1 Materia Prima Agroindustrial CURSO 2012Licenciatura en Tecnología de los Alimentos FCV, UNCPBA

2 MATERIA PRIMA DE ORIGEN VEGETAL. CEREALES. OLEAGINOSAS. FRUTALESMATERIA PRIMA DE ORIGEN VEGETAL CEREALES OLEAGINOSAS FRUTALES HORTÍCOLAS

3 Cereales: alpiste arroz avena cebada cervecera cebada forrajera centeno maíz mijo sorgo trigo Oleaginosas: cártamo colza girasol lino soja tung

4 Cultivo de oleaginosascártamo colza girasol lino soja tung Las oleaginosas pertenecen a distintas familias: colza: crucíferas girasol: compuestas soja: leguminosas

5 Cultivo de oleaginosascártamo colza girasol lino soja tung Helianthus annuus

6 Cultivo de oleaginosas: girasolComposición del fruto de girasol:  Lípidos: %  Hidratos de carbono: %  Proteínas: %  Cenizas: 4 %

7 Cultivo de oleaginosas: girasolProducción de Argentina: toneladas (2004/2005) toneladas (1998/1999) toneladas (2007/2008) Producción mundial: toneladas (00/2004)  Argentina (17 %)  Ucrania  Rusia  Francia, Holanda, Estados Unidos

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9 Cultivo de oleaginosas: girasolProducción de Argentina: toneladas (2004/2005)  Exportación: 75 % (última década) 1er exportador de aceite (53 % del comercio mundial) 1er exportador de expeller (77 % del comercio mundial)  Mercado interno: 25 %

10 Cultivo de oleaginosas: girasol. 2002 2001 2000 1999 1998 Superficie sembrada (miles de ha) 19.600 18.100 21.000 23.200 20.700 Total Mundial (miles de ton.) 22.700 22.000 26.100 28.800 25.000 Argentina 3.800 3.200 6.000 7.100 5.600 Rusia 3.400 3.100 3.900 4.100 3.000 Ucrania 2.800 2.300 3.500 China 1.900 2.000 1.800 1.500 Francia 1.700 Estados Unidos 1.200 1.600 2.400 Cultivo de girasol

11 Cultivo de oleaginosas: girasol. 2002 2001 2000 1999 1998 Total Mundial (miles de ton.) 8.200 8.420 9.190 9.410 9.010 Argentina 1.300 2.160 2.470 2.020 Federación de Rusia 1.100 860 880 750 Ucrania 900 790 770 540 480 China 600 660 640 590 490 Francia 500 560 610 España 400 380 570 Aceite de girasol

12 Cultivo de oleaginosas: girasol

13 Cultivo de oleaginosas: girasol

14 Cultivo de oleaginosas: girasolCultivo de verano (cosecha gruesa)

15 Cultivo de oleaginosas: girasolCaracterísticas de calidad de los frutos: % de aceite → relación cáscara:pepa → acidez del aceite → concentración de tocoferoles → concentración de proteína → rendimiento industrial calidad del aceite estabilidad del aceite valor del expeller

16 Cultivo de oleaginosas: girasolAG saturados Linoleico 18:2 Linolénico 18:3 Oleico 18:1 10 20 40 30 50 60 70 80 90 100 Girasol Canola Soja Tradicional Alto oleico Composición (AG) de los aceites de oleaginosas

17 Cultivo de oleaginosas: girasolTemperatura mínima media y composición en AG1 100 % % de linoleico 18:2 % de oleico 18:1 0 % 25 Temperatura mín. media desde 50% floración hasta cosecha (°C) (1). Adaptado de Aguirrezábal y Andrade (1998)

18 Cultivo de oleaginosas: girasol CALIDAD: GENOTIPO Y AMBIENTEEl contenido de aceite depende del:  genotipo ( % en cultivares de Argentina)  ambiente (± 10 %)  interacción genotipo y ambiente

19 Cultivo de oleaginosas: girasolGenotipo: superficie foliar durante la floración y madurez1 57 % 21 % % de aceite % de proteína 45 % 15 % 160 Duración de superficie foliar post-floración (m2/d) (1). Adaptado de Aguirrezábal y Andrade (1998)

20 Cultivo de oleaginosas: girasol CALIDAD: AMBIENTE Y MANEJOTemperatura y % de aceite: Rango 10-28°C: > temp. > % de aceite Agua y % de aceite: El agua es el factor más importante Deficiencia de agua, durante el llenado de los frutos) disminuye el % de aceite

21 Cultivo de oleaginosas: girasol CALIDAD: AMBIENTE Y MANEJODisponibilidad de nitrógeno (N): El girasol requiere menos N que otros cultivos:  fertilización (N): > disponibilidad de N = rendimiento aumenta el contenido de proteína disminuye el contenido de aceite

22 Cultivo de oleaginosas: girasol CALIDAD: AMBIENTE Y MANEJOFecha de siembra y densidad afectan el rendimiento y el contenido de aceite: siembras tardías < rendimiento y < contenido de aceite menor densidad < contenido de aceite

23 Cultivo de oleaginosas: girasol CALIDAD: COSECHA Y POSTCOSECHAIMPORTANTE: Índice de acidez (contenido de AG libres):  el contenido de AG libres aumenta con el tiempo de almacenamiento  enfermedades (Botrytis cinerea y Sclerotinia sclerotiorum) aumentan drásticamente el índice de acidez

24 Cultivo de oleaginosascártamo colza girasol lino soja tung Glycine max

25 Cultivo de oleaginosas: sojaUN CASO PARTICULAR LA SOJA REPRESENTA (APROXIMADAMENTE) EL 50 % DE LA SUPERFICIE BAJO CULTIVO Y EL 50 % DEL TOTAL DE LA PRODUCCIÓN DE CEREALES Y OLEAGINOSAS

26 MENOR SUSTENTIBILIDADCultivo de oleaginosas: soja UN CASO PARTICULAR SOJA RR (Roundup Ready) + SIEMBRA DIRECTA MONOCULTIVO = < RENDIMIENTO, > DEGRADACIÓN DE SUELOS > INCIDENCIA DE PLAGAS Y ENFERMEDADES MENOR SUSTENTIBILIDAD

27 Cultivo de oleaginosas: sojaProducción de Argentina: toneladas (1995/1996) toneladas (2004/2005) toneladas (2006/2007) Producción mundial: toneladas (02/2003)  Estados Unidos  Brasil  Argentina (18,3 %)

28 Cultivo de oleaginosas: sojaVolumen exportado de aceite de soja por Argentina: toneladas (2002) Comercio mundial: toneladas (2002)  Argentina (37,8 %)  Brasil  Estados Unidos

29 Cultivo de oleaginosas: soja

30 Cultivo de oleaginosas: soja% DEL TOTAL DE LA SUPERFICIE AGRÍCOLA

31 Cultivo de oleaginosas: sojaCultivo de verano (cosecha gruesa)

32 Cultivo de oleaginosas: sojaComposición del grano de soja:  Lípidos: 20 %  Hidratos de carbono no estructurales: 25 %  Proteínas: 40 %  Cenizas y fibra: 15 %

33 Cultivo de oleaginosas: sojaPROCESO INDUSTRIAL

34 Cultivo de oleaginosas: sojaProcesamiento:  ACEITE  HARINA (alto contenido de proteína) Alimentación humana Proteína: elevado valor biológico Alimentación animal

35 Cultivo de oleaginosas: sojaATENCIÓN ! EL GRANO DE SOJA CONTIENE FACTORES ANTI-NUTRICIONALES (inhibidores de la tripsina). EFECTOS:  hipertrofia pancreática  inhibición del crecimiento UN PROCESADO ADECUADO DEL GRANO ELIMINA LOS FACTORES ANTI-NUTRICIONALES.

36 Cultivo de oleaginosas: soja > aceite < proteínaCALIDAD DEL GRANO DE SOJA:  cantidad de aceite  cantidad de proteína Existe un correlación negativa entre contenido de aceite y contenido de proteína: > aceite < proteína Nota: en distintos ambientes varía más el contenido de proteína que el de aceite. La variación debida al ambiente es baja (1 - 2 %).

37 Cultivo de oleaginosas: sojaCALIDAD DEL GRANO DE SOJA:  calidad del aceite  calidad de la proteína  calidad de los carbohidratos

38 Cultivo de oleaginosas: sojaAG saturados Linoleico 18:2 Linolénico 18:3 Oleico 18:1 10 20 40 30 50 60 70 80 90 100 Girasol Canola Soja Tradicional Alto oleico Composición (AG) de los aceites de oleaginosas

39 Cultivo de oleaginosas: sojaCALIDAD DEL GRANO DE SOJA:  calidad del aceite  calidad de la proteína  calidad de los carbohidratos Proteína: Buen valor biológico pero bajo contenido de aminoácidos azufrados (metionina y cistina). Factores anti-nutricionales. Existen genotipos con mayor contenido de aminoácidos azufrados y otros genotipos sin factores anti-nutricionales (se está trabajando en mejoramiento).

40 Cultivo de oleaginosas: colzacártamo colza girasol lino soja tung Brassica napus Colza doble-cero = Canola

41 Cultivo de oleaginosas: colzaProducción de Argentina: toneladas (1997/1998) toneladas (2004/2005) toneladas (2008/09) Producción mundial: toneladas (2004)  China  Canadá  India  Francia

42 Cultivo de oleaginosas: colzaProcesamiento:  ACEITE  HARINA (alto contenido de proteína) Alimentación humana Proteína: elevado valor biológico Alimentación animal

43 Cultivo de oleaginosas: colzaPresencia de ácido erúcico y glucosinolatos en semillas de colza. En las variedades doble-cero = CANOLA, no hay (o hay en muy pequeña cantidad) presencia de dichos compuestos. Calidad del aceite: excelente

44 Cultivo de oleaginosas: colzaAG saturados Linoleico 18:2 Linolénico 18:3 Oleico 18:1 10 20 40 30 50 60 70 80 90 100 Girasol Canola Soja Tradicional Alto oleico Composición (AG) de los aceites de oleaginosas

45 Cultivo de oleaginosas: colzaVentajas para el desarrollo del cultivo:  favorece el desarrollo de la apicultura  ciclo corto de cultivo (permite cultivos de segunda)  menor calidad de suelo que los cereales de invierno

46 Cultivo de oleaginosas: colzaProblemas para el desarrollo del cultivo:  falta de conocimiento del manejo  baja productividad por hectárea  semilla pequeña  problemas de comercialización  bajo precio

47 Cultivo de oleaginosas: colza

48 Cultivo de oleaginosas: colza

49 Cultivo de oleaginosas: colzaCultivo de invierno (cosecha fina)

50 Cultivo de oleaginosas: colzaNOTA: El cultivo de canola (colza doble-cero) tiene buenas perspectiva de desarrollo a futuro.