Publicación: Evaluación del potencial antioxidante del ajo (Allium sativum L.) y residuos de cacao (Theobroma cacao L.), como apuesta de valorización para una bioeconomía circular y sostenible en los municipios de Silvia, Cauca y Puerto Guzmán, Putumayo
dc.contributor.advisor | Rada Mendoza, Maite del Pilar | |
dc.contributor.advisor | Céspedes Zambrano, Carlos Arturo | |
dc.contributor.author | Moreno Solano, Darling Andrea | |
dc.contributor.jury | Castro Pinto, Germán Alfonso | |
dc.contributor.jury | Ardila Linares, Ivan | |
dc.date.accessioned | 2025-04-03T21:42:55Z | |
dc.date.available | 2025-04-03T21:42:55Z | |
dc.date.issued | 2025-04-03 | |
dc.description.abstract | (spa): Este estudio evalúa el potencial antioxidante de los bulbos de ajo (Allium sativum L.) y los residuos de cacao (Theobroma cacao L.) con el objeto de proponer estrategias de valorización, que fomenten una bioeconomía circular y sostenible en los departamentos de Silvia (Cauca) y Puerto Guzmán (Putumayo). Utilizando métodos analíticos estandarizados, se determinó la capacidad antioxidante y el contenido de compuestos bioactivos de muestras recolectadas en estas regiones, preparadas y analizadas en el laboratorio de Biotecnología, Calidad Medioambiental y Seguridad Agroalimentaria -Bicamsa- de la Universidad del Cauca. Los resultados revelaron el alto potencial antioxidante de los bulbos de A. sativum L. y de los residuos de T. cacao L. Teniendo en cuenta que los resultados más favorables fueron los del T. cacao L. Esta fue la matriz seleccionada para estructurar la propuesta de valor. Para ello, se propuso una estrategia de valorización, incluyendo recomendaciones para desarrollar productos en la industria alimentaria y otras aplicaciones, considerando aspectos económicos y ambientales. Este estudio busca contribuir al desarrollo de prácticas agrícolas sostenibles y promover la generación de valor agregado a partir de alimentos funcionales, impactando positivamente en la economía local y la conservación del medio ambiente. | spa |
dc.description.abstract | (eng): This study evaluates the antioxidant potential of garlic bulbs (Allium sativum L.) and cocoa residues (Theobroma cacao L.) to propose valorization strategies that promote a circular and sustainable bioeconomy in the Silvia (Cauca) and Puerto Guzmán (Putumayo) departments. Using standardized analytical methods, the antioxidant capacity and bioactive compound content of samples collected from these regions were determined, prepared, and analyzed at the Biotechnology, Environmental Quality and Agri-Food Safety laboratory -Bicamsa- of the University of Cauca. The results highlighted the high antioxidant potential of A. sativum L. bulbs and T. cacao L. residues. A valorization strategy for cocoa residues was proposed, including recommendations for product development in the food industry and other applications considering economic and environmental aspects. This study aims to contribute to sustainable agricultural practices and promote value-added generation from functional foods, positively impacting the local economy and environmental conservation. | eng |
dc.description.degreelevel | Pregrado | |
dc.description.degreename | Ingeniero en Ambiental | |
dc.description.tableofcontents | 1. INTRODUCCIÓN................................................................................................................................17 2. OBJETIVOS......................................................................................................................................... 18 2.1. GENERAL................................................................................................................................... 18 2.2. ESPECÍFICOS............................................................................................................................. 18 3. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA...........................................................................................19 3.1. PREGUNTA DE INVESTIGACIÓN...........................................................................................20 4. JUSTIFICACIÓN................................................................................................................................ 21 5. ESTADO DEL ARTE...........................................................................................................................24 5.1. THEOBROMA CACAO L.......................................................................................................... 24 5.2. ALLIUM SATIVUM L................................................................................................................ 25 5.3. MÉTODOS DE DETERMINACIÓN DE LA CAPACIDAD ANTIOXIDANTE:..................... 26 5.3.1. ENSAYO DEL RADICAL 2.2-DIFENIL-1-PICRILHIDRAZILO (DPPH):...................26 5.3.2. ENSAYO ABTS (ÁCIDO 2,2'-AZINO-BIS(3-ETILBENZOTIAZOLINA-6- SULFÓNICO))............................................................................................................................. 28 5.3.3. ENSAYO FRAP (PODER ANTIOXIDANTE REDUCTOR DEL HIERRO).................. 29 5.3.4. ENSAYO ORAC (CAPACIDAD DE ABSORCIÓN DE RADICALES DE OXÍGENO)30 5.4. COMPUESTOS BIOACTIVOS.................................................................................................. 31 5.4.1. FENOLES TOTALES........................................................................................................ 31 5.4.2. FLAVONOIDES.................................................................................................................32 5.5. ANTECEDENTES.......................................................................................................................34 5.5.1 ANÁLISIS DE CAPACIDAD ANTIOXIDANTE - THEOBROMA CACAO L.............. 35 5.5.2. ANÁLISIS DE CAPACIDAD ANTIOXIDANTE - ALLIUM SATIVUM L................... 38 6. MARCO TEÓRICO............................................................................................................................ 42 6.1. BIOECONOMÍA Y VALORIZACIÓN DE SUBPRODUCTOS AGRÍCOLAS........................ 42 6.1.1. VÍAS DE ACCIÓN PARA TRANSFORMAR LOS SISTEMAS ALIMENTARIOS..... 46 6.2. PANORAMA DE LA PRODUCCIÓN DE THEOBROMA CACAO L.....................................47 6.3. GENERACIÓN DE RESIDUOS EN LA PRODUCCIÓN DE T. CACAO L............................50 6.4. PANORAMA DE LA PRODUCCIÓN DE ALLIUM SATIVUM L...........................................50 6.5. GENERACIÓN DE RESIDUOS EN LA PRODUCCIÓN DE A. SATIVUM L........................53 6.6. MATRIZ DE IMPACTO Y METODOLOGÍA DE CONESA (2011).........................................53 6.7. ANÁLISIS COSTO-BENEFICIO AMBIENTAL (ACB)........................................................... 54 6.8. PRUEBAS ESTADÍSTICAS...................................................................................................... 55 6.8.1. PRUEBA DE SHAPIRO-WILK........................................................................................ 55 6.8.2. PRUEBA DE LEVENE.................................................................................................... 56 6.8.3. PRUEBA DE KRUSKALL-WALLIS................................................................................56 6.9. ESTRUCTURACIÓN DE LA PROPUESTA DE VALOR......................................................... 56 7. MARCO NORMATIVO......................................................................................................................60 7.1. INSTITUTO NACIONAL DE VIGILANCIA DE MEDICAMENTOS Y ALIMENTOS (INVIMA)........................................................................................................................................... 60 7.2. LEY 99 DE 1993 - MARCO AMBIENTAL...............................................................................61 7.3. LEY 1480 DE 2011 - ESTATUTO DEL CONSUMIDOR.......................................................... 61 7.4. DECRETO 3075 DE 1997........................................................................................................... 61 7.5. DECRETO 3249 DE 2006........................................................................................................... 62 7.6. RESOLUCIÓN 810 DE 2021 - ETIQUETADO FRONTAL DE ALIMENTOS........................ 62 7.7. RESOLUCIÓN 2674 DE 2013 - BUENAS PRÁCTICAS DE MANUFACTURA (BPM)........62 7.8. RESOLUCIÓN 333 DE 2011...................................................................................................... 62 7.9. PLAN NACIONAL DE DESARROLLO 2022–2026.................................................................63 8. METODOLOGÍA................................................................................................................................ 64 8.1. MATERIALES............................................................................................................................. 64 8.1.1. EQUIPOS:.......................................................................................................................... 64 8.1.2. MATERIALES:.................................................................................................................. 64 8.1.3. REACTIVOS:.....................................................................................................................65 8.1.4. SOFTWARE:......................................................................................................................66 8.1.5. MUESTRAS:......................................................................................................................66 8.2. SOLUCIONES............................................................................................................................. 66 8.2.1. DPPH EQUIVALENTE A TROLOX Y PORCENTAJE DE INHIBICIÓN IC50%.........66 8.2.2. FENOLES TOTALES........................................................................................................ 67 8.2.3. FLAVONOLES.................................................................................................................. 67 8.2.4. CATEQUINAS................................................................................................................... 67 8.3. METODOLOGÍA.........................................................................................................................68 8.3.1. PRUEBA DE LA CAPACIDAD ANTIOXIDANTE (CA)............................................... 69 8.3.2. PRUEBA DEL PORCENTAJE DE INHIBICIÓN (IC50).................................................71 8.3.3. PRUEBA DE FENOLES TOTALES (CFT)...................................................................... 73 8.3.4. PRUEBA DE FLAVONOLES (CTFL)..............................................................................74 8.3.5. PRUEBA DE CATEQUINAS (CTC)................................................................................ 75 8.4. METODOLOGÍA DE LA PROPUESTA DE VALOR................................................................76 9. RESULTADOS Y DISCUSIÓN.......................................................................................................... 77 9.1. GENERALIDADES.....................................................................................................................77 9.2. CAPACIDAD ANTIOXIDANTE (CA).......................................................................................78 9.2.1. ANÁLISIS ESTADÍSTICO DE LOS RESULTADOS DE CAPACIDAD ANTIOXIDANTE (CA)...............................................................................................................80 9.3. CONTENIDO DE FENOLES TOTALES (CTF)........................................................................ 82 9.3.1. ANÁLISIS ESTADÍSTICO DE LOS RESULTADOS DE CONTENIDO DE FENOLES TOTALES (CTF)..........................................................................................................................85 9.4. CONTENIDO TOTAL DE FLAVONOLES (CTFI)....................................................................87 9.5. CONTENIDO TOTAL DE CATEQUINAS (CTC)..................................................................... 88 9.5.1. ANÁLISIS ESTADÍSTICO DE LOS RESULTADOS DE CONTENIDO TOTAL DE CATEQUINAS (CTC)..................................................................................................................89 9.6. PORCENTAJE DE INHIBICIÓN (IC50)....................................................................................91 9.7. CONSOLIDADO DE RESULTADOS........................................................................................ 94 10. CARACTERIZACIÓN DE LA ASOCIACIÓN AGROPECUARIA MUSU PAKARII.............97 11. ANÁLISIS DE ALTERNATIVAS................................................................................................... 102 11.1. ALTERNATIVA 1: INCORPORACIÓN EN ALIMENTOS FUNCIONALES...................... 102 11.1.1. MADUREZ DE LA TECNOLOGÍA............................................................................. 103 11.1.2. ECONOMÍA DE ESCALA............................................................................................103 11.1.3. VALOR DEL PRODUCTO............................................................................................103 11.1.4. MERCADO POTENCIAL............................................................................................. 104 11.1.5. RECURSOS ECONÓMICOS NECESARIOS.............................................................. 104 11.1.6. COMPETIDORES..........................................................................................................105 11.1.7. CAPACITACIÓN DEL AGRICULTOR FAMILIAR.................................................... 105 11.2. ALTERNATIVA 2: PRODUCCIÓN DE SUPLEMENTOS ANTIOXIDANTES...................106 12. PROPUESTA DE VALOR: ALIMENTOS FUNCIONALES......................................................107 12.1. PROCESO DE PRODUCCIÓN...............................................................................................107 12.1.1. RECOLECCIÓN DE RESIDUOS................................................................................. 107 12.1.2. LIMPIEZA Y SECADO.................................................................................................108 12.1.3. MOLIENDA...................................................................................................................108 12.1.4. EXTRACCIÓN DE ANTIOXIDANTES (OPCIONAL)...............................................109 12.1.5. FORTIFICACIÓN DE ALIMENTOS............................................................................110 12.2. PROTOTIPOS..........................................................................................................................110 12.3. PRODUCTO ELEGIDO Y MODELO DE INNOVACIÓN CIRCULAR...............................115 12.3.1. INFRAESTRUCTURA Y EQUIPOS NECESARIOS...................................................115 12.3.2. ESTRATEGIA COMERCIAL Y ESCALABILIDAD...................................................118 12.3.3. PLAN DE IMPLEMENTACIÓN Y CAPACITACIÓN COMUNITARIA....................119 13. EVALUACIÓN AMBIENTAL Y ANÁLISIS COSTO-BENEFICIO AMBIENTAL (ACBA).120 13.1. IDENTIFICACIÓN Y EVALUACIÓN DE IMPACTOS PARA EL ESCENARIO CON PROYECTO......................................................................................................................................120 13.2. BENEFICIOS AMBIENTALES..............................................................................................125 13.3. COSTOS EVITADOS Y VALORIZACIÓN MONETARIA DE BENEFICIOS AMBIENTALES............................................................................................................................... 128 14. ANÁLISIS COSTO-BENEFICIO FINANCIERO....................................................................... 128 14.1. COSTOS OPERATIVOS MENSUALES............................................................................... 129 14.2. COSTOS LABORALES......................................................................................................... 130 14.3. MATERIALES Y OTROS GASTOS.......................................................................................130 14.4. BENEFICIOS MENSUALES..................................................................................................131 14.5. INDICADORES DE RENTABILIDAD.................................................................................. 132 14.6. ANÁLISIS DE SENSIBILIDAD.............................................................................................132 15. CONCLUSIONES...........................................................................................................................134 16. RECOMENDACIONES..................................................................................................................135 17. BIBLIOGRAFÍA..............................................................................................................................136 18. ANEXOS........................................................................................................................................... 144 | |
dc.format.extent | 157 p. | |
dc.format.mimetype | application/pdf | |
dc.identifier.uri | https://repositorio.ecci.edu.co/handle/001/4440 | |
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dc.publisher | Universidad ECCI | |
dc.publisher.faculty | Facultad de Ingenierías | |
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dc.publisher.program | Ingeniería Ambiental | |
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dc.subject.proposal | Antioxidantes | spa |
dc.subject.proposal | Valorización | spa |
dc.subject.proposal | Sostenibilidad | spa |
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