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MÓDULO: TECNOLOGÍA DE

CEREALES Y OLEAGINOSAS

Dra. Beatriz NavasDra. Carmen Virginia Liendo

Semestre 2017-IAbril-Julio 2017

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2

Página WEB de la CátedraDeben visitar periódicamente la siguiente dirección:

www.teccerealesyoleaginosas.jimdo.com

Allí estarán colocadas las presentaciones de cada clase, material adicional y se publicarán

las calificaciones de cada evaluación

http://www.teccerealesyoleaginosas.jimdo.com/

¿ Qué son los cereales?

Son los frutos de las plantas

cultivadas de la familia de las

Gramíneas

3

¿ Qué son las oleaginosas?

Son las plantas que contienen

en algunos de sus órganos,

aceites o grasas

4

Las oleaginosas son cultivos

agroecológicos, económicos

y de fácil sustitución.

Oleaginosas: Características generales

Los cereales son considerados como

la base de las grandes civilizaciones

5

Cereales: Características generales

Representa más del 50% del

ingreso calórico y proteico de la

dieta humana.

Adaptación a diversos suelos y

condiciones climáticas.

Fácil cultivo y gran productividad.

Fuente importante de nutrientes

para el ser humano.

Representa el alimento más

económico en relación a sus

costos.

El procesamiento agroindustrial es

sencillo y versátil.

Distribución de calorías proporcionadas por los principalesalimentos en los países en desarrollo (Fuente: FAO, 2003).6

Cereales: Características generales

7

Para el 2016 la

producción

mundial alcanzó

la cifra de 2.592

millones de

toneladas

Productores:

China 21%

E.E.U.U. 17%

Consumidores:

Marruecos,

Egipto y Lesoto

Producción mundial de cereales

Cereales: Producción

Fuente: FAO, 2017

Millón de toneladas

8

Producción de cereales en Venezuela

1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010

4,5

4,0

3,5

3,0

2,0

1,0

2,5

1,5

Producción total de cereales en Venezuela 1965-2014 (Fuente: Grupo Banco Mundial).

El maíz es el cereal de mayor producción a nivel nacional con un 68%

Venezuela aporta un

0,15% a la producción

mundial de cerelaes

Cereales: Producción

9

Producción mundial de semillas de oleaginosas

Para el 2012 la

producción

mundial alcanzó

la cifra de 180

millones de

toneladas

Oleaginosas: Producción

Productor:

E.E.U.U. 26%

Brasil 20%

Rubro principal:

Soja

Fuente: FAO, 2012

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Producción mundial de aceites de semillas

Oleaginosas: Producción

Aceite Millones de Tn.

Palma (frutos+ semillas) 58,30

Soja 43,11

Colza 29,38

Girasol 16,45

Algodón 8,94

Cacahuete 7,93

Coco 5,62

Oliva 3,97

Fuente: Oil Seeds: World Markets and trade. FAS-USDA (2012)

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Cereales de importancia comercial

Trigo (Triticum aestivum)

Cebada (Hordeum sativa)

Avena (Avena sativa)

Centeno (Secale sp.)

Triticale(Triticales sp.)

Arroz (Oriza sativa)

Maíz (Zea mayz L.)

Sorgo (Sorghun bicolor)

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Cereales de importancia comercial

Trigo (Triticum aestivum)

Cebada (Hordeum sativa)

Avena (Avena sativa)

Centeno (Secale sp.)

Triticale (Triticales sp.)

Arroz (Oriza sativa)

Maíz (Zea mayz L.)

Sorgo (Sorghun bicolor)

Clima Templado

Clima Tropical y semitemplado

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Oleaginosas de importancia comercial

Palma (Elaeis guineensis)

Arecaceae

Soja(Glicyne Maz)

Fabaceae

Colza(Brassica napus)

Brasicaceae

Girasol(Helianthus annus)

Asteraceae

Algodon(Gossypium sp.)

Malvaceae

Cacahuete(Arachis hypogaea)

Fabaceae

Coco(Cocos nucifera)

Arecaceae

Oliva(Olea europaea)

Oleaceae

Estructura general del grano

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En resumen:

Pericarpio 7-10% Celulosa y minerales

Endospermo 80-85% Carbohidratos (Almidón)

Germen 3-8% Lípidos, proteínas, minerales y vitaminas

Estructura del grano

Estructura de diferentes granos

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Trigo Arroz

Avena

Maíz Cebada

Estructura del grano

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Composición química de cereales

Cereales: Composción

Cereales: Composición

Carbohidratos

Almidón (mayoritario)CelulosaDextrinaAzúcares

Amilopectina

Amilosa

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Propiedades del almidón

Gelatinización Gelificación

Aplicaciones industriales

Alimenticia

Plásticos biodegradables

Papel

Agricultura

Farmaceútica

Textil

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Composición química de algunos cereales

humedad

proteinas

carbohidratos

lípidosfibra

cenizas

ARROZ

humedad

proteinas

carbohidratos

lípidos

fibracenizas

MAÍZ


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Factores que afectan la respiración

Temperatura

Humedad de los granos

Desarrollo de microorganismos

Composición del airePérdida de peso

Calentamiento del grano

Proceso respiratorio de los granos

Aeróbico Anaeróbico

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Operaciones previas al almacenamiento

Prácticas de acondicionamiento del grano para la conservación

Manejo poscosecha

Período que transcurre desde que el grano es retirado de la planta hasta que llega al consumidor

Calidad

Valor nutritivo

Disponibilidad

Precio

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CALIDADGrado de aptitud de un producto para un uso determinado

Requerimientos específicos

Propiedades inherentes del grano

Granos empleados como semillas

Poder germinativo

Intrínseca

Extrínseca


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Condiciones climáticas

Granos empleados para consumo

Grado de maduración

Daños mecánicos

Impurezas

Temperatura y humedad

Presencia de microorganismos, insectos y roedores


24

Actividades

previas al

almacenamiento

Pesada

Procedencia

TipificaciónClasificación en

tipos o clases

Análisis cualitativo y cuantitativo

Humedad

Impurezas

Daños físicos

Recepción

Muestreo

Inspección

Limpieza

Separación

Almacenamiento

Secado


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Algunas definiciones según las normas COVENIN (612-82)

Lote: Es la cantidad específica de una consignación, de característicassimilares, que es sometida a inspección y muestreo (la carga de un camión,furgón de ferrocarril, bodega unitaria de un buque u otros similares). Un lotepuede estar formado por uno o mas sublotes.

Sublote: Es la cantidad específica de un lote, de características similares,que es sometida a inspección y muestreo.

Sublote Lote



Muestra primaria: Es la pequeña cantidad del producto,generalmente no mayor de 100g, extraída con el tomamuestra en un solopunto (si el lote viene a granel), o de un solo saco o envase (si el lote sepresenta en esta forma) de un lote.

26



Muestra compuesta: Es la cantidad del producto bajo muestreo,compuesta al reunir y mezclar homogéneamente porciones iguales demuestras tomadas de cada una de las muestras primarias extraídas de unlote o sublote determinado.

Muestra final de lote (Muestra de laboratorio): Es unamuestra representativa de la cantidad y condiciones que presente un lote osublote, a partir de la muestra compuesta y destinada al análisis u otrosexámenes, cuyo tamaño no debe ser mayor de 3kg.

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Muestreo: Consiste en tomar al azar pequeñas cantidades de granos, quevan a formar una muestra representativa del lote

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Tipos de muestreo

A granelEn sacos

Momento en que se realiza muestreo

- Cuando se recibe el producto

- Durante el almacenamiento

- Durante el transporte y comercialización del producto



29

En sacos

Equipos de muestreo manual A granel


30

Equipos de muestreo automático


31

Equipos de muestreo automático

Funcionamiento del calador automático

32

En sacos

Formas de muestreo (COVENIN 612-82)

- Se recolectan las muestras.

N° sacos que conforman el lote

N° de sacos a muestrear

Hasta 10 Todos

10-100 10

101-121 11

122-143 12

- Se establece el número de sacos amuestrear.

- Homogeneización y división de lasmuestras.

- Envasado y etiquetado de las muestrasfinales de cada lote.

A granel

- Se establece el número de puntos amuestrear.

Hasta 15 TM

De 15 a 50 TM


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Análisis de CalidadMuestra

Exámenorganoléptico

Homogenización

Factores de calidad Humedad

- Peso volumétrico- Impurezas- Granos enteros- Granos dañados- Granos quebrados


34

Flujograma de análisis de calidad de granos de trigo


35

Condiciones de calidad de arroz elaborado

Se toma en cuenta:

- Granos yesosos

- Granos panza blanca


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Resultados de Análisis

Rechazado

Aceptado

Almacenamiento Comercialización

Almacenamiento Procesamiento


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Limpieza

Tipos de Limpieza

Manual Mecánica

Eliminación de impurezas en la masa de granos, para facilitar su conservación

durante el almacenamiento

- Corriente de aire- Tamices, zarandas, cribas

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Limpieza

Ventajas

Menores costo de secado

Almacenamiento más seguro

Se reducen trabajos de

limpieza final

Disminuye peligro de

incendios y explosiones

Desventajas

Se favorece el desarrollo de

insectos y microorganismos

Afectan el rendimiento de las

secadoras

Dificultan la aireación y reduce

eficacia de insecticidas

Constituyen un riesgo de

incendio

Limpieza SeparaciónPor tamaño

Por forma

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Secado

Eliminación del agua hasta un nivel de equilibrio con el medio ambiente,

preservando su calidad nutritiva

Máximo contenido de materia seca

Grano

AguaMateria seca

- Agua libre- Agua de constitución- Agua de composición

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Secado

Tipos de Secado

Natural Artificial

41

Secadores

Bajos costos

Simplicidad en la ejecución

Requiere mano de obra

Baja capacidad

Susceptible a variaciones ambientales

Natural

Requiere infraestructura

Mayor versatilidad

Alta capacidad

Facilidad para el muestreo

Artificial

Secado

42

Tipos de Secadores

De flujo continuo Por lote

Secado

Verticales

De cascadas

Horizontales

De flujo cruzado

De flujo mixto

Gra

no

Aire

Gra

no

Aire

Flujo cruzado

Flujo contracorriente

Flujo concurrente

Gra

no

Aire

Gra

no

Flujo mixtoA

ire

Grano

Aire

43

Tipos de Secadores

Secado

Secador vertical

Secador de cascada

44

Secado

¿ Hasta cuándo secar?

Contenido de humedad adecuado para almacenar

45

Almacenamiento

Tipos de

almacenamiento

En sacos A granel

Preservar en el tiempo, la calidad y cantidad del producto almacenado

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Tipos de

almacenamiento

En sacos

Es económico

Manejo sencillo

Fácil remoción de focos de deterioro

Requiere mano de obra

Baja capacidad

Susceptible a variaciones ambientales

Requiere infraestructura

Mayor versatilidad

Alta capacidad

Facilidad para el muestreo

A granel

Silos

Almacenamiento

47

Silos

Verticales Horizontales

Concreto Metálico

Almacenamiento

49

Un centro de almacenamiento a granel debe contar con instalaciones que faciliten la

ejecución de las operaciones de recepción, limpieza, almacenamiento, control y salida

del producto

Esquema de un centro de almacenamiento a granel: 1 Control, 2 Tolva de entrada, 3 Transportador

vertical, 4 Limpieza, 5 Verificación del peso, 6 Desinfectación, 7 Transportador horizontal, 8 Control de temperatura

Almacenamiento

50

Silos

Con ventilaciónSin ventilación

Sencillos y económicos

Transferencia de humedad

Uso limitado

Almacenamiento

51

Factores que afectan el almacenamiento

Factores

Físicos

Biológicos

Temperatura y Humedad

Contenido de oxígeno

Daño físico del grano

Microorganismos

Insectos

Roedores

Aves

52


Temperatura y Humedad

Temperatura Respiración HumedadInsectos y

microorganismos Deterioro


Deterioro

Hongos

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Campo Almacén

Fusarium culmariumFusarium gramineariun

Alternaria alternalaCladosporium berbariun

Aspergillus flavusAspergillus candidusPenicillium aurantiogriseunPenicillium brevicompaciumEurolium amslelodami

Daños

Disminución de poder germinativo

Decoloración de la semilla

Calentamiento

Alteraciones bioquímicas

Posible producción de toxinas

Pérdida de materia seca


Insectos

Deterioro57

Primarios Secundarios

Indirecto Tratamientos

Químicos

Daños

Directo


Algunos ejemplos de Insectos plaga de granos almacenados

58

Orden: Coleoptera

Gorgojo de cereales,

Sitophilus spp.

Rhyzopertha dominica

Gorgojo de la harina

Tribolium confusum

Polilla de los cereales

(Sitotroga cerealella)

Deterioro

Orden: Lepidoptera

Polilla de las harinas

(Plodia interpunctella)


Roedores

Deterioro59Rata gris (Rattus norvegicus) Ratón casero (Mus musculus)

Alta capacidad de reproducción

Se adaptan fácilmente a distintos ambientes

Consumen el 10% de su peso, diariamente

Daños

Pérdidas cuantitativas de productos almacenados

Disminución de la calidad

Transmisores de enfermedades


Aves

Deterioro60

Se posan y anidan en edificios (Silos), equiposo en los granos almacenados.

Sus excretas dañan las instalaciones.

Contaminan los granos con sus excretas, losectoparásitos de sus plumas y el polvo de susnidos. Entre estos parásitos tenemos: pulgas,piojos, hongos y bacterias como la Salmonella(produce diarreas graves).

Son transmisoras de enfermedades como:Histoplasmosis, Gastroenteritis, Toxoplasmosis,Coccidiosis, Encefalitis y Aspergillosis

58

Métodos de Control

Control

Físico

Control de temperatura y humedad

Reducción de oxígeno

Limpieza y Aseo

Químico

Aplicación de insecticidas/ raticidas

Aplicación de Fumigantes

BiológicoAplicación de controladores:

depredadores, parasitoides

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Métodos de Control

Métodos físicos

Limpieza y aseo

Control de humedad Secado

Control de temperatura Aireación

60

Métodos de Control

Métodos químicos

Insecticidas Fumigantes

Desventajas

El control no es permanente

Riesgo de explosiones y toxicidad

Causa resistencia de los insectos

Es costoso

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Métodos de Control

Métodos biológicos

La avispa de Anisopteromalus

calandrae es considerada un

enemigo natural de varias

especies de insectos que

atacan al maíz

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− Es necesario un plan de mantenimiento preventivo.

− Se debe partir de instalaciones limpias y tratadas. Es recomendable hacer por lo menos una limpieza a fondo por año.

- Los equipos de medición de humedad y temperatura deben estar debidamente controlados y calibrados; deben realizarse controles sistemáticos como máximo cada 15 días.

− El grano debe clasificarse durante su ingreso al silo por su contenido de humedad, así como por otros parámetros de interés.

Funcionamiento Óptimo de un Centro de Acopio

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Funcionamiento Óptimo de un Centro de Acopio

− Las jornadas de secado deben ser lo más prolongadas posible, preferentemente durante el día, utilizando aire de temperatura moderada.

− En condiciones de comercialización deben realizarse muestreos y controles sobre el grano cada 10 días como máximo.

− Deben respetarse las normas de seguridad y cualquier accidente debe ser reportado.

− Deben controlarse los stocks de insumos y de granos.

− Deben llevarse registros de las condiciones ambientales.

GRACIAS!

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