Informe de lixiviacion.

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STICS tiene una construcción modular, representando cada módulo un proceso (o grupo de procesos) que tienen lugar en el sistema suelo-cultivo (Brisson et al.,1998)

Sus variables de entrada son las relativas al clima (radiación solar, temperaturas mínima y máxima, lluvia, evapotranspiración de referencia), al suelo (concentración NO3, NH4, pH, profundidad de los horizontes, humedad a la capacidad de campo y al punto de marchitez, densidad aparente…) y al sistema de cultivo (densidad y profundidad de la semilla, regadío, tipo de fertilizante…). Sus variables de salida son las relativas a la producción (cantidad y calidad), al medio ambiente y a la evolución de las características del suelo bajo el efecto del cultivo. STICS ha sido concebido como una herramienta de simulación operativa en condiciones agrícolas. Su objetivo principal es simular las consecuencias de las variaciones del medio y del sistema de cultivo sobre la producción de una parcela agrícola.

STICS es un modelo dinámico, que simula el comportamiento del sistema suelo-cultivo a nivel diario.

El límite superior del sistema es la atmósfera caracterizada por las variables climáticas estándar y el límite inferior corresponde a la interfaz suelo/subsuelo.

El cultivo se caracteriza globalmente por su biomasa aérea (carbono y nitrógeno), su índice foliar así como el número y la biomasa (carbono y nitrógeno) de los órganos cosechados. Así, los órganos vegetativos (hojas, ramificaciones o tallos) no son individualizados. El suelo se considera como una sucesión de capas horizontales (de 1 cm de espesor cada una), estando caracterizadas cada una de estas capas por su contenido en agua, en nitrógeno mineral y en nitrógeno orgánico. Las raíces, que permiten las interacciones entre el suelo y el cultivo, están definidas por su distribución longitudinal en el perfil del suelo.

STICS simula el balance de carbono, de agua y de nitrógeno del sistema y permite calcular a la vez las variables agrícolas (rendimiento, consumo de fertilizantes) y las variables medioambientales (pérdidas de agua y de nitrato) en diversas situaciones agrícolas.

El crecimiento se simula por el balance de carbono, esto es, intercepción de la radiación solar por las hojas, luego transformación en biomasa aérea y, durante la fase final del ciclo, en órganos para ser cosechados. Dado que el balance de nitrógeno depende parcialmente del balance de carbono, ambos se simulan al mismo tiempo. Un índice térmico, ajustado eventualmente para efectos fotoperiódicos y de vernalización según el tipo de planta, controla el desarrollo del cultivo. La posibilidad de estrés hídrico o por nutrientes se tiene en cuenta mediante tres índices que pueden reducir el crecimiento de la hoja y la eficacia de uso de la radiación cuando los nutrientes son limitados. Estos índices se computan en los balances de agua y nitrógeno.

- METODOLOGÍA EXPERIMENTAL:

A continuación se detallarán diferentes metodologías empleadas por distintos autores para obtención de azúcar por lixiviación.

Para el campo eléctrico pulsante. Se empleó un extractor que consta de una carcasa de polipropileno, dentro de la cual dos electrodos se colocaron a 1,60 cm de distancia y conectado a un generador de impulsos PEF; una bomba peristáltica que permite continuamente la entrega de agua destilada a partir de un depósito a través de la cámara de extracción. Se hicieron mediciones de la concentración basado en los valores Brix (g/100 g) obtenidos por medio de un refractómetro digital de mano. La conductividad fue medida por un aparato HPVEE (Jemai y Vorobiev. 2003).

Para cada prueba, 20 g de remolacha cortada se colocaron en el interior de la carcasa de polipropileno para formar un lecho fijo entre los dos electrodos. Antes de la circulación de agua destilada (a temperatura ambiente) a través del lecho de partículas (caudal de la bomba 3,3 g / min), los electrodos se conectan al generador y se puso en marcha el programa de adquisición. Se hicieron mediciones de las partículas del lecho conductividad eléctrica y los °Brix del líquido se obtuvieron de forma continua a muy baja tensión(es decir,

El PEF se aplicó a 50 min de la extracción (cuando la transferencia de masa había disminuido significativamente). Los parámetros del PEF utilizado consistió en 1000 impulsos, 100 cl de duración de los impulsos, 10 ms períodos, y diversas intensidades de campo de 160, 260 , 460 , 550 , y 780V / cm . % Inicial Brix (jugo exprimido a cabo a partir de tejido de remolacha fina) y el contenido de humedad (CH) (24 h en el horno a 105°C ))para cada raíz de remolacha cruda, fueron controlados sistemáticamente antes a la sesión de extracción . Estos parámetros permiten a estimar la masa total inicial de solidos solubles. Los experimentos se repitieron al menos dos veces (Jemai y Vorobiev. 2003).

Se estudió proceso de extracción basado en la relación de coeficientes de difusión aparente antes y después de tratamiento PEF (RD ¼ Dat = DBT). Del mismo modo, la relación de conductividad eléctrica de la cama antes y después se utilizó (Jemai y Vorobiev. 2003).

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Figura 1. Diseño Experimental del campo eléctrico pulsante.

Fuente: Jemai y Vorobiev (2003)

Para el diseño experimental de obtención de glicósidos (infusiones) se utilizó como materia prima la Stevia rebaudiana bertoni, se obtuvieron 3 tipos de presentaciones: natural, menta y canela, para los cuales se hicieron análisis sensoriales, físicos y microbiológicos a cada uno de los lotes obtenidos.

El método de obtención de las infusiones será el de extracción a través de la lixiviación con arrastre de vapor, con la excepción de que, una vez obtenido la infusión se pasará por un filtro de carbón activado para poder disminuir sabores y olores extraños en las infusiones que serán posteriormente saborizadas. La infusión natural solamente será obtenida por el arrastre de vapor.

Para la formulación de las infusiones a partir de la hoja seca y molida de la planta de Stevia, inicialmente se procede a pesar en una balanza granataria 7.7 gramos de hoja molida; medir en un recipiente 1,800 ml de agua potable.

Posteriormente ambas materias primas pesadas y medidas, se coloca en un extractor para que a través del arrastre con vapor y el proceso de lixiviación sólido-líquido, se obtenga el producto de interés (la infusión). Seguidamente en las figuras 3.5 y 3.6 se