En el presente trabajo de investigación se ha realizado un estudio para la obtención de los parámetros óptimos del proceso de secado de la papa amarilla (solanum tuberosum) en un secador rotatorio discontinuo a escala de laboratorio teniendo en cuenta, en primer lugar, las características fundamentales de la papa amarilla. Las muestras de papa amarilla con cortes de 3,0 mm, 3,5 mm y 4,0 mm de espesor fueron colocadas en el secador en contacto directo empleando como medio de secado un flujo de aire caliente de 400 L/min y 600 L/min, a temperaturas de secado de 50ºC y 60ºC, y velocidad de rotación de 13,20 rpm. Se registró las masas de la muestra en intervalos de 15 minutos hasta conseguir un peso constante. Del diseño experimental se determinaron 12 corridas experimentales de las cuales se realizó la gráfica de curva de secado para cada experimento y fueron ajustados mediante regresión no lineal a los modelos matemáticos de Newton, Henderson Pabis, Midilli, Dos términos, Exponencial de dos términos, Wang y Singh, y Logarítmico. Del ANOVA realizado se determinó que el modelo matemático que mejor describió a las curvas de secado fue el modelo de Midilli presentando el mayor valor de R2 = 0,99976, y el menor valor de MSE = 0,00023 y S = 0,0139. Se realizó la optimización con el software Minitab 18 mediante la herramienta DOE (optimizador de respuesta), y se determinó que la condición optima se da a un espesor de 3mm, temperatura de 60ºC y un flujo de aire de 400 L/min y con el modelo matemático obtenido se determinó que a estas condiciones el tiempo óptimo de secado es de 1,9 horas. Finalmente se comprobó mediante el análisis proximal realizado por CERPER S.A. que las propiedades físico químicas del producto final se concentran.