El presente proyecto se desarrollará en cuatro etapas. En un primer momento, se busca la selección de la materia prima chincho (Tagetes Elliptica), que contenga la mayor capacidad antioxidante, ello tendrá como objetivo determinar la altitud idónea, el grado de pureza y la homogeneidad genética de la materia prima que proporcione la mejor capacidad antioxidante para la obtención de aceite esencial y extracto acuoso, para lo cual se evaluarán poblaciones de tres altitudes diferentes de la región de Huancayo. Asimismo, se comparará la diversidad genética con respecto a la especia endémica de la ciudad de Baja California de México. En un segundo momento, luego de seleccionar la mejor materia prima en el primer componente, se pasará a desarrollar las pruebas de extracción optimizada para extracción de aceites esenciales y extracto acuoso, ello aplicando los siguientes métodos: i) hidrodestilación asistida por microondas, para la obtención de aceite esencial; ii) extracción asistida por microondas, para la obtención del extracto acuoso; y iii) pre-tratamiento con ultrasonido a las hojas de chincho. Los cuales se espera que mejoren el rendimiento en la extracción, y la capacidad antimicrobiana y antioxidante de los extractos obtenidos. En una tercera etapa se evaluará el desarrollo de nanocápsulas de aceite esencial de chincho y su extracto acuoso de determinación de la CMI para inhibición de grupo microbiano de desarrollo en productos cárnicos, y se tendrá como resultado una dosis de nanoencapsulado de aceite esencial y una dosis de extracto acuoso de chincho para aplicar en los productos cárnicos. Ello dará beneficios antimicrobianos y antioxidantes, con un una tasa de liberación in vitro prolongada y cercana al menos al 80 %. Finalmente, en una cuarta etapa, las dosis para el aceite esencial y el extracto de chincho se aplicarán en conjunto en productos cárnicos de alpaca, hamburguesa y marinado, ello con el objetivo de evidenciar el efecto sinérgico de ambos en la conservación las características microbiológicas y sensoriales.  https://ibit.ly/Bwxx

Actualmente, la industria de alimentos a nivel mundial está en búsqueda de productos cada vez más naturales, es decir, los consumidores se inclinan hacia productos orgánicos o con la menor cantidad de aditivos artificiales posibles. En este contexto es que se genera la necesidad de la investigación y desarrollo de aditivos naturales, aprovechando los principios activos de hierbas que comúnmente se han utilizado como hierbas medicinales, como es el caso del chincho. El chincho es una planta aromática tradicionalmente cultivada en la zona central del país, su uso se debe al agradable aroma que le da a ciertos potajes locales como pachamancas y algunos aderezos, y como paliativo para el síndrome menstrual. Gran parte de su utilización proviene de su contenido de aceites esenciales, los cuales le brindan el aroma característico. Estos aceites son una compleja mezcla natural de metabolitos secundarios volátiles, aislados de plantas mediante métodos como la destilación, la extracción con solventes, etc.(Segovia y Suarez, 2010), los cuales han sido utilizados durante mucho en el campo de la cosmética, en la elaboración de perfumes, la conservación de alimentos y aromaterapia (Tellez, 2017).

El chincho se llega a adaptar a diferentes altitudes (Junin y Huancayo). En los pisos medios de la sierra peruana crece como mala hierba en bordes de carreteras, laderas de cerros y en medio de cultivos (Alternativa biológica, 2012), solo es usado para la microcomercialización de consumo inmediato, mas no en productos como marinados y hamburguesas de carne de alpaca. Asimismo, no se tiene identificado en qué zona (altitud) se desarrolla idóneamente ni qué gen tiene, de forma que no se cuenta con una herramienta para tomar decisiones sobre la identificación de la zona ni el gen con el cual el chincho pueden desarrollarse potencialmente con respecto a la calidad de sus aceites esenciales. Esta falta de conocimiento no permite hacer recomendaciones de escalamiento para la producción comercial. Hasta hoy en día se han realizado pocos estudios sobre los principios activos de hierbas medicinales, usualmente se resalta su capacidad antioxidante, antibacteriana y antifúngica en el aceite esencial y en diferentes tipos de solventes para la extracción. Dichos estudios concluyen que ciertas hierbas medicinales tienen el potencial de ser utilizadas como preservantes naturales.

La alpaca es conocida, como otras carnes oriundas del Perú, por ser un alimento sano, nutritivo y beneficioso para la salud. Es incluso conocida por tener un bajo nivel de grasa intramuscular, así como también un alto contenido de proteína y, lo más importante, poseer una ratio de ácidos grasos omega 6/omega 3 que hace que sea mucho más nutritivo y saludable que l de otros ganados (Salvá et al., 2009).

Es también, en la actualidad, muy demandada por su calidad ecológica, debido a que la crianza de estos animales se da de esa manera y ello la convierte en un alimento de potencial consumo. Así, diversas empresas han emprendido el negocio de venta de su carne y derivados; sin embargo, se hacen esfuerzos para poder seguir manteniendo las características ecológicas al presentarla en productos derivados, esto considerando que con adictivos sintéticos la desvalorización del producto sería absoluta, propuesta que va acorde al mercado. Recientes estudios revelan que en la actualidad hay toda una tendencia del uso de «etiquetado limpio» en los alimentos, término que es entendido por los consumidores para productos posicionados como naturales, orgánicos o sin aditivos/conservantes.  Para el 2015, el 21 % de los nuevos productos lanzados a nivel internacional tuvieron una etiqueta limpia, según el estudio de Mintel (2015). Así, parece ser que en el mundo evitar los aditivos sintéticos se ha convertido en una prioridad para los consumidores. Siguiendo esta tendencia mundial, existen campañas para reducir el uso del consumo de aditivos sintéticos, un ejemplo claro es el proyecto Foodsme-Hop (2011-2013) en Europa, donde seleccionaron 130 PYMES del sector agroalimentario de las regiones españolas, francesas, portuguesas y británicas, interesadas en aplicar la cultura de innovación de alimentos enfocados exclusivamente en proyectos para la reducción de sal, grasa reducción/eliminación de aditivos sintéticos en alimentos. Estos últimos fueron llevados con éxito y sirvieron de núcleo para multiplicarse por Europa.

Es así que, en la actualidad, a nivel investigación, se están realizando esfuerzos para encontrar sustitutos de estos aditivos sintéticos, como los que se han encontrado en hierbas peruanas, entre ellas el chincho, como un potencial conservante natural de productos cárnicos. Ello debido a las características antimicrobianas y antioxidantes que se han evidenciado en diversas investigaciones en Perú, de forma que aplicarlo como conservante natural puede ser posible, considerando su presentación en extracto acuoso y aceite esencial con el objetivo de aprovechar de manera sinérgica las propiedades antimicrobianas y antioxidantes que se obtienen en cada uno.

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

Subsector: Agroindustria y elaboración de alimentos

Sector: Estratégico

Lugar de ejecución del proyecto: Lima, Junín

Fecha de inicio:  01/12/2018

Fecha de cierre:  01/08/2021

Plazo de ejecución (meses): 32

Objetivo principal

Determinar el efecto conservante natural (agente antimicrobiano y antioxidante) del aceite esencial y extracto acuoso de chincho extraídos por métodos de optimización con asistencia de microondas y ultrasonido, aplicados en hamburguesas y marinados de carne de alpaca refrigerados.

Objetivo específico 1

Selección de la materia prima chincho, Tagetes Elliptica, que contenga la mayor capacidad antioxidante

Objetivo específico 2

Determinación del protocolo de proceso optimizado de extracción de aceite esencial y extracto acuoso (hidrodestilación asistida por microondas con pretratamiento de ultrasonido), para obtener mejor capacidad antimicrobiana, mejor capacidad antioxidante y mayor rendimiento de extracción

Objetivo específico 3

Desarrollo de nanocápsulas de aceite esencial de chincho y su extracto acuoso de determinación de la CMI para inhibición de grupo microbiano de desarrollo en productos cárnicos

Objetivo específico 4

Determinación del efecto de conservación de hamburguesas y marinados de carne de alpaca con nanoencapsulados de aceite y extracto  acuoso de chincho, representado en la inhibición del desarrollo microbiano, menor presencia de ácido tiobarbitúrico (TBARS), bases nitrogenadas volátiles totales, y mejor aceptabilidad sensorial con respecto a los productos con aditivos sintéticos

Institución responsable del proyecto

Universidad Nacional Agraria La Molina

RUC: 20147897406

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: Lima

Provincia: Lima

Distrito: La Molina

Dependencias: Facultad de Industrias Alimentarias, laboratorios de Biología Molecular del Instituto de Biotecnología, Grupo de Investigación en aceites esenciales de la FIIA, Grupo de Investigación en productos cárnicos de la FIIA, Laboratorio de Biotecnología/Investigación

Institución asociada

Universidad Nacional del Centro del Perú

RUC: 20145561095

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

Régimen: Público

País: Perú

Departamento: Junín

Provincia: Huancayo

Distrito: Huancayo

Institución asociada

Instituto de Ciencia y Tecnología (INTAL)

Tipo de Entidad: Centros Internacionales, domiciliados o no domiciliados en el Perú

Régimen: Privado

País: Colombia

Investigador principal

Nombres: Luis Fernando

Apellido paterno: Vargas

Apellido materno: Delgado

Grado académico: Doctorado

Nombre del grado académico: Ingeniero en Industrias Alimentarias

Entidad: Universidad Nacional Agraria La Molina

Dependencia: Facultad de Industrias Alimentarias

Coinvestigador

Nombres: Bettit Karim

Apellido paterno: Salva

Apellido materno: Ruiz

Grado académico: Doctorado

Entidad: Universidad Nacional Agraria La Molina

Dependencia: Laboratorio de Biotecnología/Investigación

Coinvestigador

Nombres: Clara Raquel

Apellido paterno: Espinoza

Apellido materno: Silva

Grado académico: Doctorado

Entidad: Universidad Nacional del Centro del Perú

Dependencia: Facultad de Ingeniería de Industrias Alimentarias

Coinvestigador

Nombres: Beatriz Alma

Apellido paterno: Hatta

Apellido materno: Sakoda

Grado académico: Magister

Entidad: Universidad Nacional Agraria La Molina

Dependencia: Facultad de Industrias Alimentarias

Coinvestigador

Nombres: Cesar Fernando

Apellido paterno: López

Apellido materno: Bonilla

Grado académico: Magister

Entidad: Universidad Nacional Agraria La Molina

Dependencia: Laboratorios de Biología Molecular del Instituto de Biotecnología

Coinvestigador

Nombres: Lena Asunción

Apellido paterno: Tellez

Apellido materno: Monzón

Grado académico: Magister

Entidad: Universidad Nacional Agraria La Molina

Dependencia: Laboratorios de Biología Molecular del Instituto de Biotecnología

Coinvestigador

Nombres: Diana María

Apellido paterno: Nolazco

Apellido materno: Cama

Grado académico: Magister

Entidad: Universidad Nacional Agraria La Molina

Dependencia: Grupo de Investigación en aceites esenciales de la FIIA

Coinvestigador

Nombres: Andrés Fernando

Apellido paterno: Gallo

Apellido materno: Ortíz

Grado académico: Magister

Entidad: Instituto de Ciencia y Tecnología-INTAL

Dependencia: Laboratorio de Análisis Especializados

Tesista

Nombres: Tesista no identificado 1

Apellido paterno: –

Apellido materno: –

Tipo de tesis: Licenciatura

Entidad: Universidad Nacional Agraria La Molina

Tesista

Nombres: Tesista no identificado 3

Apellido paterno: –

Apellido materno: –

Tipo de tesis: Maestría

Entidad: Universidad Nacional Agraria La Molina

Tesista

Nombres: Tesista no identificado 3

Apellido paterno: –

Apellido materno: –

Tipo de tesis: Maestría

Entidad: Universidad Nacional Agraria La Molina

Gestor tecnológico

Nombres: Gestor tecnológico no identificado 1

Apellido paterno: –

Apellido materno: –

Entidad: Universidad Nacional Agraria La Molina

Coordinador administrativo

Nombres: Isabel

Apellido paterno: Saldaña

Apellido materno: Zavala

Entidad: Universidad Nacional Agraria La Molina

Técnico

Nombres: Liz Jackelin

Apellidos: Avila Dueñas

Entidad: Universidad Nacional Agraria La Molina

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.