Este documento presenta el perfil de trabajo de titulación de Grasy Tatiana Cacuango Chicaiza para la carrera de Ingeniería en Industrias Pecuarias. El proyecto consiste en elaborar y evaluar una bebida funcional a base de lactosuero fermentado, pitahaya y chía, con el objetivo de aprovechar subproductos y desarrollar un producto saludable. Se probarán tres formulaciones diferentes y se evaluarán sus características nutricionales, microbiológicas y sensoriales.

1. ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DE CHIMBORAZO
FACULTAD DE CIENCIAS PECUARIAS
CARRERA DE INGENIERÍA EN
INDUSTRIAS PECUARIAS
PERFIL DE TRABAJO DE TITULACIÓN
“ELABORACIÓN Y EVALUACIÓN DE UNA BEBIDA FUNCIONAL A BASE DE
LACTOSUERO FERMENTADO, PITAHAYA (Selenicereus undatus) Y CHÍA
(Salvia hispanica)”
AUTOR
GRASY TATIANA CACUANGO CHICAIZA
DIRECTOR
Ing. BYRON LEONCIO DÍAZ MONROY, PhD
MIEMBRO
Ing. CARMEN ALICIA ZAVALA TOSCANO
RIOBAMBA – ECUADOR
2021

2. I. TITULO
Elaboración y evaluación de una bebida funcional a base de lactosuero fermentado, pitahaya (Selenicereus
undatus) y chía (Salvia hispánica).
II. AUTOR
Grasy Tatiana Cacuango Chicaiza
III. UNIDAD RESPONSABLE DEL PROYECTO
Laboratorios de Biotecnología y Bromatología de la Facultad de Ciencias Pecuarias.
IV. LOCALIZACIÓN
Laboratorios de Biotecnología y Bromatología de la Facultad de Ciencias Pecuarias de la ESPOCH,
ubicada en la Panamericana Sur km 1 ½ en la ciudad de Riobamba, provincia de Chimborazo, Ecuador.
V. TIEMPO DE DURACIÓN
Aproximadamente 112 días
VI. LÍNEAS Y PROGRAMAS INSTITUCIONALES DE INVESTIGACIÓN:
LÍNEA: Salud y nutrición
PROGRAMA: Diseño e innovación de alimentos
VII. COSTO Y FINANCIAMIENTO
El costo será de $500 los cuales van a ser financiados por la autora.
VIII. TRIBUNAL PROPUESTO
DIRECTOR: Ing. Byron Leoncio Díaz Monroy
MIEMBRO: Ing. Carmen Alicia Zavala Toscano
IX. OBJETIVOS

3. OBJETIVO GENERAL
 Elaborar y evaluar una bebida funcional a base de lactosuero fermentado, pitahaya
(Selenicereus undatus) y chía (Salvia hispánica).
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
1. Caracterizar con distintos indicadores analíticos a la fruta de pitahaya (Selenicereus
undatus), a la semilla de chía (Salvia hispánica) y al lactosuero.
2. Formular tres combinaciones distintas para la elaboración de una bebida funcional a base de
lactosuero fermentado, pitahaya y chía.
3. Aplicar la normativa ecuatoriana para la evaluación de la calidad nutricional, microbiológica
y bioquímica de la bebida elaborada.
4. Determinar los costos de producción y el índice beneficio costo del producto en estudio.
X. ANÁLISIS DEL PROBLEMA QUE APUNTA RESOLVER LA
INVESTIGACIÓN
El lactosuero de quesería es un subproducto líquido obtenido después de la precipitación de la caseína
durante la elaboración del queso. Contiene principalmente lactosa, proteínas como sustancias de
importante valor nutritivo, minerales, vitaminas y grasa. La composición y tipo de lactosuero varía
considerablemente dependiendo del tipo de leche, tipo de queso elaborado y el proceso de tecnología
empleado. La lactosa es el principal componente nutritivo (4,5 % p-v), proteína (0,8% p/v), y lípidos
(0,5%) (Parra, 2009).
La Selenicereus undatus es un fruto originario de Centroamérica y la selva peruana su fruto puede ser
de diferentes colores como amarillo, purpura, rojo y blanco. Este fruto presenta un alto valor
nutricional, destacando el contenido de ácido ascórbico que se encuentra entre 4-25 mg/100g según su
especie, teniendo el mayor valor la especie roja. La Pitahaya es un fruto con alta capacidad
antioxidante. Presenta compuestos bioactivos como las betalainas; que favorecen a los trastornos
relacionados con el stress y posee efectos antinflamatorios, además presenta betaninas y betacianinas;
que son una fuente de colorante natural (Verona, Urcia, & Paucar, 2020).
Las semillas de Salvia hispánica se consideran un alimento rico en ácidos grasos poliinsaturados
omega-3 y además contienen proteínas (15-25 %), carbohidratos (26-41 %), fibra dietética (18-30 %)
y alto contenido de antioxidantes. No contiene gluten por lo que ha sido aprobado para el consumo de
los pacientes celíacos. La composición de los aminoácidos esenciales de sus proteínas es muy
adecuada. Es una excelente fuente de vitamina A y del complejo B, contiene minerales como calcio,
fósforo, magnesio, potasio, hierro, zinc y cobre (López & Aguinaga, 2018).
La literatura especializada abunda en ejemplos de bebidas fermentadas elaboradas a partir del suero de
queso dulce como substrato después de la inclusión de mezclas de bacterias probióticas como el
Lactobacillus acidophilus, el Lactobacillus cassei, el Bifidobacterium bifidum, y el Lactobacillus
bulgaricus; y a las que se les añaden otros aditivos como estabilizadores, pulpas de frutas, y leche en
polvo, entre otros, para mejorar las características organolépticas y nutricionales del producto final,
prolongar la durabilidad de la misma, y aumentar así la aceptación del consumidor (Miranda, y otros,
2014), en este caso vamos a utilizar al Lactobacillus acidophilus, al cual se le considera un probiótico
o bacteria que es beneficiosa para la salud del consumidor debido a que esta se encarga de adquirir los
nutrientes de otros microorganismos entrando en competencia y a su vez controlando el desarrollo

4. desmedido de los nutrientes de otros microorganismos.
Teniendo en cuenta que el lactosuero es un subproducto de la industria láctea, el cual no ha sido
industrializado y comercializado en los últimos años, y que además, según varias investigaciones en
las que se detallan estadísticas que muestran que este subproducto es desechado en grandes cantidades,
se busca desarrollar nuevas alternativas para la utilización del mismo, en donde la elaboración de
bebidas funcionales a base de este producto es una alternativa que se puede llegar a realizar sin ninguna
dificultad y a un bajo costo. Por otro lado, está el aprovechamiento del mismo para evitar la
contaminación ambiental. La adición de la pitahaya y las semillas de chía contribuyen en la elaboración
de esta bebida debido a la alta capacidad antioxidante que poseen y también su principal función es
mejorar las características organolépticas del producto final, otorgándole a esta bebida tener un valor
añadido e incluso se puede manifestar el aporte de características funcionales que junto con el
Lactobacillus acidophilus que al poseer funciones como es la prevención de ciertas enfermedades
como son las infecciones, se puede mencionar que esta bebida funcional posee varios beneficios para
la salud del consumidor, ya que mejoran la salud intestinal gracias al mantenimiento de la flora
otorgando el buen funcionamiento del intestino.
XI. TIPO DE TRABAJO
Experimental
XII. METODOLOGÍA DE
EVALUACIÓNTratamientos
Se evaluarán tres tratamientos:
T1= 85% LS fermentado+ 10%Pitahaya (pulpa) + 5%Chía (mucilago)
T2= 75%LS fermentado+ 15%Pitahaya (pulpa) + 10%Chía (mucilago)
T3= 65%LS fermentado+ 20%Pitahaya (pulpa) + 15%Chía (mucilago)
Tamaño de la unidad experimental
Cada unidad experimental estará constituida por 1000 mL de producto, teniendo en cuenta las 4
repeticiones que se harán, suma la cantidad de 4000 mL por cada tratamiento. Y en total se producirá
y evaluarán 12000 mL.
MEDICIONES EXPERIMENTALES
Para la fruta Pitahaya (Selenicereus undatus) y semillas de Chía (Salvia hispanica):
Análisis físico-químico
 Compuestos fenólicos totales
 Acidez
 Grados brix

5.  Capacidad antioxidante
 pH
 Contenido de azúcares
 Proteína
 Fibra
Análisis microbiológico
 Recuento de bacterias mesófilas aerobias (BMA) y mohos y levaduras (M y L)
Para el lactosuero:
Análisis físico-químico
 Ceniza
 Grasa
 pH
 Lactosa
 Proteína
 Acidez
Análisis microbiológico
 Recuento de bacterias mesófilas aerobias (BMA)
Para la bebida funcional:
Análisis físico-químico
 pH
 Acidez
 Grados brix
 Capacidad antioxidante
 Proteína
 Fibra
Análisis microbiológico
 Recuento de bacterias acidolácticas (BAL)
Análisis sensorial
 Apariencia
 Sabor
 Olor
TÉCNICAS ESTADÍSTICAS

6. Para la estimación de las diferentes variables de la presente investigación se llevarán a cabo varios
análisis de laboratorio. Los resultados que se obtengan serán evaluados mediante las siguientes
pruebas estadísticas:
 Análisis de Varianza (ADEVA), para las diferencias.
 Separación de medias (P<0,05) a través de la prueba de Tukey.
 Estadística descriptiva: media, desviación estándar, porcentajes e histogramas de frecuencia.
DISEÑO EXPERIMENTAL
En la presente investigación se establecerá una adecuada formulación para la bebida funcional, bajo
un Diseño Completamente al Azar (DCA) el mismo que consta de 3 tratamientos y 4 repeticiones,
cuyo modelo lineal aditivo es el siguiente:
𝑌𝑖𝑗 = 𝜇 + 𝛼𝑖 + 𝜖𝑖𝑗
Dónde:
Yij= Valor del parámetro en determinación.
𝜇 = Efecto de la media por observación.
𝛼𝑖 = Efecto de los tratamientos.
𝜖𝑖𝑗 = Efecto del error experimental.
ESQUEMA DEL EXPERIMENTO
Tabla 1: Esquema del experimento
TOTAL
TRATAMIENTOS CÓDIGO REP. T.U.E (mL) mL/Trat
(85%LS fermentado+10%Pitahaya+5%Chía) T1 4 1000 4000
(75%LS fermentado+15%Pitahaya+10%Chía) T2 4 1000 4000
(65%LS fermentado+20%Pitahaya+15%Chía) T3 4 1000 4000
TOTAL 12000 mL
T.U.E: Tamaño de la Unidad Experimental
Realizado por: CACUANGO, Grasy. 2021
Tabla 2: Esquema del análisis de varianza (ADEVA)
Fuente de Variación Fórmula Grados de Libertad
Total (n-1) 11
Tratamiento (t-1) 2
Error (n-1) - (t-1) 9
Realizado por: CACUANGO, Grasy. 2021

7. XIII. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES
Actividades
Tiempo (Semanas)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
Inicio del proyecto de investigación X
Revisión bibliográfica acerca del tema X
Recolección de la materia prima (lactosuero, la
pitahaya y las semillas de chía).
X
Caracterización de la materia prima X
Formulación para la elaboración de la bebida X X
Elaboración de la bebida funcional X X X X
Caracterización fisicoquímica y microbiológica X
Caracterización sensorial X X
Determinar los costos de producción X X
Análisis del costo beneficio X
Presentación preliminar de la tesis X
XIV. POSIBLE CAMPOS DE APLICACIÓN DE LOS RESULTADOS
Los resultados de la presente investigación servirán para:
 Posteriores estudios en la industria de bebidas funcionales a base de subproductos.
 Como medio de consultas para los estudiantes de carreras afines a los alimentos
 Como base para un emprendimiento empresarial real y ejecutable
XV. VISTO BUENO DEL DIRECTOR PROPUESTO: …………………………...
XVI. OBSERVACIONES DE LA C.I.I.P: ……………………………………………
BYRON
LEONCIO
DIAZ
MONROY
Firmado digitalmente por BYRON
LEONCIO DIAZ MONROY
Fecha: 2021.08.30 22:09:52 -05'00'