Enseñanza, implementación de metodologías y elaboración de material audiovisual sobre procesos no térmicos como alternativa y área de oportunidad en la conservación de alimentos.

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Título :	Enseñanza, implementación de metodologías y elaboración de material audiovisual sobre procesos no térmicos como alternativa y área de oportunidad en la conservación de alimentos.
Autor :	GONZALEZ REZA,RICARDO MOISES ZAMBRANO ZARAGOZA,MARIA DE LA LUZ
Fecha de publicación :	2021
Resumen :	La enseñanza de tópicos selectos novedosos es de vital importancia en el desarrollo profesional del ingeniero en alimentos. En este proyecto se plantea abordar desde la perspectiva de la resolución de proyectos mediante aprendizaje colaborativo y estudio de casos para obtener información acerca de las condiciones que minimicen el impacto en la perdida de compuestos de importancia biológica incrementando la vida útil de los productos. Para tal efecto se propone el estudio del tratamiento por luz UV-C y la ultrasonicación como procesos no térmicos, en los cuales los alumnos tendrán la oportunidad de proponer, conocer, analizar y evaluar variables de proceso y estudiar los efectos que producen estos tratamientos en los alimentos. De tal forma que durante la experimentación y tratamiento de datos sea posible preparar materiales audiovisuales, que plasmarán lo obtenido en el laboratorio, permitiendo que otros alumnos tengan a través de los materiales didácticos la oportunidad de tener un aprendizaje significativo de forma asíncrona. Estos materiales audiovisuales contendrán información básica y antecedentes de las operaciones no térmicas, resaltando el contraste con procesos convencionales que se estudian en asignaturas de su plan de estudios, ventajas y desventajas y efectos de los tratamientos. Además, los participantes expondrán su experiencia en el manejo de estas tecnologías novedosas, así como el impacto que tuvo estudiarlas y sus comentarios acerca de su formación profesional. Para reforzar los conocimientos se proponen cursos presenciales, semipresenciales y a distancia de ser necesario en donde los profesores participantes den a los alumnos una visión amplia de la combinación de tecnologías emergentes y convencionales. Haciendo posible la formación de recursos humanos que permitan la proyección de los alumnos en el ámbito laboral y profesional difundiendo los resultados en congresos nacionales e internacionales.
URI :	https://www.innovacioneducativa.unam.mx:8443/jspui/handle/123456789/7812
metadata.dc.contributor.responsible:	GONZALEZ REZA,RICARDO MOISES
metadata.dcterms.callforproject:	2021
metadata.dc.coverage.temporal:	2021-2023
metadata.dcterms.educationLevel:	nivel superior
metadata.dcterms.educationLevel.SEP:	Licenciatura
metadata.dc.description.objective:	Objetivo general: Implementar metodologías de enseñanza sobre procesos no térmicos en el procesamiento de alimentos como alternativa y área de oportunidad a la conservación de alimentos mediante prácticas de laboratorio especializadas y elaboración de material audiovisual que permitan al alumno enriquecer su formación profesional integral. Objetivos específicos: "1) Desarrollar y validar equipo didáctico para el procesamiento no térmico de alimentos utilizando la tecnología por luz UV-C. 2) Implementar la tecnología por ultrasonicación en el tratamiento de alimentos como alternativa a los tratamientos convencionales. 3) Desarrollar metodología para el tratamiento combinado utilizando las tecnologías por luz UV-C y ultrasonicación como alternativa a los procesos convencionales. 4) Analizar los cambios en las propiedades físicas y fisicoquímicas de los productos por efecto de los tratamientos no térmicos. 5) Evaluar la cinética de degradación de compuestos de interés biológico en los tratamientos no térmicos por espectrofotometría y HPLC. 6) Analizar la tasa de perdida de carga microbiana en los tratamientos no térmicos mediante pruebas rápidas de conteo. 7) Contrastar la efectividad del procesamiento no térmico con procesos convencionales como la pasteurización y esterilización. 8) Elaborar material audiovisual que permita a la comunidad de la carrera de ingeniería en alimentos el entendimiento del procesamiento no térmico y su impacto en el campo laboral." Objetivos específicos: "1) Desarrollar y validar equipo didáctico para el procesamiento no térmico de alimentos utilizando la tecnología por luz UV-C. 2) Implementar la tecnología por ultrasonicación en el tratamiento de alimentos como alternativa a los tratamientos convencionales. 3) Desarrollar metodología para el tratamiento combinado utilizando las tecnologías por luz UV-C y ultrasonicación como alternativa a los procesos convencionales. 4) Analizar los cambios en las propiedades físicas y fisicoquímicas de los productos por efecto de los tratamientos no térmicos. 5) Evaluar la cinética de degradación de compuestos de interés biológico en los tratamientos no térmicos por espectrofotometría y HPLC. 6) Analizar la tasa de perdida de carga microbiana en los tratamientos no térmicos mediante pruebas rápidas de conteo. 7) Contrastar la efectividad del procesamiento no térmico con procesos convencionales como la pasteurización y esterilización. 8) Elaborar material audiovisual que permita a la comunidad de la carrera de ingeniería en alimentos el entendimiento del procesamiento no térmico y su impacto en el campo laboral."
metadata.dc.description.strategies:	El producto será trabajo de la colaboración de docentes de la FES Cuautitlán, del departamento de ingeniería y tecnología, adoptando un aprendizaje basado en proyectos y estudios de caso promoviendo el aprendizaje mixto (trabajo de laboratorio-material audiovisual) relacionando lo aprendido con materias incluidas en su plan de estudios. Para lo cual se ha diseñado en dos partes fundamentales, la primera es el estudio en el laboratorio y la segunda es realizando material audiovisual que pueda servir a futuras generaciones para el estudio de procesamiento no térmico en alimentos. La secuencia de actividades a realizar se enumera a continuación: 1. Tratamiento por luz UV-C El reactor de pasteurización por luz ultravioleta consistirá en una lámpara UV-C (VIQUA®, Modelo S212RL, Guelph, Ontario, Canadá) dentro de un tubo de vidrio, la cual funcionará como reactor de irradiación. La lámpara UV-C se encenderá durante 15 min previos a su utilización para estabilizar y esterilizar el reactor de irradiación. La entrada y salida de la muestra al reactor se llevará a cabo mediante mangueras flexibles grado alimenticio, las cuales descargaran el producto en un recipiente metálico desinfectado. La muestra se agregará al recipiente metálico y se recirculará a través del dispositivo usando una bomba sumergible. El tiempo de residencia contemplado para el tratamiento no térmico será variable de acuerdo con la propuesta bibliográfica. La pasteurización UV-C será realizada a 25 ± 2 °C utilizando un controlador de temperatura. Todos los ensayos se realizarán por triplicado. 2. Tratamiento por ultrasonicación Para el tratamiento por ultrasonido las muestras se colocarán en recipientes de 1 L con un volumen efectivo de 500 mL de la muestra a tratar. Se utilizará un procesador ultrasónico (Hielscher Ultrasonics gmbh, UP200Ht, Teltow, Alemania) a frecuencia variable de acuerdo a las diferentes condiciones experimentales propuestas utilizando un sonotrodo de titanio en intervalos de sonicación-reposo variables con un tiempo total de procesamiento de 5-10 min. El tratamiento por ultrasonicación se realizará a 25 ± 1 °C utilizando un controlador de temperatura. Todos los ensayos se realizarán por triplicado. 3. Tratamientos combinados Para este efecto, se seguirá el procedimiento de los métodos anteriores, primero se circulará por el reactor de luz UV-C y por último será sometido a ultrasonido, utilizando condiciones óptimas de procesamiento obtenidas como resultado de los tratamientos anteriores. Todos los ensayos se realizarán por triplicado. 4. Turbidimetría La turbidez de las muestras será medida con un turbidímetro digital (ECOSHEL WGZ-200, USA), el cual hace pasar un rayo de luz a través de la muestra midiendo la luz reflejada por las partículas en un ángulo de 90° con respecto al rayo incidente. La mestra será introducida en la botella y finalmente se tomará la lectura. Cada prueba se realizará por triplicado a 25 °C y las lecturas se obtendrán en Unidades Nefelométricas de Turbidez. 5. Colorimetría La determinación de color se realizará utilizando un colorímetro (Minolta Spectrophotometer CM-5, Japón). Se registrarán las coordenadas de L, a, y b* de acuerdo a lo que establece la CIE que serán tomadas utilizando iluminante C y un observador estándar a 10° con ayuda de una celda de cuarzo para líquidos. Cada medición será realizada por triplicado a 25 °C. 6. Análisis de componentes de importancia De acuerdo con cada alimento, se decidirá que componentes se van a determinar, así como su degradación por efecto de tratamiento no térmico. Para tal efecto se utilizará un espectrofotómetro UV-Visible (Genesys 10s, EE.UU.) y un HPLC (Varian Analytical Instruments, CA, EE.UU.). Todos los tratamientos se realizarán por triplicado a las condiciones que marque la bibliografía para cada componente en estudio. 7. Análisis microbiológico Los parámetros determinados para llevar a cabo las pruebas microbiológicas en las muestras serán mesófilos aerobios, coliformes totales y mohos y levaduras. Para tal efecto, se adquirirán medios de cultivo pertinentes. Las pruebas se realizarán por triplicado a las condiciones de cada medio. 8. Material audiovisual En esta parte, el alumno una vez que haya comprendido, analizado y evaluado los procesos no térmicos y sus efectos en las variables anteriormente mencionadas, podrá realizar material en el que pueda definir de forma clara y concisa los siguientes aspectos: • Fundamentos y principios • Variables de operación • Efectos del tratamiento en el producto • Ventajas y desventajas • Puesta en marcha y operación de equipos didácticos • Análisis específicos para tratamientos no térmicos • Contraste con procesos convencionales • Evaluación integral del tratamiento • Perspectivas y mejoras • Relación del tratamiento no térmico con las materias curriculares de la carrera de ingeniería en alimentos • Retroalimentación de su experiencia y su formación profesional
metadata.dc.description.goals:	Primer año: • Montar y caracterizar el equipo de tratamiento por luz UV-C, considerando las características necesarias para el flujo adecuado del producto. • Determinar las condiciones en las cuales el equipo puede operar para el establecimiento de los niveles máximos y mínimos de proceso. • Determinar las cinéticas de degradación de compuestos de importancia biológica de cada producto según sea el caso. • Establecer mediante superficie de respuesta las condiciones optimas de proceso, utilizando para esto las pruebas microbiológicas y las concentraciones residuales de los compuestos de importancia biológica. • Una vez obtenidos los resultados generar material audiovisual en el que se explique la importancia del tratamiento por luz UV-C y los hallazgos mas importantes obtenidos en esta primera parte del proyecto. • Mediante los programas de servicio social registrados por los participantes, generar información teórico-práctica sobre el tratamiento por luz UV-C en alimentos. • Generar información innovadora que en el proceso de enseñanza-aprendizaje pueda ser utilizada para la elaboración de una tesis de licenciatura sobre tratamiento por luz UV-C. • Generar un ciclo de conferencias sobre tecnologías no térmicas en la conservación de alimentos, dando así difusión entre la comunidad estudiantil del proyecto PAPIME. Segundo año: "• Explorar las condiciones de procesamiento que ofrece el procesador ultrasónico que mejor se adapten al procesamiento de alimentos. • Determinar las condiciones en las cuales el procesador ultrasónico puede operar para el establecimiento de los niveles máximos y mínimos de procesamiento. • Determinar las concentraciones residuales de los compuestos de importancia biológica de cada producto según sea el caso por efecto de la ultrasonicación, • Establecer mediante superficie de respuesta las condiciones óptimas de proceso, utilizando para esto las pruebas microbiológicas y las concentraciones residuales de los compuestos de importancia biológica. • Evaluar la factibilidad de tratamientos combinados (Luz UV-C y ultrasonicación) como procesos no térmicos en la conservación de alimentos. • Analizar las ventajas y desventajas de los tratamientos realizados para su evaluación integral como sistema de procesamiento. • Con los resultados obtenidos generar material audiovisual en el que se explique la importancia del tratamiento por ultrasonicación y los tratamientos combinados, así como los hallazgos más importantes obtenidos en la segunda parte del proyecto. • Mediante los programas de servicio social registrados por los participantes, generar información teórico-práctica sobre el tratamiento por luz UV-C en alimentos. • Generar información innovadora que en el proceso de enseñanza-aprendizaje pueda ser utilizada para la elaboración de dos tesis de licenciatura sobre tratamiento por ultrasonicación y tratamientos combinados. • Generar un ciclo de conferencias sobre el impacto de los procesos no térmicos en alimentos y su contraste con el procesamiento convencional, dando así difusión entre la comunidad estudiantil del proyecto PAPIME. • Presentación de la información obtenida en algún congreso nacional o internacional, donde se de difusión a los resultados obtenidos en el proyecto PAPIME."
metadata.dc.description.selfAssessment:	Para el desarrollo de esta sección se mencionaran los objetivos, metas y productos terminados propuestos inicialmente, así como su impacto en la enseñanza - aprendizaje: Objetivo: Se cumplió en el 100% el objetivo planteado. Metas: Se cumplieron el 100% de las metas planteadas. Servicios sociales: Se culminaron dos los servicios sociales (100%) mas 7 que aportaron información a los compañeros en el proyecto. Tesis: Se culminaron las 3 tesis de licenciatura propuestas (100%), además de que se tienen proyectadas dos más. Material audiovisual: Se tiene un canal de YouTube donde se puede visualizar los logros obtenidos en el presente proyecto PAPIME, plasmándose el 100% de lo comprometido inicialmente. Congreso: Se presentó un trabajo de un alumno en un congreso internacional en Puebla, dándole divulgación a los resultados obtenidos en el proyecto PAPIME. La utilización del presupuesto asignado para los dos periodos fue para lo que inicialmente estaba comprometido, y se reflejó en los productos terminados del proyecto. Las becas de licenciatura asignadas fueron para alumnos que desarrollaron actividades de tesis para el proyecto de investigación (uno ya titulado, una en revisión de tesis y otros dos en revisión de protocolo de tesis).
metadata.dc.description.goalsAchieved:	Se lograron culminar en su totalidad las metas establecidas para el proyecto PAPIME (100%). Se describe a detalle en que actividad y/o documento se llevó a cabo cada meta: Se caracterizó el equipo por luz UV-C/Se determinó las condiciones en las cuales el equipo opera/Se determinó las cinéticas de degradación/Se establecieron las condiciones óptimas de proceso. Estas metas se cumplieron y están reportadas en la tesis de Licenciatura del Ing. Leonardo Alí Meza Martínez. Se generó material audiovisual del tratamiento por luz UV-C. Esta meta se cumplió y el material audiovisual se reporta en el siguiente canal de YouTube: https://www.youtube.com/@LEMALIMENTOS Mediante el servicio social se generó información teórico-práctica sobre el tratamiento por luz UV-C en alimentos. Servicio social liberado del alumno Francisco Martínez Martínez (además en proceso de titulación). Se generó información innovadora para la elaboración de una tesis de licenciatura sobre tratamiento por luz UV-C. Tesis de Licenciatura del Ing. Leonardo Alí Meza Martínez. Se impartió un ciclo de conferencias sobre tecnologías no térmicas en la conservación de alimentos/Ciclo de conferencias del 1 al 3 de septiembre del 2021 en el área de tecnologías no térmicas en la conservación de alimentos. Se determinó las condiciones de procesamiento del procesador ultrasónico/Se determinaron las condiciones de operación del ultrasonido/Se determinaron las concentraciones residuales de los compuestos de importancia biológica/Se establecieron las condiciones óptimas de proceso. Estas metas se cumplieron y están reportadas en la tesis de Licenciatura del Ing. Javier Hernández Santos. Se determinó la factibilidad de tratamientos combinados (Luz UV-C y ultrasonicación)/Se analizaron las ventajas y desventajas de los tratamientos realizados. Estas metas se cumplieron y están reportadas en la tesis de Licenciatura del Ing. Juan Enrique Hernández Rodríguez. Se generó material audiovisual en el que se explica la importancia del tratamiento por ultrasonicación y los tratamientos combinados. Esta meta se cumplió y el material audiovisual se reporta en el siguiente canal de YouTube: https://www.youtube.com/@LEMALIMENTOS Mediante el servicio social se generó información teórico-práctica sobre el tratamiento por luz UV-C en alimentos. Servicio social liberado del alumno Ayrton Abraham Vilchis Aguilar. Se generó información que fue utilizada para la elaboración de dos tesis de licenciatura sobre ultrasonicación y tratamientos combinados. Esta meta se cumplió y está reportada en las tesis de Licenciatura del Ing. Juan Enrique Hernández Rodríguez y del Ing. Javier Hernández Santos. Se impartió un ciclo de conferencias sobre tecnologías no térmicas/Ciclo de conferencias el 26 y 27 de enero del 2023 en el área de tecnologías no térmicas en la conservación de alimentos. Se presentó un trabajo en un congreso internacional LatinFoods 2022. Del 16 al 18 de noviembre del 2022.
metadata.dcterms.provenance:	Facultad de Estudios Superiores (FES) Cuautitlán
metadata.dc.subject.DGAPA:	Química
metadata.dc.type:	Proyecto PAPIME
metadata.dc.contributor.coresponsible:	ZAMBRANO ZARAGOZA,MARIA DE LA LUZ
Aparece en las colecciones:	2. Área de las Ciencias Biológicas, Químicas y de la Salud

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