Facultad de Química e Ingeniería Química

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Efecto de diferentes contenidos de masa madre y la sustitución parcial de la harina de trigo (Triticum Durum) por harina de maíz (Zea mays) raza Cabanita y kiwicha (Amaranthus caudatus l.) sobre las propiedades fisicoquímica, calidad nutritiva y aceptabilidad sensorial
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2024) Chappa Fuentes, Sandro Aldair; Huarcaya Rios, Alejandro Jacinto; Calixto Cotos, María Rosario
El pan es un alimento procesado muy consumido a nivel mundial. Por ello, este estudio tiene como objetivo evaluar el impacto de la masa madre y la sustitución de la harina de trigo por harina de maíz (Zea mays) de las razas Cabanita y kiwicha (Amaranthus caudatus l.) sobre las propiedades fisicoquímicas, calidad nutritiva y aceptabilidad sensorial. Se empleó la investigación cuantitativa, tipo aplicativo, diseño experimental y nivel explicativo; distribuidos en 10 tratamientos categorizados en masa madre al 10%, 15% y 20%; harina de maíz - rCa al 10%, 15% y 20%; harina de kiwicha al 20%, 15% y 10%; harina de trigo al 70% en todos los tratamientos y el control (100% harina de trigo). La elaboración incluyó el mezclado homogéneo de las harinas con los ingredientes como la masa madre, sal, azúcar, manteca y agua. Los resultados se obtuvieron usando el análisis de varianza y la prueba de Tukey (95%). Se seleccionaron los panes del T7, T8, T9 y el control basándose en los hallazgos del perfil de textura, siendo el T7 el mejor (20% de masa madre, 10% de harina de maíz-rCa, 70% de harina de trigo y 20% de harina de kiwicha), con dureza (N) de 3.36, resiliencia de 0.605, cohesividad de 0.845 y masticabilidad de 14.24. Se concluye que la sustitución parcial de harina de trigo por maíz y kiwicha, y el contenido de masa madre genera panes con calidad nutricional, perfil de textura y aceptabilidad, Estos hallazgos contribuyen a que la industria panificadora pueda utilizar la tecnología y los parámetros de calidad aplicados en esta investigación. Además, se contribuye al aumento del valor de la harina de maíz raza Cabanita y kiwicha.
Efecto de la aceptabilidad sensorial de la bebida carbonatada de calidad elaborada a diferentes concentraciones de jugo de tumbo serrano (Passiflora tripartita)
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2023) Medrano Villanueva, Bryan José; Calixto Cotos, María Rosario
Evalúa el efecto de la aceptabilidad sensorial de la bebida carbonatada de calidad elaborada con diferentes concentraciones de jugo de tumbo serrano (Passiflora tripartita). La extracción se realizó en un homogenizador evitando la trituración de las semillas y en el extracto filtrado se midió el índice de madurez. Se adquirió un equipo de carbonatación y un barril Cornelius de 19 L. El diseño experimental se efectuó preparando cuatro tratamientos de 2,5%, 5%, 10%, y 15 % v/v de bebida carbonatada con extracto de jugo de tumbo serrano, y para su elaboración se requirió seis procesos y en uno de ellos, se obtuvo el jarabe terminado. Asimismo, fue necesario analizar antes y después de la carbonatación, el pH, acidez titulable, y grados Brix y se incluyó la medición del volumen de CO2. La carbonatación del jarabe terminado se realizó en el barril a 4°C. El índice de madurez fue 7.6, el rendimiento de balance de masa del jarabe terminado estuvo entre 94.6 a 95.2% y el rendimiento de jugo en función a 15 kg de al peso de fruto fue 30.7% Los resultados fisicoquímicos de los tratamientos mostraron variabilidad de los valores de pH 3.5 a 5.0; acidez (% p/v) 0.12 a 0.29; °Brix 4 a 6, volumen de CO2 1.50 a 1.57 de las bebidas y se encuentra dentro de los parámetros de calidad. El sistema de carbonatación proporcionó niveles de volúmenes de CO2 y los parámetros de calidad fisicoquímico cumplieron la normativa de las bebidas carbonatadas. La evaluación sensorial determinó que la bebida carbonatada de mayor aceptación fue la bebida de tratamiento 10 %, considerando que los atributos del aroma, dulzor, color y apreciación general tuvieron diferencias estadísticamente significativas. Se concluye que la fruta de tumbo serrano reúne las condiciones para ser procesado como bebida carbonatada y que presenta diferentes niveles de aceptabilidad sensorial según su concentración de jugo, siendo la formulación al 10% la más aceptada, seguido por 15%, 5% y 2,5%.
Efecto de la adición de extracto de betalaínas de la cáscara de pitahaya roja (Hylocereus undatus) sobre la estabilidad de color en caramelos de goma con ácido ascórbico o ácido cítrico
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2024) Rodriguez Campos, Fabiola Yanirée; Calixto Cotos, María Rosario
Evalúa el efecto de la adición de betalaínas de la cáscara de pitahaya roja (Hylocereus undatus) sobre la estabilidad de color en caramelos de goma. La cáscara se procesó hasta la obtención de polvo y se analizó el color en el sistema CIELAB. Luego se realizó una extracción con etanol (20%), donde el extracto se caracterizó (pH, °Brix, densidad, color y contenido de betalaínas). A partir de ello, se preparó los caramelos de goma en dos formulaciones, ácido cítrico (AC) o ácido ascórbico (AA), y se distribuyó en 3 grupos (0.05, 0.06 y 0.07% de extracto), empacados al vacío en bolsas de polietileno translúcidas. Se realizó la caracterización de los caramelos de goma (perfil de textura, pH, contenido de betalaínas) y la estabilidad de color en un periodo de 0, 4 y 7 días a temperatura ambiente de 25.6° C y luz media. Los resultados indican que existe una relación directa entre el contenido de extracto de betalaínas de cáscara de pitahaya roja y los parámetros a* y b*; y una relación inversa con la luminosidad (L*) en los caramelos de goma con ácido cítrico o ácido ascórbico. Además, la adición de extracto de betalaínas tuvo un efecto significativo sobre la estabilidad de color (ΔE) con una reducción de color “normal” (en relación directa) en los caramelos de goma con ácido ascórbico a los 4 días de evaluación; y en ambos caramelos durante los 7 días de evaluación tuvo efecto (relación directa) sobre la estabilidad de color (ΔE). Se obtuvo valores de color del polvo de cáscara de pitahaya roja de L*= 63.41, a*=13.97. b*=8.65; y del extracto valores, pH 5, 21.1° Brix, 0.97 g/mL, L*= 12.73, a*=9.09, b*=2.29. y 126,27 ± 0,67 mg de betacianina/g de e.s.
Efecto de la adición de extractos carotenoides obtenidos de las cáscaras de cocona (Solanum sessiliflorum) y tumbo serrano (Passiflora tripartita var. mollisima) sobre las propiedades y la estabilidad de color en helados de crema
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2023) Sarmiento Achulli, Flavio Edsón; Calixto Cotos, María Rosario
Evalúa el el efecto de la adición de extractos carotenoides obtenidos de las cáscaras de cocona (Solanum sessiliflorum) y tumbo serrano (Passiflora tripartita var. mollisima) sobre las propiedades y la estabilidad de color en helados de crema. Las cáscaras fueron seleccionadas y secadas a 40 °C para su molienda. Los extractos etanólicos se obtuvieron por maceración, incluyendo el proceso de sonicación y a temperatura ambiente. La unidad experimental fueron dos extractos carotenoides. Luego se realizó la caracterización de los extractos, consistió en evaluar grados brix, densidad, color y cuantificación de betacarotenos. Los helados de vainilla fueron preparados en el laboratorio y en ello se adicionaron extractos carotenoides de cocona (0.1%, 0.2%, 0.3% y 0.4%) y tumbo serrano (0.02%, 0.06%, 0.1% y 0.2%) para evaluar el efecto sobre las propiedades y estabilidad de color durante 10 días. Los resultados de la caracterización mostraron que los extractos carotenoides de las cáscaras de cocona y tumbo serrano tuvieron, un rendimiento de extracto 6.99 % y 5.03 %, 22.83ºBrix y 19.40ºBrix, densidad 0.8141 g/mL y 0.8026 g/mL, color L*=21.95; a*=1.55; b*= 10.81 y L*=20.21; a*= 2.53; b*=12.41, concentración como μg de betacaroteno/g cáscara fueron 10.43 y 30.02 respectivamente. La adición de extractos carotenoides tuvieron efecto sobre las propiedades de color, a mayor concentración de extractos carotenoides disminuye la luminosidad (L*) y el tono (h°*), aumentando las coordenadas a*, b*, la saturación (C*) y sobre la estabilidad se logró determinar que la ΔE* aumenta el día 5 y 10; cumpliendo los límites según la normatividad. Las conclusiones proporcionan que los extractos presentaron betacarotenos que generaron efectos de color evaluados en el sistema CIElab, así como la L* fue disminuyendo en función a la adición de extractos. Los extractos pueden ser una alternativa para ser utilizados como colorantes en los helados comerciales.
Efecto de las nanopartículas de maghemita sobre la bioacumulación de cadmio en cuatro genotipos de plántulas de cultivo agroindustrial, Theobroma cacao L
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2022) Arias Contreras, Mayra Alejandra; Calixto Cotos, María Rosario
Inhibe la absorción de cadmio (Cd+2) en las plántulas de Theobroma cacao L., haciendo uso de estrategias modernas basadas en nanotecnología, debido a que en el 2014 la Unión Europea (UE) estableció límites bajos de tolerancia de Cd. El estudio se realizó en 2 etapas; la primera consistió en la síntesis de nanopartículas (NPs) de maghemita (´- Fe2O3), por coprecipitación química de sales ferrosas, las cuales fueron caracterizadas por los métodos de Difracción de rayos X (DRX), Espectroscopia Raman, Espectroscopía Mössbauer y Magnetometría de muestra vibrante (MMV). En la segunda etapa se realizó la aplicación de diferentes dosis de NPs: 1, 2 y 4 g de ´-Fe2O3 en el sustrato de los genotipos de cacao: ICS 39, CCN 51, TSH 1188 y ICS 95 y se evaluó las plántulas por un periodo de 3 meses, en el que se registró datos morfológicos y al finalizar el periodo se analizó las muestras foliares por absorción atómica. Los resultados del análisis por absorción atómica con aplicación de 4 g de NPs de ´-Fe2O3 mostraron una concentración de 0.46 ppm de Cd+2 en el genotipo ICS 39 y 0.10 ppm en el genotipo ICS 95, siendo menores que el control, por lo tanto, se concluye que se logró inhibir el transporte o absorción del metal pesado Cd+2 en un porcentaje hasta de 15 % en el genotipo ICS 39, y 74 % en el genotipo ICS 95.
Evaluación de la aceptabilidad y antocianinas de una bebida de calidad elaborada con diferentes concentraciones de camu-camu (Myrciaria dubia) y mashua morada (Tropaeolum tuberosum)
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2023) Cupe Lopez, Ruth Ximena; Calixto Cotos, María Rosario
Evalúa la aceptabilidad y el contenido de antocianinas de una bebida de calidad elaborada con diferentes concentraciones de camu-camu y mashua morada. Se inició con la selección de los frutos y tubérculos, luego se obtuvieron homogenizado de camu-camu y extracto de mashua morada. El diseño experimental se llevó a cabo mezclando homogenizado y extracto mediante tres formulaciones (F): F1 (de mashua morada 5% y camu-camu45%), F2 (mashua morada, 10% y camu-camu 40%) y F3 (mashua morada 15% y camu-camu 35%) cada una F con 50% de agua tratada Luego, se examinó la calidad fisicoquímica de las bebidas midiendo pH, °Brix, acidez total (% p/v), propiedades de color en el espacio CieLab y el contenido de antocianinas se evaluó por pH diferencial. La aceptabilidad sensorial de las bebidas considero atributos de aroma, color, acidez, dulzor, espesor, apariencia y valoración general. Respecto a los resultados de la obtención del extracto de mashua morada, la precocción y el prensado fueron operaciones unitarias cruciales para eliminar el sabor amargo y obtener un extracto libre de partículas precipitantes. Las bebidas de tres formulaciones presentaron valores de pH en el rango de 2.76-3.41, acidez titulable 0.485-0.625, °Brix 8-10 y las propiedades de color para la F3 fue L* 31.77 y C* 29.07 que indicaron menos luminosidad y mayor intensidad de color que las demás F. El contenido de antocianinas para la F1, F2 y F3 fue variable 33.72, 50.99 y 68.23 mg cianidina-3-glucósido Equiv/100 ml respectivamente. La bebida con mayor aceptabilidad sensorial con atributos de aroma, color, claridad, acidez, dulzor, consistencia, apariencia y valoración global le correspondió a la F2 con un valor 4.93 superior a las otras F. y con puntuación “agradable”. Concluimos que la bebida elaborada con mashua morada 10%, camu-camu 40% cumple los parámetros de calidad según la normativa y tuvo la mayor aceptabilidad sensorial.
Evaluación de los compuestos bioactivos, antioxidantes y actividad antimicrobiana de las semillas, pulpa y cáscara de Passiflora tripartita “tumbo serrano” en estado fresco y deshidratado
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2023) Rojas Romaní, Diana Cristina; Calixto Cotos, María Rosario
Evalúa los compuestos bioactivos, capacidad antioxidante y actividad antimicrobiana en la semilla, pulpa y cáscara en estado fresco y deshidratado (40°C) del fruto de Passiflora tripartita var. mollisima. Los frutos fueron recolectados en Huancayo-Junín durante su estado de madurez tipo pintón. Los componentes del fruto (semillas, pulpa y cáscara) fueron separados en dos grupos, fresco (F) y deshidratado (D). Se prepararon extractos etanólicos 70% (v/v) por maceración y sonicación de cada grupo durante 3 días. Se determinaron los compuestos polifenólicos totales(CPT) y flavonoides (CFT); y la capacidad antioxidante mediante radicales exógenos DPPH y ABTS por espectrofotometría. También se evaluó la actividad antimicrobiana frente a Escherichia coli y Staphylococcus aureus, mediante el método de difusión en disco. El extracto que tuvo mayor CPT (684.86 ± 31.55 mg EAG/g extracto seco) y CFT (178.78 ± 5.22 mg quercetina/g extracto seco) fue de la semilla deshidratada. La mayor capacidad antioxidante le correspondió a la semilla fresca con IC50 de 2.88 y 3.44 μg/mL medidos por radicales DPPH y ABTS respectivamente. Respecto a la actividad antimicrobiana, todos los extractos presentaron actividad antimicrobiana frente a Escherichia coli entre ellos la cáscara deshidratada presentó mayor porcentaje de inhibición (17.11%), mientras que, frente a Staphylococcus aureus los extractos no mostraron inhibición. Los procesos de extracción etanólica al 70% v/v y sonicación tanto en estado fresco y deshidratado permitieron liberar compuestos bioactivos. En consecuencia, se detectó alta capacidad antioxidante y efecto antimicrobiano; es decir, estos procesos tecnológicos serían recomendables para obtener extractos con potencial antioxidante y ser usado como insumo alimentario en la formulación de productos agroindustriales.

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