UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE CIENCIAS … · 2017. 5. 16. · Amis queridos...

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR

FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS

CARRERA QUÍMICA DE ALIMENTOS

COMPARACIÓN DE LOS MÈTODOS KJELDAHL Y DUMAS PARA ANÁLISIS DE

PROTEÍNA CRUDA EN MATERIAS PRIMAS Y PRODUCTOS TERMINADOS EN

UNA PLANTA DE ALIMENTOS BALANCEADOS

AUTORA: Liliana Alejandra Mera Ramírez

e-mail:[email protected]

Tesis de Grado para optar por el Título Profesional de:

QUÍMICA DE ALIMENTOS

TUTOR: Dr. Iván Luis Tapia Calvopiña

e-mail:[email protected]

Quito, Diciembre del 2015

mailto:[email protected]

mailto:[email protected]

i

Mera Ramírez, Liliana Alejandra (2015).

Comparación de los métodos Kjeldahl y Dumas para

análisis de proteína cruda en materias primas y

productos terminados en una planta de alimentos

balanceados. Trabajo de investigación para optar por

el grado de Química de Alimentos. Carrera de

Química de Alimentos. Quito: UCE. 142 p.

ii

DEDICATORIA

En primer lugar a Dios por darme la vida, la fuerza, el camino, por ser quien soy, todo es gracias

a él.

A quienes me han regalado el mejor legado “el amor y la educación”, sin ustedes jamás habría

llegado a cumplir esta meta, gracias Mami Teresita y papi Miguel, por su apoyo, su amor, mil

gracias por todo y por tanto.

A ti mi motor, mi fuerza, esa personita que llego a mi vida a iluminarme, quien se ha desvelado

conmigo, quien me regala tanta paciencia, no te he podido dar todo el tiempo necesario pero sé

que algún día entenderás que cada esfuerzo que hago es por nosotras tu mi pequeña hija

Doménica Valentina, lo logramos junta Te amo……

A mis hermanas Sandry, Vivi, Adry gracias por ese ejemplo de amor y perseverancia gracias por

sus palabras y el apoyo constante.

Mi querida familia sobrinos, cuñados, abuelitos, tíos, que siempre me dieron ánimos para

cumplir esta meta tan importante en mi vida.

iii

AGRADECIMIENTOS

A la Universidad Central del Ecuador, a la Facultad de Ciencias Químicas por haberme brindado la

oportunidad de formarme en sus aulas, por darme las herramientas necesarias para formarme como

profesional y salir adelante.

Amis queridos profesores por cada conocimiento impartido, por sus consejos y ejemplo a seguir.

Ami director de tesis, Dr.Iván Tapia mil gracias por su apoyo, su guía, paciencia, su tiempo y los

conocimientos impartidos durante mi carrera universitaria y la realización de este trabajo de

investigación.

A los miembros del tribunal: Ing. Milene Díaz y Dr., Wilson Parra gracias infinitas por su gran

apoyo, comprensión, conocimientos, su tiempo, y por sus valiosas sugerencias.

Un agradecimiento especial a la Dra., Guadalupe Jibaja, por su apoyo en la culminación de esta etapa

en mi vida universitaria.

Al Área de aseguramiento de calidad, y mi equipo de trabajo Ing. Oscar Andino, Irmita, Marianita,

Saskia, Andrea gracias por confiar en mí, por su apoyo y permitirme realizar este trabajo de

investigación.

Como no agradecer a valiosas personas con las que compartí esta etapa importante de mi vida, con

quienes viví momentos inolvidables en las aulas, mil gracias por su amistad y su apoyo incondicional

de siempre Eddy Guaño, Cris López, Yoly López, Dary Martínez, los llevo en mi corazón.

Gracias Pauly Noboa por tu apoyo y tu tiempo, defininitivamente eres la mejor prima, te quiero.

vii

CONTENIDO

CONTENIDO vii

CAPITULO I 1

INTRODUCCIÓN 1

1.1 Planteamiento del problema 1

1.2 Formulación del problema o hipótesis de trabajo 1

1.3 Objetivos de la investigación 1

1.3.1 Objetivo general 1

1.3.2 Objetivos específicos 2

1.4 Importancia y justificación de la investigación 2

CAPÍTULO II 3

2. MARCO TEÓRICO 3

2.1 Antecedentes 3

2.2 Fundamento Teórico 4

2.2.1 Proteínas 4

2.2.2 Composición elemental de las proteínas 5

2.2.3 Clasificación de las proteínas 6

2.2.4 Aminoácidos 6

2.2.5 Proteínas en animales 8

2.2.6 Las proteínas y su metabolismo 8

2.2.7 Digestión y absorción de proteínas 9

2.2.8 Metabolismo proteico en monogástricos 11

2.2.9 Metabolismo proteico en rumiantes 12

2.2.10 Proteínas en heces 13

2.2.11 Metabolismo en el hígado y reciclaje de urea 13

2.2.12 Métodos para determinación de proteinas 14

2.2.13 Determinación de nitrógeno en proteínas 14

2.2.14 Nitrógeno total 14

2.2.15 Alimentos balanceados 22

2.2.16 Materias primas 23

2.2.17 Ingredientes proteicos de origen vegetal 24

2.2.18 Ingredientes proteicos de origen animal: 26

2.2.19 Productos terminados: 26

2.2.20 Muestreo 29

viii

2.2.21 AAFCO (ASOCIACION AMERICANA DE FUNCIONARIOS DE CONTROL DE

ALIMENTACION) 30

2.2.22 Pruebas de aseguramiento de la calidad en materias primas 31

2.2.23 Pruebas de aseguramiento de la calidad en producto terminado 31

2.2.24 Análisis Estadístico 31

2.2.25 Evaluación de los datos analíticos 31

2.2.26 Pruebas de significación 32

2.2.27 Poblaciones y muestras 34

2.2.28 Contrastes de Significación 34

2.2.29 Comparación de una media experimental con un valor conocido 34

2.2.30 El contraste F para la comparación de desviaciones estándar 36

2.2.31 Grados de libertad para la prueba “t”:Al comparar promedios de dos grupos: 37

2.2.32 Diseños Experimentales 37

2.2.33 Diseños factoriales con dos factores 37

2.2.34 Diseño Anidado o Jerárquico: 39

2.3 Fundamento Legal 39

2.3.1 FEDNA 39

2.3.2 Ley Orgánica de Sanidad Animal y vegetal e inocuidad alimentaria 41

CAPITULO III 42

3 MARCO METODOLOGÍCO 42

3.1 Tipo de investigación 42

3.2 Población y Muestra 42

3.2.1 Población 42

3.2.2 Muestra 42

3.3 Diseño experimental 45

3.3.1 Diseño metodológico 45

3.3.2 Diseño estadístico 54

CAPÍTULO IV 60

4. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 60

4.1 ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS 60

a.1) MATERIAS PRIMAS (MP) 60

CAPITULO V 108

1. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 108

5.1 Conclusiones 108

BIBLIOGRAFIA 110

ANEXOS 112

ix

LISTA DE FIGURAS

Figura 1. Fórmula general de un aminoácido ..................................................................................... 7

Figura 2.Esquema proteína vegetal a proteína animal ...................................................................... 9

Figura 3.Activación de enzima ......................................................................................................... 10

Figura 4. Acción de enzimas activas en el organismo ..................................................................... 10

Figura 5. Aminoácidos en monogástricos ........................................................................................ 11

Figura 6. Amoníaco en rumiantes .................................................................................................... 13

Figura 7. Equipo determinación Nitrógeno por método Kjeldahl (Destilador , Digestor) ............... 16

Figura 8. Equipo determinación Nitrógeno Método DUMAS ......................................................... 18

Figura 9. Equipo determinación Nitrógeno Método DUMAS ......................................................... 18

Figura 10. Proceso de Combustión DUMAS ................................................................................... 20

Figura 11. Procesamiento de un Alimento Balanceado ................................................................... 23

Figura 12. Proceso de elaboración de alimento balanceado ............................................................. 28

Figura 13. Portada revista anual AAFCO ........................................................................................ 30

Figura 14. Exactitud y Precisión ...................................................................................................... 32

Figura 15. Materias primas en sacos y a granel ............................................................................... 44

Figura 16. Muestras molidas ............................................................................................................ 47

Figura 17. Adición de tableta Kjeldahl y digestión .......................................................................... 47

Figura 18. Muestras digestadas ....................................................................................................... 48

Figura 19. Muestras añadidas indicador mixto y ácido bórico ........................................................ 48

Figura 20. Destilación de las muestras ............................................................................................. 49

Figura 21. Viraje de color luego de la titulación .............................................................................. 49

Figura 22 Preparación y pesado de muestras ................................................................................... 51

Figura 23. Sellado de muestras ........................................................................................................ 52

Figura 24. Disco porta muestras ....................................................................................................... 52

Figura 25. Trampas de Oxidación y Reducción ............................................................................... 53

Figura 26. Equipo Dumas................................................................................................................. 53

x

LISTA DE TABLAS

Tabla 1. Composición elemental de las Proteínas .............................................................................. 5

Tabla 2. Aminoácidos esenciales y no esenciales ............................................................................. 8

Tabla 3 Comparación Kjeldahl vs AOAC ........................................................................................ 17

Tabla 4. Continuación ...................................................................................................................... 18

Tabla 5. Comparación Dumas vs AOAC ......................................................................................... 20

Tabla 6. Muestreo de acuerdo al número de lotes AOAC 988.5 AOAC 988.5 ............................... 29

Tabla 7. ANOVA para el diseño factorial axb ................................................................................. 38

Tabla 8. Norma FEDNA para la formulación de piensos compuestos. ........................................... 40

Tabla 9. Especificaciones de porcentaje de proteínas en materias primas ...................................... 42

Tabla 10 Especificaciones de porcentaje de proteína en productos terminados............................... 43

Tabla 11. Condiciones de funcionamiento equipo thermocombustion Flash 2000 .......................... 51

Tabla 12. Resultados análisis de comparación entre laboratorios .................................................... 55

Tabla 13 ANOVA Diseño Anidado ................................................................................................. 56

Tabla 14. Esquema resultados para prueba T con un valor conocido .............................................. 57

Tabla 15. Esquema resultados obtenidos Método Kjeldahl y Dumas .............................................. 58

Tabla 16. Esquema Resultados para comparación de métodos ....................................................... 58

Tabla 17. Comparación de métodos Kjeldahl y Dumas para maíz .................................................. 60

Tabla 18.Comparación de los métodos Kjeldahl y Dumas para palmiste ....................................... 62

Tabla 19.Comparación de los métodos Kjeldahl y Dumas para afrechillo de trigo ........................ 63

Tabla 20. Comparación de los métodos Kjeldahl y Dumas para polvillo de cono.......................... 64

Tabla 21. Comparación de los métodos Kjeldahl y Dumas para afrecho de cerveza....................... 65

Tabla 22.Comparación para los métodos Kjeldahl y Dumas para pasta de soya ............................. 66

Tabla 23.Comparación Kjeldahl y Dumas para harina de pescado .................................................. 67

Tabla 24.Comparación Laboratorio 3 OSP vs Laboratorio 1 Puembo ............................................ 70

Tabla 25.Resultados obtenidos Método Kjeldahl y Dumas para muestra ........................................ 72

Tabla 26.Resultados obtenidos Método Kjeldahl y Dumas muestra ................................................ 73

Tabla 27. Comparación de métodos Kjeldahl y Dumas para maíz nacional .................................... 74

Tabla 28.Comparación de métodos Kjeldahl y Dumas para arrocillo molido ................................ 76

Tabla 29.Comparación de métodos Kjeldahl y Dumas para trigo suave ......................................... 77

Tabla 30. Promedio de Materias Primas < 10% de Proteìna ............................................................ 78

Tabla 31. Resultados de Materias primas < 10% de proteína .......................................................... 78

Tabla 32. ANOVA Materias primas < 10% de Proteína .................................................................. 79

Tabla 33.Comparación Kjeldahl y Dumas para afrechillo de trigo .................................................. 81

Tabla 34.Comparación métodos Kjeldahl y Dumas para polvillo de cono ...................................... 82

Tabla 35.Comparación de métodos Kjeldahl y Dumas para palmiste .............................................. 84

Tabla 36.Promedio de Materias Primas 10 a 20% de proteína......................................................... 85

Tabla 37.Resultados de Materias primas 10 a 20 % de proteína ..................................................... 85

Tabla 38.ANOVA Materias primas 10 - 20% de Proteína .............................................................. 86

Tabla 39.Comparación de métodos Kjeldahl y Dumas para afrecho de cerveza ............................. 89

Tabla 40.Comparación de métodos Kjeldahl y Dumas para pasta de Soya ..................................... 90

Tabla 41.Comparación de métodos Kjeldahl y Dumas para harina de pescado............................... 90

Tabla 42.Promedio de Materias Primas > 20% de Proteína ............................................................. 92

Tabla 43. Resultados de Materias primas > 20 % de Proteína ........................................................ 92

Tabla 44.ANOVA Materias primas >20% de Proteína ................................................................... 93

Tabla 45.Comparación de métodos Kjeldahl y Dumas para alimento 1 .......................................... 95

xi



Tabla 48.Promedio de Productos Terminados 10 - 20% de Proteína .............................................. 98

Tabla 49. Resultados de Productos Terminados 10 - 20 % de Proteína ........................................... 98

Tabla 50. ANOVA Productos terminados 10 - 20% de Proteína .................................................... 99

Tabla 51.Comparación de métodos Kjeldahl y Dumas para alimento 4 ........................................ 101



Tabla 54. Promedio de Productos Terminados > 20% de Proteína ................................................ 104

Tabla 55. Resultados de Productos Terminados >20 % de Proteína .............................................. 104

Tabla 56.ANOVA Productos terminados > 20% de Proteína ........................................................ 105

xii

LISTA DE ECUACIONES

Ecuación 1.Cálculo proteína cruda ................................................................................................... 14

Ecuación 2. Cálculo de media de la muestra .................................................................................... 33

Ecuación 3. Media de la población .................................................................................................. 33

Ecuación 4. Desviación estándar de la población (σ): ..................................................................... 33

Ecuación 5.Varianza de la población (σ2) ........................................................................................ 33

Ecuación 6. Calculo t ....................................................................................................................... 35

Ecuación 7. Prueba t para dos muestras emparejadas ...................................................................... 35

Ecuación 8. Prueba t para dos muestras suponiendo varianzas iguales ........................................... 35

Ecuación 9. Prueba t para dos muestras suponiendo varianzas desiguales ...................................... 36

Ecuación 10. Prueba F ...................................................................................................................... 36

Ecuación 11.. Cálculo de los grados de libertad (gl) ........................................................................ 37

Ecuación 12.Suma de cuadrados totales........................................................................................... 38

Ecuación 13. Grados de libertad ...................................................................................................... 38

Ecuación 14. Ecuación correlación MP>10% proteína .................................................................... 81

Ecuación 15.Ecuación correlación MP 10 - 20 % proteína .............................................................. 88

Ecuación 16. Ecuación correlación MP 10 - 20 % proteína ............................................................. 94

Ecuación 17. Ecuación correlación MP 10 - 20 % proteína ........................................................... 100

Ecuación 18. Ecuación correlación MP 10 - 20 % proteína ........................................................... 106

xiii

LISTA DE DIAGRAMAS

Diagrama de proceso. 1 Proceso de investigación .............................................................. 45

Diagrama de proceso. 2 Diseño Anidado ............................................................................ 56

Diagrama de proceso. 3 Diseño Anidado para Muestra AAFCO 60% y AAFCO 16% ..... 56

xiv

LISTA DE GRÁFICAS

Grafica 1. Grafica de dispersión de la correlación Dumas Vs Kjeldahl para MP con contenido de

proteína < 10% ................................................................................................................................. 80

Grafica 2. Gráfica de Dispersión Dumas vs Kjeldahl MP 10 - 20 % Proteína ................................ 87

Grafica 3.Gráfica de Dispersión DUMAS vs Kjeldahl MP > 20 % Proteína .................................. 93

Grafica 4. Gráfica de Dispersión DUMAS vs Kjeldahl PT 10 - 20 % Proteína ............................ 100

Grafica 5. Gráfica de Dispersión DUMAS vs Kjeldahl PT > 20 % Proteína ............................... 106

xv

LISTA DE ANEXOS

Anexo 1. Instrucciones Planes de Muestreo ........................................................................ 29

Anexo 2. Resultados AAFCO ............................................................................................ 30

Anexo 3. Procedimiento Kjeldahl ...................................................................................... 46

Anexo 4. Procedimiento Dumas .......................................................................................... 50

xvi

LOCALIZACIÓN Y REALIZACIÓN

El presente tema COMPARACIÓN DE LOS MÉTODOS KJELDAHL Y DUMAS PARA

ANÁLISIS DE PROTEÍNA CRUDA EN MATERIAS PRIMAS Y PRODUCTOS

TERMINADOS EN UNA PLANTA DE ALIMENTOS BALANCEADOS, se realizó en las

provincias de Pichincha y Guayas, en las plantas de Producción de Alimentos Balanceados ubicadas

en las ciudades de Quito y Guayaquil, el muestreo y los análisis se realizaron en las instalaciones y

laboratorios de Aseguramiento de la Calidad de las plantas de Producción antes mencionadas.

xvii

RESUMEN DOCUMENTAL

El propósito de esta investigación fue la comparación de dos métodos para determinar proteína cruda

en materias primas y productos terminados en una industria ecuatoriana dedicada al procesamiento

de alimentos balanceadospara aves, ganado, porcino, cuyes-conejos y equinos, ubicadas en la ciudad

de Quito y Durán. El porcentaje de proteína fue analizado mediante el método Kjeldahl

(AOAC988.05 modificado) y el método Dumas (AOAC 992.15, AOAC 990.03) que se emplean en

el laboratorio de Aseguramiento de calidad de dicha planta.

En Enero de 2014 se conoció que los resultados de ese año y los resultados de años anteriores tenían

una notable variación en los datos que se obtuvieron por los dos métodos, Por esta razón se busca

las causas a las que se atribuyen estas variaciones.

Se determinó que los resultados de los métodos a utilizar para este estudio son precisos y exactos

mediante pruebas de comparación aplicando diseños estadísticos como son diseño anidado, prueba f

(comparación de varianzas) y prueba t (comparación de medias) para asegurar la confiabilidad de los

resultados.

El estudio experimental se realiza con 9 materias primas clasificadas en tres grupos, menores a 10%

de proteína, entre 10-20% de proteína y mayores a 20% de proteína y 6 productos terminados de la

misma manera clasificadas en dos grupos, menores a 10% de proteína y mayores a 20% de proteína.

Al realizar la determinación de proteína en las materias primas y productos terminados con 10

repeticiones cada una por los dos métodos, se estableció que existen variaciones en los resultados

obtenidos y esto se atribuye al tipo de muestra la misma que influye significativamente en la

presencia de errores sistemáticos en uno o ambos métodos, al determinar los modelos de

correlación para cada rango de porcentaje de proteína se concluye que si existe correlación, sin

embargo no se pudo llegar a un modelo de correlación lineal ideal, porque los métodos presentan

una variación proporcional entre ellos, y no se ajustan al tipo de muestra.

PALABRAS CLAVES:

PROTEÍNA CRUDA, PROTEÍNA KJELDAHL, DUMAS, BALANCEADOS,

DETERMINACIÓN DE NITRÓGENO, COMPARACIÓN

xviii

SUMMARY

The purpose of this researchwas compare two methods to determinate crude protein in raw

materials and finished products in a Ecuadorian industry dedicated to balanced food

processing for poultry, cattle, pigs, guinea pigs, rabbits and horses, located in Quito and

Duran cities. The protein percentage was analyzed by the Kjeldahl method (modified

AOAC988.05)andthe Dumas method (AOAC 992.15, AOAC 990.03) used in Quality

assurance laboratory of the industry.

In 2014 the January monthit was known thatthe results of thisyear and the resultsofprevious

yearshada significantvariation indata obtainedby the two methods, For this reason arises the

doubt that ifbothmethods determinenitrogen, whythis changeoccur?

Before starting theexperimentalstudy foundthat the results fromthe methods usedfor this

study areaccurate and preciseas itisalldone withan accredited laboratoryto ensurereliability

of results. The experimental study begins by analyzing nine raw materials classified in three

groups, minor 10% protein, 10-20% protein and greater than 20% protein and six finished

products in the same manner classified in two groups, less than 10% protein and greater than

20%protein.

In making the determination of protein in raw materials and finished products with 10

repetitions each for the two methods, it was established that there are variations in the results

and this is attributed to the same type of sample that significantly influences the errors

systematic in one or both methods to determine the correlation models for each protein

percentage range is concluded that there is a correlation , but failed to reach an ideal linear

correlation model , because the methods have a proportional variation between them and do

not fit the sample type.

KEYWORDS

CRUDE PROTEIN, PROTEIN, KJELDAHL, DUMAS, BALANCED FOOD, NITROGEN

DETERMINATION, COMPARISON

1

CAPITULO I

INTRODUCCIÓN

1.1 Planteamiento del problema

Las plantas de producción de alimentos balanceados en las que se realizó el presente estudio se

encuentran ubicadas en las provincias de Pichincha y Guayas; éstas se dedican al procesamiento de

alimentos balanceados para aves, ganado, porcinos, cuyes-conejos y equinos.

Estos alimentos balanceados son formulados en base a los requerimientos nutricionales de cada

especie, en la planta procesadora de alimentos balanceados se analiza tanto materias primas como

productos terminados para asegurar que se cumpla con la formulación establecida y las normas de

calidad respectivas.

En la planta 1(laboratorio 1)1 se emplea para el análisis de proteínas el método de Kjeldahl y en la

planta 2 (laboratorio 2)2 el método Dumas, los resultados obtenidos en los análisis presentan una

variación al ser comparados.

Consecuentemente surgió la necesidad de determinar la precisión y exactitud en ambos métodos y

compararlos entre sí para establecer si existe diferencia significativa en los resultados obtenidos,

asegurando de esta manera equivalencia en todo el rango de aplicabilidad.

1.2 Formulación del problema o hipótesis de trabajo

¿Existe diferencia significativa en los resultados obtenidos con los métodos Kjeldahl modificado y

Dumas, para determinación de proteína cruda en materias primas y productos terminados en una

planta de alimentos balanceados?

1.3 Objetivos de la investigación

2.1.1 Objetivo general

Comparar los métodos Kjeldahl y Dumas para determinación de proteína cruda en materias

primas y en productos terminados en una planta de alimentos balanceados.

1 Planta1(Laboratorio 1), Planta de Producción ubicada en Quito

2 Planta2 (Laboratorio 2), Planta de Producción ubicada en Durán

2

2.1.2 Objetivos específicos

Analizar los resultados del porcentaje (%) de proteína en materias primas correspondiente

al mes de enero 2014, obtenidos mediante los métodos Dumas y Kjeldahl modificado.

Establecer si existe variación en los resultados de los análisis de la base de datos.

Determinar la precisión y exactitud en los resultados alcanzados con los métodos utilizados.

Determinar el porcentaje de proteína en materias primas de contenido bajo (< 10%), medio

(10 a 20%) y alto (> 20%) y en productos terminados de contenido medio (10 a 20%) y

alto (> 20%).

Establecer ecuaciones de correlación para Kjeldahl y Dumas a diferentes concentraciones

de proteína.

1.4 Importancia y justificación de la investigación

La determinación de proteína es una de las fases esenciales del análisis proximal en alimentos debido

a su importancia fisiológica y su composición.

El presente estudio va enfocado a la comparación de los dos métodos más empleados para

determinación de proteína, Kjeldahl que es un método por vía húmeda o digestión, y Dumas método

de combustión basado en la conversión de los gases de combustión, este estudio permitirá

establecer la precisión, y exactitud en los métodos.

Estos métodos presentan una serie de ventajas y desventajas en cuanto a tiempo, costos, riesgos y

resultados; de acuerdo a estos parámetros se emplean en los laboratorios para sus análisis.

En función de los resultados obtenidos, se puede definir si los datos obtenidos son fiables y si la

metodología está siendo empleada correctamente.

3

CAPÍTULO II

2. MARCO TEÓRICO

2.2 Antecedentes

En el año de 1982 las plantas procesadoras de alimentos balanceados ubicadas en las provincias de

Pichincha y Guayas, iniciaron su producción abasteciendo únicamente a granjas propias del grupo

con alimento balanceado para aves, luego con alimentos para equinos, cerdos, bovinos, pavos,

mascotas, cuyes-conejos; a partir de año 2001 inicia la producción de alimento para ganado;

actualmente la producción mensual es de aproximadamente 27.000 ton. en la planta Guayas y 11.000

ton. en la planta de Pichincha.

Las materias primas tienen un rol importante en la producción de alimentos balanceados, representan

alrededor del 85 % de su costo, lo que hace que el control de calidad sea minucioso y apegado a cada

una de las diferentes especificaciones de calidad.

Un alimento balanceado contiene un 70% de maíz y pasta de soya, combinados con otras materias

primas para de esta manera cumplir con los requerimientos nutricionales de cada especie.

Las materias primas inmediatamente de ser recibidas son sometidas a análisis físicos y químicos para

determinar el cumplimiento con las especificaciones requeridas, para luego ser aceptadas para la

producción, de la misma manera el producto terminado es sometido a análisis de calidad para

determinar si cumple con la formulación respectiva.

Entre los análisis que aseguran la calidad de materias primas y productos terminados se encuentra la

determinación de proteína cruda mediante el método Kjeldahl (AOAC 988.05 - modificado) y

mediante el método Dumas (AOAC 992.15, AOAC 990.03) observándose una variación en los

resultados de porcentaje de proteína en materias primas y productos terminados, sobre todo en

aquellos con porcentaje de proteína superior al 40%. (AOAC, 2000)

Se han realizado varias investigaciones sobre comparación de los métodos Kjeldahl y Dumas; en el

año 2007 Lugo realizó un estudio para determinación de la correlación entre el método Kjeldahl

tradicional y el método Dumas automatizado para determinación de proteína en granos; se obtuvo

una medida de proteína altamente correlacionada al ser analizada por los dos métodos(Lugo, 2007)

Luego en el año 2008 Calvo llevó a cabo un estudio para conocer la relación nitrógeno (N), azufre

(S) para diagnosticar deficiencias de S en trigo y determinar este índice, se comparó la precisión del

método de combustión seca de Dumas para la determinación de N y S total, respecto a los métodos

tradicionales de digestión húmeda. La determinación de N y S se realizó en muestras de trigo

provenientes de cuatro experimentos obteniendo una correlación significativa entre los resultados

alcanzados.

4

La cantidad de nitrógeno recuperada por el método de Dumas no difirió respecto del método de

Kjeldahl, sin embargo, la precisión del primero fue superior (menores coeficientes de variación, cv).

2.3 Fundamento Teórico

Según Martínez 2006 las proteínas constituyen el principal componente estructural y funcional de

las células, presentan importantes funciones dentro del organismo que van desde su papel catalítico

(enzimas) hasta su función en la motilidad corporal (actina, miosina), pasando por su papel mecánico

(elastina, colágeno), de transporte y almacén (hemoglobina, mioglobina, citocromos), protección

(anticuerpos), reguladora (hormonas), energética(1 g de proteína proporciona 4,1 Kcal al

organismo), etc.

La característica sobresaliente es que contienen nitrógeno, siendo el contenido medio de este

elemento de un 16%. Estas macromoléculas están formadas por cadenas de unidades estructurales,

llamados aminoácidos. Los aminoácidos se unen por medio de enlaces peptídicos entre los grupos

carboxilo y el grupo a-amino (imino), con pérdida de agua. Las secuencias de aminoácidos dan lugar

a la formación de proteínas con estructuras primarias, secundarias, terciarias, siendo la proteína de

estructura primaria de vital importancia nutricionalmente.

Se las clasifican tomando en cuenta: solubilidad, composición, forma, propiedades físicas, función,

estructura tridimensional, etc. Las proteínas suponen aproximadamente el 17% de la masa corporal,

un 25% es proteína estructural y hemoglobina. (Martìnez, 2006)

2.3.1 Proteínas

Burton define las proteínas como entidades quimicas de estructura definida, de quimicamàs compleja

que los carbohidratos y lìpidos, de composicion constante y por tanto susceptibles de estudio químico

convencional.(Burton, 2001)

La gran parte de los procesos biológicos se realizan por acción de la proteinas, su calidad depende

de su contenido de aminoácidos esenciales, la misma que esta medida por un índice llamado valor

biológico(mayor aprovechamiento fisiológico de una proteína por parte del organismo)(Bassi, 2014)

Según estudios de Ureña 2014, la cantidad de aminoácidos esenciales es demasiado limitada, el

conjunto del rendimiento de las reacciones de síntesis dependerá del aminoácido que esté presente

en menor cantidad (aminoácido limitante). Los aminoácidos limitantes más importantes son la lisina

(cereales y patatas) y la metionina (carne y leche).(Ureña, 2014)

Con respecto al alimento balanceado, la base lo constituyen dos cereales, la soya y el maíz, que

debido a su contenido de aminoácidos esenciales presentan un moderado valor biológico, por

consiguiente realizan un aporte importante de aminoácidos esenciales para el buen desarrollo del

animal.(Agritec Pecuario, 2014)

5

2.3.2 Composición elemental de las proteínas

Al igual que los lípidos y carbohidratos, las proteínas contienen en su composición carbono,

hidrógeno y oxígeno, además de un porcentaje constante y considerable de nitrógeno en términos

prácticos, la cifra más común usada es 16%.La mayoría de las proteínas contienen también azufre y

algunas tienen fósforo y hierro. Son sustancias complejas de naturaleza coloidal y de alto peso

molecular. La categoría de composición elemental de las proteínas típicas se describe en la Tabla 1

Tabla 1. Composición elemental de las Proteínas

Fuente:(Maynard L. , Nutricion Animal, 1993)

Ureña 2014, explica que las proteínas constituyen la fracción más importante de la ración alimenticia

de la especie animal, son componentes fundamentales en los tejidos animales y requeridas para el

mantenimiento de las funciones vitales como renovación de tejidos, reproducción, crecimiento y

lactación. En los tejidos vegetales se encuentran en cantidades discretas a excepción de las semillas

de leguminosas que tienen una cantidad aproximada del 20%. Los granos de cereal contienen

aproximadamente un 10% de proteína.

Las especies monogástricos necesitan aminoácidos pre-formados en su dieta con los cuales fabrican

sus proteínas corporales, los rumiantes utilizan otras fuentes de nitrógeno ya que tienen la capacidad

de sintetizar aminoácidos y de formar proteína a partir de nitrógeno no proteico, poseen un

mecanismo para ahorrar nitrógeno. Cuando el contenido de nitrógeno en la dieta es bajo, la urea, un

producto final del metabolismo proteico puede ser reciclada al rumen en grandes cantidades,

mientras que en los monogástricos, la urea siempre se pierde en la orina.

Al considerar estas adaptaciones del metabolismo de nitrógeno, es posible alimentar rumiantes con

fuentes de nitrógeno no proteico y obtener una proteína de alta calidad.(Ureña, 2014)

Elemento %

Carbono 51.0 – 55.0

Hidrógeno 6.5 – 7.3

Nitrógeno 15.5 – 18.0

Oxígeno 21.5 – 23.5

Azufre 0.5 – 2.0

Fósforo 0.0 – 1.5

6

2.3.3 Clasificación de las proteínas

Las proteínas son muy diversas, por lo que su clasificación se basa en su forma, propiedades físicas,

configuración química, su relación con nutrición y metabolismo animal.

a) Proteínas Simples

Este grupo incluye a las que al hidrolizarse producen aminoácidos o sus derivados.

b) Proteínas Conjugadas

Aquí se incluyen aquellas proteínas simples que están combinadas con radicales no proteicos (grupo

prostético) como por ejemplo las nucleoproteínas (ribosomas; RNA), fosfoproteínas (caseína de la

leche; fosfato), metaloproteínas (citocromo oxidasa; hierro y cobre), lipoproteínas (VLDL;

fosfolípidos grasa, colesterol), flavoproteínas (deshidrogenasa succínica; FAD), glicoproteínas (γ

globulinas; galactosa, manosa, hexosamina).

Las proteínas también se pueden distinguir por su conformación estructural:

c) Proteínas fibrosas

Son cadenas largas de polipéptidos, que se encuentran en los animales en forma de colágeno, elastina

y queratina.

d) Proteínas globulares

Incluyen las enzimas, hormonas proteicas y proteínas portadoras de oxígeno (Maynard L. , Nutricion

Animal, 1993)

2.3.4 Aminoácidos

Los aminoácidos son moléculas orgánicas pequeñas con un grupo amino (NH2) y un grupo carboxilo

(COOH). Las proteínas son polímeros de aminoácidos, los que varían en cuanto a cantidad y tipo

entre proteína y proteína. (Maynard L. , Nutricion Animal, 1993).

La gran cantidad de proteínas que se conocen están formadas únicamente por 20 aminoácidos

diferentes. Se conocen otros 150 que no forman parte de las proteínas.

Generalmente, el número de aminoácidos que forman una proteína oscila entre 100 y 300. Los

enlaces que participan en la estructura primaria de una proteína son los enlaces peptídicos.(Ureña,

2014)

a) Enlace peptídico

Es un enlace amida que se forma entre el grupo carboxilo de una aminoácido con el grupo amino de

otro y la eliminación de una molécula de agua. Independientemente de la longitud de la cadena

7

polipeptídica, siempre hay un extremo amino terminal y un extremo carboxilo terminal que

permanecen intactos. (Raisman, 2007)

El orden de los aminoácidos varia para cada proteína, la secuencia, en que van ordenados los

aminoácidos, es diferente. Existe un sinnúmero de proteínas diferentes debido al número de

secuencias posibles de aminoácidos. Al tener un átomo de carbono asimétrico pueden presentar

isomería. Los de la serie L son los que utilizan los animales. Los sintéticos se encuentran en las dos

formas mezcladas (series L y D), por lo que adicionados a la ración no son tan eficaces como los

naturales.

Cada especie animal puede sintetizar sólo algunos de los aminoácidos que necesita para formar

proteínas y, por lo tanto, depende de la dieta para incorporar aquellos que no puede sintetizar. Esos

aminoácidos se los considera esenciales y no porque sean los únicos necesarios para la vida de la

especie, sino porque deben estar incluidos en la dieta. Cada especie, tiene su grupo de aminoácidos

esenciales propios. Los organismos heterótrofos pueden sintetizar la mayoría de los aminoácidos

esenciales.

Todos los aminoácidos tiene la misma fórmula general que se indica en la figura 1:

2.3.4.1 Clasificación de los aminoácidos

Desde el punto de vista fisiológico - alimentario es importante saber si determinados aminoácidos

son esenciales o no para el hombre y los animales.

Los 22 aminoácidos más comúnmente encontrados en los alimentos son clasificados en dos grupos

los aminoácidos esenciales y los no esenciales; Ver tabla 2.

Fuente:(Plumer, 1981)

Figura 1. Fórmula general de un aminoácido

8

Tabla 2. Aminoácidos esenciales y no esenciales

AMINOACIDOS ESENCIALES

No son elaborados por el organismo

y se los debe incorporar a través de

la dieta.

AMINOACIDOS NO

ESENCIALES

Son sintetizados por el

metabolismo.

Treonina Serina

Metionina Alanina

Leucina Glicina

Valina Ácidoglutámico

Lisina Ácidoaspártico

Arginina Prolina

Fenilalanina Cisteína

Histidina Cistina

Isoleucina Tirosina

Triptófano Taurina

Fuente:(Plumer, 1981)

2.3.5 Proteínas en animales

Macy 2005, explica que las células de los animales están constituidos de tres tipos de compuestos

grasa, hidratos de carbono y proteínas, siendo de gran importancia desde un punto de vista fisiológico

y químico las proteínas, las especies animales pueden vivir sin grasas e hidratos de carbono por

largos periodos en su dieta, pero no sin las proteínas que son de importancia fundamental para la

estructura de las células vivientes.(Macy, 2005)

2.3.6 Las proteínas y su metabolismo

Las proteínas son el principal constituyente de los órganos y estructuras blandas del cuerpo animal,

se requiere de una provisión abundante y continua de ellas en el alimento durante toda la vida para

crecimiento y reposición. La transformación de la proteína alimenticia en proteína corporal es una

parte muy importante del proceso nutricional. (Maynard L. , Nutricion Animal, 1993)

9

La palabra “proteína” es un término selectivo que abarca un grupo de productos afines pero con

diferencias fisiológicas. Las proteínas vegetales difieren unas de otras, de las proteínas animales;

cada especie animal tiene sus proteínas específicas, que también varían en los diferentes órganos,

fluidos, y otros tejidos. No hay dos proteínas que sean exactamente iguales en cuanto a su

comportamiento fisiológico. Desde el punto de vista nutricional, la característica que distingue las

diversas proteínas son los aminoácidos que las componen. (Maynard L. , Nutricion Animal, 1993)

2.3.7 Digestión y absorción de proteínas

Ureña 2014, en su estudio explica que partir de fuentes inorgánicas, los animales sintetizan

limitadamente proteínas, para obtener proteína dietética dependiendo de plantas y de otros animales;

La mayoría de los aminoácidos se ingieren en forma de proteínas, y sólo ellos pueden incorporarse

a las diferentes rutas metabólicas. Para ello, las proteínas y péptidos ingeridos sufren un proceso de

degradación hidrolítica por medio de enzimas proteolíticas (secretadas por el estómago, páncreas e

intestino delgado) en el tracto gastrointestinal.

Después de la acción de las enzimas los aminoácidos quedan libres y son absorbidos y transportados

a la corriente sanguínea hasta llegar al hígado donde se metabolizan y luego se distribuyen.(Ureña,

2014)

Las proteínas endógenas al degradarse adquieren unas señales que van a indicar a las enzimas de

degradación cuando deben comenzar su proceso.

Los aminoácidos libres que provienen de este proceso de digestión de las proteínas son absorbidos

por las paredes del intestino y conducidos por medio del sistema porta-hepático. Una vez que llegan

al hígado, a través de la corriente sanguínea, son distribuidos por las células para su posterior

utilización; enlafigura.2se observa la transformación de la proteína vegetal en proteína animal

Figura 2.Esquema proteína vegetal a proteína animal

Fuente: (Ureña, 2014)

PROTEINAS VEGETALES

Aminoacidos Mucosa Sangre TejidosPROTEINAS ANIMALES

ENZIMA

10

Las enzimas que intervienen en la digestión proteica están presentes en los respectivos órganos en

forma de precursores inactivos conocidos como zimógenos que pierden parte de su molécula

activándose así su acción enzimática por acción del ácido clorhídrico estomacal, por ejemplo el

pepsinógeno un péptido de peso molecular aproximado 42000 por la acción del HCl se transforma

en pepsina que tiene un peso molecular de 34000 convirtiéndose en un importante precursor de la

pepsina

Figura 3.Activación de enzima

Fuente:(Ureña, 2014)

La pepsina a nivel estomacal, actúa en un medio muy ácido (pH 1,8-2), es eficaz en la liberación de

triptófano, fenilalanina, tirosina, metionina y leucina.

Figura 4. Acción de enzimas activas en el organismo


Ya en el intestino delgado a pH alcalino (7-8-9) actúan las enzimas pancreáticas: Tripsina con

actividad sobre arginina y lisina, quimiotripsina con acción sobre metionina y aminoácidos

11

aromáticos, elastasa que libera preferentemente aminoácidos alifáticos y las carboxipeptidasas A y

B que actúan a nivel de aminoácidos aromáticos y arginina y lisina respectivamente. También en el

intestino actúan las aminopeptidasas sobre los aminoácidos que tienen un grupo NH2 libre.

La peptidasas al absorber péptidos y liberar aminoácidos en la mucosa intestinal permiten la

absorción, además de colaborar activamente en el transporte a través de las membranas de iones

sodio y vitamina B6 (piridoxina). Únicamente los aminoácidos libres de la mucosa intestinal pasan a

la sangre hasta ser absorbida en el hígado.

La cantidad de proteínas contenidas en un alimento estimulan a las proteasas; estos procesos se ven

favorecidos por el tratamiento térmico y por la cantidad de proteína que contiene el alimento que

estimula a las proteasas. Si bien un tratamiento térmico excesivo reduce el valor de las proteínas de

la ración por la reacción de Maillard por la cual los grupos aldehídicos de los azúcares se unen a los

grupos amino de los aminoácidos formando complejos inutilizables. También existen inhibidores de

las proteasas que están presentes en las proteínas de determinadas semillas crudas como en el caso

de la soya, las más importantes inhiben la actividad de la tripsina y quimotripsina. Suele tratarse de

proteínas termolábiles por lo que un tratamiento térmico moderado hace que desaparezcan. (Ureña,

2014)

2.3.8 Metabolismo proteico en monogástricos

Los procesos de síntesis y degradación de proteína en el organismo animal son simultáneos. En el

organismo existe un pool de aminoácidos en constante renovación, se lo representa en la Figura 5

Figura 5. Aminoácidos en monogástricos


12

2.3.9 Metabolismo proteico en rumiantes

En los monogástricos son de mucha importancia los aminoácidos, en los rumiantes el amoníaco.

La proteínas de los alimento son degradadas por microorganismos que se encuentran en el rumen

formando amoniaco y ácidos orgánicos, el amoniaco se origina de las fuentes de nitrógeno no

proteico contenidas en los alimentos y de la urea proveniente de la saliva a través de la pared del

rumen. Al existir bajos niveles de amoniaco existen escases de nitrógeno para las bacterias,

disminuyendo la digestibilidad de los alimentos, y si existe demasiado amoniaco en el rumen

produce la pérdida de peso, toxicidad por el amoniaco hasta la muerte del animal. (Ureña, 2014)

La disponibilidad de energía generada en la fermentación de carbohidratos indica el nivel de

utilización de amoniaco en la síntesis de proteína microbiana En promedio, 20 g de proteína

bacteriana es sintetizada a partir de 100 g materia orgánica fermentada en el rumen. La síntesis de

proteína bacteriana puede variar de 400 g/día a 1500 g/día según la digestibilidad de la dieta. El

porcentaje de proteína en las bacterias varía entre el 38 y 55%. Cuando los animales consumen más

alimentos las bacterias contienen más proteína pasando rápidamente del rumen al abomaso.

La composición de los aminoácidos en la proteína bacteriana es relativamente constante, respecto de

la composición de la proteína en la dieta. Todos los aminoácidos, incluyendo los esenciales, están

presentes en la proteína bacteriana en una proporción que se aproxima a las proporciones de

aminoácidos requeridos por la glándula mamaria para la síntesis de leche. Así la conversión de

proteína de los alimentos a proteína bacteriana es usualmente un proceso beneficioso.

La excepción es cuando se alimenta con proteína de alta calidad y el amoniaco producido en el rumen

no puede ser utilizado debido a una falta de energía para producir su fermentación(Ureña, 2014)

El nivel de utilización de amoniaco para sintetizar proteína microbiana depende principalmente de

la disponibilidad de energía generada por la fermentación de carbohidratos. En promedio, 20 g de

proteína bacteriana es sintetizada a partir de 100 g materia orgánica fermentada en el rumen. La

síntesis de proteína bacteriana puede variar de 400 g/día a 1500 g/día según la digestibilidad de la

dieta. El porcentaje de proteína en las bacterias varía entre el 38 y 55%. En general, las bacterias

contienen más proteína cuando los animales consumen más alimentos y las bacterias pasan más

rápidamente del rumen al abomaso pegadas a las partículas de alimento. Ver Figura 6.

13

La composición de los aminoácidos en la proteína bacteriana es relativamente constante, respecto de

la composición de la proteína en la dieta. Todos los aminoácidos, incluyendo los esenciales, están

presentes en la proteína bacteriana en una proporción que se aproxima a las proporciones de

aminoácidos requeridos por la glándula mamaria para la síntesis de leche. Así la conversión de

proteína de los alimentos a proteína bacteriana es usualmente un proceso beneficioso. La excepción

es cuando se alimenta con proteína de alta calidad y el amoniaco producido en el rumen no puede

ser utilizado debido a una falta de energía para producir su fermentación.(Ureña, 2014)

2.3.10 Proteínas en heces

Una importante fuente de nitrógeno en las heces son las enzimas digestivas que son secretadas en el

intestino, por cada incremento de1 Kg. de materia seca ingerida, hay un aumento de 33g de proteína

corporal eliminado en las heces. (Ureña, 2014)

2.3.11 Metabolismo en el hígado y reciclaje de urea

El amoniaco se produce por el rumen y este es convertido a proteína microbiana este proceso se da

cuando hay falta de energía para la fermentación o hay un exceso de proteína en la dieta, elevados

niveles de amoniaco son convertidos en urea que se libera en la sangre siguiendo dos vías la primera

es volver al rumen por la saliva a través de la pared del rumen sirviendo como fuente de nitrógeno

para el crecimiento bacteriano y la segunda excreción en la orina por los riñones en donde se pierde,

Figura 6. Amoníaco en rumiantes


14

sin embargo al incrementar el contenido de proteína se recicla menos urea y se excreta más cantidad

por la orina(Ureña, 2014)

2.3.12 Métodos para determinación de proteinas

Según la FAO, desde la introducción del sistema proximal de análisis, los valores de las «proteínas

brutas» se han calculado multiplicando el nitrógeno total (N) por un determinado factor. Este factor

era al principio 6,25, tomando como base la hipótesis de que las proteínas contenían un 16% de

N2.(FAO.org, 2015).

Entre los métodos mas para deterrminación de proteina estan el Método Kjeldahl, Mètodo Dumas.

Metodo NIR, metodo Hach, siendo Kjeldahl el mètodo tradicional màs empleado.

2.3.13 Determinación de nitrógeno en proteínas

El elemento químico nitrógeno permite diferenciar proteínas de diversos compuestos como son

grasas y carbohidratos.

Las fuentes de nitrógeno no son únicamente las proteínas del sistema biológico, de estas pueden

derivarse también péptidos, aminoácidos libres y compuestos nitrogenados de naturaleza no proteica,

determinando así nitrógeno total y así calcular el porcentaje de proteína calificándolo como “cruda”

He aquí la importancia de la determinación de nitrógeno en cuantificación de la fracción de proteínas

sin interferencias como los lípidos y carbohidratos.(FAO.org, 2015)

2.3.14 Nitrógeno total

El sistema proximal, en el que se determinan las «proteínas» como el nitrógeno total multiplicado

por un factor específico, es el predominante en los estudios sobre la composición de alimentos; la

mayoría de las proteínas tienen una cantidad aproximada de 16% de nitrógeno.

100 g proteína

------------------------ = factor = 6.25

16g de nitrógeno

% proteína cruda = % N x factor

Ecuación 1.Cálculo proteína cruda

El nitrógeno total se mide utilizando el método Kjeldahl (1883), el cual mide el nitrógeno orgánico

total; El método de Dumas mide el nitrógeno total como gas nitrógeno

15

a) Método Kjeldahl

En 1883 el investigador danés Johann Kjeldahl desarrolló el método más usado en la actualidad para

el análisis de proteínas (método Kjeldahl) mediante la determinación del nitrógeno orgánico. En esta

técnica la muestra se disuelve en ácido sulfúrico concentrado y se calienta con la finalidad de que la

materia carbonosa se libere en forma de CO2, los minerales se sulfaten y el nitrógeno se transforme

en sulfato de amonio.

Como catalizador se utiliza CuSO4, puede usarse sales de Hg, Zr, Se, pero éstos dos últimos tienen

costos elevados y el Hg es tóxico. El K2SO4 sirve como elevador de la temperatura de ebullición (no

es catalizador), por cada 10° C de elevación de la temperatura, la velocidad de la reacción se duplica.

(Ver equipo Figura 7)

El ataque finaliza cuando la solución se torna de un color verde-esmeralda, en este proceso de

digestión o ataque de la muestra, se libera en la digestión la grasa, fibra, carbohidratos presentes en

la muestra en forma de CO2; la parte oxigenada de la proteína también se libera, sólo queda la parte

nitrogenada de la proteína. (Ver equipo Figura 7); Al final del ataque, se tiene en la solución H2SO4

sobrante, sales sulfatadas de los minerales disueltos, y el sulfato de amonio.(Gerardo, 2001)

El resultado del análisis es una buena aproximación del contenido de proteína cruda del alimento ya

que el nitrógeno también proviene de componentes no proteicos.

El método Kjeldahl ha tenido varias modificaciones. Originalmente se utilizó permanganato de

potasio para llevar a cabo el proceso de oxidación (digestión), sin embargo, los resultados no fueron

satisfactorios, de manera que este reactivo se descartó. En 1885 Wilforth encontró que se podía

acelerar la digestión utilizando ácido sulfúrico y añadiendo un catalizador. Gunning en 1889 propuso

añadir sulfato de potasio que eleva el punto de ebullición del ácido sulfúrico utilizado en la digestión

para disminuir el tiempo de la reacción.

En la actualidad se utiliza principalmente Sulfato de Cobre penta - hidratado CuSO4.5H2O como

catalizador.(Santiago, 2014)

Etapas:

a.1) Digestión

(1) n - C -NH2 + mH2SO4 catalizadores CO2 + (NH4)2 SO4 + SO2

Proteína calor

b.2) Neutralización y Destilación

http://www.monografias.com/trabajos10/lamateri/lamateri.shtml

http://www.monografias.com/trabajos10/fimi/fimi.shtml

http://www.monografias.com/trabajos13/cinemat/cinemat2.shtml#TEORICO

http://www.monografias.com/trabajos5/colarq/colarq.shtml

http://www.monografias.com/trabajos15/carbohidratos/carbohidratos.shtml

http://www.monografias.com/trabajos10/fimi/fimi.shtml

16

(2) (NH2)SO4 + 2 NaOH 2NH3 + Na2SO4+ 2H2O

(3) NH3 + H3BO3 (ácido bórico) NH4 + H2BO3- (ión borato)

b.3) Titulación

El anión borato (proporcional a la cantidad de nitrógeno) es titulado con HCl estandarizado:

(4) H2BO3- + H+ H3BO3

Para el cálculo de la proteína total o “proteína bruta” de un alimento, se determina en principio el

contenido de nitrógeno tras eliminar la materia orgánica con ácido sulfúrico, calculándose finalmente

el contenido de proteína con ayuda de un factor (en general 6,25). (Ureña, 2014)

Figura 7. Equipo determinación Nitrógeno por método Kjeldahl (Destilador , Digestor)

(Gerdhart, 2015)

17

Comparación entre la metodología NA-AC15-M12 determinación de proteína cruda Kjeldahl

y AOAC 988.5 (Proteine crude in animal feed)

Tabla 3 Comparación Kjeldahl vs AOAC

AOAC. 988.5 NA-AC15-M02 (Metodología empleada)

MA

TE

RIA

LE

S Y

EQ

UIP

OS

Equipo de digestión Kjeldhal

Destilador

No especifica detalladamente

Tubos de Digestión de 350 ml

Erlenmeyer de 250 ml

Bureta digital de 50 ml

Probetas Graduadas de 25

Balanza Analítica con precisión 0,1mg

Digestor Gerhardt

Destilador Kjeldhal

RO

CE

DIM

IEN

TO

Peso de 0,25 -1 g. Peso de 0,5 g. con precisión de 0,1 mg.

No especifica detalladamente. Muestra finamente molida y homogenizada.

Preparación de catalizador y 20 ml de

H2SO4 en cada Tubo.

Colocar la tableta de digestión Kjeldhal y 20 ml de

H2SO4.

Tiempo de digestión 1 Hora

Colocar el tubo de digestión con la muestra en el

digestor, prender el extractor de gases y calentar la

muestra hasta ebullición del ácido (regular la temperatura

de calentamiento aproximadamente a 400°C para

mantener una ebullición fuerte y constante)

No define ajuste de Temperatura.

Mantener el calentamiento hasta 15 min. después de que

el digestado esté completamente claro

(aproximadamente 1:45 min. tiempo total de digestión).

Enfriar, cuidadosamente añadir alrededor

de 250 ml de agua destilada libre de

nitrógeno.

Enfriar, cuidadosamente añadir alrededor de 100 ml de

agua destilada libre de nitrógeno.

Añadir suficiente cantidad de hidróxido Se añade 25 ml de NaOH en STEP 1

No utiliza H3BO3 sino HCl. Añadir 50 ml de H3BO3en erlenmeyer de 250 ml.

Añadir 3 a 4 gotas de solución de

indicador Mixto en el erlenmeyer con la

solución de HCl.

Añadir 2 gotas de Solución de indicador Mixto en el

erlenmeyer con la solución de H3BO3.

Operar el Equipo adaptándolo y

destilando aproximadamente por 7,5 min.

Acoplar el tubo digestado en el equipo para destilar cuya

programación es: STEP 1: 8s; STEP 2: 3s; STEP 3: 100%

al igual que el erlenmeyer que contiene la solución de

H3BO3e indicador mixto

Obtener un vol. ≥150 ml de destilado Destilar hasta obtener 100 ml de condensado.

No detalla Retirar el erlenmeyer y lavar con agua destilada la punta

del tubo recolector dentro el recipiente.

Titular con NaOH a 0,1 M y no menciona

los cambios de color

Titular con HCl 0.1 N hasta cambio de color de verde a

violeta.

18

Calcular el porcentaje de proteína. Calcular el porcentaje de proteína.

No detalla. Al finalizar cada jornada lavar el equipo corriendo 2

programa completo en el destilado.

Tabla 4. Continuación

RE

AC

TIV

OS

H2SO4 sin detalle de concentración H2SO4(c) 96-98% libre de Nitrógeno

Mezcla catalizadora.16,7 g. de K2SO4, 0,01

gramos de CuSO4, 0,6 g. de TiO2, 0,3 g. de

piedra pómez.

Tabletas Kjeldhal

Solución de NaOH al 45 %. Solución de NaOH al 30 %.

Solución de Rojo de Metilo Solución indicador mixto

Solución de HCl0,5M Solución acuosa de H3BO3al 2.5 %.

Solución de NaOH0,1M HCl 0.1 N valorado

Fuente:(AOAC, 2000)(Kjeldahl, 2014)

NOTA: El método NA-AC15-M12, hace referencia al Método Kjeldhal mencionado por el autor

Ayres, Análisis químico cuantitativo que indica: “la modificación del ácido bórico, método Kjeldhal

presenta la ventaja sobre el método clásico de que solo se necesita una disolución patrón de ácido.

El amoníaco es absorbido en una disolución de ácido bórico al 4 % en exceso, cuya concentración

no es crítica, pues lo que se valora es el ion borato formado en la reacción.”

b) Método Dumas

Figura 8. Equipo determinación Nitrógeno Método DUMAS

Figura 9. Equipo determinación Nitrógeno Método DUMAS

Fuente: (Scientific, 2015)

19

Método de combustión desarrollado a principios del siglo XIX por Jean Baptiste Dumas.

El método consiste en la combustión de una muestra de masa conocida en una cámara de alta

temperatura en presencia de oxígeno. Esto conduce a la liberación de dióxido de carbono, agua y

nitrógeno. Los gases se pasan sobre columnas especiales que absorben el dióxido de carbono y agua.

Una columna que contiene un detector de conductividad térmica a la final se utiliza entonces para

separar el nitrógeno a partir de cualquier dióxido de carbono residual y el agua y el contenido de

nitrógeno restante se mide.

a) Principio de análisis

La muestra de masa conocida se ingresa en una cámara a altas temperaturas con presencia de oxígeno

y de un catalizador, la muestra sea ésta solida o líquida se combustiona para formar óxidos, esto

conduce a la liberación de dióxido de carbono CO2, agua y nitrógeno. Los óxidos de nitrógeno (NOx)

resultantes se reducen a nitrógeno elemental con la ayuda de cobre, mientras que los subproductos

(H2O y CO2) se separan completamente. El nitrógeno restante se analiza con un detector de

conductividad térmica

a.1) Combustión

𝐶𝑛𝐻𝑚𝑁𝑥 + 𝑎𝑂2990 oCnCO2 + 0.5 m H2O+ x N-Oxide

𝑐𝑎𝑡𝑎𝑙𝑖𝑧𝑎𝑑𝑜𝑟𝑒𝑠

b.2) Reducción

N-Oxide 650oC N2

Cobre

El instrumento debe ser calibrado analizando un material que es puro y tiene una concentración de

nitrógeno conocido, el detector de conductividad emite una señal térmica para la muestra

desconocida, se puede convertir en un contenido de nitrógeno.

El nitrógeno puede ser medido con manómetro después de absorber el dióxido de carbono en una

solución alcalina o por conductividad térmica en métodos automatizados.(Dumatherm, 2009).

20

Figura 10. Proceso de Combustión DUMAS

Fuente:(Dumatherm, 2009)

Comparación entre la metodologíaNA-AC15-M determinación de proteína cruda Dumas y

AOAC 990.03 -992.15 (Proteíne crude in animal feed)

Tabla 5. Comparación Dumas vs AOAC

AOAC. 990.03 -992.15 NA-AC15-M (Metodología empleada)

MA

TE

RIA

LE

S Y

EQ

UIP

OS

Instrumento de combustión

Analizador de nitrógeno y accesorios

( Thermocombustion flash 2000)

Lana de vidrio

Balanza analítica con precisión de 0.01 mg

Capsulas de estaño de 30mm

PR

OC

ED

IMIE

NT

O Permitir que el horno y el instrumento

alcance la temperatura de funcionamiento y

se estabilice.

El tiempo de calentamiento puede ser de 6 h

desde el arranque en frío.

Se calibra con estándar primario EDTA

como patrón de

Calibrar el equipo usando como estándar el ácido aspártico.

Antes de cada muestra colocar el siguiente orden de las

muestras

50 mg Acido aspártico (bypass)

un blanco (Cápsula de aluminio sin muestra)

3 Estándares de ácido aspártico ( 50 mg c/u)

continuación

21

Pesar con precisión 50-150 mg EDTA a 0,1

mg.

Correr una muestra de ácido aspártico como acido de

verificación, constatar que la curva de calibración es exacta

y está dentro de los rangos que indica el certificado del

estándar o visualizando gráficamente la curva en el software.

Pesar con precisión 50-150 mg de muestra

en la copa de papel aluminio.

Pesar 150-200 mg de muestra finamente molida y

homogenizada en malla tamiz de 0.1 mm (Se debe manejar

cuidadosamente las muestras con pinzas durante el sellado de

las muestras).

Colocar en el puerto de carga del

instrumento y comenzar el análisis.

Colocar las muestras en el disco portador de muestra (cabezal

de carga).

Cuando el análisis se ha completado (3-5

min) leer los resultados de nitrógeno

directamente del instrumento

Operar el equipo según las indicaciones del fabricante.

Temperatura mínima de funcionamiento

850 0C.

Calentar por un tiempo mínimo de 2 horas el equipo a 950 °C

para incinerar la muestra para ayudar a la combustión es

necesaria la presencia de oxígeno, la muestra sufre un proceso

de óxido reducción en donde el nitrógeno de la muestra en

forma de NO2 se reduce a Nitrógeno molecular (N2) la ayuda

de filtros retiene la presencia de CO2 y H2O presentes.

No especifica detalladamente

El N2 es arrastrado por gas helio hacia una celda de

conductividad Térmica (TC) en donde se mide la

concentración de N2 presente en la muestra

RE

AC

TIV

OS

Gas comprimido oxígeno pureza 99.99% gas Comprimido oxígeno pureza 5.0 %

Gas comprimido helio pureza 99.99 % Gas Comprimido helio pureza grado 5.0

CO2 comprimido pureza 99.99%

Óxido de cobre de alta pureza

Gas inerte comprimido; Nitrógeno

equivalente a aceite y agua libre

Óxido catalizador

Estándar nitrógeno EDTA, 9,59%

Nitrógeno

Estándar nitrógeno-ácido aspártico 10.52%

lana de cuarzo Nitrógeno de alta pureza

Lana de vidrio Tamices moleculares absorbentes

Pellet óxido de alúmina

Perclorato de magnesio anhidro (MgCl4)

Óxido de Cobre

Cápsulas de combustión de estaño

Vanadato de plata

Hidróxido de sodio con portador de silicato

Palos de cobre

Láminas de combustión de aluminio

virutas de metal de cobre

Fuente:(AOAC, 2000) , (DUMAS, 2014)

22

2.3.15 Alimentos balanceados

(Martìnez, 2006) los considera como parte de la estructura productiva de una cadena agroindustrial,

los alimentos balanceados son productos intermedios que sirven de puente entre varios sectores

agrícolas: semillas oleaginosas, cereales, cárnicos.

Es por esto que en los países con alto nivel de desarrollo hay una fuerte integración entre la

producción de cereales forrajeros y la producción de alimentos balanceados para animales.(Martinez

Agustin, 2006)

“Los alimentos balanceados son alimentos elaborados para animales, enfocados hacia el

cumplimiento de los requerimientos nutricionales en animales domésticos monogástricos (aves y

cerdos), rumiantes (bovinos, ovinos y caprinos) y los herbívoros no rumiantes (equinos) varían de

acuerdo a la edad y a la fase productiva de cada especie, de ahí la importancia de tener un producto

diferente para cada tipo de animal y etapa de desarrollo.”; La materia prima utilizada en la fórmula

de la dieta alimenticia es transformada en alimento, lo que a su vez contribuye a uno de los factores

más importantes para la producción de animales aproximadamente el 70% de los costos de

producción corresponden a alimentación.

Históricamente el producto de mayor importancia ha sido el destinado al sector agrícola seguidos de

alimento balanceado para cerdos, vacas, tilapia, trucha, salmón.(Martinez Agustin, 2006)

a) Proceso productivo de un alimento balanceado

Se inicia con la selección de ingredientes, garantizando así que el producto final cumpla con los

requerimientos nutricionales, razón por la que las empresas implementan programas de compra de

materias primas con estándares y parámetros de calidad medibles asegurando así uniformidad de

ingredientes, cumplimiento en la formulación final, control del proceso productivo por lo tanto se

asegura la “calidad”.

Dos componentes de suma importancia en la elaboración de alimento balanceado son: la

macromezcla y la micromezcla. La primera está formada por productos de la agricultura y la

agroindustria, los cuales se encuentran clasificados en fuentes de energía (cereales forrajeros) y de

proteína (oleaginosas). A la mezcla básica obtenida se le adiciona la micromezcla constituida por

medicinas, vitaminas, minerales y colorantes. Después de mezclar y conseguir un producto lo

suficientemente homogéneo y uniforme se realizan pruebas de calidad y se envía a los tanques de

empaque para posteriormente empacarlo en sacos de polipropileno o papel kraft y cerrar con costura

de hilo.(Martinez Agustin, 2006)

23

Según datos obtenidos por Ecuador Exporta, existen en el país 107 plantas de producción de

balanceados, de las cuales 15 tienen tecnología adecuada y 4 de éstas con tecnología de punta. Dentro

de los principales proveedores se encuentran: Pronaca, AFABA, Unicol, Grupo Anhazel y

Champion. De éstos, AFABA y Pronaca cubren el 85% de la producción nacional.(Ecuador Exporta,

2013).

Figura 11. Procesamiento de un Alimento Balanceado

Fuente: Rocha, F (2014). Diagrama ingenieril del procesamiento de alimento balanceado

2.3.16 Materias primas

El análisis de la materia prima es indispensable para el estudio de la rentabilidad del producto en

estudio, ya que ésta representa del 85 al 90 % del costo del balanceado. Las proteínas forman parte

de la composición química de casi todas las materias primas, aunque en la mayoría de ellas se

24

encuentran en proporciones reducidas. De acuerdo con la fuente alimentaria de procedencia, se

consideran dos grandes grupos de proteínas convencionales:

2.3.17 Ingredientes proteicos de origen vegetal

Existe una amplia gama de alimentos de origen vegetal que contienen proteínas, las proteínas

vegetales presentan notables ventajas frente a las de origen animal, sin embargo estas proteínas

presentan un valor más bajo que las de origen animal.

Entre los ingredientes de origen vegetal están:

Harinas de soya

Harinas de trigo

Harinas de algodón

Harinas de otras oleaginosas, etc.

Las proteínas vegetales contribuyen en gran medida al total de la proteína de la ración. Las proteínas

vegetales se caracterizan por:

Su alta solubilidad en el agua

Deficiencia de algunos aminoácidos (metionina y cisteína). En este caso las deficiencias de

un ingrediente se pueden complementar con otras fuentes proteicas de origen vegetal o

animal con diferente perfil de aminoácidos.

El bajo costo de la proteína- relación volumen de proteína por unidad de costo.

Buena fuente de proteína y energía cuando se utiliza en su estado natural como el caso de la

soya en grano. (Iciar Astiasarán, 2014)

a) Ingredientes farináceos:

Las harinas de cereales pueden conformar un 15 - 70% del total de la fórmula. Los productos de este

tipo más utilizados en la fabricación de alimentos balanceados están: trigo entero, subproductos de

maíz, subproductos de la industria molinera de trigo (harinillas de trigo bajas en gluten), afrechillo

de trigo, germen de trigo, harina de arroz, sorgo, etc.

Las materias primas que constituyen el 80% del producto balanceado en el Ecuador son:

Maíz

El Maíz es el principal insumo para la elaboración de alimentos balanceados en el país, ya que todas

las formulaciones para el sector avícola el 80% del total de la producción nacional de alimentos

balanceados, contienen como un mínimo el 60% de este producto. Además se utiliza en

25

formulaciones de alimentos de otras especies animales. El requerimiento anual de este producto en

el Ecuador asciende a 900 mil TM y se calcula una demanda mensual de 70.000 TM. (Ecuador

Exporta, 2013)

El maíz ecuatoriano es de muy buena calidad, ya que el clima y el suelo son adecuados para su

producción; su limitación está dada por el tiempo de producción, ya que en la temporada invernal de

la costa ecuatoriana, se debe importar de mercados como el argentino y el americano.

En la actualidad este producto tiene gran demanda, especialmente en el mercado americano por las

políticas norteamericanas de nuevas alternativas energéticas con lo que está siendo destinado a la

producción de etanol.

Pasta de soya

La pasta de soya es otro de los insumos de mayor demanda para la fabricación de alimento

balanceado, ya que en la formulación de toda dieta para el sector avícola se incluye un mínimo del

15% hasta un máximo del 20%. Además de ser un insumo utilizado para la formulación de alimentos

balanceados para otras especies de animales, la demanda de pasta de soya en el Ecuador es de

aproximadamente 300.000 TM al año, alrededor del 80 % de la demanda nacional es abastecida por

las importaciones. (Ecuador Exporta, 2013)

Pero existen otras materias primas tambien empleadas en la produccion de alimentos balanceados

Afrechillo de trigo nacional

Es un subproducto obtenido en la fabricación de harina de trigo, contiene partículas finas

provenientes del tegumento del grano, pedazos pequeños de trigo entero, germen de trigo, escasa

porción de harina y residuos varios del proceso de molienda.

Polvillo de cono de arroz

Es un subproducto obtenido al pulir el grano de arroz, el cual ha sido previamente descascarillado.

Está compuesto esencialmente por el pericarpio o salvado y el germen de arroz (no extraído); con la

cantidad de cascarilla, granillo de arroz que son inevitables en el proceso de pulido del arroz

comestible.

Arrocillo molido

Son los granos partidos de arroz, conocidos en el mercado como “arrocillo” permiten la obtención

de la harina de arroz. Esta harina de arroz ha sido estudiada en muchos países como insumo sustituto

de la harina de trigo en la elaboración de pan.

26

2.3.18 Ingredientes proteicos de origen animal:

Son alimentos proteicos con un alto valor biológico, este tipo de ingredientes solo contribuyen a la

calidad de la proteína (perfil de aminoácidos) y no a las propiedades funcionales del producto que

está sometiendo al proceso. Esto se debe a que las proteínas de origen animal no se expanden o se

combinan con otros ingredientes en la mezcla de la misma manera que las proteínas de origen

vegetal.

Algunos ingredientes de origen animal son:

Harinas de pescado

Harinas de hueso

Harinas de carne (Iciar Astiasarán, 2014)

Harina de pescado

Es el producto que se obtiene por reducción del contenido de humedad y grasa del pescado entero

no destinado para consumo humano, o de los residuos de su procesamiento o mezcla de los

anteriores, mediante cocido, prensado, secado, molido y homogenizado, dependiendo del tipo de

secado: al vapor o “spray dry”.

Posee una elevada digestibilidad y un alto valor biológico; es rica en metionina, triptófano y vitamina

B12 principalmente, por lo que su uso es amplio en raciones alimenticias de especies acuícolas.

Harina de carne, harina de carne y hueso

Son productos obtenidos por calentamiento, desecación y molienda de animales terrestres de sangre

caliente enteros o de parte de estos, de los que la grasa podrá haber sido parcialmente extraída por

medios físicos.

Debido a sus ingredientes este producto presenta una alta variabilidad en cuanto a su composición

nutricional.(Sala, 1992)

2.3.19 Productos terminados:

Son productos que se originan como resultado de la transformación de materias primas en un proceso

productivo.

a) Alimentos balanceados para aves

Una de las fases importante dentro del proceso de desarrollo delas aves es la alimentación, ya que

constituye mínimo el 70 % del costo de producción y siendo un factor de importancia a considerar.

Existen cuatro tipos de balanceado, el denominado pre inicial, inicial, final y comercial, que varían

27

principalmente en su cantidad de proteínas y presentación de pellets; Conforme avanza la edad del

pollo, va disminuyendo la necesidad de proteínas y aumenta la energía, siempre guardando una

relación adecuada de densidad del alimento.(Avipunta, 2015)

b) Alimentos balanceados para cerdos

En la alimentación de los cerdos existe una gran variedad de ingredientes que pueden utilizarse en

la formulación de una dieta. EI nivel de uso de estos ingredientes en la ración, estará determinado

por la composición nutricional del producto, de las restricciones nutricionales que tenga para las

diferentes etapas productivas y del requerimiento de nutrimentos a satisfacer. Los ingredientes para

la elaboración de alimentos balanceados se dividen en cuatro categorías que son: fuentes de energía,

de proteína, de vitaminas y de minerales y los aditivos no nutricionales(Campabadal, 2009)

c) Alimentos balanceados para mascotas:

Son alimentos que cuentan con el balance correcto de nutrientes acorde a edad, actividad, raza y

talla.

La nutrición es parte esencial de todo perro y gato ya que gracias a una buena alimentación puede

desarrollarse plenamente, lo cual se refleja en su salud, pelo, piel, huesos y músculos.

Estos alimentos balanceados suelen cumplir con todos los requisitos indicados por normas

establecidas de salud animal. Actualmente existen en el mercado diversas marcas y opciones para

todos los gustos caninos y presupuestos de sus dueños.(Case, 2001)

28

Figura 12. Proceso de elaboración de alimento balanceado

Recepción de

MP

Almacenamiento

Formulación

Dosificación Macro

ingredientes

Dosificación Micro

ingredientes

Mezclado

Análisis del Producto

Terminado

Despacho de

Producto

Terminado

29

2.3.20 Muestreo

El muestreo de materias primas, productos en proceso y productos terminados, material de empaque

e identificación, productos para fumigación tanto envasados como a granel, se realiza tomando las

unidades muéstrales al azar, (ver tabla 5)

a) Material de muestreo

Para materia prima sólida y producto terminado envasado se usa una pluma de muestreo.

Para muestreo de líquidos se usa el muestreador de líquidos (PNA, 2013)

b) Materias primas solidas a granel

Todo vehículo que ingresa con materias primas a granel tales como: maíz, soya en grano, sorgo,

afrecho de cerveza, pasta de soya y otros será muestreado de acuerdo al plan detallado en la tabla5.

(Ver Anexo 1. Instrucciones Planes de Muestreo)

Tabla 6. Muestreo de acuerdo al número de lotes AOAC 988.5AOAC 988.5

Tamaño de lote

(toneladas)

# de unidades

muéstrales

Peso por

unidad

muestral (g)

Peso total de

muestra (kg)

Nivel de

Inspección

Menor a 9 6 480 Apróx. 2,8

1 a 22 8 480 Apróx. 3,8 II Normal

23 a 35 12 480 Apróx. 5,7 II Normal

Fuente:NORMA INEN, 1994

Para el caso de Productos terminados se sigue el procedimiento establecido en la instrucción Planes

de muestreo, literal 5.10 (Ver Anexo 1 Planes de Muestreo literal 5.10).

30

2.3.21 AAFCO (ASOCIACION AMERICANA DE FUNCIONARIOS DE CONTROL DE

ALIMENTACION)

Figura 13. Portada revista anual AAFCO

Fuente: (AAFCO, 2015)

AAFCO es una asociación voluntaria de agencias locales, estatales y federales encargadas por la ley

para regular la venta y distribución de alimentos para el ganado y medicamentos para animales.

a) Finalidad y Función de AAFCO

Aunque AAFCO no tiene autoridad reguladora, la Asociación ofrece un foro para la representación

de miembros de la industria para lograr tres objetivos principales:

Protección de la salud de los animales y los seres humanos

Garantizar la protección de los consumidores

Proporcionar la igualdad de condiciones de comercio ordenado para la industria de la alimentación

animal.

Estos objetivos se logran a través del desarrollo e implementación de leyes uniformes y equitativos,

reglamentos, normas, definiciones y políticas de aplicación para regular la fabricación, etiquetado,

distribución y venta de alimentos para animales - resultando en alimentos seguros, eficaces y útiles

mediante la promoción de la uniformidad entre los organismos miembros.

El AAFCO evalua mensualmente a cada uno de sus miembros, enviando muestras que seràn

evaluadas, se envian resultados de analisis los cuales son evaluados y comparados entre todos los

laboratorios que son miembros de AAFCO, cada miembro recibe los resultados de la comparacion

y asi son evaluados para verificar si los metodos empleados para sus analisis estan arrojando datos

fiables.

(VerAnexo 2. Resultados AAFCO)

31

El AAFCO publica los resultados en su pàgina oficial, para que sus miembros puedan acceder a

ellos. (AAFCO, 2015)

2.3.22 Pruebas de aseguramiento de la calidad en materias primas

Estas pruebas consisten en evaluar tanto el aspecto físico como la composición química de los

ingredientes que se reciben; La evaluación física comprende determinación de la densidad,

temperatura, tamaño, textura y humedad del producto para la realización de estas pruebas no se

requiere de equipo muy sofisticado y son relativamente baratas.

La determinación de la composición química incluye la humedad, cantidad de proteína cruda,

extracto etéreo, fibra cruda, cenizas (análisis químico proximal), para realizar estos estudios se

requiere de equipos especializados, personal capacitado, y estas determinaciones requieren por lo

general de un periodo de tiempo largo.

2.3.23 Pruebas de aseguramiento de la calidad en producto terminado

Una vez que el alimento ha sido elaborado es necesario asegurarse que la calidad de este es la

esperada, para ello es necesario realizar una inspección física para determinar si el producto final

tiene el tamaño, forma, consistencia, textura y humedad deseada.

Es recomendable realizar un análisis químico (proximal) para verificar si la cantidad de nutrientes

del producto final es el adecuado de acuerdo a la formulación previa.

Los análisis microbiológicos y toxicológicos ayudan a identificar algún área dentro de la cadena de

producción en donde el alimento puede sufrir una contaminación.

2.3.24 Análisis Estadístico

Es el análisis que emplea técnicas estadísticas para interpretar datos, ya sea para ayudar en la toma

de decisiones o para explicar los condicionantes que determinan la ocurrencia de algún fenómeno.

2.3.25 Evaluación de los datos analíticos

Existen dos términos que se utilizan en las discusiones sobre la fiabilidad de los datos:

a) Precisión y exactitud

(Skoog, 2001), describe la “precisión” como la reproducibilidad de los resultados, es decir la

concordancia entre los valores numéricos de dos o más medidas replicadas o medidas que se han

realizado exactamente de la misma forma, se obtiene fácilmente mediante la simple repetición de la

medida, y a la “exactitud” como un término relativo en el sentido de que un método es exacto o

32

inexacto dependiendo en gran medida de las necesidades del científico y las dificultades del

problema analítico, se la expresa en términos de errores absolutos y relativos.

Figura 14. Exactitud y Precisión

Fuente:(Tortosa, 2015)

2.3.26 Pruebas de significación

Una propiedad importante en un método analítico es que se encuentre libre de errores sistemáticos,

esta propiedad se comprueba al comparar el valor experimental con el valor verdadero, y esto se

realiza aplicando pruebas estadísticas que se denominan pruebas de significación.(Miller, 1993)

a) Clasificación de los errores

Suelen distinguirse dos tipos de errores: errores aleatorios o indeterminados y errores sistemáticos

o determinados.

Errores aleatorios

Es aquel error que varía de forma imprevisible en valor absoluto y signo, cuando se efectúa un gran

número de mediciones del mismo valor de una magnitud en condiciones prácticamente idénticas.

Errores sistemáticos

Estos errores no son debidos al azar o a causas no controlables, pueden surgir de emplear un método

inadecuado, un instrumento defectuoso o bien por usarlo en condiciones para las que no estaba

previsto su uso.

33

Los errores sistemáticos no son objeto de la teoría de errores, las causas probables pueden ser las

siguientes:

Errores instrumentales (de aparatos)

Se atribuyen a imperfecciones de las herramientas de trabajo del experimentador como por ejemplo,

los materiales volumétricos (buretas, pipetas, matraces aforados) pueden contener o proporcionar

volúmenes que difieren del indicado.

Error personal

Este es, en general, difícil de determinar y es debido a limitaciones de carácter personal.

Error de la elección del método

Corresponde a una elección inadecuada del método de medida de la magnitud. Este tipo de

error puede ponerse de manifiesto cambiando el aparato de medida, el observador, o el

método de medida.

a) Tratamiento estadístico de los errores aleatorios

Media de la muestra (�̅� ): Promedio de un conjunto finito de datos.

�̅� = 𝐥𝐢𝐦𝒏→∞

∑ 𝒙𝒊

𝑵.

Ecuación 2.Cálculo de media de la muestra

Desviación estándar (σn-1) de la muestra (s): raíz cuadrática media de las desviaciones

individuales respecto de la media.

Varianza de la muestra (s2): Es el cuadrado de la desviación estándar

Media de la población (μ): Valor verdadero de una medida.

𝝁 = 𝐥𝐢𝐦𝒏→∞

∑ 𝒙𝒊

𝑵Ecuación 3. Media de la población

Desviación estándar de la población (σ): raíz cuadrática media de las desviaciones individuales

respecto de la media

𝝈 = √𝐥𝐢𝐦𝒏→∞

∑(𝒙𝒊−𝒖)𝟐

𝑵Ecuación 4.Desviación estándar de la población (σ):

Varianza de la población (σ2): Es el cuadrado de la desviación estándar, porque las varianzas son

aditivas.

𝒔 = √∑(𝒙𝒊 − �̅�)𝟐

𝑵 − 𝟏

Ecuación 5.Varianza de la población (σ2)

34

2.3.27 Poblaciones y muestras

a) Población

Se la define como un conjunto de elementos que tienen ciertas características o propiedades que son

las que se desean estudiar. Cuando se conoce el número de individuos que la componen se habla de

la población finita y cuando no se conoce su número, se habla de población infinita.

b) Muestra

Se la define como un subconjunto de la población infinita o universo(Skoog, 2001)

2.3.28 Contrastes de Significación

Una de las propiedades más importantes de un método analítico es que debería estar libre de errores

sistemáticos, esto quiere decir que el valor dado para la cantidad de analito debería ser el valor

verdadero, sin embargo si no existieran los errores sistemáticos, los errores aleatorios hacen poco

probable que la cantidad medida sea exactamente igual que la cantidad de patrón conocida

Para decidir si la diferencia entre una cantidad medida y una cantidad conocida esta atribuida a

errores aleatorios se puede aplicar una prueba estadística de aproximación que contrasta si son

significativas las diferencias entre los dos resultados, o si se pueden justificar solo por variaciones

aleatorias.

Los contrastes de significación se emplean en evaluación de resultados experimentales.

2.3.29 Comparación de una media experimental con un valor conocido

Al hacer una prueba de significación se está probando la veracidad de una hipótesis, que se conoce

como una hipótesis nulaH0. El término nula se usa para dar a entender que no hay diferencia entre

los valores observados y conocidos aparte de aquélla debido a la variación aleatoria, no está sujeta a

un error sistemático Asumiéndose que esta hipótesis nula es verdadera, se puede usar la teoría

estadística para calcular la probabilidad de que la diferencia observada (o una más grande) entre la

media muestral, y el valor verdadero, μ, surja solamente como un resultado de errores aleatorios.

Conforme disminuya la probabilidad de que la diferencia observada ocurra por casualidad, se hace

menos probable que la hipótesis nula sea verdadera. Usualmente la hipótesis nula se rechaza si la

probabilidad de tal diferencia, que ocurre por casualidad, es menor que 1 en 20 (es decir 0,05 ó 5%).

En tal caso, se dice que la diferencia es significativa al nivel de P=0,05 (ó 5%). Usándose este nivel

de significación hay, en promedio, una posibilidad de 1 en 20 de que se rechace la hipótesis nula

cuando es, en realidad, verdadero, se puede usar un nivel de significación más alto, usualmente 0,01

ó 0,001 (1% ó 0,1%). El nivel de significación se indica escribiendo, P(es decir, probabilidad)=0,05,

dando, este número, la probabilidad de rechazar una hipótesis nula verdadera. Es importante apreciar

35

que si la hipótesis nula se retiene, no hemos probado que sea verdadera, solamente que no se ha

demostrado que sea falsa.

Para decidir si la diferencia entre yx es significativa, es decir para contrastar Hola media de la

población es = se calcula el estadístico t.

Ecuación 6. Calculo t

Donde:

x = media muestral

s= desviación estándar muestral

n= tamaño muestral

Si t es mayor que cierto valor crítico entonces se rechaza la Ho, el valor crítico de t para un nivel de

significación concreto se puede encontrar en tablas (Anexo 1)

a) Prueba “t” de Student se utiliza cuando el tamaño de muestra es pequeño, < 30.

Esta prueba en el programa EXCEL, tiene tres opciones.

Prueba “t” para medias de dos muestras emparejadas:Es la prueba “t” para dos grupos de datos

relacionados entre sí; con esta opción no se comparan los promedios, sino las diferencias entre

pares de valores.

Prueba “t” para dos muestras suponiendo varianzas iguales: Es la prueba “t” donde se compara

los promedios de dos grupos independientes, cuyas varianzas sean iguales u homocedásticas.

Ecuación 7. Prueba t para dos muestras emparejadas

Ecuación 8. Prueba t para dos muestras suponiendo varianzas iguales

Prueba “t” para dos muestras suponiendo varianzas desiguales: Es la prueba “t” donde se

compara los promedios de dos grupos independientes, cuyas varianzas sean desiguales

s

Nxt

)(

ds

Ndt

21

21

11

NNs

xxt

p

2

11

21

2

22

2

112

NN

sNsNs p

36

Ecuación 9. Prueba t para dos muestras suponiendo varianzas desiguales

Fuente:(Miller, 2002)

2.3.30 El contraste F para la comparación de desviaciones estándar

Es de mucha importancia comparar las desviaciones estándar, es decir los errores aleatorios de dos

conjuntos de datos.

Esta comparación puede tomar dos formas: se puede pretender probar si el método A es más preciso

que el método B (contraste de una cola), o si los métodos A y B difieren en su precisión (contraste

de dos colas).

El contraste F considera la razón de las dos varianzas muestréales, es decir, la razón de los cuadrados

de las desviaciones estándar, 2

2

2

1

S

S

Para probar si es significativa la diferencia entre dos varianzas muestrales, esto es para probar:

𝐻𝑜: 𝑠2 1 = 𝑠2

2 se calcula el estadístico F

2

2

2

1

S

SF

Ecuación 10. Prueba F

F será siempre ≥ 1

El contraste supone que las poblaciones de donde se extraen las muestras son normales

Prueba de hipótesis para la razón de dos varianzas de población

1

)(

1

)(

2

2

1

2

2

2

2

1

2

1

N

xx

N

xx

S

SF

i

i

2

2

2

1

2

1

21

N

s

N

s

xxt

)1()1( 2

2

2

4

2

1

2

1

4

1

2

2

2

2

1

2

1

NN

s

NN

s

N

s

N

s

t

37

𝐻𝑜: 𝑠2 1 = 𝑠2

2

𝐻1: 𝑠2 1 ≠ 𝑠2

2

Si la hipótesis nula es verdadera entonces la relación de varianzas debería ser próxima a 1.

(Miller, 2002)

La prueba “F” y la“t”, son dos pruebas independientes, pero debe hacerse primero la prueba F para

saber que opción de “t” se debe aplicar.

Una vez obtenido el valor de t, el modo de interpretarlo es igual al de la prueba de F. Se busca en

una tabla o en el computador cual es el valor de la probabilidad que corresponde a ese valor de t con

los grados de libertad, sumados.

2.3.31 Grados de libertad para la prueba “t”:Al comparar promedios de dos grupos:

g.l.= n1+n2-2

Ecuación 11.. Cálculo de los grados de libertad (gl)

En la prueba t pareada el número de pares de datos es – 1(Skoog, 2001)

2.3.32 Diseños Experimentales

En los inicios de los años 30, Sir Ronald A. Fisher da a conocer una nueva ciencia conocida como

diseño experimental.

Esta ciencia se enfoca principalmente en la investigación, al estudio y manipulación de variables

2.3.33 Diseños factoriales con dos factores

(Pulido, 2008) considera que los factores A y B con a y b (a, b ≥ 2) niveles de prueba, respectivamente

se puede construir el arreglo o diseño factorial a × b, el cual consiste en a × b tratamientos.

En diseños factoriales que involucran menos de cuatro factores por lo regularse corren replicados

para tener la potencia necesaria en las pruebas estadísticas sobre los efectos de interés. Si se hacen n

réplicas, el número total de corridas experimentales es n(a × b).

En el modelo factorial con dos factores se establecen hipótesis tomando en cuenta los dos efectos

que se está evaluando A y B y el efecto de interacción en la combinación que es el error aleatorio

que se supone sigue una distribución para los tres efectos.

H0 : Efecto A = 0

HA :Efecto A≠ 0

38

H0 : Efecto B = 0

HA : Efecto B ≠0

H0 : A× B = 0

HA : A × B ≠ 0

Estas hipótesis se prueban mediante la técnica de análisis de varianza, que para un diseño factorial a

× b con n réplicas resulta de descomponer la variación total como

𝑺𝑪𝑻 = 𝑆𝐶𝐴 + 𝑆𝐶𝐵 + 𝑆𝐶𝐴𝑥𝐵 + 𝑆𝐶𝐸 Ecuación 12.Suma de cuadrados totales

Donde los respectivos grados de libertad de cada una de ellas son:

nab - 1 = (a- 1) + (b- 1) + (a - 1)(b - 1) + ab(n- 1)

Ecuación 13. Grados de libertad

El factor (n – 1) en los grados de libertad de la suma de cuadrados del error (SCe) señala que se

necesitan al menos dos réplicas del experimento para calcular este componente y para construir una

tabla de ANOVA. Las sumas de cuadrados divididas entre sus correspondientes grados de libertad

se llaman cuadrados medios (CM). Al dividir éstos entre el cuadrado medio del error

(CME) se obtienen estadísticos de prueba con distribución F (Ver Tabla 7)

Si el valor-p es menor al nivel de significancia a prefijado, se rechaza la hipótesis nula y se concluye

que el correspondiente efecto está activo o influye en la variable de respuesta

Tabla 7. ANOVA para el diseño factorial axb

Fuente:(Pulido, 2008)

39

2.3.34 Diseño Anidado o Jerárquico:

Según (Pulido, 2008) al tener un diseño factorial con dos factores cruzados A y B, se corren

aleatoriamente todas las posibles combinaciones de niveles de los dos factores. Los niveles de cada

factor se pueden combinar en cualquier momento con los niveles del otro factor, y en este caso los

niveles de un factor son exactamente los mismos que en cada nivel del otro factor. Cuando l factor

B está anidado en el factor A significa que los niveles del factor B no son los mismos en cada nivel

del factor A. Esto quiere decir que hay relación entre los niveles del factor A y los niveles del factor

B.

Los diseños anidados también se conocen como diseños jerárquicos.

2.4 Fundamento Legal

La Fundación Española para el Desarrollo de la Nutrición Animal (FEDNA) presenta una serie de

publicaciones cuyo objetivo es proporcionar información básica que permita al nutricionista mejorar

la eficiencia productiva de sus explotaciones. Para la elaboración de estas normas se ha revisado la

información disponible en diversos países. Para ello se han utilizado datos proporcionados por

empresas y técnicos del sector que han colaborado en la elaboración de estas normas. Para facilitar

el trabajo del nutricionista, cada documento incluye información básica que permite recalcular,

mediante extrapolación, las necesidades bajo distintas circunstancias productivas.

Los datos que se aportan en las tablas no se corresponden con necesidades mínimas obtenidas en

estaciones experimentales o laboratorios universitarios sino con recomendaciones prácticas en

condiciones de campo. Es misión de cada nutricionista modificar estos estándares para ajustar mejor

las necesidades de cada especie al tipo de animal, las condiciones de manejo y medio ambiente y los

objetivos de su explotación particular.

2.4.1 FEDNA

“Fundación Española para el desarrollo de la nutrición animal” proporciona Normas para Control de

Calidad de ingredientes para piensos, y normas para la formulación de piensos, para la estimación

del valor nutritivo de cada ingrediente y tomando en cuenta las especificidades de cada sistema de

producción FEDNA ha recurrido en lo posible a datos obtenidos en Centros de Investigación

españoles . (FEDNA, 2009)

En la tabla 8 se detalla el porcentaje de proteína requerida en materias primas para formulación de

un alimento balanceado.

40

Tabla 8. Norma FEDNA para la formulación de piensos compuestos.

MATERIA PRIMA Proteína

(%)

MAIZ NACIONAL 7,5

MAIZ FRANCES 7,7

MAIZ USA 7,9

TRIGO BLANDO 11.2 PB 11,2

TRIGO BLANDO 10.2 PB 10,2

TRIGO INGLES BLANDO 10,2

TRIGO DURO 13,8

HARINA DE PALMISTE 16,3

HARINA DE PESCADO NAC. 60,1

HNA.SOJA 44 44,0

HNA.SOJA 45,5 45,5

HNA.SOJA 47 47,0

HNA.SOJA 48.5 48,5

SALVADO ARROZ 14 EE 13,8

SALVADO ARROZ 17 EE 13,6

CARNE 44/15/28 43,7

CARNE 50/14/26 49,3

CARNE 52/14/25 52,3

Fuente:(FEDNA, 2009)

41

2.4.2 Ley Orgánica de Sanidad Animal y vegetal e inocuidad alimentaria

En nuestro país según la LEY ORGÁNICA DE SANIDAD ANIMAL Y VEGETAL E

INOCUIDAD ALIMENTARIA, en su Artículo 73.- Producción y comercialización de

alimentos para animales. Los alimentos procesados, aditivos y complementos alimenticios

para animales deberán cumplir con las normas sanitarias establecidas en la presente Ley y

su Reglamento General. No podrán comercializarse alimentos para animales que se

encuentren contaminados, que contengan productos transgénicos, o residuos de carne, hueso

o sangre de animales. Tampoco podrán comercializarse alimentos procesados para animales

que no se encuentren registrados y autorizados por la Agencia Ecuatoriana de

Aseguramiento de la Calidad del Agro AGROCALIDAD. (Ecuador, 2015)

42

CAPITULO III

3 MARCO METODOLÓGICO

3.1 Tipo de investigación

El presente estudio es de tipo experimental, ya que el planteamiento a investigar es delimitado y

específico, se llevó a cabo en los Laboratorios de Aseguramiento de la Calidad de las Plantas de

Alimento Balanceado 1 y 2 se analizó el porcentaje de proteína cruda en materias primas y productos

terminados por dos métodos Kjeldahl y Dumas.

3.2 Población y Muestra

3.2.1 Población

Lotes con materias primas y producto terminado a granel y ensacado, correspondientes al

6 de Julio de 2015.

3.2.2 Muestra

Se muestreó 9 materias primas y 6 productos terminados, identificados con nombre, fecha , número

de lote, las cuales fueron analizadas por los dos métodos Kjeldahl y Dumas 10 muestras por cada

materia prima y producto terminado (ver tabla 9-10 )

Matriz:

Materias primas (MP)

Productos terminados (PT)

Tabla 9. Especificaciones de porcentaje de proteínas en materias primas

MATERIAS PRIMAS

% Proteína (especificaciones)

<10 10 a 20 > 20

MP Especificación

%

MP Especificación

%

MP Especificación

%

Maíz 9,0 ± 0,8 Afrechillo de trigo 14 ± 2 Harina de pescado 65 ± 4.0

Trigo 10,5 ± 1,5 Palmiste 13,0 ± 3,0 Pasta de Soya

Importada

46 ± 1

Arrocillo

Molido

8 ± 2 Polvillo de cono de

arroz

13 ± 1,5 Afrecho de Cerveza 27.5 ± 3,5

43

Tabla 10 Especificaciones de porcentaje de proteína en productos terminados.

Elaborado por Liliana Mera.

Se eligió las materias primas (MP) tomando en cuenta los siguientes aspectos:

MP de uso común en las plantas de Alimento Balanceado

MP que constituyen aproximadamente el 80% en la formulación como es el caso del maíz,

pasta de soya importada, trigo.

En el caso de productos terminados PT se tomó en cuenta los siguientes aspectos (Ver Tabla 9)

PT que constituyen el mayor porcentaje de producción en las plantas de Alimento

Balanceado

- En la Planta 1: Producción aproximada 10,000 ton/mes

Los alimentos 2 y 3 constituyen el 10% de la producción siendo los dos productos de mayor

producción, tomando en cuenta que el 90% restante corresponde a un aproximado de

113(formulaciones) (PT)

- En la Planta 2: Producción aproximada 23,000 ton/mes

Los alimentos 1 y 6 constituyen 21,7% y 8.7% respectivamente de la producción total

PT que contienen alto porcentaje de Proteína

Alimentos 4 y 5

(PRONACA, 2014)

PRODUCTOS TERMINADOS

% Proteína (Formulación)

10 a 20 > 20

CÓDIGO PT % CÓDIGO PT %

T114R1I0 Alimento 1 18 T115M2GB Alimento 4 41

T321R2GB Alimento 2 18 T324M2GB Alimento 5 34

T431R2GB Alimento 3 14 T628Z2A1 Alimento 6

21

44

Figura 15. Materias primas en sacos y

a granel

45

3.3 Diseño experimental

3.2.1 Diseño metodológico

Diagrama de proceso. 1Proceso de investigación

46

a) Descripción del Procedimiento Método Kjeldahl modificado

(VerAnexo 3. Procedimiento Kjeldahl)

Materiales y equipos

Tubos de digestión Kjeldahl de 350 ml

Erlenmeyer de 500 ml

Bureta digital de 50 ml

Dispensadores de 50 ml para ácido bórico

Dispensadores de 50 ml para agua destilada

Bureta digital de 50 ml para ácido clorhídrico

Balanza Analítica con precisión 0,0001mg

Digestor Gerhardt

Dispositivo extractor de humos (Sorbona)

Destilador Kjeldahl

Piceta

Gotero

Material de pesaje

Reactivos

Ácido sulfúrico concentrado 96-98% libre de Nitrógeno

Mezcla catalizadora. 95.4 % de sulfato de sodio anhidro, 1.8 % de sulfato de cobre

pentahidratado y 2.8 % de óxido de titanio ó tableta Kjeldahl

Solución de hidróxido de sodio al 30 %.

Solución indicador mixto

Solución acuosa de ácido bórico al 2.5 %.

Ácido clorhídrico 0.1 N valorado 3 veces en cada cambio

Agua destilada conductividad Máx.: 2

Procedimiento

1. Se pesó 0,5 gramos con precisión de 0,1 mg de la muestra finamente molida y

homogenizada.

47

Figura 16. Muestras molidas

2. Se colocó en un tubo Kjeldahl

3. Se añadió una tableta de digestión Kjeldahl y 20 ml de H2SO4

Figura 17. Adición de tableta Kjeldahl y digestión

4. Se colocó el tubo de digestión con la muestra en el digestor, encendiendo el extractor de

gases, la muestra alcanza una temperatura de calentamiento aproximadamente a 400°C,

hasta ebullición del ácido

5. Se mantuvo el calentamiento hasta 15 minutos después de que el digestado estuvo

completamente claro (aproximadamente 1:30 minutos, tiempo total de digestión).

48

Figura 18. Muestras digestadas

Figura 19. Muestras añadidas indicador mixto y ácido bórico

6. Se enfría, cuidadosamente añadiendo alrededor de 100 ml de agua destilada libre de

nitrógeno.

7. Se añadió 50 ml de ácido bórico en un erlenmeyer de 500 ml

8. Se añadió 4 gotas de solución de indicador mixto en el erlenmeyer con la solución de ácido

bórico

49

Figura 21. Viraje de color luego de la titulación

9. Al iniciar la operación por primera vez en el equipo destilador se corrió un lavado completo

(programa en el destilado)

10. Se acopló el tubo digestado en el equipo para destilar cuya programación es: STEP 1: 8s;

STEP 2: 3s; STEP 3: 100% al igual que el erlenmeyer que contiene la solución de ácido

bórico e indicador mixto

11. Se retiró el erlenmeyer y se lavó con agua destilada la punta del tubo recolector dentro el

recipiente.

Figura 20. Destilación de las muestras

12. Se tituló con ácido clorhídrico 0,1 N hasta cambio de color de verde a violeta.

50

13. Se calculó el porcentaje de proteína.

14. Al finalizar cada jornada se lava el equipo corriendo un programa completo en el destilado

Cálculos

Proteína cruda (%) = % nitrógeno x 6.25 o 5,83

b) Determinación de proteína método Dumas

(Ver Anexo 4. Procedimiento Dumas)

Materiales y equipos

Lana de vidrio (quartz wool)

Balanza analítica con precisión de 0,01 mg

Capsulas de aluminio de 30mm

Analizador de nitrógeno y accesorios ( thermocombustión Flash 2000)

Reactivos

Gas comprimido oxígeno Pureza 5,0

Gas comprimido helio pureza grado 5,0

Standard nitrógeno-ácido aspártico 10,52% nitrógeno de alta pureza

Oxido de cobre de alta pureza

Oxido catalizador

Sílica gel

Soda lime

Molecular sieves

Procedimiento

1. Se encendió el equipo 2 horas antes del análisis, se verificó que cumpla con los siguientes

parámetros, lo que nos garantiza su correcto funcionamiento.

2. Antes de cada corrida fue necesario verificar que el instrumento se encuentra en óptimo

funcionamiento.

Temperatura de tubo de la izquierda 950oC

Temperatura de tubo de la derecha 840oC

Temperatura horno 50oC

Flujo de carrier 140 ml/min

51

Flujo de oxígeno 300ml/min

Flujo de referencia 200ml/min

Estándar

50 mg de ácido

aspártico

Tiempo de recorrido de la muestra 460 seg.

Tabla 11. Condiciones de funcionamiento equipo thermocombustión Flash 2000

3. Se encendió el software xperience eager en el PC

4. Previo al análisis de muestras se realizó una estandarización que consistió en

a) Añadir un blanco (cápsula vacía) en el automuestreador, seguido de una cápsula que

contiene la sustancia estándar (ácido aspártico) bypass,se analizó tres muestras de la

sustancia patrón, de esta manera se acondiciona al equipo.

5. Se pesó 150-200 mg de muestra finamente molida y homogenizada en malla tamiz de 0,1

mm.

Figura 22Preparación y pesado de muestras

6. Se cierra la cápsula de aluminio (manejando cuidadosamente las muestras con pinzas

durante el sellado).

52

Figura 24. Disco porta muestras

Figura 23. Sellado de muestras

7. Se colocó las muestras en el reactor de combustión a través del inyector automático

automuestreador junto con la cantidad adecuada de oxígeno. Ver tabla 10

8. Después de la combustión, los gases resultantes se llevan por un flujo de helio, a un segundo

reactor lleno con cobre, se retiene H2O y CO2, con ayuda de trampas pasa a una columna

cromatográfica (GC), el N2 finalmente se determina por un detector de conductividad

térmica (TCD)

53

Figura 26. Equipo Dumas

Figura 25. Trampas de Oxidación y

Reducción

9. El Informe de resultados se generó automáticamente al software (xperience eage)

54

Cálculos

Proteína cruda (%) =% nitrógeno x 6.25 o 5,83

3.2.2 Diseño estadístico

a) Variables independientes

Método Kjeldahl y Método Dumas

Tipo de matriz

b) Variable dependiente

Porcentaje de Proteína

a) Investigación preliminar

Se realizó un estudio preliminar utilizando la base de datos de porcentaje de proteína en materias

primasde Laboratorio 1 (Método Kjeldahl) y laboratorio 23(Método Dumas) correspondiente al mes

de enero 2014

Se empleó una prueba F de comparación de varianzas y una prueba t de comparación de medias para

determinar si existe diferencia significativa entre los métodos Kjeldahl y Dumas

Método 1: Kjeldahl

Método 2: Dumas

Ho: No hay diferencia significativa entre los dos métodos

H1: Sí hay diferencia significativa entre los dos métodos

Se aplicó estadísticamente las pruebas de comparación de medias y varianzas de los datos

obtenidos

Prueba t para varianzas iguales (comparación de medias)

3 Laboratorio 1: Laboratorio correspondiente a la planta de alimento balanceado 1 ubicada en Pichincha

Laboratorio 2: Laboratorio correspondiente a la planta de alimento balanceado 2 ubicada en Guayas

21

21

11

NNs

xxt

p

2

11

21

2

22

2

112

NN

sNsNsp

55

Prueba t para varianzas desiguales (comparación de medias)

Prueba F

Comparación de varianzas de los dos métodos Kjeldahl y Dumas.

b) Determinación de exactitud de los métodos.

Prueba de exactitud

Por intercomparación de los resultados con laboratorios acreditados

Para la determinación de exactitud de los métodos, se analizaron muestras certificadas con

porcentaje de proteína medio y alto, que se tomaron como referencia tanto para MP como para PT

(muestras AAFCO, con porcentaje de proteína 16% y 60%) , por el método Kjeldahl en dos

laboratorios acreditados y en el laboratorio de la Planta 1.

Se realizó tres repeticiones de cada muestra en los tres laboratorios participantes.

Se comparó los resultados obtenidos aplicando el tratamiento estadístico de diseños anidados

Muestra AAFCO 16% y muestra AAFCO 60%

Tabla 12. Resultados análisis de comparación entre laboratorios

Lab. 3: Laboratorio acreditado método Kjeldahl OSP alimentos UCE

Lab. 3 Lab. 4 Lab. 1

NÚMERO DE

REPETICIONES

1 1 1

2 2 2

3 3 3

2

2

2

1

2

1

21

N

s

N

s

xxt

)1()1( 2

2

2

4

2

1

2

1

4

1

2

2

2

2

1

2

1

NN

s

NN

s

N

s

N

s

1

)(

1

)(

2

2

1

2

2

2

2

1

2

1

N

xx

N

xx

S

SF

i

i

56

Lab. 4: Laboratorio acreditado método Kjeldahl Multianalítica

Lab.1: Laboratorio Puembo método Kjeldahl

Hipótesis

H0: No existe diferencia significativa entre laboratorios

H1: Existe diferencia significativa entre laboratorios

Diseño estadístico aplicado Diseño de Factores anidados

Diagrama de proceso. 2 Diseño Anidado

Diagrama de proceso. 3 Diseño Anidado para Muestra AAFCO 60% y AAFCO 16%

Tabla 13 ANOVA Diseño Anidado

Fuente de Variación Suma de

Cuadrados

Grados de

libertad

Cuadrado Simple F

Entre grupos Sb p - 1 Mb= Sb (p-1 ) Mb/Mw

Dentro de los grupos Sw p(n-1) Mw= Sw p (n-1 )

Total Stot= Sb - Sw pn -1

MUESTRA

MUESTRA

LABORATORIO

Analista

REPETICIONESn

DETERMINACION DE PROTEINA KJELDAHL

MUESTRA AAFCO

60% - 16%

LABORATORIO 3 (ANALISTA)

OSP UCE

R1 R2 R3

LABORATORIO 4

(ANALISTA)

MULTIANALITICA

R1 R2 R3

LABORATORIO 2

(ANALISTA)

PUEMBO

R1 R2 R3

57

Prueba t con un valor conocido

Se realizó la comparación del valor obtenido en los análisis en el laboratorio acreditado que este

caso se toma como valor real y el valor obtenido experimentalmente en el laboratorio 3 (valor

experimental), y a continuación se aplicó una

tratamiento estadístico Prueba “t”

Tabla 14.Esquema resultado para prueba T con un valor conocido

Muestra Lab 3 Lab 1

NÚMERO DE

REPETICIONES

1 1

2 2

3 3

Media

𝒖𝟎

�̅�

valor

verdadero

Desviación Estándar S S

Lab3: Laboratorio Acreditado OSP UCE

Lab1: Laboratorio Puembo

Prueba t:

Ho: No existe diferencia significativa entre la media y el valor aceptado como verdadero

H1: Existe diferencia significativa entre la media y el valor aceptado como verdadero

Con una muestra de valor conocido

AFFCO 60% y 16%

Ho:

El método 1-2 es exacto

H1: El método 1-2 no es exacto

Método 1: Kjeldahl

Método 2:Dumas

s

Nxt

)( 0

58

Tabla 15. Esquema resultados obtenidos Método Kjeldahl y Dumas

µ = valor verdadero (del certificado)

S=

t =

t 0,05 =

z =

c) Comparación de métodos empleando matrices definidas MP y PT

Contenido bajo de proteína (<10%), contenido medio de proteína (10-20%), contenido alto de

proteína (> 20 %)

Igual para cada matriz

Ho: No existe diferencia significativa entre el método Kjeldahl y el método Dumas utilizando como

matriz (materia prima: % proteína < 10, de 10 a 20 y > 20) y (producto terminado: % proteína de

10 a 20 y > 20)

H1: Existe diferencia significativa entre el método Kjeldahl y el método Dumas utilizando como

matriz (materia prima: % proteína < 10, de 10 a 20 y > 20) y (producto terminado: % proteína de

10 a 20 y > 20)

Método 1: Kjeldahl

Método 2: Dumas

Tabla 16. Esquema Resultados para comparación de métodos

Repeticiones

%

proteína

Kjeldahl

%

proteína

Dumas

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

promedio

desvest

MUESTRA %

PROTEINA

%

PROTEINA

Fecha

N°

Muestra Proveedor Lote Método 1 Método 2

1

2

3

4

s

Nxt

)(

59

Prueba F comparación de varianzas

Prueba t comparación de medias para datos emparejados

Gráfica de correlación comparación de métodos

Eje "x": Método Kjeldahl

Eje "y”: Método Dumas

5

6

7

8

9

10

Promedio

DesvEst

Varianza

Gradliber

F

F 0,05

F 0,01

ds

Ndt

1

)(

1

)(

2

2

1

2

2

2

2

1

2

1

N

xx

N

xx

S

SF

i

i

60

CAPÍTULO IV

4. RESULTADOS Y DISCUSIÓN

4.1 ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS

A) INVESTIGACIÓN PRELIMINAR

Se realizó la investigación preliminar utilizando la base de datos de porcentaje de proteína en

materias primasde Laboratorio 1 (Método Kjeldahl) y laboratorio 2(Método Dumas) correspondiente

al mes de enero 2014

a.1) Materias primas (MP)

Los resultados que se presentan en las tablas 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23 muestran la comparación de

los dos métodos en muestras correspondientes al mismo proveedor, se han planteado las siguientes

hipótesis.

H0: No existe diferencia significativa entre varianzas (varianzas iguales) 𝑆12 = 𝑆2

2

H1: Existe diferencia significativa entre varianzas (varianzas desiguales) 𝑆12 > 𝑆2

2

El contraste de hipótesis se ha realizado mediante la prueba F (homogeneidad de varianzas)

Adicionalmente para saber si existe diferencia entre medias se ha realizado la prueba t

H0: La medias son iguales �̅�𝟏 = �̅�𝟐

H1: La medias no son iguales�̅�𝟏 ≠ �̅�𝟐

MATERIAS PRIMAS CON PORCENTAJE DE PROTEÍNA MENORES AL 10%

Maíz

Tabla 17. Comparación de métodos Kjeldahl y Dumas para maíz

Laboratorio 2 Laboratorio 1

N° %PROTEINA %PROTEINA

Método Dumas

AOAC 992.15, AOAC

990.03

Método Kjeldahl

AOAC 988,05

modificado

1 8,12 8,40

2 7,81 8,17

61


N° %PROTEINA %PROTEINA

Método Dumas

AOAC 992.15, AOAC

990.03

Método Kjeldahl

AOAC 988,05

modificado

3 7,75 8,02

4 7,92 8,67

5 7,87 8,60

6 8,10 8,50

7 8,01 8,98

8 8,17 8,85

9 8,10

10 7,87 8,31

11 8,16 8,15

12 8,12 8,20

13 7,54 8,44

14 7,51

15 8,09

16 8,10

17 8,04

19 8,16

20 7,96

x 7,97 8,44

S 0,20 0,29

S2 0,04 0,09

GL 18 11

PRUEBA F

F= 2,16 NS( varianzas iguales)

F0.05= 2,37

F0.01= 3,43

PRUEBA t

Estadístico t -5,38 **

Valor crítico de t (dos

colas) 0,05 2,04

Valor crítico de t (dos

colas) 0,01 2,75

Como lo muestra la tabla 17 no existe diferencia significativa entre varianzas, se acepta la hipótesis

Ho, sin embargo la prueba t demuestra que hay una diferencia significativa entre medias aceptándose

la hipótesis Hi

Los datos obtenidos para la muestra de maíz son precisos pero no exactos.

62

MATERIA PRIMA CON PORCENTAJE DE PROTEÍNA DE 10 – 20 %

Palmiste

Tabla 18.Comparación de los métodos Kjeldahl y Dumas para palmiste

N°


% PROTEINA % PROTEINA

Método Dumas

AOAC 992.15,

AOAC 990.03

Método Kjeldahl

AOAC 988,05

modificado

1 12,24 15,09

2 12,22 13,98

3 13,43 14,76

4 11,15

14,30

5 13,55 14,67

6 12,05 15,73

7 13,57

8 15,07

9 13,08

10 13,13

11 15,36

12 15,14

13 13,61

14 14,56

15 15,04

X 12,44 14,47

S 0,91 0,83

S2 0,82 0,68

GL 5 14

PRUEBA F

F = 0,83 NS ( varianzas iguales)

F 0,05 = 4,64

F 0,01 = 9,77

PRUEBA t

Estadístico t -4,96 **

Valor crítico de t

(dos colas) 0,05 2,09

Valor crítico de t

(dos colas) 0,01 2,86


Ho, la prueba t demuestra que hay una diferencia significativa entre medias aceptándose la hipótesis

Hi

63

Los datos obtenidos para la muestra de palmiste son precisos pero no exactos.

Afrechillo de trigo

Tabla 19.Comparación de los métodos Kjeldahl y Dumas para afrechillo de trigo

N°


%PROTEINA %PROTEINA

Método Dumas

AOAC 992.15, AOAC

990.03

Método Kjeldahl

AOAC 988,05

modificado

1 16,88 15,37

2 16,96 14,03

3 16,20 15,65

4 16,98 14,71

5 16,46 14,52

6 16,78

7 15,61

8 15,57

9 16,03

10 15,47

11 15,43

12 15,73

13 15,37

14 15,25

15 14,647

16 13,75

X 15,82 14,86

S 0,89 0,65

S2 0,79 0,43

GL 15 4

PRUEBA F

F= 0,54

NS (varianzas

iguales)

F0.05= 3,06

F0.01= 4,90

PRUEBA t

Estadístico t 2,23 *

Valor crítico de t

(dos colas) 0,05 2,09

Valor crítico de t

(dos colas) 0,01 2,86


Ho, la prueba t demuestra que hay una diferencia significativa entre medias aceptándose la hipótesis

Hi

64

Los datos obtenidos para la muestra de afrechillo son precisos pero no exactos.

Polvillo de Cono

Tabla 20. Comparación de los métodos Kjeldahl y Dumas para polvillo de cono

N°


%PROTEINA %PROTEINA

Método Dumas

AOAC 992.15, AOAC

990.03

Método Kjeldahl

AOAC 988,05

modificado

1 13,73 13,05

2 13,39 14,73

3 13,22 14,41

4 13,86 13,48

5 11,30 14,21

6 12,12 15,23

7 13,46 13,91

8 13,44 13,15

9 12,84 13,49

10 12,72 13,85

X 13,01 13,95

S 0,79 0,74

S2 0,89 0,49

GL 9 9

PRUEBA F

F = 0,55

NS (varianzas

iguales)

F 0,05 = 3,18

F 0,01 = 5,35

PRUEBA t

Estadístico t -2,82 *

Valor crítico de t

(dos colas) 0,05 2,10

Valor crítico de t

(dos colas) 0,01 2,88


Ho, sin embargo la prueba t demuestra que hay una diferencia significativa entre medias aceptándose

la hipótesis Hi

Los datos obtenidos para la muestra de polvillo son precisos pero no exactos.

65

MATERIA PRIMA CON PORCENTAJE DE PROTEÍNA DE >20 %

Afrecho de cerveza

Tabla 21.Comparación de los métodos Kjeldahl y Dumas para afrecho de cerveza

N°


%PROTEINA %PROTEINA

Método Dumas

AOAC 992.15, AOAC

990.03

Método Kjeldahl

AOAC 988,05

modificado

1 22,96 21,15

2 23,79 25,04

3 25,63 23,39

4 22,74

5 20,22

6 21,46

7 19,59

8 22,20

X 22,32 23,19

S 1,94 1,95

S2 3,76 3,81

GL 7 2

PRUEBA F

F = 1,01 NS (Varianzas iguales)

F 0,05 = 4,74

F 0,01 = 9,55

PRUEBA t

Estadístico t -0,66 NS

Valor crítico de t

(dos colas) 0,05 2,26

Valor crítico de t

(dos colas) 0,01 3,25

Como lo muestra la tabla 21, no existe diferencia significativa entre varianzas, se acepta la hipótesis

Ho, la prueba t demuestra que no existe una diferencia significativa entre medias aceptándose la

hipótesis HO

Los datos obtenidos para la muestra de polvillo son precisos y exactos.

66

Pasta de Soya

Tabla 22.Comparación para los métodos Kjeldahl y Dumas para pasta de soya

N°


%PROTEINA %PROTEINA

Método Dumas

AOAC 992.15,

AOAC 990.03

Método Kjeldahl

AOAC 988,05

modificado

1 47,32 47,13

2 47,20 47,72

3 47,42 47,02

4 47,55 47,78

5 47,39 48,01

6 47,46 48,02

7 47,19 47,29

8 47,24 47,89

9 47,65

10 48,15

x 47,35 47,67

S 0,13 0,42

S2 0,02 0,15

GL 7 9

PRUEBA F

F = 9,04 **(varianzas desiguales)

F 0,05 = 3,68

F 0,01 = 6,72

PRUEBA t


Valor crítico de t

(dos colas) 0,05 2,20

Valor crítico de t

(dos colas) 0,01 3,11

Como lo muestra la tabla 22, existe diferencia significativa entre varianzas, se acepta la hipótesis H1,

la prueba t demuestra que existe diferencia significativa entre medias aceptándose la hipótesis H1

Los datos obtenidos para la muestra de pasta de soya no son precisos ni exactos.

67

Harina de pescado

Tabla 23.Comparación de métodos Kjeldahl y Dumas para harina de pescado

N°


%PROTEINA %PROTEINA

Método Dumas Método Kjeldahl

AOAC 992.15, AOAC

990.03

AOAC 988,05

modificado

1 65,77 63,84

2 64,1 66,26

3 62,34 64,5

4 65,62

5 64,33

6 64,49

x 64,44 64,87

S 1,24 1,25

S2 1,54 1,56

GL 5 2

PRUEBA F

F = 1,02 NS (varianzas iguales)

F 0,05 = 5,79

F 0,01 = 13,27

PRUEBA t


Valor crítico de t

(dos colas) 0,05 2,57

Valor crítico de t

(dos colas) 0,01 4,03

Como lo muestra la tabla 23, no existe diferencia significativa entre varianzas, se acepta la hipótesis

Ho, la prueba t demuestra que no existe diferencia significativa entre medias aceptándose la hipótesis

Ho

Los datos obtenidos para la muestra de harina de pescado son precisos y exactos.

68

b) Determinación de exactitud de los métodos

Se aplicó un diseño estadístico anidado comparando los resultados obtenidos por el método Kjeldahl

en el laboratorio 1Puembo y en dos laboratorios acreditados por el OAE; OSP y Multianalítica.

Se utilizó dos muestras certificadas AAFCO con un valor conocido de proteína

AAFCO min 16% SWINE GROWER 201328

AAFCO min 60% CORN GLUTEN MEAL 201327

Realizando 3 repeticiones de cada muestra y se obtuvo los siguientes resultados

MUESTRA

Swine grower 16%

LOTE: 201328

SWINE GROWER

REPETICIONES

LABORATORIO 3 LABORATORIO 4 LABORATORIO 1

LABORATORIO

OSP

LABORATORIO

MULTIANALITICA

LABORATORIO

PUEMBO

1 18,15 17,96 18,2

2 18,11 17,67 17,96

3 18,25 17,86 17,92

Con ayuda de un programa estadístico Minitab 17 se aplica el diseño anidado que compara 2

variables que son laboratorio (resultados), analista (una analista por laboratorio) obteniendo los

siguientes resultados

ANOVA anidada: RESULTADOS vs. ANALISTAS

Análisis de varianza de RESULTADOS

Fuente GL SC MC F P

ANALISTAS 2 0,1747 0,0874 5,316 0,047

Error 6 0,0986 0,0164

Total 8 0,2733

Componentes de la varianza

% del

69

Fuente Comp. Var. Total Desv.Est.

ANALISTAS 0,024 58,99 0,154

Error 0,016 41,01 0,128

Total 0,040 0,200

Media de cuadrados esperada

1 ANALISTAS 1,00(2) + 3,00(1)

2 Error 1,00(2)

El resultado obtenido al aplicar el diseño anidado para la muestra de AAFCO SWINE GROWER

201328 demuestra que no existe una diferencia significativa entre los valores obtenidos ya que el

valor p 0,047 es menor que el valor F al 0,05%, porlo tanto los resultados obtenidos por el método

Kjeldahl en el laboratorio 1 no difieren de los resultados obtenidos en los laboratorios acreditados

OSP Y Multianalítica.

MUESTRA

AAFCO 60%

Corn gluten meal

LOTE: 201327

CORN GLUTEN MEAL 201327

REPETICIONES

LABORATORIO 3 LABORATORIO 4 LABORATORIO 1

LABORATORIO

OSP

LABORATORIO

MULTIANALITICA

LABORATORIO

PUEMBO

1 58,58 58,59 58,49

2 58,96 59,25 57,35

3 58,89 59,57 58,31

ANOVA anidada: RESULTADO vs. ANALISTA

Análisis de varianza de RESULTADO

Fuente GL SC MC F P

ANALISTA 2 1,9594 0,9797 4,677 0,060

Error 6 1,2569 0,2095

Total 8 3,2162

Componentes de la varianza

% del

70

Fuente Comp. Var. total Desv. Est.

ANALISTA 0,257 55,07 0,507

Error 0,209 44,93 0,458

Total 0,466 0,683

Media de cuadrados esperada

1 ANALISTA 1,00(2) + 3,00(1)

2 Error 1,00(2)

El resultado obtenido al aplicar el diseño anidado para la muestra de AAFCO CORN GLUTEN

MEAL 201327 demuestra que no existe una diferencia significativa entre los valores obtenidos ya

que el valor p 0,060 es menor que el valor F al 0,05%, por lo tanto con los resultados obtenidos en

las 2 muestras AAFCO CORN GLUTEN MEAL Y AAFCO SWINE GROWER por el método

Kjeldahl en el laboratorio 1 no difieren de los resultados obtenidos en los laboratorios acreditados

OSP Y Multianalítica, demostrando así exactitud y precisión en el método Kjeldahl Laboratorio

1Puembo

Prueba t con un valor conocido

Se realizó la comparación de la muestra de AAFCO CORN GLUTEN MEAL que tiene un porcentaje

de proteína aproximado de 60%,y se tomó como valor verdadero la media de los resultados obtenidos

en el laboratorio OSP, aplicando una prueba t de comparación de medias

Se han planteado las siguientes hipótesis:

Ho: No existe diferencia significativa entre la media y el valor aceptado como verdadero

H1: Existe diferencia significativa entre la media y el valor aceptado como verdadero

Laboratorio 3 OSP: la media se toma como valor verdadero

Laboratorio 1Puembo: la media se toma como valor experimental

Tabla 24.Comparación Laboratorio 3 OSP vs Laboratorio 1Puembo

Fecha MUESTRA Proveedor Lote

LABORATORIO

3 LABORATORIO 1

LABORATORIO

OSP

LABORATORIO

PUEMBO

10/08/2014 AFFCO

CORN

GLUTEN

MEAL 201327 58,58 58,49

10/08/2014 AFFCO

CORN

GLUTEN

MEAL 201327 58,96 57,35

71

Fecha MUESTRA Proveedor Lote

LABORATORIO

3 LABORATORIO 1

LABORATORIO

OSP

LABORATORIO

PUEMBO

10/08/2014 AFFCO

CORN

GLUTEN

MEAL 201327 58,89 58,31

x 58,81 58,05

S 0,20 0,62

S2 0,04 0,38

G.L 2 2

PRUEBA F

F = 9,28

NS (varianzas

iguales)

F 0,05 = 19

F 0,01 = 99

PRUEBA t

Estadístico t 2,03 NS

Valor crítico de t (dos colas) 0,05 2,78


Como lo muestra la tabla 24, no existe diferencia significativa entre varianzas, al aplicar la prueba t

para comparación de medias se acepta la hipótesis Ho, demostrando que no existe diferencia

significativa entre medias, por lo tanto el método Kjeldahl el preciso y exacto

• Con una muestra de valor conocido

Se analizó las muestras de valor conocido de proteína AFFCO 60% y 16% por los dos métodos

Método 1: Kjeldahl y Método 2:Dumas, y se aplicó una prueba t de comparación de medias para

determinar si existe exactitud y precisión en el método Dumas.

Se planteó las siguientes hipótesis:


2

H1: Existe diferencia significativa entre varianzas (varianzas desiguales)𝑆12 > 𝑆2

2

H0: La medias son iguales �̅�1 = �̅�2

H1: La medias no son iguales�̅�1 ≠ �̅�2

Muestra AAFCO CORN GLUTEN MEAL Min. 60% proteína

72

Tabla 25.Resultados obtenidos Método Kjeldahl y Dumas para muestra

AAFCO Corn Gluten Meal

CORN GLUTEN MEAL

Fecha

N°

Muestra Proveedor Lote

%

PROTEÍNA

%

PROTEÍNA

Método

Kjeldahl

AOAC

988,05

modificado

Método

Dumas

AOAC

992.15,

AOAC

990.03

04/07/2014 1 AAFCO 201327 58,49 58,98

04/07/2014 2 AAFCO 201327 57,35 57,67

04/07/2014 3 AAFCO 201327 58,31 57,12

04/07/2014 4 AAFCO 201327 57,45 58,11

04/07/2014 5 AAFCO 201327 57,71 57,45

04/07/2014 6 AAFCO 201327 57,53 57,12

04/07/2014 7 AAFCO 201327 57,80 58,13

04/07/2014 8 AAFCO 201327 57,57 57,45

04/07/2014 9 AAFCO 201328 57,75 58,23

04/07/2014 10 AAFCO 201328 58,48 57,42

x 57,84 57,77

S 0,43 0,59

S2 0,18 0,34

G.L 9,00 9,00

PRUEBA F

F = 1,88

NS (varianzas

iguales)

F 0,05 = 3,18

F 0,01 = 5,35

PRUEBA t

Estadístico t 0,33

NS



Se acepta la hipótesis Ho no existe diferencia significativa entre varianzas y medias, por lo tanto el

método Dumas es preciso y exacto

Para la muestra AAFCO Corn Gluten Meal los métodos Dumas y Kjeldahl presentan datos exactos

y precisos

Muestra AAFCO SWINE GROWER Min 16% proteína

73

Tabla 26.Resultados obtenidos Método Kjeldahl y Dumas muestra

AAFCO Swine Grower

SWINE GROWER

Fecha

N°


%

PROTEÍNA

%

PROTEÍNA

Método

Kjeldahl

AOAC

988,05

modificado

Método

Dumas

AOAC

992.15,

AOAC

990.03

04/07/2014 1 AAFCO 201327 18,20 18,23

04/07/2014 2 AAFCO 201327 17,96 18,01

04/07/2014 3 AAFCO 201327 17,92 18,30

04/07/2014 4 AAFCO 201327 18,19 17,99

04/07/2014 5 AAFCO 201327 18,39 17,89

04/07/2014 6 AAFCO 201327 18,24 18,10

04/07/2014 7 AAFCO 201327 18,70 17,90

04/07/2014 8 AAFCO 201327 18,16 18,34

04/07/2014 9 AAFCO 201328 19,16 17,99

04/07/2014 10 AAFCO 201328 18,24 18,65

x 18,32 18,14

S 0,37 0,24

S2 0,14 0,06

G.L 9,00 9,00

PRUEBA F

F = 0,42

NS (varianzas

iguales)

F 0,05 = 3,18

F 0,01 = 5,35

PRUEBA t




Se acepta la hipótesis Ho no existe diferencia significativa entre varianzas y medias, por lo tanto el

método Dumas es preciso y exacto

Para la muestra AAFCO Swine Grower los métodos Dumas y Kjeldahl presentan datos exactos y

precisos.

74

c) Comparación de métodos empleando matrices definidas MP(Materias Primas ) y PT

(Producto Terminado)

Resultados obtenidos por método de digestión Kjeldahl y de combustión Dumas

Se realizó 10 repeticiones de cada muestra por los dos métodos, planteando las siguientes

hipótesis:

Prueba F de homogeneidad de varianzas


2

H1: Existe diferencia significativa entre varianzas (varianzas desiguales) 𝑆12 > 𝑆2

2

Prueba de Comparación de medias

H0: Las medias son iguales �̅�𝟏 = �̅�𝟐

H1: Las medias no son iguales �̅�𝟏 ≠ �̅�𝟐

c.1) Materias primas

MATERIAS PRIMAS CON CONTENIDO BAJO DE PROTEÍNA (< 10%)

Maíz

Especificación: 9,0 ± 0,8 % Proteína

Tabla 27.Comparación de métodos Kjeldahl y Dumas para maíz nacional

MAÍZ

M40006KE

%

PROTEINA

%

PROTEINA

Fecha

N°


Método

Kjeldahl

AOAC

988,05

modificado

Método

Dumas

AOAC

992.15,

AOAC

990.03

06/07/2015 1 Buque Virgo Colossus s/l 8,90 9,07





75

MAÍZ

M40006KE

%

PROTEINA

%

PROTEINA

Fecha

N°


Método

Kjeldahl

AOAC

988,05

modificado

Método

Dumas

AOAC

992.15,

AOAC

990.03






X 8,70 8,46

S 0,30 0,50

S2 0,09 0,25

GL 9 9

PRUEBA F

F 2,74

NS

(varianzas

iguales)

F 0,05 3,18

F 0,01 5,35

PRUEBA t




Como se muestra en la tabla 27 no existe diferencia significativa entre varianzas y medias, se acepta

la hipótesis Ho.

76

Arrocillo molido

Especificación:8 ± 2 % proteína

Tabla 28.Comparación de métodos Kjeldahl y Dumas para arrocillo molido

ARROCILLO MOLIDO

M50006MC

%

PROTEÍNA

%

PROTEÍNA

Fecha

N°


Método

Kjeldahl

AOAC 988,05

modificado

Método

Dumas

AOAC

992.15,

AOAC 990.03

06/07/2015 1

PILADORA

DURAN 17173 8,87

8,21

06/07/2015 2

PILADORA

DURAN 17173 8,83

8,15

06/07/2015 3

PILADORA

DURAN 17173 9,05

8,84

06/07/2015 4

PILADORA

DURAN 17173 8,28

8,93

06/07/2015 5

PILADORA

DURAN 17173 9,13 9,38

06/07/2015 6

PILADORA

DURAN 17173 8,87 8,12

06/07/2015 7

PILADORA

DURAN 17173 8,77

8,84

06/07/2015 8

PILADORA

DURAN 17173 8,56

9,38

06/07/2015 9

PILADORA

DURAN 17173 8,87

8,18

06/07/2015 10

PILADORA

DURAN 17173 8,92

8,26

x 8,82 8,63

S 0,24 0,51

S2 0,06 0,26

GL 9 9

PRUEBA F

F 4,35

*

(varianzas

desiguales)

F 0,05 3,18

F 0,01 5,35

PRUEBA t




77

Como se muestra en la tabla 28 para la prueba F(comparación de varianzas)se acepta la hipótesis

H1existe diferencia significativa entre varianzas, para la prueba t ( comparación de medias ) se acepta

la Ho no existe diferencia significativa

Trigo

Especificación: 10,5 ± 1,5 % proteína

Tabla 29.Comparación de métodos Kjeldahl y Dumas para trigo suave

TRIGO SUAVE

M40016LD % PROTEINA % PROTEINA

Fecha N° Muestra Proveedor Lote

Método

Kjeldahl

AOAC 988,05

modificado

Método Dumas

AOAC 992.15,

AOAC 990.03

06/07/2015 1 T PRIME 6418

9,62 10,18

06/07/2015 2 T PRIME 6418

9,67 10,68

06/07/2015 3 T PRIME 6418

9,42 10,85

06/07/2015 4 T PRIME 6418

9,78 10,20

06/07/2015 5 T PRIME 6418

9,45 10,10

06/07/2015 6 T PRIME 6418

9,98 10,08

06/07/2015 7 T PRIME 6418

9,26 10,35

06/07/2015 8 T PRIME 6418

9,80 9,88

06/07/2015 9 T PRIME 6418

9,49 9,42

06/07/2015 10 T PRIME 6418

9,43 9,75

x 9,59 10,15

S 0,22 0,42

S2 0,05 0,18

GL 12,00 12,00

PRUEBA F

F 3,66

*

(varianzas

diferentes)

F 0,05 2,69

F 0,01 4,15

PRUEBA t




78

Como se muestra en la tabla 29 para la prueba F (comparación de varianzas) se acepta la hipótesis

H1 existe diferencia significativa entre varianzas, para la prueba t (comparación de medias se acepta

la Hi existe diferencia significativa entre medias.

Interpretación de Resultados:

Se realizó la comparación en materias primas con porcentaje bajo de proteína < 10 %, las materias

primas analizadas dentro de este rango fueron: maíz, arrocillo molido y trigo, en la muestra de maíz

se aplicó una prueba F (contraste de dos colas) para comparar varianzas como resultado se obtuvo

varianzas iguales entre los métodos por lo tanto existe precisión en los resultados obtenidos, con la

prueba t ( contraste de dos colas) que compara medias experimentales de los dos métodos ,se obtuvo

que los dos métodos son iguales por lo tanto existe exactitud en los resultados obtenidos ; En las

muestras de arrocillo molido y trigo la prueba F (contraste de dos colas ) al 95% las varianzas

difieren, al 99% no existe diferencia , no existe precisión en los resultados obtenidos, en arrocillo

molido con la prueba t ( contraste de dos colas) se obtuvo que los métodos son iguales existe

exactitud en los resultados obtenidos ; en la muestra de trigo con la prueba t ( contraste de dos colas)

se obtuvo que los métodos no son iguales no existe exactitud en los resultados obtenidos.

Tabla 30. Promedio de Materias Primas < 10% de Proteìna

MP

% Proteína

(especificaciones)

Promedio % Proteína

Método Kjeldahl

AOAC 988,05

modificado

Método Dumas

AOAC 992.15,

AOAC 990.03

Maíz 9,0 ± 0,8 8,70 8,46

Trigo 10,5 ± 1,5 9,59 10,15

Arrocillo Molido 8 ± 2 8,82 8,63

Tabla 31. Resultados de Materias primas < 10% de proteína

MP


Método Kjeldahl

AOAC 988,05

modificado

Método Dumas

AOAC 992.15, AOAC

990.03

MAIZ 8,90 9,07

MAIZ 8,68 9,16

MAIZ 9,25 8,94

MAIZ 8,38 8,90

MAIZ 9,08 8,06

MAIZ 8,38 8,13

MAIZ 8,62 8,22

79

MP


Método Kjeldahl

AOAC 988,05

modificado

Método Dumas

AOAC 992.15, AOAC

990.03

MAIZ 8,45 7,82

MAIZ 8,47 8,10

MAIZ 8,74 8,20

ARROCILLO 8,87 8,21

ARROCILLO 8,83 8,15

ARROCILLO 9,05 8,84

ARROCILLO 8,28 8,93

ARROCILLO 9,13 9,38

ARROCILLO 8,87 8,12

ARROCILLO 8,77 8,84

ARROCILLO 8,56 9,38

ARROCILLO 8,87 8,18

ARROCILLO 8,92 8,26

TRIGO 9,62 10,18

TRIGO 9,67 10,68

TRIGO 9,42 10,85

TRIGO 9,78 10,20

TRIGO 9,45 10,10

TRIGO 9,98 10,08

TRIGO 9,26 10,35

TRIGO 9,80 9,88

TRIGO 9,49 9,42

TRIGO ,43 9,75

Se aplicó un análisis de dos factores con varias muestras por grupos, para determinar cuál es la

variable que influye en el resultado

Tabla 32. ANOVA Materias primas < 10% de Proteína

ANÁLISIS DE VARIANZA

Origen de

las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados

de

libertad

Promedio

de los

cuadrados F Probabilidad

Valor

crítico

para

F0,05

Valor

crítico

para

F0,01

Muestra(A) 20,04 2 10,02

68,50*

* 0,00 3,17 5,02

Método(B) 0,03 1 0,03 0,21 0,64 4,02 7,13

Interacción

A xB 1,98 2 0,99 6,76* 0,00 3,17 5,02

Dentro del

grupo 7,9 54 0,15

Total 29,96 59

80

Se plantearon las siguientes hipótesis

H0A : Efecto de muestra (A)= 0

HiA: Efecto de muestra (A) ≠0

H0B : Efecto de método (B) = 0

Hi B: Efecto de método(B) ≠0

H0AB : muestra × método (AB) = 0

HiAB: muestra × método (AB) ≠0

Se acepta la hipótesis HOA y HiAB existe una influencia altamente significativa del tipo de muestra en

los resultados obtenidos, el método es influenciado por este tipo de muestra existe una interacción

entre el método y la muestra, siendo los dos o al menos uno de los métodos diferente en este rango

de % de proteína

Grafica 1. Grafica de dispersión de la correlación Dumas Vs Kjeldahl para MP con

contenido de proteína < 10%

Ecuación para materias primas < 10% proteína

y = 0,6815x2 - 10,985x + 52,551

y = 0,6815x2 - 10,985x + 52,551

R² = 0,5829

7,00

7,50

8,00

8,50

9,00

9,50

10,00

10,50

11,00

11,50

7,00 7,50 8,00 8,50 9,00 9,50 10,00 10,50 11,00

MÉT

OD

O D

UM

AS

MÉTODO KJELDAHL

GRÁFICA DE DISPERSIÓN DE LA CORRELACIÓNDUMAS VS KJELDAHL

81

Ecuación 14. Ecuación correlación MP>10% proteína

R² = 0,5829

r=0,7635**

r.95 = 0,306

r.99 = 0,423 (valor teórico ver Anexo 6)

Para materias primas con un porcentaje de proteína menor a 10% existe una correlación de tipo

polinomial altamente significativa se acepta la H1

H0: No existe correlación entre métodos ∄

H1: Existe correlación entre métodos ∃

MATERIAS PRIMAS CON CONTENIDO MEDIO DE PROTEÍNA (10 - 20%)

Afrechillo trigo

Especificación: 14 ± 2 % proteína

Tabla 33.Comparación Kjeldahl y Dumas para afrechillo de trigo

AFRECHILLO DE TRIGO

M40111MA

%

PROTEINA

%

PROTEINA

Fecha

N°


Método

Kjeldahl

AOAC

988,05

modificado

Método

Dumas

AOAC

992.15,

AOAC

990.03

06/07/2015 1 G.Superior 26476 13,55 13,67

06/07/2015 2 G.Superior 26475 13,87 14,35

06/07/2015 3 G.Superior 26536 13,59 14,09

06/07/2015 4 G.Superior 26533 14,05 14,43

06/07/2015 5 G.Superior 26585 13,37 14,18

06/07/2015 6 G.Superior 26627 13,74 14,21

06/07/2015 7 G.Superior 26646 13,50 14,81

06/07/2015 8 G.Superior 26652 13,88 13,52

06/07/2015 9 G.Superior 26627 13,28 13,74

82

AFRECHILLO DE TRIGO

M40111MA

%

PROTEINA

%

PROTEINA

Fecha

N°


Método

Kjeldahl

AOAC

988,05

modificado

Método

Dumas

AOAC

992.15,

AOAC

990.03

06/07/2015 10 G.Superior 26681 13,79 13,86

x 13,66 14,09

S 0,24 0,40

S2 0,06 0,16

GL 9,00 9,00

PRUEBA F

F 2,62

NS(varianzas

iguales)

F 0,05 3,18

F 0,01 5,35

PRUEBA t





H0 no existe diferencia significativa entre varianzas, para la prueba t (comparación de medias se

acepta la Hi existe diferencia significativa entre medias.

Polvillo de cono

Especificación: 13 ± 1,5 % proteína

Tabla 34.Comparación de métodos Kjeldahl y Dumas para polvillo de cono

POLVILLO DE CONO

M40142MA

%

PROTEINA % PROTEINA

Fecha

N°


Método

Kjeldahl

AOAC 988,05

modificado

Método Dumas

AOAC 992.15,

AOAC 990.03

06/07/2015 1

ZAVALA

JANETH 36204 13,05 13,51

06/07/2015 2

ZAVALA

JANETH 36204 14,73 13,67

83

POLVILLO DE CONO

M40142MA

%

PROTEINA % PROTEINA

Fecha

N°


Método

Kjeldahl

AOAC 988,05

modificado

Método Dumas

AOAC 992.15,

AOAC 990.03

06/07/2015 3

ZAVALA

JANETH 36204 14,41 14,01

06/07/2015 4

ZAVALA

JANETH 36204 13,48 13,43

06/07/2015 5

ZAVALA

JANETH 36204 14,21 14,13

06/07/2015 6

ZAVALA

JANETH 36204 15,23 14,42

06/07/2015 7

ZAVALA

JANETH 36204 13,91 13,56

06/07/2015 8

ZAVALA

JANETH 36204 13,15 13,16

06/07/2015 9

ZAVALA

JANETH 36204 13,49 13,53

06/07/2015 10

ZAVALA

JANETH 36204 13,85 14,01

x 13,95 13,74

S 0,70 0,38

S2 0,49 0,15

GL 9 9

PRUEBA F

F = 0,30

NS(varianzas

iguales)

F 0,05 = 3,18

F 0,01 = 5,35

PRUEBA t




Como se muestra en la tabla 34 para la prueba F (comparación de varianzas) y para la prueba t

(comparación de medias) se acepta la hipótesis H0 no existe diferencia significativa entre

varianzas y entre medias.

Palmiste

Especificación: 13 ± 3,0 % proteína

84

Tabla 35.Comparación de métodos Kjeldahl y Dumas para palmiste

PALMISTE

M10211MQ

%

PROTEINA

%

PROTEINA

Fecha

N°


Método

Kjeldahl

AOAC 988,05

modificado

Método

Dumas

AOAC 992.15,

AOAC 990.03

06/07/2015 1 RIO MANSO 36226 14,74 13,64

06/07/2015 2 RIO MANSO 36226 15,96 13,87

06/07/2015 3 RIO MANSO 36226 14,65 14,34

06/07/2015 4 RIO MANSO 36226 15,02 13,83

06/07/2015 5 RIO MANSO 36226 15,24 14,34

06/07/2015 6 RIO MANSO 36226 14,35 14,39

06/07/2015 7 RIO MANSO 36226 13,86 14,02

06/07/2015 8 RIO MANSO 36226 14,67 13,87

06/07/2015 9 RIO MANSO 36226 13,95 13,93

06/07/2015 10 RIO MANSO 36226 13,89 14,09

X 14,63 14,03

S 0,67 0,25

S2 0,44 0,06

GL 9 9

PRUEBA F

F 0,15

NS (varianzas

iguales)

F 0,05 3,18

F 0,01 5,35

PRUEBA t


Valor crítico de t (dos colas)0,05 2,10

Valor crítico de t (dos colas)0,01 2,88


H0 no existe diferencia significativa entre varianzas, para la prueba t (comparación de medias se

acepta la Hi existe diferencia significativa entre medias.

85

Interpretación de resultados:

Se realizó la comparación en materias primas con una valor medio de proteína de 10 - 20 % las

materias primas analizadas dentro de este rango fueron : Afrechillo de trigo, polvillo de cono y

palmiste, en las 3 muestras se aplicó una prueba F (contraste de dos colas ) que permitió comparar

varianzas resultando tener varianzas iguales entre los métodos para las tres muestras, por lo tanto

existe precisión en los resultados por los dos métodos, en la muestra de Afrechillo de trigo con la

prueba t (contraste de dos colas) que se realizó para comparar medias experimentales de los métodos

,se obtuvo que los dos métodos no son iguales ; por lo tanto los resultados obtenidos no son exactos,

en la muestra polvillo de cono en la prueba t (contraste de dos colas ) se obtuvo que los dos métodos

son iguales, por lo tanto existe exactitud en los resultados obtenidos, para la muestra de palmiste

con la prueba t (contraste de dos colas) las medias difieren, no existe exactitud en los resultados

obtenidos.

Tabla 36.Promedio de Materias Primas 10 a 20% de proteína

MP

% Proteína

(especificaciones)


Método Kjeldahl

AOAC 988,05

modificado

Método Dumas

AOAC 992.15,

AOAC 990.03

Afrechillo de trigo 14 ± 2 13,66 14,09

Palmiste 13,0 ± 3,0 14,63 14,03

Polvillo de cono de arroz 13 ± 1,5 13,95 13,74

Tabla 37.Resultados de Materias primas 10 a 20 % de proteína

MP


Método Kjeldahl

AOAC 988,05

modificado

Método Dumas

AOAC 992.15,

AOAC 990.03

Afrechillo de trigo 13,55 13,67










Polvillo de cono de arroz 13,05 13,51

86

MP


Método Kjeldahl

AOAC 988,05

modificado

Método Dumas

AOAC 992.15,

AOAC 990.03










Palmiste 14,74 13,64












A: muestras (Afrechillo de trigo, polvillo de cono, palmiste)

B: métodos (Dumas, Kjeldahl)

Tabla 38.ANOVA Materias primas 10 - 20% de Proteína


Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Promedio

de los


Valor

crítico

para

F0,05

Valor

crítico

para

F0,01

Muestra (A) 2,98 2 1,49 6,57* 0,00 3,17 5,02

Método (B) 0,25 1 0,25 1,09 0,30 4,02 7,13

Interacción

(AxB) 2,67 2 1,34 5,89* 0,00 3,17 5,02

Dentro del

grupo 12,25 54 0,23

87

Total 18,16 59








Se acepta la hipótesis HOA y HiAB existe una influencia altamente significativa del tipo de muestra

en los resultados obtenidos, el método es influenciado por este tipo de muestra existe una

interacción entre el método y la muestra, siendo los dos o al menos uno de los métodos diferente en

este rango de % de proteína

Grafica 2. Gráfica de Dispersión Dumas vs Kjeldahl MP 10 - 20 % Proteína

88

Ecuación para materias primas 10-20 % proteína

y = -0,2367x4 + 13,8x3 - 301,42x2 + 2922,9x - 10604

Ecuación 15.Ecuación correlación MP 10 - 20 % proteína

R² = 0,2132

r = 0,4617*

r.95 = 0,306

r.99 = 0,423 (valor teórico ver Anexo 6 )

Para materias primas con un porcentaje de proteína entre 10 a 20 % existe una correlación de tipo

polinomial significativa se acepta la H1



y = -0,2367x4 + 13,8x3 - 301,42x2 + 2922,9x - 10604

R² = 0,2132

10,00

11,00

12,00

13,00

14,00

15,00

16,00

10,00 11,00 12,00 13,00 14,00 15,00 16,00 17,00

ME

TO

DO

DU

MA

S

METODO KJELDAHL

GRÁFICA DE LA DISPERSIÓN DE LA CORRELACIÓN

DUMAS VS KJELDAHL

89

MATERIAS PRIMAS CON CONTENIDO ALTO DE PROTEÍNA > 20%

Afrecho de cerveza

Especificación: 27,5 ± 3,5 % proteína

Tabla 39.Comparación de métodos Kjeldahl y Dumas para afrecho de cerveza

AFRECHO DE CERVEZA

M50101MU

%

PROTEINA % PROTEINA

Fecha

N°


Método

Kjeldahl

AOAC 988,05

modificado

Método Dumas

AOAC 992.15,

AOAC 990.03

07/07/2015 1 PRODAL 36312 26,37 27,34

07/07/2015 2 PRODAL 36312 26,81 25,49

07/07/2015 3 PRODAL 36312 26,66 25,49

07/07/2015 4 PRODAL 36312 27,19 27,04

07/07/2015 5 PRODAL 36312 26,40 25,37

07/07/2015 6 PRODAL 36312 25,79 25,89

07/07/2015 7 PRODAL 36312 27,39 25,92

07/07/2015 8 PRODAL 36312 25,96 26,60

07/07/2015 9 PRODAL 36312 26,94 26,97

07/07/2015 10 PRODAL 36312 26,42 26,98

x 26,59 26,31

S 0,51 0,75

S2 0,26 0,57

GL 9,00 9,00

PRUEBA F

F 2,20

NS(varianzas

iguales)

F 0,05 3,18

F 0,01 5,35

PRUEBA t




Como se muestra en la tabla 39 para la prueba F (comparación de varianzas) y para la prueba t

(comparación de medias) se acepta la hipótesis H0 no existe diferencia significativa entre

varianzas y entre medias.

Pasta de Soya

90

Especificación: 46 ± 1 % proteína

Tabla 40.Comparación de métodos Kjeldahl y Dumas para pasta de Soya

PASTA DE SOYA BOLIVIANA

M50006MC

%

PROTEINA

%

PROTEINA

Fecha

N°


Método

Kjeldahl

AOAC 988,05

modificado

Método

Dumas

AOAC

992.15,

AOAC 990.03

07/07/2015 1 OSLO BULK 2 s/l 46,52 46,35

07/07/2015 2 OSLO BULK 2 s/l 46,54 46,93

07/07/2015 3 OSLO BULK 2 s/l 46,76 46,35

07/07/2015 4 OSLO BULK 2 s/l 46,32 48,06

07/07/2015 5 OSLO BULK 2 s/l 46,92 48,27

07/07/2015 6 OSLO BULK 2 s/l 46,57 46,45

07/07/2015 7 OSLO BULK 2 s/l 47,38 46,87

07/07/2015 8 OSLO BULK 2 s/l 46,06 48,01

07/07/2015 9 OSLO BULK 2 s/l 46,44 46,27

07/07/2015 10 OSLO BULK 2 s/l 46,54 47,78

x 46,60 47,13

S 0,36 0,81

S2 0,13 0,66

GL 9 9

PRUEBA F

F = 5,14

*

(varianzas

desiguales)

F 0,05 = 3,18

F 0,01 = 5,35

PRUEBA t





H1 existe diferencia significativa entre varianzas y para la prueba t (comparación de medias) se

acepta la Ho no existe diferencia significativa entre medias.

Harina de Pescado

Especificación: 65 ± 4.0 % proteína

Tabla 41.Comparación de métodos Kjeldahl y Dumas para harina de pescado

91

HARINA DE PESCADO > 64%

M50504MA % PROTEINA

%

PROTEINA

Fecha

N°


Método

Kjeldahl

AOAC 988,05

modificado

Método

Dumas

AOAC 992.15,

AOAC 990.03

04/07/2015 1 JUNSA S.A. 37883 67,12 67,30

04/07/2015 2 JUNSA S.A. 37883 66,34 63,40

04/07/2015 3 JUNSA S.A. 37883 67,24 67,31

04/07/2015 4 JUNSA S.A. 37883 66,53 64,79

04/07/2015 5 JUNSA S.A. 37883 66,55 70,08

04/07/2015 6 JUNSA S.A. 37883 66,39 66,27

04/07/2015 7 JUNSA S.A. 37883 66,53 68,79

04/07/2015 8 JUNSA S.A. 37883 66,08 67,11

04/07/2015 9 JUNSA S.A. 37883 66,36 63,74

04/07/2015 10 JUNSA S.A. 37883 66,87 63,09

x 66,60 66,19

S 0,36 2,37

S2 0,13 5,62

GL 9 9

PRUEBA F

F = 42,23

**

(varianzas

desiguales)

F 0,05 = 3,18

F 0,01 = 5,35

PRUEBA t





H1 existe diferencia altamente significativa entre varianzas y para la prueba t (comparación de

medias) se acepta la Ho no existe diferencia significativa entre medias.

Interpretación de Resultados:

Se realizó la comparación en materias primas con una valor alto de proteína de >20 % las materias

primas analizadas dentro de este rango fueron : Afrecho de cerveza, Pasta de Soya y Harina de

pescado en las 3 muestras se aplicó una prueba F (contraste de dos colas ) que permitió comparar

varianzas resultando para el afrecho de cerveza varianzas iguales, por lo tanto existe precisión en los

resultados obtenidos por los dos métodos, en la muestra de Pasta de Soya las varianzas difieren, los

resultados obtenidos no son precisos, la harina de pescado presenta diferencia en sus varianzas, por

92

lo tanto no existe precisión en los resultados obtenidos, al aplicar la prueba t (contraste de dos colas)

que se realizó para comparar medias experimentales de los métodos ,las tres muestras no presentan

diferencia en sus varianzas por los tanto los resultados obtenidos son exactos

Tabla 42.Promedio de Materias Primas > 20% de Proteína

MP

% Proteína

(especificaciones)


Método Kjeldahl

AOAC 988,05

modificado

Método Dumas

AOAC 992.15,

AOAC 990.03

Harina de pescado 65 ± 4.0 66,60 66,19

Pasta de Soya

Importada 46 ± 1 46,60 47,13

Afrecho de Cerveza 27.5 ± 3,5 26,59 26,31

Tabla 43. Resultados de Materias primas > 20 % de Proteína

MP


Método Kjeldahl

AOAC 988,05

modificado

Método Dumas

AOAC 992.15,

AOAC 990.03

AFRECHO DE CERVEZA 26,37 27,34










PASTA DE SOYA 46,52 46,35










HARINA DE PESCADO 67,12 67,30




93







Se aplicó un diseño factorial A x B (análisis de dos factores con varias muestras por grupos) ,para

determinar cuál es la variable que influye en el resultado

A: muestras (afrecho de cerveza, pasta de soya, harina de pescado)


Tabla 44.ANOVA Materias primas >20% de Proteína


Origen de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Grados

de

libertad

Promedio

de los


Valor

crítico

para

F0,05

Valor

crítico

para F

0,01

Muestra (A) 15957,22 2 7978,61

6500,77*

* 0,00 3,17 5,02

Columnas (B) 0,05 1 0,05 0,04 0,85 4,02 7,13

Interacción

AXB 2,61 2 1,31 1,06 0,35 3,17 5,02

Dentro del

grupo 66,28 54 1,23

Total 16026,15 59





Hi B: Efecto de método (B) ≠0



Se acepta la hipótesis HOA existe una influencia altamente significativa del tipo de muestra en los

resultados obtenidos, el error se debe a las muestras no a los métodos.

Grafica 3.Gráfica de Dispersión DUMAS vs Kjeldahl MP > 20 % Proteína

94

Ecuación para materias primas < 20 % proteína

y = 0,9728x1,0067

Ecuación 16. Ecuación correlación MP 10 - 20 % proteína

R² = 0,9936

r =0.9968**

r.95 = 0,306


Para materias primas con un porcentaje de proteína entre >20 % existe una correlación de tipo

potencial, altamente significativa se acepta la H1



c.2) Productos terminados

PRODUCTOS TERMINADOS CON CONTENIDO DE PROTEÍNA DE (10 - 20%)

y = 0,9728x1,0067

R² = 0,9936

0,00

10,00

20,00

30,00

40,00

50,00

60,00

70,00

80,00

0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00 80,00

ME

TO

DO

DU

MA

S

METODO KJELDAHL

GRÁFICA DE DISPERSIÓN DE LA CORRELACIÓN

DUMAS VS KJELDAHL

95

Alimento 1

Especificación: min18% proteína

Tabla 45.Comparación de métodos Kjeldahl y Dumas para alimento 1

ALIMENTO 1

T114R1I0 % PROTEINA

%

PROTEINA

Fecha

N°


Método

Kjeldahl

AOAC 988,05

modificado

Método

Dumas

AOAC

992.15,

AOAC 990.03

28/07/2015 1 DURAN 1405105936 21,11 19,55

28/07/2015 2 DURAN 1405105936 20,17 19,37

28/07/2015 3 DURAN 1405105936 20,94 19,82

28/07/2015 4 DURAN 1405105936 20,14 19,70

28/07/2015 5 DURAN 1405105936 20,52 20,84

28/07/2015 6 DURAN 1405105936 19,75 19,67

28/07/2015 7 DURAN 1405105936 20,65 20,12

28/07/2015 8 DURAN 1405105936 19,98 19,74

28/07/2015 9 DURAN 1405105936 20,72 20,57

28/07/2015 10 DURAN 1405105936 20,32 19,88

x 20,43 19,93

S 0,43 0,46

S2 0,19 0,21

GL 9 9

PRUEBA F

F 1,13

NS(varianzas

iguales)

F 0,05 3,18

F 0,01 5,35

PRUEBA t





Ho no existe diferencia significativa entre varianzas y para la prueba t (comparación de medias)

se acepta la Hi existe diferencia significativa entre medias.

Alimento 2

Especificación: Min 18% proteína

96


ALIMENTO 2

T321R2GB

%

PROTEINA

%

PROTEINA

Fecha

N°


Método

Kjeldahl

AOAC 988,05

modificado

Método

Dumas

AOAC

992.15,

AOAC

990.03

27/07/2015 1 PUEMBO 464540 18,02 18,09

27/07/2015 2 PUEMBO 464540 17,81 17,13

27/07/2015 3 PUEMBO 464540 18,05 18,19

27/07/2015 4 PUEMBO 464540 17,78 19,37

27/07/2015 5 PUEMBO 464540 18,11 17,58

27/07/2015 6 PUEMBO 464540 17,93 17,59

27/07/2015 7 PUEMBO 464540 18,72 18,07

27/07/2015 8 PUEMBO 464540 18,15 17,98

27/07/2015 9 PUEMBO 464540 17,96 17,99

27/07/2015 10 PUEMBO 464540 17,88 18,00

x 18,04 18,00

S 0,27 0,58

S2 0,07 0,34

GL 9 9

PRUEBA F

F 4,69

*

(varianzas

desiguales)

F 0,05 3,1

F 0,01 5,35

PRUEBA t





Hi existe diferencia significativa entre varianzas y para la prueba t (comparación de medias) se

acepta la Ho no existe diferencia significativa entre medias.

Alimento 3


97


Alimento 3

T431R2GB % PROTEINA % PROTEINA

Fecha

N°


Método

Kjeldahl

AOAC 988,05

modificado

Método Dumas

AOAC 992.15,

AOAC 990.03

27/07/2015 1 PUEMBO 464577 14,85 15,20

27/07/2015 2 PUEMBO 464577 14,69 15,69

27/07/2015 3 PUEMBO 464577 14,58 14,74

27/07/2015 4 PUEMBO 464577 14,88 15,28

27/07/2015 5 PUEMBO 464577 14,80 15,60

27/07/2015 6 PUEMBO 464577 14,75 14,77

27/07/2015 7 PUEMBO 464577 14,65 14,89

27/07/2015 8 PUEMBO 464577 14,63 15,23

27/07/2015 9 PUEMBO 464577 14,52 15,02

27/07/2015 10 PUEMBO 464577 14,63 15,15

x 14,70 15,16

S 0,12 0,32

S2 0,01 0,0

GL 9 9

PRUEBA F

F = 7,28

**

(varianzas

desiguales)

F 0,05 = 3,18

F 0,01 = 5,35

PRUEBA t


Valor crítico de t (dos colas) 2,20

Valor crítico de t (dos colas) 3,11

Como se muestra en la tabla 47 para la prueba F (comparación de varianzas) para la prueba t

(comparación de medias) se acepta la hipótesis Hi, para varianzas existe diferencia altamente

significativa y para medias existe diferencia significativa.


Se realizó la comparación en productos terminados con una valor medio de proteína de 10 - 20 %

los productos analizados dentro de este rango fueron : Alimento 1 (T114R1I0), Alimento 2

98

(T321R2GB), Alimento 3 (T431R2GB) a las 3 muestras se aplicó una prueba F (contraste de dos

colas ) que permitió comparar varianzas resultando para el Alimento 1 varianzas iguales, por lo tanto

existe precisión en los resultados obtenidos, en la muestra Alimento 2 las varianzas difieren, por lo

tanto no existe precisión en los resultados obtenidos, para el Alimento 3 las varianzas son diferentes

por lo tanto no existe precisión en los resultados obtenidos, al aplicar la prueba t (contraste de dos

colas) para comparar medias experimentales de los métodos en la muestra Alimento 1 las medias no

son iguales por lo tanto los resultados obtenidos no son exactos, para Alimento 2 las medias son

iguales existe exactitud en los resultados obtenidos , en la Muestra Alimento 3 las medias no son

iguales no existe exactitud en los resultados obtenidos por los dos métodos.

Tabla 48.Promedio de Productos Terminados 10 - 20% de Proteína

PT

% Proteína

(especificaciones)


Método Kjeldahl

AOAC 988,05

modificado

Método

Dumas

AOAC

992.15,

AOAC

990.03

T114R1IO Mín 18 20,43 19,93

T321R2GB Mín 18 18,04 18,00

T431R2GB Mín 14 14,70 15,16

Tabla 49.Resultados de Productos Terminados 10 - 20 % de Proteína

PT


Método Kjeldahl

AOAC 988,05

modificado

Método Dumas

AOAC 992.15,

AOAC 990.03

T114R1IO 21,11 19,55

T114R1IO 20,17 19,37

T114R1IO 20,94 19,82

T114R1IO 20,14 19,70

T114R1IO 20,52 20,84

T114R1IO 19,75 19,67

T114R1IO 20,65 20,12

T114R1IO 19,98 19,74

T114R1IO 20,72 20,57

T114R1IO 20,32 19,88

T321R2GB 18,02 18,09

T321R2GB 17,81 17,13

T321R2GB 18,05 18,19

T321R2GB 17,78 19,37

99

T321R2GB 18,11 17,58

T321R2GB 17,93 17,59

T321R2GB 18,72 18,07

T321R2GB 18,15 17,98

T321R2GB 17,96 17,99

T321R2GB 17,88 18,00

T431R2GB 14,85 15,20

T431R2GB 14,69 15,69

T431R2GB 14,58 14,74

T431R2GB 14,88 15,28

T431R2GB 14,80 15,60

T431R2GB 14,75 14,77

T431R2GB 14,65 14,89

T431R2GB 14,63 15,23

T431R2GB 14,52 15,02

T431R2GB 14,63 15,15

Se aplicó un diseño factorial A x B (análisis de dos factores con varias muestras por grupos), para

determinar cuál es la variable que influye en el resultado

A: muestras (Alimento 1-2-3)


Tabla 50. ANOVA Productos terminados 10 - 20% de Proteína


Origen de

las

variacione

s

Suma de

cuadrados

Grados

de

libertad

Promedio

de los

cuadrados F

Probabilida

d

Valor

crítico

para F

Valor

crítico

para F

Muestra

(A) 278,52 2 139,26

905,43

** 0,00 3,17 5,02

Método

(B) 0,01 1 0,01 0,09 0,77 4,02 7,13

Interacció

n AxB 2,32 2 1,16 7,53* 0,00 3,17 5,02

Dentro del

grupo 8,31 54 0,15

Total 289,15 59




100


Hi B: Efecto de método (B) ≠0



Se acepta la hipótesis HOA existe una influencia altamente significativa del tipo de muestra en los

resultados obtenidos, el método es influenciado por este tipo de muestra existe una interacción entre

el método y la muestra, siendo los dos o al menos uno de los métodos diferente en este rango de %

de proteína

Grafica 4. Gráfica de Dispersión DUMAS vs Kjeldahl PT 10 - 20 % Proteína

Ecuación para productos terminados 10 - 20% proteína

y = 1,6536x0,8248


R² = 0,9506

r = 0.9750**

r.95 = 0,306


Para productos terminados con un porcentaje de proteína entre 10 a 20 % existe una correlación

de tipo potencial, altamente significativa se acepta la H1

H0:No existe correlación entre métodos ∄

y = 1,6536x0,8248

R² = 0,9506

10,00

12,00

14,00

16,00

18,00

20,00

22,00

10,00 12,00 14,00 16,00 18,00 20,00 22,00

ME

TO

DO

DU

MA

S

METODO KJELDAHL


DUMAS VS KJELDAHL

101


Alimento 4

Especificación: Máx.41 % proteína


ALIMENTO 4

T115M2GB % PROTEINA % PROTEINA

Fecha N° Muestra Proveedor Lote

Método Kjeldahl

AOAC 988,05

modificado

Método Dumas

AOAC 992.15,

AOAC 990.03

27/07/2015 1 PUEMBO 464574 37,94 38,79

27/07/2015 2 PUEMBO 464574 37,36 40,64

27/07/2015 3 PUEMBO 464574 37,65 39,10

27/07/2015 4 PUEMBO 464574 38,34 39,03

27/07/2015 5 PUEMBO 464574 37,51 39,28

27/07/2015 6 PUEMBO 464574 38,03 39,42

27/07/2015 7 PUEMBO 464574 37,32 38,49

27/07/2015 8 PUEMBO 464574 37,72 37,03

27/07/2015 9 PUEMBO 464574 37,26 39,03

27/07/2015 10 PUEMBO 464574 37,25 37,08

x 37,64 38,79

S 0,37 1,07

S2 0,14 1,15

GL 9 9

PRUEBA F

F 8,43

**

(varianzas

desiguales)

F 0,05 3,18

F 0,01 5,35

PRUEBA t




Como se muestra en la tabla 51 para la prueba F (comparación de varianzas) para la prueba t

(comparación de medias) se acepta la hipótesis Hi existe diferencia significativa entre varianzas

y medias.

102

Alimento 5



ALIMENTO 5

T324M2GB % PROTEINA % PROTEINA

Fecha

N°


Método

Kjeldahl

AOAC 988,05

modificado

Método Dumas

AOAC 992.15,

AOAC 990.03

28/07/2015 1 DURAN 464945 35,44 33,63

28/07/2015 2 DURAN 464945 34,41 33,01

28/07/2015 3 DURAN 464945 34,61 33,90

28/07/2015 4 DURAN 464945 34,26 33,31

28/07/2015 5 DURAN 464945 33,98 34,20

28/07/2015 6 DURAN 464945 34,37 33,16

28/07/2015 7 DURAN 464945 34,51 33,52

28/07/2015 8 DURAN 464945 34,37 33,61

28/07/2015 9 DURAN 464945 35,35 34,01

28/07/2015 10 DURAN 464945 34,29 34,02

x 34,56 33,64

S 0,47 0,40

S2 0,22 0,16

GL 9 9

PRUEBA F

F 0,71

NS

(varianzas

iguales)

F 0,05 3,18

F 0,01 5,35

PRUEBA t

Estadístico t 4,74 **



Como se muestra en la tabla 52 para la prueba F (comparación de varianzas) se acepta la Ho no

existe diferencia significativa entre varianzas, para la prueba t (comparación de medias) se acepta

la hipótesis Hi existe diferencia significativa entre medias.

Alimento 6

Especificación: min21 % proteína

103


ALIMENTO 6

T628Z2A1 % PROTEINA % PROTEINA

Fecha

N°


Método

Kjeldahl

AOAC 988,05

modificado

Método Dumas

AOAC 992.15,

AOAC 990.03

28/07/2015 1 DURAN 140435640 23,56 23,32

28/07/2015 2 DURAN 140435640 23,62 23,06

28/07/2015 3 DURAN 140435640 23,27 23,15

28/07/2015 4 DURAN 140435640 24,23 23,59

28/07/2015 5 DURAN 140435640 23,62 23,32

28/07/2015 6 DURAN 140435640 23,85 23,67

28/07/2015 7 DURAN 140435640 24,32 23,36

28/07/2015 8 DURAN 140435640 24,29 22,40

28/07/2015 9 DURAN 140435640 24,10 22,55

28/07/2015 10 DURAN 140435640 24,11 23,09

x 23,90 23,15

S 0,36 0,41

S2 0,13 0,17

GL 9 9

PRUEBA F

F 1,27

NS

(varianzas

iguales)

F 0,05 3,18

F 0,01 5,35

PRUEBA t




Como se muestra en la tabla 53 para la prueba F (comparación de varianzas) se acepta la Ho no

existe diferencia significativa entre varianzas, para la prueba t (comparación de medias) se acepta la

hipótesis Hi existe diferencia significativa entre medias.


Al comparar productos terminados con una valor alto de proteína de > 20 % los productos

analizados dentro de este rango fueron : Alimento 4 (T115M2GB), Alimento 5 (T324M2GB),

104

Alimento 6 (T628Z2A1) a las 3 muestras se aplicó una prueba F (contraste de dos colas ) que

permitió comparar varianzas resultando para el Alimento 4 varianzas diferentes, por lo tanto no

existe precisión en los resultados obtenidos, en las muestras Alimento 5 y 6 las varianzas son iguales,

por lo tanto existe precisión en los resultados obtenidos, al aplicar la prueba t (contraste de dos colas)

que se realizó para comparar medias experimentales de los métodos en las muestras Alimento 4, 5 y

6 las medias no son iguales por lo tanto los resultados obtenidos por los dos métodos no son exactos

Tabla 54.Promedio de Productos Terminados >20% de Proteína

PT

% Proteína

(especificaciones)


Método

Kjeldahl

AOAC 988,05

modificado

Método Dumas

AOAC 992.15,

AOAC 990.03

T115M2GB Mín. 37 37,64 38,79

T324M2GB Mín. 18 34,56 33,64

T628Z2A1 Mín. 21 23,90 23,15

Tabla 55. Resultados de Productos Terminados >20 % de Proteína

PT


Método Kjeldahl

AOAC 988,05

modificado

Método Dumas

AOAC 992.15,

AOAC 990.03

T115M2GB 37,94 38,79

T115M2GB 37,36 40,64

T115M2GB 37,65 39,10

T115M2GB 38,34 39,03

T115M2GB 37,51 39,28

T115M2GB 38,03 39,42

T115M2GB 37,32 38,49

T115M2GB 37,72 37,03

T115M2GB 37,26 39,03

T115M2GB 37,25 37,08

T324M2GB 35,44 33,63

T324M2GB 34,41 33,01

T324M2GB 34,61 33,90

T324M2GB 34,26 33,31

T324M2GB 33,98 34,20

T324M2GB 34,37 33,16

T324M2GB 34,51 33,52

T324M2GB 34,37 33,61

T324M2GB 35,35 34,01

T324M2GB 34,29 34,02

Comentado [P1]:

105

PT


Método Kjeldahl

AOAC 988,05

modificado

Método Dumas

AOAC 992.15,

AOAC 990.03

T628Z2A1 23,56 23,32

T628Z2A2 23,62 23,06

T628Z2A3 23,27 23,15

T628Z2A4 24,23 23,59

T628Z2A5 23,62 23,32

T628Z2A6 23,85 23,67

T628Z2A7 24,32 23,36

T628Z2A8 24,29 22,40

T628Z2A9 24,10 22,55

T628Z2A10 24,11 23,09



A: muestras (Alimento 4-5-6)


Tabla 56.ANOVA Productos terminados > 20% de Proteína

Se plantearon las siguientes hipótesis:


Origen de

las

variacione

s

Suma de

cuadrados

Grados

de

liberta

d

Promedio

de los


Valor

crítico

para

F0,05

Valor

crítico

para

F0,01

Muestra

(A) 2296,70 2 1148,35 3500,80** 0,00 3,17 5,02

Método

(B) 0,45 1 0,45 1,36 0,25 4,02 7,13

Interacció

n AxB 13,25 2 6,62 20,19* 0,00 3,17 5,02

Dentro del

grupo 17,71 54 0,33

Total 2328,10 59

Comentado [P1]:

106







Se acepta la hipótesis HOAexiste una influencia altamente significativa del tipo de muestra en los

resultados obtenidos, el método es influenciado por este tipo de muestra existe una interacción entre

el método y la muestra, siendo los dos o al menos uno de los métodos diferente en este rango de %

de proteína

Grafica 5. Gráfica de Dispersión DUMAS vs Kjeldahl PT> 20 % Proteína

Ecuación para productos terminados >20% proteína

y = 9,5937e0,0368x


R² = 0,9852

r = 0,9925**

r.95 = 0,306

r.99 = 0,423 (valor teórico ver Anexo 6 )

y = 9,5937e0,0368x

R² = 0,9852

20,00

25,00

30,00

35,00

40,00

45,00

20,00 25,00 30,00 35,00 40,00

MÉ

TO

DO

DU

MA

S

MÉTODO KJELDAHL


DUMAS VS KJELDAHL

107

Para productos terminados con un porcentaje de proteína > 20 % existe una correlación de tipo

exponencial , altamente significativa se acepta la H1



108

CAPITULO V

1. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

5.1 Conclusiones

Las materias primas maíz, afrecho de cerveza, harina de pescado, pasta de soya, analizados

en el mes de enero del 2014, presentan alta diferencia significativa en los resultados

obtenidos por los dos métodos.

Se comprobó exactitud y precisión en los métodos Kjeldahl y Dumas para análisis de

proteína empleando una muestra de referencia AAFCO la cual se analizó en 2 laboratorios

acreditados, se aplicó una prueba F y t de comparación de varianzas y medias

respectivamente, lo que permitió determinar que los métodos comparados presentan precisión

(varianzas iguales) y exactitud (medias iguales).

Comparados los métodos Dumas (AOAC 992.15, AOAC 990.03) y Kjeldahl (AOAC988.05

modificado) para determinación de proteína en 9 materias primas y 6 productos terminados,

correspondientes a la fecha de 06/07/2015, se pudo hallar evidencia de errores sistemáticos,

pudo observarse que hay una influencia altamente significativa del tipo de muestra, además

hay una interacción significativa entre el método y muestra.

El análisis de regresión en la comparación de cantidades determinadas de proteína por los

métodos Kjeldahl y Dumas muestra que existe alta correlación entre estas dos técnicas, sin

embargo para diferentes tipos de matrices pudo observarse que no se encuentra un modelo de

correlación lineal entre variables, además las ecuaciones de mejor ajuste halladas son de tipo

potencial, polinómico e incluso logarítmico. Al no hallarse un modelo matemático único,

todavía no se puede usar cualquiera de ellos para propósitos de predicción, optimización o

control, siendo necesario determinar las causas del error sistemático detectado.

Según la (FAO.org, 2015) se debe tomar en cuenta que el método Kjeldahl no determina el

contenido de nitrógeno N2 existente en forma inorgánica ya que este se encuentra en niveles

muy bajos, esto sería motivo de que ciertos valores obtenidos por el método Kjeldahl

presenten diferencias no significativas comparadas con los resultados obtenidos por el

método Dumas.

109

5.2. Recomendaciones

Es de gran importancia en el análisis de proteína el TMP (tamaño medio de partícula) de cada

muestra, mientras menor es el tamaño de partícula, más fiables son los resultados obtenidos, se

recomienda un estudio de la influencia del TMP en análisis por combustión y por digestión

principalmente en maíz, trigo y pasta de soya.

Se recomienda, por optimización de tiempo y recursos económicos, el uso del método Dumas

en el análisis de nitrógeno.

Se debe realizar un mayor ajuste y calibración de los equipos usados en los métodos de Kjeldahl

y Dumas de acuerdo al tipo de matriz, ya que, como se ha observado en esta investigación, se

ha encontrado evidencia de errores de tipo aleatorio y sistemático en el análisis de nitrógeno (y

proteína) que no permiten una buena correlación entre los dos métodos.

Es importante también minimizar las fuentes de error aleatorio y sistemático, por ejemplo se

deben controlar variables como temperatura de digestión, combustión y destilación de los

diferentes procesos de cada método, además deben medirse con la mayor exactitud posible

tiempos de operación, entrenamiento de analistas, calidad de reactivos, material volumétrico

usado y demás fuentes de incertidumbre.

110

3.2.3 BIBLIOGRAFIA

Ecuador Exporta. (2013). Obtenido de

http://www.ecuadorexporta.org/productos_down/perfil_producto_alimentos_balanceados5

40.pdf

AAFCO. (Enero de 2015). Association of American Feed Control Officials. Obtenido de

http://www.aafco.org/

Agritec Pecuario. (Julio de 2014). Agritec Agricola. Obtenido de

http://agrytec.com/pecuario/index.php?option=com_content&id=6900:los-aminoacidos-en-

la-dieta-de-las-especies-animales

AOAC, N. (2000). METODO OFICIAL DE ANALISIS PROTEINA CRUDA EN PIENSOS

ANIMALES Y ALIMENTO DE MASCOTAS. AOAC.

Avipunta. (Agosto de 2015). Avicultuta con tecnologia de punta. Obtenido de

http://www.avipunta.com/Alimento_avipunta_2015.htm

Burton, D. J. (2001). Quìmica Orgànica y Bioquimica. México: McGraw - Hill.

Campabadal, C. (2009). |Guia técnica para alimentacion de cerdos. Costa Rica: Imprenta Nacional|.

Case, C. (2001). Nutricion Canina y Felina. Madrid: Ediciones Harcourt S.A.

DUMAS, P. D. (2014). Determinacion de proteina Dumas. Quito.

Dumatherm, G. (Julio de 2009). Sistema Analitico, Determinacion rapida de nitrogeno por el

metodo Dumas. Obtenido de

http://www.inycom.com/phocadownload/analitica/publicaciones_analitica/pr_dumatherm_

07_2009_esp.pdf

Ecuador, C. d. (2015). LEY ORGÁNICA DE SANIDAD ANIMAL Y VEGETAL E INOCUIDAD

ALIMENTARIA. Obtenido de http://www.soberaniaalimentaria.gob.ec/wp-

content/uploads/2012/12/Propuesta-de-ley-terminada-Sanidad.pdf

FAO.org. (16 de Julio de 2015). Obtenido de http://www.fao.org/3/a-y4705s/y4705s02.pdf

FEDNA. (2009). FEDNA. Recuperado el 02 de JULIO de 2014, de

http://www.fundacionfedna.org/ingredientes-para-piensos

Gerardo. (2001). ALIMENTOS BALANCEADOS. Revisines de la Cienica RECITELA, 9.

Gerdhart. (2015). Gerhardt Analytical Systems. Obtenido de

http://www.gerhardt.de/es/Productos/Digesti%C3%B3n/Sistema+de+digesti%C3%B3n+c

on+calentamiento+infrarrojo+TURBOTHERM.html

http://www.soberaniaalimentaria.gob.ec/wp-content/uploads/2012/12/Propuesta-de-ley-terminada-

Sanidad.pdf. (2015). LEY ORGÁNICA DE SANIDAD ANIMAL Y VEGETAL.

Iciar Astiasarán, J. A. (2014). Alimentos: composición y propiedades. McGraw-Hill.

111

Kjeldahl, P. D. (27 de 01 de 2014). NA-AC15-M12. Determinacion de proteina cruda, metodo

Kjeldahl.

Lugo, A. L. (2007). CORRELACIÓN DEL MÉTODO KJELDAHL CON EL METODO DE

COMBUSTION DUMAS AUTOMATIZADO PARA DETRMINACION DE PROTEINA

EN ALIMENTOS. Pachuca de Soto, Hidalgo, México.

Macy, R. (2005). Quìmica orgànica simplificada. Barcelona: Reverte.

Martinez Agustin, e. (2006). Proteínas y péptidos en nutrición enteral. Scielo.

Martìnez, A. (2006). Proteinas y peptidos en nutricion enteral. Scielo.

Maynard, L. (.-a. (1993). NUtricion Animal. México: Mc Graw Hill.

Maynard, L. (1981). Nutricion animal. Mexico: Mc Graw Hill.

Maynard, L. (1993). Nutricion Animal. México: McGraw- Hill.

Miller, J. (1993). Estadistica para química anaíitica.Wilmington: Adisson-Wesley Iberoamericana.

Plumer, D. (1981). Bioquiímica Práctica. McGraw Hill Latinoamericana.

PRONACA, N. A. (2014). BASE DE DATOS.

Pulido, H. G. (2008). Analisis y diseño de experimentos. Mèxico: McGraw-Hill Interamericana.

Raisman, J. (2007). Universidad Nacional del Nordeste, Hipertextos del area de Biologia. Obtenido

de http://www.biologia.edu.ar/macromoleculas/aminoaci.htm

Romero, N. (2014). FAO.org. Obtenido de http://www.fao.org/docrep/010/ah833s/Ah833s17.htm

Sala, R. (1992). Manual de microscopia de piensos. Barcelona.

Santiago, F. (2014). www.grupo-selecta.com. Obtenido de http://www.grupo-

selecta.com/notasdeaplicaciones/analisis-alimentarios-y-de-aguas-nutritional-and-water-

analysis/determinacion-de-proteinas-por-el-metodo-de-kjeldahl-kjeldahl-method-for-

protein-determination/

Scientific, T. F. (2015). Obtenido de

https://www.thermoscientific.com/content/dam/tfs/ATG/CMD/CMD%20Documents/BR-

11007-FLASH-2000-Series-Organic-Elemental-Analyzers.pdf

Skoog, D. (2001). Principios de Analisis Instrumental. España : Mc Graw Hill.

Tortosa, G. (Agosto de 2015). Compostando ciencia. Obtenido de

http://www.compostandociencia.com/autor-

2/docencia/estadistica_aplicada_al_analisis_quimico_quimiometria/#miancla-4

Ureña, F. (14 de 12 de 2014). Universidad de Cordoba, Departamento de Produccion Animal, Aula

Virtual. Obtenido de https://www.uco.es/zootecniaygestion/menu.php?tema=148

112

ANEXOS

Anexo1. Planes de muestreo

116

Anexo 2 AAFCO etiquetas

201328 Swine Grower

201327. Corn Gluten meal

117

Anexo 3. Procedimiento determinación método Kjeldahl

118

Anexo 4. Procedimiento determinación método Dumas

119


121



122

Anexo 5. Resultados AFFCO laboratorios acreditados

123


124


UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE CIENCIAS … · 2017. 5. 16. · Amis queridos...

Documents

Transcript of UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE CIENCIAS … · 2017. 5. 16. · Amis queridos...