ABSTRACT
En el beneficiado del cacao se producen una gran cantidad de residuos, las mazorcas generalmente son desechadas dentro de los mismos cultivos y genera problemáticas como la proliferación de insectos y microorganismos patógenos. De estos desechos las cáscaras son las de mayor relevancia. La Escuela de Ingeniería Química de ITCA-FEPADE evaluó añadirle valor a este subproducto, incorporando desechos de cáscara de cacao en la formulación de un sustrato para el cultivo de plántulas de hortalizas. El objetivo de esta investigación fue obtener un sustrato orgánico que sirva de soporte material y nutritivo a partir de cáscaras de cacao criollo. La biomasa vegetal se caracterizó teniendo en cuenta parámetros como el porcentaje de humedad, pH, porcentaje de cenizas, contenido de potasio, nitrógeno y fósforo. Se ejecutaron pruebas comparativas de formulación del sustrato, siembra, cultivo y crecimiento de las plántulas de hortalizas de tomate y pepino, obteniendo como resultado la fórmula óptima de un sustrato y abono orgánico y el mejor medio de desarrollo. De los resultados obtenidos se concluye que, a partir de un adecuado procesamiento y aprovechamiento de las cáscaras de cacao, se puede transformar este desecho en un producto biomaterial alternativo que genera una opción de bioprospección agroindustrial. Los valores obtenidos en la caracterización fisicoquímica de las cáscaras de las mazorcas, dependen de condiciones como el tipo de suelo, variables agrometeorológicas, calidad de agua, abono y especie de la planta de cacao. El escenario de siembra condiciona el desarrollo óptimo de las plántulas; los factores como requerimiento de agua, distribución de nutrientes y estabilidad de las plántulas, se ven afectados por la relación del espacio de germinación. Como resultado de la caracterización fisicoquímica, se obtuvo: pH de 5.7, cenizas 18.83%, humedad 73.56%, celulosa 21.39%, lignina 39.81%, nitrógeno total 0.02%, fósforo total 0.02% y ausencia de potasio.
In the cacao beneficiation, a large amount of waste is produced, generally, the cacao pods are discarded within the same crops and generate problems such as the proliferation of insects and pathogenic microorganisms. The shell are the most relevant this waste. In Escuela de Ingeniería Química of ITCA-FEPADE the incorporation of cacao shell waste in the formulation of a substrate for growing vegetables was evaluated because the giving benefit to these by-products. The objective of this research was to obtain a substrate that serves as material and nutritional support for vegetable seedlings, from creole cacao shells. The vegetal biomass was characterized taking into account parameters such as moisture percentage, pH, ash percentage, potassium, nitrogen and phosphorus content. Subsequently, comparative tests of formulation, planting and growth of vegetable tomato and cucumber seedlings were carry out, obtaining as result, the optimal formula for the substrate and the best development environment. It concludes that, through an adequate processing and use of the cacao shell, it is possible to transform a waste into an alternative biomaterial product that generates an agro industrial bioprospecting option. The values obtained in the physicochemical characterization of the shells of cacao pods depend on conditions such as soil type, agrometeorological variables, water quality, fertilizer and cacao plant species. The planting environment determines the optimal development of the seedlings, factors such as water requirement, nutrient distribution and seedling stability seems affected because relation of the germination space. The results of the characterization were a pH of 5.7, ashes 18.83%, humidity 73.56%, cellulose 21.39%, lignin 39.81%, total nitrogen 0.02%, total phosphorus 0.02%, and total phosphorus 0.02% and an absence of potassium.
Subject(s)
Cacao/chemistry , Composting/methods , Garbage , Waste Products , Nutrients , Fertilizers , BioprospectingABSTRACT
En el beneficiado del cacao se producen una gran cantidad de residuos, las mazorcas generalmente son desechadas dentro de los mismos cultivos y genera problemáticas como la proliferación de insectos y microorganismos patógenos. De estos desechos las cáscaras son las de mayor relevancia. La Escuela de Ingeniería Química de ITCA-FEPADE evaluó añadirle valor a este subproducto, incorporando desechos de cáscara de cacao en la formulación de un sustrato para el cultivo de plántulas de hortalizas. El objetivo de esta investigación fue obtener un sustrato orgánico que sirva de soporte material y nutritivo a partir de cáscaras de cacao criollo. La biomasa vegetal se caracterizó teniendo en cuenta parámetros como el porcentaje de humedad, pH, porcentaje de cenizas, contenido de potasio, nitrógeno y fósforo. Se ejecutaron pruebas comparativas de formulación del sustrato, siembra, cultivo y crecimiento de las plántulas de hortalizas de tomate y pepino, obteniendo como resultado la fórmula óptima de un sustrato y abono orgánico y el mejor medio de desarrollo. De los resultados obtenidos se concluye que, a partir de un adecuado procesamiento y aprovechamiento de las cáscaras de cacao, se puede transformar este desecho en un producto biomaterial alternativo que genera una opción de bioprospección agroindustrial.
In the cacao beneficiation, a large amount of waste is produced, generally, the cacao pods are discarded within the same crops and generate problems such as the proliferation of insects and pathogenic microorganisms. The shell are the most relevant this waste. In Escuela de Ingeniería Química of ITCA-FEPADE the incorporation of cacao shell waste in the formulation of a substrate for growing vegetables was evaluated because the giving benefit to these by-products. The objective of this research was to obtain a substrate that serves as material and nutritional support for vegetable seedlings, from creole cacao shells. The vegetal biomass was characterized taking into account parameters such as moisture percentage, pH, ash percentage, potassium, nitrogen and phosphorus content. Subsequently, comparative tests of formulation, planting and growth of vegetable tomato and cucumber seedlings were carry out, obtaining as result, the optimal formula for the substrate and the best development environment. It concludes that, through an adequate processing and use of the cacao shell, it is possible to transform a waste into an alternative biomaterial product that generates an agro industrial bioprospecting option.
Subject(s)
Waste Products , Cacao , Composting/methods , Research , Biomass , SeedlingsABSTRACT
En esta investigación documental se presentan alternativas viables para utilizar cabezas de pescado, subproductos de la acuicultura, para elaborar harina que sirva como materia prima para la fortificación de productos alimenticios nutritivos. La harina de cabeza de pescado propuesta en esta investigación puede ser integrada exitosamente a alimentos para consumo humano, y usadas en las proporciones adecuadas no causa interferencias en las propiedades sensoriales de los productos formulados. Para masificar la producción de los alimentos fortificados con harina de cabeza de pescado propuestos en este estudio, es indispensable practicarle además una serie de pruebas denominadas "vida de anaquel".
In this documentary research, viable alternatives are presented to use fish heads, by-products of aquaculture, to make flour that serve as raw material for the fortification of nutritious food products. The fish head meal proposed in this research can be successfully integrated into food for human consumption, and used in the appropriate proportions does not cause interference in the sensory properties of the formulated products. To massify the production of foods fortified with fish head meal proposed in this study, it is essential to also perform a series of tests called "shelf life".
Subject(s)
Dietary Carbohydrates , Food, Fortified , Fish Flour , Carbohydrates , Date of Validity of Products , Fish ProductsABSTRACT
Los plásticos se producen a partir del petróleo. Estos polímeros perduran en la naturaleza por largos períodos de tiempo y, por tanto, se acumulan, generando así grandes cantidades de residuos sólidos. El objetivo principal de esta investigación es producir, a escala de laboratorio, un bioplástico a partir de la fibra contenida en la cáscara de coco, que pueda servir de materia prima para la elaboración de productos biodegradables.
Plastics are produced from oil. These polymers persist in nature for long periods of time and, therefore, they are accumulated in large amounts of solid waste. The main objective of this research is to produce, on a laboratory scale, a bioplastic from the fiber contained in the coconut shell, which can serve as raw material for the production of biodegradable products.
Subject(s)
Plastics , Polymers , Biopolymers/analysis , Research , Solid Waste , CocosABSTRACT
En esta investigación se presentan alternativas viables para utilizar restos de vegetales generados en restaurantes como materia prima para la elaboración de productos alimenticios. Para lograrlo, se caracterizaron todos los desechos orgánicos de la Cafetería Escuela de ITCA FEPADE, resultando más prometedores los provenientes de las cáscaras de plátano, guineo y restos de repollo. En ese sentido, se comenzó a separar desde el origen dichos restos, y fueron sometidos a diversos procesos de transformación (lavados, desinfección, secado) hasta obtener polvos, a los cuales se les practicaron diversos análisis físico químicos y microbiológicos.
In this research, viable alternatives are presented to use vegetable remains generated in restaurants as raw material for the production of food products. To achieve this, all organic waste from the Cafetería-Escuela ITCA FEPADE was characterized, the most promising was those from banana peels and cabbage remains. In this sense, said remains began to be separated from the origin, and they were subjected to various transformation processes (washing, disinfection, drying) until obtaining powders, to which various physical-chemical and microbiological analyzes were performed.
Subject(s)
Vegetables , Food , Food Analysis/methods , Garbage , Food IndustryABSTRACT
En esta investigación aplicada, desarrollada por la Escuela de Ingeniería Química y la Escuela de Tecnología en Alimentos, se presentan alternativas para utilizar cáscaras de vegetales como materia prima para la elaboración de productos alimenticios. Para lograrlo se utilizaron cáscaras de papa, plátano y restos de repollo de la Cafetería Escuela de ITCA FEPADE. Estos fueron procesados para transformarlos en polvos, a los cuales se les practicaron análisis físico químicos, bromatológicos y microbiológicos. Se utilizaron métodos gravimétricos e instrumentales, espectrofotometría de absorción atómica y molecular. Resultado de esos análisis se determinó que: los polvos son productos inocuos, que su tamaño de partícula es mayor a las 212 micras (tamices acoplados). Además, el análisis reveló que el polvo con mayor aporte nutricional es el proveniente de la cáscara de plátano con contenido de carbohidratos (23.74%), hierro (63.83 mg), potasio (47.82 mg) y calcio (54.03 mg). Del polvo de cáscara de papa se destaca su contenido de hierro (110.58 mg). Los polvos se utilizaron como materia prima combinada con harinas de trigo, sorgo y maíz para preparar productos alimenticios. Se evaluaron sus características sensoriales a través de un grupo focal. También, como producto de esta investigación, se desarrolló una guía de manipulación de los restos vegetales y un recetario con información nutricional de los productos elaborados. Se concluyó que los polvos obtenidos son aptos para ser utilizados como materia prima de productos alimenticios y se recomienda particularmente el polvo obtenido de la cáscara de plátano por su riqueza nutricional en cuanto a contenido de carbohidratos, hierro y potasio.
In this applied research developed by the School of Chemical Engineering and the School of Food Technology, alternatives are presented to use vegetable husks as raw material for the elaboration of food products. In order to achieve this, potato and banana peels, and cabbage remains from Cafeteria Escuela ITCA-FEPADE were used. These were processed to transform them into powders, which were subjected to physical, chemical, bromatological and microbiological analysis. Gravimetric and instrumental methods, atomic and molecular absorption spectrophotometry were used. The result of these analysis was that powders are innocuous products which particle size is greater than 212 microns (coupled sieves). In addition, the analysis revealed that the powder with the greatest nutritional contribution comes from banana due to his carbohydrate content (23.74%), iron (63.83 mg), potassium (47.82 mg) and calcium (54.03 mg). From potato peel powder, it stands out its iron content (110.58 mg). The powders were used as a raw material combined with wheat, sorghum and corn flours to prepare food products. Their sensory characteristics were evaluated through a focal group. Also, as product of this research, a guide for the manipulation of vegetable remains and a recipes book with nutritional information of the produced products were developed. It was concluded that the powders obtained are suitable for using as raw material in food preparing and the powder obtained from the banana peel is particularly recommended for its nutritional richness in terms of carbohydrate, iron and potassium content.
Subject(s)
Food Chemistry , Cooking/methods , Garbage , Powders , Nutritional Facts , Flour , Food TechnologyABSTRACT
En este trabajo de desarrollo experimental, la Escuela de Ingeniería Química de ITCA-FEPADE se propuso comprobar la efectividad de las cáscaras y pseudotallo de guineo y el endocarpo de coco, previamente tratados, para remover la contaminación por metales pesados en una muestra de agua. Para tal objeto, se procesaron dichas biomasas para ser utilizadas como medios filtrantes, los cuales se caracterizaron por medio de pruebas físicas: densidad y tamaño de partícula. Se evaluó su efectividad para remover metales, filtrando agua contaminada con cantidades conocidas de metales pesados tales como hierro, cromo y níquel (Fe3+Cr6+ y Ni2+), variando el tiempo de contacto y el tipo de medio filtrante. La cuantificación de los metales en el agua tratada se llevó a cabo por espectrofotometria de absorción atómica: para el níquel (λ = 232.0 nm); hierro (λ = 24830 nm) y cromo hexavalente (λ = 357.9 nm). Además, se determinó el color en los filtrados por el método de platino-cobalto. Se llegó a la conclusión que las biomasas utilizadas en este estudio resultaron efectivas para la disminución de metales pesados y color en la muestra de agua sintética elaborada en el laboratorio.
In this experimental development work, the Escuela de Ingeniería Química ITCA-FEPADE set out to verify the effectiveness of previously treated banana peels and pseudostem and endocarp to remove heavy metal contamination in a water sample. For this purpose, said biomasses were processed to be used as filter media, which were characterized by means of physical tests: density and particle size. Its effectiveness to remove metals was evaluated, filtering water contaminated with known amounts of heavy metals such as iron, chromium and nickel (Fe3 + Cr6 + and Ni2 +), varying the contact time and the type of filter medium. The quantification of the metals in the treated water was carried out by atomic absorption spectrophotometry: for nickel (λ = 232.0 nm); iron (λ = 24830 nm) and hexavalent chromium (λ = 357.9 nm). In addition, the color in the filtrates was determined by the platinum-cobalt method. It was concluded that the biomasses used in this study were effective in reducing heavy metals and color in the synthetic water sample prepared in the laboratory.
Subject(s)
Filtration Media , Metals, Heavy , Ion Exchange Resins , Water Pollution , Cations , Charcoal , Industrial Waste/analysisABSTRACT
En este trabajo de desarrollo experimental, la Escuela de Ingeniería Química de ITCA-FEPADE se propuso comprobar la efectividad de las cáscaras y pseudotallo de guineo y el endocarpo de coco, previamente tratados, para remover la contaminación por metales pesados en una muestra de agua. Para tal objeto, se procesaron dichas biomasas para ser utilizadas como medios filtrantes, los cuales se caracterizaron por medio de pruebas físicas: densidad y tamaño de partícula. Se evaluó su efectividad para remover metales, filtrando agua contaminada con cantidades conocidas de metales pesados tales como hierro, cromo y níquel (Fe3+Cr6+ y Ni2+), variando el tiempo de contacto y el tipo de medio filtrante. La cuantificación de los metales en el agua tratada se llevó a cabo por espectrofotometria de absorción atómica: para el níquel (λ = 232.0 nm); hierro (λ = 24830 nm) y cromo hexavalente (λ = 357.9 nm). Además, se determinó el color en los filtrados por el método de platino-cobalto. Se llegó a la conclusión que las biomasas utilizadas en este estudio resultaron efectivas para la disminución de metales pesados y color en la muestra de agua sintética elaborada en el laboratorio.
In this experimental development work, the Escuela de Ingeniería Química at ITCA-FEPADE set out to verify the effectiveness from the banana peels and pseudostem and also the coconut endocarp, previously treated, to remove heavy metals contamination from a water sample. For this purpose, said biomasses were processed to be used as filtering media, which were characterized through diverse physical tests: density and particle size. Its effectiveness to remove metals was evaluated by filtering water contaminated with known quantities of heavy metals such as iron, chromium and nickel (Fe3+, Cr6+ y Ni2+), varying the contact period of time and the filtering medium type. The quantification of the metals in the treated water was carried out with atomic absorption spectrophotometry: for nickel (λ = 232.0 nm); iron, (λ = 248.3 nm) and hexavalent chromium, (λ =357.9 nm). In addition, the color of the filtered was determined through the platinum-cobalt method. It was concluded that the biomasses used in this study resulted to be effective to reduce heavy metals and color from the synthetic water sample made in the laboratory.
Subject(s)
Cocos/chemistry , Musa/chemistry , Ion Exchange Resins , Water Pollution , Charcoal , Metals, Heavy , Environmental Pollution , Industrial Waste/analysisABSTRACT
Esta investigación tuvo por objetivo obtener una bio-resina intercambiadora de cationes utilizando cáscaras de guineo o plátano, la cual reduzca la concentración de metales pesados en agua contaminada. A esta bio-resina se le realizaron pruebas fisicoquímicas: densidad seca aparente, pH y solubilidad en agua y solventes orgánicos. Se evaluó su efectividad filtrando agua contaminada con metales pesados, tales como hierro, cromo y níquel (Fe3+, Cr6+ y Ni2+), variando las condiciones de tiempo de contacto, temperatura y el tipo de cáscara. La cuantificación de la concentración de los metales en el agua filtrada se llevó a cabo por espectrofotometría visible. Se llegó a la conclusión que la bio-resina obtenida es efectiva para disminuir la concentración de metales pesados en agua, teniendo especial afinidad química por el cromo hexavalente; metal pesado que logró remover arriba del 90%. Las condiciones óptimas de operación de la bio-resina son a 30°C y 90 minutos de tiempo de contacto con la muestra. Además, las pruebas fisicoquímicas, permitieron tipificarla preliminarmente como una resina de intercambio catiónico débil con un grado de entrecruzamiento bajo.
This research aimed to obtain a cation exchange bio-resin, using plantain or banana peels, that reduces the concentration of heavy metals in contaminated water. The bio-resin underwent physico-chemical tests like apparent dry density, pH, solubility in water and organic solvents. Its effectiveness was tested by filtering contaminated water with heavy metals such as iron, chromium and nickel (Fe3+, Cr6+ y Ni2+) and by varying contact time conditions, temperature and type of peel. The measure of concentration of metals in filtered water was taken through visible spectrophotometry. We concluded that the resulting bio-resin is effective in reducing the concentration of heavy metals in water, showing special chemical affinity with hexavalent chromium, a heavy metal that was able to remove above 90%. The bio-resin optimum working conditions are 30°C and 90 minutes of contact with the sample. Also, the physico-chemical tests allowed to preliminary typify it as a weak cation exchange resin with a low degree of crosslinking.
Subject(s)
Resins, Plant/chemistry , Cations , Water Purification/methods , Spectrophotometry , Water Pollution, Chemical/prevention & control , Water , Metals, Heavy , Hydrogen-Ion ConcentrationABSTRACT
Esta investigación tuvo por objetivo obtener una bio-resina intercambiadora de cationes utilizando cáscaras de guineo o plátano, la cual reduzca la concentración de metales pesados en agua contaminada. A esta bio-resina se le realizaron pruebas fisicoquímicas: densidad seca aparente, pH y solubilidad en agua y solventes orgánicos. Se evaluó su efectividad filtrando agua contaminada con metales pesados, tales como hierro, cromo y níquel (Fe3+, Cr6+ y Ni2+), variando las condiciones de tiempo de contacto, temperatura y el tipo de cáscara. La cuantificación de la concentración de los metales en el agua filtrada se llevó a cabo por espectrofotometría visible. Se llegó a la conclusión que la bio-resina obtenida es efectiva para disminuir la concentración de metales pesados en agua, teniendo especial afinidad química por el cromo hexavalente; metal pesado que logró remover arriba del 90%. Las condiciones óptimas de operación de la bio-resina son a 30°C y 90 minutos de tiempo de contacto con la muestra. Además, las pruebas fisicoquímicas, permitieron tipificarla preliminarmente como una resina de intercambio catiónico débil con un grado de entrecruzamiento bajo.
The objective of this research was to obtain a cation exchange bio-resin using banana peels, which reduces the concentration of heavy metals in contaminated water. Physicochemical tests were carried out on this bio-resin: apparent dry density, pH and solubility in water and organic solvents. Its effectiveness was evaluated by filtering water contaminated with heavy metals, such as iron, chromium and nickel (Fe3 +, Cr6 + and Ni2 +), varying the conditions of contact time, temperature and the type of shell. The quantification of the metal concentration in the filtered water was carried out by visible spectrophotometry. It was concluded that the bio-resin obtained is effective in reducing the concentration of heavy metals in water, having a special chemical affinity for hexavalent chromium; heavy metal that was able to remove over 90%. The optimal operating conditions for the bio-resin are at 30 ° C and 90 minutes of contact time with the sample. Furthermore, physicochemical tests allowed it to be preliminarily typified as a weak cation exchange resin with a low degree of crosslinking.
Subject(s)
Metals, Heavy , Musa/chemistry , Ion Exchange Resins , Solubility , Water Pollution , CationsABSTRACT
En la actualidad el Río Sucio es uno de los ríos más contaminados en El Salvador, catalogándose la calidad de su agua como de pésima calidad, esta calificación se determina mediante la medición de parámetros como Oxigeno Disuelto, Recuento Microbiológico, Demanda Bioquímica de Oxígeno, Demanda Química de Oxígeno, Sólidos Totales Disueltos y Sólidos Suspendidos, Turbidez, Nitrógeno y Fósforo, encontrándose la mayoría de ellos arriba de los limites establecidos en las normas oficiales, tal y como se logró determinar en el monitoreo realizado por la Escuela de Ingeniería Química de ITCA-FEPADE durante once meses, en la zona media del Río Sucio, donde operan al menos 15 empresas agroindustriales. Se logró identificar que gran parte de la carga contaminante del río proviene de los desechos domésticos, industriales, agroindustriales y agrícolas que se han vertido en él durante las ultimas décadas.
Currently, Río Sucio is one of the most contaminated rivers in El Salvador, cataloging his water quality as bad quality. This tag is determinated by the measuring parameters like Dissolved Oxigen, Microbiological Count, Biochemical Oxygen Demand, Chemical Oxygen Demand, Total Dissolved Solids and Suspended Solids, Turbidity, Nitrogen and Phosphorus, most of them being above the limits established in the official norms, as it will seek to determine in the monitoring carried out by the Escuela de Ingeniería Química ITCA-FEPADE for once months, in the middle area of ââthe Sucio River, where at least 15 agro-industrial companies operate. It was possible to identify that a large part of the river's pollutant load comes from domestic, industrial, agro-industrial and agricultural wastes that have been dumped into it during the last decades.