EVALUACIÓN FISICOQUÍMICA Y FUNCIONAL DE ALMIDÓN AISLADO DEL MAIZ QPM VARIEDAD “CHICHÉN ITZÁ” DESARROLLADO EN LA PENÍNSULA DE YUCATÁN

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE YUCATÁN[pic 1]

DIRECCIÓN GENERAL DE DESARROLLO ACADÉMICO

FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA

Campus de Ciencias Exactas e Ingenierías

FACULTAD DE QUÍMICA

Campus de Ciencias de la Salud

“EVALUACIÓN FISICOQUÍMICA Y FUNCIONAL DE ALMIDÓN AISLADO DEL MAIZ QPM VARIEDAD “CHICHÉN ITZÁ” DESARROLLADO EN LA PENÍNSULA DE YUCATÁN.”

Tesis presentada por

Rosa Adriana de Guadalupe Pérez Arceo

En opción al título de

Licenciado en Química Aplicada

Director

David Betancur Ancona

Mérida, Yucatán, México. 03 de Mayo

AÑO 2020

CONTENIDO.

INTRODUCCIÓN1

ANTECEDENTES2

II.1 Generalidades del maíz.2

II.2 Maíces con proteína de alta calidad (QPM)5

II.3 Comercialización e importancia del almidón de maíz en la industria.7

II.4. Estructura química de la molécula de almidón.9

II.5. Estructura del gránulo de almidón.9

II.6. Propiedades fisicoquímicas y funcionales de los almidones.11

II.7. Aislamiento del almidón de maíz11

III. OBJETIVOS12

IV. METODOLOGÍA13

IV 1. Desarrollo experimental.13

IV 2. Materiales14

IV 3. Métodos.14

V. RESULTADOS ESPERADOS.19

VI. CRONOGRAMA20

VII. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS.21

I. INTRODUCCIÓN

La principal fuente de energía en la nutrición humana proviene de los hidratos de carbono que aportan alrededor del 80% de las calorías necesarias para el adecuado funcionamiento del organismo y de las cuales las dos terceras partes provienen del almidón. Éste polisacárido es el principal constituyente del maíz (Zea mays L.) y las propiedades fisicoquímicas y funcionales están estrechamente relacionadas con su estructura formada por dos polímeros de glucosa: amilosa y amilopectina. (Tetlow et al., 2004)

Ante la globalización y la apertura de nuevos mercados, los consumidores y procesadores de maíz buscan variedades de alto valor agregado que presenten ventajas tecnológicas y económicas para sus procesos y productos. La mayoría de los estudios de razas de Latinoamérica han sido orientados a los aspectos agronómicos, y pocos estudios se han enfocado a las propiedades específicas del almidón que afectan características de calidad y potencial de industrialización.

Actualmente existen innovaciones tecnológicas de maíz con proteína de alta calidad (QPM) el cual ofrece el doble de los aminoácidos esenciales (lisina y triptófano), respecto a los maíces de endospermo normal. (Espinosa-Calderón et al., 2013).

En Yucatán existen tales innovaciones de maíces mejorados y adecuados a la región liberados por el Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias (INIFAP), los cuales hacen énfasis a la calidad proteica. Debido a que el almidón es el principal constituyente del maíz, y que para los maíces QPM no se encontraron estudios en la literatura revisada, acerca de la caracterización de este polisacárido, por lo tanto, el objetivo del presente estudio es aislar el almidón la variedad QPM Chichén Itzá y evaluar sus características fisicoquímicas y estructurales usando diferentes técnicas instrumentales. Los resultados obtenidos de las evaluaciones fisicoquímicas y estructurales darán alternativas factibles de aplicación y aprovechamiento del almidón en diferentes industrias como la alimentaria, cosmetológica, papelera y textil, debido a las mejoradas características que podría presentar contra el almidón de maíz comercial.

II. ANTECEDENTES

II.1 GENERALIDADES DEL MAÍZ.

1.1 ORIGEN DEL MAÍZ

El maíz es un cereal nativo de América, cuyo centro original de domesticación fue Mesoamérica, desde donde se difundió hacia todo el continente. No hay un acuerdo sobre cuándo se empezó a domesticar el maíz, pero los indígenas mexicanos dicen que esta planta representa, para ellos, diez mil años de cultura (Riveiro, 2004).

Diversas fuentes consideran al maíz como el cereal de mayor importancia en el mundo (Bolsa de Comercio de Rosario, 2017a; USDA, 2017). Actualmente se considera que existen en el continente americano entre 220 y 300 razas de maíz (Vigouroux et al., 2008); en México, según diferentes autores e instituciones se salvaguardan entre 41 (Ortega et al., 1991), 59 (Sánchez et al., 2000) o 65 (LAMP, 1991) razas.

Globalmente el maíz es el segundo cultivo más producido en el mundo después del trigo, mientras que el arroz ocupa el tercer lugar (FAO, 2014). En México, la producción de maíz representa más de dos tercios del valor neto de la producción agrícola. El maíz abarca la mitad del total de la superficie destinada a todos los cultivos. Prácticamente 3 millones de personas trabajan en el cultivo del maíz, más del 40% de la fuerza de trabajo del sector agrícola o cerca de un 8% del total de la fuerza laboral de México. Estas cifras equivalen a unos 18 millones de personas.

México es el segundo país en consumo anual per cápita de maíz (127 kg), después de Malawi. La pauta de consumo en México es distinta de la de Estados Unidos y otros países industrializados, ya que el 68% de todo el maíz se utiliza directamente como alimento. Considerando el mundo en su totalidad, solo el 21% de la producción total de maíz se consume como alimento (Nadal & Wise, 2004). En países industrializados, incluyendo a Estados Unidos, el maíz se usa con mayor frecuencia como forraje o como insumo industrial, tendencia que recién comienza a aparecer en México.

1.2 GENÉTICA

El maíz se ha tomado como un cultivo muy estudiado para investigaciones científicas en los estudios de genética. Continuamente se está estudiando su genotipo y por tratarse de una planta monoica aporta gran información ya que posee una parte materna (femenina) y otra paterna (masculina) por lo que se pueden crear varias recombinaciones (cruces) y crear nuevos híbridos para el mercado. Los objetivos de esto cruzamientos van encaminados a la obtención de altos rendimientos en producción. Por ello, se selecciona en masa aquellas plantas que son más resistentes a virosis, condiciones climáticas, plagas y que desarrollen un buen porte para cruzarse con otras plantas de maíz que aporten unas características determinadas de lo que se quiera conseguir como mejora de cultivo. También se selecciona según la forma de la mazorca de maíz, aquellas sobre todo que posean un elevado contenido de granos sin deformación (CIBIOGEM, 2014).

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