This study is aimed at evaluating the techno-functional properties of starches from several yam species (Purple yam, Hawthorn yam and Diamante 22-type yam). Analytical procedures were performed according to the methods described by different authors in order to calculate waterabsorption index (WAI), water-solubility index (WSI), swelling power (SP) and syneresis. Likewise, descriptive statistics and experimental designs for interpretation of the results were also performed. The results showed that Hawthorn yam has the highest WAI (15.15 g gel/g sample, at 90°C). While WSI was similar for all species, SP is dependent on the temperature with values of 16.10 g gel/g sample (Purple yam and Hawthorn yam), and 11.25 g gel/g sample at 90°C (Diamante 22-type yam). All yam species underwent progressive reduction in syneresis, which suggests that these types of starches could be used to manufacture foods that require maintaining moisture levels.

Efficient management of groundwater resources is essential for environmental sustainability. This study introduces the development and application of a digital twin (DT) for confined aquifers to optimise water extraction and ensure long-term sustainability. A resilience-based control model was implemented to manage the Morroa Aquifer (Colombia). This model integrated historical, hydrogeological, and climatic data acquired from in-situ sensors and satellite remote sensing. Several heuristic methods were employed to optimise the parameters of the objective function, which focused on managing water extraction in aquifer wells: grid search, genetic algorithms (GA), and particle swarm optimisation (PSO). The results indicated that the PSO algorithm yielded the lowest root mean square error (RMSE), achieving an optimal extraction rate of 8.3 l/s to maintain a target dynamic water level of 58.5 m. Furthermore, the model demonstrated the unsustainability of current extraction rates, even under high-rainfall conditions, highlighting the necessity for revising existing water extraction strategies to safeguard aquifer sustainability. To showcase its practical functionality, a DT prototype was deployed in a well within the Morroa piezometric network (Sucre, Colombia). This prototype utilised an ESP32 microcontroller and various sensors (DS18B20, SKU-SEN0161, SKU-DFR0300, SEN0237-A) to monitor water level, pH, dissolved oxygen, and temperature. The implementation of this DT proved to be a crucial tool for the efficient management of water resources. The proposed methodology provided key information to support decision-making by environmental management entities, thereby optimising monitoring and control processes.

Se plantea un sistema de riego automático para cultivos de ahuyama en el departamento de Sucre, Colombia. El sistema diseñado se compone de un controlador proporcional, integral y derivativo (PID) sintonizado y un sistema de adquisición de datos conectado a la nube mediante herramientas del Internet de las Cosas. El usuario controla el cultivo de manera remota y gestiona la información histórica y en tiempo real para evaluar el requerimiento hídrico del cultivo de variables atmosféricas y suelo. Los valores referenciales obtenidos de las diferencias entre la humedad deseada en el cultivo y la humedad medida en tiempo real en el suelo y el microclima del cultivo fueron inferiores al 2%. El sistema demostró ser eficiente, estable y optimiza el error en estado estacionario, lo que contribuye para la implementación en campo a bajo costo y resultando en un aporte importante para la región.

El objetivo del presente estudio fue modelar el microclima en un cultivo de sandía (Citrullus lanatus) en el departamento de Sucre en Colombia. Se realizó un estudio de simulación como alternativa de control automático para sistemas de riego. Metodológicamente, se utilizaron los modelos de Penman-Monteith y de balance hídrico para analizar el requerimiento hídrico del cultivo. Como estrategia de control se utilizaron controladores de tipo PID y difuso para comparar su comportamiento y establecer la mejor opción frente a las dificultades de recurso hídrico del cultivo bajo las condiciones climáticas de la sabana del departamento de Sucre. Se concluye que, en el modelamiento aplicado el controlador PID arrojó mejor rendimiento (aproximadamente de 3,3 veces) frente al controlador difuso en términos de un ciclo de trabajo de 24 horas. Además, con el controlador PID también se obtuvieron mejores resultados en términos de consumo energético, cantidad de líquido y estabilidad del sistema, frente al controlador difuso.

Se determinó la influencia de la temperatura y tiempo de freído por inmersión sobre las características de textura de la ahuyama (un zapallo o calabaza tropical). Metodológicamente, se determinaron las condiciones proximales iniciales de la ahuyama. Luego, se realizó un proceso de freído por inmersión empleando temperaturas de 130 °C, 150 °C y 170 °C y tiempos de freído de 40 s, 80 s, 120 s y 160 s. Finalmente, se realizó un análisis de perfil de textura para las características de dureza, adhesividad, cohesividad, elasticidad, y masticabilidad del producto obtenido. Se concluye, que el incremento de la temperatura y el tiempo de proceso disminuyen la dureza y la adhesividad. Finalmente, para la masticabilidad las temperaturas de proceso empleadas permiten obtener productos que requerirán igual energía para ser desintegrados e ingeridos por el consumidor.