El Control y efecto de la temperatura en el proceso de deshidratación de hojas de Stevia (Stevia rebaudiana Bertoni).

Palabras clave: Control de lazo cerrado, Sensor mlx90614, método de concentraciones volumétricas

Resumen

    Las hojas de Stevia (Stevia Rebaudiana Bertoni) han adquirido gran importancia debido a su alto poder edulcorante (300 veces más que el azúcar), por lo que su consumo ha aumentado en los ultimos años. El mayor contenido edulcorante generalmente se presenta en las hojas secas; lo que permite que el control de la temperatura se convierta en un parámetro de estudio importante. El presente trabajo de investigación analiza el efecto de la implementación de un sistema de control de lazo cerrado, a través de tecnología Arduino y electrónica convencional. Para lo cual, se evaluó la regulación de temperatura con un PID para una deshidratadora solar tipo cajón. Mediante una interfaz gráfica de usuario (GUI) en Matlab, se realizó un monitoreo del proceso de deshidratación de la hoja de Stevia a tres diferentes temperaturas 30℃, 35℃ y 40℃. Se evaluó el efecto de la temperatura por medio de la cuantificación del porcentaje de sustancias activas presentes en las hojas a través del estándar L a 630 nanómetros. Los resultados mostraron que a los 35°C es la temperatura óptima para la deshidratación de las hojas Stevia, por otra parte, la deshidratadora tipo pasiva con autorregulación de temperatura, es una opción factible para su aplicación en la deshidratación de hojas de Stevia.

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Biografía del autor/a

José Guillermo Cebada Reyes, Instituto Tecnológico Superior de Teziutlán

Doctor en Ingeniería Agrícola

Julieta del Carmen Villalobos Espinosa, Instituto Tecnológico Superior de Teziutlán

Doctora en Ciencias Alimentarias

Juan José Dimas Mojarro, Universidad Autónoma de Guerrero

Doctor en Ciencias Ambientales

Referencias

Alberti, P. 2006 Los aportes de las mujeres rurales al conocimiento de plantas medicinales en México. Análisis de Genero. Agricultura, Sociedad y Desarrollo, Vol. 3, No. 2, pp. 139-153.

Barbosa-Canovas, G. V., y Ibarz, A. (2005). Operaciones unitarias en la ingeniería de alimentos. Mundi-Prensa Libros.

Bernabe E., Romantchik E., Cebada J. G. and Velázquez N. 2018. Design of a Position Control for a Cutting System of a Maize-Husking Machine. IEEE Latin American Trasanction., Vol. 16, No. 4, pp. 115–117. https://doi.org/10.1109/tla.2018.8362132

Castañeda, A., González A., Guzmán R., and Ibarra O. 2012. Desarrollo de un horno solar para el secado de plantas y vegetales usando control difuso. Revista Acta Universitaria, Vol.22, No. 3, pp. 14-19. https://doi.org/10.15174/au.2012.380

Cebada J. G, Hahn F. F., Ruiz A., and Michua A. 2016. Design of a Position Control Based on Cuckoo Search Tuning for a Cutter Leaves Robot. IEEE Latin America Transaction, Vol. 14, No. 5, pp 2085-2092. https://doi.org/10.1109/tla.2016.7530399

Cerino I. and Chávez E., 2018. Efficiency of tunnel type solar dryer with cocoa (Theobroma Cacao L.) in Tabasco. Revista Mexicana de Ciencias Agrícolas, Vol. Special, No. 21, pp. 1 -10. https://doi.org/10.29312/remexca.v0i21.1528

Cerino I., López Cruz I., Serm, M. Busarakon J. and Marcus N., 2019. Mathematical modelling of the thin layer drying of pineapple (Ananas comosus, L.): experiment at village-scale in a greenhouse type solar dryer. Revista Ingeniería Investigación y Tecnología UNAM, Vol. XX, No. 2, pp. 4395-4405. https://doi.org/10.22201/fi.25940732e.2019.20n2.016

Duran S., Rodríguez M., Cordón K and Record J. 2012. Estevia (stevia rebaudiana), edulcorante natural y no calórico. Revista chilena de nutrición, Vol. 39, No. 4, pp 203-206. https://doi.org/10.4067/s0717-75182012000400015

Garcia, F. J. 2014. Evaluación de los procesos de secado sobre la calidad de la Stevia (Stevia Rebaudiana) y la Hierbabuena (Mentha Spicata sp). M. S. thesis, Dept. Civil and agricultural Engineering. Nacional Univ., Bogotá, Colombia, 144pp. https://doi.org/10.31910/rudca.v18.n2.2015.165

Hidar N., Ouhammou M., Mghazli S., Idlimam A., Hajjaj A. and Bouchdoug M. 2020. The impact of solar convective drying on kinetics, bioactive compounds and microstructure of stevia leaves. Renewable Energy, Elsevier, pp 1-28. https://doi.org/10.1016/j.renene.2020.07.124

Landázuri, P., & Tigrero, J. 2009. Stevia rebaudiana Bertoni, una planta medicinal. Bol. Téc. Edición Especial. ESPE. Sangolquí, Ecuador, 1-38.

Lemus-Mondaca R., Ah-Hen K., Vega-Gálvez., A., Honores C. and Moraga N. 2015. Stevia rebaudiana Leaves: Effect of Drying Process Temperature on Bioactive Components, Antioxidant Capacity and Natural Sweeteners. Plant Foods for Human Nutrition (Plant Foods Hum Nutr), Springer, pp 49-56. https://doi.org/10.1007/s11130-015-0524-3

Lemus-Mondaca R., Vega-Gálvez A., Rojas P., Stucken K., Delporte C., Valenzuela-Barra G ande Jagus J. 2018. Antioxidant, antimicrobial and anti-inflammatory potential of Stevia rebaudiana leaves: effect of different drying method. Journal of Applied Research on Medicinal and Aromatic. https://doi.org/10.1016/j.jarmap.2018.10.003

Marques G. and Pitarma R. 2019 Non-contact Infrared Temperature Acquisition System based on Internet of Things for Laboratory Activities Monitoring. The 9th International Conference on Sustainable Energy Information Technology (SEIT), Halifax, Canada, August 19-21. https://doi.org/10.1016/j.procs.2019.08.068

Martínez Cruz, M. 2015. Stevia rebaudiana (Bert.) Bertoni. Una revisión. Cultivos tropicales, 36, 5-15.

Martínez Pérez, T. 2002. La hierba dulce. Historia, usos y cultivo de la Stevia Rebaudiana Bertoni. Ciencias.

Mousa M., Oudat E. and Claudel C., 2015. A Novel Dual Traffic/Flash Flood Monitoring System Using Passive Infrared/Ultrasonic Sensors. IEEE 12th International Conference on Mobile Ad Hoc and Sensor Systems, Dallas, TX, USA, Oct. 19-22. https://doi.org/10.1109/mass.2015.61

Muratore G., Rizzo V., Licciardello F. and Maccarone E., 2008. Partial dehydration of cherrytomato at different temperature, and nutritionalquality of the products. Food Chemestry, Vol. 111, No. 4, pp. 887-891. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2008.05.001

Ogata K., 1977. Ingenieria de control modern. Prentice Hall, Vol. 3, Madrid, pp. 238-261.

Periche, A., Koutsidis, G., & Escriche, I. 2014. Composition of antioxidants and amino 395 acids in Stevia leaf infusions. Plant Foods for Human Nutrition, 69, 1-7. https://doi.org/10.1007/s11130-013-0398-1

Reyes F. 2011. Robótica. Control de robots manipuladores. AlfaOmega, Vol. 1, México DF, pp. 357-358.

Publicado
2020-12-21
Cómo citar
Cebada Reyes, J. G., Villalobos Espinosa, J. del C., & Dimas Mojarro, J. J. (2020). El Control y efecto de la temperatura en el proceso de deshidratación de hojas de Stevia (Stevia rebaudiana Bertoni). Ingeniería Y Región, 24, 50-60. https://doi.org/10.25054/22161325.2733
Sección
Artículos