Texto de Tecnologia de Cereales y Leguminosas(1)
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TECNOLOGIA DE
CEREALES Y
LEGUMINOSAS
CLARA RAQUEL ESPINOZA SILVA
MIGUEL ANGEL QUISPE SOLANO
2011
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Titulo: TECNOLOGIA DE CEREALES Y LEGUMINOSAS Autores: Clara Raquel Espinoza Silva
Miguel Angel Quispe Solano Editado por: Clara Raquel Espinoza Silva
Miguel Angel Quispe Solano Primera Edicin: Abril del 2011
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PROLOGO
Los autores del Texto TECNOLOGIA DE CEREALES Y
LEGUMINOSAS, Investigadores de la Universidad Nacional del Centro del
Per, brindan esta obra, con el objetivo de dar a conocer los aspectos
importantes de los cereales y leguminosas.
Se sabe que estos alimentos constituyen la fuente principal de alimentos
para los hombres aportando protenas, carbohidratos y otros nutrientes que son
razn de su estudio.
Asi mismo estos alimentos son transformados en diversos productos
cuyos aspestos tecnolgicos, qumicos y bioqumicos son abordados en el el
presente texto.
.
Los autores nos sentimos satisfechos de la contribucin que brindamos
a los estudiantes, quienes obtendrn conocimientos especficos de utilidad de
la tecnologa de cereales y leguminosas.
Los autores
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CONTENIDO
I. INTRODUCCION
II. DESCRIPCION
III. ANALISIS GENERAL
IV. ACTUALIZACION
V. DESARROLLO INTEGRAL EN LA INDUSTRIA DE TECNOLOGIA DE
CEREALES
VI. CONCLUSIONES
VII. RECOMENDACIONES
VIII. BIBLIOGRAFIA
EXAMEN
EVALUACION DE DOCUMUENTO
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INTRODUCCION
Los cereales constituyen la fuente de nutrientes ms importante de la humanidad.
Histricamente estn asociados al origen de la civilizacin y cultura de todos los
pueblos.
El hombre pudo pasar de nmada a sedentario cuando aprendi a cultivar los cereales
y obtener de ellos una parte importante de su sustento.
Cada cultura, cada civilizacin, cada zona geogrfica del planeta, consume un tipo de
cereales especficos creando toda una cultura gastronmica en torno a a ellos. Entre
los europeos domina el consumo del trigo; entre los americanos, el de maz, y el arroz
es la comida esencial de los pueblos asiticos; el sorgo y el mijo son propios de las
comunidades africanas.
Los cereales constituyen un producto bsico en la alimentacin de los diferentes
pueblos, por sus caractersticas nutritivas, su costo moderado y su capacidad para
provocar saciedad inmediata.
Su preparacin agroindustrial y tratamiento culinario son sencillos y de gran
versatilidad, desde el pan o una pizza, hasta miles de dulces diferentes.
Su consumo es adecuado, para cualquier edad y condicin.
En nuestro ambiente la forma de consumo de los cereales es muy variada; pan,
bollera, pasteles, pastas, copos o cereales expandidos; pero tambin sirven como
materia prima para industrias de bebidas alcohlicas como la cerveza o el whisky.
Los cereales han contribuido de manera importante en la alimentacin del hombre
durante miles de aos. En nuestros das siguen siendo la fuente principal de energa y
protenas en muchas regiones.
En el caso de granos andinos se trata de alimentos con alto valor nutricional, all radica
su importancia en la alimentacin en los pases en vas de desarrollo como Per y
Bolivia donde existen altos ndices de desnutricin infantil.
Los cereales constituyen un grupo de plantas dentro de otro ms amplio: las
gramneas. Se caracterizan porque la semilla y el fruto son prcticamente una misma
cosa: los granos de los cereales. Los ms utilizados en la alimentacin humana son el
-
trigo, el arroz y el maz, aunque tambin son importantes la cebada, el centeno, la
avena y el mijo.
Los miembros de la familia Gramneas que producen granos de cereal, generan frutos
secos con una sola semilla. Este tipo de fruto es un caripside. La caripside esta
formada por una cubierta de fruto o pericarpio que rodea a la semilla y se adhiere
fuertemente a la cubierta de la semilla. La semilla esta constituida a su vez por el
embrin o germen y endospermo encerrados dentro de una epidermis nuclear y de la
cubierta de la semilla.
Los principales cereales son el trigo, la cebada, avena, centeno, arroz, maz, sorgo y
mijo. Estos cereales han sido fuente de alimentacin muy importante durante miles de
aos. En realidad, su produccin, almacenamiento y uso ha contribuido en gran
medida al desarrollo de la civilizacin moderna.
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DESCRIPCION
Los cereales son importantes, alrededor del 90% de energa consumida por los seres
humanos en el mundo lo tomamos directa o indirectamente de los cereales. Los
cereales aportan tambin una elevada proporcin de las protenas que consumen las
personas mas pobres en todas las regiones geogrficas.
Es por las razones expuestas arriba es que nos parece importante revisar y aprender
sobre los temas tratados en el presente referido a caractersticas generales de los
cereales para poder conocer cual es su constitucin histolgica y composicin par as
poder su importancia nutricional; la post cosecha y mediante esta poder determinar
como realizar su manejo con la finalidad de evitar al mximo las prdidas que por esta
razn sufren; el almacenamiento de mucha importancia pues va ha ser la forma de
preservar el mayor tiempo posible los cereales; y por ltimo de gran importancia la
industrializacin considerndose panificacin, pastas y extrusin por ser productos de
gran desarrollo industrial.
I. ANALISIS GENERAL
El hombre ha utilizado
II. ACTUALIZACION
III. DESARROLLO INTEGRAL EN LA INDUSTRIA DE TECNOLOGIA DE
CEREALES
CARACTERISTICAS GENERALES DE LOS CEREALES
ALMACENAMIENTO
MANEJO POSTO COSECHA
INDUSTRIALIZACION
1. CARACTERISTICAS GENERALES DE LOS CEREALES
A. CONSTITUCION HISTOLOGICA DE LOS GRANOS
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Los granos de los cereales tienen una estructura histolgica muy semejante:
se componen de una parte externa constituida por unas envueltas secas y
duras de naturaleza lignocelulsica, que protegen el grano. Estas envueltas,
que no son sino cubiertas florales modificadas denominadas glumas o
glumillas.
Considerando se los granos desnudos ( maiz, trigo y centeno) y los granos
vestidos o cubiertos (arroz, avena y cebada).
En el grano desnudo, las cubiertas mas externas forman el pericarpio, que se
subdivide en epicarpio, protegido por la cutcula y los pelos, mesocarpio
formado por clulas trasversales y endocarpio por celulas tubulares.
Constitucin histolgica de un grano de cereal:
El grano del cereal, que constituye el elemento comestible, es una semilla
formada por varias partes: la cubierta o envoltura externa, compuesta
bsicamente por fibras de celulosa que contiene vitamina B 1 , se retira durante
la molienda del grano y da origen al salvado. En el interior del grano
distinguimos fundamentalmente dos estructuras: el germen y el ncleo. En el
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germen o embrin abundan las protenas de alto valor biolgico, contiene
grasas insaturadas ricas en cidos grasos esenciales y vitamina E y B 1 que se
pierden en los procesos de refinado para obtener harina blanca.
La parte interna o ncleo amilceo, est compuesto por almidn y en el caso
del trigo, avena y centeno por un complejo proteico denominado gluten que
est formado por dos protenas: gliadina y gluteina, que le dan elasticidad y
caractersticas panificables a la masa de pan y son responsables de la
esponjosidad y textura del buen pan.
Cuando el cereal se consume tras quitarle las cubiertas y el germen, se
denomina cereal refinado. Cuando se procesa sin quitarle las cubiertas, el
producto resultante se denomina integral.
Las harinas integrales son ms ricas en nutrientes, contienen mayor cantidad
de fibra, de carbohidratos y del complejo vitamnico B 1 .
El valor nutritivo de los cereales est en relacin con el grado de extraccin del
grano "cuanto ms blanco es un pan, menor valor nutritivo tiene". (Callejo,
2002)
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PSEUDOCEREALES
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Los pseudocereales son plantas de hoja ancha (no gramneas), que son
usadas de la misma manera que los cereales (los verdaderos cereales son
pastos).
Su semilla puede ser molida a harina, y as utilizada. Ejemplos de
pseudocereales son amaranto, quinoa, Fagopyrum..
Los granos andinos son conocidos como pseudos cereales, y son plantas
oriundas de los Andes. Han sido cultivadas durante miles de aos en el Per,
asi como en otros paises andinos. En tiempos antiguos constituan la base de
la dieta de estas regiones.
Hoy en da el inters hacia estas plantas tradicionales ha aumentado porque
se ha reconocido su elevado potencial nutricional especialmente en la
alimentacin de los nios.
Los granos de quinua mas importantes son la Quinua (Chenopodium quinoa),
la kaiwa (Chenopodium pallidicaule), y la kiwicha (Amaranthus caudatus).
QUINUA
La quinua es una planta alimenticia muy antigua del rea andina. Segn
algunas investigaciones, su cultivo data de 5000 aos a.C. Los incas
reconocieron desde muy temprano su alto valor nutricional.
En la actualidad la quinua se cultiva en Per, Bolivia y en algunas zonas de
Colombia, Ecuador, Chile y Argentina.
La quinua es una planta anual cuyo periodo vegetativo vara de 150 a 240 das.
Se adapta muy bien a diferentes condiciones ambientales y por eso se puede
cultivar desde los 0 hasta los 4000 metros sobre el nivel del mar.
La semilla de quinua es un fruto maduro de forma lenticular, elipsoidal, cnica o
esferoidal. Presenta tres partes bien definidas que son: episperma, embrin y
perisperma. El tamao de la semilla puede ser entre 1,5 y 2,6 mm de dimetro
dependiendo de la variedad, como tambin su color.
KAIWA
Frecuentemente confundida con la quinua, la kaiwa es una planta menos
conocida y menos difundida que la quinua. No obstante la kaiwa ha
contribuido a la sobrevivencia de los pobladores andinos durante cientos de
-
aos, creciendo en condiciones climticas y ecolgicas consideradas entre las
ms difciles del mundo.
El cultivo de la kaiwa no est mayormente difundido fuera de la zona del
altiplano peruano-boliviano y de las serranas de Cochabamba. En el Per el
departamento de mayor produccin es Puno.
La kaiwa tiene gran variabilidad gentica bien representada en la coleccin de
la estacin experimental de Camacani de la Universidad Nacional del Altiplano
(Puno). Consiste en 339 accesiones de Per y 26 accesiones de Bolivia.
(Lescano 1997).
Los requerimientos del cultivo de kaiwa son similares a los de la quinua,
aunque es menos exigente en cuanto a la calidad de suelo . Soporta
temperaturas bajas de hasta -3C . Es tambin menos exigente en cuanto a la
humedad que otros cultivos andinos . La kaiwa responde a las fertilizaciones
del nitrgeno y fsforo, habindose obtenido rendimientos de 2400 kg/ha
utilizando fertilizantes de nitrgeno y potasio.
KIWICHA
De acuerdo a los cronistas espaoles, el consumo de kiwicha se hallaba
ampliamente extendido en la poblacin local al momento de la llegada de los
europeos. Esta planta tiene, como en el caso de la quinua y kaiwa diferentes
nombre locales, como por ejemplo achita, quihuicha, inca jataco, ataku,
sankurachi, millmi, coima y sangorache.
Existen evidencias que indican que la kiwicha era cultivada por culturas pre
incas. Los espaoles llevaron la planta a Europa donde su empleo fue y sigue
siendo ornamental.
El Amanthus caudatus o kiwicha tiene su origen en los andes de Amrica del
Sur. Esta especie crece en zonas de Bolivia , Per, Ecuador y Argentina. En
Mxico y America Central se encuentran otras especies de amaranto como el
Amanthus cruentus, Amaranthus hipochondriacus. En Amrica del Norte se
cultivan cuatro especies: Amaranthus edulis, A. retroflexus, A. tricolor y A.
gangeticus.
La mayora de especies de amaranto pueden crecer bien en suelos alcalinos,
cidos, con alto contenido de sal y alumnio. Tambin tienen gran capacidad
para adaptarse a diferentes altitudes (desde el nivel del mar hasta 3500
-
m.s.n.m). Algunos fenotipos resisten relativamente bien temperaturas bajas.
En cuanto a la humedad para su desarrollo, las especies de amaranto
requieren un nivel menor que por ejemplo el maz.(Repo, 1998).
Los granos de amaranto se consumen tal cual y en forma de harinas y sus
derivados. Tambin se elabora con ellos, tras una fermentacin previa, una
bebida alcohlica tipica de Bolivia denominada chicha.
Hervidos, ya sea enteros o partidos, son empleados como ingrediente de
sopas, y mezclados con frutos secos y copos de avena, para elaborar un tipo
de muesle. Los granos reventados tambin se preparan de un modo similar a
las palomitas de maz.
La harina de amaranto, generalmente mezclada con otros tipos de harina, se
utiliza en la elaboracin de diversos productos , com galletas o panes. La
harina integral tiene grn inters por su alto contenido en lisina, vitaminas y
minerales.
B. COMPOSICIN DE LOS CEREALES
Los cereales contienen almidn que es el componente principal de los
alimentos humanos. El germen de la semilla contiene lpidos en proporcin
variable que permite la extraccin de aceite vegetal de ciertos cereales. La
semilla est envuelta por una cscara formada sobre todo por la celulosa,
componente fundamental de la fibra diettica. Algunos cereales contienen una
protena, el gluten, indispensable para que se forme el pan. Las protenas de
los cereales son escasas en aminocidos esenciales como la lisina.
En el siguiente cuadro se observa la composicin qumica de diferentes partes
del grano de cereal.
Parte del
grano
Proteinas Minerales Lpidos Celulosa Hemicelulosa Almidn
Pericarpio 7-8 3-5 1 25-30 35-43 0
-
Germen 35-40 5-6 15 1 25-30 20
Endospermo 8-13 3.35-0.60 15 0.3 0.5-3 70-85
Grano
entero
10-14 1.6-2.1 1.5-2.5 2-3 5-8 60-70
HIDRATOS DE CARBONO
Constituido principalmente de almidn, que se encuentra en el endospermo,
los azcares libres en el germen y celulosas y hemicelulosas en el pericarpio.
Los azcares mas abundantes se encuentran en la hemicelulosa de los granos
enteros y estos son los d-xilosa, l-arabinosa, tambien en menor proporcin
hexosas y sus derivados , d-galactosa, d-glucosa, cido d-glucornico y cido
4-0 metil-d-glucornico.
Se encuentran los pentosanos tambien en menor proporcin.
Alto contenido de fibras dietticas en cereales
COMPOSICION PROXIMAL DE QUINUA Y KAIWA (en base 100 g)
BH BS BH BSHumedad 9.4 - 9.6 -
Grasa 5.49 6.06 7.4 8.18
Protenas 13.2 14.57 15.7 17.39
Ceniza 3.6 3.97 3.4 3.76Fibra 4.8 5.29 6.4 7.07
Carbohidratos por diferencia 63.51 70.1 57.5 62.14Saponinas 0.12 --------
ESPINOZA (2000)
QUINUA KAIWA
-
PROTEINAS
Representan alrededor del 13% siendo mas altos en avena y triticale.
(albuminas, globulinas, prolaminas, gluteninas)
Avena (avenalina)
Trigo (gliadina y glutenina)
Maiz (zeina)
Cebada (hordena)
Arroz (origina)
Centeno ( cecalina y leucosina)
Los cereales son deficientes en lisina.
LIPIDOS
Es bajo, a excepcin de la avena y el maiz (5%).
Aproximadamente, las dos terceras partes de estos lpidos son libres (se
pueden extraer con eter); el tercio restante son los lpidos ligados a otros
constituyentes proteicos o glucdicos. Algo mas de la mitad de los lpidos de los
cereales son lpidos no polares, principalmente triglicridos, as como
diglicridos o steres de esteroles y cidos grasos libres. El resto, lpidos
polares son glicolpidos y fosfolpidos.
A continuacin se muestra las caractersiticas fisicoqumicas de la fraccin
lipdica de la quinua y kaiwa.
CARACTERSTICAS FISICOQUMICAS DE LA FRACCIN
LIPDICA DE LA QUINUA Y KAIWA
QUINUA KAIWA
Apariencia Lmpido Lmpido
Gravedad Especfica (25/25) 0.930121 0.935872
Indice de Refraccin 1.4732 1.4735
Indice de Yodo 127.81 121.14
Indice de Perxido (mileq.
Perxido/kg de muestra)
0.73 2.66
Acidez (% de acidos grasos 0.09173 0.1436
-
libres)
Indice de saponificacin 195 187
Material insaponificable 5.01 4.2
Humedad 0.4% 0.5%
Color Rojo 3
72.90
Amarillo
69.9
Rojo 2.9
50.80
Amarillo 47.90
Caractersticas de algunos aceites comparados con la quinua y kaiwa.
QUINUA KAIWA G. DE MAIZ OLIVA PALMA AJONJOLI
Gravedad especfica (25C/25C) 0.930121 0.935872 0.923 0.916 0.89 0.921
Indice de refraccin 1.4732 1.4735 1.4705 1.4705 1.453 1.474
Indice de yodo 127.81 121.14 125 85 58 115
Indice de perxido (meq. De perxido/kg de muestra0.73 2.66
-
MINERALES
Representa entre el 2 y 3% de materia hmeda del grano. De entre todos los
minerales destaca la presencia de potasio y de fsforo que constituye el 50%
de las materias minerales. La mayor parte del fsforo de los cereales se
encuentra en forma de fitatos (hexametafosfato de inositol), cuyas sales de Ca
y Mg constituyen la fitina. El fsforo de los fitato de Ca y Mg es mal asimilado
por nuestro organismo y el cido ftico se combina con numerosos iones
disminuyendo la asimilacin de los mismos.
VITAMINAS
Aunque su contenido es mucho menor que el de otros constituyentes, su
inters nutricional es muy importante. Los cereales contienen, sobre todo tres
vitaminas: Vit. B1 (tiamina), B2(riboflavina) y niacina. Tambin la vit B6, c
pantotnico, vit E (tocoferoles).
Se ha encontrado en la quinua un contenido de alfa tocoferol de 721.4 ppm y
ganma tocoferol de 797.2 ppm. El la kaiwa de 726 y 788.4 ppm
respectivamente. (Espinoza, 2000)
CONTENIDO DE ACIDOS GRASOS DEL ACEITE DE KAIWA
Acido graso Cn:m Contenido (%)
Mirstico 14:00 -
Palmtico 16:00 17.94
Palmitoleico 16:01 -
Esterico 18:00 0.43
Oleico 18:01 23.53
Linoleico 18:02 42.59
Linolnico 18:03 6.01
Araqudico 20:00 -
Eicosenoico 20:01 -
Eicosapentaenoico 20:05 0.72
Docosatrienoico 22:03 -
Docosatetraenoico 22:04 -
Docosapentaenoico 22:05 -
Docosahexaenoico 22:06 -
-
SISTEMA POSTCOSECHA DE CEREALES
Los alimentos bsicos y los productos alimenticios se han almacenado desde
que los homnidos dejaron inicialmente algo de un da para otro y los
problemas bsicos no han cambiado cuando se trata de mantener las reservas
sin perdidas en la cantidad ni en la calidad. Las causas de las perdidas son las
mismas: otros seres vivos tambin desean comerse el alimento, sean estos
seres vertebrados (pjaros, roedores), invertebrados (insectos, caros),o
microorganismos (mohos).
El granero familiar aun se utiliza en muchas sociedades primitivas: el grano se
seca al sol y se almacena bien en un agujero practicado en la tierra o en
recipientes simples. En climas muy ridos en los que el suelo es firme, el
agujero es de hecho un sistema razonable. Los recipientes se hacen con
calabazas (con la cscara desecada), con arcilla, cruda o cocida, o, lo que es
mas frecuente, con mimbre (cestas para el grano). La ventaja de estos
sistemas es que con los mismos materiales y diseos se pueden fabricar
recipientes de diferentes tamaos, desde los mas pequeos hasta los que son
capaces de contener varias toneladas. Las cestas se pueden sellar con arcilla,
para evitar la entrada de los insectos y pequeos roedores. Las arcillas de las
termiteros son particularmente efectivas para esto. Nunca se sellan los cestos
si el grano no esta totalmente seco; de hecho, los cestos con su ventilacin
natural son un buen sistema para la desecacin progresiva de los granos
ligeramente hmedos. Las cestas pueden sellarse una vez que los granos se
han secado totalmente, para evitar los insectos y pequeos roedores.
En tiempos del antiguo Egipto, el almacenamiento del grano haba progresado
desde los pequeos graneros familiares a grandes depsitos gubernamentales.
Algunos de estos depsitos se haban excavado. Se haban hecho con ladrillos
de arcilla desecada o cocida y tenan cubiertas en cpula. Se protegan contra
los pjaros y roedores con el auxilio de los perros, gatos y serpientes pitn, que
son los mecanismos que aun se emplean en muchas economas emergentes.
Se cree que este es el sistema que utilizo Jos cuando trabajando para el
Faran almaceno el grano durante los siete aos de prosperidad antes de los
siete aos de hambre y de esta forma, con un racionamiento cuidadoso evito el
-
desastre. Jos utilizo un sistema de distribucin que nos es familiar
actualmente, disponiendo muchos pequeos depsitos locales, en los que se
recoga el grano por parte del gobierno en las pocas de abundancia y se
reparta alas familias en la poca de escasez. El granero de madera (bam) fue
desarrollado en el norte de Europa durante la Edad Media. Entonces se
disponla de troncos suficientemente grandes y fuertes para construir edificios
muy grandes, con frecuencia con dos o mas pisos y con techos de paja.
PROPIEDADES FISICAS DEL GRANO QUE AFECTAN A SU CAPACIDAD
DE ALMACENAMIENTO Y TRANSPORTE
La estructura de los granos es importante para todos los aspectos de
produccin, manejo, almacenamiento y procesado.
Puntos importantes a tener en cuenta en el almacenamiento son los siguientes:
1. El endospermo harinoso blando. Este es el alimento favorito de los gorgojos ya
que se lo comen con mas facilidad que el endospermo vtreo. Los granos de
baja densidad (medida en kg por hL; Medida de la Calidad) tienen una mayor
proporcin de endospermo harinoso. Los granos vtreos duros son mas densos
y mas difciles de penetrar para los insectos.
2. El embrin. Si se ha daado en el descascarillado o durante la manipulacin,
los enzimas propios (lipasas, etc.) degradan las grasas, producindose sabores
anormales en los alimentos elaborados con estos granos. AI ser relativamente
blando con relacin al resto de la superficie del grano, el embrin es el punto
focal del ataque de los artrpodos, incluyendo a los que se consideran plagas
secundarias, incapaces de atacar el resto del grano.
3. Tamao y forma del grano. Los granos pequeos, con alrededor de 12 g por
1.000 granos, no son atacados por los gorgojos, y los granos muy pequeos,
como los del mijo, estn tan pegados entre si en el almacn que la mayora de
las especies son incapaces de atacarlos. Excepciones notables son los
escarabajos de la harina y las larvas de la mosca de la harina. Es interesante
resaltar que mientras las variedades tradicionales de mijo perlado de Namibia
no son atacadas por los gorgojos, los nuevos granos de mayor tamao
desarrollados recientemente son tan susceptibles como el sorgo.
-
La densidad de los granos hay que tenerla en cuenta al disear cualquier
sistema de almacenamiento. Esta magnitud se puede expresar de varias
maneras, aunque el sistema mtrico esta siendo cada vez mas comn. El
principal comercializador mundial, los Estados Unidos, aun utiliza con
frecuencia el BUSHEL. Un bushel de volumen tiene 64 pintas o 2.150
pulgadas cuadradas. De una forma mas conveniente se redefine el bushel
como 56 libras de grano, o el volumen que estos granos ocupan. El hecho de
que aun se utilice la Tonelada corta de 2.000 libras dificulta la vida en
Inglaterra, donde la antigua tonelada larga de 2.240 libras se acercaba
bastante a la tonelada mtrica. Si el lector puede seguir las consideraciones
sobre las medidas que se han expuesto hasta el momento necesitara una
calculadora para saber exactamente de lo que se esta hablando y hay que
saber muy bien de lo que se esta hablando (bushel, toneladas, etc.).
El peso de un bushel de grano (volumen especifico) es una medida comercial
importante ya que refleja la calidad del grano y tambin indica el volumen por
tonelada, cuyo conocimiento es esencial para el diseo de los graneros y para
planificar el transporte.
Los granos que se descascarillan manteniendo las glumas intactas, como el
arroz, la cebada y el centeno, se almacenan bien ya que las glumas son una
cubierta protectora que dificulta mucho la penetraci6n de los insectos, que no
es imposible, porque siempre hay granos con las glumas daadas. Las
excepciones son los insectos perforadores de granos y los gorgojos. El maz
que se haya recogido manualmente puede almacenarse en la mazorca, cuyas
envueltas le proporcionan cierta proteccin frente a los pjaros y algunos
insectos, previniendo las perdidas por vertido. Sin embargo, la mayor parte de
los granos se almacenan y comercializan como granos desnudos sin mazorca,
desgranados inmediatamente despus de la recoleccin o en una primera
etapa de la molienda (descascarillado).
Los granos se almacenan mejor si estn limpios, secos y enteros, lo que se
sabe desde la antigedad. Si los granos estn limpios, muchos insectos no
llegaran porque prefieren para sus larvas, al menos en las etapas iniciales,
polvo de grano o granos troceados que dejen expuesto el embrin. La limpieza
es tambin un signo de una buena practica en el almacenamiento; el estado de
un almacn es lo primero que un inspector examina. Durante el proceso de
-
limpieza se elimina la mayor parte de los insectos, huevos y larvas que el grano
haya podido contraer en el campo o durante el transporte y almacenamiento en
la granja. Los granos secos no son susceptibles al ataque de los mohos y
tambin son menos susceptibles al ataque de los insectos. Los granos rotos y
rajados son fcilmente penetrados por los insectos.
LIMPIEZA DE LOS GRANOS
Para poder almacenar adecuadamente hay que eliminar las cascarillas, el
polvo y las partculas de paja. Tampoco debe haber granos rotos o de semillas
extraas: los granos rotos estimulan el desarrollo de los insectos y las semillas
extraas reducen el valor comercial del grano. Aunque la materia mineral,
como la arena o las piedrecillas tienen poco efecto sobre la capacidad de
almacenamiento, hay que eliminarlas antes de comercializar el grano (nadie
desea pagar arena por grano). El polvo introduce microorganismos en el
almacn y si cambia el contenido en humedad del grano por absorcin de agua
del ambiente o por migracin, los microorganismos pueden crecer en los
granos hmedos.
La limpieza tradicionalmente se hace con el aventado, utilizando las corrientes
de aire naturales. La arena fina a veces queda en el grano y puede provocar
desgastes en los equipos de descascarillado y molienda. Cuando el grano se
limpia manualmente es comn encontrar piedrecillas en el arroz y granos de
arena en las papillas.
Un equipo de limpieza comn, conocido como escalpelador o maquina de
escalpado, consta de dos partes, una criba mvil y un ventilador, movidos
ambos por el mismo motor. Las pajas y otros objetos de mayor tamao se
eliminan en el cribado y el polvo y otros materiales ligeros se eliminan por
aspiraci6n. El equipo de limpieza de grano ilustrado en la Figura 2-4 es de uso
general. Es un escalpelador con cribas adicionales y tiene la ventaja de separar
las materias pesadas finamente divididas, como la arena.
En trminos generales una maquinaria de este tipo es suficiente para
conseguir granos comerciales. Excepcionalmente no es adecuado cuando el
grano se recolecta manualmente y se desgrana en el suelo con piedrecillas, en
lugar de arena en cuyo caso puede haber una contaminaci6n con piedrecillas
-
del mismo tamao del grano. En este caso hay que hacer una modificaci6n del
equipo, colocando el ventilador a la salida del grano para que una corriente de
aire lo separe de las piedrecillas.
PURIFICACION Y SEPARACION
Aunque en la limpiadora se separan materiales de diferentes densidades y
tamaos distintos, los granos bien limpios pueden contener otras clases de
granos, granos de tamao desigual, piezas rotas y granos con colores
anormales. Para muchos fines estos defectos son de menor importancia si se
presentan en pequeas cantidades. Si se van a utilizar como semilla o se
destinan a un mercado de alta calidad el grano ha de ser lo mas cercano
posible al 100% de una nica variedad, sin granos rotos o de color distinto, de
tamao uniforme.
DESECACION DEL GRANO
Para conseguir un almacenamiento seguro, los granos tienen que secarse
hasta que tengan un contenido en humedad que no permita el crecimiento
microbiano ni la germinacin. Los niveles para los cereales son del 13 al15%
de humedad para el almacenamiento hasta un ao y del 11 al13% para
perodos de almacenamiento superiores a un ao, dependiendo de las
especies y variedades. Se asume que el grano no se rehidratar por exposicin
en ambientes con humedad relativa elevada. Para el almacenamiento en la
granja se pueden admitir niveles ligeramente superiores de humedad (hasta del
18%) durante unas cuantas semanas, dependiendo de la temperatura
ambiente: cuanto mayor la temperatura mayor el riesgo de alteracin. A bajas
temperaturas, por ejemplo a 4 C, el grano se puede almacenar temporalmente
con mas del 20% de humedad.
El contenido en humedad del grano tiende a equilibrarse con la humedad del
aire circundante. As los granos hmedos pierden humedad en el aire seco y
los granos secos absorben humedad del aire hmedo. La cantidad de agua
contenida en un volumen dado de aire depende de la temperatura, de forma
que el aire hmedo de los trpicos contiene mucho mas agua que el aire de los
-
Alpes. La desecacin es un proceso en el que tienen lugar un intercambio de
masa y calor entre el aire y la superficie del producto: el calor por conveccion
desde el aire caliente hacia el grano, donde se utiliza para elevar su
temperatura y la masa por la perdida de agua desde la superficie del grano
hacia el aire circulante. La velocidad de intercambio depende de la temperatura
y del flujo de aire. A medida que el agua sale de la superficie del grano, el agua
del interior migra hacia la superficie. En consecuencia existen dos mecanismos
competitivos: la velocidad de migracin del agua en el interior del grano y la
velocidad de perdida de agua desde la superficie. En la superficie el aire es
hmedo y el vapor de agua siempre migra de la zona mas hmeda a la mas
seca.
ALMACENAMIENTO EN LAS GRANJAS DE LOS GRANOS ENTEROS
En las sociedades tradicionales los granos se almacenan en sus espigas y se
desgranan posteriormente. Esta situacin era la prevalente en Inglaterra en la
antigedad. Las gavillas de espigas se colgaban de forma que se protegieran
de la lluvia. Este tipo de almacenamiento era temporal y le servia al agricultor
para superar la escasez de mane de obra durante la cosecha, sobretodo
cuando se haca manualmente. La trilla se haca una vez se haba finalizado la
recoleccin. La humedad, los roedores, los pjaros y los mohos son los
principales causantes de perdidas en este tipo de almacenamiento.
El maz es distinto de los dems granos ya que posee una cubierta. Se
almacena muy bien en la mazorca, mejor que desgranado. Los agricultores que
no utilizan cosechadoras combinadas (incluyendo no solo la mayora de los
pases de frica y gran parte de Hispanoamrica sine tambin a pequeos
pases del Este de Europa), construyen almacenes especiales para las
cosechas de maz. Un almacn tpico para las mazorcas de maz se presenta
en la siguiente figura.
-
Pero lo mas normal es que los granos se almacenen en las granjas despus de
separarlos de las espigas o mazorcas. Los pequeos agricultores de los pases
mas pobres solo venden los excedentes y conservan gran parte de su
produccin para alimentar a sus familias. Las granjas grandes almacenan el
grano slo si esperan conseguir un mejor precio ya que usualmente la venta
inmediata despus de la recolecci6n es la que tiene los precios mas bajos. En
algunos de los pases pobres los agricultores estn tan endeudados al tiempo
de la cosecha que tienen que vender su producci6n al intermediario local, con
el que tienen las deudas. Por supuesto el intermediario es el que posee los
silos y los utiliza. El almacenamiento se analiza a continuacin a tres niveles:
en la granja, comercial e internacional.
ALMACENAMIENTO DE LOS GRANOS EN LAS GRANJAS
Los almacenes de las granjas tradicionales van desde las cestas, las calabazas
secas y los recipientes de barro (crudo o cocido) a los grandes recipientes
-
enterrados de arcilla. Si los sacos y los graneros estn bien hechos hay pocos
problemas y los agricultores pueden controlar las plagas de insectos, bien
porque poseen los conocimientos tcnicos para ello o porque se asesoren de
personas que los posean. El granero abierto Holandes es bueno para
conservar durante un corto periodo de tiempo los granos en sacos. Este tipo de
granero es un cobertizo sin paredes laterales. Pero aunque este abierto en los
lados, sirve incluso en los lugares lluviosos con cada vertical del agua, siempre
que la cubierta superior sea un refugio adecuado. Slo es inadecuado en las
zonas mas hmedas.
Los sacos tienen la gran ventaja de que el grano se puede mover fcilmente en
el almacn, se puede transportar fcilmente en las furgonetas comunes hasta
el mercado o a otro almacn y todo se puede hace manualmente, aunque
algunas veces se utilicen carretillas mecnicas. La eleccin entre almacenar y
transportar en sacos o en apilado a granel se analiza en una seccin posterior.
En las granjas modernas de gran tamao, los granos se obtienen durante la
recoleccin con un equipo combinado, que descarga directamente en el
volquete de un camin. El camin lleva el grano hasta el silo de la granja,
donde lo descarga en un recipiente de recepcin, desde donde se transfiere
mecnicamente hasta el silo, utilizando algn tipo de elevador o cinta
transportadora. El rendimiento de grano que se obtiene en Inglaterra es de
alrededor de 7 toneladas por ha, en comparacin con una media mundial de
2,5 toneladas por ha.
Lo usual es que se construyan los silos con un 25% de capacidad extra para
cubrir las necesidades de los aos de mayores rendimientos. El coste del silo
obviamente es variable dependiendo de la zona y tambin depende de los
equipos auxiliares con que se dote, pero en los pases avanzados, las cifras de
50 a 70 dlares por tonelada son normales. Una granja debe disponer de al
menos dos silos para tener la necesaria flexibilidad. Un tamao conveniente
para un silo es de una capacidad de 250 a 500 toneladas. Para el
almacenamiento temporal, el grano se puede amontonar bajo cubierta.
Los primeros silos se fabricaron con hormign y los mayores, llamados en
Inglaterra Elevators (ascensores) aun se mantienen. Para el almacenamiento
en la granja actualmente se utilizan silos de acero inoxidable en todo el mundo.
Son de fcil construccin y montaje. Se fabrican con chapas de acero soldadas
-
entre si y sostenidos sobre una estructura simple de tubos metlicos. Como el
acero no tiene las pequeas perforaciones en la superficie que tiene el
hormign, ni hay lugares de roce propicios para la ruptura de los granos ni es
difcil limpiarlos. Los silos de acero tambin se pueden ampliar son facilidad,
soldndoles secciones adicionales. Normalmente no acumulan polvo, con 10
que previenen las explosiones por esta causa. Es fcil instalarle sistema
auxiliares complementarios, del tipo de los elevadores de grano 0 los
ventiladores para el secado, sin que sea necesario realizar obras de
construcci6n complejas.
El silo moderno es bsicamente un gran cilindro de acero corrugado
galvanizado, con medios de acceso para limpiarlo, para echar y sacar el grano
y, en ocasiones, dotado con un sistema de desecacin, en el que se incluye
una turbina y un equipo para el calentamiento del aire, as como un sistema de
distribucin del aire en el interior del cilindro, de forma que pueda eliminar la
humedad, como se muestra en la siguiente figura.
Los silos se construyen con chapas corrugadas de acero normalizadas,
recurvadas de forma que cuatro de estas chapas soldadas entre si formen el
-
cilindro bsico del dimetro deseado. La altura se consigue soldando entre s
mltiples cilindros bsicos. Por esta razn existen silos de un margen
normalizado de tamaos/tonelaje, basndose en el numero de hojas que los
componen. La base del silo es cnico a de forma que el grano se pueda
descargar fcilmente. La desecacin se consigue con un quemador de gas y un
ventilador.
Los silos modernos para granjas son duraderos, seguros desde el punto de
vista del ataque de todo tipo de predadores, incluso de los ladrones, y en los
pases en desarrollo vienen sustituyendo a otros sistemas de almacenamiento
en las granjas e incluso en los centros de comercializacin intermedios.
ALMACENAMIENTO COMERCIAL
Los sistemas mas utilizados son los silos, los almacenes de suelo plano (naves
industriales) y los sacos. Este ultimo sistema es aun comn aunque se esta
perdiendo en las economas en desarrollo. Hay tambin sistemas de
almacenamiento menos permanentes que se utilizan cuando se producen
excedentes en el abastecimiento comercial o en los sectores paraestatales. El
primer silo fue construido en los Estados Unidos en 1842, poco despus del
empleo comercial de las cosechadoras mecnicas y la trilladora McCormick en
1830. La mecanizacin, aunque primitiva en comparacin con la existente al
final del siglo XX, hizo factible la produccin a gran escala de grano y genero la
necesidad de almacenes gran des mas eficaces. Durante los primeros
cincuenta aos, los silos se hacan de madera.
El cinturn del grano de Norteamrica esta caracterizado par la existencia de
grandes planicies y por ello los silos se pueden ver a grandes distancias. Los
grandes silos son de forma circular, que es la forma geomtrica que permite
conseguir la mxima capacidad y resistencia con el mnima de material, siendo
simultneamente de fcil limpieza. Se construyen silos de hasta para 10.000
Tm de grano, bien sea en acero o en hormign. Los silos de hormign se
hacen utilizando unos labios metlicos, que son en realidad un molde que se
hace con dos anillos concntricos de hierro, entre los que se echa el hormign.
Los silos se suelen construir unos pegados a otros, de forma que es posible
conseguir formas caprichosas de estrellas en el conjunto. Los silos de
-
hormign llegan a tener hasta 40 metros de altura. .
El grano se lleva a los silos en camiones volquetes, con capacidad de hasta
40 a 50 toneladas. Aunque se utilizan aun camiones que son capaces de
descargar directamente en el silo, los sistemas hidrulicos para ello son caros.
La prctica normal es que los camiones descarguen directamente como
volquete en depsitos auxiliares en el silo.
Una vez el grano del volquete se echa en estos depsitos, entra en
funcionamiento un sistema de manipulacin. El elevador de cangilones consiste
en una cinta continua de cazoletas que recogen el grano del deposito de
recepcin y lo suben hasta la parte superior del silo, desde donde se descarga
por gravedad directamente al interior del silo o a una cinta transportadora
horizontal que lo lleva entonces al interior del silo. El sistema total se controla
des de un panel centralizado. El sistema de control no solo permite distribuir y
establecer la cantidad de grano si no que usualmente esta dotado de
medidores de temperatura y humedad relativa en el deposito de recepcin y en
distintos puntos del silo. Todos los equipos estn conectados a tierra para
evitar descargas elctricas y se dispone de detectores de polvo/ humo en toda
la instalacin. Las explosiones de polvo llegaron a ser un gran riesgo en los
silos elevados.
Los silos elevados son familiares prcticamente en todo el mundo,
constituyendo el sistema de eleccin para el almacenamiento en las
cooperativas agrcolas y empresas de comercializacin
En las economas avanzadas el grano prcticamente siempre se almacena a
granel. En los pases en vas de desarrollo, donde las granjas suelen ser
pequeas y el coste de la mane de obra es bajo, el almacenamiento en
pequeos sacos es bastante comn.
Los sacos usualmente se construyen con fibras vegetales coma la arpillera, o
de tejidos con fibras de polmetros. El aire puede pasar a travs de esta
bandera y la humedad puede migrar desde y hacia el grano. En un buen
almacn se produce siempre una pequea perdida de humedad con el tiempo.
Por ello los granos envasados en sacos pueden admitirse para almacenarlos
con un contenido en humedad del 1 al 2% por encima del contenido en
humedad adecuado para el almacenamiento a granel, a menos que los silos
dispongan de un sistema de desecaci6n. Si los granos se van a desecar
-
mecnicamente antes del almacenamiento, los silos a granel son ventajosos ya
que en el caso de los sacos, es necesario vaciarlos y volverlos a llenar despus
de desecar el grano. En las regiones en que aun se utilizan los sacos suele
darse el caso de la escasez en la disponibilidad de sacos. En consecuencia, los
sacos viejos se reutilizan muchas veces, dispersando la infestacin con
insectos a menos que los sacos se sometan a desinfestaci6n. Estas
operaciones son fciles de realizar y no es necesario utilizar fumigantes
qumicos o en polvo: simplemente los sacos se someten a la accin del vapor a
elevadas temperaturas hasta que se destruyen todas las fondas vitales de los
artrpodos.
El coste total de capital por tonelada es aproximadamente cinco veces mayor
para los silos que para los depsitos. En las regiones ms remotas el coste de
la maquinaria y sus reparaciones es elevado. Los costes de mantenimiento de
los silos modernos con funcionamiento mecnico es tambin elevado, dado
que los gerentes y los operarios necesitan un entrenamiento especial y en
consecuencia se trata de personal especializado. La manipulacin y el
almacenamiento en sacos no requieren personal especializado, pero si hay que
disponer de personal responsable para las fumigaciones. En los pases en que
la mano de obra es barata no hay prcticamente ningn incentivo para cambiar
a un sistema de almacenamiento en silos o a granel, excepto en las estaciones
de ferrocarril y en los puertos, en el caso de los granos procedentes de la
importaci6n 0 destinados a la exportaci6n. En las regiones en que se
almacenan y transportan varios tipos de granos la gran ventaja del manejo en
sacos es que los costes son bajos y el sistema es muy flexible. En el caso del
almacenamiento a granel el nmero de silos mnimo necesario tiene que ser el
de las diferentes variedades de grano que se tengan que mantener separadas.
Por el contrario, cada saco es una entidad separada, que pueden ponerse en
un mismo recinto si es necesario.
ALMACENAMIENTO EN ATMOSFERA CONTROLADA
Este trmino se emplea para las condiciones prcticas en las que el grano se
puede almacenar con seguridad al evitar las condiciones de crecimiento de los
artrpodos y la humedad. El procedimiento fue desarrollado inicialmente para el
-
Prof. Arthur Dendy en 1915 durante la Primera Guerra Mundial, pero su uso no
se generalizo hasta la dcada de 1940.
El principio es simple: el grano se guarda en un silo hermticamente sellado del
que se extrae el oxigeno. De esta forma se destruye o se retrasa cualquier tipo
de vida animal. En los primeros aos el nivel de oxigeno decaa de forma
natural, pero este sistema es lento y nunca alcanza el nivel cer. Las prctica
modernas consisten en inyectar dixido de carbono, nitrgeno o cualquier gas
inerte. Cualquiera de estos tres sistemas se emplea en la practica comercial,
pero el gas inerte se puede conseguir in situ quemando gas natural y elimi-
nando el agua mediante un condensador. El gas inerte es de hecho una mezcla
de nitrgeno y dixido de carbono; es biolgicamente inerte y puede emplearse
tambin como gas para purgar y como capa protectora en ambientes
inflamables (de hecho el dixido de carbono se utiliza como extintor). Algunas
especies de insectos pueden sobrevivir en una atmsfera de dixido del
carbono hasta dos semanas, por lo cual el grano no se debe sacar del almacn
hasta que todo rastro de vida de los insectos se haya sofocado. Los
microorganismos tambin se inhiben, pero a menos que el nivel de oxigeno no
se reduzca por debajo del 1,5%, el nitrgeno no es totalmente efectivo contra
algunas especies: por ello es preferible el dixido de carbono. El gas inerte
tiene la clara ventaja general de que contiene dixido de carbono y en la
mayora de las ocasiones es el gas mas barato. En el caso de las semillas tiene
la ventaja aadida de que se retiene mas la viabilidad en atmsferas sin
oxigeno que en aire, incluso cuando el aire es muy seco.
Con relacin a la posible alteracin de las estructuras, el dixido de carbono es
absorbido por el hormign en presencia de restos de humedad, provocando su
corrosin. Por ello es mejor no utilizar este gas en los silos antiguos de
hormign. Si el grano esta hmedo y se guarda en condiciones hermticas en
atmsfera de dixido de carbono hay que proteger la pared interior de los silos,
incluso los de acero, con una resina vtrea para evitar la corrosin. No obstante
el almacenamiento del grano hmedo en atmsferas controladas no se
considera ya adecuado para el consumo humano.
ALMACENAMIENTO EN REFRIGERACION
-
La utilizacin del aire ambiente en los silos se utiliza para rebajar el contenido
en humedad de los granos. La eliminacin de la humedad produce un
descenso de la temperatura y cuanto mas baja sea la temperatura, mas lento
es el desarrollo de los insectos y mohos. Utilizando equipos de refrigeracin se
puede controlar la temperatura del aire que se inyecta en el silo. Un sistema de
este tipo es muy til en el almacenamiento corto de granos hmedos. El
almacenamiento a largo plazo presenta el riesgo de las plagas y bacterias
tolerantes al fri. El coste del almacenamiento frigorfico es tambin elevado,
no solo porque la maquinaria frigorfica es costosa, comparada con el sistema
de inyeccin normal de aire, incluso dotado de elementos calefactores, sin que
adems, el almacenamiento refrigerado exija el aislamiento de los silos para
prevenir su calentamiento.
DESINFESTACION CON AIRE CALIENTE
Para los granos comerciales, pero no para las semillas, el tratamiento trmico
es un mtodo eficaz para destruir cualquier tipo de forma viviente. Los insectos,
sus huevos, los mohos y las bacterias se pueden destruir calentando el grano a
45C durante un periodo de varios minutos. Los secaderos de lecho fluidizado
son los preferidos ya que tienen una gran capacidad de transmisin del calor.
No obstante se puede utilizar cualquier otro tipo de secadero con tal que
mantenga la temperatura de 45C. La desinfestacion a temperatura
clt:vada es cara en comparaci6n con la fumigaci6n, pero tiene la ventaja de que
los organis(]10S se destruyen, Como las normas para el uso de fumigantes son
cada vez mas restrictivas con una mayor pre\enci6n de los daiios ecol6gicos al
ambiente a partir de los fumigantes quimicos, el tratamiento termico se esta
imponiendo como procedimiento preferido, Hay un procedimiento denominado
tostado, que consiste en calentar a temperatura elevada durante un periodo
muy corto y se ha comprobado que es muy eficaz como desinfectante total de
los granos destinados a producir alimentos y piensos, No puede emplearse en
semillas. En este procedimiento el grano se calienta a temperaturas incluso
superiores a 100C durante 1 a 10 minutos. Tal temperatura mata la semilla del
grano. En el caso de los granos destinados a panadera, hay que controlar
-
estrechamente las condiciones de tratamiento para evitar daos en el gluten.
En el apartado posterior dedicado al Control de artrpodos se incluyen
algunas consideraciones adicionales al problema de la desinfestaci6n y uso de
pesticidas.
LA MICROBIOLOGIA DEL GRANO: HUMEDAD, MOHOS Y TOXINAS
ADQUIRIDAS
El grano hmedo solo puede almacenarse un corto periodo de tiempo por dos
razones. En primer lugar, los microorganismos presentes en el grano o sus
esporas procedentes del aire circundante pueden crecer y alterarlo. En
segundo lugar, en condiciones adecuadas de temperatura, el grano hmedo
puede germinar. No obstante, como se vera despus, algunos
microorganismos pueden crecer en los granos incluso cuando tienen un
contenido en humedad adecuado para ser comercializados.
Las bacterias solo son responsables de las perdidas producidas en los granos
cuando estn muy hmedos, en equilibrio con un 100% de humedad relativa.
Mohos de campo
Hay dos tipos de mohos que afectan a los granos, los de campo y los de
almacn. Las esporas de los mohos de campo invaden los granos cuando aun
estn en la planta, bien en el periodo de crecimiento o esperando la
recoleccin. La invasin se produce en condiciones hmedas, que se dan
incluso cuando aparentemente el tiempo esta seco. Las especies del gnero
Alternaria se encuentran incluso en el trigo cultivado en las zonas mas secas.
Los mohos de campo pueden provocar coloraciones anormales en los granos y
transferir la infeccin alas semillas. Usualmente se mantienen en estado de
reposo en las semillas a menos que las condiciones de humedad relativa sean
elevadas, por encima del 90%. Los micelios en estado de reposo de los hongos
de campo pueden sobrevivir durante aos en las semillas almacenadas en
condiciones de sequedad. Estos mohos, sin embargo, pueden morir
rpidamente en las semillas mantenidas en una atmsfera del 75 al 90% de
HR. Se ha llegado a considerar que la calidad de un responsable de
mantenimiento de los silos se puede medir por su capacidad para mantener la
-
supervivencia de los mohos de campo, ya que dicha supervivencia es un ndice
de un buen mantenimiento de los silos. Si la poblacin de Altemaria disminuye
y crece la de los mohos de almacn, hay que sospechar que existen problemas
en el manejo del silo.
El ergotismo se debe a un alcaloide producido por un moho, Claviceps
pllrpllrea, cornezuelo, que crece en los granos hmedos en condiciones
hmedas. Este moho forma una masa prpura muy aparente que es mucho
mas grande que el propio grano de hasta 40 mm de largo y 7 mm de grueso- y
curvado hacia arriba como un cuerno. El centeno y su derivado el triticale son
particularmente susceptibles. La ingestin de alimentos elaborados con granos
infestados produce espasmos musculares y una sensacin de calor intenso en
la piel
-
animales; algunas producen toxicidad aguda pero otras producen toxicidad
acumulativa letal.
A continuacin se muestra las principales especies y sus mico toxinas.
Las especies de almacn necesitan aire hmedo, con mas del 80% de HR,
para crecer, aunque el grano puede contener el 17% de humedad. El
Aspergillus flavus es la especie mas importante ya que entre las diversas
toxinas que puede producir se encuentran las aflatoxinas, altamente peligrosas;
son las sustancias cancergenas naturales mas potentes, provocando cncer
heptico. Los mohos son capaces de crecer con un contenido de humedad aun
mas bajo en las oleaginosas coma el cacahuete o la copra. La toxicidad puede
ser aguda, provocando la muerte rpida, pero es mas comn que los efectos
sean cancerigenos, mutagnicos o teratognicos. Aunque las enfermedades
producidas por aflatoxinas son raras en los pases avanzados, son aun
comunes en las poblaciones rurales de los pases en vas de desarrollo.
Las aflatoxinas se descubrieron por primera vez cuando provocaron la muerte
de pavos en Inglaterra y servia que las harinas de cacahuete utilizadas para la
fabricacin de piensos estaban infestadas con A. flavus
INFESTACION POR INVERTEBRADOS
El escarabajo del grano y la mariposa de la harina son plagas muy antiguas.
Pero el problema es que los insectos no solo consumen grandes cantidades de
granos sino que adems los deterioran, deprecindolos o inutilizndolos,
incluso hacienda necesario un coste adicional para destruirlos (precio
negativo). Los granos que se vayan a comercializar para el consumo humano o
para hacer piensos tienen que cumplir unos requisitos muy estrictos, si no los
cumplen hay que eliminarlos y el coste de la destruccin de los granos
-
infestados, contaminados o inutilizados por cualquier otra causa puede ser
mayor que el valor del grano. Incluso si una partida de grano destinada al
consumo humane es degradada y se aprovecha para alimentacin animal, aun
hay una considerable perdida econmica.
Las plagas de los almacenes estn muy bien adaptadas a vivir en ambientes
muy secos. Aunque el grano se deseque hasta un 14% de humedad y este
protegido frente al ataque de los mohos, los insectos 10 pueden infestar. Estos
animales en su ciclo vital no solo consumen grano si no que los contaminan
con sus excrementos, las cubiertas de sus mudas y los individuos muertos,
adems provocan reas de mayor contenido en humedad en las que los micro-
organismos pueden desarrollarse. Con un ciclo reproductivo de 20 a 40 das,
partiendo de un escaso numero de depredadores, los insectos pueden
provocar rpidamente una grave infestacin en un granero. Por ejemplo, el
escarabajo rojo de la harina (Tribolillm castanell/ll, Herbst) posee una
capacidad intrnseca de aumentar la poblacin de tal forma que en 150 das
una pareja de insectos puede haberse incrementado a 10 millones a 28,5C y
65% de HR, contando con disponer de un aporte ilimitado de alimento.
La infestacin se introduce, por ejemplo, con el grano contaminado en la
granja, por 10 cual es esencial que el grano se inspeccione y se fumigue. Una
vez que los graneros se hayan infestado hay que proceder a una exhaustiva
desinfeccin de las estructuras. Aunque estos insectos son en su mayora
capaces de volar, usualmente se transmiten con los granos que salen y entran.
Las transacciones internacionales han sido siempre la causa de la introduccin
de plagas exticas. La fumigaci6n a fondo es de vital importancia para
prevenirlas.
Existen dos grupos principales de plagas de almacn, las internas y las
externas. Prcticamente todas son escarabajos (Coleoptera) o polillas
(Lepidoptera).
Los insectos externos viven siempre fuera del grano y se lo comen desde fuera.
Los granos atacados son usualmente los que previamente estaban daados,
de forma que los insectos tienen fcil la infestacin. Par esta razn, este tipo de
plagas es fcil de detectar. En este grupo se incluyen los escarabajos y las
polillas de la harina. La presencia de polillas en las telas de araa era un signa
peculiar de los viejos molinos. Los escarabajos son comunes en las harinas
-
que se almacenan mal sin una adecuada fumigacin. Constituyen un problema
creciente en las tiendas de alimentos saludables.
Entre los insectos externos cabe destacar a los comedores de germen. En
comparacin con el endospermo, el germen es blando, muy rico en nutrientes,
especialmente grasas y protenas. Las especies principales son el escarabajo
de dientes de sierra, el escarabajo Khapra y la polilla de almacn. Al
comerse el germen, pueden acceder al endospermo y tambin abren esta va a
otras especies.
Mientras que las plagas que se han comentado hasta ahora viven en los
granos secos, los gusanos de la harina (que tambin son escarabajos) y los
caros (de los libros y el del polvo) requieren ambientes mas hmedos, coma
los que existen en los almacenes mal acondicionados.
Entre las plagas internas se inc1uyen los familiares gorgojos, los taladradores
del grano (escarabajos taladradores) y la polilla de grano Angoumois. Las
larvas se desarrollan dentro del grano, haciendo muy difcil detectar la
infestacin. Aunque se producen perdidas de peso, el volumen prcticamente
permanece inalterado, reemplazando los granos huecos a los enteros.
Los caros son comunes en los cereales y sus productos, especialmente el
acaro de los granos y de las harinas, Acarus siro, L. Son extremadamente
pequeos (usualmente tienen menos de 0,5 mm) y por eso no se ven. Se
reproducen mucho mas rpidamente que los insectos y en condiciones optimas
tardan solo dos semanas en completar el ciclo de huevo a adulto. Pueden
provocar danos considerables en las harinas, salvado y otros materiales fina-
mente divididos.
PERDIDAS POST COSECHA
Las perdidas post-cosecha son tan importantes en trminos econmicos y
nutricionales, adems de las referencias que se han hecho en el
correspondiente almacenamiento.
En la siguiente figura se observa el sistema post cosecha:
-
Parece ser que hasta recientemente existan solo dos formas de equilibrar los
alimentos y la poblacin. El primer medio era aumentar la produccin de
alimentos, el segundo reducir la velocidad de crecimiento de la poblacin. Las
Naciones Unidas y muchos gobiernos han adoptado esta forma de enfocar el
problema y el incremento de los rendimientos productivos conseguido con la
Revolucin Verde ha aumentado considerablemente la produccin alimentaria
mundial. No obstante, las disponibilidades de tierras y de luz solar existentes
sern en ultimo extremo los factores determinantes del rendimiento. En algunos
pases el crecimiento de la poblacin se ha reducido, un deseo mas propio del
bienestar consumista que de la propaganda gubernamental o de las
limitaciones familiares. A un tercer factor, vital y complementario de los
anteriores, se le otorgo poca importancia hasta la dcada de 1970. Este factor
es reducir o limitar las perdidas de alimentos en el sistema post-cosecha. Hasta
ahora dichas perdidas se consideraban inevitables y no mensurables.
Que es una perdida?
En la cadena alimentaria, de la semilla al consumo, una perdida es la reduccion
de las disponibilidades de la porcin comestible: los materiales no comestibles,
como las mazorcas vacas de maz y las cascarillas del arroz no son perdidas;
las materias destinadas a la alimentacin animal no son tampoco perdidas.
Una perdida directa es la desaparicin de los alimentos al ser consumidos por
criaturas no humanas o por eliminacin fsica, como los derrames. Las perdidas
indirectas son causadas por la reduccin de la calidad, de forma que el
alimento reduce o pierde totalmente su valor nutritivo; por ejemplo a
-
consecuencia de la alteracin, producida por los insectos, los mohos o la
contaminacin de cualquier tipo, o la perdida del valor nutritivo por cualquier
causa, como por ejemplo, la destruccin de las vitaminas por ebullicin.
Las causas de las perdidas post-cosecha son:
1. Perdidas fsicas: las perdidas de material. Se miden fcilmente pesando.
2. Perdidas de calidad: las prdidas de caractersticas evidentes, que
condicionan el rechazo de los productos por los mercados. Los mercados
varan entre los sistemas altamente sofisticados adecuadamente controlados,
con normas impuestas en el mbito cientfico por parte de las autoridades
regionales, nacionales o supranacionales, a la seleccin cuidadosa de las
calidades establecida por parte de los comerciantes locales.
3. Prdidas nutricionales: perdidas de caractersticas crpticas. Son difciles de
-
medir y raramente importantes, excepto para las dietas marginales. Estas son
diferentes de la reduccin del potencial nutritivo derivado de las perdidas fsicas
o del rechazo comercial.
Los trminos post-cosecha y post-produccin son recientes, pero los
sujetos a que se refieren se remontan a la primera revolucin, cuando los
cazadores y recolectores se asentaron para desarrollar la agricultura y la
produccin animal. Hay tres etapas en la cadena alimentaria y en cada una de
ellas las perdidas se producen como sigue:
Perdidas pre-cosecha: las perdidas agrcolas son producidas por los
microorganismos, las plantas parasitas, las plagas de vertebrados 0
invertebrados, las maquinas y las sustancias qumicas.
Perdidas durante la cosecha: normalmente no se tienen en cuenta. Las
cosechadoras son esenciales en la agricultura moderna, pero pueden producir
destrozos en los granos si los mecanismos de los equipos no estn bien
ajustados.
Perdidas post-cosecha: se producen entre la cosecha y el consumo. Incluyen
las perdidas y daos durante el descascarillado, el almacenamiento y el
transporte, las perdidas por accin de los insectos, roedores y agua, las
perdidas durante la desecacin y el procesado, bien sean inherentes o
accidentales, y las perdidas culinarias. En las sociedades primitivas en las que
el grano se corta y se desgrana manualmente suelen producirse prdidas
simplemente porque no todos los granos se separan de la paja.
En el mundo moderno las perdidas post-cosecha son bajas en comparacin
con las producidas durante la recoleccin. En los pases en desarrollo el caso
es inverso, ya que aunque la recogida manual del grano produce las mnimas
perdidas de material, los sistemas de conservacin post-cosecha son mas
vulnerables alas perdidas.
PROCEDIMIENTOS PARA MEDIR LAS PERDIDAS OCURRIDAS DURANTE
EL PROCESADO 0 CAUSADAS POR EL PROCESADO, INCLUYENDO EL
DESCASCARILLADO, LA DESECACION
Y LA MOLIENDA
Las perdidas pueden ser directas, que son las perdidas fsicas del sistema, o
-
indirectas, por ejemplo los daos trmicos que reducen el valor nutritivo, la
aceptabilidad o el valor comercial.
Muchas de las perdidas son evitables, al menos en parte, mediante mejoras en
la tecnologa, cambios en la maquinaria, etc. Los hbitos a las perdidas
alimentarias son intrnsecos y difciles de cambiar (por ej. molienda del trigo).
Los procesos pueden ser continuos o discontinuos. En los primeros, se pueden
obtener las muestras a la entrada y a la salida del proceso a intervalos
regulares. En los segundos las muestras se toman de la forma usual de los
granos aI entrar en el proceso y de los productos al salir. Hay que medir los
balances globales de masa (convertidos a un contenido de humedad
normalizado, es decir 15%).
Principios generales
Se utilizan dos mtodos fundamentales que son: 1) medida total del sistema
(balance de masas) y (2) comparacin con un modelo.
Medida del sistema
En este caso las perdidas pueden integrarse en el sistema y el proceso optimo
dao perdidas cero; los ejemplos son el descascarillado (las perdidas se
integran en la paja) y el desgranado del maz (las perdidas van en las
mazorcas vacas).
En algunos casos las propias perdidas no pueden medirse, pero se pueden
pesar los granos a la entrada y ]os productos a la salida, siendo la diferencia
las perdidas (con un contenido bsico del 15% de humedad).
Comparacin con un modelo
En muchos casos las perdidas no son la eliminacin total de la masa sin una
reduccin del valor (por ej. los granos de arroz rotos tienen un valor inferior al
de los granos enteros). El rendimiento de un proceso hay que compararlo con
un optimo o modelo, considerando cada operacin bsica par separado. Este
procedimiento no es ideal, pero se considera que una adaptacin en el
laboratorio de cada operacin bsica puede controlarse y normalizarse en un
procedimiento ptimo. Es importante que las operaciones unitarias (por ej.
descascarillado y pulido) que sigan a la etapa en consideracin (por ej.
-
desecacin) se realicen de la mejor manera posible y en la forma ms
normalizada. Nota: Medidas las perdidas que se producen en un sistema, hay
que considerar las consecuencias econmicas y socia]es que tienen estas
perdidas para tomar las decisiones ms apropiadas.
PERDIDAS EN LA RECOLECCION
La recoleccin es la accin simple y deliberada de separar el grano y los
materiales asociados del lugar donde se produce, el tallo de la planta.
Independientemente de la escala y del procedimiento de recoleccin, se
producen perdidas si esta no tiene lugar en el momento justo. Los granos se
pueden rehumedecer antes de cosecharlos y esto produce dos tipos de
perdidas fsicas. En primer lugar el grano puede iniciar la alteracin en el
campo, si empieza a germinar o crecen los mohos. En segundo lugar, los
granos hmedos resultan mas difciles de cortar y desgranar. Por ello, si estn
muy hmedos es mejor dejarlos que se sequen hasta que el contenido en
humedad se rebaje a menos del 28%. Los campesinos juzgan el momento de
la cosecha por su experiencia y raramente pierden mucho grano recolectndolo
hmedo. Si se utiliza una cosechadora mecnica, el grano se puede cortar y
dejarlo secar en lugares mas apropiados que en el campo. De la misma forma
los campesinos colocan las espigas hmedas cortadas en terrenos secos o
sobre los rastrojos. Tambin utilizan paja para dejar las espigas sobre el nivel
del agua. Si por casualidad las espigas caen al agua, se remojan y pueden
alcanzar un contenido en humedad del 35%.
Los granos hmedos son difciles de desgranar, cualquiera que sea el
mtodo para hacerlo. No es que el grano no se separe fcilmente de las
espigas si no que adems la separaci6n es imperfecta. En las cosechadoras
mecnicas, que disponen de dispositivos de separacin, gran parte de los
granos hmedos se quedan adheridos a la paja y se pierden.
Si se demora la cosecha, los granos que se quedan desnudos pueden sobre
madurar y caer al suelo antes de cortar las espigas. De hecho esta es la forma
normal de propagaci6n de las plantas. El acto de cortar las espigas, manual 0
mecnicamente, puede inducir la salida del grano, con su consiguiente perdida
en la recolecci6n. En el caso de las semillas de colza se producen de este
-
modo perdidas hasta del 50%, pero las perdidas en el trigo por esta causa son
menores.
Un problema estacional clave es la existencia de suficientes cosechadoras
para las labores simultneas de recogida en el periodo de la cosecha, que de
hecho es un periodo muy corto. Un agricultor que dependa de su propia
maquinaria puede perder la cosecha simplemente porque tenga una avera, no
disponga de equipos y llueva durante la pr6xima quincena. Si tiene suerte, el
grano se podr cosechar tarde y podra servir para pienso. En pases en los
que la cosecha es manual, siempre se produce una falta de mane de obra, ya
que en esta poca es en la que se necesitan mas obreros. Cuando el agricultor
depende de la mano de obra familiar. el trabajo a realizar es el mas intenso de
todo el ano. La migraci6n alas ciudades ha provocado grandes trastornos en el
trabajo tradicional en las granjas, incluso con familias extensas. Como en el
caso de las cosechadoras mecnicas, entre el momento que el grano alcanza
la madurez y hay que cosecharlo 0 se estropea en el campo s610 hay un
periodo de 2 a 3 semanas.
La medida de las perdidas en la cosecha es difcil y slo aproximada porque
incluso dentro de un mismo campo de cultivo pueden existir variaciones en el
grado de madurez y en el contenido en humedad; los resultados pueden ser
significativos para una gran extensin, pero no para pequeos campos. Las
prdidas con las cosechadoras mecnicas usualmente suelen estar muy por
debajo del 5%, aunque se aproximan a estos valores en el caso de granos mas
grandes, como el maz y la soja.
Estas perdidas corresponden a las que se producen cuando las espigas se
llevan desde el punto en que se cosechan hasta la era. Con las cosechadoras
mecnicas estas perdidas se reducen ya que el desgranado se realiza en la
propia maquina, siendo transferido directamente a los dep6sitos de transporte y
de alli a los silos. A pesar de todo, es comn ver granos esparcidos por todos
los lugares de estas maquinas y derrames que se producen en los caminos
hasta el silo. Las perdidas reales en estas condiciones pueden ser hasta del 1
%.
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PERDIDAS EN LA TRILLA
Adems de las perdidas debidas a los granos hmedos o sobre madurados, los
mecanismos normales de la maquinaria producen perdidas por roturas de
granos y por una separacin inadecuada del grano de la paja.
El desgranado manual puede dar hasta un 100% de rendimiento, sobretodo en
el mas. En este caso los daos en el grano pueden ser nulos. Sin embargo,
este sistema es lento y slo se utiliza en las zonas mas atrasadas o en los
estudios sobre rendimientos, en plantaciones experimentales. El desgranado
manual permite tener un modelo con el que comparar cualquier otro
procedimiento alternativo.
En la siguiente tabla se resumen las causas de las perdidas durante la trilla.
En el caso de los productores comerciales modernos, estas perdidas no se
recogen. En la agricultura de subsistencia las prdidas son ms aparentes que
reales. El grano que se queda en la era o en la paja ser consumido
fundamentalmente por los animales domsticos. Sin embargo, las ratas y otras
plagas pueden aprovecharse de estos granos. Hay que evitar que quede grano
en las pajas utilizadas para fabricar las cubiertas del tejado; de otra forma los
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pjaros se alimentan en dicho lugar y lo dejan todo lleno de excrementos, con
lo cual el tejado se deteriora rpidamente.
Hay que adaptar los procedimientos de desgranado al tipo de grano.
Hacindole pequeas modificaciones, cualquier maquina de desgranar puede
adaptarse a granos pequeos (arroz, trigo, incluso mijo y sorgo, a pesar de sus
diferencias en el grosor del tronco y su elevada proporci6n paja/grano). El maz
es relativamente frgil adems de su mayor tamao, por lo que hay que utilizar
desgranadoras mas suaves. Los fabricantes de trilladoras y cosechadoras
combinadas disponen de dispositivos apropiados para cada tipo de grano.
Incluso para cada cultivar hay que ajustar la maquinaria. Par ejemplo, se ha
comprobado que los equipos combinados diseados para las praderas de
Norteamerica, en las que la densidad de cultivo es pequea, no funcionan
adecuadamente en las altas densidades de plantaci6n de Inglaterra con el
trigo, exigiendo equipos de mayor potencia.
Las perdidas en la trilla se producen por un desgranado incompleto, daos
producidos por los golpeadores de la maquina o simplemente por el derrame
de granos en los equipos atascados o por perdidas en los procesos de limpieza
o venteado y en el cribado, que siguen al desgranado.
Un desgranado incompleto puede ser comn en regiones con coste elevado de
la mano de obra, en tal caso las perdidas pueden llegar a ser del 12% de las
espigas de arroz. Si las espigas estn hmedas, lo que es comn cuando se
recogen en la estacin hmeda (la segunda cosecha monz6nica ha llegado a
ser la cosecha principal, en lugar de ser la cosecha subsidiaria, en muchas
zonas del sudeste de Asia), las espigas pueden atascar los sistemas
mecnicos de las desgranadoras, de la misma forma que las pajas pueden
atascar las cosechadoras combinadas.
Las perdidas durante el trillado y desgranado son fciles de medir cuando el
grano se obtiene al lado del campo de cultivo o en una era. Despus de la trilla,
el grano se limpia y se pesa. La paja tambin se puede manipular
cuidadosamente y el grano residual se puede separar y limpiar. Los granos
enteros se pueden separar de los rotos por un cuidadoso venteado. El peso de
los granos rotos y de los enteros recuperados se aade al peso de los granos
obtenidos anteriormente para conseguir el rendimiento total. Pueden calcularse
as! las perdidas de peso tanto de los granos enteros coma de los rotos. Si las
-
perdidas superan el 3-5%, hay que ajustar el procedimiento o la maquinaria. Si
el grano que se extrae de las pajas predomina, es que no se esta haciendo un
golpeado adecuado. Si los granos enteros salen con los rotos, el mecanismo
de cernido esta atascado o el tamao de la malla de las cribas no es el
adecuado. Si la proporcin de granos rotos es demasiado alta hay dos posibles
causas: la primera puede ser que el golpeado sea excesivamente drstico para
ese cultivo en particular, la segunda causa posible es que el cultivo sea
anormalmente frgil, bien porque haya sobre madurado 0 porque se haya
mojado.
Las perdidas en el caso del maz tienen causas similares: desgranado
incompleto de las mazorcas, roturas de los granos en las maquinas o agrietado
de los granos por machacado. Estas ltimas perdidas se manifiestan
posteriormente, puesto que los granos con la superficie daada son atacados
mas fcilmente por los insectos durante el almacenamiento.
Solo el desgranado manual puede dar un 100% de rendimiento con dao cero;
las mazorcas pequeas y Iisas son las que dan menores danos y perdidas del
3%; el desgranado mecnico y las cosechadoras combinadas suelen dar
perdidas por granos rotos que superan el 5%.
La medida de las perdidas en el maz es mas fcil que en muchos otros granos
porque los gran os son grandes y fciles de inspeccionar. El mtodo de
evaluacin es el mismo que en el caso del desgranado de otros cereales.
PERDIDAS CAUSADAS POR UNA DESECACION INADECUADA
Las perdidas en la fase de desecacin pueden ser tanto por desecacin
insuficiente como por desecacin excesiva, desde antes de la cosecha hasta el
almacenamiento. Un grano es algo vivo y complejo, con una estructura frgil. A
medida que el grano madura, el almidn forma grnulos unidos alas protenas.
Todos los cereales tienen estructuras similares, con grupos de clulas
irradiando desde un eje. En condiciones normales el grano es fuerte, pero si se
remoja, en el campo o posteriormente, se hace frgil a menos que se seque
con mucho cuidado.
Se pueden producir dos tipos de perdidas coma consecuencia del proceso de
desecacin. El primero es la simple salida del sistema. El segundo es el dao
-
del grano durante la desecacin, que se hace aparente durante la molienda.
En los sistemas modernos de secado, las perdidas por derrames deben ser
extremadamente bajas. Sin embargo, en muchos pases la cosecha se seca,
antes o despus de desgranar, simplemente dejando los granos en la era 0 en
los almacenes o en el molino, extendiendo sobre una superficie dura para que
se seque por la accin conjunta del aire y del sol. Algunos granos pueden salir
despedidos por efecto del viento, otros se los comen los pjaros (en caso de
que se lo coman las aves domesticas no se producen perdidas propiamente,
solo hay una transferencia alimenticia). Si el grano se remoja en la era por una
tormenta ocasional, se producen daos. Cuando no existen superficies duras
suficientes para exponer los granos para su desecacin, se utilizan los bordes
de las carreteras; en ese caso se pueden producir hasta el 1 % de perdidas por
el efecto de arrastre del viento producido al pasar los coches, y las ruedas
pueden machacar muchos granos.
Cuando se utilizan secadores modernos, continuos o discontinuos, la
desecacin rpida crea tensiones dentro del grano, que lo pueden romper. En
muchos granos este efecto es solo significativo cuando se procede a su
manipulacin, producindose las perdidas directamente o a consecuencia de la
infestacin rpida por los insectos. En el caso del arroz, los granos que se
destinaran a comerse enteros hay que utilizarlos en la fabricacin de harina
cuando se rompen, con prdidas de arroz de alta calidad. El autor ha podido
comprobar que la desecacin rpida del arroz, desde un 25% de humedad
inicial hasta un 8% de humedad final en 16 horas (porque la cantidad que venia
de fuera condicionaba una aceleracin del proceso), provocaba la
desintegracin de los granos en la fase de pulido, dando la mitad de 10
esperado de grano entero y teniendo que destinar una gran parte de la
produccin a la alimentacin animal. La razn de estas perdidas se encontraba
en que 105 granos del fondo de las cmaras discontinuas de desecacin
estaban justamente en el paso del aire caliente y se secaban con excesiva
rapidez. Los granos de la parte superior de las cmaras estaban al principio
fros y se exponan al aire saturado de vapor que provena del fondo,
provocando su rehumectacin. En ambos casos los granos se exponen a
tensiones y fcilmente se rompen durante las operaciones subsiguientes.
Las perdidas durante la desecacin se miden por tcnicas comparativas con
-
relacin a un control cuidadoso de laboratorio. Este mtodo no es el ideal, pero
proporciona una medida del potencial de granos de alta calidad que podra
obtenerse en el secadero. Si 105 rendimientos reales son inferiores, se
demuestran los defectos del sistema.
El procedimiento bsico es tomar muestras representativas de los granos
hmedos a la entrada del proceso y del grano desecado. Las muestras se
desecan entonces en el laboratorio con gran cuidado y son estabilizadas
durante 5 das. El material se compara entonces con el grano obtenido en el
secadero, por ejemplo en el caso del arroz procesndolo de la misma manera
en 105 equipos de laboratorio. Este sistema es til para comparar muestras de
distintas zonas para detectar si hay una distribucin uniforme del aire en el
secadero, lo que no siempre se consigue en los sistemas discontinuos si las
espigas que Began estn muy hmedas.
Si el trigo se destina a la fabricacin de pan, la temperatura del secadero
debe mantenerse por debajo de 70C para evitar daos en el gluten. La
desecacin del maz a temperaturas elevadas (superiores a 90C) provoca la
reduccin de la tasa de extraccin de almidn durante la molienda. En el caso
de los granos que se vayan a utilizar para semilla es esencial mantener baja la
temperatura para que se pueda conservar la viabilidad. La temperatura mxima
para la mayora de los granos es de 45C.
PERDIDAS CAUSADAS POR EL ALMACENAMIENTO Y EL TRANSPORTE
Las perdidas durante el almacenamiento del grano pueden derivarse del hecho
de que los granos recibidos en el almacn sean insatisfactorios, de que los
almacenes sean inadecuados o de que las condiciones de mantenimiento de
los almacenes no sean las apropiadas. El transporte es un almacenamiento
temporal, con demasiada frecuencia en condiciones deplorables, como por
ejemplo, vagones sucios o contaminados, sin una adecuada supervisin.
Los propietarios de los sistemas de transporte normalmente no tienen los
mismos incentivos para prevenir !as perdidas que los propietarios del grano.
Los insectos y los microorganismos pueden infestar el grano antes de su
llegada al almacn, especialmente si los gran os tienen un contenido en
humedad superior al que se considera seguro.
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Como se ha indicado anteriormente, los granos que ingresen en los almacenes
deben estar enteros y secos.
Los gran os rajados 0 rotos son atacados con mayor facilidad por los insectos y
los mohos. Los granos hmedos se pudren rpidamente. Si los granos estn
sucios es muy probable que los ataquen los mohos. La suciedad es un
indicativo de un trato inadecuado y de una infestacin casi segura. La
alteracin durante el almacenamiento por efecto de los microorganismos,
insectos, roedores y pjaros depende del diseo de los almacenes y de las
condiciones en que se mantenga el almacn.
Es obvio que los silos y los almacenes deben tener una estructura slida y ser
impermeables, pero esto no es suficiente para prevenir la alteracin. El
crecimiento de los microorganismos se produce no solo cuando la desecacin
ha sido inadecuada o cuando esta en contacto directo con el agua (por ej. a
causa de la lluvia por un tejado roto) si no tambin cuando hay absorcin de
humedad desde el aire hmedo (por ej. durante las pocas de lluvia) o a
consecuencia de la predistribucin del aire en los almacenes. La infestacin por
insectos aumenta cuando la temperatura se eleva y los niveles de humedad y
los almacenes hay que disearlos para mantener la humedad y la temperatura
tan baja como sea posible. Antes de llenar cualquier almacn hay que
desinfectarlo a fondo para destruir las plagas residuales en las estructuras.
Las causas de las perdidas durante el almacenamiento (insectos, mohos,
roedores, pjaros) se reconocen fcilmente en los almacenes. La medida
concreta de estas perdidas es difcil, aunque es necesaria para poder
conseguir una evaluacin de la relacin coste-beneficio de las acciones
correctivas.
La tcnica mas simple es contar y pesar, toman do muestras representativas
del grano y contando el numero de granos infestados/daados por cada mil. A
partir de estos datos se pueden calcular los porcentajes de perdidas en peso.
Otra tcnica simple es pesar sacos etiquetados de grano antes y despus del
almacenamiento, ajustando los pesos a contenido de humedad cero. La
diferencia es la perdida de gran os por insectos o cualquier otra causa.
Si se produce el ataque de los roedores o los pjaros, hay que recordar que un
gorrin consume 25 g de grano al da. Sin embargo, si los granos se
contaminan de deyecciones u orina de pjaros o roedores, las perdidas sern
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muy superiores, si no totales. De nuevo hay que separar los gran os
daados/contaminados de las muestras y calcular los porcentajes.
Los mohos utilizan los gran os como alimento, convirtiendo parte de los
carbohidratos en dixido de carbono. La tcnica de pesada inicial, pesada
final podr dar una medida aproximada de las perdidas de grano debidas a
mohos mas insectos.
Las perdidas de almacenamiento se consideran entre el 2 y el 6% en los pases
en desarrollo, aunque en las granjas pequeas pueden ser mucho mayores.
Las perdidas de harina o salvado pueden ser totales. Las infestaciones se
producen en los molinos, especialmente cuando se reutilizan sacos sucios en
lugar de emplear sacos nuevos de polipropileno. A temperaturas elevadas, el
crecimiento de los insectos y los mohos es rpido. Uno de los principales
culpables es el escarabajo de la harina. No solo hay que considerar la harina
que se comen sine la contaminacin a causa de los detritus, que le imparten a
la harina un hedor caracterstico. El acido rico se puede comprobar qumica-
mente. Los insectos y sus fragmentos se pueden separar de la harina por
cribado, el olor no. Pero adems, cuando el nivel de insectos alcanza los 500
individuos por kg, la harina habr perdido la mayor parte de sus propiedades
funcionales para fabricar pan (es decir, el gluten) como se puede demostrar por
la tcnica de lavado del gluten o mediante pruebas de fabricacin de pan.
3.9 PERDIDAS DE PROCESADO
El historial de los gran os previo a la molienda afecta al rendimiento durante
la misma y va se han hecho referencias a este efecto en el caso del arroz. Se
pueden producir perdidas incluso cuando los gran os que entren en los molinos
estn en perfectas condiciones. El que las maquinarias estn defectuosas o no
se ajusten y funcionen inadecuadamente es la principal causa de las perdidas
cuantitativas o de la perdida de la calidad.
Las limpiadoras de grano son incapaces de eliminar pequeas piedrecillas de
las espigas que entran en el molino. Estas piedrecillas daan los rodillos de
caucho que se utilizan para desgranar, provocando perdidas en el rendimiento
del arroz. Si las espigas se reprocesan en otro rodillo aumenta el riesgo de
roturas.
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En el procesado del arroz, en el que se elimina la cascarilla en la primera
etapa, es importante eliminar solo la cascarilla. Los daos que se producen en
las gavillas que se hayan secado inadecuadamente o que se hayan calentado
en exceso al desecarlas. Los granos sometidos a tensiones se rompen durante
el descascarillado, producindose granos rotos, que no se pueden blanquear y