UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIMON INVESTIGADORES: Jorge Quillaguamán Leytón y Marco Antonio Arancibia Miranda Producción de abono orgánico usando un Biorreactor de lecho sólido PROYECTO 1 Resumen.- En la presente investigación se han realizado los estudios del proceso de transformación aeróbica de la materia orgánica presente en los residuos sólidos urbanos (RSU), dicha transformación se ha logrado gracias a la implementación de un biorreactor de lecho solido instrumentado, que provee toda la información referida al proceso y mediante el uso de un robot dedicado de 4 grados de libertad que ejecuta un programa de compostaje de acuerdo a la actividad bacteriológica en el Biorreactor; dicho programa reduce y/o transforma la materia orgánica en abono orgánico en un tiempo de 16 días. El prototipo, diseñado y construido en la Universidad Mayor de San Simón y financiado por COSUDE (Cooperación Suiza) y gestionado por Swisscontact, tiene características industriales con una capacidad de procesamiento de 20 toneladas por jornada de trabajo (32 Biorreactores) de forma continua. UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIMON INVESTIGADORES: Leonardo Zambrana Vidal y Porfirio Gamez Guarayo PROYECTO 2 Desarrollo de tecnología para siembra de quinua y otros granos con tracción animal Resumen.- Los granos son la base de la alimentación humana y se cultiva masivamente en la región andina, por pequeños agricultores. La tecnología actual de estos cultivos es tradicional y deficiente que se traduce en bajos rendimientos el mismo que desincentiva al productor. La siembra es una operación de distribución uniforme de semilla muy importante para la producción del cultivo libre de competencia que incide directamente en el rendimiento, es por ello que la primera máquina agrícola fabricada en la historia, fue la sembradora. En concordancia, este proyecto de investigación ha realizado en primera instancia un estudio técnico agronómico de determinar distancias y profundidades de siembra de cultivos específicos que están teniendo importancia actual como es la quinua por su alto valor nutricional, el tarwi como cultivo de cobertura y generadora de biomasa para el incremento de la materia orgánica en el suelo y la arveja que como leguminosa aporta con nitrógeno al suelo. Consecuencia del primer objetivo es la fabricación en taller de la sembradora que además de satisfacer los equerimientos de siembra, sea de fácil manejo, transporte y económico a fin de satisfacer la demanda técnica y económica del agricultor pequeño, esta fabricación se realizó de manera participativa e interactiva dentro un proceso de “ir y venir” del taller al campo. Este procedimiento asegura su difusión e impacto de esta tecnología. Para la fabricación en mayor cantidad “serie cero” se ha precisado el prototipo mediante evaluaciones participativas y pruebas técnicas de desempeño agronómico determinando variables de respuesta que permitan lograr una densidad de siembra óptima para garantizar un mayor rendimiento del cultivo. Estas determinaciones han permitido diseñar en equipo mecánico, sembradora, que cumpla con las características deseadas de siembra y que también permita un trabajo rápido y preciso que facilite la labor de siembra al agricultor UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIMON INVESTIGADORES: Daysi Pérez Rea y Sergio Carballo Cadima PROYECTO 3 Características fisicoquímicas y moleculares de almidones nativos Resumen.- Caracterizar las propiedades fisicoquímicas y moleculares de almidones es importante para entender su funcionalidad. Así, en la primera parte de este estudio, almidones de cinco especies cultivadas en diferentes regiones de Bolivia: maca (Lepidiummeyenii), quinoa (Chenopodiumquinoa) y cañahua (Chenopodiumpallidicaule) del Altiplano (3000 - 4000 metros sobre el nivel del mar), amaranto (Amaranthuscaudatus) y achira (Canna indica) de los valles (2500 - 2000 m sobre el nivel del mar) fueron investigadas en relación a sus propiedades fisicoquímicas. Algunos de estos almidones presentan propiedades muy inusuales. El diámetro de los gránulos de almidón varió desde valores extremadamente pequeños, por debajo del micrómetro de tamaño para la Ch. pallidicaule, a valores muy grandes con un tamaño mayor a 100 μm para el almidón de C. indica. El almidón de A. caudatus sólo contiene amilopectina. Las temperaturas de gelatinización fueron menores para los almidones de los cultivos Altiplánicos que las cultivadas en los valles. Un caso particular fue el almidón de L. meyenii, que mostró temperaturas de gelatinización extremadamente bajas. Las propiedades de empaste fueron diferentes para todos los almidones, excepto para la Ch. quinoa y Ch. pallidicaule, ambos mostraron una alta resistencia al corte mecánico. El tamaño molecular (y su distribución) es una de las propiedades más importantes del almidón, porque influye en la viscosidad, en la cinética de adsorción y en sus propiedades de formación de películas, entre otras. En la segunda parte de este estudio, se desarrolló y evaluó métodos de disolución del almidón para mediciones correctas de las distribuciones de su tamaño molecular en solución acuosa, utilizando “Asymmetricalflowfield-flowfractionation” acoplado a “multiangle light scattering” y “differentialrefractiveindexdetection” (AF4-MALS-DRI). Para obtener moléculas de almidón dispersas molecularmente en solución acuosa, algunos de los métodos de disolución de almidón más comunes fueron investigados, es decir, la disolución en agua a altas temperaturas (120°C 200°C) y disolución en DMSO a 100°C. El glucógeno se utilizó como modelo para evaluar si se produce o no degradación molecular. Los resultados mostraron que tanto la disolución en agua a 140°C y la disolución en DMSO a 100°C son métodos óptimos para almidones con alto contenido de amilopectina, mientras que la disolución en DMSO es el método óptimo para almidones que contienen amilosa, porque permanece estable durante el tiempo experimental típico. Por otra parte, parámetros conformacionales de amilosa y sus agregados también se obtuvieron en el AF4-MALS-DRI.
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