Se poseen los siguientes objetivos específicos: caracterizar fisicoquímica y funcionalmente, y determinar la capacidad antioxidante del plátano y arándano, para obtener un nuevo producto extruido optimizado en compuestos bioactivos y capacidad antioxidante; caracterizar fisicoquímica y funcionalmente, y determinar la capacidad antioxidante del camote y uva red global, obtener un nuevo producto extruido optimizado en compuestos bioactivos y capacidad antioxidante; y, finalmente, caracterizar fisicoquímica y funcionalmente, y determinar la capacidad antioxidante de la papa negra-morada y aguaymanto, obtener un nuevo producto extruido optimizado en compuestos bioactivos y capacidad antioxidante. Las pruebas fisicoquímicas, determinación de compuestos funcionales y elaboración de productos extruidos se ejecutarán en los ambientes especializados de la Universidad Nacional Agraria de la Selva (UNAS) y Universidad Nacional Pedro Ruiz Gallo (UNPRG). Se determinarán los contenidos de Humedad, Fe, Mg, Ca, P, K, Cd, Pb y otros; polifenoles totales, antocianinas, capacidad antioxidante por inhibición de los radicales libres DPPH y ABTSº+. trans resveratrol, B-Carotenos, vitamina C y catequinas por HPLC. Densidad aparente, Índices de expansión, Índice de absorción de agua (WAI) e índice de solubilidad en agua (WSI) de los productos extruidos. El diseño experimental considera la evaluación de las cantidades de compuestos bioactivos y capacidad antioxidante en las materias primas y en los nuevos productos extruidos. El análisis estadístico A NVA se realizará utilizando el software Statgraphics Centurion XV, versión 15.2.06. También se empleará el análisis de componentes principales (ACP). Para realizar el ACP, se utilizará el software The Unscrambler v9.7.

La extrusión es un proceso de cocción industrial que combina alta presión, calor y fuerza mecánica en un corto período de tiempo, causando así cambios físicos y químicos. Este tipo de técnica se emplea, generalmente, para el procesado de cereales (almidón) y proteínas destinados a la alimentación humana y animal. Asimismo, se trata de un proceso que opera de forma continua, de gran versatilidad y alto rendimiento productivo. La aplicación del procesado mediante extrusión afecta directamente a la estructura y composición de las fracciones proteica y grasa de los productos elaborados. En este sentido, se producen cambios estructurales en las proteínas (desnaturalización, formación de enlaces disulfuro no covalentes, etc.) que provocan cambios en sus propiedades funcionales (solubilidad, emulsificación, gelificación y texturización). Se utiliza, sobre todo, en los alimentos tipo snack, aperitivos, cereales para desayuno, productos para confitería o alimentación infantil, entre otros.

Lo indicado evidencia que las matrices empleadas pueden ser mejoradas, de tal manera que se pueda incorporar sustancias funcionales diversas, las cuales van a mejorar la capacidad funcional y antioxidante del producto obtenido. Es decir, se puede considerar la incorporación de harina de plátano que contiene almidón resistente a la digestión, de tal manera que actuaría como fibra en el proceso de digestión, con mejores respuestas glucémicas e insulinémica; la pulpa de camote posee carbohidratos complejos, fibra dietética, -caroteno, vitamina C y vitamina B6; la papa posee un alto contenido en almidón, así como funciones reguladoras del organismo por su elevado contenido en vitaminas hidrosolubles, minerales y fibra, además, tiene un contenido no despreciable de proteínas, con un valor biológico relativamente alto dentro de los alimentos de origen vegetal; los arándanos son una fuente rica de procianidinas, que comprenden un grupo de compuestos que poseen numerosos beneficios para la salud, incluida la protección contra las enfermedades coronarias, la diabetes tipo II y la obesidad; la uva presenta altos contenidos de antocianinas; la uva negra y el orujo contienen alto contenido de polifenoles, antocianinas y un poderoso antioxidante denominado resveratrol, al cual es una fitoalexina fenólica que se encuentra en las uvas, el vino, el maní y los arándanos, se ha reportado que tiene actividad anticancerígena, antioxidativa, fitoestrogénica, cardioprotectora, neuroprotectora (Yu et al., 2002; Parker, 2005; Wang, 2002) e incluso preventiva a nivel de infecciones virales (Shankar, 2007).; finalmente, el aguaymanto es rico en minerales como el potasio, sodio y el fósforo. El perfil de carotenoides de las frutas maduras, está dominado por el caroteno (todo-E) – (55%) y varios ésteres de ácidos grasos carotenoides, especialmente ésteres de luteína esterificados con ácido mirístico y palmítico como monoésteres o diésteres; así, la cáscara del aguaymanto maduro contiene carotenoides 2.8 veces más alto de 332.00 g / g peso seco, en comparación con la pulpa (Etzbach et al., 2018).

La ejecución del proyecto proporcionará tres procesos tecnológicos empleando la extrusión, con el fin de obtener tres productos con propiedades bioactivas y capacidad antioxidante optimizada, considerando las mezclas de pulpas de plátanos y arándanos, camote y uva red global, papa negra-morada y aguaymanto. Estos productos, obviamente, serían mucho más saludables que los que actualmente se obtienen. Se pondría a disposición de los empresarios interesados y, como consecuencia, a disponibilidad de los consumidores tres alimentos extruidos, listos para consumir, con propiedades bioactivas y mayor capacidad antioxidante que los existentes, aprovechando las propiedades individuales de cada componente de las mezclas a emplear y logrando con ello un efecto sinérgico en el producto final.

Existe disponibilidad de empleo de las materias primas indicadas (plátanos, camote, papa, arándanos, uva red global, aguaymanto), el uso de estas en nuevos productos permitiría la generación de mayor valor agregado, con el consiguiente beneficio socioeconómico para los productores agrícolas de diversas zonas del país. Las principales regiones productoras de plátano en el Perú son las regiones San Martin, Piura, Ucayali, Junín y Amazonas, las cuales alcanzaron el 2013, 2´11, 806 toneladas; mientras que en el 2016 una producción equivalente a 170 millones. Asimismo, el 2016, el camote alcanzó una producción de aproximadamente 100 millones; la papa, 600 millones; los arándanos, 80 millones; mientras que las uvas, 300 millones. En el Perú, las zonas de producción del aguaymanto son Ancash, Cusco, Ayacucho y Cajamarca, durante los últimos cuatro años las exportaciones de aguaymanto pasaron de 160,000 dólares (en el 2010) a 1.6 millones de dólares en el 2014, lo que significó un crecimiento de 1,000 por ciento. En el 2017, su producción anual superó las 270 toneladas (http://www.minagri.gob.pe/portal/publicaciones-y-prensa/noticias-2018/21377-minagri-impulsa-produccion-deaguaymanto-en-ayacucho-para-conquistar-mercados-externos).

Modalidad de proyecto: Proyecto de investigación avanzado

Los proyectos deben ser presentados de manera asociativa (con una o más entidades asociadas).

La conformación mínima es la siguiente:

• Un investigador principal
• Un coinvestigador
• Un tesista de posgrado
• Un gestor tecnológico
• Un coordinador administrativo

Tipo de proyecto: Investigación aplicada

Sub sector: Agroindustria y elaboración de alimentos

Sector: Estratégico

Lugar de ejecución del proyecto: Huánuco, Lambayeque

Fecha de inicio:  01/12/2018

Fecha de cierre:  01/06/2020

Plazo de ejecución (meses): 18

Objetivo principal

Obtener nuevos productos extruidos, optimizar el contenido de compuestos bioactivos y capacidad antioxidante empleando mezclas de materias primas de costa, sierra y selva (plátano, camote, papa negra_morada, arandanos, uva red global y aguaymanto)

Objetivo específico 1

Caracterizar fisicoquímica y funcionalmente, y determinar la capacidad antioxidante del plátano y arándano, para obtener un nuevo producto extruido optimizado en compuestos bioactivos y capacidad antioxidante

Objetivo específico 2

Caracterizar fisicoquímica y funcionalmente, y determinar la capacidad antioxidante del camote y uva red global, para obtener un nuevo producto extruido optimizado en compuestos bioactivos y capacidad antioxidante

Objetivo específico 3

Caracterizar fisicoquímica y funcionalmente, y determinar la capacidad antioxidante de la papa negra-morada y aguaymanto, para obtener un nuevo producto extruido optimizado en compuestos bioactivos y capacidad antioxidante

Institución responsable del proyecto

Universidad Nacional Agraria de la Selva

RUC: 20172356720

Tipo de entidad: Universidades que se encuentren licenciadas o en proceso de licenciamiento por la SUNEDU

Régimen: Público

Tipo de organización: Sin fines de lucro

Departamento: Huánuco

Provincia: Leoncio Prado

Distrito: Rupa-Rupa

Dependencias: Centro de Investigación para el Desarrollo Biotecnologico de la Amazonía (CIDBAM), Facultad de Ingeniería en Industrias Alimentarias

Institución asociada

Universidad Nacional Pedro Ruiz Gallo

RUC: 20105685875

Tipo de entidad: Universidades que se encuentren licenciadas o en proceso de licenciamiento por la SUNEDU

Régimen: Público

País: Perú

Departamento: Lambayeque

Provincia: Lambayeque

Distrito: Lambayeque

Institución asociada

Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro

RUC –

Tipo de Entidad: Universidades extranjeras

Régimen Público

País BRASIL

Departamento –

Provincia –

Distrito –

Investigador principal

Nombres: Pedro Pablo

Apellido paterno: Pelaez

Apellido materno: Sánchez

Grado académico: Doctorado

Nombre del grado académico: Ingeniero

Entidad: Universidad Nacional Agraria de la Selva

Dependencia: Centro de Investigación para el Desarrollo Biotecnologico de la Amazonía (CIDBAM)

Coinvestigador

Nombres: Noemí

Apellido paterno: León

Apellido materno: Roque

Grado académico: Doctorado

Entidad: Universidad Nacional Pedro Ruiz Gallo

Dependencia: Facultad de Química e Industria Alimentaria

Coinvestigador

Nombres: Williams Vicente

Apellido paterno: Roldan

Apellido materno: Carbajal

Grado académico: Magister

Entidad: Universidad Nacional Agraria de la Selva

Dependencia: Facultad de Ingeniería en Industrias Alimentarias

Coinvestigador

Nombres: Davy William

Apellido paterno: Hidalgo

Apellido materno: Chávez

Grado académico: Magister

Entidad: Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro

Dependencia: Programa de pós-graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos

Tesista

Nombres: Geamni Liseet

Apellido paterno: Espárraga

Apellido materno: Calle

Tipo de tesis: Licenciatura

Entidad: Universidad Nacional Agraria de la Selva

Tesista

Nombres: Amarilis Teresa

Apellido paterno: González

Apellido materno: Ramírez

Tipo de tesis: Maestría

Entidad: Universidad Nacional Agraria de la Selva

Tesista

Nombres: Tesista no identificado 2

Apellido paterno: –

Apellido materno: –

Tipo de tesis: Maestría

Entidad: Universidad Nacional Pedro Ruiz Gallo

Gestor tecnológico

Nombres: Gestor tecnológico no identificado 1

Apellido paterno: –

Apellido materno: –

Entidad: Universidad Nacional Agraria de la Selva

Coordinador administrativo

Nombres: Ítalo Martin

Apellido paterno: Rodríguez

Apellido materno: Delgado

Entidad: Universidad Nacional Agraria de la Selva

Técnico

Nombres: Darlym

Apellidos: Reátegui Díaz

Entidad: Universidad Nacional Agraria de la Selva

Técnico

Nombres: Sisy Meryll

Apellidos: Perez Pelaez

Entidad: Universidad Nacional Agraria de la Selva

Rubros financiables

• Recursos humanos (hasta 50% del monto financiado)

1. Incentivo monetario para el investigador principal y coinvestigadores: no debe sobrepasar el máximo de S/ 2,000 mensuales por investigador.
2. Pago a los tesistas: no debe sobrepasar el máximo de S/ 1,500 mensuales por tesista.
3. Pago al personal técnico o asistente de investigación: no debe sobrepasar el máximo de S/ 1,000 mensuales por técnico.
4. Honorarios o incentivos para un gestor tecnológico: no debe de sobrepasar el máximo de S/. 1,500 mensuales.

• Equipos y bienes duraderos (hasta 20% del monto financiado)

Corresponde a la adquisición de equipos menores para el proyecto de investigación.

• Materiales e insumos

1. Materiales, insumos, reactivos, accesorios, componentes electrónicos o mecánicos, bienes no inventariables.
2. Material bibliográfico, tales como manuales, bases de datos, libros especializados, otros, y/o suscripciones a redes de información (en físico o electrónico).
3. Software especializado para el desarrollo de los proyectos de investigación.

• Viajes

Corresponde a los gastos de viajes relacionados a actividades propias del proyecto de investigación.

Los gastos que aplican para este rubro son los siguientes:

1. Pasajes: terrestres, aéreos, nacionales e internacionales, en clase económica.
2. Viáticos: comprenden los gastos por concepto de alimentación, hospedaje y movilidad (hacia y desde el lugar de embarque), así como el desplazamiento en el lugar donde se realizan las actividades. El concepto de viáticos es aplicable para estancias cuya duración sea menor a los quince (15) días calendario, considerando los topes máximos diarios detallados en el Anexo 2.
3. Manutención: comprenden los gastos de alojamiento, alimentación y movilidad local durante su permanencia en el lugar sede del objeto del beneficio otorgado, o desplazamientos relacionados con el mismo. El concepto de manutención es aplicable siempre que se trate de una estancia cuya duración sea mayor o igual a quince (15) días calendario, considerando los topes máximos diarios detallados en la convocatoria.
4. Seguro de viaje: el seguro es de carácter obligatorio y su valor debe estar de acuerdo al precio de mercado. La cobertura típicamente incluye gastos médicos de emergencia, muerte accidental, invalidez e imprevistos logísticos durante el viaje (retraso de vuelos, demora o pérdida de equipaje, robos, etc.). El precio del seguro puede variar en función a la edad, duración del viaje y el destino. Se puede financiar hasta un máximo de S/ 2,000.

• Servicios de no consultoría.

Corresponde a los gastos de contratación de personas naturales o jurídicas para la ejecución de actividades de índole técnica especializada, consideradas como críticas para lograr el buen resultado del proyecto de investigación: servicios de laboratorio, colección de datos, procesamiento de muestras, análisis y diseño.

• Otros servicios

Corresponde a los gastos de contratación de personas naturales o jurídicas para la ejecución de actividades complementarias del proyecto de investigación, tales como:

1. Actividades de difusión:

1. Gastos de organización de taller de cierre del proyecto.
2. Costo de publicación de artículos en revistas indizadas.

• Costo de inscripción para participar en eventos o para discutir los resultados con personal interesado o calificado.

1. Actividades complementarias de la investigación:

1. Gastos de importación y desaduanaje de materiales, insumos o equipos relacionados al proyecto de investigación que se adquieran en el extranjero.
2. Gastos relacionados a la obtención del título o grado.

• Gastos relacionados a la solicitud de patentes.

1. Gastos de mantenimiento correctivo para los equipos adquiridos u otro equipo de laboratorio que deba usarse en el proyecto.

• Gastos de gestión (hasta 10% del monto financiado)

Corresponde al incentivo monetario para el coordinador administrativo, útiles de oficina y servicios de imprenta.