The purpose of this research is to characterize the physical, chemical and microbiological parameters of the water generated in the process of debittering by the fermentation method of chocho (Lupinus mutabilis Sweet) at the CEASA campus, and to determine the percentage of alkaloids present in the discharge water of the fermentation process, the most relevant problem being the toxicity generated by the alkaloids, which exceeds the 4.173% tolerated by living beings. To achieve the proposed objectives, different parameters were analyzed to determine the quality of the water by taking samples in situ at the food plant of the Agroindustry course where the debittering process was carried out by the water fermentation method of the subprocesses of hydration, fermentation, cooking, washing one, washing two and washing three in the dry maturity index and in the tender maturity index only two washes were obtained according to the flow diagram proposed by Calupiña and Tipán (2020). To obtain the results, an experimental statistical design was chosen, taking into account two factors (variety, ecotypes and maturity indexes) for each parameter, using the analysis of variance technique. Once the results were analyzed and compared, it was determined that both the dry and tender indexes of the two varieties and two ecotypes showed that as the grain was subjected to each subprocess, the % of alkaloids decreased to the point of obtaining 0.020 % in the last wash of each maturity index. The results of the physicochemical and microbiological analyses showed that several effluent parameters were within the maximum permissible limits (Table 8) for temperature, turbidity, dissolved oxygen, electrical conductivity, pH, total solids, dissolved solids, suspended solids, and total coliforms in the process of debittering the chocho by the fermentation method. The effluent characterization studies will allow further studies to generate proposals for the recovery and use of the alkaloids, as well as to design water treatment systems for discharge into the sewage system. | La presente investigación tiene como finalidad caracterizar los parámetros físico químicos y microbiológicos del agua generada en el proceso de desamargado por método de fermentación del chocho (Lupinus mutabilis Sweet) en el campus CEASA, a su vez determinar el porcentaje de alcaloides presentes en el agua de descarga del proceso de fermentación siendo el problema más relevante debido a la toxicidad generada por los alcaloides que supera el 4,173 % tolerado por los seres vivos. Para lograr los objetivos planteados se analizó distintos parámetros para determinar la calidad del agua tomando muestras in situ en la instalación de la planta de alimentos de la carrera de Agroindustria donde se realizó el proceso de desamargado por el método de fermentación de agua de los subprocesos de hidratación, fermentación, cocción, lavado uno, lavado dos y lavado tres en el índice de madurez seco y en el índice de madurez tierno solamente se obtuvo dos lavados de acuerdo al diagrama de flujo propuesto por Calupiña y Tipán(2020). Para la obtención de los resultados se optó por realizar un diseño estadístico experimental, tomando en cuenta dos factores (variedad, ecotipos e índices de madurez) para cada parámetro, utilizando la técnica de análisis de varianza. Una vez analizados y comparados los resultados se determinó que tanto en el índice seco como tierno de la dos variedades y dos ecotipos mostraron a medida que el grano se sometía a cada subproceso el % de alcaloides disminuía al punto de obtener un 0,020 % en el último lavado de cada índice de madurez. Los resultados de los análisis fisicoquímicos y microbiológicos mostraron que varios parámetros del efluente se encuentran dentro del los límites máximos permisibles (Tabla 8) de temperatura, turbidez, oxígeno disuelto, conductividad eléctrica, pH, solidos totales, solidos disueltos, solidos suspendidos, y coliformes totales en el proceso de desamargado del chocho por el método de fermentación. Los estudios de caracterización de efluentes permitirán en estudios posteriores generar propuestas de recuperación y uso de los alcaloides, además de diseñar sistemas de tratamiento de agua para su descarga en el alcantarillado.

This research work is based on the study of chocho decocking water by the method of germination of two varieties (INIAP 450 ANDINO and INIAP 451 GUARANGUITO) and two ecotypes (Peruvian Ecotype and Local Ecotype), with the purpose of determining the water quality of the different processes, because if not treated with responsibilities it can become a serious problem for the environment. The water from the shock decocking has been used by small farmers to combat mites in sheep and came lipids (vicuña, guanaco, and wild camel), in the same way it is used to regulate growth or fertilizer in the plantings of wheat, soybeans, maize and potatoes. For this reason, the objective is the chemical and microbiological physical characterization of water in the decocking process by laboratory analysis, in order to compare with current environmental regulations, according to the discharge destination that is the sewer system. In addition, the methodologies of the main physical-chemical analyses performed on chocho water were described as: determination of the percentage of alkaloids, hydrogen potential (pH), temperature, electrical conductivity, total solids, dissolved solids, suspended solids, Biological oxygen demand ( 𝐷𝐵𝑂5)1, Chemical oxygen demand (DQO), flow rate; microbiological analysis such as: Escherichia coli. As results we have that in the process of dismanging the chocho water for the rate of tender maturity of the Peruvian Ecotype in the process of last washing is eliminated a 0.01, of alkaloids, having a higher concentration of it in the cooking process, for this reason that at the time these waters are thrown without distinction to the different aquifers , this contributes to the process of environmental pollution, and it becomes very complicated the recovery of the water system to more than being very expensive due to high demand for alkaloids present in the chocho water. In view of this problem based on the results obtained from the germination process, alternatives are sought to be able to reuse this residue and make it beneficial for the productive sector due to its quinolizidnic properties whose function is to be defense against insects, herbivores and microorganisms. | El presente trabajo de investigación se basa en el estudio de agua de desamargado de chocho por el método de germinación de dos variedades (INIAP 450 ANDINO y INIAP 451 GUARANGUITO) y dos eco tipos (Eco tipo Peruano y Eco tipo Local), con el propósito de determinar la calidad de agua de los diferentes procesos, debido que si no se trata con responsabilidades se puede convertir en un serio problema para en medio ambiente. El agua del desamargado del chocho viene siendo utilizada por los pequeños agricultores para combatir los ácaros en el ganado ovino y en los camélidos (vicuña, guanaco y camello salvaje), de la misma manera es utilizada para regular el crecimiento o abono en las siembras de trigo, soja, maíz y papas. Por esta razón se plantea como objetivo la caracterización físico química y microbiológica del agua en el proceso de desamargado mediante un análisis de laboratorio, con el fin de comparar con la normativa ambiental vigente, de acuerdo al destino de descarga que es el sistema de alcantarillado. Además, se describió las metodologías de los principales análisis físico-químicos realizados al agua de chocho como: la determinación del porcentaje de alcaloides, Potencial de hidrógeno (pH), temperatura, conductividad eléctrica, solidos totales, solidos conductividad eléctrica, solidos totales, solidos disueltos, sólidos suspendidos, Demanda biológica de oxígeno (𝐷𝐵𝑂5), Demanda química de oxígeno (DQO), caudal; y análisis microbiológico como: Escherichia coli. Como resultados tenemos que el en el proceso de desamargado del agua de chocho para el índice de madurez tierno del Eco tipo Peruano en el proceso de ultimo lavado se elimina un 0,01, de alcaloides, teniendo una mayor concentración del mismo en el proceso de cocción, por esta razón que al momento que estas aguas son arrojadas sin distinción a los diferentes acuíferos, esto contribuye al proceso de contaminación ambiental, y se vuelve muy complicada la recuperación del sistema hídrico a más de ser muy costosa debido a alta demanda de alcaloides que presente en el agua de chocho. Ante este problema en base a los resultados obtenidos del proceso de germinación se busca alternativas de poder reutilizar este residuo y hacerlo beneficioso para el sector productivo debido a sus propiedades quinolizidínicas cuya función es ser defensa contra insectos, herbívoros y microorganismos.

During the last decades a potential demographic growth is evident; therefore, a depletion of resources and spaces that reveal a constant degradation of ecosystems such as rivers, which receive illegal discharges without prior treatment as a result of industrial processes such as the previous procedure to consume certain foods. For instance, the Lupinus mutabilis, Sweet (lupine), it is a nutritious, healthy and natural food. This Andean grain has as its main obstacle that is the presence of alkaloids, which are toxic and have a bitter taste; thus, the need arises to remove them through a debittering process for human consumption. The following research is focused on the physicochemical and microbiological characterization of the water used in the subprocesses of lupine debittering by the traditional method, which was carried out in the laboratories of the Technical University of Cotopaxi, Salache campus. In other words, it is about a general diagnosis of the water quality indicators,the efficiency of the debittering method in the two varieties (INIAP 450 ANDINO and INIAP 451 GUARANGUITO) and two ecotypes (Peruvian Ecotype and Native Local Ecotype) for the two dry-tender maturity indices by taking into account the percentage of alkaloids present in each debittering sub-process (hydration, cooking and washing) with an environmental focus on the alternatives of savings in water consumption and its reuse; consequently, avoiding clandestine discharges with high levels of alkaloids. Through design in test phase, an analysis of variance was carried out from simple samples of each debittering sub-process where the physicochemical and microbiological characteristics xiv were determined. According to the data obtained, the corresponding analysis was carried out for each parameter of pH, temperature, dissolved oxygen, turbidity, BOD5, COD and dissolved, suspended and total solids. The comparison between the two varieties and two ecotypes of the dry-tender maturity indices, determine which of these reports data within the Maximum Permissible Limits described in the current environmental regulations "Unified Text of Secondary Environmental Legislation" (TULSMA) considering the quality criteria for discharges to a public sewer system. The results reported data indicating a higher concentration of pollutant load in the water of the cooking sub-process due to the alkaloid removal capacity as far as it was exposed to a temperature of 90ºC for 30 minutes, all the parameters presented this alteration. As a result of the difference between the two maturity indices, tender lupine tends to eliminate alkaloids faster with 9 washes compared to dry lupinewith 12 washes | Durante las últimas décadas se evidencia un potencial crecimiento demográfico por ende un agotamiento de recursos y espacios, factores que ponen en manifiesto una constante degradación de los ecosistemas como lo son los ríos que reciben descargas ilegales sin previo tratamiento, resultado de procesos industriales como el procedimiento previo para consumir ciertos alimentos. Poniendo como ejemplo a Lupinus mutabilis Sweet (chocho), es un alimento nutritivo, saludable y natural. Este grano andino tiene como principal obstáculo la presencia de alcaloides, los cuales son tóxicos y de sabor amargo por ende surge la necesidad de removerlos a través de un proceso de desamargado para el consumo humano. La presente investigación está enfocada en la caracterización fisicoquímica y microbiológica del agua empleada en los subprocesos del desamargado del chocho por el método tradicional, que se realizó en los laboratorios de la Universidad Técnica de Cotopaxi campus Salache; es decir un diagnóstico general de los indicadores de calidad del agua. También la eficiencia del método para el desamargado en las dos variedades (INIAP 450 ANDINO e INIAP 451 GUARANGUITO) y dos ecotipos (Ecotipo Peruano y Ecotipo Local Nativo) para los dosíndices de madurez seco-tierno, tomando en consideración el porcentaje de alcaloides presentes en cada subproceso del desamargado (hidratación, cocción y lavados); con un enfoque ambiental en las alternativas tanto el ahorro en el consumo del agua y la xii reutilización de la misma, evitando así las descargas clandestinas con altos niveles de alcaloides. Por medio del diseño en fase de prueba, se realizó un análisis de varianza, que partir de la toma de muestras simples de cada subproceso del desamargado, se determinó las características fisicoquímicas y microbiológicas. Y de acuerdo a los datos obtenidos se realizóel análisis correspondiente para cada parámetro de pH, temperatura, oxígeno disuelto, turbidez, DBO5, DQO y sólidos disueltos, suspendidos y totales; y la comparación entre las dos variedades y dos ecotipos de los índices de madurez seco-tierno para determinar cuál de estas reporta datos dentro de los Límites Máximos Permisibles descritos en la normativa ambiental vigente “Texto Unificado de Legislación Secundaria de Medio Ambiente” (TULSMA) teniendo en cuenta los niveles aceptables en las descargas a un sistema de alcantarillado público. Los resultados reportaron datos indicando mayor concentración de carga contaminante en el agua del subproceso de cocción por la capacidad de remoción de alcaloides debido a que fue expuesta a una temperatura de 90ºC por 30 minutos; todos los parámetros presentaron esta alteración. Como resultado entre los dos índices de madurez el chocho tierno tiende a eliminar alcaloides más rápido con 9 lavados respecto al chocho seco con 12 lavados.