Proyecto de Tesis Cuantitativo-Estructura Referencial

7/23/2019 Proyecto de Tesis Cuantitativo-Estructura Referencial

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UNIVERSIDAD NACIONAL MICAELA BASTIDAS

DE APURIMAC

FACULTAD DE INGENIERIA

ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE INGENIERIA

AGROINDUSTRIAL

PROYECTO DE TESIS

CARACTERIZACION FUNCIONAL DE FIBRA DIETETICA DE LASHOJAS DEL MAGUEY (Agave americana L.) OBTENIDAS

MEDIANTE TRATAMIENTO TERMICO EN AGUA Y EXPANSIONPOR EXPLOSION

PRESENTADO POR:

Bach. Jose Daz Pillaca

Abancay, agosto del 2011

PERU


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CARACTERIZACION FUNCIONAL DE FIBRA DIETETICA DE LASHOJAS DEL MAGUEY (Agave americana L.) OBTENIDAS

MEDIANTE TRATAMIENTO TERMICO EN AGUA Y EXPANSION

POR EXPLOSION


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UNIVERSIDAD NACIONAL MICAELA BASTIDAS

DE APURIMAC

FACULTAD DE INGENIERIA

ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE INGENIERIA

AGROINDUSTRIAL

Jurado Calificador Integrado por:

Ing. Did Juan Flores CruzPresidente

Ing. Jorge Beltran Mendoza CaceresJurado

Lic. Candida Lopez LoayzaJurado

Ing. M.Cs. Fulgencio Vilcanqui PerezAsesor


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ndice general

1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 1

1.1. DEFINICIN Y FORMULACIN DEL PROBLEMA . . . . . . . . . . . 1

1.1.1. Definicin del problema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

1.1.2. Formulacin del problema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

1.2. JUSTIFICACIN E IMPORTANCIA DE LA INVESTIGACIN . . . . . 2

1.2.1. Justificacin de la investigacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

1.2.2. Importancia de la investigacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

1.3. LIMITACIONES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

2. OBJETIVOS 4

2.1. OBJETIVO GENERAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

2.2. OBJETIVOS ESPECFICOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

3. MARCO REFERENCIAL 5

3.1. ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACIN . . . . . . . . . . . . . . . . 5

3.2. MARCO TERICO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

3.2.1. Maguey (Agave americana L.) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

3.2.1.1. Origen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83.2.1.2. Clasificacin cientfica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

3.2.1.3. Cultivo y explotacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

3.2.1.4. Hojas de maguey . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

3.2.2. Generalidades de las fibras vegetales . . . . . . . . . . . . . . 9

3.2.3. Fibra diettica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

3.2.3.1. Composicin de la fibra diettica . . . . . . . . . . . . . . 10

3.2.3.1.1. Celulosa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

3.2.3.1.2. Hemicelulosa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11


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3.2.3.1.3. Lignina . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

3.2.3.1.4. Sustancias pcticas . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

3.2.3.1.5. Sustancias asociadas . . . . . . . . . . . . . . . . 12

3.2.3.2. Clasificacin de la fibra diettica . . . . . . . . . . . . . . 123.2.3.2.1. Fibras insolubles . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

3.2.3.2.2. Fibras solubles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

3.2.3.3. Mtodos analticos para determinacin de fibra diettica . 14

3.2.3.3.1. Mtodos qumicos . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

3.2.3.3.2. Mtodos enzimticos . . . . . . . . . . . . . . . . 15

3.2.3.4. Propiedades funcionales de la fibra diettica . . . . . . . . 16

3.2.3.4.1. Capacidad de retencin de agua (WRC) . . . . . 173.2.3.4.2. Capacidad de hinchamiento (SC) . . . . . . . . . 17

3.2.3.4.3. Capacidad de absorcin de grasa (FAC) . . . . . 18

3.2.3.4.4. Capacidad de adsorcin de agua (CAd) . . . . . . 18

3.2.3.4.5. Capacidad de absorcin de agua (CAb) . . . . . . 19

3.2.3.4.6. Actividad emulsificante (AE) . . . . . . . . . . . 19

3.2.3.4.7. Estabilidad de la emulsin (EE) . . . . . . . . . . 19

3.2.3.4.8. Capacidad de intercambio catinico (CEC) . . . . 203.2.3.5. Efectos fisiolgicos y beneficios de la fibra diettica sobre

la salud . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

3.2.3.5.1. Mejora en la salud gastrointestinal . . . . . . . . 20

3.2.3.5.2. Mejoras en la tolerancia a la glucosa y respuesta

de insulina . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

3.2.3.5.3. Reduccin de hiperlipidemia e hipercplesteromeia 22

3.2.3.5.4. Reduccin del riesgo de desarrollar algunos tipos

de cncer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

3.2.3.5.5. Digestin de lpidos y cierto grado de control de

peso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

3.2.3.6. Fuentes de materia prima para obtencin de fibra diettica 25

3.2.3.7. Mtodos de obtencin de fibra diettica . . . . . . . . . . 26

3.2.3.7.1. Obtencin de fibra diettica con tratamiento tr-

mico en agua . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26


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3.2.3.7.2. Obtencin de fibra diettica con expansin por

explosin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

3.2.3.7.3. Obtencin de fibra diettica con soluciones qumi-

cas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263.3. MARCO CONCEPTUAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

4. HIPTESIS Y VARIABLES 29

4.1. FORMULACIN DE HIPTESIS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

4.1.1. Hiptesis general . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

4.1.2. Hiptesis especficas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

4.2. VARIABLES Y DEFINICIN OPERACIONAL DE VARIABLES: VA-

RIABLE INDEPENDIENTE, DEPENDIENTE, INTERVINIENTE Y/O

EXTRAA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

4.2.1. Indicadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

4.2.1.1. ndices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

5. METODOLOGA DE LA INVESTIGACIN 32

5.1. TIPO Y NIVEL DE INVESTIGACIN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

5.1.1. Tipo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 325.1.2. Nivel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

5.2. MTODO Y DISEO DE INVESTIGACIN . . . . . . . . . . . . . . . . 32

5.2.1. Mtodo de investigacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

5.2.2. Diseo de investigacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

5.3. POBLACIN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

5.3.1. Caractersticas y delimitacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

5.3.2. Ubicacin espacio - temporal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

5.4. MUESTRA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

5.4.1. Tcnicas de muestreo: probabilstico, no probabilistico . . . 33

5.4.2. Tamao y clculo del tamao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

5.5. DESCRIPCIN DE LA EXPERIMENTACIN . . . . . . . . . . . . . . . 34

5.5.1. Caractersticas de los experimentos . . . . . . . . . . . . . . . 36

5.6. TCNICAS E INSTRUMENTOS DE RECOLECCIN DE DATOS . . . . 37

5.6.1. Etapas de la experimentacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37


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5.6.1.1. Primera etapa: Anlisis qumico proximal de las

hojas del maguey . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

5.6.1.2. Segunda etapa: Acondicionamiento, pretratamien-

to y obtencin de fibra diettica de las hojas delmaguey . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

5.6.1.2.1. Acondicionamiento y pretratamiento de hojas . . 39

5.6.1.2.2. Obtencin de fibra diettica de hojas de maguey . 39

5.6.1.3. Tercera etapa: Cuantificacin de fibra diettica por

mtodos detergentes y evaluacin de propiedades

funcionales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

5.6.1.3.1. Cuantificacin de fibra diettica por mtodos de-tergentes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

5.6.1.3.1.1. Cuantificacin de fibra detergente neutro . 41

5.6.1.3.1.2. Cuantificacin de fibra detergente cida . . 43

5.6.1.3.1.3. Cuantificacin de lignina detergente cida 44

5.6.1.3.2. Evaluacin de propiedades funcionales de fibra

diettica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

5.6.1.3.2.1. Determinacin de la capacidad de reten-cin de agua . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

5.6.1.3.2.2. Determinacin de la capacidad de hinchamien-

to . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

5.6.1.3.2.3. Determinacin de la capacidad de absor-

cin de grasa . . . . . . . . . . . . . . . . 47

5.6.1.3.2.4. Determinacin de la capacidad de adsor-

cin de agua . . . . . . . . . . . . . . . . . 48

5.6.1.3.2.5. Determinacin de la capacidad de absor-

cin de agua . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

5.6.1.3.2.6. Determinacin de la actividad emulsificante 49

5.6.1.3.2.7. Determinacin de la estabilidad de la emul-

sin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50

5.6.1.3.2.8. Determinacin de la capacidad de inter-

cambio catinico . . . . . . . . . . . . . . 51

5.7. PROCESAMIENTO Y ANLISIS DE DATOS . . . . . . . . . . . . . . . 52


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5.7.1. Diseo experimental estadstico para cuantificacin de fi-

bra diettica por mtodos detergentes . . . . . . . . . . . . . 52

5.7.2. Diseo experimental estadstico para evaluacin de propiedades

funcioanles de diettica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 535.8. PRUEBA DE HIPTESIS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54

5.8.1. Formulacin de hiptesis nulas y alternas . . . . . . . . . . . 54

5.8.1.1. Hiptesis de investigacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54

5.8.1.2. Hiptesis nula . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55

5.8.1.3. Hiptesis alterna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55

5.8.2. Seleccin de las pruebas estadsticas . . . . . . . . . . . . . . . 55

5.8.3. Condiciones para rechazar o aceptar las hiptesis . . . . . . 55

6. ADMINISTRACIN DEL ANTEPROYECTO 56

6.1. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

6.2. RECURSOS INSTITUCIONALES, HUMANOS Y FINANCIEROS . . . . 57

BIBLIOGRAFA UTILIZADA 60

ANEXOS 68

Anexo 1. ndice tentativo para la tesis 68

Anexo 2. Bibliografa propuesta para la tesis 72

Anexo 3. Comparacin de propiedades funcionales en diversas fibras 84

Anexo 4. Matriz de consistencia del proyecto de investigacin 85


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Anexo 2: Bibliografia propuesta para la tesis

BIBLIOGRAFIA PROPUESTA PARA LA TESIS

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