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Acondicionamiento de aguas residuales de la industria olivícola de Córdoba
(2019) Crivello, Mónica Elsie; Álvarez, Dolores María Eugenia; Gerbaldo, María Verónica; Labuckas, Diana Ondina; Mendieta, Silvia Nazaret
En Córdoba, Argentina, la olivicultura constituye una actividad económica de relevancia. En la producción de aceitunas verdes se genera gran cantidad de efluentes, que se caracterizan por presentar alta carga orgánica, elevada concentración de cloruros y polifenoles y sales con pH alcalino. Dichas aguas residuales representan un problema ecológico significativo para las regiones donde se concentra la producción. Actualmente, estos efluentes son acumulados en piletas de evaporación, lo cual no representa una solución. Éstos deben ser tratados para su eliminación, según la Normativa vigente. El tratamiento de este tipo de residuos industriales contempla una primera etapa de filtrado para eliminar sólidos de gran tamaño, como hojas y ramas; un segundo tratamiento con la adición de compuestos para la precipitación de sólidos disueltos y el acondicionamiento del pH. Finalmente, se emplean digestores aerobios, anaerobios o procesos oxidativos, entre otros, para el saneamiento definitivo del efluente. El objetivo del trabajo fue caracterizar efluentes provenientes de la elaboración de aceitunas y evaluar materiales adsorbentes y coagulantes (carbón activado y cloruro férrico) para su acondicionamiento. Los efluentes considerados presentaron valores de pH y de concentraciones de fenoles y fósforo totales, sólidos en suspensión y disueltos, que superan a los máximos previstos por la Norma reguladora. Asimismo, los valores de DBO y DQO se encuentran por encima de los límites establecidos. El material que demostró mayor adaptación del pH a los límites exigidos por la Norma vigente, en conjunción con la mayor reducción de la concentración de fenoles totales, DBO y DQO, fue el carbón activado, en concentración adsorbente de 40 g/L. Los resultados obtenidos permiten avanzar en el acondicionamiento del efluente para adecuarlo a la siguiente fase de tratamiento; la cual incluirá procesos catalíticos heterogéneos.
Aguas subterráneas con alto contenido de Arsénico: detección y concientización
(2014) Heredia, Angélica Constanza; Bálsamo, Nancy; Mendieta, Silvia; Álvarez, Dolores María Eugenia; Agú, Ulises Ariel; Crivello, Mónica
En diversas regiones de nuestro país, la provisión de agua para bebida se ve seriamente dificultada por la existencia de napas subterráneas con elevado contenido de arsénico. Dicho elemento químico se acumula en el organismo produciendo hidroarsenicismo, patología generada por la ingestión prolongada de agua con sales de Arsénico. Esta enfermedad evoluciona progresivamente pudiendo provocar cáncer a largo plazo. En la localidad de Cintra y zonas aledañas, provincia de Córdoba, el agua para consumo generalmente es extraída desde la red. No obstante, en las zonas rurales se continúan empleando pozos para captar agua de acuíferos o aljibes que recolectan el agua de lluvia, los que pueden contaminarse desde el acuífero a través de fisuras. La propuesta consistió en elaborar un programa de concientización a la comunidad de Cintra y Chilibroste sobre la calidad e importancia del agua que consumen, especialmente aquella con alto contenido de arsénico. Dicha concientización se está realizando a través de la transmisión de conocimientos científicos a estudiantes de nivel medio de la zona afectada. Para lograr el objetivo se determina la concentración de Arsénico, dureza y presencia de microorganismos en muestras de agua provenientes de la zona. La toma de muestra y realización de análisis químicos de agua están a cargo de estudiantes del nivel medio de ambas localidades. Estas tareas son coordinadas por docentes del nivel medio y superior y estudiantes universitarios comprometidos con el proyecto.
Arquitectura ANFIS del proceso de fermentación de aceitunas negras naturales ; entrenamiento a escala piloto y validación a escala industrial
(2016-10-25) Álvarez, Dolores María Eugenia; Kliger, Luis; Modesti, Mario Roberto
En el proceso de obtención de aceitunas negras naturales, las condiciones inciden sobre la calidad del fruto fermentado y éstas difieren a distintas escalas. El objetivo del trabajo es generar modelos matemáticos que caractericen las propiedades de las aceitunas negras naturales obtenidas a gran escala, a partir de datos del proceso a escala piloto. Se crearon arquitecturas ANFIS con parámetros físico-químicos como entradas, y de textura y color como salidas. Dichas estructuras se entrenaron con datos obtenidos a escala piloto y se validaron con los industriales. Las redes que demostraron mejor desempeño poseen dos funciones de membresia por entrada incorporada, en forma de campana generalizada y una de salida. Las estructuras logradas demostraron habilidad para predecir la evolución del proceso a escala industrial luego de los primeros días de fermentación. Para incrementar su aptitud, sería conveniente probar otros modelos para el tratamiento de datos, tales como las redes neuronales artificiales
Arquitectura anfis del proceso de fermentación de aceitunas negras naturales: entrenamiento a escala piloto y validación a escala industrial
(2016) Modesti, Mario; Álvarez, Dolores María Eugenia; Kliger, Luis
En el proceso de obtención de aceitunas negras naturales, las condiciones inciden sobre la calidad del fruto fermentado y éstas difieren a distintas escalas. El objetivo del trabajo es generar modelos matemáticos que caractericen las propiedades de las aceitunas negras naturales obtenidas a gran escala, a partir de datos del proceso a escala piloto. Se crearon arquitecturas ANFIS con parámetros físico-químicos como entradas, y de textura y color como salidas. Dichas estructuras se entrenaron con datos obtenidos a escala piloto y se validaron con los industriales. Las redes que demostraron mejor desempeño poseen dos funciones de membresia por entrada incorporada, en forma de campana generalizada y una de salida. Las estructuras logradas demostraron habilidad para predecir la evolución del proceso a escala industrial luego de los primeros días de fermentación. Para incrementar su aptitud, sería conveniente probar otros modelos para el tratamiento de datos, tales como las redes neuronales artificiales.
Caracterización de efluentes de aceitunas verdes de Cruz del eje, Córdoba
(2018) Crivello, Mónica Elsie; Álvarez, Dolores María Eugenia; Labuckas, Diana Ondina; Almada, Alexis; Arancegui, Juana; Carrillo, Germán; Ibañez, Mariana del Valle; Ramello, María Fernanda
Los denominados residuos del sector olivícola (RSO), han supuesto desde siempre un problema en países productores, ya que contienen componentes nocivos para el medio ambiente. En la provincia de Córdoba, la olivicultura constituye una actividad económica de relevancia, sin embargo genera efluentes que ameritan su caracterización, a fin de encontrar alternativas para su tratamiento. Estudiantes de años superiores de Ingeniería Química de la Universidad Tecnológica Nacional, Regional Córdoba (UTN), dirigidos por los docentes-investigadores de la UTN y Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales de la Universidad Nacional de Córdoba, evaluaron el proceso y las normativas que aplican, para luego participar en el diseño del experimento, toma de muestras y caracterización de los efluentes generados. Para el muestreo se siguió el protocolo indicado por el decreto 847/16 de la Secretaría de Recursos Hídricos de la Provincia de Córdoba. Los efluentes, provenientes de los distintos puntos del proceso fueron caracterizados empleando la siguiente metodología: pH, porcentajes de hidróxido de sodio (método volumétrico), cloruro de sodio (Volhard) y azúcares reductores (Lane Eynon); contenidos de fenoles totales (método colorimétrico) y proteínas (Kjeldahl) y demanda bioquímica (Standard Methods 17a ed. 1995 - 5210-B) y química de oxígeno (Standard Methods 17a edición 1995 - 5220 – B.), entre otros. Los resultados aportan valiosa información de partida, a fin de proponer alternativas para el tratamiento de los efluentes generados.
Caracterización de la calidad sensorial de aceitunas negras naturales mediante anfis
(2017) Kliger, Luis; Francesconi, Micaela; Álvarez, Dolores María Eugenia; Modesti, Mario
La calidad nutricional de las aceitunas de mesa es importante pero no prioritaria en la elección del consumidor. En cambio, la calidad sensorial, determinada por los órganos de los sentidos, es tenida muy en cuenta por ellos. El objetivo de este trabajo es mostrar la aplicación de la lógica difusa en la evaluación sensorial de aceitunas negras naturales, a través del desarrollo de un modelo que vincule la valoración realizada por jueces consumidores en relación a los atributos de color, textura y sabor, con la calidad sensorial del alimento. Para la evaluación sensorial se realizaron pruebas de diagnóstico por atributos con 30 jueces consumidores. El modelo se desarrolló mediante el Sistema de inferencias difuso basado en redes adaptativas – ANFIS. Como variables de entrada se tomó el arreglo matricial de datos compuesto por la calificación de los jueces sobre cada uno de los atributos y como variables de salida, el valor asignado por ellos en las pruebas de aceptación general. Se definió la ponderación de cada uno de los atributos evaluados sobre el perfil general de la muestra, lo que fue delimitado por medio de tres funciones de membresía de tipo campana generalizada. La red ANFIS creada demostró un desempeño aceptable, aun el reducido número de neuronas empleados para su desarrollo. En este sentido, se puede afirmar que el sistema ANFIS se constituye en una herramienta de interés a la hora de vincular los atributos valorados por el consumidor en las aceitunas negras naturales y determinar su potencial aceptación.
Caracterización para aprovechamiento de la biomasa residual de la industria de aceitunas de mesa
(2020) Bálsamo, Nancy Florentina; Salgán, Eliana Marcela; Mansilla, Ayelén María; Álvarez, Dolores María Eugenia; Labuckas, Diana Ondina; Crivello, Mónica Elsie
La viabilidad económica del aprovechamiento simultáneo de la biomasa residual como fuente de energía y productos químicos de mayor valor agregado, tal como se hace actualmente en las refinerías de petróleo, hace referencia a la sustentabilidad productiva. La agroindustria elaboradora de aceitunas de mesa de la zona de Cruz del Eje (noroeste de la provincia de Córdoba) genera residuos de hojas, frutos, semillas y ramas del olivo para la elaboración del producto final. El tratamiento/o disposición final de biomasa residual de esta agroindustria es uno de los problemas ambientales de este sector productivo. El objetivo del presente trabajo fue caracterizar la biomasa residual generada en una industria de aceitunas de mesa de la provincia de Córdoba para diseñar posibles vías de valorización mediante transformaciones sustentables. La biomasa residual se genera principalmente en las etapas de recepción de los frutos y en la línea de producción. Y se compone de: hojas y frutos que se acumulan en la zona de recepción de los camiones y de carozos con pulpa, hojas y aceitunas en la línea de producción (selección, descarozado y envasado). Aunque los tipos de residuo son los mismos, sus características cambian ya que corresponden a las etapas de pre y post proceso de contacto con NaOH y fermentación. A raíz de esa clasificación, se han realizado las caracterizaciones fisicoquímicas de humedad, lípidos, proteínas, hidratos de carbono cenizas, y fenoles totales y de análisis termogravimétrico para determinar la cantidad relativa de lignina, celulosa y hemicelulosas en la muestra de carozos del proceso de descarozado, debido a que representan el mayor porcentaje de la biomasa residual. En función de los resultados, la biomasa residual se caracterizó por su elevada concentración de materia orgánica y de compuestos fenólicos. Estos últimos muy valiosos para la industria farmacéutica, alimentaria y cosmética por su elevado poder antioxidante. La identificación de los macrocomponentes (celulosa, hemicelulosa y lignina) donde el componente mayoritario es la hemicelulosa, aseguraría la transformación de los carozos por pirólisis catalítica en compuestos plataforma como ácidos carboxílicos, aldehídos y cetonas. La evaluación preliminar de la composición de la biomasa residual de la elaboración de aceitunas de mesa permitió determinar composición porcentual de los compuestos principales para proyectar la recuperación y/o transformación en compuestos de mayor valor agregado, mediante procesos que contribuyan a producción sustentable de esta agroindustria de interés socio-económico regional.
Comparación de modelos del rendimiento en la obtención de monoglicéridos catalizada por hidróxidos dobles laminares modificados con litio
(2017) Modesti, Mario; Crivello, Mónica Elsie; Álvarez, Dolores María Eugenia; Bálsamo, Nancy Florentina
Las iniciativas para promover el uso de fuentes de energía renovables son de importancia, debido a los beneficios ambientales implicados. El biodiesel se fabrica generalmente por transesterificación de aceites, obteniéndose glicerol como subproducto. Una de las rutas para revalorizarlo es la transesterificación catalítica de un éster de metilo con glicerol para producir monoglicéridos, a través de catalizadores sólidos básicos. El objetivo del trabajo es desarrollar y comparar modelos matemáticos por medio de Redes Neuronales Artificiales que caractericen la relación entre el porcentaje molar de conversión del estearato de metilo y el de rendimiento de los productos obtenidos. Se desarrollaron y compararon tres Redes Neuronales Artificiales con estructura backpropagation. La que mejor desempeño mostró fue la constituida por dos capas ocultas de 25 y 10 neuronas, la primera con función de transferencia sigmoidea y la segunda de base radial, y función de transferencia lineal en la capa de salida. El desarrollo de estos modelos es de interés dado que contribuyen a la predicción de la evolución del proceso.
Comparison of neural networks. an estimation model in yield of monoglycerides from biodiesel by-product
(2019-07-17) Álvarez, Dolores María Eugenia; Bálsamo, Nancy Florentina; Modesti, Mario Roberto; Crivello, Mónica Elsie
Biodiesel is generally manufactured by transesterification, obtaining glycerol as a by-product. The transesterification of methyl stearate selectively produced monoglycerides, for glycerol valuation. Mixed oxides containing lithium catalysed the reaction. The purpose of this work was to develop and compare mathematical models obtained through artificial neural networks (ANN), capable for characterising the relationship between the mole percent conversion of methyl stearate and the yield of the products mono-, di- and triglycerides. The lowest mean squared error (MSE), the highest correlation coefficient (R), similarity in the evolution of validation and simulation errors and absence of data overlearning were considered to select the best model. Three ANNs with backpropagation structures were compared. They evidenced high correspondence between the estimated product yield values and the interpolated experimental ones. The ANN containing 35 neurons with sigmoid transfer function in the hidden layer and a linear neuron in the output one was the simplest. Consequently, the 5, 15 and 60 neurons were also explored in the hidden layer. The ANN structured with an intermediate number of neurons (35) achieved the most adequate MSE, considering mono- and diglyceride products (0.011193, 0.000489). The development of these models contributes to the dynamic estimation of the process.
Control de proceso de maceración de cebada malteada en la industria cervecera
(., 2022) Quelas, Jorge; Modesti, Mario Roberto; Álvarez, Dolores María Eugenia
La cerveza es una de las bebidas más antiguas de la humanidad. La elaboración de cerveza se realiza en dos etapas; la maceración de cebada malteada para obtener el mosto y la fermentación, mediante la cual se obtiene alcohol y dióxido de carbono, por acción de la levadura. Bamforth [1] presenta un estudio sobre la evolución del proceso de elaboración de cerveza, en el que se relacionan los procedimientos e ingredientes, con la calidad del producto. El objetivo de un proceso de maceración es la conversión del almidón de los granos malteados en azúcares fermentables que puedan ser consumidos por la levadura, una vez que sea agregada al mosto obtenido. El azúcar producido en la maceración es clave para determinar el porcentaje de alcohol que generará posteriormente por la levadura y también la densidad del mosto. Esto condiciona el rendimiento general del proceso e incide directamente en la cantidad de litros de producto final que se obtiene. Existen distintos tipos de maceración: por infusión única, térmica, por decocción y escalonada. ´Esta ´ultima consiste en la realización de un pre-proceso que permite a ciertas enzimas convertir proteínas en aminoácidos, antes de la sacarificación (transformación de los polisacáridos en azúcares fermentables). Estas enzimas, además, facilitan la hidrólisis de almidones más complejos durante dicho proceso. Por ejemplo, se puede implementar un proceso de maceración de 35/55 ºC para que la enzima proteasa hidrolice proteínas en aminoácidos; luego llevar la temperatura a 60/65 ºC, rango en el cual actúa la beta amilasa, convirtiendo el almidón en maltosa y glucosa; y finalmente se lleva la temperatura al rango de 65/75 °C, propiciando que la alfa amilasa transforme al almidón en azúcares fermentables. Este es muy utilizado debido a que permite emplear maltas de menor calidad y precio y aun así obtener un producto de mayor aptitud. Como contraparte, el proceso es más complejo. En varios trabajos se estudia la importancia del control térmico en relación al proceso de elaboración de cerveza, para lograr las particulares características en el producto. Blanco y col. [2] estudian en detalle el proceso químico mediante el cual se generan los compuestos en la fabricación de cerveza. El trabajo tiene por objetivo determinar cuáles son los parámetros del proceso que se deben controlar para lograr una rápida adaptación a la preferencia del público consumidor, en cuanto a la ligereza del producto. En [3] se evalúan los métodos de producción tendientes a reducir o eliminar el alcohol presente en la cerveza. En todos estos trabajos, destaca la maceración escalonada, debido a la posibilidad que genera la regulación continua de la temperatura. El sistema de maceración escalonada está constituido por un recipiente donde se vierte una mezcla de agua y cebada. En dicho sistema se eleva la temperatura de la solución de forma progresiva. Los diferentes “escalones” de temperatura permiten extraer los distintos compuestos del grano, como así también el almidón necesario para la fermentación. El sistema de maceración debe contar con algún mecanismo de calentamiento como por ejemplo un quemador o un intercambiador de calor, incluyendo un sistema de reflujo, que permita homogeneizar la temperatura del fluido a controlar. En [4] Violino y col. resumen los sistema de bajo volumen de producción que se encuentran actualmente en el mercado. Los comúnmente utilizados son los sistemas RIMS (Recirculating Infusion Mash System) y HERMS (Heat Exchange Recirculating Mash System). ´Este último utiliza un intercambiador de calor como elemento de transferencia de energía. Para llevar a cabo la regulación de temperatura en la maceración escalonada, es necesario el desarrollo de un sistema de control. El controlador más ampliamente utilizado en la industria es el PID (Proporcional Integral Derivativo). Éste se basa en un algoritmo de regulación que calcula la desviación o error entre valores medidos y deseados por medio de realimentación. El algoritmo de control PID incluye tres parámetros: el proporcional, el integral y el derivativo. El término proporcional depende del error actual, el integral, de los errores pasados, mientras que el derivativo es una predicción de los errores a futuro. La suma de estas tres acciones es usada para ajustar el proceso por medio de un elemento de control, como la posición de una válvula que regula el caudal de gas de un quemador. Por otro lado, los métodos difusos son empleados para el ajuste de los parámetros del controlador. Dichos métodos interpretan la variación del error del sistema, como así también su derivada, aplicando funciones matemáticas diseñadas para clasificar su funcionamiento en rangos predeterminados. Dependiendo de la banda en la que se sitúa la respuesta del sistema, será el valor que adquieran los parámetros del controlador. La herramienta matemática con la cual se lleva a cabo este proceso es conocida como lógica difusa [5]. Esta técnica es ampliamente utilizada en control de procesos, asignando grados de veracidad a las variables de entrada, en base a la naturaleza del proceso a controlar. Dicha lógica puede generar infinitos estados entre dos límites previamente establecidos. En este sentido, los parámetros del controlador se generan como una sumatoria de las entradas del sistema, ponderadas por la lógica del modelo diseñado. Como consecuencia, a medida que varía la respuesta del sistema, el controlador se adapta para responder más eficientemente a dichas variaciones. Este método permite la adaptación del controlador a las variaciones de la planta, que en el caso del proceso seleccionado, son de naturaleza no lineal. Al mismo tiempo garantiza el correcto funcionamiento ante posibles perturbaciones o inclusive incertidumbres no contempladas en el modelo de la planta. La metodología empleada en este trabajo está fundamentada en el estudio llevado a cabo por Weeks [6], en el cual se implementa un sistema de bajo costo, constituido por un PID acoplado a un controlador para regular la maceración de cerveza. Esto es apto para ser aplicado por emprendedores con bajo nivel de producción, tales como las micro cervecerías. Con esta premisa se implementará un controlador que consta de un PID de ganancia tabulada por método difuso, tal como el expuesto en el trabajo de Zhao y col. [7]. Este tipo de controladores ya está siendo implementado en el proceso de fermentación de la cerveza, tal como se pone de manifiesto enWang y col. [8]. En este sentido, implementarlo en el método de maceración, implicaría una mejora en el desempeño de todo el proceso productivo.
Desarrollo de modelos nirs de predicción para el análisis de la finura de fibras textiles de vicuña y llama
(2019) Amorena, José Ignacio; Álvarez, Dolores María Eugenia; Fernández de Ahumada, Elvira; Rigalt, Francisco
La producción de fibras textiles de llama y vicuña es una de las actividades de mayor valor ambiental, cultural y económico para la región alto-andina de Catamarca. Por esto es necesario desarrollar una tecnología que permita analizar de manera rápida y sustentable los parámetros de calidad de este material. En este trabajo se evaluaron, a través de los estadísticos R2, SECV, SEV y RPD, distintos tratamientos y modelos NIRS de predicción para determinar la Finura de muestras de llama y vicuña. Los resultados mostraron que los mejores modelos se obtuvieron con ninguno o con el mínimo tratamiento. Los valores de R2<0.7 y RPD≅1.7 obtenidos, dieron cuenta de la necesidad de aumentar el tamaño muestral y de explorar en el desarrollo de técnicas alternativas de regresión.
Desarrollo preliminar de metodología nirs para la evaluación cuantitativa y cualitativa de fibra de llama (lama glama)
(2018) Amorena, José Ignacio; Fernández de Ahumada, Elvira; Álvarez, Dolores María Eugenia; Rigalt, Francisco
La espectroscopía de infrarrojo cercano (NIRS, por sus siglas en inglés, Near InfraRed Spectroscopy) se ha convertido, en las últimas décadas en uno de los métodos de análisis más utilizados y prometedores en el sector agrícola. Esto es así porque ofrece determinaciones rápidas de muy diversos productos, a bajo costo, con nula o mínima preparación de la muestra, sin utilización de reactivos ni producción de residuos y la posibilidad de ser implementada in situ. Su funcionamiento se basa en la interacción de la luz en la región del infrarrojo cercano con la materia de la muestra a analizar; fruto de dicha interacción se obtiene un espectro de absorción que correlaciona con parámetros de composición química, así como con otros parámetros físicos o atributos cualitativos. Este trabajo se enmarca en el contexto de una línea de investigación más amplia que pretende evaluar el potencial de la tecnología NIRS para el diagnóstico de calidad de fibras especiales de origen animal, hilados y confecciones artesanales e industriales, Asimismo se prevé aportar al diseño de políticas públicas y desarrollo de sistemas de mercados y precios de fibras de camélidos en la Argentina. Dentro del ámbito de la espectroscopia, la fibra animal es uno de los materiales más heterogéneos que existen debido a sus características físicas y composición química, especialmente si se trata el análisis de parámetros cuantitativos como finura, factor de confort, largo de mecha, etc.; los cuales son fundamentales al momento de determinar la calidad de los productos textiles (más del 50% del precio de la fibra bruta depende de la finura). Por ello, como paso previo al desarrollo de modelos de ajuste para dichos parámetros, este trabajo pretende evaluar la influencia de las variables de densidad y acondicionado (cardado) de la fibra de llama sobre la repetibilidad de la señal espectral. Con esto se pretende determinar los niveles más adecuados de dichos parámetros para la obtención de espectros NIRS óptimos.
Desarrollo preliminar de metodología nirs para la evaluación cuantitativa y cualitativa de fibra de vicuña (vicugna vicugna)
(2018) Amorena, José Ignacio; Álvarez, Dolores María Eugenia; Rigalt, Francisco; Fernández De Ahumada, Elvira
La producción de fibras de camélidos es la actividad de mayor valor ambiental, cultural y económico para la región alto-andina de Catamarca. Por otro lado, la Espectroscopía de Infrarrojo Cercano (NIRS) ofrece un análisis rápido, de bajo costo, con nula o mínima preparación de muestra y con potencial de implementación a campo. El objetivo de este trabajo fue evaluar los factores que afectan la repetibilidad espectral de la fibra. Se analizaron muestras de vicuña con un espectroscopio aplicando diferentes tamaños de portamuestras, densidades y formas de presentación. La repetibilidad se evaluó en términos del Error de la Raíz Cuadrada de la Media (RMS), Varianza y Desviación Estándar. Este estudio ha permitido seleccionar los parámetros de medida que proporcionen la mejor repetibilidad espectral, con ellos se procederá a realizar calibraciones con el total de muestras para determinar características de calidad de fibra.
Desarrollo y evaluación de modelos de predicción de finura en vellones de vicuña, mediante espectroscopía de reflectancia en el infrarrojo cercano
(2020) Amorena, José Ignacio; Fernández de Ahumada, Elvira; Álvarez, Dolores María Eugenia
El sistema productivo de fibra de vicuña (Vicugna vicugna) requiere de tecnologías que permitan determinar objetivamente la calidad de aquéllas. En este trabajo se desarrollaron y evaluaron modelos de predicción de la Finura Media en vellones de vicuña, mediante espectroscopía de reflectancia en el infrarrojo cercano. El modelo con mayor capacidad predictiva evidenció un coeficiente de determinación R2= 0,72 y Valor Predictivo Residual= 2,10. Esto da la pauta del potencial de la espectroscopía para utilizarse en determinaciones generales del parámetro evaluado.
Desgranamiento y abandono en química para ingeniería en sistemas de información. Posibles causas y propuestas de mejora
(2016) Sabre, Ema Virginia; Eimer, Griselda Alejandra; Álvarez, Dolores María Eugenia; Crivello, Mónica Elsie; Cánepa, Analía Laura; Carreño, Claudia Teresa; Colasanto, Carina María; Berdiña, Verónica
La asignatura Química pertenece al segundo nivel de Ingeniería en Sistemas de Información de la Universidad Tecnológica Nacional – Facultad Regional Córdoba. Ésta se caracterizó desde su incorporación en el diseño curricular de la especialidad, por los elevados porcentajes de desgranamiento y abandono de los estudiantes. Docentes de la Cátedra analizaron las causas e identificaron como determinantes el escaso interés de los alumnos por la asignatura al considerarla innecesaria para su profesión, el deseo de promocionarla e impedimentos laborales. Esto llevó a trabajar sobre propuestas, teniendo en cuenta que los jóvenes que hoy habitan las aulas universitarias tienen características muy diferentes a quienes las transitaron hace algunos años. Se propusieron actividades, talleres, prácticos de laboratorio y aulas virtuales. Así, se observó un desgranamiento decreciente entre los años 2011 y 2014 (31, 29, 24 y 20%). Este parámetro se incrementó en 2015, llegando al 46% de abandono, probablemente por las exigencias para la aprobación en este año. En este sentido, es de considerar que los estudiantes que abandonaron la materia son los que no se contactaron con la realidad áulica ni participaron en las experiencias mencionadas. Es importante notar que los porcentajes de regularidad y promoción se incrementaron desde el año 2011 al 2014, como consecuencia de las propuestas implementadas. Pero disminuyeron en 2015 dado el incremento en los requerimientos para aprobar.
Diagnóstico de competencias en TIC para Química en ingeniería
(2014) Carreño, Claudia; Álvarez, Dolores María Eugenia; Chiappero, Patricia
Existe en el ámbito educativo, una marcada tendencia a hablar de formación de competencias [1]. Las tecnologías de la información y comunicación (TIC) se contemplan como un conjunto de habilidades y competencias, como un conjunto de herramientas para hacer lo de siempre, pero de una forma más fácil, mejor y más económica, y como un agente de cambio con un impacto revolucionario [2]. El objetivo del trabajo fue diagnosticar las competencias en TIC de estudiantes al ingresar a la universidad, comparándolos con las requeridos en la asignatura “Química”, dictada en las carreras de ingeniería. La investigación se desarrolló a partir del análisis cuali-cuantitativo de encuestas a estudiantes y entrevistas a docentes del primer año de las carreras de ingeniería de la Universidad Tecnológica Nacional, Facultad Regional Córdoba. A través de las encuestas se recopiló información sobre el empleo de TIC en el nivel de enseñanza medio. Mediante las entrevistas se relevaron datos sobre conocimiento y aplicación de TIC en las carreras de grado por parte de los docentes universitarios. En el nivel medio se evidenció que la mayoría de los estudiantes contó con salas de computación y computadoras portátiles. No obstante, sólo el 31% accedió a entornos virtuales (aulas o blogs) como complemento de las clases áulicas. A su vez, se detectó el dominio en asistentes tecnológicos (procesadores de textos, presentaciones (powerpoint) y planillas de cálculo), manifestando deficiencias en el manejo de edición de videos y herramientas colaborativas (wikis, Google docs). En relación a los docentes universitarios, se evidenció que muchos utilizan herramientas tecnológicas (presentaciones y simuladores), se comunican con sus alumnos por correo electrónico o augestión institucional y publican material o sugieren espacios virtuales como complemento de temas desarrollados. Sin embargo, pocos emplean software específico, cuentan con aulas virtuales o trabajan en salas de computación con estudiantes. Se concluye que las competencias en TIC que los estudiantes adquieren en el nivel medio podrían superar las requeridas por docentes de Química para ingeniería. En este sentido, existe una potencialidad que debería considerarse a la hora de repensar nuevas estrategias de enseñanza y aprendizaje en dicha asignatura.
Diseño del escalado de un sistema para tratamiento de efluentes provenientes de la elaboración de aceitunas, a partir de datos reales obtenidos a escala laboratorio, mediante materiales catalíticos
(2025) Zorzoli, Eduardo Gabriel; Mendieta , Silvia Nazareth; Álvarez, Dolores María Eugenia
A medida que el mundo tiende hacia un equilibrio cada vez más delicado entre la producción de alimentos y la conservación del entorno natural, el enfoque en las prácticas sostenibles se ha vuelto esencial. Esta tesis se trata sobre los efluentes de la industria del olivo en Córdoba, Argentina, analizando sus complejidades, evaluando su impacto ambiental y explorando las soluciones hacia un futuro más equilibrado, entre la producción y la protección del medio ambiente. Si los efluentes generados en el proceso de obtención de aceitunas de mesa se gestionan inadecuadamente, pueden convertirse en agentes contaminantes del agua y de los ecosistemas circundantes. En este estudio se pretende, por un lado, analizar el problema relativo a los efluentes olivícolas, y por otro, encontrar alternativas viables y sostenibles para solucionarlo. Para esto se exploran tecnologías de tratamiento de efluentes y prácticas para la gestión de residuos, para mitigar el impacto ambiental. La presente tesis es una invitación a la reflexión y la acción. La gestión ambiental de los efluentes de la industria del olivo no es solo un aporte desde un enfoque técnico, sino una contribución hacia un ambiente más saludable y un futuro en el que la producción y la sostenibilidad coexistan en armonía.
Efluentes y residuos de la industria olivícola de Córdoba: un desafío desde la interacción universidad-empresa-estado
(2018) Álvarez, Dolores María Eugenia; Labuckas, Diana Ondina; Bálsamo, Nancy Florentina; Modesti, Mario Roberto; Mendieta, Silvia Nazaret; Crivello, Mónica Elsie
En el noroeste de la Provincia de Córdoba existe una problemática recurrente referida al tratamiento de efluentes y residuos procedentes de la elaboración de aceitunas. El interés en encontrar respuestas motivó a un grupo de docentes-investigadores de los Centros de Investigación y Tecnología Química y de Investigación en Informática para la Ingeniería, de la Universidad Tecnológica Nacional, Regional Córdoba y del Instituto de Ciencia y Tecnología de los Alimentos, de la Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales, Universidad Nacional de Córdoba, y estudiantes de la UTN-FRC, conjuntamente con representantes de la empresa Cuenca del Sol S.A., a desarrollar un proyecto para encontrar alternativas para los residuos líquidos y sólidos remanentes del proceso. La propuesta, avalada por autoridades del Municipio de Cruz del Eje y subsidiada por el Ministerio de Ciencia y Tecnología de la Provincia de Córdoba, permitió que estudiantes avanzados de Ingeniería Química, luego de estudiar el proceso y normativas vigentes, participaran en el diseño experimental, tomaran muestras y realizaran una caracterización cuali-cuantitativa de los efluentes y residuos generados; de esta manera, tuvieron la oportunidad de insertarse en problemáticas de procesos regionales poniendo en práctica los conocimientos adquiridos durante la carrera. Este bagaje de información se constituye en el punto de partida para el diseño de estrategias a seguir para solucionar una problemática relevante del sector olivícola local
Escalado de un fotoreactor para el tratamiento de efluentes de aceitunas de mesa: parámetros involucrados
(2020) Zorzoli, Eduardo Gabriel; Álvarez, Dolores María Eugenia; Conte, Daniel; Crivello, Mónica Elsie; Mendieta, Silvia Nazaret
En la región noroeste de la provincia de Córdoba, la olivicultura constituye una actividad económica de relevancia. Durante la elaboración de aceitunas de mesa se utilizan grandes caudales de agua, que se transforman en efluentes con elevada concentración de polifenoles, cloruros, altos contenidos de fósforo, sulfuros, elevada demanda biológica y química de oxigeno (DBO y DQO) y sólidos sedimentables. Estos son de naturaleza diversa y se consideran tóxicos para vegetales, animales y microorganismos. En la actualidad, los efluentes se desechan sin tratamiento y se acumula en balsas abiertas, para reducir el volumen por evaporación. Entre los posibles tratamientos a utilizar, se encuentran los Procesos de Oxidación Avanzada (PAOs), que incluyen las técnicas basadas en peróxido hidrógeno (H2O2) en combinación con fotocatálisis. La problemática ambiental generada por los efluentes se presenta como un desafío, debido a la importancia socioeconómica que poseen las industrias dedicadas al procesamiento del fruto del olivo. Mediante el método de escalado por semejanza del foto-reactor empleado, queda demostrado que es posible escalar los resultados obtenidos en la etapa piloto a la industrial, acortando notablemente los tiempos y disminuyendo los costos que implica el paso por etapas intermedias.
Estudio comparativo de redes neuronales artificiales aplicadas a la reacción de obtención de monoglicéridos, catalizada por hidróxidos dobles laminares modificados con litio
(2016) Modesti, Mario; Bálsamo, Nancy Florentina; Álvarez, Dolores María Eugenia; Crivello, Mónica Elsie
Los Hidróxidos Dobles Laminares sintetizados con litio pueden emplearse como catalizadores en la obtención de monoglicéridos, a partir del glicerol remanente de la industria del biodiesel. En la reacción se emplea estearato de metilo como reactivo y se obtienen también di y triglicéridos, como productos. Dado el interés en disponer de un modelo que contribuya a mejorar el proceso de obtención de monoglicéridos, se planteó como objetivo generar y comparar redes neuronales artificiales que caractericen la relación entre la conversión del estearato de metilo y la selectividad de los productos. Para esto, se desarrollaron y compararon tres redes neuronales artificiales con estructura backpropagation. La que mejor desempeño mostró fue la constituida por una única capa oculta con función de transferencia sigmoidal de treinta y cinco neuronas, y una de salida con función de transferencia lineal. Dicha red fue capaz de explicar la relación prevista en cuanto a la obtención de mono y diglicéridos, productos mayoritarios de la reacción, por lo que se considera satisfactoria. El empleo de estos modelos es de interés dado su incidencia en la proyección del proceso a mayores escalas.

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