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ilustraciones, fotografías, gráficas, La búsqueda de nuevas alternativas de emulsificación es un tema relevante en la investigación farmacéutica dadas las restricciones de seguridad para algunos materiales y el interés por aprovechar los recursos naturales disponibles en países como Colombia. En este sentido, la presente investigación estudia el desempeño como emulsificantes de cinco almidones de maíz céreo modificados con anhídrido octenil succínico (Hi-Cap® 100, Purity Gum® 2000, Capsul®, N-Creamer® 46 y Purity Gum® Ultra), empleando triglicérido caprílico/cáprico y agua como fases oleosa y acuosa, respectivamente. El desarrollo metodológico incluye la caracterización morfológica, fisicoquímica, estructural y reológica de los almidones, la preparación de las emulsiones a diferentes concentraciones de almidón modificado y su caracterización, la realización de estudios de estabilidad y el estudio de la microestructura. El grado de sustitución (DS: 0.017 – 0.032), el grado de ramificación (DB: 2.27 – 2.93 %), la longitud media de las cadenas lineales (H alfa -(1-4): 70.12 – 97.60 %), la masa molecular media en peso (Mw: 0.68 – 157.75 x 105 g/mol), el radio de giro medio (Rz: 41.30 – 78.45 nm) y la densidad molecular dispersa (0.64 – 42.58 g/mol.nm3) de los almidones investigados son los parámetros que más influyen en la estabilidad de las emulsiones. Así, los sistemas preparados con N-Creamer® 46 (1.8 g almidón/g CCT), Purity Gum® Ultra (2.2 g almidón/g CCT) o Purity Gum® 2000 (3.5 g almidón/g CCT), permiten las emulsiones más estables durante 180 d a 20 y 40 °C ± 0.1 °C. Hi-Cap® 100 y Capsul® no favorecen la estabilidad de las emulsiones, probablemente debido a sus menores valores de Mw, Rz y densidad molecular dispersa. De otro lado, el tipo y la concentración de almidón modificado influencian el índice de cremado, el tamaño de gota y el comportamiento reológico de las emulsiones en función del DS, el DB, la Mw, el Rz y la densidad molecular dispersa. El estudio de la microestructura de las emulsiones evidencia la formación de una red tridimensional, sugiriendo que el principal mecanismo de estabilización empleando estos biopolímeros es el efecto estérico, lo que fue corroborado con la evaluación del potencial zeta y el ensayo de agregación inducida por electrolitos. En conjunto, estos resultados proveen información fundamental acerca de la caracterización de los almidones hidrofóbicos, útil para el desarrollo de sistemas emulsificados novedosos en los campos farmacéutico y cosmético. To search for new alternatives for emulsification is a relevant topic of pharmaceutical research because of the safety restrictions of some materials and the interest of taking advantage of natural resources of countries as Colombia. In this sense, this research work studies the performance as emulsifiers of five waxy corn starches modified with octenyl succinic anhydride (Hi-Cap® 100, Purity Gum® 2000, Capsul®, N-Creamer® 46, and Purity Gum® Ultra), employing caprylic/capric triglyceride and water as the oily and aqueous phases, respectively. The methodology of this work includes the morphological, physicochemical, structural, and rheological characterization of the starches, the preparation of the emulsions at different modified starches concentrations and their characterization, stability assessment, and microstructure investigation. The stability of the emulsions strongly depends on the degree of substitution (DS: 0.017 – 0.032), branching degree (DB: 2.27 – 2.93 %), mean length of the linear chains (H alpha-(1-4): 70.12 – 97.60 %), weight-average molecular weight (Mw: 0.68 – 157.75 x 105 g/mol), z-average radius of gyration (Rz: 41.30 – 78.45 nm), and dispersed molecular density (0.64 – 42.58 g/mol.nm3) of the starches. The systems prepared with N-Creamer® 46 (1.8 g starch/g CCT), Purity Gum® Ultra (2.2 g starch/g CCT), or Purity Gum® 2000 (3.5 g starch/g CCT), allow the most stable emulsions during 180 d at 20 and 40 °C ± 0.1 °C. The Hi-Cap® 100 and Capsul® starches do not favor the emulsions´ stability, probably due to their lower values of Mw, Rz, and dispersed molecular density. On the other hand, the type and concentration of modified starch influence the creaming index, droplet size, and rheological behavior of the emulsions as a function of DS, DB, Mw, Rz, and dispersed molecular density. The investigation of the emulsions´ microstructure provides evidence of a three-dimensional starch network, suggesting the steric effect as the primary mechanism of stabilization when these biopolymers are used. This was corroborated by the zeta-potential evaluation and the test of electrolyte-induced aggregation. All these results about the characterization of the hydrophobic starches are helpful and fundamental to developing novel emulsified systems for innovative pharmaceutic and cosmetic products. Universidad Nacional de Colombia Doctorado Doctor en Ciencias Farmacéuticas Método científico, experimentación en el laboratorio. Farmacotecnia – Desarrollo de formas farmacéuticas y cosméticas

Starch is a substance considered biodegradable and widely used in the food industry as it is low cost and abundant in nature. Properties such as gelatinization, retrogradation, swelling power, solubility and water holding capacity can interfere with food preparation. Thus, the present work aimed to extract cornstarch (Zea Mays L.) creole popcorn by wet grinding as well as to determine its proximal composition, in addition to evaluating its rheological behavior and thermal properties under different processing conditions. The extraction yield of starch from colored popcorn (Zea Mays L.) corn was 6.3%. Its characteristics are common to many starches, but also different, such as the low acidity that favors its use to increase viscosity in other industrialized products. The sizes and shapes of the granules verified by SEM (Scanning Electron Microscopy) justify their viscoelastic behavior and rheological characteristics. Likewise, they may have contributed to their loss of mass along with their protein and lipid levels. The lipid concentration was also decisive in the gelatinization of the starch in the present study. Infrared spectroscopy confirmed that colored popcorn starch (Zea Mays L.) typically behaved like other starches, as well as its crystallinity. Thus, the Creole corn for the extraction of this starch is of a Creole species and potentially cultivable by family farming and in an agroecological system, incorporating sustainable characteristics. El almidón es una sustancia considerada biodegradable y ampliamente utilizada en la industria alimentaria, ya que es de bajo costo y abundante en la naturaleza. Propiedades como la gelatinización, la retrogradación, el poder de hinchamiento, la solubilidad y la capacidad de retención de agua pueden interferir con la preparación de los alimentos. Así, el presente trabajo tuvo como objetivo extraer palomeros criollas de almidón de maíz (Zea Mays L.) mediante molienda húmeda, así como determinar su composición proximal, además de evaluar su comportamiento reológico y propiedades térmicas bajo diferentes condiciones de procesamiento. El rendimiento de extracción de almidón de maíz de palomitas de maíz de colores (Zea Mays L.) fue del 6,3%. Sus características son comunes a muchos almidones, pero también diferentes, como la baja acidez que favorece su uso para aumentar la viscosidad en otros productos industrializados. Los tamaños y formas de los gránulos verificados por SEM (Microscopía Electrónica de Barrido) justifican su comportamiento viscoelástico y características reológicas. Asimismo, pueden haber contribuido a su pérdida de masa junto con sus niveles de proteínas y lípidos. La concentración de lípidos también fue decisiva en la gelatinización del almidón en el presente estudio. La espectroscopia infrarroja confirmó que el almidón de palomitas de maíz de colores (Zea Mays L.) se comportaba típicamente como otros almidones, así como su cristalinidad. Así, el maíz criollo para la extracción de este almidón es de una especie criolla y potencialmente cultivable por agricultura familiar y en un sistema agroecológico, incorporando características sustentables. O amido é uma substância considerada biodegradável e bastante utilizada na indústria alimentícia já que é de baixo custo e abundante na natureza. Propriedades como a gelatinização, retrogradação, o poder de inchamento, a solubilidade e a capacidade de retenção de água podem interferir na elaboração de alimentos. Assim, o presente trabalho objetivou extrair o amido de milho (Zea Mays L.) pipoca crioulo por moagem úmida bem como determinar sua composição proximal, além de avaliar seu comportamento reológico e propriedades térmicas sob diferentes condições de processamento. O rendimento da extração do amido de milho de pipoca (Zea Mays L.) crioulo foi de 6,3%. Suas características são comuns a muitos amidos, mas também diferente como, por exemplo, a baixa acidez que favorece o seu uso para o aumento da viscosidade em outros produtos industrializados. Os tamanhos e formas dos grânulos verificados através da MEV (Microscopia Eletrônica de Varredura) justificam seu comportamento viscoelástico e características reológicas. Da mesma forma, podem ter contribuído para a sua perda de massa juntamente com os teores de proteína e lipídeos. A concentração de lipídio também foi decisiva na gelatinização do amido do presente estudo. A espectroscopia no infravermelho comprovou que o amido de milho pipoca (Zea Mays L.) crioulo comportou-se tipicamente como outros amidos, bem como a sua cristalinidade. Assim o milho crioulo para extração desse amido é de uma espécie crioula e potencialmente cultivável pela agricultura familiar e em sistema agroecológico, incorporando características sustentáveis.

[ES] Los subproductos de cítricos presentan compuestos interesantes para la industria alimentaria, entre los que cabe destacar la celulosa y la pectina por su carácter estabilizante y emulsionante. Esto podría resultar interesante para su uso en la obtención de emulsiones de alta fase interna o de alta concentración (HIPEs). Los HIPEs son sistemas que poseen un volumen de fase interna superior a 0,74 y, se caracterizan por tener alta viscosidad además de un comportamiento reológico viscoelástico. El objetivo general de este trabajo es obtener HIPEs con los subproductos de la industria de zumo de cítricos. Estas emulsiones, además de ser una opción para revalorizar los subproductos de la industria de los zumos cítricos, podrían ser empleadas, en la formulación de alimentos, como alternativa a las grasas plásticas. En este proyecto se prepararon HIPEs con diferentes % de bagazo de cítrico (CP) y de aislado de proteína de guisante (PPI) y se caracterizaron mediante la medida de distintos parámetros: color, % de pérdida de aceite, comportamiento reológico y microestructura. Todas las emulsiones presentaron un color amarillo pálido, la luminosidad se vio afectada por el % de PPI, y el parámetro b*, el croma y la tonalidad se vieron afectados por el % de CP. El % de pérdida de aceite y, con ello, la estabilidad de las emulsiones se vio muy mejorado con la incorporación de un 0,5% de PPI. Todas las emulsiones presentaron un comportamiento viscoelástico, lo que resulta típico de las HIPEs, presentando un comportamiento más elástico que viscoso a bajos esfuerzos y revirtiéndose esto a altos esfuerzos. Este comportamiento viscoelástico se vio afectado tanto por el % de CP como por el % de PPI. La viscosidad aparente se vio aumentada a partir de un 0,5% de PPI. Se observaron diferencias en la microestructura de las diferentes emulsiones, presentando las de un mayor % de CP y un mayor % de PPI un alto grado de estructuración., [EN] Citrus by-products present interesting compounds for the food-industry, as cellulose and pectin, due to their stabilizing and emulsifying nature. This could be interesting for its use in obtaining high internal phase emulsions (HIPEs). HIPEs are systems with an internal phase volume higher than 0,74 and characterized by a high viscosity and a viscoelastic rheological behavior. These emulsions could be used as an alternative to plastic fats. The aim of this project is to obtain HIPEs using by-products from the citrus juice industry. In this project, HIPEs with different % of citrus pomace (CP) and pea protein (PPI) were prepared, and the emulsions obtained were characterized by measuring different parameters: color, oil loss %, rheological behavior and microstructure. All the emulsions presented a pale yellow color, the luminosity was affected by the % of PPI, and parameter b*, chroma and hue angle were affected by the % of CP. The oil loss % and the stability of the emulsions were improved when 0,5% PPI was used. All the emulsions presented a viscoelastic behavior, typical of HIPEs, presenting a more elastic than viscous behavior at low stresses, and a more viscous than elastic behavior at high stresses. The viscoelastic behavior was affected by both, CP % and PPI %. And viscosity was improved with 0,5% PPI. Some differences were observed in the microstructure of the different emulsions, and a high degree of structuring was observed in those formulated with high % of CP % and PPI.

Bentonites are extensively investigated for acting as viscosifying and stabilizing agents for emulsified fluids. The properties of drilling fluids are extremely important for the success of oil well drilling. However, the purification of clays is necessary to promote an improvement in the rheological behavior of the dispersions. Like natural bentonite clays, organophilic clays obtained from sodium bentonite clays are of enormous industrial importance due to their high degree of swelling in water, and quarternary ammonium salts. In this study, the influence of the clay type is investigated rheologically in emulsified fluids of different mass proportions oil/water (O/W): 50/50, 70/30, 80/20, 90/10 and 95/05 under the concentration 6000ppm. The clay samples were characterized by FRX, DRX AND TG/DTA. All oil-based emulsified fluids were analyzed through macroscopic and rheological morphological observations. Purified sludge green (hydrophilic) and organophilic sludge green (hydrophobic) clays were tested as viscosifying and stabilizing agents for emulsions. From the results, it was possible to verify the chemical composition of the clays, with the organophilic clay being the one with the greatest loss to fire, the efficiency of the surfactant intercalation in the slime-green organophilic clay shown in the X-ray diffractograms, as well as the events of mass loss, where the organophilic slime-green showed a greater loss. Rheologically, the results confirmed that only the emulsion containing sludge-green clay of mass fraction 50/50 (O/W) was physically stable. Las bentonitas se investigan extensamente por actuar como agentes viscosificantes y estabilizantes para fluidos emulsionados. Las propiedades de los fluidos de perforación son extremadamente importantes para el éxito de la perforación de pozos de petróleo. Sin embargo, la purificación de arcillas es necesaria para promover una mejora en el comportamiento reológico de las dispersiones. Al igual que las arcillas de bentonita natural, las arcillas organofílicas obtenidas a partir de arcillas de bentonita de sodio son de enorme importancia industrial debido a su alto grado de hinchamiento en agua y sales de amonio cuaternario. En este estudio, la influencia del tipo de arcilla se investiga reológicamente en fluidos emulsionados de diferentes proporciones de masa aceite / agua (O / W): 50/50, 70/30, 80/20, 90/10 y 95/05 bajo el concentración 6000ppm. Las muestras de arcilla se caracterizaron por FRX, DRX Y TG / DTA. Todos los fluidos emulsionados a base de aceite se analizaron mediante observaciones morfológicas macroscópicas y reológicas. Se ensayaron arcillas verde de lodo purificado (hidrófilo) y verde de lodo organófilo (hidrófobo) como agentes viscosificantes y estabilizantes para emulsiones. A partir de los resultados, se pudo verificar la composición química de las arcillas, siendo la arcilla organofílica la que presenta mayor pérdida al fuego, la eficiencia de la intercalación del surfactante en la arcilla organofílica verde-limo mostrada en los difractogramas de rayos X , así como los eventos de pérdida de masa, donde el verde-limo organofílico mostró una mayor pérdida. Reológicamente, los resultados confirmaron que sólo la emulsión que contenía arcilla verde fangosa de fracción de masa 50/50 (O / W) era físicamente estable. As bentonitas são amplamente investigadas por atuarem como agentes viscosificantes e estabilizantes de fluidos emulsionados. As propriedades dos fluidos de perfuração são extremamente importantes, para o alcance do sucesso da perfuração do poço de petróleo. Todavia, a purificação das argilas se faz necessário para promover uma melhora no comportamento reológico das dispersões. Assim como as argilas bentoníticas naturais, as argilas organofílicas obtidas a partir de argilas bentoníticas sódicas possuem uma gigantesca importância industrial devido ao seu alto grau de inchamento em água, e sais quarternários de amônio. Neste estudo, a influência do tipo de argila é investigada reologicamente em fluidos emulsionados de diferentes proporções mássicas óleo/água (O/W): 50/50, 70/30, 80/20, 90/10 e 95/05 sob a concentração de 6000ppm. As amostras de argilas foram caracterizadas por FRX, DRX E TG/DTA. Todos os fluidos emulsionados de base oleoso foram analisados através de observações morfológicas do tipo macroscópico e reológico. As argilas bentoníticas verde-lodo purificada (hidrofílica) e verde-lodo organofílica (hidrofóbica) foram testadas como agentes viscosificantes e estabilizantes das emulsões. A partir dos resultados, foi possível verificar a composição química das argilas, sendo a argila organofílica a de maior perda ao fogo, a eficiência da intercalação do surfactante na argila verde-lodo organofílica denotada nos difratogramas de raios X, assim como, os eventos de perda de massa, onde a verde-lodo organofílica apresentou uma maior perda. Reologicamente os resultados confirmaram que somente a emulsão contendo argila verde-lodo organofílica de fração mássica 50/50 (O/W) apresentou-se estável fisicamente.

Con el propósito de avanzar en el tema de sostenibilidad en el área de ingeniería de pavimentos mediante el reemplazo parcialmente del asfalto por un producto natural y biodegradable, este estudio tiene el objetivo de evaluar el efecto que tiene la lignina organosolv sobre el comportamiento reológico y mecánico de un asfalto virgen. Para esto, se realizaron ensayos de viscosidad, caracterización reológica, caracterización de la resistencia a la deformación plástica y a la carga cíclica y caracterización química de un asfalto sin modificación con penetración 60-70 (1/10 mm) sin lignina y con 4, 8 y 12% de lignina por peso del asfalto. Los resultados de los ensayos mostraron que la lignina organosolv aumentó los valores de módulo dinámico y la viscosidad del asfalto en los estados originales y envejecidos a corto plazo (RTFO). Sin embargo, en estado envejecido a largo plazo (PAV) los valores de módulo dinámico y viscosidad disminuyeron, lo que muestra que la lignina tuvo un efecto antirigidizante (i.e. antioxidante) a largo plazo. Los resultados de ensayos de caracterización química (FTIR) también confirmaron que en estado PAV la lignina reduce la presencia de grupos funcionales C=O que son responsables de la oxidación en el asfalto. Adicionalmente, se observó que la lignina seleccionada ayuda a mejorar la capacidad de la resistencia del asfalto a la deformación plástica, pero afecta negativamente la resistencia a la fatiga del asfalto. In order to advance the issue of sustainability in the area of pavement engineering through the partial replacement of asphalt binder with a natural and biodegradable product, this work aim to study the effect that organosolv lignin on the rheological and mechanical behavior of one type of virgin asphalt binder. To do so, the following experimental workplan was carried out: viscosity, rheological characterization, characterization to the resistance to plastic deformation and cyclic load, and chemical characterization of the asphalt without modification with penetration 60-70 (1/10 mm) without lignin and with 4, 8, and 12% lignin by weight of asphalt. The results showed that the organosolv lignin increased the dynamic shear modulus values and the viscosity of the asphalt in the original and short-term aged (RTFO) states. However, in the long-term aged (PAV) state, the values of the dynamic modulus and the viscosity decreased, which shows that lignin had a long-term anti-stiffening (i.e., antioxidant) effect. The results of chemical characterization tests (FTIR) also confirmed that in the PAV state, lignin reduces the presence of C=O functional groups that are responsible for oxidation in the asphalt binder. Additionally, it was observed that the selected lignin helps to improve the resistance capacity of asphalt to plastic deformation but it negatively affects and reduces the fatigue failure capacity of asphalt. Magíster en Ingeniería Civil Maestría

El presente trabajo de investigación tiene como objetivo la comparación del comportamiento reológico de un asfalto convencional y el mismo asfalto modificado con almidón de yuca, inicialmente se realizó la determinación de las propiedades físicas que permiten establecer que el almidón produce un incremento en la dureza del asfalto modificado, posteriormente se realizó la evaluación del asfalto modificado a altas temperaturas mediante el ensayo de Performance Grade, PG y se logró determinar que la modificación del asfalto con almidón de yuca mejoró en hasta dos grados el PG, los resultados mostraron un incremento en el módulo complejo G* y el mejoramiento de la componente elástica del módulo debido a la disminución del ángulo de fase . Para evaluar la resistencia a la deformación plástica del asfalto modificado con almidón de yuca se realizó el ensayo Multiple Stress Creep Recovery, MSCR mediante el cual se confirmó una disminución de la deformación permanente, lo que indicó que el asfalto modificado con almidón puede ser utilizado para pavimentos con demandas de hasta de 30 millones de ejes equivalentes o velocidades entre 20 y 70 km/h. Este trabajo de investigación es un aporte al conocimiento en razón a que no se encontró referencias anteriores. Magister en Ingeniería de Pavimentos

Tesis ( Doctorado en Ciencias Agroalimentarias) Se investigaron los efectos de diferentes métodos de purificación sobre el rendimiento, composición química, propiedades fisicoquímicas y emulsionantes de la goma de semilla de tamarindo. Se extrajo goma de pureza baja (GSTPB) de semillas enteras; goma de pureza media (GSTPM) del grano desgrasado y goma de pureza alta (GSTPA), a la que se le eliminó la proteína soluble. Espectros Infrarrojos de Transformada de Fourier mostraron que los picos característicos del esqueleto de polisacárido no cambiaron, mientras que la deconvolución de la región amida I reveló que la proteína fue desnaturalizada. La cromatografía de interacción hidrofóbica de GSTPA mostró una fracción principal (F3) que contenía proteína fuertemente unida al esqueleto del polisacárido. Los valores de rendimiento y potencial zeta (ζ) de las gomas disminuyeron a medida que aumentaba su purificación. El comportamiento de flujo de soluciones de GST (1.5 y 2.0 % p/p) fue descrito por el modelo de Ellis, donde la viscosidad a bajas tasas de corte y la constante de tiempo asociada al tiempo de relajación de los polímeros en solución, mostraron valores más altos a medida que aumentaron la concentración y la purificación. Las emulsiones de aceite en agua (E) preparadas con soluciones de goma GST al 2 % p/p produjeron gotas de aceite iniciales de 1.35 ± 0.15 µm para GSTPB, de 4.82 ± 0.10 µm para GSTPM, y de 9.45 ± 0.10 µm para GSTPA. EPB y EPA mostraron una estabilidad al cremado más alta (21 días) que EPM. Se concluyó que la estabilidad de la emulsión se debía a una interacción compleja entre varios factores, incluida la composición química, viscosidad aparente, ángulo de contacto, dinámica de tensión interfacial, carga superficial. Lo anterior relacionado con la repulsión electroestérica y las propiedades mecánicas de la capa adsorbida alrededor de las gotitas de aceite.

Evaluar los comportamientos reológicos: tixotropía, esfuerzo umbral y caracterización al flujo; analizándose asimismo, el efecto de la temperatura y la concentración de sólidos sobre el índice de consistencia y de comportamiento al flujo, utilizando viscosímetro del tipo de cilindros concéntricos mediante la metodología propuesta por AOAC.Los niveles de concentración de sólidos solubles y temperaturas de tratamiento térmico considerados en este estudio fueron; entre 16 a 18 °Brix procesada a 80, 85, 90, 95 y 98°C, y 28 °Brix procesada a 5, 15, 25,35, 45,55, 65 y 75°C.En la pulpa simple no se observó comportamiento tixotrópico y tiene comportamiento relativo al de un fluido pseudoplástico del tipo Herschel-Bulkley; en tanto que la concentrada a 28°Brix si tiene comportamiento tixotrópico y un ajuste adecuado al de un fluidopseudoplástico del tipo Herschel-Bulkley. Los índices de consistencia y de comportamiento al flujo tanto de la pulpa simple como el de la concentrada se ubicaron respectivamente, enlos límites siguientes: 2.07±0.76 ≤ k ≤ 3.92±0.46 (Pa-sⁿ); 0.27 ≤ n ≤ 0.35; 0.71±1.64 ≤ 6° ≤ 60.11±5.23 (Pa); 14.7±1.25 ≤ k ≤ 94.22±4.84 (Pa-sⁿ); 0.201±0.007 ≤ n ≤ 0.352±0.014. El esfuerzo umbral e índice de consistencia decrecieron con la concentración de sólidos, en tanto que la temperatura ejerce mayor efecto sobre el índice de consistencia a medida que la concentración de sólidos se incrementa. Evaluate the rheological behavior: thixotropy, yield stress and flow characterization; also analyzed the effect of temperature and concentration on the rate of solid consistency and flow behavior, type viscometer using concentric cylinders through the methodology proposed by AOAC.The levels of soluble solids and heat treatment temperatures were considered in this study; between 16 to 18 ° Brixprocessed 80, 85, 90, 95 and 98 ° C and 28 ° Brix processed at 5, 15, 25, 35, 45, 55, 65 and 75 ° C. In simple pulp thixotropic behavior is not observed and has on the behavior of pseudoplastic fluid Herschel-Bulkley type; while concentrated to 28 ° Brix has thixotropic behavior and if appropriate adjustment of pseudoplastic Herschel-Bulkley fluid type. Rates consistency and flow behavior both simple pulp such as concentrated were placed respectively in the following limits: ± 2.07 0.76 ± 3.92 ≤ k ≤ 0.46 (Pa-sn); 0.27 ≤ n ≤ 0.35; 0.71 ± 1.64 ≤ 6° ≤60.11 ± 5.23 (Pa); 14.7 ≤ k ≤ ± 1.25 94.22 ± 4.84 (Pa-sn); 0.201 ± 0.007 < n < 0.352 ± 0.014. The threshold stress and consistency index decreased with the concentration of solids, while temperature has greater effect on the consistency index as the solids concentration increases.

En los últimos años se han incrementado las investigaciones sobre la elaboración de pan sin gluten con el objetivo principal de mejorar la calidad nutricional y organoléptica de estos productos para personas con intolerancia al gluten. El alpiste es un cereal que se ha destinado casi exclusivamente para alimentación de aves ornamentales. Sin embargo, su elevado valor nutricional y la ausencia de gluten, lo convierten en un cereal con un alto potencial para el enriquecimiento de alimentos o la sustitución de la harina habitualmente utilizada en productos horneados. En el presente estudio se han elaborado masas, panes y bizcochos sin gluten sustituyendo harina de arroz por harina de alpiste a dosis del 15%, 30%, 50% y 70% en masas y panes, y a dosis del 30%, 50%, 75% y 100% en bizcochos. Se analizó el comportamiento reológico de las masas con el objeto de determinar sus propiedades viscoelásticas. Asimismo, se evaluaron las propiedades físicas de panes y bizcochos, y se realizó un análisis sensorial de los mismos. Los resultados obtenidos revelaron que a mayor dosis de alpiste, las masas disminuyeron su consistencia, mostraron menores módulos elásticos y viscosos, valores más bajos de capacitancia elástica instantánea y retardada, y menores valores de viscosidad. Los panes elaborados con alpiste mostraron menor volumen específico, mayor dureza de la miga y oscurecimiento del color de la corteza y de la miga. Por su parte, los bizcochos obtuvieron mayor volumen específico, menor dureza de la miga en las elaboraciones con 70 y 100% de alpiste y un oscurecimiento tanto de la miga como de la corteza. Aunque ambos productos obtuvieron una elevada aceptación sensorial, en los panes la aceptación global fue aumentando conforme se incrementaba la dosis. Los bizcochos mostraron valores algo más altos de aceptación global, siendo el bizcocho con un 50% de alpiste el mejor valorado sensorialmente. El alpiste para consumo humano se revela como una alternativa para la elaboración de productos horneados sin gluten con una calidad sensorial adecuada y un elevado valor nutricional. No obstante, es necesario profundizar en el estudio de las propiedades funcionales y tecnológicas de este nuevo ingrediente con el objeto de optimizar la formulación de los productos., In recent years, research has increased into the production of gluten-free bread with the main aim of improving the nutritional and organoleptic quality of these products for people with gluten intolerance. Canaryseed is a cereal that has been used almost exclusively for feeding ornamental birds. However, its high nutritional value and the absence of gluten make it a cereal with a high potential for food fortification or the replacement of flour commonly used in baked goods. In the present study, gluten-free doughs, breads and biscuits have been made by replacing rice flour with canaryseed flour at a dosage of 15%, 30%, 50% and 70% in doughs and breads, and at a dosage of 30%, 50%, 75% and 100% in biscuits. The rheological behaviour of the masses was analysed in order to determine their viscoelastic properties. The physical properties of breads and biscuits were also evaluated and a sensory analysis was performed. The results obtained revealed that the higher the dose of canaryseed, the lower the consistency, the lower the elastic and viscous modulus, the lower the instantaneous and delayed elastic capacitance and the lower the viscosity. Breads made with canaryseed showed less specific volume, more crumb hardness and darker crust and crumb color. On the other hand, the biscuits obtained a higher specific volume, less hardness of the crumb in the elaborations with 70 and 100% of canaryseed and a darkening of both the crumb and the crust. Although both products obtained a high sensory acceptance, in the breads the overall acceptance increased as the dose increased. The biscuits showed slightly higher values of global acceptance, with the cake with 50% canaryseed being the best rated sensory cake. Canaryseed for human consumption is an alternative for the production of gluten-free baked goods with an adequate sensory quality and high nutritional value. However, further study of the functional and technological properties of this new ingredient is necessary in order to optimise the formulation of the products., Máster en Calidad, Desarrollo e Innovación de Alimentos, 2021-12-31

Trabajo presentado al V Congreso Iberoamericano de Hormigón Autocompactable y Hormigones Especiales (HAC), celebrado en Valencia (España) del 5 al 6 de marzo de 2018., El objetivo de este trabajo es profundizar en el conocimiento del comportamiento reologico de morteros de cementos activados alcalinamente (Alkali-Activated Materials, AAMs), determinando el efecto del diámetro máximo del árido y su naturaleza (silíceo, calizo y árido reciclado). Morteros de OPC se utilizan de referencia. Se realizaron ensayos de fluidez y de Stress Growth Test; también se determinaron los parámetros reológicos por el ensayo de curva de flujo. Los morteros de AAMs son más sensible que los de OPC a la variación del diámetro máximo de los áridos; aunque no se han observado diferentes comportamientos asociados a la naturaleza del mismo. Se ha demostrado que todos los morteros se ajustan al modelo reológico de Bingham, independientemente del diámetro máximo de los áridos y de la naturaleza de los mismos., Este estudio fue financiado por el Ministerio de Economía (MINECO) bajo el Proyecto del plan Nacional BIA2013-47876-C2-1-P. Los autores desean agradecer a A. Gil, F. Morales y P. Rivilla por su ayuda con realización de las pruebas.

En este trabajo, se ha estudiado el comportamiento reológico de dispersiones elaboradas con pulpa de níspero de palo (Mespilus germánica L.) con concentraciones de 5, 10 y 15°Brix y en un rango de temperaturas de 20 a 40°C. Los reogramas obtenidos indican que el comportamiento reológico de las dispersiones formuladas corresponde a un fluido no newtoniano pseudoplástico. Para concentraciones de 15 °Brix, se encontró un efecto significativo en los valores de la viscosidad aparente de las dispersiones respecto a dispersiones de 5 y 10 °Brix, que no mostraron diferencias significativas entre ellas. De la misma manera, la temperatura tuvo un efecto significativo en los valores de la viscosidad aparente de las dispersiones. Se aplicaron cinco modelos reológicos y se encontró que los resultados experimentales se ajustaron al modelo de Herschel-Bulkley, seguido del modelo de Robertson-Stiff. Para el modelo de Herschel-Bulkley se obtuvieron los valores de n (0,244 a 0,393), k (3,020 a 5,649) y de ro (-3,881 a -1,356).

[ES] Las frutas son componentes esenciales de una dieta saludable, pudiendo contribuir a la prevención de enfermedades cardiovasculares y algunos cánceres. Esta protección es atribuida a su contenido en compuestos bioactivos y fitoquímicos, que contribuyen a su capacidad antioxidante. No obstante, las frutas frescas tienen una corta vida útil asociada a su alto contenido en agua. La liofilización es un método de deshidratación con el que se consiguen productos con alta calidad, y en los que además es aprovechada toda la parte comestible de la fruta. A día de hoy, se pueden encontrar una gran variedad de zumos de frutas en el mercado, pero ninguno de ellos obtenido mediante liofilización de puré de fruta. Después de liofilizar el puré, se obtiene una torta, que debe ser triturada antes de rehidratarse. En este trabajo se pretende obtener un polvo de puré liofilizado de naranja que, tras su rehidratación hasta su contenido de agua inicial, tenga un comportamiento reológico similar al de los zumos comerciales existentes. Con tal propósito, se decidió primero estudiar la influencia de la adición de diferentes solutos de alto peso molecular en el comportamiento reológico del rehidratado obtenido. En segundo lugar, se estudió la relación entre el tamaño de partícula del polvo obtenido al triturar la torta de puré liofilizado y el comportamiento reológico del producto tras la rehidratación del mismo. Para obtener los diferentes tamaños de partícula, la muestra triturada se tamizó a través de aperturas de malla de 0,5, 0,4, 0,3, 0,2 y 0,15 mm. Se caracterizó el comportamiento reológico de todos estos rehidratados y también el de cuatro zumos de naranja comerciales con los que realizar comparaciones. Se comprobó la influencia de los diferentes solutos y se escogió una formulación con goma arábiga (Ga) y fibra de bambú (Fb) para realizar con ella la segunda parte del estudio. En dicha parte se concluyó que la viscosidad del producto rehidratado disminuyó a medida que disminuyó el tamaño de partícula del polvo, de modo que parece posible relacionar ésta con el tamaño de partícula del polvo., [EN] Fruits are essential components of a healthy diet and can contribute to the prevention of cardiovascular diseases and some cancers. This protection is attributed to their content in bioactive compounds and phytochemicals, which contribute to its antioxidant capacity. However, fresh fruits have a short shelf life associated with their high water content. Freezedrying is a dehydration method that provides high-quality products and that also makes the most of the edible part of the fruit. Nowadays, a wide variety of fruit juices can be found on the market, but none of them obtained by freeze-drying fruit puree. After freeze-drying the puree, a cake is obtained, which must be crushed before being rehydrated. In this work, we intend to obtain a powder of freeze-dried orange puree, which after being rehydrated until its initial water content will have a similar rheological behavior than commercial orange juices. For this purpose, it was decided to first study the influence of the addition of different high molecular weight solutes on the rheological behavior of the rehydrated obtained. Secondly, the relationship between the particle size of the sieved powder obtained by crushing the freeze-dried cake, and the rheological behavior of the product after its rehydration was studied. To obtain the different particle sizes, the crushed sample was sieved through apertures of 0.5, 0.4, 0.3, 0.2 and 0.15 mm mesh. The rheological behavior of these rehydrated samples and also of four commercial orange juices was characterized. The influence of the different solutes was proved, and a formulation with arabic gum (Ga) and bamboo fiber (Fb) was chosen to perform the second part of the study. In this part it was concluded that the viscosity of the rehydrated product decreased as the particle size of the powder decreased, so that it seems possible to relate it to the particle size of the powder.

RESUMEN Las aleaciones de aluminio a la temperatura ambiente no experimentan comportamientos reológicos apreciables debido a su orden microestructural coherente y su alta compacidad. Sin embargo, el aumento de la temperatura genera campos de tensiones, y con ello deformaciones, que alteran el equilibrio microestructural, manifestándose el comportamiento reológico como consecuencia de la fricción interna. En las aleaciones de Al-Mg-Si la precipitación de fases provoca pérdida de coherencia produciendo fricción interna. Los objetivos de este trabajo fueron caracterizar e identificar las transformaciones microestructurales experimentadas en el aluminio AA6061 por efecto de la temperatura; estudiar la cinética no-isotérmica e isotérmica, a través de modelos atomísticos. Analizar el comportamiento reológico, manifestado en la deformación, y en la relajación de tensiones, considerando los postulados expresados por el Número de Deborah (De). El desarrollo experimental ha sido orientado y organizado a través de la resistividad eléctrica y la microscopía. Cuatro regiones de transformaciones fueron observadas: I: 20-190, II: 220-420, III: 420-520, IV: ≥ 525 °C; con energías de activación: E a I : 20 − 60, E a I I : 90 − 120, E a I I I : 400 − 470 kJ/mol; y conformadas de agregados de soluto y fases aciculares y cilíndricas, respectivamente. Se determinó que De ≤ 1, asociándose a un comportamiento viscoelástico. Se observó, entre 100 y 200 °C, que: 0,1 ≤ De ≤ 0,3, vinculándose a un considerable nivel de difusión, con tasa de nucleación máxima a 150 °C. Estas caracterizaciones ampliarán el entendimiento del fenómeno de difusión, los procesos de precipitación, deformación y relajación; para aplicaciones prácticas y desarrollos teóricos relacionados. ABSTRACT Aluminum alloys at room temperature not experience significant rheological behavior due to its coherent microstructural order, and its high compactness. However, the increase of the temperature generates stress fields, and thereby deformations, that alter the microstructural equilibrium, manifesting the rheological behavior as consequence of the internal friction. In the alloys of Al-Mg-Si, the precipitation of phases cause loss of coherence producing internal friction. The objectives of this work were characterize and identify the microstructural transformations experienced in the AA6061 aluminum by temperature effect; study the kinetic no-isothermal and isothermal, through atomistic models. Analyze the rheological behavior, manifested in the deformation, and in the stress relaxation, considering the postulates expressed by Deborah's Number (De). The experimental development has been oriented and organized through the electrical resistivity and microscopy. Four regions of transformations were observed: I: 20-190, II: 220-420, III: 420-520, IV: ≥ 525 °C; with activation energys: E a I : 20 − 60, E a I I : 90 − 120, E a I I I : 400 − 470 kJ/mol; and formed of solute aggregates and needle and cylindrical phases, respectively. It determined that De ≤ 1, associated to a viscoelastic behavior. It observed, between 100 and 200 °C, that: 0.1 ≤ De ≤ 0.3, linking to a considerable degree of diffusion, with maximum rate of nucleation at 150 °C. These characterizations will broaden the understanding of the diffusion phenomenon, the precipitation processes, deformation and relaxation; for practical applications and related theoretical developments.

En el presente trabajo se estudió la obtención de fracciones enriquecidas en fibra alimentaria soluble a partir de mesocarpio de calabaza (Cucurbita moschata Duch ex Poiret) obtenido en el mercado Argentino. Se aplicaron técnicas de extracción de fibra soluble las cuales involucraban el uso de una solución buffer de citrato de sodio con y sin presencia de enzima (hemicelulasa y/o proteasa). La extracción enzimática se llevó a cabo durante 4 horas a 45 °C y se estudió el efecto de las técnicas extractivas en el rendimiento y funcionalidad de los productos obtenidos al incluir o no una enzima degradadora de la pared celular. Asimismo, se realizó el aislamiento de fibra soluble mediante técnicas convencionales utilizadas a nivel industrial con fines comparativos (extracción con HCl a pH = 2 a 85 °C durante 60 min). Se caracterizó la composición química, capacidad emulsificante y espesante de cada fracción aislada. Las pectinas obtenidas presentaron propiedades fuertemente influenciadas por la técnica de extracción utilizada. In the present work wasstudied the obtaining of fractions enriched in soluble dietary fiber from mesocarp of pumpkin (Cucurbita moschata Duch ex Poiret) obtained in the Argentine market.Extraction techniques were applied to soluble fiber which involved the use of a buffer solution of sodium citrate with and without the presence of enzyme (hemicellulase and/or protease). Enzymatic extraction was carried out for 4 hours at 45 °C and was study the effect of extractive techniques regarding the performance and functionality of the products obtained by including or not a cell wall enzyme degrading. At the same time, insulation of soluble fiber was performed by conventional techniques used in the industry for comparison (extraction with HCl to pH = 2 to 85 °C for 60 min). Characterization of chemical composition, thickening and mulsifying capacity was done for each fraction isolated. The pectins obtained showed and strongly influenced by the extraction technique used. Fil: Medina Briceño, Carmen Ana. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

Derivado del aprovechamiento de la piña y el zapote mamey en la región de Tuxtepec, Oaxaca, México, se generan grandes cantidades de residuos, siendo estos en su mayoría materiales lignocelulósicos compuestos principalmente por celulosa, hemicelulosa y lignina a través de los cuales es posible obtener derivados como la carboximetilcelulosa (CMC) aislando previamente la fracción celulósica de los demás componentes. Estos residuos fueron caracterizados previamente en base a un análisis químico proximal, contenido de celulosa, hemicelulosa y lignina para después ser sometidos a algún pretratamiento. Se probaron tres pretratamientos: (A) Térmico-Oxidativo, (B) Térmico-Alcalino y (C) Térmico-Alcalino-Oxidativo, obteniendo con el pretratamiento C residuos con contenidos de celulosa superiores al 90 %. Posteriormente se obtuvo CMC de los residuos derivados de los tres diferentes pretratamientos por el método de eterificación directa, determinando el efecto de los pretratamientos sobre el grado de sustitución, pureza, solubilidad y comportamiento reológico al flujo de las CMCs, logrando obtener CMC únicamente a partir de los residuos de piña y zapote mamey derivados del pretratamiento C, con propiedades similares a una CMC comercial de grado alimenticio.

[SPA] La pasta se elabora de forma tradicional mediante harina de trigo, y tiene unas adecuadas características de textura que permite la fabricación industrial de pasta en hojas de grandes dimensiones (láminas con grosor de menos de 2 mm, con más de 5 m de largo, y más de 0.5 m de ancho). Esta elasticidad se debe principalmente al gluten contenido en la harina de trigo. La elaboración industrial de pasta sin gluten en hojas sigue siendo un reto tecnológico importante, ya que por no tener gluten se rompen con facilidad y son difíciles de manejar a escala industrial. En este trabajo se propone una composición y un procedimiento de elaboración de pastas sin gluten en hojas de gran tamaño que permite su fabricación industrial sin implicar grandes cambios en los procesos tradicionales de fabricación de este tipo de pastas a partir de harina de trigo. La formulación está compuesta por 40-50% de harina de arroz vaporizado; 0-20% de harina de maíz; 0.6-1% de sal; 30-40% de agua caliente, entre 90-100 ºC; 0.1-0.5% de goma xantana; y 3.0-6.0% de albúmina. Mediante esta formulación se obtiene un incremento de la fuerza máxima biaxial de hasta un 159% y un incremento de hasta un 127% de la extensibilidad con respecto a las formulaciones establecidas en las patentes actuales para la elaboración de pasta sin gluten. [ENG] The pasta, which traditionally is made with wheat flour, has suitable characteristics of texture and elasticity that allow the industrial manufacturing of pasta in large sheets. This elasticity is mainly due to gluten contained in wheat flour. The industrial manufacturing of gluten free pasta sheets is a major technological challenge. In this paper a composition and a method for making gluten free pasta in large sheets is proposed, for enabling its manufacture without involving important changes in industrial manufacturing processes of this type of pasta from wheat flour. The formulation is composed of 40-50% parboiled rice flour; 0-20% corn flour; 0.6-1% salt; 30-40% hot water, between 90-100 ºC; 0.1 to 0.5% xanthan gum; and 3.0-6.0% of albumin. Using this formulation increased maximum biaxial force up to 159% and increased a 127% extensibility with regard to the formulations proposed by current patents for making gluten-free pasta. A la empresa Audens Food S.A., por su ayuda en la financiación del proyecto denominado “Tecnologías Avanzadas para la Fabricación de Platos a Base de Arroz” (Proyecto CDTI 2010 de Investigación Industrial Concertada, ref. IDI-20100795).

En la presente investigación, se ha estudiado el modelamiento de la cinética de reacciones del pardeamiento no enzimático y el comportamiento reológico de pulpa simple de mango de las variedades Haden y Kent, así como de pulpa concentrada a 28°Brix. La metodología seguida ha consistido en obtener pulpa de mango maduro comercial entre 15 a 17°Brix, pasteurizar a 85°C/ 5 min y luego analizar las mediciones instrumentales de las variaciones de los parámetros de color; a*, b* y L*, azúcares reductores, vitamina C, hidroximetilfurfural (HMF) e índice de formol a temperaturas de 85, 90, 95 y 98°C, y, tiempos de proceso térmico de entre 10 a 60 minutos para pulpa simple y entre 0 a 240 minutos para pulpa concentrada; asimismo, se ha evaluado el índice de consistencia (k), el índice de comportamiento al flujo (n), esfuerzo umbral y ruptura tixotrópica, estableciendo los reogramas característicos. Los análisis de correlación han mostrado que los resultados obtenidos en este estudio se contrastan adecuadamente con los publicados por reconocidos investigadores del mundo, por cuanto muestran tendencias similares en la mayoría de los casos. Como resultado más saltante, por la importancia comercial de la materia prima utilizada en esta investigación, se indica que la pulpa de mango pierde su color característico de forma permanente con la variación del tiempo y temperatura de proceso térmico, siguiendo una cinética de reacción de pardeamiento no enzimático de orden cero, factor que deberá tenerse presente en el proceso térmico industrial. Tesis

RESUMEN: El comportamiento viscoso de pulpas de cuarzo provenientes de moliendas fue caracterizado midiendo su viscosidad a diferentes tiempos de molienda y para varias concentraciones de sólidos, utilizando un viscosímetro Brookfield. Se usó el modificador reológico hidroxietilcelulosa (HEC) para preparar las suspensiones, evitar el problema de la sedimentación y evaluar la influencia de la concentración de sólidos en la pulpa y la diferencia en la granulometría. Los resultados indican que la característica newtoniana de una solución de HEC al 0.3% se ve afectado con el incremento de sólidos en la suspensión, siendo este efecto más marcado para una concentración de sólidos de 60%. Se observó también que para una misma concentración de sólidos la disminución del parámetro de tamaño de la muestra no produce cambios significativos en el comportamiento reológico de la pulpa, para porcentajes bajos de sólidos (menor a 40%). ABSTRACT: The viscous behavior of quartz pulp from mills was characterized by measuring their viscosities at different times for several grinding times and solid concentrations, using a Brookfield viscometer. The rheology modifier hydroxyethylcellulose (HEC) was used for preparing the suspensions, for avoiding the problem of sedimentation and for evaluating the influence of the concentration of solids on the pulp as well as on the difference in particle size. The results indicate that the Newtonian characteristic of a solution of 0.3% HEC is affected by the increase of solids in the suspension. This effect is more notorious for a solid concentration of 60%. It was also observed that for the same concentration, the solid size reduction parameter of the sample does not produce significant changes in the rheological behavior of the pulp, for low percentages (lower than 40%). COL0014897

Universidad Nacional Agraria La Molina. Escuela de Posgrado. Maestría en Tecnología de Alimentos El Nostoc sphaericum V., alga andina peruana aún no ha sido industrializada siendo un recurso renovable, depositaria de numerosos lagos, manantiales y diversos ambientes acuáticos, su larga data de consumo indica una seguridad alimentaria como complemento nutricional económico. El objetivo de la investigación fue obtener y caracterizar el comportamiento reológico del hidrocoloide del alga (Nostoc sphaericum V.) en solución a diferentes concentraciones y temperaturas. La poblacion en estudio fueron las algas de la Laguna de Patococha ubicada en el distrito de Catac, provincia de Recuay, departamento de Ancash, se tomaron 54 kilogramos de muestra no probabilísticas seleccionadas con diámetros mayores a 1,5 centimetros. Se colocaron las muestras en un secador por convección a 60 oC, con una velocidad del aire a 3m/s a una humedad relativa de 35%. De las muestras molidas, se aisló el hidrocoloide mediante la extracción en caliente a 90 oC con 30 partes de agua y una de alga seca, el extracto fue decolorada con 0,15 g de carbón activo/70 mL de extracto por un tiempo de 30 minutos en agitación a una temperatura de 28 °C durante seis horas, se precipitaron los hidrocoloides con alcohol etílico de en proporciones de dos volúmenes de alcohol por uno de extracto para ser liofilizado a una temperatura de -40°C durante 24 horas a una presión de sublimación de 0,004 atm. A partir del hidrocoloide del Nostoc, se prepararon diluciones de 0,2; 0,6; 1,0; 1,2; 1,3; 1,4; 1,5; 1,6; 1,7; 1,8; 1,9; 2,0% (p/p) del hidrocoloide en agua. Las medidas reológicas se realizaron con un viscosímetro Brookfield DV-III; las temperaturas en los ensayos reologicos fueron 5±0,5°C, 10±0,5 °C, 15±0,5 °C, 20±0,5°C, 25± 0,5°C, 30±0,5°C, 35±0,5°C, 40±0,5°C, 50±0,5°C, 60±0,5°C y 70±0,5°C. De los cinco modelos probados, Oswalt, Bingahn, Casson, Casson-Modificado y Herschel-Bulkely, los modelos de Ostwald y Herschel- Bulkely son los que se ajustan a los datos obtenidos en el presente trabajo de investigación. Al incrementarse la temperatura de 6°C a 27°C a la concentración de 0,2% del hidrocoloide, el índice de comportamiento reologico (n) aumenta de 1,146 a 1,230, mientras que el índice de consistencia (k) disminuye de 0,037 Pa sn a 0,024 Pa sn, comportándose como un fluido dilatante. Al incrementarse la temperatura de 35 °C a 60 °C a la concentración de 2% del hidrocoloide, el índice de comportamiento reologico (n) aumenta de 0,165 a 0,960 mientras que el índice de consistencia (k) disminuye de 63,655 Pa sn a 0,424 Pa sn, comportándose como un fluido pseudoplastico. El efecto de la concentración del hidrocoloide (X) sobre el indice de consistencia (k) a 27 oC de temperatura obedece a la ecuación exponencial k=0,0025e3,8026X , mientras que a 70 °C de temperatura obedece a la ecuación exponencial k=0,0005e3,3541X. Al incrementarse la concentración del hidrocoloide de 0,2% a 2% y elevarse la temperatura de 6°C a 70°C, la energía de activación como un indicador del movimiento de las moléculas se incrementa de 443,937 J/mol a 2083,235 J/mol. The Nostoc sphaericum V., an algae species of the Peruvian Andes, has not yet been industrialized as a renewable resource. Deposited in numerous lakes, springs, and various aquatic environments, its long-standing consumption indicates its security as an economic nutritional food complement. The objective of the research was to obtain and characterize the rheological behavior of the hydrocolloid of the Nostoc sphaericum V. in solution at different concentrations and temperatures. The population used in the study were the algae in the Lagoon of Patococha located in the district of Catac, province of Recuay, department of Ancash, 54 kilograms of non-probabilistic sample were captured, selecting those with larger diameters greater than 1,5 centimeters. The samples were placed in a convection dryer at 60oC, with an air speed 3m/s at a relative humidity of 35%. From the milled samples, we isolated the hydrocolloid by heat extraction at 90°C with 30 parts of water and a dried seaweed. The extract was discolored with 0,15 g an extract of active carbon /70 mL after 30 minutes of agitation and at a temperature of 28 °C for six hours. The hydrocolloids were precipitated with ethyl alcohol in the proportions of two volumes of alcohol to one of extract in order to be freeze-dried at a temperature of -40 °C for 24 hours at a pressure of sublimation of 0,004 atm. From the hydrocolloid of the Nostoc sphaericum V. dilutions of 0,2; 0,6; 1,0; 1,2; 1,3; 1,4; 1,5; 1,6; 1,7; 1,8; 1,9, and 2,0% (p/p) hydrocolloid in water were prepared. The rheological measures were performed using a viscometer Brookfield DV-III; the temperatures in the rheologic tests were 6±0,5°C, 10±0,5°C, 15±0,5°C , 20±0,5°C , 25±0,5°C, 30±0,5°C, 35±0,5°C, 40±0,5°C, 50±0,5°C, 60±0,5°C y 70±0,5°C. Of the five models tested, Oswalt, Bingahn, Casson, Casson-Modified and Herschel-Bulkely, the models of Ostwald and Herschel-Bulkely are those that fit the data obtained in the present research work. When increasing the temperature from 6°C to 27 °C in the concentration of 0,2% of the hydrocolloid, the index of rheologic behavior (n) increased from 1,146 to 1,230, while the consistency index (k) decreased from 0,037 Pa ns to 0,024 Pa sn, behaving as a dilatant fluid. When increasing the temperature from 35°C to 60°C at a concentration of 2% of the hydrocolloid, the index of rheologic behavior (n) increased from 0,165 to 0,960 while the consistency index (k) decreased from 63,655 Pa sn to 0,424 Pa sn, behaving as a pseudo plastic fluid. The effect of the concentration of the hydrocolloid (X) on the consistency index (k) at 27°C temperature obeys the exponential equation k=0,0025e3,8026X , while at 70°C temperature it obeys the exponential equation k=0,0005e3,3541X. When increasing the concentration of the hydrocolloid from 0,2% to 2% and raising the temperature from 6°C to 70°C, the energy of activation is indicated by a movement of molecules that increase from 443,937 J/mol to 2083,235 J/mol. Tesis

One of the major ceramic engobe constituents is the clayey material. This material contributes suitable properties to the engobe suspension for correct application and yields an unfired layer with adequate mechanical strength and bonding to the body. A series of tests was conducted in the present study to determine how the type and proportion of clayey material affected engobe suspension properties (rheological behaviour) and resulting unfired engobe layer properties (compactness, bonding and surface drying time). The tested clayey materials were of the type normally used for engobe preparation: white clay, kaolin and bentonite. It was found that all the studied engobe characteristics varied considerably on modifying the type of clayey material. The arising variations were shown to be due to changes in engobe plasticity and unfired layer packing on changing the type of clayey material.Uno de los componentes principales de los engobes cerámicos es el material arcilloso, el cual confiere las propiedades adecuadas para llevar a cabo la correcta aplicación de la suspensión de engobe y permitir la obtención de una capa cruda con la apropiada resistencia mecánica y adherencia al soporte. En el presente trabajo se han realizado una serie de ensayos con el objeto de determinar cómo afecta el tipo y porcentaje de material arcilloso a las propiedades de las suspensiones de engobe (comportamiento reológico) y de las capas crudas obtenidas a partir de ellas (compacidad, adherencia y tiempo de secado superficial). Los materiales arcillosos ensayados han sido los utilizados habitualmente en la preparación de los engobes: arcilla blanca, caolín y bentonita. El análisis de los resultados obtenidos permite concluir que todas las características del engobe tenidas en cuenta varían considerablemente al modificar el tipo de material arcilloso. Se ha podido comprobar que dichas variaciones son debidas a cambios en el empaquetamiento de la capa cruda y en la plasticidad del engobe, que se producen al modificar el tipo de material arcilloso.

In this paper are presented the results obtained by the characterisation and the study of the rheological behavior of concentrated frits suspensions used in the preparation of ceramic glazes for single firing porous tiles. In particular the effects of different components and additives on the rheological parameters which control the processing phases were put out. For this work the rotational viscosimetry has been utilised to study the rheological behavior of glaze suspensions using flow curves in a wide range of apparent viscosity values (1-104cP). The measurements on the glaze suspensions were carried out on continuos flow which results the best method to reproduce the conditions where the glazes are undergo during the preparation and application phases.En este trabajo se presentan los resultados obtenidos a partir de la caracterización y el estudio del comportamiento reológico de suspensiones de fritas cerámicas para la elaboración de esmaltes para baldosas de monococción porosa. En particular se evidencian los efectos que los distintos componentes y aditivos, ejercen sobre los parámetros reológicos que controlan las fases de preparación y de aplicación. El presente estudio se ha desarrollado usando la viscosimetría rotacional como técnica de estudio, para evaluar el comportamiento reológico de los esmaltes, por medio del análisis de curvas de flujo en un amplio intervalo de viscosidades (1-104cP). Las pruebas reológicas ó fueron hechas en flujo continuo que aproxima el efecto de cizalla y reproduce bastante bien las condiciones de preparación y aplicación de los esmaltes.

This study aimed to analyse the re-use of dam silt as a supplementary binder for self-compacting concrete (SCC). When burnt, silt becomes more reactive because the kaolin it contains is converted into metakaolin. Portland cement, calcined or burnt silt and ground granulated blast furnace slag were used in this research. Cement pastes were prepared with blends containing two or three of these materials. The replacement ratio for burnt silt in both cases was 10 % and 20 % by cement weight and the ratio for the slag was a constant 30 % by weight of the blend. Rheological and zeta potential tests were conducted to evaluate paste electrokinetics and rheological behaviour. The findings showed that burnt silt is apt for use as an addition to cement for SCC manufacture., En el presente trabajo se ha analizado la posibilidad de utilizar los lodos procedentes de embalses como adición en la fabricación del hormigón autocompactante (HAC). Con la calcinación, estos materiales se vuelven más reactivos debido a la transformación en metacaolín, del caolín que forma parte de su composición. Las materias primas empleadas en esta investigación son: cemento Pórtland, lodos de embalse calcinados y escorias granuladas de horno alto. Se prepararon pastas de cemento con mezclas que contenían dos o tres de estos materiales. El porcentaje de reemplazo de los lodos calcinados osciló entre el 10 y el 20 % en peso del cemento, mientras que el de la escoria fue del 30 % en peso de la mezcla. Se llevaron a cabo ensayos reológicos y de potencial zeta para evaluar el comportamiento electrocinético y reológico de las distintas pastas. De acuerdo con los resultados obtenidos, una vez calcinados, los lodos de embalse son aprovechables como adición al cemento con destino a la preparación de HAC.

La obtención de modelos reológicos para almidones y harinas de yuca durante un proceso de extrusión se realizó con el fin de predecir los efectos de la velocidad de corte, la temperatura y el contenido de agua en la viscosidad de la masa fundida. La experimentación se llevó a cabo en un reómetro capilar de alta presión (Rosand RH-7) de doble boquilla y los datos de viscosidad obtenidos se ajustaron al modelo reológico de Harper. Todos los materiales presentaron un comportamiento característico de disminución de la viscosidad al aumentar la velocidad de corte. La viscosidad de los almidones fue más sensible a las modificaciones en las condiciones de proceso, como el cambio de temperatura y contenido de agua; por otra parte, la presencia de otros componentes, como fibra y proteína tuvo una alta influencia en la viscosidad de las harinas, lo que se explica por la interferencia de estos compuestos en el proceso de gelatinización del almidón. Rheological modeling of cassava flours and starches during an extrusion process was made in order to predict the effect of shear rate, temperature and water contents on viscosity. Experimentation was made on a high pressure twin bore capillary rheometer (Rosand RH-7) and viscosity data were adjusted to the Harper rheological model. All materials presented a characteristic shear thinning behaviour, but starch viscosity was more sensitive to changes of the processing conditions such as temperature and water contents, whereas flour viscosity was influenced by fiber and protein which interfered with starch gelatinization.

This chapter reviews the different association structures which are likely to be formed by amphiphilic lipids in the liquid-crystalline state and their corresponding shear flow properties. The structure and rheological behaviour of thermotropic liquid crystals, emphasizing the properties of smectic mesophases, and those of lyotropic liquid crystals such as: nematic, lamellar, diluted lamellar, lamellar dispersions, hexagonal and cubic mesophases are described. The importance of a comprehensive rheological characterisation, including rheo-optical techniques, is pointed out for their practical applications, development of formulations and as a useful technique to assist in the determination of phase diagrams. A historical approach has been used to discuss the evolving field of the rheology and structure identification of liquid crystals formed by amphiphilic lipids and surfactants. Non-Newtonian viscous shear flow, thixotropic and antithixotropic phenomena, linear viscoelastic properties -described by dynamic and creep compliance experiments- and non-linear viscoelastic properties - described by the difference of normal stresses and stress relaxation tests are interpreted on the basis of a microstructure-rheology relationship. The polycrystalline nature of liquid crystals turns out to be rather sensitive to shear due to the change of both size and orientation of the liquid-crystalline monodomains under flow.En este capítulo se realiza una revisión de las distintas estructuras coloidales de asociación que pueden formar los lípidos anfifílicos en estado líquido-cristalino y de sus correspondientes propiedades de flujo en cizalla. Se describe la estructura y comportamiento reológico de cristales líquidos termotrópicos, con énfasis en los de tipo esméctico, fases gel, y cristales líquidos liotrópicos: nemáticos, laminares, laminares diluidos, dispersiones de laminares, hexagonales y cúbicos. Se hace hincapié en la importancia de una buena caracterización reológica y reo-óptica de cara a sus aplicaciones prácticas, desarrollo de formulaciones y como una técnica útil para determinar diagramas de fases y detectar cambios de estructura. Se ha usado una metodología histórica para analizar la evolución de la caracterización reológica e identificación de las diferentes estructuras líquido-cristalinas y estructuras afines. La interpretación de comportamientos de flujo viscoso no newtonianos, fenómenos tixotrópicos y antitixotrópicos y de las propiedades viscoelásticas lineales, determinadas con ensayos dinámicos y de fluencia, y no lineales, descritas mediante la diferencia de esfuerzos normales y ensayos de relajación del esfuerzo, se basa en la interrelación microestructuracomportamiento reológico. La naturaleza policristalina de los cristales líquidos resulta ser muy sensible a la cizalla, debido al cambio de tamaño y orientación de los dominios líquidocristalinos mientras fluyen.

Los resultados de esta investigación aplicada aportan elementos fundamentales para el manejo de crudos parafínicos (diseño y operación de oleoductos) y la optimización del uso de aditivos Depresores de Punto de Fluidez DPF. Los estudios reológicos soportan los análisis fluido-dinámicos que permiten predecir con mayor precisión la operación de transporte por oleoducto, a diferencia de tradicionales parametros como punto de fluidez y punto de nube. Las evaluaciones de comportamiento reológico se llevaron a cabo en el nivel de laboratorio en viscosímetros concéntricos y se escalaron en el nivel de planta piloto en un Circuito de Pruebas Fluido-dinámicas CPF en tuberías con diámetros entre 1,27 y 15,24 cm (1/2 y 6"), donde se logró confirmar lo observado a escala laboratorio. Las pruebas se realizaron a temperatura y condiciones de velocidad de deformación similares a las presentadas en la operación de oleoductos y líneas de flujo de campos de producción. Igualmente, se estimó la viabilidad de reiniciar el bombeo después de una parada prolongada con temperaturas extremas, evaluando el esfuerzo de fluencia. El estudio ha permitido transportar en forma segregada el crudo Cupiagua sin aditivo DPF, demostrando que a pesar de su alto punto de fluidez, 300K (27 °C), en condiciones dinámicas similares a las que se tienen en un oleoducto, el crudo fluye a temperaturas cercanas a 283K (10 °C) sin compromiso para la integridad del tubo y dentro de las restricciones operativas y de equipos de la compañia que opera el oleoducto. Lo anterior ha generado ahorros significativos, tanto por el ahorro de aditivo, como también por la posibilidad de segregar los crudos que facilitan la operacion de la planta de parafinas del Complejo Industrial Barrancabermeja. The results of this applied research contribute fundamental elements for handling paraffinic crude oils (pipeline design and operation) and the optimization of the use of Pour Point Depressor additives. The rheological studies support the fluid-dynamic analyses that accurately predict the pipeline transport operation, unlike traditional parameters such as pour point and cloud point. The evaluation of rheological behavior was carried out at the laboratory level in concentric viscometers and were scaled at the pilot plant level in a fluid-dynamic test circuit in pipes with diameters from 1.27 to 15.24 cm (1/2 to 6 inches), where the laboratory scale was confirmed. The tests were performed under strain rate temperature and conditions similar to those of pipeline and flowline operation in production fields. Also, the viability to restart pumping after a prolonged shutdown with extreme temperatures was calculated, evaluating creep stress. The study has allowed us to transport Cupiagua crude oil without the PPD additive in a segregated manner, showing that despite its high pour point 300K (27 °C), in dynamic conditions similar to those in the pipeline, the crude oil flows at temperatures near 283K (10 °C) without putting the integrity of the pipe in danger and within operational and equipment restrictions for the company operating the pipeline. This has generated significant savings, due to the additive as well as the possibility to segregate the crude oils, which facilitates the operation of the paraffin plant at the Barrancabermeja Industrial Complex.