Enfoque UTE

Effects of applying saturated steam as an Organic Sterilization System (OSS) in mirasol chili pepper (Capsicum baccatum var. pendulum) and panca chili pepper (Capsicum chinense Jacq.)

Resumen Se determinó la influencia del peso, temperatura y tiempo de inyección de vapor saturado en el Sistema de Esterilización Orgánica (OSS por sus siglas en inglés) sobre la carga microbiana, análisis proximal y contenido de capsaicina en el ají mirasol y el ají panca. Se trabajó con 3 y 4 kg de ají, 100 y 105 °C (20 y 25 kPa), por 2 y 3 min. Los análisis pre y pos-OSS fueron los siguientes: recuento de aerobios mesófilos viables, coliformes totales, E. Coli, Salmonella, mohos y levaduras, proximal y contenido de capsaicina. Las muestras de 3 kg del ají mirasol, sometidas a 105 °C por 3 min, y las de 3 y 4 kg del ají panca, sometidas a 105 °C por 3 min, lograron mayor reducción de aerobios mesófilos y mohos. En la evaluación estadística se encontraron interacciones entre las variables peso y temperatura en ají mirasol; entre peso, temperatura y tiempo en el ají panca, sobre la reducción de aerobios mesófilos y mohos; esto influye en la composición proximal y reducción del contenido de capsaicina de 863.2 a 751.9 ppm (ají mirasol) y 405.6 a 315.1 ppm (ají panca); evidenciando que el tratamiento OSS es un método eficiente en procesos de descontaminación microbiana.

Abstract It was determined the influence of weight, temperature and time of injection of saturated steam as an organic sterilization system (OSS), on the microbial load, proximal analysis and capsaicin content in mirasol chili pepper and panca chili pepper. Work was done with 3 and 4 kg of chili pepper, 100 and 105 °C (20 and 25 kPa), for 2 and 3 minutes. The pre and post analyzes were: count of viable mesophilic aerobes, total coliforms, E. coli, Salmonella, molds and yeasts, proximal and capsaicin content. The samples containing 3 kg of mirasol chili pepper, subjected to 105 °C for 3 minutes and the ones containing 3 and 4 kg of panca chili pepper to 105 °C for 3 minutes, achieved a greater reduction of mesophilic aerobes and molds. The statistical evaluation found interactions between the variables: weight and temperature in mirasol chili pepper; weight, temperature and time in panca chili pepper, on the reduction of mesophilic aerobes and molds; influencing the proximal composition and content reduction of capsaicin from 863.2 to 751.9 ppm (mirasol chili pepper) and 405.6 to 315.1 ppm (panca chili pepper); showing that the OSS treatment is an efficient method in microbial decontamination process.

Comparison of descriptive sensory methods: flash profile and CATA questions to characterize muña infusions (Minthostachys mollis)

Resumen Este estudio compara dos métodos descriptivos basados en las percepciones de los consumidores para conocer el perfil sensorial de infusiones de muña. Las personas participantes evaluaron cinco bebidas de muña utilizando la metodología perfil flash (Flash profile-FP) (n=20) y preguntas CATA (marque todo lo que corresponda o Check-All-That-Apply–CATA, siglas en inglés) (n=105). Para el análisis de datos, se utilizó el análisis procruster generalizado en el FP y el test de Q Cochran con el análisis de correspondencia para las preguntas CATA. Además, se utilizó el coeficiente RV para comparar los mapas sensoriales generados por ambos métodos, usando el software R y la versión de prueba XLSTAT. Los resultados del perfil flash y preguntas CATA, evidenciaron la formación de cuatro grupos. El primer grupo conformado por las muestras D y E; el segundo, tercero y cuarto grupo, A, B y C, respectivamente. El coeficiente RV fue de 0.94, lo que indica una similitud muy alta entre los dos métodos. Estos resultados demuestran precisión y reproducibilidad de la información sensorial obtenida por los consumidores que aplican diferentes métodos para describir los alimentos. El perfil flash es más lento y laborioso, siendo adecuado para estudios exploratorios con un menor número de consumidores, mientras que las preguntas CATA son más rápidas y requieren menos mano de obra, por lo que son adecuadas, para estudios con un grupo más amplio de consumidores.

Abstract This study compares two descriptive methods based on consumers' perceptions of the sensory profile of Andean Mint (Muña) herbal teas. Participants evaluated five Andean Mint beverages using flash profile (FP) methodology (n=20) and Check-All-That-Apply (CATA) questions (n=105). For data analysis, generalized procruster analysis (GPA) was used for the PF and the Cochran Q test with correspondence analysis for the CATA questions. In addition, the RV coefficient was used to compare the sensory maps generated by both methods, using the R software and XLSTAT-test version. The results of the flash profile and CATA questions showed the formation of four groups, the first group consisting of samples D and E; the second, third and fourth groups, A, B and C, respectively. The RV coefficient was 0.94, indicating a very high similarity between both methods. These results demonstrate a high accuracy and reproducibility of sensory information obtained by consumers applying descriptive sensory methods in foods. Flash profiling is slower and more labor-intensive, making it suitable for exploratory studies with a smaller number of consumers, while CATA questions are faster and less labor-intensive, making it suitable for studies with a larger group of consumers.

Gelled emulsions enriched with chickpea flour as a potential substitute for animal fat

Resumen El objetivo de este trabajo fue desarrollar emulsiones gelificadas de aceite en agua (O/W), formuladas con aceite de lino y harina de garbanzo con adecuadas propiedades estructurales y tecnológicas para ser empleadas como sustitutos de grasa animal. Para esto, se elaboraron dos formulaciones, una sin antioxidante y la otra con el antioxidante sintético más empleado en la industria. La harina de garbanzo y la gelatina se hidrataron durante 3 horas con agitación a 3000 r. p. m., luego se calentaron durante 30 minutos a 90 °C, se enfriaron a 30 °C y se procesaron nuevamente a 3000 r. p. m. durante 30 segundos, mientras la fase oleosa se incorporó lentamente con el agente emulsionante. Las mezclas se colocaron en contenedores, se dejaron estabilizar a 25° C durante 30 minutos y luego se refrigeraron por 24 horas. Se determinó la sinéresis, estabilidad térmica, oxidación lipídica, y los espectros infrarrojos de las muestras. Se pueden observar diferencias significativas para la oxidación de lípidos (p < 0.05), sin embargo, la sinéresis y estabilidad térmica no mostraron diferencias (p > 0.05), evidenciando las emulsiones gran capacidad de retención de agua y grasa, lo cual puede atribuirse a la estructura proteica resultante de calentar la emulsión para dar lugar a la gelificación. Las emulsiones gelificadas obtenidas presentan adecuadas propiedades estructurales y tecnológicas, sin exudación de fluidos, con valores de oxidación por debajo del límite de detección de 1.59 mg de MDA / kg de muestra. Dadas las características de la emulsión obtenida se abre un nuevo campo de la aplicación de estrategias tecnológicas para la obtención de sustitutos de grasa animal como ingrediente graso saludable en los productos cárnicos.

Abstract The aim of the study was to develop gelled oil-in-water (O/W) emulsions, formulated with flax oil and chickpea flour with adequate structural and technological properties to be used as substitutes for animal fat. For this, two formulations were made, one without antioxidant and the other with the most widely used synthetic antioxidant in the industry. The chickpea flour and gelatin were hydrated for 3 hours with stirring at 3000 r. p. m., then they were heated for 30 minutes at 90 °C, cooled to 30 °C and processed again at 3000 r. p. m. for 30 seconds, while the oil phase was slowly incorporated with the emulsifying agent. The mixtures were placed in containers, allowed to stabilize at 25 °C for 30 minutes and then refrigerated for 24 hours. The syneresis, thermal stability, lipid oxidation, and infrared spectra of the samples were determined. Some significant differences can be observed for lipid oxidation (p <0.05), however, syneresis and thermal stability did not show differences (p> 0.05), with emulsions showing great water and fat retention capacity. This can be attributed to the protein structure resulting from heating the emulsion to cause gelation. The gelled emulsions obtained have adequate structural and technological properties, with lipid oxidation values under limit of detection of 1.59 mg MDA / kg sample. Given the characteristics of the emulsion obtained, a new field of application of technological strategies opens up to obtain animal fat substitutes as a healthy fat ingredient in meat products.

Dimensional analysis applied to jacketed shell and tube heat exchangers modeling

Abstract Dimensional analysis was utilized on this research to establish a shortcut model for predicting hydrogen sulphide gas discharge temperature in jacketed shell and tube heat exchangers. Since the equipment belongs to an online industrial facility, the passive experimental method was applied. Selection of the heat transfer process parameters was followed by application of the Buckingham Pi-theorem and the repeating-variables technique. After formulation of the dimensionless groups, approximation of the explicit model equation was carried out through a least-squares multivariate linear regression. The model predictive ability performance was appraised by comparing predictions versus measured discharge temperatures, hence attaining a Pearson correlation of 97.5 %, a mean absolute error of 2.1 K, and 1.7 % maximum deviations. The explicit equation that was obtained is pertinent to studied heat exchangers, when 0.55 ≤ ṁ. ≤ 0.60, 1.06 ≤ ṁ. ≤ 1.09, and 0.22 ≤ ṁ. ≤ 0.24 (fluids flowrate, kg/s). It can be used as an alternative calculation method for quick anticipation of the equipment performance, which overcomes computation of the overall heat transfer coefficients.

Resumen En esta investigación se utilizó el análisis dimensional para establecer un modelo abreviado de predicción de la temperatura de descarga de sulfuro de hidrógeno en intercambiadores de calor de tubos y coraza enchaquetados. Teniendo en cuenta que los equipos pertenecen a una instalación industrial en operaciones, se aplicó el método de experimentación pasiva. Después de seleccionar los parámetros del proceso de transferencia de calor, se procedió con la aplicación del teorema Pi-Buckingham y la técnica de repetición de variables. La aproximación de la ecuación explícita del modelo se llevó a cabo posterior a la formulación de los grupos adimensionales, mediante una regresión lineal múltiple basada en el método de mínimos cuadrados. La capacidad predictiva del modelo se evaluó comparando las predicciones con los valores medidos para la temperatura de descarga, obteniéndose una correlación de Pearson del 97.5 %, un error absoluto medio de 2.1 K, y desviaciones máximas de 1.7 %. La ecuación explícita obtenida es válida para los intercambiadores de calor estudiados, en los rangos 0.55 ≤ ṁ. ≤ 0.60, 1.06 ≤ ṁ. ≤ 1.09, y 0.22 ≤ ṁ. ≤ 0.24 (flujo de los fluidos, kg/s). Puede utilizarse como método de cálculo alternativo para predecir con rapidez el rendimiento de los equipos, eludiendo la determinación de los coeficientes globales de transferencia de calor.

Evaluation of different empirical formulas for calculating the concentration time in the urban basin of the Belico and Cubanicay rivers, city of Santa Clara

Resumen El tiempo de concentración es un parámetro esencial para el uso de los modelos lluvia-escorrentía que obtienen el gasto máximo de escurrimiento en un punto de una cuenca. Existen a nivel mundial diversas fórmulas empíricas para su estimación, pero no hay una regla general para elegir la adecuada. En este trabajo se compararon fórmulas utilizadas en el cálculo de este parámetro a partir de la cuenca urbana del río Bélico en la ciudad de Santa Clara con punto de cierre en la Circunvalación Norte de la ciudad. Se realizó un balance de los resultados obtenidos y se emitieron criterios acerca de las ventajas y desventajas de los métodos descritos. Se propuso un umbral de los valores máximos y mínimos de cada una de las fórmulas empíricas utilizadas, lo que permitirá futuras consideraciones en los proyectos de rectificación de cauces urbanos y su drenaje pluvial urbano asociado.

Abstract The concentration time is an essential parameter for the use of the rain-runoff models that obtain the maximum runoff expense at a point in a basin. There are various empirical formulas for its estimation worldwide, despite this, there is no general rule when choosing the appropriate one. In the present work, formulas used in the calculation of this parameter were compared from the urban basin of the Bélico river in the city of Santa Clara with the closing point in the city's North Ring Road. A balance was made of the results obtained and criteria were issued about the advantages and disadvantages of the methods described. A threshold of the maximum and minimum values of each empirical formula used was proposed, which allowed future considerations in projects to rectify the urban riverbed and its associated urban stormwater drainage.

Removal of Heavy Metals (Cr+6, Ni, Zn) from Leachates of the Sanitary Landfill of the City of Veracruz, Mexico with Reactive Permeable Silica Sand Barriers

Resumen El uso de las Barreras reactivas permeables como material para la remoción de metales pesados de los lixiviados de los rellenos sanitarios ha sido comprobado para diversos materiales, la Arena sílica procedente de las costas del municipio de Alvarado Veracruz en México tienen las características de tamaño y composición requeridas para ser utilizadas para este fin, se colectaron muestras de Lixiviado procedente del Relleno Sanitario de la ciudad de Veracruz y se determinaron las concentraciones de Ni, Cr+6 y Zn fueron respectivamente 0.0818, 0.186 y 0.224 mg/l, se construyeron tres columnas de acrílico y se rellenaron con 20, 30 y 40 cm de Arena sílica lavada y seca, se hizo pasar lixiviado tratado y estabilizado por el medio poroso a una a un flujo de 1.7 ml/s, tomando muestras a los 40,75, 115, 165 y 235 segundos para cada columna y se midió la eficacia para la remoción estos metales pesados y se encontró una reducción significativa de estos contaminantes que va desde el de 76 a 93 % para el Níquel, de 44 al 81 % en el caso del Cromo hexavalente y desde 65 hasta el 92 % para el Zinc para un tiempo máximo de 235 segundos, lo que indica que este material puede ser utilizado en la remediación de lixiviados.

Abstract The use of Permeable Reactive Barriers as a material for the removal of heavy metals from the leachates of the Sanitary Landfills has been verified for various materials, the Silica Sand from the coasts of the municipality of Alvarado Veracruz in Mexico have the characteristics of size and composition Required to be used for this purpose, samples of leachate were collected from the Sanitary Landfill of the City of Veracruz and the concentrations of Ni, Cr+6 and Zn were determined were respectively 0.0818, 0.186 and 0.224 mg/l, three columns were built of acrylic and were filled with 20, 30 and 40 cm of washed and dried Silica Sand, treated and stabilized leachate was passed through the porous medium at a flow of 1.7 ml/s, taking samples at 40.75, 115 , 165 and 235 seconds for each column and the efficiency for the removal of these heavy metals was measured and a significant reduction of these pollutants was found, ranging from 76 to 93%. for Nickel, from 44 to 81 % in the case of hexavalent Chromium and from 65 to 92% for Zinc for a maximum time of 235 seconds, which indicates that this material can be used in the remediation of leachate.