T010_72097003_T

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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ 
FACULTAD DE CIENCIAS APLICADAS 
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA AGROINDUSTRIAL 
 
 
 
 
 
 
TESIS 
Efecto de la temperatura en la vitamina C del aguaymanto 
(physalis peruviana l.) con aplicación de un secador solar 
automatizado 
 
PRESENTADA POR: 
 
Bach. ARROYO CAJACURI, Pilar Roxana 
Bach. VICUÑA ÑAUPARI, Stefany Sherly 
 
 
 
PARA OPTAR EL TÍTULO PROFESIONAL DE INGENIERA AGROINDUSTRIAL 
 
 
 
TARMA – PERÚ 
 
2020 
 
 
II 
 
 
III 
 
 
IV 
 
DEDICATORIA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A Dios, nuestro Señor, 
que siempre ilumina y 
guía nuestros caminos. 
Roxana y Sherly 
 
A mis padres y hermanos por su 
inmenso amor, cariño y apoyo 
incondicional durante toda mi 
vida y formación profesional, 
por lo cual estoy agradecida y 
dedico mi presente trabajo de 
investigación. 
Roxana 
 
Dedico esta tesis a mis padres 
AMILCAR Y NANCY por el amor, 
apoyo y fortaleza que me 
brindaron durante todo mi 
periodo académico para llegar a 
realizarme como profesional. 
Sherly 
V 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ASESOR 
Dr. Bécquer Frauberth CAMAYO LAPA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
VI 
 
 
 
AGRADECIMIENTOS 
A la Universidad Nacional del Centro del Perú – Facultad de Ciencias Aplicadas y 
Carrera Profesional de Ingeniería Agroindustrial por ser el alma mater de nuestra 
formación académica durante toda nuestra etapa de estudiantes. 
A los docentes que nos enseñaron durante todos los años de estudio, por su paciencia y 
dedicación al formarnos como profesionales. 
Especialmente a nuestro asesor, Dr. CAMAYO LAPA, Bécquer Frauberth por 
orientarnos y guiarnos durante el desarrollo de nuestra investigación de tesis y su 
constante e incondicional apoyo para que este se realice. 
Finalmente agradecer de una manera muy especial a los siguientes docentes que nos 
brindaron su apoyo desinteresado en este proceso de investigación: 
 Dra. BAQUERIZO CANCHUMANYA, Mery Luz 
 Dr. CUADRADO CAMPO, Walter 
 Msc. LIMAYMANTA SULCA, Claudio 
 Mg. DE LA CRUZ PORTA, Erika 
A todas aquellas personas que colaboraron de una u otra manera en el desarrollo y 
culminación del presente trabajo. 
 
 
 
VII 
 
 
 
 
RESUMEN 
El objetivo de nuestro proyecto de investigación fue, estudiar la influencia de la 
temperatura en la degradación de la vitamina C en el secado del fruto del aguaymanto, 
utilizando un secador solar automatizado. En el transcurso del deshidratado, se reportó 
los pesos por hora, siendo estos de: 450 g (50 °C y 26 h); 440 g (60 °C y 23 h) y de 429 
g (70 °C y 21 h). Se analizaron las pruebas con ayuda de un espectrofotómetro para 
obtener las lecturas de degradación de vitamina C, se hicieron cálculos para evaluar los 
parámetros cinéticos de degradación, se comprobó que estas siguen una velocidad de 
reacción de degradación de primer orden; con una energía de activación de 8.6151 
Kcal/mol en cuanto a la vitamina C en aguaymanto fresco fue de 39.505mg. y para el 
deshidratado 22.160mg., 22.045mg. y 19.405mg., donde disminuyo con el incremento de 
la temperatura. El análisis fisicoquímico del fruto deshidratado reporta °Brix de 3.02, 
3.10 y 4.10, en comparación del fruto fresco que fue de 13.5°Brix, que tiene gran 
diferencia; se midió el pH de 3.92, 3.99 y 4.14, con respecto al pH del fruto fresco que 
dio un valor de 3.84, con diferencia mínima, considerando al fruto un producto ácido. La 
acidez del fruto deshidratado fue de 3.16, 3.06 y 3.03, que tiene regular variación al fruto 
fresco de 2.34. Con respecto a la valoración sensorial del sabor, olor, color y textura, se 
empleó la prueba no Paramétrica de Friedman, se obtuvo un P = 0.000 menor al 0.05 para 
los atributos de sabor, olor y color, que significa que, existen diferencias significativas 
entre los tratamientos; pero no en la textura, que son iguales. 
Palabras claves: Cinética, parámetro, sensorial, degradación, energía. 
 
VIII 
 
 
SUMMARY 
The objective of our research project was to study the influence of temperature on the 
degradation of vitamin C in the drying of the aguaymanto fruit, using an automated solar 
dryer. During dehydration, the weights per hour were reported, these being: 450 g (50 ° 
C and 26 h); 440 g (60 ° C and 23 h) and 429 g (70 ° C and 21 h). The tests were analyzed 
with the help of a spectrophotometer to obtain the vitamin C degradation readings, 
calculations were made to evaluate the degradation kinetic parameters, it was found that 
these follow a first order degradation reaction rate; with an activation energy of 8.6151 
Kcal / mol in terms of vitamin C in fresh aguaymanto it was 39.505mg. and for the 
dehydrated 22,160mg., 22,045mg. and 19,405mg., where it decreased with increasing 
temperature. The physicochemical analysis of the dehydrated fruit reports ° Brix of 3.02, 
3.10 and 4.10, compared to the fresh fruit, which was 13.5 ° Brix, which has a great 
difference; The pH of 3.92, 3.99 and 4.14 was measured, with respect to the pH of the 
fresh fruit that gave a value of 3.84, with minimal difference, considering the fruit an acid 
product. The acidity of the dehydrated fruit was 3.16, 3.06 and 3.03, which has a regular 
variation to the fresh fruit of 2.34. Regarding the sensory evaluation of taste, smell, color 
and texture, the non-parametric Friedman test was used, a P = 0.000 less than 0.05 was 
obtained for the attributes of taste, smell and color, which means that there are significant 
differences between treatments; but not in texture, they are the same. 
Keywords: Kinetics, parameter, sensory, degradation, energy. 
 
 
IX 
 
INDICE GENERAL 
Contenido Pág. 
DEDICATORIA ........................................................................................................... IV 
ASESOR ......................................................................................................................... V 
AGRADECIMIENTOS ............................................................................................... VI 
RESUMEN .................................................................................................................. VII 
SUMMARY ...............................................................................................................VIII 
INDICE GENERAL ..................................................................................................VIII 
INDICE DE TABLA .................................................................................................. XV 
INDICE DE FIGURA ............................................................................................. XVII 
INDICE DE ANEXOS ............................................................................................... XX 
INTRODUCCIÓN ..................................................................................................... XXI 
CAPÍTULO I 
PLANTEAMIENTO DEL ESTUDIO 
1.1. Determinación del problema ................................................................................... 23 
1.2. Formulación del problema ....................................................................................... 24 
1.3. Objetivos de investigación ...................................................................................... 24 
1.3.1. Objetivo general ....................................................................................... 24 
1.3.2. Objetivos específicos ................................................................................ 24 
1.4. Justificación e importancia ...................................................................................... 24 
1.5. Delimitación de la investigación .................................................................. 25 
X 
 
CAPÍTULO II 
MARCOTEÓRICO 
2.1. Antecedentes de la investigación............................................................................. 27 
2.1.1. Teorías básicas.......................................................................................... 29 
2.1.1.1. Aguaymanto .......................................................................................... 29 
2.1.1.2. Descripción botánica ............................................................................. 30 
2.1.1.3. Taxonomía ............................................................................................ 31 
2.1.1.4. Composición Química .......................................................................... 32 
2.1.1.5. Características fisicoquímicas del aguaymanto .................................... 33 
2.1.1.6. Características físicas del fruto ............................................................. 33 
2.1.1.7. Cambios en el proceso de maduración del Aguaymanto ...................... 34 
2.1.1.8. Agroindustria del Aguaymanto ............................................................. 36 
2.1.1.9. Deshidratado de Aguaymanto ............................................................... 36 
2.1.1.10. El ácido ascórbico o vitaminaC ........................................................... 36 
2.1.1.11. Importancia nutricional de la vitaminaC ............................................. 38 
2.1.1.12. La vitamina C en los alimentos ........................................................... 38 
2.1.1.13. Bioquímica del ácido ascórbico ........................................................... 40 
2.1.1.14. Cinética de degradación térmica de la VitaminaC ............................. 41 
2.1.2. Secador solar ............................................................................................ 49 
2.1.2.1. Tipos de secadores solares .................................................................... 49 
2.1.2.2. Formas de calentamiento solar ............................................................. 52 
XI 
 
2.1.3. Secador Solar Automatizado .................................................................... 54 
2.1.3.1. Partes externas de la maquina secadora solar automatizada ................. 56 
2.1.3.2. Partes internas de la maquina solar automatizada ................................ 62 
2.1.3.3. Planos de la maquina solar automatizada ............................................. 65 
2.1.4. Secado de Alimentos ................................................................................ 68 
2.1.4.1. Velocidad de secado ............................................................................. 69 
2.1.4.2. Curvas de velocidad de secado: ............................................................ 69 
2.1.4.3. Factores internos y externos que intervienen en el secado de alimentos..69 
2.1.4.4. Importancia del secado de alimentos .................................................... 70 
2.1.4.5. Técnica para un secado correcto ........................................................... 70 
2.1.4.6. Humedad en alimentos: ........................................................................ 71 
2.1.4.7. Actividad de Agua (Aw): ...................................................................... 72 
2.1.5. Energía solar ............................................................................................. 72 
2.1.5.1. El sol ..................................................................................................... 72 
2.1.5.2. Energía Solar......................................................................................... 73 
2.1.5.3. Radiación solar ..................................................................................... 74 
2.1.5.4. Irradiación solar .................................................................................... 75 
2.1.5.5. Desarrollo de la Energía Solar en el Perú ............................................. 75 
2.1.5.6. Radiación solar en Junín ....................................................................... 76 
2.2. Desarrollo de variables ............................................................................................ 77 
2.2.1. Variable independiente ............................................................................. 77 
XII 
 
2.2.2. Variable dependiente ................................................................................ 77 
2.3. Hipótesis de investigación ....................................................................................... 78 
2.3.1. Hipótesis general ...................................................................................... 78 
2.3.2. Hipótesis de trabajo (estadística) .............................................................. 78 
2.4. Operacionalización de las variables ........................................................................ 79 
CAPÍTULO III 
METODOLOGÍA DE INVESTIGACIÓN 
3.1. Tipo de investigación .............................................................................................. 80 
3.2. Nivel de investigación ............................................................................................. 80 
3.3. Métodos de investigación ........................................................................................ 80 
3.3.1. Lugar de ejecución ................................................................................... 80 
3.3.2. Métodos .................................................................................................... 80 
3.4. Diseño de investigación ........................................................................................... 82 
3.4.1. Metodología experimental ........................................................................ 82 
3.5. Población y muestra ................................................................................................ 83 
3.5.1. Población .................................................................................................. 83 
3.5.2. Muestra ..................................................................................................... 83 
3.6. Técnicas, instrumentos y procedimientos de recolección de datos. ........................ 84 
3.6.1. Procedimientos: ........................................................................................ 84 
3.6.2. Técnicas .................................................................................................... 88 
3.6.3. Materiales y equipos ................................................................................. 90 
XIII 
 
3.7. Técnicas de procesamiento de información o datos ................................................ 91 
3.7.1. Procesamiento de datos: ........................................................................... 91 
3.7.2. Método estadístico: ................................................................................... 92 
CAPÍTULO IV 
RESULTADOS Y DISCUSIÓN 
4.1. Presentación, análisis e interpretación de los datos ................................................. 93 
4.1.1. Resultados del aguaymanto fresco ........................................................... 93 
4.1.1.1. Análisis fisicoquímicos del aguaymanto fresco .................................... 93 
4.1.1.2. Vitamina C del aguaymanto fresco:...................................................... 94 
4.1.2. Resultados del aguaymanto deshidratado:................................................ 94 
4.1.2.1. Análisis fisicoquímico del aguaymanto deshidratado .......................... 94 
4.1.2.2. Resultado de vitamina C del aguaymanto deshidratado ....................... 95 
4.1.3. Evaluación de las características cinéticas de degradación térmica de la 
vitamina C en el secado del aguaymanto ................................................................ 95 
4.1.3.1. Pérdida de peso en el secado del aguaymanto ...................................... 95 
4.1.3.2.Cinética de degradación de la vitamina C en el secado del 
aguaymanto……………………………………………………………………97 
4.1.3.3. Determinación de la cinética de degradación térmica: ......................... 99 
4.1.4. Análisis de varianza de la vitamina C .................................................... 100 
4.1.4.1. Contenido de vitamina C del Aguaymanto fresco y deshidratado ...... 100 
4.1.4.2. Total de horas de secado y porcentajes de Vitamina C: ..................... 101 
XIV 
 
4.1.4.3. Pruebas ANOVA y TUKEY para la comparación de concentración de 
vitamina C en el Aguaymanto dehidratado ...................................................... 102 
4.1.5. Resultados de las características sensoriales aplicado a 30 panelistas ........ 103 
4.2. Discusión de resultados ......................................................................................... 104 
4.2.1. Referido a las características fisicoquímicas del aguaymanto fresco ......... 104 
4.2.2. Referido al análisis de vitamina C del aguaymanto fresco ........................ 105 
4.2.3. Referido al análisis fisicoquímico del aguaymanto deshidratado ............... 105 
4.2.4. Referido al análisis de la vitamina C del aguaymanto deshidratado ........... 107 
4.2.5. Referido a la pérdida de peso en el secado del aguaymanto ....................... 107 
4.2.6. Referido a la cinética de degradación de la vitamina C en el secado del 
aguaymanto. .......................................................................................................... 109 
4.2.7. Referido a la velocidad de reacción de degradación de la vitamina C ........ 110 
4.2.8. Referido al tiempo de reducción decimal (D) ............................................. 111 
4.2.9. Referido a la constante de resistencia térmica (Z) ...................................... 113 
4.2.10. Referido a la Energía de Activación de la vitamina C (Ea) ...................... 115 
4.2.11. Referido al ANOVA y TUKEY de la concentración de vitamina C del 
Aguaymanto deshidratado ..................................................................................... 115 
4.2.12. Referido a la evaluación sensorial del aguaymanto deshidratado ............. 116 
Conclusiones ............................................................................................................... 119 
Sugerencias ................................................................................................................. 121 
Referencia bibliográfica ............................................................................................. 122 
ANEXOS ..................................................................................................................... 132 
XV 
 
 
INDICE DE TABLA 
Tabla Pág. 
1 Taxonomia del capuli o aguaymanto (Physalis peruviana L.) .................................... 31 
4 Composicion quimica del Aguaymanto (Physalis peruviana L.) ................................ 32 
3 Composicion fisicoquimica del Aguaymanto (Physalis peruviana L.) ....................... 33 
4 Caracteristicas fisicas del Aguaymanto (Physalis peruviana L.) ................................ 33 
5 Variacion de las caracteristicas fisicoquimicas con respecto al estado de madurez del 
Aguaymanto (Physalis peruviana L.) ............................................................................. 35 
6 Alimentos que contienen vitamina C .......................................................................... 39 
7 Resistencia termica de varios constituyentes de los alimentos ................................... 46 
8 Partes externas del secador solar automatizado………………………………………55 
9 Partes internas del secador solar automatizado…………………………………….....56 
10 Radiación solar global promedios diarios mensuales de 10 años……………………77 
11 Matriz de operacionalizacion de las variables de investigación…………………….79 
12 Ficha técnica del secador solar automatizado TRI…………………………………..89 
13 Análisis fisicoquímico del aguaymanto fresco………………………………………94 
14 Vitamina C del aguaymanto fresco………………………………………………….94 
15 Análisis fisicoquímico del aguaymanto deshidratado a tres temperaturas…………..94 
16 Vitamina C del aguaymanto deshidratado a tres temperaturas…………………..….95 
XVI 
 
17 Peso promedio de secado por hora a diferentes temperaturas en g………………….96 
18 Degradación de la vitamina C del aguaymanto (mg ácido ascórbico/100g. de 
muestra)………………………………………………….……………………………..98 
19 Resultados de la cinética de degradación térmica del aguaymanto deshidratado a 
diferentes temperaturas, utilizando un secador solar automatizado…………………….99 
20 Contenido de vitamina C del aguaymanto fresco y deshidratado (mg/100 g. de 
muestra) .………………………………………………………………………………100 
21 Total de horas de secado, vitamina C retenido y perdido en el aguaymanto.……....101 
22 ANOVA de la concentracion de vitamina C (g. de vitamina C/100g. de muestra) a 
diferentes temperaturas de secado……………………………………………………..102 
23 Comparación múltiple de TUKEY para la vitamina C del aguaymanto seco y 
deshidratado …………………………………………………………………………..102 
24 Comparación múltiple de Friedman, para la apreciación critica del aguaymanto 
deshidratado a diferentes temperaturas………………………………………………..103 
25 Parámetros cinéticos de la degradacion de la vitamina C………………………….114 
 
 
 
 
 
 
XVII 
 
INDICE DE FIGURA 
 
Figura Pág. 
1 Partes del Aguaymanto ............................................................................................... 31 
2 Color del Aguaymanto (Physalis peruviana L.) según su estado de madurez ............ 35 
3 Estructura quimica de los isomeros opticos del carbono 4 del acido ascorbico 
(isomero L y D) .............................................................................................................. 41 
4 Curva de degradacion termica a temperatura constante .............................................. 43 
5 Representacion del log D (minutos) en funcion de la temperatura (°C) para obtener el 
valor Z ............................................................................................................................ 44 
6 Relacion entre el valor D y su respectiva temperatura (°C) ........................................ 45 
7 Curva del tiempo de degradación térmica y la correlación entre Q10 y el valor Z…...46 
8 Grafico con respecto a la comparación del log K en función D (1/T)………………..47 
9 Energía de activación para una reacción química ……………………………………48 
10 Partes de un secador solar tipo carpa………………………………………………..50 
11 Partes de un secador solar tipo armario……………………………………………...51 
12 Partes de un secador solar tipo túnel…………………………………………………52 
13 Secador solar (tipo invernadero)…………………………………………………….53 
14 Esquema de un sistema de secado solar indirecto……………………………………53 
15 Secador solar automatizado…………………………………………………………55 
16 Colector del secador solar automatizado……………………………………………57 
XVIII 
 
17 Cámara de secado del secador solar automatizado…………………………………..58 
18 Sistema de control con pantalla de visualización del secador solar automatizado….59 
19 Cámara expulsora del secador solar automatizado………………………………….59 
20 Panel solar del secador solar automatizado………………………………………….60 
21 Puerta de la cámara de secado……………………………………………………….60 
22 Equipo de seguimiento de temperatura (pulpo)……………………………………..61 
23 Batería del secador solar automatizado……………………………………………...62 
24 Ventiladores…………………………………………………………………………63 
25 Bandejas …………………………………………………………………………….63 
26 Sistema de cableado…………………………………………………………………64 
27 Luz interna de la cámara de secado………………………………………………….64 
28 El sol………………………………………………………………………………...72 
29 Energía solar proyectada al medio ambiente ………………………………………73 
30 Diferentestipos de radiación solar incidente en la superficie de la tierra……………74 
31 Diagrama de flujo para la obtención de aguaymanto deshidratado para su evaluación 
y control de calidad…………………………………………………………………….85 
32 Diagrama de operaciones para la manipulación del maquina solar automatizado en la 
obtención del aguaymanto deshidratado……………………………………………….87 
33 Diagrama de funcionamiento del secador solar automatizado……………………...88 
XIX 
 
34 Comportamiento en peso del aguaymanto a diferentes temperaturas………….…...97 
35 Degradación de la vitamina C por efecto de la temperatura en tiempos……………99 
36 Contenido de vitamina C del aguaymanto deshidratado en 100g. de muestra/mg….100 
37 Porcentaje de vitamina C retenido en el aguaymanto………………………………101 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
XX 
 
INDICE DE ANEXOS 
 
Anexo Pág. 
1 Determinacion de la vitamina C ................................................................................ 132 
2 Referido al tiempo de secado .................................................................................... 138 
3 Rendimiento referente al secado del aguaymanto a tres temperaturas con dos 
repeticiones por temperatura ........................................................................................ 143 
4 Cálculos de la cinética de degradación térmica del aguaymanto deshidratado a 
diferentes temperaturas 50°C, 60°C y 70°C…………..................................................144 
5 Comparaciones multiples y graficos de la investigacion .......................................... 149 
6 Hoja de evaluacion sensorial para el aguaymanto deshidratado con la utilizacion de un 
secador solar automatizado .......................................................................................... 152 
7 Fotografias de construccion del secador solar automatizado .................................... 153 
8 Fotografias de la materia prima ................................................................................. 154 
9 Fotografias del proceso de secado ............................................................................. 155 
10 Fotografías de los análisis fisicoquímicos y vitamina C del aguaymanto fresco y 
deshidratado…………………………………………………….…………………….156 
 
 
 
 
XXI 
 
 
INTRODUCCIÓN 
En nuestro país, los productos vegetales y frutos nativos han perdurado por muchos 
siglos, formando parte de nuestra alimentación por el alto contenido nutricional y 
vitamínico que estos contienen. En la región Junín y a nivel nacional se siembra el 
aguaymanto (Physalis peruviana L.) en grandes cantidades para consumo nacional y de 
exportacion, ya que puede utilizarse en la elaboración de diversos alimentos sólidos y 
líquidos con alto valor nutraceútico y bioactivo. 
En la actualidad este fruto a ingresado en gran escala al mercado nacional, ofreciendo 
una gran oportunidad para el incremento de la economía local, provincial y nacional de 
los pequeños empresarios, que procesan este alimento con las mínimas tecnologías, 
perdiendo así el principal componente bioactivo como la vitamina C al no realizar el 
control adecuado de los tiempos y temperaturas. Hoy en día las grandes empresas 
agroindustriales, elaboran productos alimenticios en base a la pulpa del aguaymanto por 
sus beneficios medicinales logrando así satisfacer al mercado y al más exigente 
consumidor. Para ello es necesario la innovación investigativa de manipular al fruto del 
aguaymanto con diversos y adecuados tratamientos térmicos con variadas temperaturas 
y tiempos prolongados o instantáneos, lo que conllevará a una mínima degradación de la 
vitamina C o ácido ascórbico, que se emplea como indicador de calidad del producto, si 
este componente se conserva los otros nutrientes también se conservaran aún mejor, de 
acuerdo a ello y al ser consumido tendrá una buena apreciación por parte del consumidor 
en su calidad organoléptica y nutritiva. La vitamina C es un componente termolábil, lo 
que conlleva a realizar investigaciones en su comportamiento cinético de degradación 
por efecto de la temperatura y su tiempo de exposición en ella. 
 
XXII 
 
Para la realización del trabajo de tesis, se buscó información relacionada con la 
investigación en base a otras investigaciones similares; el trabajo también propone 
información científica y tecnológica para conocer adecuadamente los factores cinéticos 
que hacen que se degrade la vitamina C del fruto de aguaymanto; esto hará que se 
encuentre la tecnología adecuada y obtener las condiciones óptimas para realizar 
procesos tecnológicos, a condiciones óptimas de tiempo y temperatura muy cercanas a 
los parámetros del fruto fresco, lo cual propiciará su utilización en bebidas, conservas, 
néctares y mermeladas. Al utilizar las energías renovables como la radiación solar en el 
secado de alimentos con secadores solares automatizados, estamos contribuyendo 
conscientemente con la conservación del medioambiente. El presente trabajo tiene como 
objetivo principal determinar el efecto de la temperatura en la vitamina C del aguaymanto 
(Physalis peruviana L) aplicando un secador solar automatizado. 
La tesis está estructurada por capítulos, de acuerdo al siguiente orden: 
CAPÍTULO I. Describe la caracterización del problema, objetivos, justificación y 
delimitaciones de la investigación. 
CAPÍTULO II. Presenta los antecedentes, bases teóricas, conceptos básicos, hipótesis 
de la investigación y la operacionalización de las variables. 
CAPÍTULO III. Menciona el tipo y nivel de investigación, la metodología, métodos y 
diseño de la investigación; población y muestra; técnicas, instrumentos y fuentes de 
recolección de datos y técnicas de procesamiento de la información. 
CAPÍTULO IV. Describe los resultados, analiza e interpreta los datos y discute los 
resultados en base a las variables de estudio. 
Finalmente, la investigación se complementa con las conclusiones, recomendaciones, 
referencia bibliográfica y anexos. 
 
23 
 
 
CAPÍTULO I 
PLANTEAMIENTO DEL ESTUDIO 
1.1. Determinación del problema 
Dado su significado medioambiental, energético y social como fuente de ahorro de 
energía, disminución de emisiones contaminantes y conservación de productos 
varios, se impone visualizarlo como un sistema integral para lograr un enfoque 
correcto de su aplicación y desarrollo del secado solar (Berguez et al., 2008). 
Con la crisis energética y el aumento de los precios de los combustibles, han 
aumentado considerablemente los costos del secado por métodos convencionales, 
tal como el secado mecánico, exigiendo la búsqueda de otras metodologías para 
realizar el secado. Un procedimiento de secado, que combina el secado mecánico 
con el natural, es usado en Brasil principalmente para granos. El mismo consiste 
en combinar la energía colectada como radiación solar y convección forzada del 
aire, realizada por ventiladores, resultando en el aprovechamiento tanto de la 
radiación solar así como de la convección forzada (Costa & Ferreira, 2007). 
En la provincia de Tarma se ha observado que los productores de aguaymanto 
comercializan el aguaymanto deshidratado de mala calidad ya que no cuentan con 
secado tecnificado, solo utilizan el secado tradicional que consiste en tendales al 
aire libre. Existen secadores solares que no cuentan con controles de temperaturas 
automatizadas, solo controles manuales. Por estas consideraciones es necesario 
evaluar un secador solar automatizado con el fruto del aguaymanto en condiciones 
 
24 
 
controladas ya que se puede estimar el deterioro de la vitamina C por efectos de la 
temperatura, hasta lograr una humedad deseada de mercado. 
1.2. Formulación del problema 
¿Cuál es el efecto de la temperatura sobre la vitamina C del aguaymanto (Physalis 
peruviana L) aplicandoun secador solar automatizado? 
1.3. Objetivos de investigación 
1.3.1. Objetivo general 
Determinar el efecto de la temperatura en la vitamina C del aguaymanto 
(Physalis peruviana L) aplicando un secador solar automatizado. 
1.3.2. Objetivos específicos 
 Evaluar la cinética de degradación térmica de la vitamina C en el secado 
solar automatizado del aguaymanto. 
 Determinar el análisis fisicoquímico del aguaymanto fresco. 
 Determinar el análisis fisicoquímico del aguaymanto deshidratado. 
 Evaluar el análisis sensorial del producto final. 
1.4. Justificación e importancia 
La presente investigación permitirá implementar alguna estrategia de control para 
las condiciones climatológicas en las que se desarrolla la deshidratación. El 
termino deshidratación se refiere a remover la humedad de un material con el 
objetivo primario de reducir la actividad microbiana y la degradación. El 
deshidratado bajo condiciones contralados de temperatura y humedad permiten 
 
25 
 
disminuir el contenido de humedad de forma rápida sin comprometer la calidad 
de los productos. (Sharma et al., 1995). 
Se evaluará una tecnología de los sistemas de control que actualmente son 
empleados por los secadores solares que mantienen condiciones necesarias para 
obtener un producto de calidad de acuerdo a los requerimientos del mercado 
nacional como internacional. 
La tecnología de secado solar automatizado generará metodologías y 
procedimientos de frutos de calidad a bajos precios y sin contaminar el ambiente 
por que utiliza como fuente energética el sol. Además, esta investigación servirá 
como prototipo a desarrollarse para sectores rurales. 
1.5. Delimitación de la investigación 
a. Espacial 
La elaboración de la fruta deshidratada en forma natural con la aplicación de 
un secador solar automatizado requiere de un determinado espacio para su 
ubicación, ya que debe estar en una posición óptima para captar la mayor 
energía solar y poder tener una manipulación adecuada. 
b. Temporal 
La energía solar es una fuente saludable que es afectado por tres estaciones 
del año: verano, otoño y primavera; en invierno la deshidratación es de forma 
limitada, lo cual ocasionara un tiempo más largo de deshidratación, debido a 
que en esta estación existe poca radiación solar y por ende bajas temperaturas. 
c. Delimitación Cuantitativa 
En el presente trabajo de investigación se empleó un promedio de 12 kg de 
aguaymanto procedentes del distrito de Palca provincia de Tarma de la 
 
26 
 
asociación de productores “HAMPY” S.A.C. para el cual emplearemos un 
secador solar automatizado fabricado en la ciudad de Huancayo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
27 
 
 
 
CAPÍTULO II 
MARCO TEÓRICO 
2.1. Antecedentes de la investigación 
Berrueta V., Limón F., Fernández J., Soto M. (2003). Titulado “Diseño y 
construcción de un secador solar para café” Nos dice que la adopción de 
tecnología en el ámbito rural no es sólo una cuestión técnica, si no que involucra 
además elementos metodológicos relacionados con la participación de los usuarios 
en su proceso de generación, además de aspectos culturales, sociales y económicos, 
así como de la participación de otros actores e instituciones. El objetivo de este 
trabajo es dar a conocer el proceso de generación de tecnología de aprovechamiento 
de la energía solar, dada la capacidad de los campesinos de generar tecnología 
propia. Para facilitar la adopción de tecnología mediante un proceso participativo, 
se realizó el diseño y construcción de un secador solar con la participación de 
productores de café (Coffea sp.) orgánico de Tziscao, Chiapas; se tomó en cuenta 
el conocimiento y la experiencia de los productores, así como experiencias diversas 
con secadores solares de otros productos agrícolas. A partir de una reflexión 
conjunta sobre un mejor aprovechamiento de la energía, el secador solar fue 
construido según la propia manera de los usuarios de realizar innovaciones, 
considerando su disposición económica, de tiempo y de recursos materiales; 
intentando que la tecnología fuera congruente con su situación socioeconómica, su 
visión sobre el manejo de los recursos naturales y su realidad cultural. Utilizando 
criterios definidos por los campesinos se evaluó el secador, que mostró ventajas en 
relación con el secado en patios y ser una buena alternativa para el secado de café. 
 
28 
 
Machado A., Oliveira E., Santos E., Oliveira J. (2010). “Estudio del Secado de 
Anacardo (Anacardium occidentale L.) mediante Secador Solar de Radiación 
Directa”. Presentan secado con radiación solar directa y su modelado matemático, 
para evaluar la cinética de secado del anacardo (Anacardium occidentale L.) y 
comparar su eficiencia en relación al secado solar natural en tablero. 
Los resultados demuestran que el espesor de las rodajas de anacardo es un factor 
limitativo en el tiempo de secado. El menor tiempo de secado fue obtenido por el 
tratamiento secador solar de radiación directa (SSRD), con rodajas de espesor de 
1cm llegando al final del proceso con un tiempo de 23 horas, seguido por el mismo 
tratamiento con espesor de las rodajas de 2 cm y 33,5 horas de secado. En el 
tratamiento por secador solar del tipo tablero (SST), con rodajas de 1cm de espesor 
se finalizó en un tiempo de 40 horas. El mismo tratamiento con rodajas de 2 cm de 
espesor fue el que tuvo el mayor tiempo de secado, 51 horas. El análisis estadístico 
probó una diferencia significativa entre todos los tratamientos. 
Ordóñez y Tamayo (2012), en el proyecto de investigación que realizaron, se 
basaron en analizar la cinética de degradación térmica con respecto al ácido 
ascórbico en el mango para ello trabajaron con un nivel de temperatura de 60 – 80 
°C. Para determinar la cantidad de ácido ascórbico las muestras fueron expuestas a 
un tratamiento de calor utilizando 2,6-diclorofenol-indofenol, las cuales fueron 
analizadas antes y después de ser expuestas al calor. La degradación del ácido 
ascórbico se adecua a la cinética de primer orden (K = 0.028 – 0.056 min– 1, R2 ≥ 
0.09) del mismo modo se determinó una energía de activación de 8,138.13 Kcal-
mol. Con este resultado se llegó a la conclusión que debemos optimizar el ácido 
ascórbico en los múltiples derivados del mango. 
 
29 
 
Chero G., Sinche C. (2016). “Obtención de una bebida funcional a partir de 
Aguaymanto (Physalis peruviana) y Piña (Ananas comosus) y su caracterización 
fisicoquímica y sensorial”, la investigación indica que su objetivo fue producir una 
bebida funcional utilizando dos frutas de distintas zonas, la piña tropical (Ananas 
comosus) y el aguaymanto (Physalis peruviana). Primeramente se obtuvo los 
zumos y se mezclaron a diferentes concentraciones de piña: aguaymanto de 60:40, 
50:50 y 70:30 respectivamente, se sometieron a evaluación sensorial y se 
seleccionó la concentración 70:30; se realizó una esterilización a una temperatura 
de 70° C durante 5 min, luego se realizó una evaluación para determinar sus 
características fisicoquímicos como son: el pH, el °Brix y el acidez titulable que 
fueron 3.69, 12.2 y 0.94 % respectivamente; además se evaluó la cantidad de 
vitamina C (20.66 mg/100g.) , β- caroteno (0.94 μg/mL) y capacidad antioxidante 
de 1867 μmol TE/ml de solución. Estos resultados muestran la existencia de los 
componentes bioactivos y la capacidad antioxidante que por ende sería considerada 
una bebida funcional. 
2.1.1. Teorías básicas 
2.1.1.1. Aguaymanto 
El aguaymanto es un fruto oriundo del Perú, revelado en 1753 por 
el científico sueco Carlos Linneo, quien lo clasificaría como 
Physalis peruviana L. Existen diversas referencias históricas que 
indican fue domesticado, cultivado y muy preciado por los 
antiguos peruanos. (Chasquibol y Yacono, 2015). 
En el Perú se cultiva en localidades situadas en la sierra tales 
como: Ancash, Huánuco, Junín,Ayacucho, Arequipa y Cuzco 
 
30 
 
que son de clima templado a templado frío. El aguaymanto 
progresa hasta los 3300 msnm. Puede resistir bajas temperaturas, 
pero ocasiona daños irremediables por debajo de 0º C; su 
crecimiento sería afectado si persisten temperaturas por debajo de 
10º C. La temperatura adecuada es de 18º C; temperaturas muy 
elevadas perjudicarían la floración y fructificación. Necesita de 
gran luminosidad y se debe cuidar del excesivo viento. (Tapia y 
Fries, 2007). 
2.1.1.2. Descripción botánica 
Es una planta de tipo herbáceo a semi-arbustiva, rígida, se 
desarrolla en zonas de latitudes elevadas y este puede llegar a 
medir una altura aproximado de 0,6 a 0,9 metros y en algunos 
casos llega a medir 1,8 metros. (Tapia y Fries, 2007). 
Cáliz: Es velloso que cuenta con venas prominentes y una longitud 
aproximado de tres a cuatro cm. (Tapia y Fries, 2007) 
Flor: Es sencillamente polinizada por los insectos y por el viento 
y comúnmente también es auto polinizada. (Tapia y Fries, 2007) 
Fruto: Es de tipo baya jugosa que tiene una forma semi redonda 
que tiene un diámetro aproximado de 1,25 y 2,50 cm, pesa entre 4 
a 10 g. Contiene cerca de 100 a 300 pequeñas semillas. Tanto el 
color como el aroma del aguaymanto son diferentes según los 
ecotipos. (Tapia y Fries, 2007) 
Hojas: Su forma son diversos; mayormente son enteras, simples 
destacando el de tipo acorazonado y bastante velloso, y esto se 
 
31 
 
debe en gran parte a las condiciones ambientales. Son de un 
tamaño aproximado de 5 a 15 cm de largo y 4 a 10 cm de ancho. 
(Tapia y Fries, 2007) 
Raíz: El sistema radicular consiste en una raíz central (raíz 
axonomorfa), de la cual salen raíces laterales, algunas fibrosas y se 
encuentran ubicadas a unos 10 a 15 cm de profundidad; el sistema 
radicular es ramificado y sus raíces son bien profundas que pueden 
llegar a medir de 50 a 80 cm. (Tapia y Fries, 2007) 
 
 
 
 
Figura 1: Partes del Aguaymanto. 
Fuente: (Tapia y Fries, 2007) 
2.1.1.3. Taxonomía 
 Tabla 1: Taxonomía del Capuli o Aguaymanto (Physalis peruviana L) 
CLASIFICACIÓN TIPO 
Reino Plantae 
Clase Angiospermae 
Subclase Dicotyledoneae 
Orden Tubiflorae 
Familia Solanaceae 
 
 
 
 
 
32 
 
Genero Physalis 
Especie peruviana L 
Nombre científico Physalis peruviana 
Nombre común Aguaymanto, uvillla, tomatillo, 
uchuva, capulí, etc 
Fuente: Brito D., 2002 
2.1.1.4. Composición Química 
Tabla 2: Composición química del Aguaymanto (Physalis Peruviana 
L.) por cada 100 gr de fruto comestible 
 
 
 
 
 
 
 
Fuente: 
(1) Tapia, 2000 
(2) Tablas Peruanas de Composición de Alimentos, 2009; publicada 
por FAO 2010, citado por Puente (2012). 
(3) Juntamay (2010). 
 
CONTENIDO 1 2 3 
Agua (%) 78,9 82,3 78,90 
Carbohidratos (g) 19,3 10,9 16,0 
Grasas (g) 0,5 0,4 0,16 
Proteínas (g) 0,3 0,7 0,05 
Fibra (g) 4,9 0,6 4,90 
Cenizas (g) 1,0 0,7 1,01 
Calcio (mg) 8,0 8,0 8,00 
Fósforo (mg) 55,0 26,0 55,30 
Hierro (mg) 1,2 0,9 1,23 
Tiamina (mg) 0,1 0,07 - 
Ác. Ascórbico (mg) 43,0 43,0 43,00 
 
33 
 
2.1.1.5. Características fisicoquímicas del aguaymanto 
Tabla 3: Composición Fisicoquímica del Aguaymanto. 
 
 
Fuente: 
(1) Márquez et. Al., (2009) 
(2) Encina y Repo (2008) 
(3) Restrepo (2008) 
2.1.1.6. Características físicas del fruto 
Algunas características físicas como tamaño, peso, forma, etc. 
encontradas para el fruto del aguaymanto se describen en la tabla 
4. (Brito, 2002). 
Tabla 4: Características Físicas del Aguaymanto 
CARÁCTERÍSTICA CANTIDAD Y FORMA 
Peso(g) 5,32 
Esfericidad (Relación L/D) 0,95 
Color semilla Amarillo 
% Pulpa 78,86 
% Piel y semilla 16,82 
% Capuchón 4,32 
Forma de semillas Redondeadas y aplanadas 
# Promedio semillas/fruto 179 
Fuente: Brito, D. 2002 
PARÁMETROS 1 2 3 
Acidez % 2,4 1,67 2,1 
°Brix 12,5 13,6 13,8 
Ph 3,56 3,44 3,39 
 
34 
 
2.1.1.7. Cambios en el proceso de maduración del Aguaymanto 
Castro et al. (2008), en investigaciones sustentadas se determinó el 
índice de madurez óptimo para un aguaymanto seco tipo pasa, es 
el maduro, así realizar el secado no se puede emplear frutos no 
maduros porque no tienen desarrollada las características 
sensoriales de ser agradable, tampoco se puede trabajar con frutos 
muy maduros, porque los frutos no soportan el proceso de secado. 
Velásquez y Mestanza (2013), afirman que el gusto de la fruta se 
determina por el nivel de azúcar, ácidos orgánicos y compuestos 
volátiles; en el proceso de maduración del fruto, el azúcar aumenta 
y los ácidos orgánicos disminuyen; así mismo disminuye la 
cantidad de almidón, si los °Brix incrementa. 
Fisher y Martínez (1999), ratifican que los frutos que poseen 
mayor cantidad de azúcar son los que alcanzaron su índice de 
madures fisiológica. 
En el transcurso que la fruta madura, reduce el contenido de 
almidón e incrementa el contenido de azúcares solubles, 
especialmente la sacarosa, a su vez va disminuyendo el contenido 
de ácidos orgánicos, teniendo como ácido predominante el ácido 
cítrico (Fischer, 2000). 
 
 
 
35 
 
Tabla 5: Variación de las características Fisicoquímicas con respecto al estado 
de madurez del Aguaymanto (Physalis Peruviana L.) 
COLOR ASPECTO EXTERNO DEL 
FRUTO 
°Brix 
MINIMO 
% 
ACIDEZ 
INDICE DE 
MADUREZ 
0 Fisiológicamente desarrollado, color 
verde oscuro 
9,4 2,69 3,5 
1 Color verde un poco más claro 11,4 2,70 4,2 
2 Color verde se mantiene en la zona 
cercana al cáliz y hacia el centro del 
fruto aparecen unas tonalidades 
anaranjadas. 
13,2 2,56 5,2 
3 Color anaranjado claro con visos 
verdes hacia la zona del cáliz. 
14,1 2,34 6,0 
4 Color anaranjado claro. 14,5 2,03 7,1 
5 Color anaranjado. 14,8 1,83 8,1 
6 Color anaranjado intenso 15,1 1,68 9,0 
 
Fuente: (ICONTEC, 1999) 
 
 
 
 
 
 
Figura 2: Color del Aguaymanto (Physalis peruviana L) según su estado de madurez 
Fuente: (ICONTEC, 1999). 
 
36 
 
2.1.1.8. Agroindustria del Aguaymanto 
El aguaymanto es aprovechado mayormente en el mercado 
nacional como producto elaborado tales como son: mermelada, 
salsas, deshidratada, en almíbar y en el mercado internacional 
son: en mermeladas, aderezos y pulpas de aguaymanto a granel 
esto es según el Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural 
(2009). 
2.1.1.9. Deshidratado de Aguaymanto 
Es un producto hecho a partir de la pulpa del aguaymanto fresco 
(Physalis peruviana L.), el mismo que es expuesto a un proceso 
de deshidratación, con el objetivo de expulsar un porcentaje de 
agua contenida en la fruta para así alargar el período de vida útil 
del producto, conservando las características de calidad. La pulpa 
del fruto del aguaymanto debe estar fresco, sano, limpio, no debe 
presentar rajaduras en su epidermis, el color debe ser amarillo 
semipálido brilloso, con un pH de 3.8-3.95. La madurez de la 
materia prima puede estar determinando según el contenido total 
de sólidos solubles que debe ser de 14-16°Brix (Aguirre, 2012). 
Mujumdar (2000), menciona que el fruto seco se diferencia del 
fruto fresco, no solo porque se concentra el azúcar, sino por 
presentar un descenso en el porcentaje de acidez y un ascenso en 
la cantidad de azúcar. 
2.1.1.10. El ácido ascórbico o vitamina C 
Está compuesto por el prefijo negativo A (sin) y la palabra del 
idioma latín scorbuticus (mal de escorbuto), es decir “sin 
 
37 
 
escorbuto”. La vitamina C en el organismo es necesario para la 
formación y mantenimiento adecuado del material intercelular; 
puede reducir la acción perjudicial de los radicales libres y 
coadyuva al mejoramiento de la absorción del hierro no hemínico. 
Los radicales libres son compuestos que se forman cuando el 
cuerpo transforma los alimentos que consumimos en energía, pero 
tomando en cuenta que las personas están expuestas a los radicales 
libres presentes en el ambiente como puede ser el humo del 
cigarrillo, la contaminacióndel aire y la radiación solar ultravioleta 
y estos son dañinos para la salud. (Bastías M y Cepero B, 2016). 
Las funciones metabólicas y biológicas de la vitamina C, están 
dadas en propiedades de óxido-reducción entre ellas se destacan: 
 Síntesis del colágeno, siendo esta tal vez la función principal 
de la vitamina C. 
 Evita el envejecimiento prematuro. 
 Facilita la absorción de otras vitaminas y minerales. 
 Es antioxidante. 
 Evita las propagaciones de tumores cancerígenos. 
 Evita las enfermedades cardíacas. 
EL ácido ascórbico lo contienen muchos productos para el cuidado 
de la piel, debido a que contiene antioxidantes, proporciona 
colágeno a la piel, la nutre, la conserva y es efectiva para aclarar la 
piel oscurecida. (Maldonado & Ordoñez, 2015). 
 
38 
 
Por ser una vitamina que se destruye con facilidad por oxidación, 
y más aún con la presencia del calor; su contenido disminuye en 
los alimentos.(Montaño, 2011). 
2.1.1.11. Importancia nutricional de la vitamina C 
La carencia de esta vitamina c, en los seres humanos, puede 
provocar hemorragias, seguida de una pobre cicatrización y lento 
proceso de curación de las heridas, debido a que la vitamina c 
ayuda a producir el colágeno, una proteína necesaria para la 
cicatrización de heridas. La vitamina c ayuda a mejorar la 
absorción de hierro presentes en los alimentos de origen vegetal 
que ayuda para un buen funcionamiento del sistema inmunitario 
para proteger el cuerpo de enfermedades como por ejemplo el 
escorbuto que es una enfermedad caracterizada por la aparición de 
equimosis, ulceraciones y hemorragias en las encías, dolores 
musculares y anemia .(Bastías M y Cepero B, 2016). 
2.1.1.12. La vitamina C en los alimentos 
Las frutas y verduras son grandes fuentes de vitamina C, y para 
consumir las cantidades necesarias, ingiera alimentos variados 
como: frutas cítricas (naranjas y pomelos/toronjas) y jugos, así 
como pimientos rojos, verdes y kiwi. ((ODS), 2016). 
Conseguir la conservación de vitamina C en los alimentos 
deshidratados ha sido tema de diversas investigaciones, su elevada 
termo sensibilidad se destruye mediante el procesamiento 
(Fennema, 2000). 
 
 
39 
 
Tabla 6: Cuadro de alimentos que contienen Vitamina C 
Fuente Vitamina C (mg/100g) 
Guayaba 300 
Grosella negra 200 
Perejil 130 
Kiwi 90 
Brócoli 80 
Grosella 80 
Papaya 60 
Fresa 60 
Naranja 60 
Limón 50 
Aguaymanto 43 
Frambuesa 30 
Mandarina 35 
Mango 28 
Lima 20 
Fuente: (Montaño, 2011) 
La cantidad de ácido ascórbico en los alimentos varía de acuerdo 
al estado de madurez, siendo baja cuando están verdes y aumenta 
la cantidad cuando está en su punto de maduración y luego vuelve 
a disminuir (Villarroel, 2008). 
a) Vitamina C en el Aguaymanto 
Repo y Encina (2008), aportan que la cantidad de ácido 
ascórbico, incrementa con el grado de madurez del fruto 
pasando de 7.5 mg/100 g a 15.5 mg/100 g de pulpa. 
Mencionan también que, la cantidad de ácido ascórbico en el 
aguaymanto es elevado, y no es alterado por la variedad ni por 
la altitud de donde procede el fruto (Fischer y Martínez, 
 
40 
 
1999). Durante el crecimiento y maduración de la fruta y 
vegetales se asegura que la vitamina C incrementa, por lo que 
también se afirma que el aguaymanto no es una exclusión para 
tal reacción. En este fruto el carbohidrato que más predomina 
es el azúcar. Los porcentajes de glucosa y fructosa varían 
regularmente entre las especies, que también pueden contener 
polisacáridos como el almidón en mínimas cantidades hasta 
desaparecer por el proceso de maduración en todos los frutos. 
Este compuesto es muy importante en los frutos ya que les 
propicia consistencia y textura. 
Aredo et al. (2010), señala que la degradación química del 
ácido ascórbico se ve influenciado por algunos factores del 
medio de procesamiento. Es por lo tanto necesario 
comprender la forma en que esto ocurre para llegar a conocer 
las condiciones de máxima retención de la vitamina durante 
el procesamiento y el almacenamiento de un determinado tipo 
de producto, de manera que la influencia resultante de la 
conjugación de todas las variables que intervengan en esto, 
sea óptima para la estabilidad. 
2.1.1.13. Bioquímica del ácido ascórbico 
El AA (C6H8O6) posee un peso molecular de 176,13, tiene 
características acidas y son hidrosolubles. Tales propiedades 
corresponden a su forma enediol y a la probabilidad de ionizar el 
hidroxilo ubicado sobre el carbono 3, creando un anión que 
quedara estable debido a la resonancia. Casi, puede disociarse del 
 
41 
 
hidroxilo del carbono 2, formando un dianion, aunque no adquiere 
la misma estabilidad que el carbono 3. El aspecto original de la 
vitamina es isómero L que posee atributos nutritivos; el isómero 
visual del carbono 4D-posee alrededor del 10% de la función del 
isómero L-pero no contiene fines vitamínicos al igual que el 
isómero visual del carbono 5, el ácido isoascrobico. (Marcelo y 
Analia, 2007). 
 
 
 
 
 
 
Figura 3: Estructura química de los isómeros ópticos del carbono 4 
del ácido ascórbico (isómero L y D). 
2.1.1.14. Cinética de degradación térmica de la Vitamina C 
a) Cinética química 
A la velocidad de reacción los factores que le afectan son: la 
naturaleza y la concentración de los reactivos, la temperatura y 
los catalizadores. La velocidad de una reacción química, según 
la ley de acción de masas es proporcional a las concentraciones 
de los reactivos, como estas se degraden continuamente en el 
curso de la reacción, su velocidad debe disminuir también 
 
42 
 
progresivamente. (Pons, 1985) mencionado por (Mendoza y 
Quiñonez 2005). 
b) Reacción de primer orden 
Mendoza y Quiñonez (2005), refiere el orden de una reacción 
que es ver como se encuentra afectada la velocidad de reacción 
por la cantidad de los reactivos. El orden de una reacción es 
establecido por la suma de los exponentes de las cantidades que 
figuran en el contenido de la velocidad de la reacción directa. 
Una reacción de primer orden con relación a un reactivo, 
vendría a ser si la velocidad de una reacción es directamente 
proporcional a la primera potencia de la concentración de aquel 
reactivo. 
c) Velocidad de reacción de degradación (K) 
Está involucrada en la constante de velocidad, la afectación de 
temperatura, el incremento en la temperatura provoca un 
incremento en la velocidad en la mayor parte de reacciones, 
afectando las concentraciones de ácido ascórbico (Mendoza y 
Quiñonez, 2005). 
Rosales (2010), a base de diversos estudios realizados con 
respecto a la destrucción térmica se considera la siguiente 
ecuación: 
d(logK)
𝑑𝑇
=
Ea
𝑅𝑇2
 (1) 
 
43 
 
A partir de la pendiente m de cada ecuación se calcula 
la velocidad de degradación térmica (K) y se emplea la 
siguiente formula: 
m = −
k
2.303
 (2) 
 
Figura 4: Curva de degradación térmica a temperatura constante 
Fuente: Rosales (2010). 
d) Tiempo de reducción decimal (D) 
Rosales (2010), nos dice que D (minutos) como K (minutos -
1) interpreta la pendiente de la curva de degradación térmica. 
Es más útil el valor D para poder relacionar la conservacion 
de los diversos nutrientes al calor. En cuanto más alto sea el 
valor D, será mayor la conservación del nutriente ya a que el 
valor D es un patrón para indicar la termoresistencia del 
nutriente presente en el alimento. Para hallar el valor D se 
obtiene la siguiente ecuación: 
1
𝐷
=
K
2,303
 (3) 
 
 
44 
 
e) Coeficiente de temperatura (valor Z) 
Para atravesar un ciclo logarítmico, El valor Z viene a ser la 
cantidad de grados centígrados de la temperatura que 
conciernen a la variacion del valor D, en la décima potencia, 
también señalado como la modificación térmica necesaria 
por la curva TDT (Thermal Death Time) o tiempo de 
degradación térmica.(Rosales, 2010). 
 
 
 
 
 
Figura 5: Representación del Log D (min) en función de la 
temperatura (°C) para obtener el valor Z. 
Fuente: Rosales (2010). 
Para poder hallar el valor Z, los valores D se encuentran en una 
escala logarítmica y las temperaturas consecutivamente en el 
eje de las abscisas, para los cual se sabe que la temperatura es 
una variable independiente y el valor D es dependiente, de esta 
manera se puede construir un modelo matemático interpretado 
en una ecuación (4) (Rosales, 2010). 
(4) 
 
 
 
45 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 6: Relación entre valor D y su respectiva temperatura 
(°C) 
Fuente: Rosales (2010). 
Es indispensable saber que todos los alimentos tienen 
diferentes componentes y estos a su vez tienen un efecto 
deferente con respecto a la sensibilidad a la temperatura es por 
eso que tiene una curva de destrucción térmica diferente y no 
necesariamente es establecida para todos los alimentos por lo 
cual todos los alimentos tienen un tratamiento térmico 
deferente (Ramallo y Mascheroni, 2004). 
En la tabla 7, se presentan algunos valores con respecto a la 
resistencia térmica de algunos componentes de los alimentos 
donde se pueden observar las vitaminas enzima células 
vegetativas y esporas (valor Z). 
 
 
 
 
 
 
46 
 
Tabla 7: Resistencia térmica de varios constituyentes de los alimentos 
Constituyentes Z (°F) Ea (Kcal/mol) 
Vitaminas 
Enzimas 
Células vegetativas 
Esporas 
44 – 55 
12 -100 
8 – 12 
12 - 22 
20 – 30 
12 – 100 
100 – 120 
53 - 83 
Fuente: Lund (1977), citado por Rosales (2010) 
f) Valor Q10 
El coeficiente de temperatura o valor Q10 representa la 
resistencia térmica con relación a la temperatura; este 
coeficiente es el incremento de la temperatura a 10°C 
(Rosales, 2010). 
 
 
Figura 7: Curva del tiempo de degradación térmica y la correlación 
entre el Q10 y el valor Z. 
Fuente: Rosales (2010). 
De la figura 7. Se establece por semejanza de triángulos 
 (5) 
 
 
47 
 
También: 
 (6) 
g) Influencia de la temperatura en el valor K 
Según Rosales (2010), indica que la siguiente relación es 
denominada como la Segunda Ley de la Destrucción Térmica, 
donde K está dado en función de 1/T. se grafica en escala 
semilogarítmica y tiene como resultado una recta, cuya 
pendiente es igual a: 
 ………..(7) 
 
 
 
Figura 8: Gráfico con respecto a la comparación del Log K en función 
de (1/T) 
Fuente: Rosales (2010). 
h) Energía de activación (Ea) 
Rosales (2010), señala que para que una molécula entre en una 
reacción obligatoriamente debe tener mínimo una 
determinada cantidad de energía, el cual se denomina como 
energía de activación (Ea). 
 
 
48 
 
Las definiciones de energía de activación o estado activado 
han servido para poder explicar la poca cantidad de colisiones 
productivas que se dan en las reacciones químicas. 
Esta reacción se puede dar en el momento que las moléculas 
reaccionantes tienen un monto extra de energía, por arriba de 
la cantidad normal que pueden tener las demás moléculas, a 
esta energía extra se la llama energía de activación, y cuando 
las moléculas la tienen, se dice que se encuentra en “estado 
activado”. 
Cuando la energía de activación es mayor para una 
determinada reacción, menor serán las moléculas que la 
contienen y la reacción será más lenta a una determinada 
temperatura. (Pons, 1985) citado por (Mendoza y Quiñonez, 
2005). 
 
Figura 9: Energía de activación para una reacción química 
Fuente: Rosales (2010). 
 
 
 
 
49 
 
Gutiérrez et al., (2007) indica que el valor de la energía de 
activación hallados para la vitamina C en el capulí se 
encuentra entre 5 - 40 kcal/mol condición que también 
pertenece a muchas frutas ya investigadas. La energía de 
activación muestra el impacto que causa la temperatura en la 
constante de rapidez de la degradación de la vitamina C en el 
alimento. Las resistencias con un valor de energía de 
activación bajos son poco perceptivos en las variaciones de 
temperatura. 
2.1.2. Secador solar 
2.1.2.1. Tipos de secadores solares 
Según Paz, M. (2005), dice que existen “Secadores solares para 
frutas, legumbres, hortalizas, plantas medicinales y carnes”, y son: 
a) Tipo “carpa”: 
Es un tipo de secador simple, para secar cualquier tipo de 
alimento en pocas cantidades. Está hecho de una estructura 
metálica o madera en forma de una carpa triangular, cubierta en 
mayor parte por una lámina de plástico transparente, resistente 
a los rayos ultravioletas (polietileno larga duración) pudiendo 
tener distintos tamaños. Las aberturas de ventilación están 
situadas abajo, por uno de los lados longitudinales y arriba, los 
dos protegidos por malla mosquitero para impedir la entrada de 
microorganismos. (Paz, 2005). 
 
 
50 
 
 
 
 
 
 
 Figura 10: Partes de un Secador Solar tipo Carpa. 
b) Tipo “armario” 
Secador más complejo que seca toda clase de alimentos, 
principalmente es empleado para conservar el color y cuidar las 
características propias del alimento. 
Consta de una cámara para el secado y un colector solar con un 
ángulo de inclinación, estos se encuentran ubicados en la parte 
externa de la cámara, por otro lado, en la parte interna podemos 
encontrar las bandejas movibles para realizar el secado. Las 
bandejas se encuentran ubicadas detrás de la puerta ubicada por 
la parte posterior de la cámara para su mayor cuidado. El 
colector se encuentra protegido con vidrio y contiene en la parte 
interna una plancha de color negro y redoblada, y asi 
aprovechar más el intercambio del calor con el aire, y este 
ingresa por la parte baja del colector, protegida por una 
protección que sirve para evitar el ingreso de insectos. (Paz, 
2005) 
 
51 
 
 
 
 
 
 
Figura 11: Partes de un Secador Solar tipo Armario. 
c) Tipo “túnel” 
Se trata de un túnel horizontal elevado con una base rígida de 
hierro y está cubierta de una lámina transparente de polietileno 
de bastante duración. El túnel está repartido en sectores 
alternantes de colector y secador. El aire transita de manera 
horizontal a través de todo el túnel, ingresa por un extremo y 
sale por el otro, habitualmente con la ayuda de un ventilador 
eléctrico. Para lugares sin energía eléctrica consta de una 
chimenea ubicada en la salida del secadero. 
La entrada y la salida del aire están protegidas con una malla 
mosquitero para evitar el ingreso de microorganismos 
indeseables. (Paz, 2005). 
 
 
 
 
52 
 
 
 
 
 
 
 
 Figura 12: Partes de un secador solar tipo Túnel. 
2.1.2.2. Formas de calentamiento solar 
Según “Agro Waste (2016)” existen tres formas de secado solar: 
Directo, indirecto y mixto. 
a) Secado solar directo (al aire libre) 
El producto a ser secado absorbe directamente la radiación 
solar, adquiriendo así la energía de evaporación necesaria. 
Después, la humedad formada en los alrededores del producto 
es recuperada por el aire tomado del exterior. Esta forma de 
secado no tiende a ser uniforme, pero si el producto es secado 
a un menor tiempo. 
Es recomendable realizar esta forma de secado con productos 
que resistan altas temperaturas. 
 
 
 
53 
 
 
 
 
 
 
 
 Figura 13: Secadero solar (tipo invernadero) 
b) Secado solar indirecto 
La radiación solar es absorbida por un colector en donde 
circula aire, este flujo de aire se calienta e ingresa a la cámara 
de secado. Pasa por el producto el aire caliente, eliminando así 
el contenido de humedad. Por lo tanto, los dos elementos están 
separados. 
. 
 
 
 
 
 
 
Figura 14: Esquema de un sistema de secado solar indirecto. 
 
54 
 
c) Mixto: 
Este secador recibe la radiación solar y se ejecuta tanto en un 
colector solar previo a la cámara como en la misma cámara,donde el producto se expone al mismo tiempo a una radiación 
solar directa y al flujo de aire caliente. 
En el secador solar mixto resulta mayormente beneficioso la 
utilización de la energía para elaborar la evaporación del agua 
debido que la radiación solar es consumida por el alimento de 
forma directa, por lo tanto, entre el producto y el aire, se hace 
mayor el gradiente de presiones de vapor y se acelera el 
secado. 
2.1.3. Secador Solar Automatizado 
Es una máquina de material de acero inoxidable, que ocupa un espacio 
de 7.5 m2: que cuenta con un sistema de control de tres ventiladores, 
además pantalla de visualización de temperatura y humedad. La 
máquina solar automatizada tiene una capacidad de 20 kg en frutos 
frescos con alto contenido de agua. La temperatura máxima de la cámara 
por dentro llega hasta 80°C, la temperatura de los colectores a un 
promedio máximo de 54°C a una temperatura ambiente de 30°C; a la 
misma frecuencia. 
La cámara general de la maquina solar automatizado se sostiene sobre 
un soporte de fierro, que sirve para poder acondicionarlo con los 
colectores. 
 
 
55 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 15: Secador Solar Automatizado 
 
 
Tabla 8: Partes externas del secador solar automatizado 
Partes externas Función 
Cámara Almacena los productos a secar 
Colectores solares Almacenan y entregan el calor a la cámara 
Sistema de control Regula las temperaturas de la cámara 
Campana expulsora Disipa el calor excedente 
Panel solar Recolecta energía solar 
Puerta de la cámara de 
secado 
Medio por el cual se ingresa y saca la 
materia prima de la cámara de secado. 
Sensor de temperatura Controla la temperatura y tiempo, registrado 
y almacenado en una memoria micro SD. 
 
 
 
 
 
56 
 
Tabla 9: Partes internas del secador solar automatizado 
 
 
 
 
 
 
 
 
2.1.3.1. Partes externas de la maquina secadora solar automatizada 
a) Colector solar 
Es una cámara de acero inoxidable y vidrio por la parte 
superior, recubierto por dentro con madera y una calamina 
pintada de negro para captar más energía solar, aprovechando 
al máximo el efecto reflejante de los espejos que se encuentran 
alrededor de cada colector. El ingreso al colector tiene una 
malla de acero inoxidable que evita el ingreso de residuos 
sólidos hacia el producto tales como tierra, insectos, etc. 
La máquina solar automatizada tiene tres colectores con 
medidas: Largo 2.65 m, ancho 0.45 m y alto de 0.30 m. 
La transmisión de calor se realiza con tres fenómenos físicos: 
Conducción, Convección y Radiación 
Primero se capta la energía solar mediante la radiación, los 
cuerpos absorben la mayor parte posible y esto se intensifica 
gracias al efecto reflejante de los espejos. 
Partes internas Función 
Batería Almacenar energía 
Ventiladores Transferencia y expulsión del aire 
caliente 
Bandejas Colocar la materia prima 
Cables Transferencia de energía solar 
Luz interna Para la visualización desde la parte 
externa hacia el interior de la máquina. 
 
57 
 
Segundo la energía se desplaza mediante conducción por 
contacto de los cuerpos que componen el sistema, y por ultimo 
este se desplaza hacia la parte interior mediante la convección, 
donde almacena la energía que deseamos usar y el aire caliente 
se desplaza a la cámara mediante diferencia de densidades. 
 
 
 
 
 
 
 Figura 16: Colector del secador solar automatizado 
b) Cámara de secado 
Lugar de almacenamiento en el proceso de deshidratación, con 
tres entradas de aire caliente, tiene conexión con los colectores 
y a su vez se encuentran los ventiladores; también cuenta con 
un ventilador en la parte superior por donde expulsa el aire 
caliente excedente. La cámara de secado tiene 5 divisiones para 
las bandejas con una medida de 10 cm de espacio uno seguido 
del otro y un sistema de luz para la visualización del secado. 
 
 
 
58 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Figura 17: Cámara de secado del secador solar automatizado 
 
c) Sistema de control con pantalla de visualizacion: 
Consta de tres componentes: 
 Termostato 
 Programador 
 Pulsadores 
El termostato es el indicador de la temperatura interna de la 
cámara y el programador regula los parámetros de 
funcionamiento y los pulsadores son los encargados de la 
apertura y cierre de los compartimentos de entrada y salida. 
El sistema de control cuenta con 4 botones principales: el de 
prendido y apagado, el que permite entrar al menú para poder 
programar y a su vez sirve para bajar la temperatura, para 
aumentar la temperatura y el de seleccionar. 
También cuenta con una pantalla de visualización de la 
temperatura y la humedad de la parte interna de la máquina. 
 
 
 
59 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 18: Sistema de control con pantalla de visualización del secador 
solar automatizado 
d) Campana expulsora: 
Es la guía para el aire utilizado o excedente de la cámara el cual 
está ubicado en la parte superior de la misma mencionada, para 
ello este cuenta con un ventilador. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 19: Campana expulsora del secador solar automatizado 
 
 
Botón de 
encendido/
apagado de 
la maquina 
Botón de menú 
para programar y 
a su vez bajar la 
temperatura 
Botón para 
aumentar la 
temperatura 
Botón para 
seleccionar 
Pantalla de visualización de 
temperatura y humedad 
 
60 
 
e) Panel solar: 
Recolecta la energía solar y lo almacena en una pequeña 
batería interna, para el funcionamiento de la máquina, para 
suministrarla a los ventiladores y controlador del sistema. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 20: Panel solar del secador solar automatizado 
f) Puerta de la cámara de secado 
Consta de dos manijas tipo rosca que abre y cierra la puerta, 
para colocar y sacar la muestra, está recubierto de jebe que 
evita la fuga de aire caliente. También cuenta con una ventana 
de vidrio para la visualización del secado sin necesidad de abrir 
y dañar el proceso de deshidratación del producto. 
 
 
 
 Figura 21: Puerta de la cámara de secado 
 
61 
 
g) Equipo de seguimiento de temperatura (pulpo) 
Es un aparato que consta de 4 cables extensos con un sensor en 
la parte final para poder medir la temperatura por cada bandeja. 
Dentro de ello se encuentra una placa, un adaptador donde se 
coloca la memoria micro SD para que se registre la hora y la 
temperatura, para ello la memoria deberá estar programado; 
para su funcionamiento es necesario seis pilas doble A y para 
el encendido/apagado cuenta con un botón al costado. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Figura 22: Equipo de seguimiento de temperatura (pulpo) 
 
Lectora de memoria 
micro SD 
Pilas dobles A (6) 
Cables (4) con 
sensor en las 
puntas 
Placa 
EQUIPO DE 
SEGUIMIENTO DE 
TEMPERATURA 
Botón de 
encendido/apagado 
 
62 
 
2.1.3.2. Partes internas de la maquina solar automatizada 
a) Batería 
Sistema de almacenamiento de energía de 12 voltios, que 
acumula energía solar para transformarla en energía eléctrica y 
suministrarlo hacia los ventiladores, sistema de control y luz 
interna de la máquina. 
 
 
 
 
 
 
 Figura 23: Batería del secador solar automatizado 
b) Ventiladores 
El equipo consta de tres ventiladores que transfieren el aire 
caliente desde el colector hacia toda la cámara de secado, para 
deshidratar el producto. También consta de un ventilador en la 
parte superior de la cámara que permite expulsar el aire 
caliente excedente según la temperatura programada. 
 
 
 
63 
 
 
 
 
 
 
Figura 24: Ventiladores 
c) Bandejas 
Son 4 piezas planas de forma hexagonal, agujereadas que 
permiten la transmisión de aire caliente hacia el producto; es 
de acero inoxidable en donde se coloca la materia prima. 
 
 
 
 
 
Figura 25: Bandejas 
d) Sistema de cableadoCables que conectan todo el sistema eléctrico de la maquina: 
batería, ventiladores, controladores y luz interna. Dentro de 
este sistema de cableado también se encuentran los sensores 
3 ventiladores que transportan la energía solar 
Ventilador encargado de 
expulsar el aire caliente 
excedente 
 
64 
 
que transmiten la temperatura desde la cámara hacia el sistema 
de control donde se observa por la pantalla de visualización. 
 
 
 
 Figura 26: Sistema de cableado 
 
e) Luz interna: 
Son focos pequeños que sirven para alumbrar y visualizar el 
proceso de deshidratación del producto a través de la ventana 
de la cámara de secado y así evitar la contaminación del 
producto y este a su vez gane humedad. 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 27: Luz interna de la cámara de secado 
 
Luz interna de la maquina 
prendido 
Botón de encendido y 
apagado de las luces 
Luz interna de la maquina 
apagado 
 
65 
 
2.1.3.3. Planos de la maquina solar automatizada 
a) Vista lateral de la maquina solar automatizada 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
66 
 
b) Vista horizontal de la maquina solar automatizada 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
c) Vista frontal de la maquina solar automatizado: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
67 
 
d) Vista de la cámara – parte interna 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
120 
 
68 
 
2.1.4. Secado de Alimentos 
Según Agro Waste (2016), el secado es uno de los métodos más 
antiguos, donde mediante una corriente de aire, se puede aprovechar la 
radiación solar como origen de energía. Se denomina como 
deshidratación y se usa como técnica para la conservación de alimentos 
ya que los microorganismos que causan la descomposición de la materia 
orgánica no pueden crecer y desarrollarse en ausencia de agua. Por lo 
tanto, representa una de las acciones térmicas básicas en la industria de 
procesos y agro‐alimentaria ya que es una operación energética 
elemental. Una de las formas más simples para lograr el deshidratado es 
el secado al sol donde el alimento fresco (con contenido de agua) se 
coloca en extensas superficies y sólo hay que esperar a que el contenido 
de agua se elimine por medio del aire caliente. La deshidratación no es 
una técnica reciente que haya surgido con la revolución industrial, su 
conocimiento y aprovechamiento se remonta a muchos siglos anteriores; 
como, por ejemplo, los Incas deshidrataban sus productos para poder 
alargar su vida útil y consumirlos en épocas de escasez. (Vilcarima, 
2015). 
Se entiende por secado de alimentos a la extracción deliberada del agua 
que contienen cada producto o alimento, operación que se lleva a cabo 
en la mayoría de los casos evaporizando el agua por adición de su calor 
latente. Es por eso que en la operación básica de secado intervienen dos 
factores importantes que son Transmisión de calor, para suministrar el 
calor latente de evaporación necesario y el movimiento del agua o del 
 
69 
 
vapor de agua a través del producto alimenticio y su separación del 
mismo. (Rastogi et al., 2002). 
2.1.4.1. Velocidad de secado 
Para determinar la velocidad de secado, la pérdida de peso durante 
el secado puede determinarse a diferentes momentos sin 
interrumpir la operación. Las precauciones que se deben tomar, 
están que la velocidad, la humedad, la temperatura y la dirección 
del aire deben mantener una relación proporcional para simular 
un secado en condiciones constantes. (Geankoplis, 2006). 
2.1.4.2. Curvas de velocidad de secado: 
Al diseñar un proceso para el secado de un producto específico, 
generalmente se toma en cuenta el tamaño del secador, se 
establecen las condiciones de operación y se especifica el tiempo 
para lograr el grado de secado. (Geankoplis, 2006). 
2.1.4.3. Factores internos y externos que intervienen en el secado de 
alimentos 
a) Calidad del secado 
Para asegurar una buena calidad de secado se logra con un 
tratamiento físico y/o químico anterior al secado, que su 
objetivo es evitar el deterioro del producto durante y después 
del proceso de secado o mejorar su calidad de otra manera. 
Existen los siguientes tipos de tratamientos previos: 
Blanqueado, sulfitado, tratamiento con ácidos orgánicos, uso de 
 
70 
 
bicarbonato de sodio, agrietado, salado y almibarado. (Paz, 
2005) 
2.1.4.4. Importancia del secado de alimentos 
Hay razones por las que es importante secar los alimentos: 
 Alargar la vida de los alimentos por prolongado tiempo para 
períodos de escasez o fuera de temporada. 
 Conservar la calidad del producto y poder brindar una 
alimentación sana. 
 Aplicar y aprovechar la energía gratis y limpia del sol y la gran 
cantidad de frutas que todos los años se producen 
estasionariamente. 
Fuente: (Paz, 2005) 
2.1.4.5. Técnica para un secado correcto 
Las técnicas claves para un buen secado son: 
1. Aire caliente a una temperatura de 40 a 70ºC. 
2. Aire con un escaso contenido de humedad. 
3. Corriente constante del aire. 
Por cada 20 ºC de incremento de la temperatura del aire su 
capacidad de retener vapor de agua se triplica y en consecuencia 
su humedad relativa disminuye a un tercio. Para expulsar la 
humedad de los alimentos, es necesario que el aire pase por los 
productos con movimiento constante, renovación y esta 
ventilación se logra en forma natural gracias al efecto chimenea o 
 
71 
 
mediante ventiladores, dependiendo del modelo del secador. Para 
conseguir un secado de calidad, los productos tienen que ser 
extendidos con un suficiente espacio entre ellos para que el aire 
pueda fluir y también poder remover el alimento. (Paz, 2005) 
2.1.4.6. Humedad en alimentos: 
Según el Departamento de Alimentos y Biotecnologia - Facultad 
de Quimica, UNAM, 2007, todos los alimentos, sea el método de 
industrialización que hayan sido expuestos, contienen agua en 
mayor o menor cantidad. Los contenidos de agua en los alimentos 
naturales están en un aproximado entre un 60 y un 95%. En los 
tejidos vegetales y animales, existen en dos formas generales: 
“agua libre” y “agua ligada”; donde el agua libre o absorbida, que 
es la forma predominante, se libera con gran facilidad, mientras 
que el agua ligada se halla combinada o absorbida. 
Saber el contenido de agua en el alimento es importante y poder 
modificarlo tiene aplicaciones inmediatas: saber cuál es la 
composición centesimal del producto, verificar las materias primas 
en la industria y facilitar su elaboración, extender su conservación 
impidiendo el desarrollo de microorganismos y otras reacciones de 
deterioro químicas o enzimáticas indeseables, conservar su textura 
y consistencia, detener los intentos de adulteración si el producto 
no cumple con los límites fijados por la normativa vigente, etc. En 
algunas ocasiones, es difícil establecer con precisión el contenido 
de agua de un alimento. (Garcia y Fernandez, 2010) 
 
72 
 
2.1.4.7. Actividad de Agua (Aw): 
Fennema, 2010 citado por Arevalo (2017), se refiere a todo el agua 
que contiene el alimento, sin embargo muchos de los alimentos 
tiene zonas microscópicas que no permiten la presencia del agua 
debido a las altas concentraciones de lípidos o grasas, obligando a 
distribuirse en forma heterogénea en el producto. La actividad de 
agua establece el grado de interacción del agua con los demás 
componentes de los alimentos y en forma indirecta del agua 
disponible para realizar distintas reacciones a que serán sometidos. 
2.1.5. Energía solar 
2.1.5.1. El sol 
Roa & Ortega, (2011) nos dice que el sol es la estrella más cercana 
a la Tierra y su distancia promedio es de 150 millones de 
kilómetros, distancia llamada como Unidad Astronómica (UA). El 
sol es la primordial fuente primaria de luz y calor para la Tierra, 
proporciona el 99,7% de la energía usada para todos los procesos 
naturales. 
 
 
 
 
 Figura 28: El Sol 
 
73 
 
2.1.5.2.