ABSTRACT Enzymatic biocatalysis has emerged as a green technology in starch modification with divergent results at the morphological level depending on the origin of the starch source. Therefore, various enzymatic biocatalysts were implemented to evaluate their effect on the morphological and semi-crystalline characteristics of native cassava starches. The degree of affinity of the biocatalysts and the conversion rate on native cassava starches were determined by kinetic parameters such as the Michaelis-Menten constant, whose results revealed the following order of affinity from highest to lowest: α-amylase, amyloglucosidase, pullulanase, and β-amylase. In addition, greater biocatalytic activity of α-amylase and β-amylase was evidenced on the amorphous zones of the polymer associated with the decrease in the amylose content and a significant increase in the degree of relative crystallinity. According to morphological analyses and XDR, the action of amyloglucosidase promoted exo-erosion phenomena and the appearance of lacerations on the granular surface of starch with the consequent decrease in the semicrystalline order. The pullulanase caused slightly eroded fragmented granules with greater biocatalytic activity on the crystalline lamellae, associated with a significant increase in the apparent amylose content. FTIR analysis in the 1,200-900 cm-1 region, corresponding to the starch fingerprint, allowed us to detect notable changes in the degree of molecular order after the enzymatic attack; this result was consistent with the degree of relative crystallinity estimated by X-ray diffraction. Likewise, the results allowed us to notice significant changes in the semi-crystalline order and morphological characteristics during the modification with α-amylase (AAM) and amyloglucosidase (AMG) associated with their greater affinity and preferential action on the amorphous structures located on the granular surface of native cassava starch.

RESUMEN La biocatálisis enzimática ha surgido como una tecnología verde en la modificación de almidones con resultados divergentes a nivel morfológico en función de procedencia de la fuente amilácea. Por consiguiente, diversos biocatalizadores enzimáticos fueron implementados para evaluar su efecto sobre las características morfológicas y semicristalinas en almidones nativos de yuca. El grado de afinidad de los biocatalizadores y la tasa de conversión sobre almidones nativos de yuca fueron determinados mediante parámetros cinéticos como la constante de Michaelis-Menten, cuyos resultados revelaron el siguiente orden de afinidad de mayor a menor: α-amilasa, amiloglucosidasa, pululanasa y β-amilasa. Además, se evidenció una mayor actividad biocatalítica de la α-amilasa y β-amilasa sobre las zonas amorfas del polímero debido a la disminución del contenido de amilosa y un aumento significativo en el grado de cristalinidad relativa. Según los análisis morfológicos y DRX, la acción de la amiloglucosidasa promovió fenómenos de exoerosión y la aparición de laceraciones en la superficie granular del almidón con la consiguiente disminución del orden semicristalino. La pululanasa provocó la obtención de gránulos fragmentados levemente erosionados con una mayor actividad biocatalítica en las zonas cristalinas asociada con el aumento significativo del contenido de amilosa aparente. El análisis de FTIR en la región 1.200-900 cm-1, correspondiente a la huella digital del almidón, permitió determinar cambios notorios en el grado del orden molecular después del ataque enzimático, este resultado fue coherente con el grado de cristalinidad relativo estimador por difracción de rayos-X. Asimismo, los resultados permitieron identificar cambios significativos en el orden semicristalino y características morfológicas durante la modificación con α-amilasa (AAM) y amiloglucosidasa (AMG) asociado a su mayor afinidad y acción preferencial sobre las estructuras amorfas ubicadas en la superficie granular del almidón nativo de yuca.

ABSTRACT Introduction: The optimal design of technologies for the production of combined assortments, constitutes a profitable alternative for the development of the cultivation of Manihot esculenta Crantz (cassava) and its industrializable products. Objective: To develop the economic optimization for the design of a combined assortment plant of Manihot esculeta Crantz by semi-mechanized way. Materials and Methods: A hybrid semi-mechanized scheme was devised for the combined production of starch, cassava and flour. A second order extreme vertex design (EVD) was generated for the distribution of cassava in the three productions, and the quadratic models obtained for profit (G), net present value (NPV), internal rate of return (IRR) and discounted payback period (DRP) were optimized. For the evaluation of the indicators, the design of the basic equipment and the material and energy balances were developed. Results and Discussion: The multipurpose semi-mechanized technology uses the same initial stages for the three processes and a common pneumatic drying for the starch and flour processes. The optimal operating parameters correspond to a profit of 236 882 USD/year, a NPV of 1 242 730 USD, an IRR of 33.10 % and a DRP of 3.97 years, and are achieved for a distribution of 60 % for starch, 10 % for cassava and 30 % for flour. Conclusions: With the raw material distribution that optimizes economic and profitability indicators, production feasibility is guaranteed with energetic and environmental compatibility.

RESUMEN Introducción: El diseño óptimo de tecnologías para la producción de surtidos combinados, constituye una alternativa rentable para el desarrollo del cultivo de Manihot esculenta Crantz (yuca) y sus productos industrializables. Objetivo: Desarrollar la optimización económica para el diseño de una planta de surtidos combinados de Manihot esculeta Crantz por vía semi-mecanizada. Materiales y Métodos: Se concibió un esquema semi-mecanizado híbrido para la producción combinada de almidón, casabe y harina. Se generó un diseño de vértices extremos (DVE) de segundo orden para la distribución de yuca en las tres producciones, y optimizaron los modelos cuadráticos obtenidos para la ganancia (G), el valor actual neto (VAN), la tasa interna de retorno (TIR) y el periodo de recuperación al descontado (PRD). Para la evaluación de los indicadores se desarrolló el diseño del equipamiento fundamental y los balances materiales y energéticos. Resultados y Discusión: La tecnología semi-mecanizada multipropósito emplea las mismas etapas iniciales para los tres procesos y un secado neumático común para los procesos de almidón y harina. Los parámetros óptimos de operación se corresponden con una Ganancia de 236 882 USD/año, un VAN de 1 242 730 USD, una TIR del 33,10 % y un PRD de 3,97 años, y se alcanzan para una distribución de 60 % para la obtención de almidón, 10 % para casabe y 30 % para harina. Conclusiones: Con la distribución de materia prima que optimiza los indicadores económicos y de rentabilidad, se garantiza la factibilidad de la producción con compatibilidad energética y ambiental.

ABSTRACT Introduction: Taking into account the potential, advantages and demands of the industrial cassava treatment processes and the need to reduce the mechanical complexity of the equipment, so that it can be built totally or partially in Cuba, it is necessary to design adequate facilities for this process. Objective: To select the technologies required for a combined assortment plant with probable installation at the Tropical Viand Research Institute (INIVIT), with a semi-mechanized nature and with a low degree of separation of the starch present in the fiber, treating the latter and allocating it to the animal feeding. Materials and Methods: The selection of technological equipment and flow and operation sequences was carried out by combining the individual processes in a semi-mechanized scheme with a multipurpose approach for the production of cassava, flour and native starch. Results and Discussion: The flow diagram was proposed and the main characteristics of the equipment, processes and their interconnections were described. The main peculiarities are given in the common dry crushing, the washing and filtering of the starch in a trommel and its sedimentation in tunnels or tanks, which replaces mechanically complex equipment in the mechanized process of native starch. This sequence causes low level separation of starch into fiber, but dries the starch-rich fiber into additional assortment. Conclusions: The proposal allows having a multipurpose scheme for obtaining combined assortments of cassava by semi-mechanized means that has been used for the rest of the design stages of the process.

RESUMEN Introducción: Atendiendo a las potencialidades, ventajas y demandas de los procesos de tratamiento industrial de yuca y a la necesidad de reducir la complejidad mecánica del equipamiento, de forma tal que pueda ser total o parcialmente construido en Cuba, se precisa diseñar instalaciones adecuadas para este proceso. Objetivo: Seleccionar las tecnologías requeridas para una planta de surtidos combinados con probable instalación en el Instituto de Investigaciones de Viandas Tropicales (INIVIT), con carácter semi-mecanizado y con bajo grado de separación del almidón presente en la fibra, tratando esta última y destinándola a la alimentación animal. Materiales y Métodos: La selección de los equipos tecnológicos y las secuencias de flujo y de operación se efectuaron combinando los procesos individuales en un esquema semi-mecanizado con enfoque multipropósito para la producción de casabe, harina y almidón nativo. Resultados y Discusión: Se propuso el diagrama de flujo y se describieron las características principales de los equipos, procesos y sus interconexiones. Las principales peculiaridades están dadas en la trituración común en seco, el lavado y filtrado del almidón en trommel y su sedimentación en túneles o tanques, lo cual sustituye equipos complejos en el proceso mecanizado del almidón nativo. Esta secuencia provoca bajo nivel de separación del almidón en fibra, pero seca la fibra rica en almidón convirtiéndola en un surtido adicional. Conclusiones: La propuesta permite disponer de un esquema multipropósito para la obtención de surtidos combinados de yuca por vía semi-mecanizada que ha sido utilizada para el resto de las etapas de diseño del proceso.

Abstract The biodegradable Alms obtained from biopolymers are considered an alternative for the development of biodegradable packaging, replacing the plastic produced from petroleum. Starch is considered one of the biopolymers with the greatest potential for the production of biodegradable Alms, however, its properties are inferior to the conventional plastics. Thus, the objective of this work was to develop biodegradable cassava starch Alms reinforced with nanocellulose and incorporated with buriti oil as a bioactive agent. The Alms were prepared with 3 °%w starch (3 g/100 g distilled water), glycerol (30 %), nanocellulose (0.3 and 0.6 °%) and buriti oil (1 e 2 °%), relative to the starch mass. The addition of nanocellulose and buriti oil in the cassava starch matrix promoted an increase in thickness and opacity, with a decrease in the solubility of the processed films compared to the control. The addition of nanocellulose and buriti oil also promoted a reduction in the values of PVA, increased to the water vapor barrier. The results suggest that the development of biodegradable films for food preservation is a promising field with a strong environmental appeal, which may help to preserve food, but this study is still not conclusive, requires further investigation.

Resumen Películas biodegradables obtenidas a partir de biopolímeros se consideran una alternativa para el desarrollo de envases biodegradables, reemplazando al plástico producido a partir del petróleo. El almidón es considerado uno de los biopolímeros con mayor potencial para la producción de películas biodegradables, sin embargo, sus propiedades son inferiores a los plásticos convencionales. El objetivo de este trabajo fue desarrollar películas de almidón de yuca biodegradables reforzadas con nanocelulosa e incorporadas con aceite de burití como agente bioactivo. Las películas fueron preparadas con 3 °%p de almidón (3 g/100 g de agua destilada), glicerol (30 %), nanocelulosa (0,3 y 0,6 %) y aceite de buriti (1 e 2 %), relativo al almidón. masa. La adición de nanocelulosa y aceite de burití en la matriz de almidón de yuca promovió un aumento del espesor y la opacidad, con una disminución de la solubilidad de las películas procesadas en comparación con el control. La adición de nanocelulosa y aceite de burití también promovió una reducción en los valores de PVA, aumentados a la barrera de vapor de agua. Los resultados sugieren que el desarrollo de películas biodegradables para la conservación de alimentos es un campo prometedor con un fuerte atractivo ambiental, que puede ayudar a conservar los alimentos, pero este estudio aún no es concluyente, requiere más investigación.

Resumo Os Almes biodegradáveis obtidos a partir de biopolímeros são considerados uma alternativa para o desenvolvimento de embalagens biodegradáveis, substituindo o plástico produzido a partir do petróleo. O amido é considerado um dos biopolímeros com maior potencial para a produção de filmes biodegradáveis, porém, suas propriedades são inferiores aos plásticos convencionais. Assim, o objetivo deste trabalho foi desenvolver Almes biodegradáveis de amido de mandioca reforçados com nanocelulose e incorporados com óleo de buriti como agente bioativo. Os filmes foram preparados com 3 %p de amido (3 g/100 g de água destilada), glicerol (30 %), nanocelulose (0,3 e 0,6 %) e óleo de buriti (1 e 2 %), em relação à massa de amido. A adição de nanocelulose e óleo de buriti na matriz de fécula de mandioca promoveu aumento de espessura e opacidade, com diminuição da solubilidade dos filmes processados em relação ao controle. A adição de nanocelulose e óleo de buriti também promoveu redução nos valores de PVA, aumentado para a barreira de vapor d'água. Os resultados sugerem que o desenvolvimento de filmes biodegradáveis para conservação de alimentos é um campo promissor com forte apelo ambiental, que pode auxiliar na conservação de alimentos, porém este estudo ainda não é conclusivo, necessitando de mais investigações.

ABSTRACT Starch extracted from cassava (Manihot esculenta) and extracts of amylase isolated from sweet potato (Ipomea batatas) were used. Two treatments were performed for hydrolysis: T1 in which the crude extract was used and T2 with the previously semi purified extract. After stirring the reaction mixture for 8 h at 60 °C, no starch was detected in the obtained syrup. The quality of the final product was evaluated by determining glucose equivalent (DE), using the dinitrosalicylic acid (DNS) method and organoleptic analysis. The DE values for syrup prepared by T1 and T2 were 41,30 and 57,66, respectively. The organoleptic properties and DE values are within the ranges established for malt syrup.

RESUMEN Se utilizó almidón extraído de yuca (Manihot esculenta) y extractos de amilasa aislada de boniato (Ipomea batatas). Se efectuaron dos tratamientos para la hidrólisis: T1 en el que se utilizó el extracto crudo y T2 con el extracto previamente semipurificado. Después de agitar la mezcla de reacción durante 8 h a 60 °C, no se detectó almidón en el sirope obtenido. La calidad de producto final fue evaluada mediante la determinación de equivalente de glucosa (DE), usando el método del ácido dinitrosalicílico (DNS) y análisis organoléptico. Los valores de DE para el sirope preparado mediante T1 y T2 fueron de 41,30 y 57,66, respectivamente. Las propiedades organolépticas y los valores de DE, se encuentran dentro de los rangos establecidos para el sirope de malta.

RESUMEN La yuca (Manihot esculenta Crantz) es uno de los principales alimentos utilizado como fuente de energía, proporciona el alimento básico para alimentar a más de 800 millones de personas en todo el mundo. En algunos países y zonas colombianas productoras de yuca el aumento en la producción ha disminuido, debido a que no se cuenta con la tecnología y conocimiento suficiente para contribuir a la demanda actual de yuca. El objetivo de este estudio fue evaluar el efecto del ácido 1-naftalenacético sobre algunas variables de rendimiento de yuca variedad MCol 2066 (chirosa). Se estableció un cultivo homogéneo de yuca y se obtuvieron esquejes de 15 cm de longitud, los cuales se sometieron a tres tiempos de inmersión (5, 10 y 20 min) en cuatro concentraciones de ácido 1-naftalenacético (0, 100, 200 y 300 ppm). Los datos se colectaron a los 240 días después de la siembra. Las variables evaluadas porcentaje de almidón, materia seca, y masa fresca de raíces, presentaron diferencias significativas entre tratamientos. Los valores más altos se observaron en el tratamiento a 20 min de inmersión en 200 ppm de ácido 1-naftalenacético para las variables, almidón (45,56 %), materia seca (51,6 %), y masa fresca (73,270 kg/ha). A las condiciones del estudio, este tratamiento fue el mejor inductor para aumentar el rendimiento del cultivo, debido a que influyó positivamente, mostrando mejores resultados en las variables porcentaje de almidón, materia seca y masa fresca de la raíz, lo cual podría ser favorable para mejorar el rendimiento del cultivo de yuca variedad MCol 2066 (chirosa) en la región.

ABSTRACT Cassava (Manihot esculenta Crantz) is one of the main foods used as an energy source that is also as one of the staples feeding more than 800 million people worldwide. In some countries as well as some Colombian areas known for their cassava production, there has been a decrease in their production growth due to the fact that there is neither enough technology nor knowledge to contribute to the current demand for cassava. The objective of this study was to evaluate the effect of 1-naphthaleneacetic acid on some yield-related variables on variety MCol 2066 of cassava (chirosa). A homogeneous crop of cassava was established and cuttings of 15 cm in length were obtained, which in turn were subjected to three immersion times (5, 10 and 20 min) in four concentrations of 1-naphthaleneacetic acid (0, 100, 200 and 300 ppm). Data were collected 240 days after planting. The evaluated variables which were percentage of starch, dry matter, and fresh root mass, showed significant differences between treatments. The highest values were observed in the treatment at 20 min immersion in 200 ppm of 1-naphthaleneacetic acid for the variables, starch (45,56 %), dry matter (51,6 %), and fresh mass (73.270 kg/ha). Under the conditions of the study, this treatment was the best inducer to increase the yield of the crop, because it influenced positively on such results, showing better results in the variables percentage of starch, dry matter and fresh mass of the root, which could be favorable to improve the yield of the crop of variety MCol 2066 cassava (chirosa) in the region.

Resumen Contexto: La conservación de frutas mínimamente procesadas es un tema muy importante en la industria alimentaria debido al incremento en el consumo de este tipo de alimentos. Esta investigación estudia los efectos que provocan los recubrimientos comestibles a base de aloe vera y almidón de yuca en piña mínimamente procesada. Método: Se evaluaron propiedades como textura y color, y se realizó análisis microbiano después de 12 días de almacenamiento a 4 °C. Se probaron cuatro tratamientos (T1, T2, T3 y T4): piña Oro Miel con soluciones de recubrimiento con diferentes concentraciones de aloe vera/almidón (T1:75/25, T2:50/50, T3:25/75) y un tratamiento control (T4) que consistió en la fruta sin recubrimiento. Los recubrimientos se realizaron sumergiendo la fruta previamente procesada durante 1 min. Resultados: Los resultados indicaron que el tratamiento T2 obtuvo la mejor textura y T4 mostró una mayor luminosidad. Los parámetros microbiológicos se mantuvieron dentro de los establecidos por la Norma Técnica Colombiana (NTC 4519) para fruta mínimamente procesada durante los 12 días de conservación. Conclusiones: El recubrimiento comestible puede mantener la textura e inhibir el crecimiento de microorganismos en la piña Oro Miel. Sin embargo, la luminosidad de la fruta puede verse afectada por el uso de estos recubrimientos comestibles.

Abstract Context: The conservation of minimally processed fruits is a very important topic in the food industry due to the increased consumption of this type of food. This work studies the effects caused by edible coatings based on aloe vera and cassava starch on minimally processed pineapple. Method: Properties such as texture and color were evaluated, and microbial analysis was conducted after 12 days of storage at 4 °C. Four treatments (T1, T2, T3, and T4) were tested: Honey Gold pineapple with coating solutions of different aloe vera/starch concentrations (T1:75/25, T2:50/50, T3:25/75), and a control treatment (T4) consisting of the fruit without coating. Coating was carried out by immersing the fruit for 1 min. Results: The results indicated that the T2 treatment achieved the best texture, and that T4 showed a higher luminosity. The microbiological parameters remained within those established by the Colombian Technical Standard (NTC 4519) for minimally processed fruit during the 12 days of conservation. Conclusions: Edible coatings can maintain the texture and inhibit the growth of microorganisms in Honey Gold pineapple. However, fruit luminosity may be affected by the use of these edible coatings.

Resumen: El objetivo de este estudio es evaluar los efectos de la sustitución parcial de grasa por almidón de yuca y fibra de arveja (Pisum sativum L.) en salchichones fermentados. Se analizan las propiedades texturales, microbiológicas, sensoriales y microestructurales utilizando un cultivo iniciador compuesto de Staphylococcus xylosus y Lactobacillus sakei. Se aplica un diseño factorial aleatorio. Los resultados muestran que el almidón de yuca tuvo mayor efecto en la dureza, debido a que se presentaron los valores más altos cuando fue adicionado en mayor proporción (50 %). Los recuentos de microorganismos están dentro de los límites establecidos por la Norma Técnica Colombiana (NTC-1325 del 20-08-2008) de 2008 para salchichones. Se concluye que la fibra de arveja y el almidón de yuca favorecen la microbiota de salchichones, logrando ser ingredientes importantes en la formulación de salchichones fermentados a partir del desarrollo de nuevos productos a nivel industrial.

Abstract: The main objective of this study is to evaluate the effects of partially substituting fermented salchichón fat with cassava starch and pea fiber (Pisum sativum L.). The analyses examine the textural, microbiological, sensory, and microstructural properties. A starter culture with Staphylococcus xylosus and Lactobacillus sakei is used and a factorial random design is applied. The results show that cassava starch has the most effect on hardness since the highest values are obtained when it is added in high proportions (50%). Microbial counts are within the limits established by the 2008 Colombian Technical Standard (NTC-1325 of 08-20-2008) for salchichón. It is concluded that pea fiber and cassava starch favor salchichón microbiota, making them primary ingredients for fermented salchichón formulation when developing new products at the industrial level.

ABSTRACT Fluid filtration during oil drilling is a technical anomaly resulting in losses due to inadequate extraction and displacement of oil within the well; currently, there are several filtration controllers, although they are quite expensive. In recent years, cassava starch (Manihot esculetumj has been used for its physical-chemical properties, resulting in a sustainable alternative. Therefore, this research aimed to obtain and evaluate a filtering controller for oil well drilling fluids based on cassava starch. For thispurpose, fíltrate and rheology control tests were carried out using fermented native cassava starch as treatment. These were analyzed and compared with API Specification 13A 18th edition, for drilling fluids. The results obtained show that the fltrate controller at a concentration of 10 lb/1bl H2O maintains minimum rheology values that do not affect the controller, with values similar to the standards used for drilling fluids; however, the hydrolysis of the starch was not efficient to improve its qualities, Since the filtrate control time is less efficient and the fluid increases the acidity, affecting its rheological properties, the use of cassava starch is an alternative for the fltrate control of drilling fluids with minimum environmental impact since cassava starch does not have toxic components for the fauna and flora of the intervened ecosystem.

RESUMEN El filtrado de fluidos durante las perforaciones petroleros es una anomalía técnica que conlleva a perdidas debido a una extracción inadecuada y por el desplazamiento del petróleo dentro del pozo, actualmente existen un sin número de controladores de filtrado, sin embargo, los mismos resultan altamente costosos. En los últimos años se ha usado el almidón de yuca (Manihot esculetum) por sus propiedades físico-químicas, resultando una alternativa sustentable. Por lo tanto, el propósito de esta investigación fue obtener y evaluar un controlador de filtrado para fluidos de perforación de pozos petroleros, en base a almidón de yuca. Para ello se realizaron pruebas de control de filtrado y reología usando como tratamiento almidón de yuca nativa fermentada y las mismas fueron analizada y comparadas con norma de Especificación API 13A 18a edición, para fluidos de perforación. Los resultados obtenidos muestran que el controlador de filtrado a una concentración de 10 lb/1bl H2O, mantiene valores mínimos de reología que no afectan al controlador, con valores similares a los estándares usado para fluidos de perforación, sin embargo la hidrolisis del almidón no fue eficiente para mejorar sus cualidades, dado que mayor tiempo del control del filtrado es menos eficiente y el fluido incrementa la acidez, afectando sus propiedades reologicas, el uso del almidón de yuca es una alternativa para el control de filtrado de fluidos de perforación con mínimo impacto ambiental, al no poseer el almidón de yuca, componentes tóxicos para la fauna y flora de ecosistema intervenido.

RESUMEN Varios factores intervienen en la calidad de los alimentos, como los físicos, químicos, nutricionales, sensoriales y microbiológicos. Este último es importante, ya que, afecta las propiedades organolépticas del producto terminado y, además, puede ocasionar riesgos de salud pública asociados a peligros microbiológicos. Colombia es un país rico en gastronomía, incluyendo alimentos fermentados de elaboración artesanal (AFEA), los cuales son una alternativa actual para sistemas agroalimentarios que buscan alimentos más naturales. El objetivo de este estudio fue evaluar los criterios microbiológicos en AFEA y el cumplimiento de requisitos sanitarios para sensibilizar a productores de bebidas artesanales y revalorizar los productos. Se tomaron en cuenta 11 productores artesanales de Masato, Champús y Almidón agrio de yuca en zonas rurales del país, que voluntariamente aceptaron participar. Se midieron los parámetros de pH, humedad, sólidos solubles y recuentos microbiológicos. Con estos resultados, se pudo calcular el porcentaje de conformidad de los alimentos, de los cuales el 36 % de productos evaluados fueron aptos para el consumo. Se incumplieron los límites establecidos para Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Bacillus cereus y Salmonella sp. Los análisis fisicoquímicos mostraron que el Masato y el Champús aportan condiciones abióticas para el crecimiento microbiano. Además, los productores Almidón agrio de yuca tuvieron mayor valoración en el cumplimiento de requisitos sanitarios y menor cumplimiento que los productores de Champús. Los análisis realizados indican que la mayoría de los alimentos incumplieron los límites permitidos por lo cual se debe capacitar a los productores en buenas prácticas de manufactura.

ABSTRACT Several factors intervene in the quality of the food, such as physical, chemical, nutritional, sensory, and microbiological. The latter is important as it affects the sensory properties of the finished product, and it can also cause public health risks associated with microbiological hazards. Colombia is a country rich in gastronomy, including artisanal fermented foods (AFEA), which are a current alternative for agri-food systems seeking for more natural foods. The objective of this study was to evaluate the microbiological criteria in AFEA and its compliance with the sanitary requirements to raise the awareness among crafted beverages producers and revalue the products. Eleven artisan producers of masato, champús and sour cassava starch in rural areas of the country, who voluntarily agreed to participate, were considered. The parameters of pH, humidity, soluble solids, and microbiological counts were measured. With these results, it was possible to calculate the compliance rate of the food, from which 36% of the products evaluated were fit for consumption. The limits established for Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Bacillus cereus and Salmonella spp were breached. Physicochemical analysis showed that Masato and Champús provide abiotic conditions for microbial growth. In addition, the Sour cassava starch producers had higher compliance ratings regarding sanitary requirements but lower compliance ratings than champús producers. The performed analysis indicates that most of the food did not comply with the permitted limits, which is why producers must be trained in good manufacturing practices.

ABSTRACT Mango is a fruit consumed all over the world. There are some methods used during storage such as modified atmosphere, hot steam, irradiation, wax coating, and immersion in hot water to extend mango shelf life. However, heat treatment accelerates maturation and reduces organoleptic quality. Edible coatings are also used to extend the shelf life of food. Edible coatings are layers made of proteins, polysaccharides, lipids, antimicrobial components, antioxidants, or a mixture of them. Additives with antimicrobial, antioxidant, or other properties, are added to coatings to improve their functionality. Coatings improve food quality by slowing down unwanted changes and extending shelf life. Knowing that starch is not the best material for preparing edible coatings, in the present work, it was modified by adding salicylic acid or a cinnamaldehyde-thymol mixture to the cassava starch coating-forming solution. Cassava starch or chitosan coatings were applied to Tommy Atkins mangoes. Total soluble solids, titratable acidity, weight loss, and instrumental texture (firmness) were determined over four weeks of storage at 12 °C and 90% of relative humidity. Mangoes coated with cassava starch containing salicylic acid (SSA) had the highest weight loss, while fruits coated with starch-cinnamaldehyde-thymol (SCT) had the lowest weight loss during the whole storage time. The titratable acidity showed a decrease throughout the four weeks of storage. However, in the third week of storage, mangoes coated with chitosan, SSA, and SCT samples ripened more slowly, as indicated by higher acidity than uncoated samples. The SSA and chitosan-coated mangoes showed statistically similar penetration forces that were also higher than the SCT and uncoated samples. Cinnamaldehyde-thymol improved the hydrophobic characteristics of the starch coatings and therefore, it reduced the weight loss of mango during storage.

RESUMEN El mango es una fruta que se consume en todo el mundo. Para prolongar su vida útil durante su almacenamiento, se usan atmósferas modificadas, vapor caliente, irradiación, recubrimientos con cera o inmersión del mango en agua caliente. Sin embargo, el tratamiento térmico acelera la maduración y reduce la calidad organoléptica. Los recubrimientos comestibles también se usan para prolongar la vida útil de los alimentos. Los recubrimientos son capas hechas de proteínas, polisacáridos, lípidos, componentes antimicrobianos, antioxidantes o una mezcla de ellos. Aditivos con propiedad antimicrobiana, antioxidante u otra propiedad, se añaden a los recubrimientos para mejorar su funcionalidad. Los recubrimientos mejoran la calidad de los alimentos al ralentizar los cambios no deseados y prolongar su vida útil. Conociendo que el almidón no es el mejor material para preparar recubrimientos comestibles, en el presente trabajo, se modificó agregando ácido salicílico o una mezcla de cinamaldehído-timol a las soluciones formadoras de recubrimientos de almidón de yuca. Se aplicaron recubrimientos de almidón de yuca o quitosano a mangos Tommy Atkins a los cuales se les determinó sólidos solubles totales, acidez titulable, pérdida de peso y textura instrumental (firmeza) a lo largo de cuatro semanas de almacenamiento a 12 °C y 90% de humedad relativa. Los mangos recubiertos con almidón de yuca que contenían ácido salicílico (SSA) presentaron la mayor pérdida de peso, mientras que los frutos recubiertos con almidón-cinamaldehído-timol (SCT) presentaron la menor pérdida de peso a lo largo de todo el tiempo de almacenamiento. La acidez titulable mostró una disminución a lo largo de las cuatro semanas de almacenamiento. Sin embargo, en la tercera semana de almacenamiento, los mangos recubiertos con muestras de quitosano, SSA y SCT maduraron más lentamente, como lo indica una mayor acidez que las muestras sin recubrir. Los mangos recubiertos con SSA y quitosano mostraron fuerzas de penetración estadísticamente similares que también fueron más altas que las muestras SCT y sin recubrimiento. El uso de revestimientos a base de quitosano o almidón de yuca, este último conteniendo ácido salicílico o cinamaldehído-timol retrasó la maduración del mango. El cinnamaldehído-timol mejoró las características hidrófobas del revestimiento de almidón y, por lo tanto, redujo la pérdida de peso del mango durante el almacenamiento.

ABSTRACT This study evaluated bio-based blended films produced from polylactic acid (PLA) and thermoplastic starch (TPS) under soil conditions for four weeks (W). The degradation of the film was evaluated in addition to thermal, structural, and morphological changes on the surface of the material. There were evident structural changes; the TPS present in the film degraded from weeks 0 to 4, exhibiting a loss of mass between 350 and 365 °C in the TGA test. This behavior was attributed to the condensation of hydroxyl groups of the cassava starch as well as to a loss of mass corresponding to the degradation of PLA between 340 and 350 °C. The addition of TPS in the PLA-containing matrix resulted in a decrease in the Tg of the PLA/TPS blends. The increase in crystallinity improved the water vapor permeability in the structure. Consequently, the incorporation of starch in these blends not only reduces the cost of the material, but it also contributes to its rapid biodegradation (68%). These results contribute and offer new alternatives to accelerate the biodegradation process of biomaterials.

RESUMEN Este estudio evaluó películas de mezcla de base biológica producidas a partir de ácido poliláctico (PLA) y almidón termoplástico (TPS) bajo condiciones en suelo durante cuatro semanas (W). Se evaluó la degradación de la película, además de los cambios térmicos, estructurales y morfológicos de la superficie del material. Hubo cambios estructurales evidentes; el TPS presente en la película se degradó desde la semana 0 hasta la 4, mostrando una pérdida de masa entre 350 a 365 °C en la prueba de TGA. Este comportamiento se atribuyó a la condensación de grupos hidroxilos del almidón de yuca y a una pérdida de la masa correspondiente a la degradación del PLA entre 340 a 350 °C. La adición de TPS en la matriz que contiene PLA dio lugar a una disminución en la Tg de las mezclas de PLA/TPS. El incremento de la cristalinidad mejoró la permeabilidad al vapor de agua en la estructura. Por lo tanto, la incorporación de almidón en estas mezclas no solo reduce el coste del material, sino que también contribuye a su rápida biodegradación (68 %). Estos resultados contribuyen y ofrecen nuevas alternativas para acelerar el proceso de biodegradación de los biomateriales.

RESUMEN El espaciamiento entre hileras comúnmente utilizado en el cultivo de yuca en Brasil, especialmente en la región de Agreste de Alagoas, varía de 100 a 120cm. Sin embargo, la reducción del espacio entre hileras puede promover ganancias agronómicas y ambientales en los sistemas de cultivo con yuca. Por lo tanto, el objetivo de este trabajo fue evaluar el comportamiento de dos variedades de yuca cultivadas con espaciamiento reducido entre hileras. Se realizaron dos experimentos en el campo, uno en el 2015/16 y otro en el 2017/18. El diseño experimental utilizado en ambos experimentos fue el de Parcelas Divididas con cuatro repeticiones. Se evaluaron cuatro espaciamientos entre filas en la parcela principal: 60, 80, 100 y 120cm, con plantas espaciadas 60cm dentro de las hileras, dando poblaciones de 27,778, 20,833, 16,667 y 13,889 plantas por hectárea, respectivamente. En las subparcelas se evaluaron dos variedades de yuca: Caravela y Pretinha. Un aumento en el espaciamiento entre hileras promovió una reducción lineal en la masa verde del tallo de la yuca. La altura de la planta, la masa verde de la hoja, el diámetro del tallo principal, el rendimiento de la raíz, la longitud de la raíz tuberosa, el diámetro de la raíz tuberosa, el porcentaje de harina, el rendimiento de la harina y el contenido de almidón no se vieron afectados por los cambios en el espaciamiento entre hileras. La variedad Pretinha fue superior a Caravela en las siguientes características evaluadas: masa verde del tallo, diámetro de raíces tuberosas, rendimiento de raíces, altura de planta y rendimiento de harina. Los resultados indican la posibilidad de alterar el espaciamiento entre hileras en la yuca para ayudar en el manejo cultural, sin afectar el rendimiento del cultivo.

ABSTRACT The interrow spacing commonly used in cassava cultivation in Brazil, especially in the Agreste region of Alagoas, ranges from 100 to 120cm. However, the reduction in row spacing can provide agronomic and environmental benefits in cassava cropping systems. Thus, this work aimed to evaluate the performance of two cassava varieties cultivated with reduced interrow spacing. Two experiments were conducted in the field, one in 2015/16 and another in 2017/18. A Split Plot design with four replications was used in both experiments. Four interrow spacing were evaluated in the main plot: 60, 80, 100 and 120cm, with plants spaced 60cm apart within rows, giving populations of 27,778, 20,833, 16,667 and 13,889 plants per hectare, respectively. In the subplots, two cassava varieties were evaluated: Caravela and Pretinha. An increase in interrow spacing promoted a linear reduction in the stem green mass of cassava. Plant height, leaf green mass, main stem diameter, root yield, tuberous root length, tuberous root diameter, flour percentage, flour yield, and starch content were not influenced by changes in interrow spacing. The Pretinha variety was superior to Caravela in the following evaluated traits: stem green mass, the diameter of tuberous roots, root yield, plant height, and flour yield. The results indicate the possibility of altering the interrow spacing in cassava to assist in the cultural management, without impacting crop yield.

RESUMEN El objetivo de este trabajo es resaltar el comportamiento de cultivares de yuca sometidos a diferentes densidades y bioestimulantes al momento de la siembra, y seleccionar cultivares superiores a través de atributos nutricionales y productivos basado en el enfoque multivariado. Se utilizó un diseño experimental de bloques al azar de tres factores y tres repeticiones: tres cultivares de yuca (FEPAGRO-RS 13 Vassourinha, BRS CS01, Iapar - 19 Pioneira), dos densidades de plantación (10 y 20 yemas por metro lineal) y bioestimulate (con y sin), en total 36 unidades experimentales. El cultivar BRS CS01 presentó el mayor rendimiento y concentración de material mineral; el genotipo FEPAGRO - RS 13 Vassourinha presentó el mayor contenido de lípidos y ‘Iapar 19 - Pioneira’ presentó las mayores concentraciones de proteína. El contenido de almidón fue evaluado por la prueba de comparación de medias e índice MGIDI. El cultivar FEPAGRO - RS 13 Vassourinha mostró superioridad, además de ser considerado por el índice ideal por el multi-variado. La densidad 10 y bioestimulador se caracterizó como favorable para la productividad y lípidos, mientras que la densidad 10 y sin bioestimulador favorable para almidón, lípidos, proteína y productividad. La densidad 20 con bioestimulador fue favorable para lípidos.

ABSTRACT This study aimed to highlight the behavior of cassava cultivars when subjected to different densities and biostimulants at planting and to select superior cultivars based on nutritional and productive attributes using the multivariate approach. The experiment design used randomized blocks in a three-factor scheme, with three cassava cultivars (FEPAGRO-RS 13 Vassourinha, BRS CS01, Iapar - 19 Pioneira) × two planting densities (10 and 20 buds per linear meter) × two biostimulator forms (with and without) in three replications, totaling 36 experiment units. Cultivar BRS CS01 had the highest yield and concentration of mineral material, genotype FEPAGRO - RS 13 Vassourinha had the highest lipid content, and Iapar 19 - Pioneira had the highest protein concentrations. The starch content was tested with a comparison of means and MGIDI index. Cultivar FEPAGRO - RS 13 Vassourinha had the highest content and, according to the index, was the ideal cultivar based on multi-characteristics. Density 10 with the biostimulator was favorable for productivity and lipids, whereas density 10 without the biostimulator was favorable for starch, lipids, proteins and productivity. Density 20 with the biostimulator was favorable for lipids.

ABSTRACT Reactor modeling is a complex scientific activity that has a decisive impact on the design, evaluation and optimization of this equipment. The objective of this work is to contribute methodologically to the mathematical modeling of chemical and biological reactors facilitating the development of chemical industry processes and its application as a case study to the modeling of the acetylation reactor of native and pregelatinized starch from Manihot esculenta Crantz (Yuca). The methodological-heuristic proposal presented leads to phenomenological and statistical modeling. In the phenomenological modeling, a chemical or diffusional mechanism is selected, the model parameters are determined using the methods of integral or differential kinetic analysis and the material and energy balances are solved. Statistical modeling is based on regression analysis and optimization and in turn supports the phenomenological methods. The application of the developed procedure to the modeling of the reactor for acetylation of native and pregelatinized cassava starch of the INIVIT Y-93-4 variety, operating under basic and aqueous conditions, allowed considering a mechanism of acetylation and hydrolysis of the esterifying agent, determining the appropriate starting material, the most favorable distribution of the product and the thermal and pH effects on the kinetics.

RESUMEN La modelación de reactores es una actividad científica compleja que impacta decisivamente en el diseño, evaluación y optimización de estos equipos. El objetivo del trabajo es contribuir metodológicamente a la modelación matemática de reactores químicos y biológicos facilitando el desarrollo de procesos de la industria química y su aplicación como caso de estudio a la modelación del reactor de acetilación de almidón nativo y pregelatinizado de Manihot esculenta Crantz (Yuca) . La propuesta metodológico-heurística presentada conduce la modelación fenomenológica y estadística. En la modelación fenomenológica se selecciona un mecanismo químico o difusional, se determinan los parámetros del modelo utilizando los métodos de análisis cinético integral o diferencial y se solucionan los balances de materiales y energía. La modelación estadística se basa en los análisis de regresión y la optimización y a su vez apoya los métodos fenomenológicos. La aplicación del procedimiento desarrollado a la modelación del reactor de acetilación de almidón nativo y pregelatinizado de yuca de la variedad INIVIT Y-93-4, operando en condiciones básicas y acuosas permitió considerar un mecanismo de acetilación e hidrólisis del agente esterificante, determinar el material de partida adecuado, la distribución más favorable del producto y los efectos térmicos y de pH sobre la cinética.