sexo del embrión in ovo, debido a que en las granjas las aves son criadas con dos propósitos, producción de huevos o producción de carne, por lo que existe una preferencia de sexos. En la línea de producción de huevo comercial se prefieren a las hembras y los machos recién nacidos se descartan, siendo sacrificados millones de pollitos a nivel mundial, generando grandes pérdidas económicas; además representa un serio problema ético y de bienestar animal, es por ello países como Francia y Alemania han decretado nuevas normativas que regulen y prohíban el sacrifico de pollitos machos. Se han propuesto múltiples técnicas ópticas y no ópticas para el sexaje in ovo, pero aún no se ha logrado desarrollar a nivel industrial y comercial. De todas las técnicas disponibles, las imágenes hiperespectrales HSI se muestra como una técnica no invasiva y no destructiva viable para el sexaje in ovo, debido a que proporciona amplia información espectral de un huevo. En este contexto, se discuten los avances y enfoques de HSI respecto a su uso potencial en el sexaje in ovo. Las HSI han demostrado precisión considerable en el sexaje, sin embargo, presenta limitaciones como la complejidad en el procesamiento de datos y el tiempo de desarrollo embrionario
Aprovechamiento del mucílago de cacao mocambo (Theobroma bicolor Hump & Bonpl.) para la obtención de un néctar
Get PDFThe objective of this research was to take advantage of the mucilage of Mocambo cocoa (Theobroma bicolor Hump & Bonpl.) to obtain nectar. A completely randomized design with a bifactor arrangement was used for the comparison of the means, as factor A the concentrations of mocambo cocoa mucilage (25%, 50% and 100%) and as factor B (CMC and without CMC) as a stabilizer. The variables studied were physicochemical, microbiological and sensory analysis. A viscosity of 69.92, turbidity of 54.37, °Brix of 13.23, pH of 3.45 and a titratable acidity of 0.42 were obtained. Colorimetry did not present significant differences in its results. The treatment with 25% Mocambo cocoa mucilage showed greater liking and preference on the part of the tasters. The use of mucilage obtained from Mocambo cocoa can be used as a by-product in the food industry.La presente investigación tuvo como objetivo aprovechar el mucilago de cacao Mocambo (Theobroma bicolor Hump & Bonpl.) para la obtención de un néctar. Se utilizó un diseño completamente al azar con arreglo bifactorial para la comparación de las medias, como factor A las concentraciones de mucilago de cacao mocambo (25%, 50% y 100%) y como factor B (CMC y sin CMC ) como estabilizante. Las variables estudiadas fueron fisicoquímicas, microbiológicos y análisis sensoriales. Se obtuvo una viscosidad de 69,92, turbidez de 54,37, °Brix de 13,23, pH de 3,45 y una acidez titulable de 0,42. La colorimetría no presentó diferencias significativas en sus resultados. El tratamiento con 25% de mucilago de cacao Mocambo presentó un mayor agrado y preferencia por parte de los catadores. La utilización de mucilago obtenido de cacao Mocambo puede ser utilizado como subproducto en la industria alimentaria
Movilidad, preferencia revelada y violencia estructural en la periferia. Análisis de las opciones de transporte entre la ciudad de Pachuca y la Ciudad de México.
Get PDFLa relación entre la ciudad de Pachuca y la Ciudad de México ha evolucionado a una dinámica donde la ciudad de Pachuca orbita la periferia de la Ciudad de México. El proceso de periferización de la ciudad de Pachuca y las dinámicas del mercado han dado pie al surgimiento de múltiples opciones de movilidad para las personas que cotidianamente se transportan a la Ciudad de México. A partir del análisis del tiempo de traslado y el costo de estas opciones de transporte, se observa un patrón de violencia estructural donde las personas que no pueden costear los medios de transporte más rápidos tienen que compensar el costo monetario con su tiempo. De esta manera, las personas en situación de vulnerabilidad económica ven su movilidad afectada. Adicionalmente, existe una propuesta de política pública que podría resolver esta problemática a través de la construcción de un tren interurbano que conecte ambas urbes. Para que este tren interurbano pueda aminorar la violencia estructural a la que está expuesta parte de la población que se traslada cotidianamente, se debe procurar hacerlo competitivo con respecto a las demás opciones de transporte disponibles actualmente en el mercado
El Emprendimiento e innovación en el sistema de compras públicas del Estado colombiano: un estudio de la implementación del decreto 442 de 2022
No full textEl siglo XXI trajo consigo el paradigma del capitalismo emprendedor, según el cual los conceptos de emprendimiento e innovación tomaron una importante relevancia en el marco del desarrollo económico de los particulares. Sin embargo, los Estados también han querido ser partícipes de este modelo, implementando estrategias basadas en estos conceptos para abordar problemáticas desde la esfera pública. En ese sentido, el Estado colombiano desarrolló los lineamientos de innovación y emprendimiento en el marco del sistema de compras públicas por medio del Decreto 422 de 2022, objeto de análisis de la presente investigación.
Este trabajo surgió fruto de las temáticas tratadas en la clase “Régimen de la Contratación Estatal” de la Facultad de Jurisprudencia de la Universidad del Rosario, en Colombia. El principal objetivo de esta investigación es analizar la implementación del Decreto 422 de 2022 por diferentes entidades de la administración, así como determinar si los lineamientos planteados por esta norma resultan atractivos para los privados en aras de contar con el Estado en materia de emprendimiento e innovación. Siendo así, la metodología escogida es de carácter cualitativo que parte del análisis de respuestas a derechos de petición brindadas por distintas entidades que pueden estar relacionadas desde sus competencias con la temática de investigación tratada. De estas, se concluye que la difusión del Decreto 422 de 2022 no ha sido lo suficientemente adecuada, pues no hay suficiente claridad conceptual desde el Estado colombiano para la implementación de soluciones innovadoras y emprendedoras en el sistema de compras públicas
The Interconnection Between Calculus of Variations, Partial Differential Equations and Differential Geometry
Get PDFCalculus of variations is a fundamental mathematical discipline focused on optimizing functionals, which map sets of functions to real numbers. This field is essential for numerous applications, including the formulation and solution of partial differential equations (PDEs) and the study of differential geometry. In PDEs, calculus of variations provides methods to find functions that minimize energy functionals, leading to solutions of various physical problems. In differential geometry, it helps understand the properties of curves and surfaces, such as geodesics, by minimizing arc-length functionals. This paper explores the intrinsic connections between these areas, highlighting key principles such as the Euler-Lagrange equation, Ekeland’s variational principle, and the Mountain Pass theorem, and their applications in solving PDEsand understanding geometrical structures
Impacto de la concentración de cobre en la detoxificación de soluciones cianuradas
Get PDFThere are four known methods to treat solutions with high cyanide content: natural degradation, chemical oxidation, precipitation and biological degradation. This research is carried out within the framework of chemical oxidation, with the objective of demonstrating the detoxification of cyanide with hydrogen peroxide; and having copper as a catalyst in cyanide solutions. The effect of copper concentrations of 4 was evaluated; 5; 6 and 7 ppm to reduce the levels of free cyanide in the effluent solutions of a mining plant. The average cyanide concentrations of the solutions at the inlet and outlet were reported, concluding that the copper concentration of 7 ppm obtained the best results, reducing cyanide levels from 48.31 ppm to 0.018 ppm; which is within the Maximum Permissible Limits (MPL) given by the MINAM, which corresponds to 0.8 mg/L on an annual average and 1 mg/L at any time.Existen cuatro método conocidos para tratar soluciones con alto contenido de cianuro: degradación natural, oxidación química, precipitación y degradación biológica. Esta investigación, se realiza en el marco de la oxidación química, con el objetivo de demostrar la detoxificación del cianuro con peróxido de hidrógeno; y teniendo al cobre como catalizador en las soluciones cianuradas. Se evaluó el efecto de las concentraciones de cobre de 4; 5; 6 y 7 ppm para reducir los niveles de cianuro libre en las soluciones efluentes de una planta minera. Se reportó las concentraciones medias de cianuro de las soluciones en la entrada y salida, concluyendo que la concentración de cobre de 7 ppm la que obtuvo mejores resultados, disminuyendo los niveles de cianuro de 48,31 ppm a 0,018 ppm; lo cual está dentro de los Límites Máximos Permisibles (LMP) dados por el MINAM, que corresponde a 0,8 mg/L en promedio anual y 1 mg/L en cualquier momento