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Ajuste de modelos matemáticos no lineales y su uso en cinéticas de inactivación de Escherichia coli ATCC 25922 inoculada en jugo de zanahoria por medio de pasteurización asistida con ultrasonido.
(Universidad de Concepción., 2015) Albornoz Urrutia, Paula Alejandra; Melín Marín, Pedro Santiago
Células de E. coli ATCC 25922 suspendidas en jugo de zanahoria fueron tratadas térmicamente a 40, 50 y 60 °C y con termosonicación (40 KHz) a las mismas temperaturas. Dentro del período de tiempo (30 min) y rango de temperaturas usadas en este estudio, se observaron curvas de inactivación no lineales. Por ello, las cinéticas de inactivación fueron evaluadas utilizando cuatro modelos no lineales. De los cuales, los modelos Gompertz modificado y Bifásico lineal, comparado a los otros modelos no lineales evaluados presentó mejor ajuste y validación de datos en la inactivación de E. coli ATCC 25922, con valores de R2 de 0,9973 y 0,9969 para las curvas que presentaron fase de latencia y sección de cola. En el caso de las curvas sin sección de cola los valores de R2 fueron 0,9725 y 0,9762, respectivamente. La reducción de 5 ciclos log en el tratamiento de termosonicación (60 °C 40 KHz) se logró en 0,6 veces el tiempo utilizado por el tratamiento de térmico (60 °C)
Análisis de generación de escorrentía superficial en un estero intermitente del Secano Interior.
(Universidad de Concepción., 2022) Muñoz Palma, Barbara Teresa; Arumí Ribera, José Luis
La agricultura depende principalmente de la disponibilidad de agua en el territorio donde se encuentra, principalmente porque condiciona la producción obtenida de los cultivos que allí se pueden desarrollar. Tal es el caso del Secano Costero e Interior de Chile Central donde la actividad silvoagropecuaria debe adaptarse al ciclo de precipitaciones, al no contar con fuentes de agua e infraestructura de riego capaz de compensar la demanda hídrica en el período estival. En este trabajo se estudió la generación de caudales a dos escalas: la cuenca del estero San José y las cuencas de los ríos Lonquén, Cauquenes y Purapel. En el caso del estero San José (7,25 km2) se estudiaron los cambios en la generación de caudales en los últimos 19 años (2001-2020) medidos en una estación fluviométrica operada por INIA para analizar el efecto de la variabilidad climática y del cambio de uso de suelo en dichos periodos a través de análisis estadísticos de los datos, determinándose que el tipo de suelo es el principal control de la escorrentía en dicha cuenca independiente del clima y del cambio de cobertura de suelo, pues los suelos arcillosos y expansivos predominantes en esa cuenca se sellan impidiendo la infiltración en invierno. En el caso de la cuenca del río Lonquén, pese a poseer una cuenca aportante de 1160 km2 y una precipitación anual cercana a 800 mm anuales, se seca desde fines de primavera hasta el inicio del invierno austral, transformándose en un río intermitente. Lo que llama la atención es que otros ríos ubicados al norte: Cauquenes y Purapel, que poseen menor precipitación y suelos similares, no poseen ese comportamiento. Mediante el análisis de las curvas de duración general se pudo establecer que el río Lonquén se seca durante períodos más extensos, lo que nos llevó a analizar la geología predominante de las cuencas. Se concluye que el factor que influye en el secado del río, a escala de cuenca, es la ausencia de unidades acuíferas que aporten con caudal base a la cuenca.
Análisis de sequia en agricultura sin riego.
(Universidad de Concepción., 2002) Rybak Kuyesen, María Raquel; Holzapfel Hoces, Eduardo
Las características de las sequías y los períodos anormalmente húmedos, ocurridos en la localidad de Cauquenes, Séptima Región, Chile, fueron analizadas para un período de 34 años, (1966-1999). La herramienta utilizada para este análisis, fue el Índice de Precipitación Estandarizada, SPI, calculado para diferentes escalas de tiempo. En general entre los años 1966 y 1999 la frecuencia de años secos y anormalmente húmedos es casi la misma, aunque la intensidad de los eventos es diferente. La interpretación de los resultados obtenidos es distinta, según la escala de tiempo analizada. Además en el mismo distrito agroecológico, se desarrolló un sistema de monitoreo de sequía agrícola, para el cultivo de trigo (Triticum aestivum L.). Este combina el modelo de simulación de sistemas biológicos, CropSyst, con datos climáticos, de suelo, cultivo y manejo. La simulación comprende toda la estación de crecimiento del cultivo. Los rendimientos, en respuesta al balance de agua del modelo, fueron contrastados con la función de distribución de probabilidad de rendimiento, otorgándose un índice sobre la base del rango de probabilidad de rendimiento actual. Los resultados del SPI en escala estacional, fueron comparados con el índice del modelo. El SPI es un índice capaz de revelar el comienzo y progresión de una sequía agrícola.
Análisis del parque de tractores agrícolas en el Ecuador.
(Universidad de Concepción., 2004) Reina Castro, José Lizardo; Hetz Huenchullán, Edmundo
Los objetivos principales de esta investigación fueron establecer la demanda anual de horas tractor de los sistemas productivos de la agricultura del Ecuador; comparar esta demanda con la capacidad de trabajo del parque actual de tractores y con la potencia total disponible para la agricultura; y analizar los índices de mecanización de la agricultura ecuatoriana. Las principales fuentes de información fueron el III Censo Nacional Agropecuario del año 2000, el Ministerio de Agricultura y Ganadería, el Banco Central del Ecuador, el Instituto Nacional de Investigación Agropecuaria, las Universidades Técnica de Manabí y Nacional de Loja y 18 productores agropecuarios y expertos en mecanización agrícola de las provincias de Pichincha, Cotopaxi y Loja (Sierra) y Guayas, Los Ríos y Manabí (Costa). Se establecieron los sistemas productivos, el área cultivada con los 24 principales cultivos anuales y permanentes, la demanda de las horas tractor de estos sistemas y la potencia humana, animal y motorizada disponible. Los índices de mecanización obtenidos fueron comparados con los niveles recomendados para países en desarrollo y con los existentes en otros países de América Latina. Los resultados mostraron que existen áreas similares, de alrededor de 1,2 millones de hectáreas cada una, con cultivos anuales y permanentes; a lo anterior deben agregarse 3,3 millones de ha de pastos cultivados. Los cultivos anuales tienen una demanda de horas tractor 2,56 veces mayor que los cultivos perennes; los pastos cultivados usan muy pocas horas de tractor.
Aplicación de fotogrametría y termografía aérea como herramientas para la gestión de un tramo de río.
(Universidad de Concepción., 2019) Díaz Sotomayor, Marcelo Gonzalo; Arumi Ribera, José Luis
El estudio que se presenta a continuación, tiene como objetivo evaluar el uso de técnicas como la fotogrametría y la termografía aérea como herramientas para la gestión de un tramo de río, en específico, analizar el uso de la fotogrametría para modelar eje hidráulico y la termografía para el uso de imágenes térmicas con el fin de detectar puntos de ingreso de agua superficiales y subterráneas esto en un tramo del río Diguillín, ubicado en la zona centro-sur de Chile. Con la elaboración de planes de vuelo y utilizando vehículos no tripulados (UAV) tanto de ala fija como rotatoria, se obtuvieron las imágenes en el espectro visible y térmico, los cuales, a través de diferentes softwares de procesamiento, permitieron generar un ortomosaico, modelo digital de terreno, superficie de agua y ubicación georeferenciadas de las imágenes térmicas de interés del tramo. Las imágenes térmicas permitieron determinar el ingreso de 2 puntos de aguas superficiales y 2 de aguas subterráneas, estas fueron validadas con visitas a terreno y aforos y, adicionalmente en el caso de las aguas subterráneas, a través del aumento de concentración de Radón. De los resultados obtenidos de la técnica de la termografía aérea, se determinó que es una técnica efectiva, simple y rápida para determinar el ingreso de aguas a un río, especialmente cuando se trata de aguas subterráneas, cuya detección es compleja cuando se trata de tramos largos de cauces naturales. Respecto a la evaluación de la fotogrametría aérea, esta se realizó en forma indirecta, siendo parte de un procedimiento que considera la generación de un modelo hidrodinámico obtenido a través del software HEC RAS y aforos. La evaluación se basó en comparar los resultados que se obtuvieron entre las láminas de aguas generadas por el modelo hidrodinámico y las láminas de agua vistas a través del ortomosaico, determinando un nivel de coincidencia del 54%, esto implica que existen diferencias significativas al utilizar este procedimiento en condiciones de caudales mínimos.
Balance anual de agua en cultivos utilizando datos de serie de tiempo armonizados de Landsat-8 y Sentinel- 2.
(Universidad de Concepción., 2019) Gavilán Pino, Viviana Alejandra; Holzapfel Hoces, Eduardo; Lillo, Mario
La gestión eficiente del agua en la agricultura requiere una estimación precisa de la evapotranspiración (ET). Aunque se pueden utilizar mediciones locales para estimar los componentes del balance de energía en la superficie, estos valores no pueden extrapolarse a grandes áreas debido a la heterogeneidad y complejidad de las condiciones en las que se desarrolla la agricultura. Un análisis espacialmente distribuido utilizando imágenes de satélite representa una alternativa eficiente y económica para proporcionar estimaciones de ET en grandes áreas, a través de la información proporcionada tanto en el rango óptico como térmico del espectro electromagnético; sin embargo, la mayoría de los sensores actuales no proporcionan esta información, pero si incluyen un conjunto de bandas espectrales que permiten determinar el comportamiento radiométrico de la vegetación y que se relacionan estrechamente con la ET. Bajo este contexto, nuestra hipótesis de trabajo afirma que es posible elaborar un balance anual de agua en cultivos utilizando datos de serie de tiempo armonizados de Landsat-8 (L8) y Sentinel-2 (S2). A través de la integración y armonización de los mapas de NDVI calculados para ambos sensores, obteniendo como resultado una serie temporal multi-modal de NDVI utilizada para la estimación de ET durante la temporada agrícola (diciembre 2017 a marzo 2018). Los resultados obtenidos permiten evidenciar adecuadamente la respuesta que tienen los cultivos a los problemas de déficit y exceso de riego asociados al manejo del agua, caracterizado a través de la demanda de agua estimada obtenida desde la implementación de la metodología y de los requerimientos potenciales de los cultivos existentes en el sitio de estudio.
Caracterización de la dinámica hidrogeológica mediante el análisis de la escorrentía estival y la descomposición del hidrograma de escorrentía en dos cuencas de Chiloé.
(Universidad de Concepción., 2018) Páez Duarte, Daniel Alonso; Arumi Ribera, José Luis
En la última década la Isla de Chiloé ha evidenciado de manera recurrente, un fenómeno de escasez hídrica estacional que ha demandado la movilización de importantes recursos para el sostenimiento de las necesidades de la población. Las fuentes de abastecimiento tradicionales en la zona han sido los cauces fluviales permanentes, los que están siendo reemplazados cada vez más por fuentes subterráneas. Con motivo de evaluar el funcionamiento e interacción entre los flujos superficial y subterráneo, sobrepasando las restricciones de datos hidrometeorológicos, de extensión estadística u otras técnicas de mayor costo de implementación, se propuso un análisis basado en datos de escorrentía fluvial disponible desde dos estaciones públicas en las cuencas de los ríos Vilcún y San Pedro. Los datos de escorrentía se analizaron mediante indicadores descriptivos de flujo, más métodos de análisis de frecuencia y métodos de separación del flujo de base. El análisis de frecuencia consistió en la comparación gráfica de la Curva de Duración de Escorrentía (CDE) y del uso de indicadores para determinar la contribución de la descarga subterránea al cauce (índice de Walton). Se analizaron tres técnicas para la separación del flujo (FB), mediante las que se calculó el Indicie de Flujo de Base (IFB), para la temporada anual y estival, y se cuantificó el volumen anual del flujo de base como método de aproximación a la recarga subterránea. Los resultados de la CDE así como por el IFB fueron congruentes en señalar que la cuenca de río Vilcún muestra una mayor dependencia del aporte desde el almacenamiento subterráneo al sostenimiento de la escorrentía, comparada con la cuenca del río Grande, relación que es más acusada en el período de diciembre a marzo, donde entre un 54% a un 65% de la escorrentía proviene desde fuente subterránea en la cuenca del río Vilcún, mientras que, en la cuenca de río Grande, esta componente representa entre un 34% a un 46%. En cuanto a la estimación de la recarga media anual se obtuvieron tasa de caudal para la cuenca de río Vilcún entre 5,9 a 6,4 m3/s anuales, que representan un rango de 47 a 51% de la escorrentía total para la cuenca del río Vilcún, y entre 6,6 a 9,8 m3/s para la cuenca del río Grande que representan un rango de 25 a 37 %. El análisis efectuado permite observar que ambas cuencas poseen un almacenamiento subterráneo que permite la escorrentía permanente en ambos cauces pese a las diferencias hidrogeológicas previstas. Se prevé que un aprovechamiento intensivo de agua subterránea u otra alteración de factores que modifiquen el almacenamiento subterráneo en las cuencas estudiadas, traerán importantes modificaciones en régimen hidrológico de los ríos de la Isla.
Clasificación de imágenes multiespectrales mediante técnicas orientadas a objeto (CIMTOO) : una aplicación a la cuantificación de la turbidez de un lago.
(Universidad de Concepción, 2011) Quintana Sotomayor, Carlos Felipe; Lillo Saavedra, Mario
En este trabajo se ha implementado una estrategia de clasificación de imágenes multiespectrales mediante técnicas orientadas a objeto (CIMTOO) para cuantificar niveles de turbidez en la Laguna Grande de San Pedro (Chile). Para el estudio se utilizó el software eCognition Professional 4.0 (DeFiniens Imaging, 2004). En la primera etapa de segmentación multiresolución fueron considerados tres grupos de datos de entrada. Mediante un análisis de sensibilidad de los objetos se ha generado el conocimiento necesario para acotar la magnitud de los parámetros de segmentación (escala, forma y compacidad). En una segunda etapa, las clases se han definido a partir de la selección de tareas de entrenamiento asociadas a los datos registrados in situ. Para la descripción de las clases se ha utilizado ocho medidas de textura basadas en la matriz de co-ocurrencia de niveles de gris (MCNG) y dos descriptores espectrales. Para la selección de los descriptores óptimos que maximizan la distancia entre clases se ha utilizado el método de bootstrap. La clasificación está basada en los principios de lógica difusa, donde el método del vecino más próximo permitió generar las funciones de pertenencia que manejaron el proceso. En la ultima etapa, la precisión alcanzada por cada prueba se evaluó mediante el índice de Pertenencia Global (PG) y el índice de Estabilidad Global (EG), propuestos en este trabajo como un promedio ponderado por superficie, de la pertenencia difusa y la diferencia de pertenencia difusa de los objetos a las clases. La metodología propuesta permitió generar mapas temáticos de la turbidez de la laguna.
Comportamiento reológico y calidad tecnológica de harina de piñón. (Araucaria araucana (Mol) K. Koch).
(Universidad de Concepción., 2002) Radrigán Ewoldt, Rudi; Melín Marín, Pedro Santiago
Se evaluó algunas propiedades físicas, termales, reológicas y aptitud tecnológica en harina de piñón, mezclas de harina de piñón y de trigo. Se usó un diseño experimental completamente al azar con cuatro repeticiones. Los tratamientos fueron: harina de trigo (testigo) y mezclas de harinas de piñón y trigo con 10, 20, 50, 75 y 100 % harina de piñón. Los piñones adquiridos en la zona de Lonquimay, IX Región, fueron molidos en un molino Perten 3100 de laboratorio. Se determinó, humedad, peso, volumen, densidad, gravedad, color, granulometría y microestructura del almidón de piñón. También, se realizó calorimetría diferencial de barrido (DSC), análisis termogravimétrico (TGA), calor específico, conductividad y difusividad térmica. Se determinó el porcentaje de proteína y pruebas reológicas tales como volumen de sedimentación-SDS, alveograma, viscograma, farinograma y algunas características de absorción de agua. Se concluyó que la harina de piñón posee características termofísicas similares a la de trigo. Se diferencian en las propiedades reológicas, la harina de piñón presentó una menor temperatura de gelatinización a la de trigo. La harina de piñón se puede utilizar en mezcla con harina de trigo, en la elaboración de productos horneados de masas blandas como galletas y en menor proporción en masas fermentadas como pan y se perfila como un sustituto de la maicena para espesar salsas y refrescos.
Construcción y evaluación de dos tipos de colectores solares para su uso en la desinfección fotocatalítica de Eschericcia coli.
(Universidad de Concepción., 2011) Chávez Ulloa, Felipe Andrés; Rivera Salazar, Diego
Se construyeron dos tipos de colectores solares, uno con sección semicircular y otro con sección en V y se evaluó su eficiencia en el proceso de degradación fotocatalítica de E. coli utilizando TiO2 en suspensión. Los experimentos fueron realizados en Chillán, Chile bajo condiciones naturales de iluminación. Las concentraciones iniciales de E. coli fueron de 10.000, 5.000 y 1.000 UFC/100 mL. Todas las soluciones fueron realizadas en agua destilada y bombeadas a través de los colectores con bombas peristalticas. La presencia de TiO2 disminuye considerablemente el tiempo de degradación de E. coli, pero al aumentar la concentración de catalizador se observa un aumento en los tiempos de exposición debido a que las partículas de TiO2 tienden a interceptar los fotones incidentes en el colector. Por otro lado, los resultados encontrados no permiten asegurar que el colector semicircular sea mejor que el colector en V.
Desarrollo de un modelo para determinar evapotranspiración en invernaderos.
(Universidad de Concepción., 2001) Vuscovich Toledo, Milenko; Jara Ramírez, Jorge
A partir de la ecuación de Priestley-Taylor, se desarrolló un modelo para estimar el uso diario y horario del agua en plantas de tomate creciendo en invernadero. Para su implementación se midió directamente la transpiración de las plantas de tomate utilizando medidores de flujo de savia (stem flow gauges) y, en forma simultánea, se registró la temperatura del aire y las variables ambientales que intervienen en el modelo de Priestley-Taylor. Además, para comparar los resultados de medición flujo de savia con la transpiración de las plantas, se utilizó el método de la relación de Bowen. Cubriéndose el terreno con plástico para evitar la evaporación desde el suelo. Una vez colectada la información, se calibró el factor alfa como función de la temperatura del aire tanto para condiciones diarias como horarias. Puesto que el modelo de PriestleyTaylor considera variables que solo se pueden obtener mediante instrumental caro o complejo, se correlacionaron dichas variables con la temperatura del aire del invernadero, utilizando – según el caso – valores horarios o promedios diarios durante las horas de luz. De este modo, se obtuvo un modelo capaz de predecir la transpiración horaria o diaria de un cultivo de tomate creciendo en invernadero, utilizando variables ambientales de fácil medición. Los resultados obtenidos mostraron que no fue posible utilizar la Estación de Bowen dentro del invernadero para predecir flujo de calor latente (transpiración) de las plantas. Además, el modelo entregó mejores resultados para condiciones diarias que horarias, siendo más sensible a errores que sobrevaloren las lecturas de temperatura del aire que a la subvaloración de las mismas.
Desarrollo y evaluación de un sistema de soporte dinámico de decisión para una gestión integral de riego sustentable.
(Universidad de Concepción., 2009) Flores Arenas, Carlos Ignacio; Holzapfel Hoces, Eduardo
Se desarrolló y evaluó el sistema de soporte dinámico de decisión en línea Innova Riego. El sistema puede entenderse como una herramienta tecnológica que asiste la toma de decisiones relacionadas con la gestión integral del riego, permitiendo rutinas en línea de actualización, edición, adición de información y obtención de resultados en tiempo real. Innova Riego se evaluó en un huerto de Nogales (Juglans regia) cv. Chandler en crecimiento, bajo riego por goteo, ubicado en la comuna de Melipilla, Región Metropolitana de Chile. Los resultados demostraron que, Innova Riego, proporciona sustentabilidad a la gestión del riego, asistiendo adecuadamente la toma de decisiones en los procesos de planificación y programación de riegos, mediante modelos matemáticos, un robusto sistema de información geográfico y a través de la evaluación de las prácticas actuales de riego implementadas por los usuarios del sistema.
Determinación de las propiedades físicas, mecánicas y termales de frutos de cuatro clones de murtilla (Ugni molinae T.) .
(Universidad de Concepción., 2004) Naranjo Chiriboga, Josueth Leonardo; Melín Marín, Pedro Santiago
El presente trabajo presenta la evaluación de las propiedades físicas, mecánicas y termales del fruto de cuatro clones de murtilla (Ugni molinae T.), producto que crece en forma silvestre en el centro y sur de Chile y el cual es consumido en forma casera como mermelada o en conserva. El objetivo principal fue determinar las propiedades como peso, tamaño, forma, densidad, deformación, conductividad térmica, difusividad térmica y calor específico del fruto de los cuatro clones en cuestión. Los principales resultados obtenidos fueron: el contenido de sólidos solubles fluctuó entre 19,8 a 24,3 °Brix; el diámetro ecuatorial entre 10,04 y 13,29 mm, con una esfericidad promedio del 95%; el peso individual varió entre 0,43 y 0,92 g y la densidad real entre 987,970 y 1091,235 kg m-3, mientras que la porosidad se encuentra entre el 55 y 59 %. El calor específico estuvo entre 3,129 a 3,200 kJ kg-1 K-1; se alcanzaron valores de 0,386 a 0,399 W m-1 °C-1para la conductividad térmica y 1,64 x 10-7a 1,84 x 10-7 m2s-1 para la difusividad térmica. Finalmente la resistencia a la deformación promedio fue de 0,544 kN mm-1. Los resultados obtenidos son considerados válidos dentro de los valores de contenido de humedad promedio del 75% y temperaturas utilizadas para realizar las mediciones.
Determinación del comportamiento del flujo base y su relación con variables de estado hidrológicas en la cuenca del río Diguillín, región del Bíobío, Chile.
(Universidad de Concepción., 2014) Morales Calderón, Carolina Magdalena; Arumi Ribera, José Luis
El estudio que se presenta a continuación, tiene como objetivo establecer el comportamiento de los sistemas de almacenamiento y liberación de agua subterránea y su relación con otras variables de estado hidrológicas, en la cuenca del rio Diguillín, ubicada en la región del Biobío, Chile. Se consideró un total de 2 estaciones fluviométricas y 8 estaciones pluviográficas, de las que se seleccionó un periodo de 10 años comprendido entre 1999 y 2008. En primer lugar, en base a caudales horarios del periodo completo, se identificaron los hidrogramas, los que fueron separados en su componente subterráneo y superficial. Paralelamente se estimó la precipitación areal mensual, a través de polígonos de Thiessen, para luego calcular valores mensuales de volumen de agua subterránea, coeficiente de escorrentía, caudal y precipitaciones. Posteriormente se analizó el comportamiento temporal de las variables de interés a saber, escorrentía directa, coeficiente de escorrentía, precipitación mensual areal, caudal medio mensual y volumen de reservas y su influencia en el volumen de agua subterránea mensual, para el periodo completo de información, así como para los periodos lluviosos y secos definidos en el presente estudio. Los resultados obtenidos muestran que el comportamiento del volumen de agua subterránea no se ve influenciado por las precipitaciones. Los caudales, principalmente los provenientes del periodo seco explican mejor el comportamiento del volumen de agua subterránea por los deshilos. Sin embargo, los volúmenes de agua subterránea o reservas, a lo largo del periodo presentan volumen altos, lo que presume el aporte de agua subterránea constantemente.
Diseño de un proceso tecnológico para la industrialización de mote de maíz (Zea mays, variedad blanco Urubamba).
(Universidad de Concepción, 2013) Cuaran Guerrero, Milton Jimmy; Radrigán Ewoldt, Rudi
El mote de maíz es uno de los alimentos preferidos que acompañan los platos típicos de diversas localidades a lo largo de la serranía latinoamericana, lugares de gran valor paisajístico que involucran al turismo gastronómico, cuyo incremento ha dado lugar al desarrollo de importantes servicios de hostelería y alimentación que requieren del mote como producto necesario dentro de sus preparaciones. El producto abastecido es elaborado artesanalmente y muchas veces no cumple con los requerimientos del cliente en calidad y/o cantidad, sus productores no disponen de información técnica para mejorar su elaboración; a través de este trabajo se logra establecer un proceso tecnológico para la industrialización del mote, mediante: la caracterización del grano de maíz, sus condiciones como materia prima, el proceso de hidratación y la gelatinización de su almidón, cada aspecto contribuye a la construcción de los balances de materia y energía. La dureza del grano influye tanto en el tiempo de pelado como en el de cocción, el maíz blanco fue catalogado como un maíz muy suave, lo que representa 39 N*mm de dureza. La hidratación del grano es necesaria para obtener una cocción uniforme, esta se estableció en 50°C decisión basada en los resultados del test de Tukey para un diseño completamente al azar con las temperaturas 40, 50, 60, 70, 80, 90°C como tratamientos, con la información XI de la cinética de hidratación se calculó la temperatura de gelatinización del almidón en 66°C y se estableció la temperatura de cocción en 90°C.
Diseño de un proceso tecnológico para la industrialización de mote de maíz (Zea mays, variedad blanco Urubanba).
(Universidad de Concepción., 2013) Cuaran Guerrero, Milton Jimmy; Radrigán Ewoldt, Rudi
El mote de maíz es uno de los alimentos preferidos que acompañan los platos típicos de diversas localidades a lo largo de la serranía latinoamericana, lugares de gran valor paisajístico que involucran al turismo gastronómico, cuyo incremento ha dado lugar al desarrollo de importantes servicios de hostelería y alimentación que requieren del mote como producto necesario dentro de sus preparaciones. El producto abastecido es elaborado artesanalmente y muchas veces no cumple con los requerimientos del cliente en calidad y/o cantidad, sus productores no disponen de información técnica para mejorar su elaboración; a través de este trabajo se logra establecer un proceso tecnológico para la industrialización del mote, mediante: la caracterización del grano de maíz, sus condiciones como materia prima, el proceso de hidratación y la gelatinización de su almidón, cada aspecto contribuye a la construcción de los balances de materia y energía. La dureza del grano influye tanto en el tiempo de pelado como en el de cocción, el maíz blanco fue catalogado como un maíz muy suave, lo que representa 39 N*mm de dureza. La hidratación del grano es necesaria para obtener una cocción uniforme, esta se estableció en 50°C decisión basada en los resultados del test de Tukey para un diseño completamente al azar con las temperaturas 40, 50, 60, 70, 80, 90°C como tratamientos, con la información de la cinética de hidratación se calculó la temperatura de gelatinización del almidón en 66°C y se estableció la temperatura de cocción en 90°C.
Diseño e implementación de un sistema de adquisición de datos para alveógrafo (Chopin, MA87) de la Facultad de Ingeniería Agrícola.
(Universidad de Concepción., 2015) Herrera Zúñiga, María de los Angeles; Radrigán Ewoldt, Rudi
Este estudio tiene como objetivo el desarrollo de una unidad de registro digital y una interfaz de usuario básica para la detección de la calidad de las harinas, así como una interfaz visual básica en un Alveógrafo de Chopin MA87, que permite reemplazar al operario en la medición de las propiedades de las harinas. La unidad de registro digital implementada consta de un sensor análogo de presión diferencial, un amplificador operacional, dos resistencias variables, un regulador de voltaje, una placa con relés, dos electroválvulas y un microcontrolador. En la interfaz visual se utilizó el lenguaje Matlab ®, programa que analiza los datos entregados por medio de Arduino ® y permite la reconstrucción del alveograma así como la entrega de los parámetros P, L, W y P/L. Se utilizó un método experimental controlado, para la comparación de los valores de los índices alveográficos de tres harinas tanto de forma digital como tradicional para dicho equipo. El desarrollo digital probó ser una alternativa eficaz en el manejo actual de alveogramas y alveógrafo
Diseño y construcción de un dispositivo de medición de firmeza de cerezas basado en ultrasonido.
(Universidad de Concepción., 2020) Soto Chávez, Fabiola Vianney; Radrigán Ewoldt, Rudi
La cereza es un fruto de gran poder alimenticio y comercial. La firmeza es uno de sus principales atributos de calidad, por lo que esta investigación tuvo como objetivo estudiar la técnica del ultrasonido como medio de medición no destructiva de la firmeza de las cerezas dulces. Para lo cual se diseñó, construyó y probó una configuración ultrasónica, que consistió en un generador, un transductor ultrasónico de 40 kHz en modo pulso-eco, un osciloscopio digital, un módulo de evaluación ultrasónica y una computadora. El ultrasonido se cuantificó como voltaje, la firmeza se determinó con un equipo de prueba de compresión, además se determinó la masa y el diámetro, las mediciones se efectuaron en frutos enteros de dos cultivares de cerezas (cvs. Bing y Regina). A partir de los resultados se propone un modelo de relación lineal múltiple en el que la combinación de voltaje, diámetro y masa puede explicar el 26,9 % de la variación de la firmeza del cv. Regina, también se propone una función cuadrática que describe la correlación positiva estadísticamente significativa entre el diámetro y el voltaje, en ambos cultivares. Se concluye que el voltaje por sí solo, no es evidencia suficiente para predecir la firmeza, aunque es un buen índice para estimar el diámetro.
Diseño y evaluación de un método para la estimación in situ de parámetros hidrológicos involucrados en los procesos de erosión hídrica.
(Universidad de Concepción., 2008) Sangüesa Pool, Claudia Beatriz; Arumi Ribera, José Luis
En este estudio se diseñó y construyó un simulador de lluvia para una parcela de erosión de 2,5 x 1 m, con el objetivo de tener un instrumento que permita medir la pérdida de suelo in situ. El simulador construido consta de 4 aspersores del tipo Spray nozzles (boquillas de aspersión de cono lleno sistema Unijet), ubicados en línea, a 1 m de separación. Los aspersores fueron probados en laboratorio en cuanto a su uniformidad y posteriormente el simulador se probó en terreno con 3 diferentes pendientes: 11%, 21% y 39% (9 parcelas en total). La erosión se midió a través de clavos de erosión y del sedimento transportado por la escorrentía. Los aspersores en línea presentaron una uniformidad de 90%, con una intensidad de 124 mm h-1. Cada simulación duró entre 10 a 60 minutos, dependiendo del volumen de escorrentía generado, siendo decisivo el contenido de humedad inicial del suelo. Los valores de erosión medidos a través del transporte de sedimentos variaron entre 103 y 308 kg ha-1 h-1; mientras que con el método de los clavos de erosión se obtuvieron valores entre 6,3 y 61,0 ton ha-1, lo que muestra que hubo movimiento de las partículas del suelo, pero, la alta rugosidad del terreno disminuyó la capacidad de transporte de sedimentos de la escorrentía. A partir de las simulaciones se estimó el coeficiente de escorrentía, el que presentó un promedio de 0,19 para todas las parcelas, variando entre 0,01 y 0,46. El sitio 2 (21 % de pendiente) obtuvo el mayor valor (0,34). De la misma forma se calculó el número de curva para cada simulación, con un promedio global de 34,5, en que el sitio 1 (11 % de pendiente) tuvo el mayor valor (40,4). El simulador construido es una herramienta de fácil uso y de bajo costo, que permite realizar las repeticiones necesarias, para lograr una mayor representatividad espacial de los valores de pérdida de suelo.
Efecto de diferentes estrategías de riego deficitario controlado sobre la producción, calidad y condición poscosecha del cultivo de kiwi (actinia deliciosa)
(Universidad de Concepción., 2015) Lama Torres, Waldo Mateo
Esta investigación evaluó el efecto de diferentes estrategias de riego deficitario controlado (RDC) sobre la producción y calidad del Kiwi (Actinidia deliciosa) de variedad ‘Hayward’, establecido en el año 2000 y regado por microaspersión. Durante las temporadas 2009 al 2012 se aplicaron cuatro periodos de restricción hídrica o tratamientos; tratamiento 1, con restricción hídrica desde 30 días y hasta 10 días antes de la floración; tratamiento 2, cuando el fruto alcanzó más del 60% del peso final; tratamiento 3, más del 70% del peso final; tratamiento 4, más del 80% del peso final y tratamiento 0, tratamiento control con reposicion del 100% de la demanda. Los tratamientos se dispusieron en un diseño de bloques completos al azar con cuatro repeticiones. Durante todo el estudio se realizaron mediciones del contenido de humedad del suelo, estado hídrico de la planta, volumenes de agua aplicados, desarrollo y uniformidad del fruto, con el fin de evaluar la producción y calidad de la fruta cosechada a fines de temporada. Los resultados principales fueron: disminución del volumen de agua aplicada al cultivo y de costos asociados al bombeo de riego entre un 24%-60%; el RDC aplicado mostró diferencias significativas (p<0,05) en calibre para los distintos años de estudio. La uniformidad (frutos cilíndricos) se alcanzó en un 24,2% de RDC, en tanto que la producción no fue afectada por las estrategias de RDC (p>0,05).

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