Stevia rebaudiana

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Olivo.

Stevia RebaudianaCultivos industriales.

Por: Basilio Ignacio Chepe.

Origen. La Stevia rebaudiana Bertoni, es una planta herbcea originaria de la Sierra Amambai, en la frontera del Brasil y Paraguay, donde es conocida con el nombre de KAA-HE-E (en su idioma nativo). De acuerdo con documentos que existen en el Archivo Nacional de la Asuncin y enviados por los conquistadores a Espaa, se hace mencin a esta planta, conocida por los indgenas guaranes los cuales la utilizaban para edulcorar bebidas entre ellas el mate. Esta noticia llega por los indgenas al naturista Moiss Bertoni en 1987 quien en un escrito hace una primera descripcin dndole el nombre Eupatorium rebaudianum de la familia compositae. Es estudiada y hace una descripcin detallada en 1905 donde le da el nombre definitivo de Stevia rebaudiana Bertoni.En 1900 el qumico paraguayo Ovidio Rebaudi, en cuyo homenaje Bertoni bautizo la planta, logra aislar dos principios activos: uno extremadamente dulce y uno amargo, siendo el primero de ellos el que ms atrajo el inters de los investigadores. Fue llevada al Japn en 1964 por sus propiedades edulcorantes y ya en 1970 se comenz la produccin del steviosido, hoy ampliamente consumido en el mundo oriental. Fue en ese pas donde se obtuvo por mejoramiento gentico la variedad Morita, en honor de Toyosigue Morita quien la desarrolla. Esta variedad da mayores rendimientos de hoja seca y mejor contenido qumico de stas.En Colombia se tienen informes de su llegada al Valle del Cauca y Antioquia iniciando la dcada de los 90, desconocindose su procedencia y ao de introduccin. En el ao 1994 Cordicafe y Secretaria de Agricultura suscribieron un convenio de cooperacin con la JAIDO LTD. Del Japn, importaron material vegetal proveniente de Bolivia de unos ensayos que se estaban haciendo en Santa Cruz, en convenio con la empresa MORITA Company, con el fin de observar su adaptabilidad al medio tropical.

Clasificacin taxonmica. Reino: Plantae (Angiospermae)Divisin: Magnoliophyta Clase: Magnoliopsida (Dicotyledonea) Grupo: Monochlamydae Orden: Asterales Familia: Asteraceae CompositaeSubfamilia: Asteroideae Tribu: Eupatorieae Gnero: Stevia Especie: S. revaudiana Nombre binomial: Stevia rebaudiana (Bertoni)El gnero est dedicado al botnico espaol Pedro Jaime Esteve (15001556), profesor de Fsica y Matemticas en la Universidad de Valencia, que investig por primera vez la stevia, entre otras plantas que llegaron de Amrica a Valencia.Bertoni, procede del cientfico suizo Moiss Bertoni que fue el descubridor de esta especie en Paraguay y el que comenz los estudios de la misma a finales del siglo XIX.

Descripcin morfolgica. La Stevia pertenece a la familia Asteraceae es una planta herbcea perenne, tallo erecto, subleoso, pubescente; durante su desarrollo inicial no posee ramificaciones, tornndose multicaule despus del primer ciclo vegetativo, llegando a producir hasta 20 tallos en tres a cuatro aos; puede alcanzar hasta 90 cm de altura en su hbitat natural y en los trpicos puede llegar a tener alturas superiores a 100 cm (Jaramillo, 2009).La raz es, pivotante, filiforme, y no profundiza, distribuyndose cerca de la superficie. La S. rebaudiana tiene hojas elpticas, ovales o lanceoladas, algo pubescentes; presentan disposicin opuesta en sus estados juveniles, y alternas cuando las plantas llegan a su madurez fisiolgica, previa a la floracin (Bonilla et al., 2007).La flor es hermafrodita, pequea y blanquecina; su corola es tubular, pentalobulada, en captulos pequeos terminales o axilares, agrupados en panculas corimbosas (Shock, 1982).La planta es autoincompatible (protandria), por lo que la polinizacin es entomfila; se dice que es de tipo esporoftico y clasificada como apomctica obligatoria (Monteiro, 1982).El fruto es un aquenio que puede ser claro (estril) u oscuro (frtil) y es diseminado por el viento. Se clasifica como una planta de da corto, situando el fotoperodo crtico de 12 a 13 horas segn el ecotipo (Monteiro, 1980).

Existen otras especies como: Stevia eupotoria, S. obata, S. plummerae, S. salicifolia, S. serrata. En Ecuador se han determinado S. anisostemma y S. bertholdii en Chimborazo e Imbabura: S. crenata; en Loja S. bertholdii; en Pichincha, S. anisostemma, S. crenata, S. dianthoidea., en Tungurahua S. tunguraguensis (Valencia, et al., 2000).

Cabe sealar que Stevia rebaudiana cuenta con ms de 144 variedades a nivel mundial, destacando a Morita 2; adems esta especie presenta numerosos ecotipos; tambin la variedad Ariete es actualmente muy cultivada debido a su mayor edulcorancia (Taiariol y Molina, 2010).La variedad Morita 2 fue desarrollada en Japn por Toyosigue Morita, la ventaja de esta variedad es que presenta mayores rendimientos de hoja seca y mejor contenido qumico que las otras variedades (Soejarto et al., 1983).

Requerimientos edafoclimaticos.Condiciones ambientales.El cultivo de la Estevia requiere 1,400 a 1,800 mm de lluvia por ao. La planta no soporta sequas muy prolongadas.Requiere una alta luminosidad (por lo que se requiere ralear el monte (no rozarlo por completo).Es necesaria una temperatura superior a los 13C siendo ideal entre los 18 y 34 C. Resiste y prospera hasta los 43C acompaado de precipitaciones frecuentes.Temperaturas entre los 5 y 15C no matan la planta pero inhiben o detiene su desarrollo foliar Temperaturas inferiores a los 5C matan a la planta (heladas).La planta prospera desde los 0 m.sn.m. hasta 1,500 m.s.n.m.

Condiciones de Suelo.La Estevia produce bien, en suelos franco arenoso o franco arcillosos con pH entre 5.5 y 7.5. En zonas con altas precipitaciones es recomendable que el terreno tenga una ligera pendiente para evitar encharcamientos, tambin es recomendable establecer curvas de nivel.No son recomendables los suelos salinos.

Estados productores. En Mxico existen zonas de alto potencial para cultivarla con xito, figurando como primera alternativa el estado de Sinaloa, cuya latitud norte (22 -27 N) coincide con la latitud sur (22 -27 S) de la regin de donde es originaria la stevia, por lo que presenta condiciones ecolgicas ideales, incluyendo el clima, suelos, vegetacin, altitud, topografa, hidrologa y otras, para el cultivo de esta planta.Otros estados que tambin presentan condiciones agro potencial son Nayarit; Jalisco; Colima; Michoacn; Guerrero; Oaxaca y Chiapas.El cultivo de stevia de forma comercial en Mxico es de reciente introduccin, tal y como lo muestra la informacin estadstica del SIAP- Sagarpa sobre la superficie sembrada de stevia en Mxico, las primeras siembras se registraron en el ao del 2011, en los estados de Quintana Roo y Yucatn, con una superficie sembrada de 11 y 25 ha, respectivamente. Hacia el 2012 se incorpora Nayarit con 24 ha; en Quintana Roo la superficie se ampla a 30 ha y Yucatn contina con la misma superficie de 25 ha, para hacer un total de superficie sembrada de cerca de 79 ha.En el 2013, la superficie establecida a nivel nacional fue de 37 ha, en donde Nayarit mantiene la misma superficie del ao anterior, Quintana Roo slo registra 10 ha, Yucatn sale del escenario y se incorporan Chiapas y Veracruz con 2 y 1 ha, respectivamente.

Importancias econmica para Mxico. Mxico no figura en las estadsticas como productor de estevia, no se tiene conocimientos sobre superficies importantes como para ser registradas en las estadsticas oficiales, sin embrago, se tiene conocimiento de su cultivo en Quintana Roo y Chiapas. En el estado de Quintana Roo realiza acciones de vinculacin con el Grupo de Alimentacin Natural (GAN) y Productores Kaa he, quienes desarrollan la produccin de 1.5 millones de plntulas en la primera etapa y 10 millones para la segunda. Con las condiciones de una plantacin completa es posible alcanzar hasta siete mil kilogramos de hoja seca de estevia por hectrea al ao; una planta de 90 centmetros de altura, produce 25 gramos de hojas secas, y de 7 a 15 por ciento de su peso contiene estevisido (componente dulce), ya en cristales un kilogramo de ste endulza mil 500 litros de agua (SAGARPA, 2011).

Proceso industrial y productos obtenidos. La produccin de endulzante en polvo para la industria y consumo masivo se realizar durante 22 das laborables del mes.El proceso a implementar es un mtodo que se lleva a cabo de forma continua, no consume mucha energa, sudiseose facilita a granescalay se amplia fcilmente, este proceso se denominaSeparacin por membranas.PROCESO DE PRODUCCINTRITURACINLuego de haber receptado la materia prima, inmediatamente las hojas son transportadas al rea de trituracin para ser molidas y alcanzar el tamao de 1mm de dimetro que permita pasar por la criba de la mquina trituradora. Las hojas molidas caen a canecas plsticas hasta que tengan un peso de 20 Kg. cada una y son transportadas para ser organizadas en el rea de extraccin.EXTRACCINCalentamiento del agua y maceracin de la hoja triturada de stevia.Luego de la trituracin, se procede a colocar en las marmitas a vapor hojas de stevia trituradas; cada marmita tendr (10 litros de agua por cada kg. de hojas que se coloquen en las mismas).El aguaes calentada hasta obtener una temperatura de 60 C. La extraccin dura 4 horas y por tal motivo el extracto obtenido en la jornada de la tarde es procesado en la maana del da siguiente.FILTRACINLuego de la extraccin se pasa al pre-tratamiento con los filtros. En la parte inferior de la marmita se encuentra una vlvula que permite el paso del extracto a travs de un ducto de milmetro de dimetro. El extracto pasa a travs de una serie de filtros con el fin de retener partculas superiores a 1 micra para no saturar las membranas en los procesos siguientes. Primero se encuentra un filtro de 20 micras, luego uno de 10 micras, despus estn el de 5 y 1 micra y por ltimo se encuentra el de carbn activado. El flujo en estos filtros es de 19 litros por minuto. (5 galones por minuto) Impulsado por una bomba de 45 depresin, este proceso tarda una hora.

MICROFILTRACINDespus del filtro de carbn activado el extracto pasa al primer tanque de paso que tiene (capacidad 500 litros), para luego iniciar el proceso de micro filtracin donde se remueven algunos pigmentos y algunas sustancias de alto peso molecular. El extracto es succionado e impulsado hacia la membrana de micro filtracin por una bomba de 45 de presin, este proceso tarda una hora. De este filtro el extracto se dirige a un segundo tanque de paso (capacidad 500 litros).ULTRAFILTRACINDel segundo tanque el extracto es succionado y llevado por dosbombasde 70 de presin, hacia dos membranas de ultrafiltracin de 1.000 Dalton y una capacidad de 6 litros por minuto cada una. En este proceso se genera 20% de concentrado y 80% de permeado. El concentrado es lo retenido por membrana, en el se encuentran sustancias con un alto peso molecular como protenas, pectinas y pigmentos. El permeado continua a un tercer tanque de paso mientras que el concentrado es devuelto al segundo tanque para realizar la diafiltracin que consiste en mezclar el volumen de concentrado con un volumen de agua dos veces mayor para volver a pasar por la membrana de ultra filtracin y garantizar una completa extraccin de los glucsidos antes de rechazar el concentrado. Del proceso de ultrafiltracin (involucrando diafiltracin) se obtiene 1.280 litros de permeado y 120 litros de concentrado en un tiempo de dos horas y 20 minutos.NANOFILTRACINDel tercer tanque de paso se succiona y se lleva el permeado a las membranas de nanofiltracin de 150 Dalton y con un flujo de 6,2 litros por minuto cada una, por medio de dos bombas de 140 de presin. En este proceso tambin se obtiene 80% de permeado y 20% de concentrado.Con el permeado se realiza la diafiltracin de la misma forma que en el proceso de ultra filtracin, obteniendo 90% de permeado y 10% de concentrado en dos horas y cuarenta y siete minutos. En el concentrado obtenido se encuentran los glucsidos de la stevia. El 90% de permeado son recirculados para ser utilizados en el siguiente proceso de extraccin.Como medida decontrolse instala un manmetro antes de cada filtro, para supervisar la presin en cada medio filtrante.

EVAPORACIN Y CRISTALIZACINEl concentrado que contienen los glucsidos contina con el proceso de evaporacin y cristalizacin. El agua se evapora con el fin de obtener una sustancia sobresaturada y fomentar la formacin de los cristales.SECADOEstos cristales con una humedad del 20% continan en el proceso de secado en donde se disminuye su humedad a un 2% a travs de una corriente deaireque se encuentra a una temperatura de 80C. el secado se realiza en dos lotes con una duracin de media hora.PULVERIZACINAl finalizar el secado se obtiene los cristales de stevia los cuales se emplean para la produccin de endulzante de mesa en forma de polvo.Los cristales son transportados al pulverizador para obtener polvo, el proceso tarda 20 minutos, a medida que se va obteniendo el polvo este va cayendo a un recipiente. Al final de ese proceso un operario se encarga de transportar el polvo a la mezcladora para ser mezclado con maltodextrina, este proceso dura media hora.Una vez obtenido el endulzante en polvo, el operario saca de la mezcladora y lo va depositando en un recipiente que se encuentra sobre una balanza. Luego pasa a la sacheteadora que coloca en cada sachet 20 gramos de endulzante y lo sella, luego de ello pasa alalmacnde productos terminados.

Conclusiones. La produccin de stevia en Mxico tiene un futuro prometedor dado sus mltiples propiedades y usos. La stevia posee un gran potencial de mercado tanto nacional como internacional. La oferta es un aspecto importante el cual se debe abordar mediante acciones de investigacin dado que en Mxico aun no se produce en forma comercial a gran escala. Por lo tanto se requiere realizar investigaciones relacionadas con sus constantes agronmicas, su tecnologa de produccin, su procesamiento industrial, su factibilidad tcnica y econmica y su potencial de mercado.Dado el abandono del campo Mxico debido a la falta de recursos y de trabajo la implementacin de proyectos de produccin como los de stevia son un buen mtodo de generacin de empleos y recursos, as como el de competencia con el mercado internacional en produccin de este endulzante.

Bibliografa. http://foro.fuentedepermacultura.org/index.php?topic=581.0http://biblioteca.inifap.gob.mx:8080/xmlui/bitstream/handle/123456789/3528/3877%20El%20cultivo%20de%20Stevia.pdf?sequence=1http://www.engormix.com/MA-agricultura/cultivos-tropicales/articulos/manual-cultivo-stevia-yerba-t1337/078-p0.htmhttps://aseretselene.wordpress.com/2010/08/26/elaboracion-de-extractos-de-stevia/http://biblioteca.inifap.gob.mx:8080/xmlui/bitstream/handle/123456789/3234/FolletoEsteviaconportadayforros.pdf?sequence=1http://www.siap.gob.mx/cierre-de-la-produccion-agricola-por-cultivo/https://aseretselene.files.wordpress.com/2010/08/das.png

Gracias.