Aplicación de herramientas estadísticas para la evaluación del tiempo de reacción de un almidón modificado químicamente

Abstract

En la obtención del almidón modificado químicamente en una industria manufacturera; el tiempo de reacción es una de las variables con mayor variación (3 a 8 horas). Con la consecuente pérdida de tiempo e insumos. Se evaluaron a escala piloto las causas que influían en el tiempo de reacción y la viscosidad. Inicialmente se describió el procedimiento a nivel piloto para la modificación química de un almidón de yuca (Manihot esculenta) hasta su neutralización. Seguidamente se aplicaron herramientas estadísticas como gráficas de control, histogramas y diagramas de dispersión a la data histórica tanto de características de calidad de la materia prima (almidón de yuca), como también a las variables del proceso, observándose que tanto las características de calidad como las variables evaluadas se encuentraron fuera de control estadístico. La viscosidad del almidón regular de yuca (UB) vs la temperatura de gelatinización (ºC) y el tiempo de reacción (h) vs el pH para la reacción presentaron una débil asociación lineal positiva y la viscosidad del proceso (UB) se asocia lineal y negativamente con el catalizador (Kg). Luego se diseñó un ensayo preliminar para evaluar el pH del almidón regular de yuca a 3 niveles y la disolución del almidón a 2 niveles, no se encontraron diferencias estadísticas significativas entre los tratamientos ni en su interacción, con un CV considerado bajo (5.98 %). Por último se realizó un ensayo empleando un diseño factorial fraccionario 3k-1ª los factores a tres niveles: viscosidad del almidón regular de yuca (UB), catalizador (Kg), fasfato(Kg) y pH para la reacción, se evaluaron; la viscosidad del almidón regular de yuca y el pH para la reacción resultó altamente significativa sobre el tiempo de reacción, pero el CV (33,89 %) fue alto; en la viscosidad sólo el catalizador influyó significativamente, con un CV bajo (2,05 %). La prueba de medias de Duncan mostró que para el tiempo de reacción, el nivel alto y el intermedio de la viscosidad del almidón regular de yuca fueron los más adecuados, con un tiempo de reacción de 1,84 y 1,46 h respectivamente, en cuanto al pH el nivel más bajo fue el adecuado para obtener un tiempo de reacción de 1,82 h y para la viscosidad se puede emplear cualquiera de los 3 niveles oscilando se valor entre 470 y 485 UB.