Enfoque UTE

(Study of the antioxidant capacity and content of polyphenols in the clarification process of Jamaica flower (Hibiscus sabdariffa L.) wine)

Resumen: El objetivo de esta investigación fue estudiar el efecto del proceso de clarificación por microfiltración tangencial (MFT) y por clarificación estática en frío a 6 °C por seis días, sobre el contenido de polifenoles y capacidad antioxidante del vino de flor de Jamaica (Hibiscus sabdariffa L) elaborado a partir de cálices frescos. Se realizaron análisis fisicoquímicos (sólidos solubles, pH, turbidez, acidez titulable expresada como ácido tartárico y málico, color y turbidez) y bioquímicos por espectrofotometría del contenido de polifenoles totales (método Folin-Ciocalteu) y de la capacidad antioxidante (método TEAC). La capacidad antioxidante del mosto fermentado sin tratamiento de clarificación fue superior al mosto fermentado clarificado por MFT a 2 bar e inferior al mosto fermentado clarificado en frío a 6 °C y por seis días. La actividad antioxidante del mosto fermentado clarificado por MFT a 2 bar es inferior en comparación con el proceso de clarificación estática en frío con una actividad antioxidante de 8.21 mM equivalentes de Trolox/ 100 ml. El proceso de clarificación en frío a 6 °C y por seis días contiene mayor capacidad antioxidante, pero en función a la limpidez (NTU) como atributo de calidad es baja en comparación al vino obtenido por microfiltración tangencial a 2 bar.

Abstract: The objective of this research was to study the effect of the clarification process by tangential microfiltration (MFT) and the static clarification in cold at 6 °C for six days, on the content of polyphenols and the antioxidant capacity of the Jamaica flower (Hibiscus sabdariffa L) wine, made from fresh chalices. Physicochemical analyzes (soluble solids, pH, turbidity, titratable acidity expressed as tartaric and malic acid, color and turbidity) and biochemical analyzes were performed by spectrophotometry of total polyphenols content (Folin-Ciocalteu method) and antioxidant capacity (TEAC method). The antioxidant capacity of the fermented wort without clarification treatment was superior to the fermented wort clarified by MFT at 2 bar and inferior to the fermented wort clarified in cold at 6 °C and for six days. The antioxidant activity of the fermented must clarified by MFT at 2 bar is lower compared to the cold static clarification process with an antioxidant activity of 8.21 mM of Trolox equivalent / 100 ml. The process of clarification in cold at 6 °C and for six days contains greater capacity of antioxidant, but in function of the cleaning (NTU) as attribute of quality is low in comparison to the one obtained by tangential microfiltration to 2 bar.

(Effect of the addition of malted and unmalted quinoa (Chenopodium quinoa wild) in Ale type beer with barley (Hordeum vulgare) malt)

Resumen: Se evaluó el efecto de la adición de quinua malteada (QM) y sin maltear (QSM) en la elaboración de cerveza tipo Ale a base de cebada malteada. Se elaboraron cervezas con 35% y 50% de QM y QSM. Previamente la quinua fue desaponificada y caracterizada. Antes y después de la fermentación se determinó la densidad, grado alcohólico, turbidez, acidez total y pH. En el producto final se realizaron medidas de color (L, a*, b*, Hue y Cr*) y se determinó la aceptabilidad sensorial. Respecto a la quinua cruda, el proceso de desaponificación aumentó la humedad, redujo la grasa y ceniza y ligeramente disminuyó los carbohidratos, el contenido de proteína y fibra no se vieron afectados. Luego de la fermentación la cerveza con QM presentó menor densidad, mayor grado alcohólico y turbidez. No se encontró diferencia en la acidez total y el pH mientras que el color de la cerveza con QM presentó menores valores de todos los parámetros de color analizados (excepto a*). La formulación con mayor aceptación global fue con 50% QM. El uso de QM para la elaboración de cerveza constituye una alternativa para el procesamiento de este cereal y un producto novedoso para el consumidor.

Abstract: The effect of the addition of malted quinoa (QM) and without malting (QSM) was evaluated in an Ale type beer with malted barley. Formulations containing 35 and 50% of QM and QSM were developed. Quinoa was previously unsapponificated and characterized. Density, alcoholic degree, turbidity, total acidity and pH were determined before and after the fermentation process. Analysis of color (L, a *, b *, Hue and Cr *) and sensorial acceptability were performed. Unsapponification process increased moisture content, reduced fat and ash and slightly decreased carbohydrates, nevertheless, protein and fiber content were not affected. After the fermentation, the beer with QM presented lower density, higher alcohol content and turbidity. No difference was found in total acidity and pH, while the color of beer with QM presented lower values in the analyzed color parameters (except a *). The formulation with the highest overall acceptance was the one with 50% QM. The use of QM for brewing is an alternative for the consuming of this cereal and a novel product for the consumer.

(Repercution of Lactobacillus acidophilus and Kluyveromyces fragilis (L-4UCLV) on the bioproductive parameters of pigs)

Resumen: Con el objetivo de evaluar la repercusión de Lactobacillus acidophilus y Kluyveromyces fragilis (L-4UCLV) sobre los indicadores productivos y de la salud de los cerdos en las diferentes etapas productivas, se realizaron dos experimentos (I y II). Se emplearon 14 y 45 cerdos híbridos CC21 (Yorkshire - Landrace/ L35 Duroc), respectivamente, distribuidos en dos y tres grupos de 7 y 15 animales cada uno. Control (T1); preparado-A (T2) y preparado-B (T3). T2, contenía L. acidophillus y T3, L. acidophilus más K. fragilis (L-4 UCLV). Se utilizó un diseño completamente aleatorizado donde se evaluó ganancia de peso (GP), ganancia media diaria (GMD), conversión alimenticia (CA), eficiencia alimenticia (EA), incidencia de diarreas y mortalidad. La GP, GMD, CA y EA fue mayor (p>0.05) en el T2 (21.4 kg, 535 g, 1.83 y 57.3%) en el experimento I y en T3 (54.29 kg, 775 g, 49.8%) en el segundo. La incidencia de diarreas y porcentaje de mortalidad fue menor (p<0.05) en tratamientos T2 y T3. En conclusión, con el uso de preparados probióticos se mejoran los parámetros productivos y se logra reducir la incidencia de diarreas y mortalidad en todas las etapas estudiadas.

Abstract: With the objective of evaluating the repercussion of Lactobacillus acidophilus and Kluyveromyces fragilis L-4UCLV on the productive indicators and the health of the pigs in the different productive stages, two experiments (I and II) were carried out. 14 and 42 hybrid pigs CC21 (Yorkshire - Landrace / L35 Duroc) were used, respectively, distributed in two and three groups of 7 and 14 animals each. Control (T1); prepared-A (T2) and prepared-B (T3). T2, contained L. acidophillus and T3, L. acidophilus more K. fragilis (L-4 UCLV). A completely randomized design was used to evaluate weight gain (WG), average daily gain (ADG), feed conversion (FC), food efficiency (FE), incidence of diarrhea and mortality. WG, ADG, FC and FE were higher (p<0.05) in T2 in experiment I and in T3 in the second. The incidence of diarrhea and the percentage of mortality was lower (p <0.05) in T2 and T3. In conclusion, with the use of probiotic preparations, the productive parameters are improved and the incidence of diarrhea and mortality in all the stages studied is reduced.

(Elaboration of a pasteurized beverage from a quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) protein extract)

Resumen: La investigación consistió en evaluar parámetros para obtener una bebida de quinua. Los parámetros considerados fueron extracción de proteína soluble (PS) de quinua y dos condiciones de proceso (adición de estabilizante y temperatura de pasteurización). La concentración de PS en el extracto proteico se estudió a través de los factores: relación harina-solución de NaOH (1:2.50, 1:3.25 y 1:4.00), temperatura (20 y 45 ºC) y pH de acondicionamiento (7.50 y 8.00), durante 30 min a escala de laboratorio. El extracto con mayor concentración de PS fue replicado a escala piloto y formulado con azúcar blanca, saborizante de vainilla y estabilizante (0.00 y 0.25 %) para obtener la bebida, luego se evaluó la temperatura de pasteurización (120 y 130 ºC). Las variables dependientes medidas al día 0 en la bebida fueron: variación de proteína soluble (VPSb), porcentaje en suspensión y reducción de la población microbiana (RPM). El extracto obtenido en proporción 1:3.25 harina-solución de NaOH, 20 ºC y pH 7.50 obtuvo 77.10 ± 1.76 % de PS. El tratamiento a 120 ºC con estabilizante (0.25 %) tuvo -2.36 ± 0.25 % de VPSb y 98.33 ± 1.53 % en porcentaje en suspensión. La bebida obtenida alcanzó 2.36 % de proteína.

Abstract: The research consisted on evaluating parameters to obtain a quinoa beverage. Quinoa soluble protein (SP) extraction and two process conditions (addition of stabilizer and pasteurization temperature) were considered as parameters. The concentration of SP in the protein extract was studied through the factors: flour:NaOH solution ratio (1:2.50, 1:3.25 and 1:4.00), conditioning temperature (20 and 45 ºC), and pH (7.50 and 8.00), for 30 min at laboratory scale. The protein extract with the highest SP concentration was replicated at pilot scale, and white sugar, vanilla flavor and stabilizer (0.00 and 0.25 %) were added to formulate beverage. Then, the pasteurization temperature (120 and 135 ºC) was evaluated. The independent variables: soluble protein variation (SPVb), suspension percentage and microbial population reduction (MPR) were measured at day 0. The protein extract that was obtained with a flour-NaOH solution ratio of 1:3.25, 20 ºC and pH 7.5 reached 77.10 ± 1.76 %. The beverage had a VPSb -2.36 ± 0.25 %, a suspension percentage of 98.33 ± 1.53 % and 2.36 % of protein at 120 ºC with stabilizer 0.25 %.

Bromatological characterization and evaluation of the antimi- crobial activity of Ecuadorian banana peel (Musa paradisiaca)

Abstract: The bromatological composition of banana peel (Musa paradisiaca) produced in Ecuador was determined and the fractions and phytochemical groups responsible for its antimicrobial activity were identified. The bromatological analysis determined a humidity of 88.94% and 11.06% of total solids (1.55% of ash, 0.47% of fat, 0.74% of protein, 0.87% of fiber and 8.3% total carbohydrates). To obtain the fractions, two methods of maceration were applied. The first used four solvents of different polarities, such as petroleum ether, chloroform, ethyl acetate and water. The extracts were subjected to phytochemical screening tests that identify the presence of fatty compounds, sterols, triterpenes, saponins and tannins. The second method used 70% ethanol as solvent and five fractions were generated. Tests of antimicrobial activity by the agar diffusion method were performed in Staphylococcus aureus and Escherichia coli using the crude ethanolic extract and its fractions, microbiological activity was evidenced. Phytochemical screening assays and chromatography were performed on each fraction and extract identifying the main groups of compounds responsible for the antimicrobial activity.

Resumen: Se determinó la composición bromatológica de cáscara de banano (Musa paradisiaca) producida en Ecuador y se identificaron las fracciones y grupos fitoquímicos responsables de su actividad antimicrobiana. El análisis bromatológico determinó un porcentaje de humedad del 88,94% y 11,06% de sólidos totales (1,55% ceniza, 0,47% grasa, 0,74% proteína, 0,87% fibra y 8,3% carbohidratos totales). Para la obtención de las fracciones se aplicaron dos métodos de extracción por maceración. El primero usó cuatro solventes de diferente polaridad como éter de petróleo, cloroformo, acetato de etilo y agua. Los extractos obtenidos fueron sometidos a pruebas de tamizaje fitoquímico identificándose la presencia de compuestos grasos, esteroles, triterpenos, saponinas y taninos. El segundo método usó como solvente etanol al 70% y se generaron cinco fracciones. Ensayos de actividad antimicrobiana por el método de difusión en agar se realizaron en Staphylococcus aureus y Escherichia coli mediante el extracto crudo etanólico y sus fracciones, se evidenció actividad microbiológica. Ensayos de tamizaje fitoquímico y cromatografía en capa fina se realizaron sobre cada fracción y extracto identificándose los principales grupos de compuestos responsables de la actividad antimicrobiana.

Processing a beverage using by-products of the dairy industry

Resumen: La producción de suero a nivel mundial es de 180 a 190 millones de toneladas por año y genera 1.6 billones de litros de suero ácido como residuo. Ecuador destina el 40% de la producción de leche a la industrialización y a la elaboración de quesos artesanales. El suero presenta lactosa, sólidos totales, proteína, minerales y vitaminas; el suero ácido posee mayor cantidad de fósforo, ácido láctico y aminoácidos esenciales frente al suero dulce. Los nutrientes producen contaminación al generar altas cantidades de DBO y DBQ. El objetivo de este estudio fue evaluar la utilización de suero ácido y goma xanthan en la elaboración de un néctar de naranja. Se utilizó un diseño completamente al azar, con arreglo factorial 22 (suero ácido: 10 y 15%; goma xanthan: 0.05 y 0.1%) y cuatro repeticiones. Los datos fueron examinados mediante Análisis de Varianza y prueba de Tukey (5%).El tratamiento con 10% de suero ácido y 0.1% de goma xanthan fue el único que cumplió con las especificaciones establecidas para pH, acidez y sólidos solubles. Sensorialmente se ubicó entre “me gusta” y “me gusta mucho” (nivel de agrado del 85%). La intención de compra mostró que el 86% de consumidores compraría el producto.

Abstract: Worldwide whey production is 180 to 190 million tonnes per year, generating 1.6 billion liters of acid whey as waste. Ecuador allocates 40% of milk production to industrialization and to the production of artisanal cheeses. Whey contains lactose, total solids, protein, minerals and vitamins; the acid whey has more phosphorus, lactic acid and essential amino acids compared to sweet whey. Nutrients produce pollution by generating high amounts of BOD and DBQ. The objective of this study was to evaluate the use of whey acid and xanthan gum in the preparation of an orange nectar. A completely randomized design with factorial arrangement 22 (acid whey: 10 and 15%, xanthan gum: 0.05 and 0.1%) and four replicates were used. The treatment with 10% acid whey and 0.1% xanthan gum was the only one that met the established specifications for pH, acidity and soluble solids. Sensory was located between "I like" and "I like it very much" (level of satisfaction of 85%). The purchase intention showed that 86% of consumers would buy the product. The data were analyzed using Analysis of Variance and Tukey's test (5%).

Merging Manual and Automated Egg Candling: A Safety and Social Solution

Abstract: Eggs should comply with strict quality control processes. The first step of the quality process is egg candling analysis. Egg candling is a non-destructive procedure that consists on applying light against an egg to detect abnormalities. This process is usually done manually at small and medium poultry factories. Manual egg candling is prone to human mistakes and can cause health problems to the workers. It is necessary to implement an automated process. The following study briefly describes a device that merges automated and manual egg candling analysis. Furthermore, it goes beyond the design and describes valid solutions regarding occupational safety and malnutrition that can emerge due to the implementation of this innovative design.

Resumen: En la industria avícola los huevos deben cumplir con altos estándares de calidad. El primer paso en el proceso de calidad, es el análisis por ovoscopía, el cual es una inspección no destructiva que consiste en aplicar luz sobre la muestra para detectar anormalidades. Generalmente este proceso se realiza de forma manual en pequeñas y medianas industrias avícolas del Ecuador. La ovoscopía manual es susceptible a errores humanos y genera problemas de salud en trabajadores tales como: trastornos oculares por trabajar prolongadas horas en cuartos oscuros; y problemas ergonómicos a largo plazo debido a que es una tarea monótona ejecutada a diario. Por lo tanto, la implementación de un proceso automatizado resulta relevante para el mejoramiento y seguridad del proceso. El siguiente estudio describe el diseño mecánico, eléctrico, electrónico y el método de procesamiento digital de imagen aplicado a la ovoscopía obtenida de las muestras. La innovación de este equipo reside en la posibilidad de realizar el análisis automático y adicionalmente una inspección manual de los huevos, lo cual mejora la efectividad del proceso. Su accesibilidad económica y versatilidad de manejo automático/manual la destacan entre dispositivos comercialmente similares. Además, va más allá del diseño y describe soluciones válidas en materia de seguridad laboral y desnutrición que pueden surgir gracias a la implementación de este innovador diseño.

Clarification of used cooking oil and discoloration of red palm oil with the use of ozone, activated carbon and hydrogen peroxid)

Resumen: Se evaluaron procesos alternativos para la clarificación de aceite de cocina usado (ACU) y la decoloración de aceite rojo de palma (ARP). La clarificación del ACU se desarrolló en dos etapas, una remoción de sedimentos y una decoloración. En la primera etapa se probaron tres métodos: calentamiento, lavado con salmuera, sedimentación y filtración; solamente sedimentación; y lavado con salmuera, sedimentación y filtración. El tercer método permitió la mayor eliminación de impurezas. Para la segunda etapa también se probaron tres métodos: adsorción con carbón activado (CA); ozonización y aplicación de peróxido de hidrógeno. El mejor método fue la ozonización con una dosis de 0,1946 mol O3/L y una temperatura postratamiento de 60 ºC; se alcanzó un porcentaje de decoloración de 24,4%. Para el ARP, el mejor tratamiento de decoloración fue la adsorción con carbón activado. La relación de aceite: CA que generó los mejores resultados fue 25:1; se logró una disminución de color del 90,48%. El análisis de los parámetros de calidad medidos en los aceites tratados (índice de acidez, índice de saponificación, color y sólidos suspendidos) determinó que estos podrían ser utilizados como materia prima para la elaboración de jabón.

Abstract: Alternative processes for the clarification of used cooking oil (UCO) and the discoloration of red palm oil (RPO) were evaluated. The clarification of UCO consisted of two steps, sediment removal and bleaching. In the first step, three methods were tested: heating, washing with brine, sedimentation and filtration; sedimentation alone; and washing with brine, sedimentation and filtration. The third method allowed the highest removal of impurities. For the second step, three methods were proved: adsorption with activated carbon (AC); ozonation, and application of hydrogen peroxide. The best method was ozonation, with a dose of 0.1946 mol O3/L and a post-treatment temperature of 60 °C; a 24.39% discoloration was reached. Regarding RPO, the best treatment was the adsorption with activated carbon. The ratio of oil: AC that produced the best results was 25:1; a 90.48% color decrease was achieved. The analysis of the quality parameters measured in the treated oils (acid value, saponification value, color and suspended solids) determined that both could be used as raw material for manufacturing soap.

Determination of cadmium and lead in water, sediment and bioindicator organisms in Estero Salado, Ecuador

Resumen: Existen evidencias de contaminación por metales pesados en el Estero Salado, localizado en la ciudad de Guayaquil, provincia del Guayas, en la costa de Ecuador. Con la finalidad de identificar organismos bioindicadores de contaminación por metales pesados, se estudió la concentración de Cd y Pb en agua, sedimento, hojas de mangles como Rhizophora racemosa, Avicennia germinans, Conocarpus erectus y Laguncularia racemosa, y gasterópodos como Littorina varia y Cerithidea mazatlanica, que se encontraban a nivel del Puente Portete en el Estero Salado. Las muestras fueron analizadas por espectrofotometría de absorción atómica de flama. Los valores de Cd y Pb en agua y sedimento superaron a los límites permisibles establecidos en las normas ecuatoriana y canadiense. Los gasterópodos L. varia y C. mazatlanica demostraron ser los mejores bioindicadores de contaminación al acumular en sus tejidos blandos 2,45(0,49 mg kg-1 de Pb y 1,49(0,67 mg kg-1 de Cd, respectivamente. Los mangles no acumularon en sus hojas Cd y Pb por la baja biodisponibilidad en el sedimento.

Abstract: Evidence of pollution by heavy metals have been detected in the city of Guayaquil, province of Guayas, coastal Ecuador. The water and sediment in the mangrove environs of Puente Portete in Estero Salado were tested for concentrations of cadmium (Cd) and lead (Pb), as well as the following organisms: gastropods, including Littorina varia and Cerithidea mazatlanica, and the leaves of Rhizophora racemosa, Laguncularia racemosa, Avicennia germinans, and Conocarpus erectus. The samples were analyzed using flame atomic absorption spectrophotometry. The values of Cd and Pb in water and sediment exceeded the permissible limits established by Ecuadorian and Canadian standards. The gastropod species L. varia and C. mazatlanica were the best indicator organisms for detecting pollution by accumulating 2.45 ± 0.49 ppm Pb and 1.49 ± 0.67 ppm Cd, respectively. Because of the low bioavailability of heavy metals in sediments, mangrove plants did not accumulate Cd and Pb in leaves.

Evaluation of Micro-Algae Biomass in the Limoncocha Lagoon as a Raw Material for the Production of Bio-fuels

Resumen: Se determinaron las mejores condiciones experimentales para la producción y evaluación de la biomasa de microalgas provenientes de Limoncocha con el objetivo de comprobar la factibilidad de uso en la obtención de biocombustibles. Se dio seguimiento a diferentes cultivos con el fin de obtener la cinética de crecimiento de las microalgas y establecer el rendimiento con el que se producen a escala de laboratorio controlando las diferentes variables que intervienen en dicho proceso. Una vez obtenida la biomasa en los fotobiorreactores se caracterizó para conocer su composición y contenido de lípidos. La productividad para el primer consorcio Vischeria/Scenedesmus sp fue de 0,088 g L-1 dia-1 alcanzando un total de 5030000 cel/mL y para el segundo consorcio Chlorella/Monoraphidium Contortum sp fue de 0,091 g L-1 dia-1 con un total de 5537636 cel/mL. Para la composición lipídica por el método Soxhlet usando una mezcla de cloroformo/metanol como solventes, se obtuvieron resultados de 16 % de lípidos totales para el consorcio de Vischeria/Scenedesmus sp y 42% para el consorcio de Chlorella/Monoraphidium Contortum sp.

Abstract: It was determined the best experimental conditions for the production and evaluation of microalgae biomass, which come from Limoncocha, for the purpose of proving the feasibility of use in biofuel acquisition. Different crops were monitored in order to obtain the growth kinetics of microalgae and establish the yield with which they are produced on a laboratory scale controlling the different variables that interfere in this process. Once the biomass was gotten in the photo bioreactors, it was characterized to know its composition and lipid content. The productivity for the first consortium Vischeria/Scenedesmus sp was of 0,088 g L-1 day-1, which reached a total of 5030000 cel/mL and for the second consortium Chlorella/Monoraphidium Contortum sp was of 0,091g L-1day-1 with a total of 5537636 cel/mL. For the lipid composition through Soxhlet method by using a mixture of chloroform / methanol as solvents, the gotten results were from 16% out of the total lipids for Vischeria/Scenedesmus spconsortium and 42 % for Chlorella/Monoraphidium Contortum sp consortium.

Characterization and spatio-temporal dynamics of Cylindrospermopsis raciborskii in an Amazonian Lagoon, Ecuador

Abstract: The cyanobacteria Cylindrospermopsis raciborskii, is a fresh water ubiquitous species from tropical to temperate weather. It is potentially capable of producing toxins. Thus it is necessary to monitor its presence in fresh waters associated to recreational use activities and human consumption. There are official reports and one thesis reporting the presence of C. raciborskii in Ecuador. Nevertheless, this country does not appear in the latest distribution maps of this species in the scientific literature. In this article, we report the presence of C. raciborskii in Ecuador, together with the characterization of the environmental conditions of one of the habitats where this species is present: the Limoncocha lagoon, province of Sucumbíos.

Resumen: La cianobacteria Cylindrospermopsis raciborskii es una especie omnipresente en agua dulce desde el clima tropical hasta el clima templado. Es potencialmente capaz de producir toxinas. Por lo tanto, es necesario monitorear su presencia en aguas dulces asociadas a actividades de uso recreativo y consumo humano. Hay informes oficiales y una tesis que informan la presencia de C. raciborskii en Ecuador. Sin embargo, este país no aparece en los últimos mapas de distribución de esta especie en la literatura científica. En este artículo, reportamos la presencia de C. raciborskii en Ecuador, junto con la caracterización de las condiciones ambientales de uno de los hábitats donde esta especie está presente: la laguna Limoncocha, provincia de Sucumbíos.

Multitemporal Analysis of vegetation change at Chimborazo Reserve as a result of climate change

Resumen: El cambio climático es una problemática mundial que afecta al estado de conservación de los ecosistemas en todas las regiones del mundo; así como también en la Reserva de Producción de Fauna Chimborazo. Está ligado a las actividades antropogénicas dentro y fuera de la misma como es el pastoreo extensivo e intensivo de ovejas y ganado vacuno que han ocasionado efectos sobre la vegetación y en el suelo dado al consumo de plantas nativas y a todos los procesos del ecosistema por estar relacionados entre sí. La metodología usada para lograr la discriminación óptima del cambio y estado de conservación de la vegetación, se logra a través de la aplicación de imágenes satelitales LANDSAT 5, LANDSAT 7, ortofotos y fotografías aéreas a partir del año 1962 - 1966 hasta el año 2010 distribuidos en tres períodos; empleando procedimientos como la clasificación supervisada y el cálculo del Índice Diferencial Normalizado de Vegetación (NDVI). La actividad antrópica para el período 1962-1966 determina un 0.26% y la nieve un 10.30%, mientras que para el período 2010-2011, el porcentaje de intervención se incrementa a un 9.54% y la nieve decrece a un 4.46%, evidenciándose la pérdida de la nieve perpetua por influencia de la radiación solar.

Abstract: Climate change is a global problem that affects the state of conservation of ecosystems in all regions of the world; as well as in the Chimborazo Fauna Production Reserve, which is linked to anthropogenic activities inside and outside it, such as the extensive and intensive grazing of sheep and cattle that have caused effects on vegetation and soil given to the consumption of native plants and all ecosystem processes because they are related to each other. The methodology used to achieve optimal discrimination of vegetation change and conservation status is obtained through the application of satellite images LANDSAT 5, LANDSAT 7, orthophotos and aerial photographs from 1962 to 1966 up to 2010 distributed in three periods; using procedures such as supervised classification and the calculation of the Normalized Differential Index of Vegetation. Anthropogenic activity for the period 1962-1966 determines 0.26% and snow is 10.30%, while for the period 2010-2011, the percentage of intervention increases to 9.54% and the snow decreases to 4.46%, evidencing the loss of perpetual snow due to solar radiation.

Software evaluation of the effectiveness of the seatbelt anchorages of a commercial bus seat according to regulation ECE R14

Resumen: El cinturón de seguridad es un elemento importante para mantener al ocupante sujeto al asiento durante un accidente; sin embargo, si el anclaje del cinturón no resiste durante la colisión, el ocupante es expulsado del asiento, por tanto, es indispensable analizar su efectividad. El objetivo de este trabajo es evaluar la resistencia de los anclajes para cinturones de seguridad de dos y tres puntos de anclaje de un asiento comercial de autobuses, aplicando la Regulación de la Comisión Económica de las Naciones Unidas para Europa (ECE-R14). Las propiedades de los materiales de la estructura del asiento y de los anclajes del cinturón se obtuvieron mediante ensayos de tracción y flexión. Estos valores se utilizaron para elaborar un modelo de elementos finitos utilizando el material Piecewise Linear Isotropic Plasticity de Ansys - LsDyna. Los anclajes se evaluaron aplicando fuerzas en los bloques pélvico y torácico sujetos a través del cinturón según lo especificado en la regulación. En el análisis los anclajes presentaron grandes deformaciones llegando a la ruptura, modificando la forma y posición de los anclajes e incrementando refuerzos estructurales en áreas de mayor solicitación los anclajes cumplieron con la regulación. Este trabajo pretende crear una metodología para la industria de asientos que permita evaluar sus modelos previos a homologaciones.

Abstract: The seatbelt is an important element to keep the occupant subject to the seat during an accident. However, if the seatbelt anchorage does not resist the occupant during a crash, it is ejected from the seat. Therefore, it is essential to analyze its effectiveness. The purpose of this work is to assess the strength of the anchorages for safety belts of 2 and 3 anchorage points of a commercial bus seat, applying the Regulation of the United Nations Economic Commission for Europe (ECE-R14). The materials properties of the seat structure and the belt anchorages were obtained by tensile and bending tests. A finite element model was created using Piecewise Linear Isotropic Plasticity from Ansys - LsDyna. The anchors were evaluated by applying forces on the pelvic and thoracic blocks fastened through the belt as specified in the regulation. In the analysis, the anchors presented large deformations reaching the rupture. Modifying the shape and position of the anchors and increasing structural reinforcements in high-stress areas, the anchors complied with the regulation. This work aims to create a methodology for the seating industry that allows assessing their models prior to homologations.

Evaluation of gas emissions in light gasoline vehicles in height conditions. Case study Quito, Ecuador

Resumen: En la actualidad es muy importante estimar la aportación del parque vehicular en los inventarios de emisiones contaminantes para la ciudad de Quito debido a su característica geográfica que la ubica en una altura sobre los 2810 m. En esta investigación se evalúan los factores de emisión en ruta de tres combustibles utilizados principalmente por vehículos livianos en el Ecuador; gasolina Súper con 93 octanos; gasolina Extra con 87 octanos; y gasolina Ecopaís (gasolina Extra y un 5 % de bioetanol). Se utilizó un vehículo Chevrolet Aveo 1.6 L instrumentado con un sistema on-board para obtener información de las emisiones contaminantes y el consumo total de combustible en una ruta predeterminada de 12 km, a velocidad promedio de 40 km/h. Se utilizó el modelo simplificado de combustión para desarrollar un balance de masa respecto a la cantidad de carbono presente en el combustible, y así obtener los factores de emisión ( FE 𝑖 ) en gramos de contaminante por kilómetro recorrido. Los resultados obtenidos son: gasolina Extra: CO 3.194 g/km, HC 0.060 g/km y NOx 0.142 g/km; gasolina 92 Súper: CO 4.770 g/km, HC 0.099 g/km y NOx 0.281 g/km; y gasolina Ecopaís: CO 5.939 g/km, HC 0.082 g/km y NOx 0.279 g/km.

Abstract: At present it is very important to estimate the contribution of the vehicle fleet in the inventories of polluting emissions for the city of Quito due to its geographical characteristic that places it at a height above 2810 m. In this research, the emission factors en route of three fuels used mainly by light vehicles in Ecuador are evaluated; Super gasoline with 93 octane; Extra gasoline with 87 octanes; and Ecopaís gasoline (Extra gasoline and 5% bioethanol). A Chevrolet Aveo 1.6 L vehicle was used, instrumented with an on-board system to obtain information on pollutant emissions and total fuel consumption in a pre-determined route of 12 km, at an average speed of 40 km/h. The simplified combustion model was used to develop a mass balance with respect to the amount of carbon present in the fuel, and thus obtain the emission factors ( 𝐹𝐸 𝑖 ) in grams of pollutant per kilometer traveled. The results obtained are: Extra gasoline: CO 3.194 g/km, HC 0.060 g/km and NOx 0.142 g/km; Gasoline 92 Super: CO 4.770 g/km, HC 0.099 g/km and NOx 0.281 g/km; and Ecopaís gasoline: CO 5.939 g/km, HC 0.082 g/km and NOx 0.279 g/km.

Design and construction of an automatic dryer for cacao a rotating type of hot air base for a capacity of 500 kg

Resumen: El incremento de tiempo en el proceso de secado de cacao y la problemática temporada invernal motivaron el desarrollo de una máquina secadora automática para cacao que cumpla con las características de secado, reduciendo la humedad del producto a un porcentaje adecuado en la Comunidad Mirador Lojano ubicada en la provincia de Santo Domingo de los Tsáchilas. El desarrollo del proyecto tiene como alcance diseñar y construir una secadora automática para cacao a base de aire caliente tipo rotatorio para una capacidad de 500 kg; esto implicó la recopilación de información necesaria para realizar la metodología de diseño, el estudio de alternativas tecnológicas existentes en el mercado y seleccionar la más adecuada que cumpla con los requerimientos del usuario, parámetros de calidad y producción. Posteriormente se realizó el diseño mecánico y energético de los elementos que conforman la máquina. En conclusión, la máquina secadora automática para cacao logra un secado adecuado del 9 % de humedad en un período de 4 a 5 horas durante el proceso, mejorando así la eficiencia y producción.

Abstract: The increase of time in the process of dry of cocoa and the problematic winter season motivated in realizing an automatic drying machine for cocoa that fulfills the characteristics of dry, reducing to a percentage of adequate humidity in the Mirador Lojano Community located in the Province of Santo Domingo of the Tsáchilas. The development of the project has as its scope to design and build an automatic dryer for cocoa based on hot air rotary type for a capacity of 500 Kg; this involved the collection of information necessary to carry out the design methodology, the study of existing technological alternatives in the market and select the most viable one that meets the user's requirements, quality and production parameters. Subsequently the mechanical and energetic design of the elements that make up the machine was made. In conclusion, the automatic drying machine for cocoa achieves an adequate drying of 9% humidity in a period of 4 to 5 hours during the process, thus improving the efficiency and production.

Generation of a Quality Model for Learning Objects Using the iStar Notation and the ISO/IEC 25010 Standard

Este trabajo describe el proceso para la creación de un modelo de calidad que evalúe Objetos de Aprendizaje (OA) en aspectos tecnológicos y didácticos utilizando la notación i*. Para cumplir con este objetivo se revisaron modelos de calidad en ambos aspectos y conjuntamente con los conceptos de OA y calidad se han determinado las características que debe cumplir un OA. Para entender el contexto de un OA se definió un modelo de Dependencias Estratégicas (SD) utilizando la notación i*. Con el modelo SD creado se establece la trazabilidad entre sus criterios y los elementos de calidad incluidos en el estándar ISO/IEC 25010. El modelo de calidad resultante fue enriquecido con las características y los atributos identificados en la literatura utilizando el método IQMC. A cada propiedad de calidad incluida se le asignaron métricas apropiadas para su evaluación. Como resultado se obtuvo un modelo genérico para la evaluación de distintos tipos de OA

Abstract: This study describes the process for the creation of a quality model that evaluates Learning Objects in terms of technology and didactics by using i* notation. In order to achieve the objective, quality models from both aspects were reviewed along with LO concepts and quality characteristics that a LO must accomplish were determined in order to consider the evaluation characteristics. The IQMC method was used to construct the diagram for strategic (SD) i* sections for the final quality model. With the SD model created, it was established the traceability between the generated model criteria and the ISO/IEC 25010 matrix to keep a correlation between the i* notation characteristics and the standard ISO matrix mentioned before. The matrix obtained was enriched with conceptual characteristics and with the attributes that a LO should fulfill. For each quality property included in final model was asigned appropiate metrics for your evaluation. As a result, a model through LO evaluation with each one of the selected metrics was generated.

Petroleum coke as a filter controller in oil-base drilling fluid

Resumen: La gran cantidad de coque de petróleo producido en Venezuela, conllevó a su uso como controlador de filtrado en fluidos base aceite. Inicialmente el coque se sometió a un proceso de extracción de aceite mediante el método Soxhlet y extracción de azufre mediante microondas. Seguidamente se le realizó una Espectroscopia de Infrarrojo (IR) y se comparó con otra espectroscopia del coque de petróleo natural, donde quedó evidenciado la efectividad del proceso aplicado. Se formularon cuatro (4) fluidos de perforación (12 lpg) con coque como controlador de filtrado, variando su concentración en 6, 8, 10 y 12 lb/bl y después de un envejecimiento dinámico (300°F, 100 lpcm) se estudiaron las propiedades físicas de viscosidad plástica, punto cedente, gel 10 s, gel 10 min y filtrado, obteniéndose rango de valores de 25,3-26,3; 5,7-6,3; 4-5; 7-10 y 10,3-10,9 respectivamente. Un estudio estadístico de parcelas divididas demostró que existieron diferencias estadísticas significativas entre las propiedades físicas de los fluidos formulados y las propiedades físicas de un fluido patrón con lignito como controlador de filtrado. Se concluyó que a pesar de las diferencias estadísticas presentadas es posible el uso de coque de petróleo como controlador de filtrado para las condiciones en estudio.

Abstract: The large amount of petroleum coke produced in Venezuela, leadsed to its use as a filtering controller in oil-based fluids. Initially, the coke was subjected to an oil extraction process using the Soxhlet method and extraction of sulfur by means of microwaves. Then an infrared Spectroscopy (IR) was performed and compared with another spectroscopy of natural petroleum coke, where the effectiveness of the applied process was evidenced. Were made, four (4) drilling fluid (12 ppg) with coke as filter driver, varying its concentration in 6, 8, 10 and 12 lb / bl and after dynamic aging (300 ° F, 100 lpcm) the physical properties of plastic viscosity, yield point, gel 10 s, gel 10 min and filtrate were studied, obtaining a range of values of 25.3-26.3; 5.7-6.3; 4-5; 7-10 and 10.3-10.9 respectively. A statistical study of split plots demonstrated that there were significant statistical differences between the physical properties of the formulated fluids and the physical properties of a standard fluid with lignite as a filtering controller. It was concluded that despite the statistical differences presented, the use of petroleum coke as a filter controller for the conditions under study is possible.

Effect of the application of nutritive solution for the initial growth of Polylepis racemosa at hatchery level

Resumen: Los programas de forestación y reforestación con énfasis en la sostenibilidad ecológica orientan sus esfuerzos a la protección de fuentes hídricas, la recuperación de áreas con suelos erosionados y el establecimiento de sistemas agroforestales en zonas de altitud elevada donde se requieren plantas de calidad, motivo por el cual se propuso este estudio, para determinar en yagual (Polylepis racemosa), la respuesta en el crecimiento aéreo y foliar en vivero a base de la aplicación de distintas soluciones nutritivas luego del trasplante. El diseño experimental utilizado fue de bloques completamente al azar (BCA) con siete tratamientos y cuatro repeticiones. Los tratamientos consistieron en el uso de una mezcla de tres fertilizantes (nitrato de amonio, nitrato de potasio y fosfato mono potásico) con tres concentraciones (100-50-100 (D1); 150-75- 150(D2); 200-100-200(D3) mg.L-1 de NPK respectivamente) y dos frecuencias de aplicación (dos (F1) y tres (F2) veces por semana), más un tratamiento control. Las variables analizadas fueron la altura total (hT) y el número de hojas (N°H). Según los resultados, los mejores crecimientos en altura de planta y el mayor número de hojas se obtienen al fertilizar con 200-100-200 mg.L-1 de NPK, con frecuencia de aplicación de tres veces por semana a los 120 días; por el contrario, el menor crecimiento en altura de planta, fue con la combinación D1-F1 y el menor número de hojas reportó un comportamiento similar en los tratamientos D1-F1 y el testigo.

Abstract: Afforestation and reforestation programs with emphasis on ecological sustainability focus their efforts on the protection of water sources, eroded soils recovery, and the establishment of agroforestry systems in high altitude areas, where quality plants are required. The present study aims to determine the response in aerial and foliar growth of nursery yagual (Polylepis racemosa) to the application of different nutritive solutions after transplantation. A completely randomized blocks (RCB) experimental design was established with seven treatments and four repetitions. The treatments consisted in the use of a mixture of three fertilizers (ammonium nitrate, potassium nitrate and mono potassium phosphate) at three different concentrations (100-50-100 (D1), 150-75-150 (D2), 200-100-200 (D3) mg.L-1NPK respectively), and two application frequencies (two (F1) and three (F2) times per week), plus a control treatment. The analyzed variables were the total height (hT) and the number of leaves (N° H). According to the results, the largest height and the greatest number of leaves were obtained when fertilizing with 200-100-200 mg.L-1 NPK, with three times per week applications for 120 days. On the other hand, the treatment that rendered the shortest plants and lowest number of leaves was the D1-F1 combination, which, in the case of leaf number, was not significantly different from the control.

(Modeling and simulation of the Mitsubishi RV-2JA Robot controlled by electromyographic signals)

Resumen: El objetivo del presente trabajo es controlar al Robot Mitsubishi RV-2JA mediante señales electromiográficas de superficie sEMG. Se seleccionaron señales sEMG de la mano mediante un brazalete Myo que adquiere las señales generadas por los músculos a través de sensores superficiales; la integración del sistema se realizó en la plataforma Simulink de Matlab para procesar, identificar, validar y controlar el robot por medio de las sEMG. Para estudiar las gesticulaciones de las manos se realizó el análisis a partir de la metodología de aproximación temporal que permitió la extracción de sus principales características; se identificaron los siguientes parámetros: integrado electromiográfico (IEMG), media del valor absoluto (MAV), media cuadrática (RMS) y varianza (VAR), que tienen correlación directa con el tipo de movimiento que realiza la mano. Para clasificar los tipos de movimiento como fist, spread fingers, wave right, wave left, elder y voor se utilizaron seis redes neuronales, las cuales permiten activar tres grados de libertad del robot. Para la integración y verificación del sistema en tiempo real se aplicó la simulación hardware in the loop (HIL) basada en PC, que permitió ejecutar el modelo de planta, la conexión con el sistema de control y comunicación adecuada para verificar que el sistema controla al robot.

Abstract: The aim of this work is to control the Mitsubishi RV-2JA Robot using sEMG surface electromyographic signals. The sEMG signals were obtained from the hand through a Myo bracelet with surface sensors. Myo surface sensors are able to detect the electromyographic signals generated by the muscles. The integration of the system was performed in the Matlab Simulink platform to process, identify, validate and control the robot through the electromyographic signals. The hand gestures analysis was performed using a temporal approximation that allowed the extraction of characteristics of the signals. The parameters identified were Electromyographic Integrated (IEMG), Mean of Absolute Value (MAV), Quadratic Mean (RMS) and Variance (VAR), having direct correlation with the type of Hand movement. In order to classify the first movements like spread fingers, wave right, wave left, elder and voor, we used six neural networks, which allow to activate three degrees of freedom of the robot. For the integration and verification of the real-time system, the hardware in loop simulation (HIL) was applied. This simulation allowed the execution of the plant model, the connection with the appropriate control and communication system to verify that the system controls the robot.