ALMACENAMIENTO DE SORGO GRANÍFERO HÚMEDO EN BOLSAS PLÁSTICAS HERMÉTICAS EN EL SUR DE LA PROVINCIA DE BUENOS AIRES 1

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1 ALMACENAMIENTO DE SORGO GRANÍFERO HÚMEDO EN BOLSAS PLÁSTICAS HERMÉTICAS EN EL SUR DE LA PROVINCIA DE BUENOS AIRES 1 Ochandio, Dario; Massigoge, Jose Ignacio, Bartosik, Ricardo 2 ; Cardoso Leandro 2. ochandio.dario@inta.gob.ar Resumen La superficie cosechada de sorgo granífero en Argentina en el año 2012 fue de 912 mil hectáreas, con un rendimiento promedio de 4200 Kg/Ha, lo que dio como resultado una producción de 3,83 millones de toneladas. Se estima que aproximadamente la mitad de la producción total de granos en nuestro país se almacena en bolsas plásticas y el sorgo granífero no escapa a esta tendencia. No existen demasiados trabajos sobre el almacenamiento de sorgo en este sistema de almacenamiento. El objetivo del presente trabajo fue evaluar el almacenamiento temporario del grano de sorgo húmedo recién cosechado en bolsas plásticas herméticas. El ensayo se realizó en el partido de Tres Arroyos (sur de la provincia de Buenos Aires). Las bolsas fueron confeccionadas en julio de 2012 después de la cosecha y el seguimiento comenzó pocos días después, finalizando el 30 de octubre del mismo año (momento en que se cargó la mercadería). Cada 30 días se midió la concentración de dióxido de carbono (CO 2) dentro de las bolsas para determinar la composición gaseosa de la atmósfera intergranaria y relacionarla con la respiración del granel. Además, cada una hora se midió temperatura del grano y humedad relativa (HR) del espacio intergranario. Al inicio y al finalizar el ensayo se midió la humedad del grano y se realizaron análisis de calidad comercial. La humedad del grano no varío durante los días que duró el experimento. Los granos de sorgo contenía una humedad elevada (de 16,5 hasta 21%) teniendo en cuenta que la humedad de recibo en el sorgo es de 15%. Durante el tiempo que duró esta experiencia, el grano de sorgo mantuvo su calidad comercial, solo hubo una tendencia al aumento del porcentaje de granos dañados que no llegó a cambiar el grado de comercialización. A diferencia de la temperatura, la HR intergranaria inicial sí varió de acuerdo al contenido de humedad del grano. La concentración de CO 2, en este ensayo tuvo al comienzo un rápido incremento de los valores causado por la respiración inicial de los componentes del granel (microorganismos y granos). Posteriormente se estabilizaron los valores medidos hasta la finalización del almacenaje. Se observó que a mayor humedad del grano, mayor fue el valor de CO 2 medido. Se puede decir que en el sur de la provincia de Buenos Aires, donde la temperatura ambiente durante el invierno y principio de primavera es relativamente baja, es posible almacenar provisoriamente grano de sorgo húmedo con un contenido de hasta 21% de humedad en bolsas plásticas herméticas desde la cosecha y hasta comienzos de la primavera. Introducción Argentina es un importante productor de sorgo. En la campaña 2009/10 ocupó 5 lugar entre los países productores de este cereal con el 6% de la producción mundial que ascendió a casi 60 millones de toneladas, detrás de Nigeria con el 19 %, USA con el 16%, India con el 12% y México con el 11% (ONCCA, 2009). La superficie cosechada de sorgo granífero en Argentina en el año 2012 fue de 912 mil hectáreas, con un rendimiento promedio de 4200 Kg/Ha, lo que dio como resultado una producción de 3,83 millones de toneladas. (MinAgri, 2013). Aproximadamente el 60% del sorgo producido en nuestro país es consumido internamente, básicamente como grano forrajero, utilizándose para la alimentación de bovinos, pero también de aves y cerdos. La mayor parte se usa directamente como grano (entero o partido), y una pequeña proporción es procesada por las fábricas de raciones. Durante 2009 se destinaron poco más de 200 mil toneladas a la molienda para la elaboración de alimentos balanceados (ONCCA, 2009). La mayor parte del grano de sorgo producido en Argentina contiene alto contenido de taninos condensados, lo que disminuye el valor nutricional para la alimentación de no rumiantes (Azcona et al., 2009). El otro 40% se destina a la exportación. En 2009 Argentina exportó casi 1 millón de toneladas, ubicándose como segundo exportador, detrás de USA y delante de Australia. Chile fue el principal destino del sorgo argentino (51%), siguiéndole Japón (25%) y Colombia (18%). La exportación creció a una tasa del 6% promedio anual entre 1999 y 2009 (ONCCA, 2009). 1 Trabajo presentado al 1º Congreso Internacional de Silobolsa. Mar del Plata, octubre EEA INTA Balcarce

2 Por otra parte, en la actualidad Argentina es líder a nivel mundial en el almacenamiento en bolsas plásticas herméticas. Se estima que aproximadamente la mitad de la producción total de granos en nuestro país es almacenado en bolsas plásticas, y el sorgo granífero no escapa a esta tendencia. Si bien el INTA viene realizando investigaciones sobre el almacenaje de distintos granos en bolsas plásticas herméticas desde el año 2000, no existen demasiados trabajos sobre el almacenamiento de sorgo en este sistema de almacenamiento. Como antecedente se debe mencionar un estudio que evaluó el valor nutricional del sorgo con alto contenido de taninos condensados para la alimentación de aves almacenado húmedo (entre 17 y 30%) en bolsas plásticas, encontrando que si bien el contenido de taninos no disminuyó con el almacenaje, el desempeño de las aves mejoró por una mayora utilización de la energía (Azcona et al., 2009). En el sur de la provincia de Buenos Aires es común cosechar el sorgo húmedo (con un contenido de agua superior a la humedad de recibo) a fines del otoño o comienzos del invierno. Esto se debe a que por las condiciones ambientales (de humedad y temperatura) imperantes durante esta época del año dificultan el secado natural del grano en la planta. Una considerable proporción de lo cosechado es almacenado por los productores en silos bolsas. El objetivo del presente trabajo fue evaluar el almacenamiento temporario del grano de sorgo húmedo recién cosechado en bolsas plásticas herméticas. Materiales y métodos El ensayo se realizó en el establecimiento La Juanita ubicado en el partido de Tres Arroyos (sur de la provincia de Buenos Aires). El trabajo consistió en el seguimiento de 900 toneladas de grano de sorgo cultivar VDH 114 almacenado en 6 bolsas plásticas (de 2,74 metros de diámetro). Estas bolsas fueron confeccionadas durante julio de 2012 inmediatamente, luego de la cosecha. El seguimiento comenzó pocos días después de confeccionadas las bolsas y finalizó el 30 de octubre del mismo año (momento en que se cargó la mercadería). Desde el 31 de julio y luego cada 30 días se midió la concentración de dióxido de carbono (CO 2) dentro de las bolsas para determinar la composición gaseosa de la atmósfera intergranaria y relacionarla con la respiración del granel. Cada bolsa se midió en 10 sitios (una medición cada 6 metros de bolsa). La determinación se realizó con un medidor de CO 2 portátil marca Silcheck (origen nacional). Dicho instrumento consta de una aguja hipodérmica que perfora el plástico de la bolsa, una bomba que extrae gas del interior de la misma, y un sensor de CO 2 que mide la concentración de dicho gas. Con la información de la concentración de CO 2 se seleccionaron los sectores de las bolsas a seguir con mayor intensidad, para lo cuál se tomaron 12 muestras del grano utilizando un calador sonda. Con esas muestras se determinó la evolución del contenido de humedad. El contenido de humedad se determinó mediante estufa (norma IRAM ). A su vez, de esas muestras se seleccionaron 5 para determinar la calidad comercial al comienzo. El muestreo se repitió en los mismos puntos al finalizar la experiencia. Además, se midió temperatura del grano y humedad relativa (HR) del espacio intergranario utilizando 4 data loggers (Hobo H8 pro series ONSET Computer Corporation). Los mismos fueron colocados dentro de la masa de granos a 0,3 metros de la superficie y programados para medir dichos parámetros cada una hora. La evolución de ambas variables fueron contrastadas con la de la temperatura del aire también medida cada una hora (Agrometeorología Barrow, 2012). Resultados y discusión En primer lugar se debe decir que la humedad del grano no varío durante los 92 días que duró el experimento. El grano de sorgo con el que se hizo este ensayo contenía una humedad promedio del 18 %, (en un rango que iba desde 16,5 hasta 21%). Teniendo en cuenta que la humedad de recibo en el sorgo es de 15%, el grano con que se hizo la experiencia superaba en promedio en un 3% la humedad de recibo (con un mínimo del 1,5 y un máximo del 6% según la muestra que se considere). Con respecto a la evolución de la calidad comercial se debe mencionar que al comparar los análisis al comienzo y al final del ensayo, se puede observar que no hubo una marcada evolución negativa en los parámetros evaluados, es decir, que durante el relativamente corto tiempo que duró esta experiencia, el grano de sorgo mantuvo su calidad comercial. Como se puede observar en la tabla 1, solo hubo una tendencia al aumento del porcentaje de granos dañados que no llegó a cambiar el grado de comercialización (vale decir que el límite de grado 2 para granos dañados es del 4%). Tabla 1: Evolución del grado de comercialización y de los granos picados, amohosados y dañados durante la experiencia. Rubro 31 de julio 31 de octubre Granos Picados (%) 0,000 0,000 Granos Amohosados (%) 0,000 0,000 Granos Dañados (%) 0,024 0,248 Grado 2 2 Por otra parte, al finalizar el ensayo el grano tenía un casi imperceptible aroma a fermentación que con el tiempo podría haber evolucionado en un olor más notorio. Es decir, de haber continuado el

3 almacenaje bajo estas condiciones seguramente se hubiera deteriorado la calidad con las consecuentes objeciones al recibo de la mercadería y problemas comerciales. Con respecto a la temperatura y la HR intergranaria se observó que aumentaron en mayor grado en las bolsas más húmedas. Esta observación era esperable para la humedad relativa, ya que a mayor humedad del grano, mayor humedad relativa del espacio intergranario (ASABE D 245.5). Por otra parte, es posible especular que a mayor humedad del grano se produce mayor actividad biológica (Figura 3) y, por lo tanto, mayor generación de calor en la masa de granos. Sin embargo, en trabajos anteriores en bolsas plásticas (Gastón et al., 2009; Abalone et al., 2011a y 2011b), esta relación no fue concluyentemente establecida, por lo que habría que explorar en mayor profundidad esta observación en futuros trabajos. El sorgo en esta zona es un grano que se cosecha en una época fría del año, por lo que entra al almacenaje con baja temperatura. Al comenzar la experiencia (31 de julio) el grano tenía menos de 10 C, independientemente del contenido de humedad del mismo (figuras 1 y 2). Figura 1: Evolución de la temperatura del aire, temperatura del grano ( C) y de la HR intergranaria (%) del sorgo con un contenido de humedad de 18 %. A diferencia de la temperatura, la HR intergranaria inicial sí varió de acuerdo al contenido de humedad del grano. Cuando el grano contenía 18% de humedad, la HR intergranaria fue de aproximadamente el 70%. En cambio, la HR del espacio integranario fue mayor al 90% cuando los granos de sorgo contenían 21% de humedad. Cabe mencionar que la HR intergranaria de almacenamiento seguro es del 67% (correspondiente a una humedad del grano de aproximadamente 15%), con lo cual, desde el comienzo de la experiencia en ambos casos el riesgo de almacenamiento ya era elevado. La temperatura del grano acompañó (con cierto retraso) a la temperatura del aire, como ha sido citado por otros autores para distintos granos (Ochandio, D., 2008; Bartosik, et al., 2008a). Al final del ensayo (31 de octubre), el grano almacenado con 18% de humedad alcanzó valores de HR intergranaria cercanos a 80% y a una temperatura aproximada de 19 C. En cambio, el grano almacenado a 21% de humedad, llegó a valores máximos de 100% de HR intergranaria y 24 C de temperatura. Vale mencionar que tanto a 18% como a 21% de humedad del grano, la temperatura aumentó marcadamente durante el último mes (como se puede ver en las figuras 1 y 2), por lo que seguramente, de haber continuado el almacenaje en estas condiciones, el deterioro en la calidad del grano se hubiera evidenciado mas marcadamente con un incremento considerable del % de granos dañados, desarrollo de hongos y olores comercialmente objetables.

4 Concentración de CO2 (%) Figura 2: Evolución de la temperatura del aire, temperatura del grano ( C) y de la HR intergranaria (%) del sorgo con un contenido de humedad de 21 %. Como se puede ver en la figura 3, la evolución de la concentración de CO 2, en este ensayo se observó al comienzo un rápido incremento de los valores causado por la respiración inicial de los componentes del granel (microorganismos y granos). Posteriormente se estabilizaron los valores medidos hasta la finalización del almacenaje % Humedad 18% Humedad 21% Humedad Figura 3. Evolución de la concentración de CO2 para 3 diferentes humedades. Lo que sí se puede asegurar es que, como era de esperar, a mayor humedad del grano, mayor fue el valor de CO 2 medido (Figura 3 y Figura 4). Esto se debe a que a mayor contenido de humedad del grano provoca una mayor actividad biológica del granel, y por ende mayor es la respiración del mismo (Bartosik et al., 2009a; Bartosik et al., 2009b).

5 Concentración de CO 2 (%) y = -1,292x ,129x - 505,22 R 2 = 0, Humedad (%) Figura 4: Concentración de CO 2 en relación a la humedad del grano. Cuando la humedad del grano fue de 16,5%, el valor de CO 2 no llegó a al 5%, en cambio cuando el contenido de humedad fue de 21%, la concentración de este gas fue de aproximadamente 20%, valor excesivamente elevado para un almacenamiento seguro. En otros trabajos, (Bartosik et al, 2009a) un trigo húmedo (con 16,4% de agua) llegó a 22,6% de CO 2 luego de 100 días de almacenaje en este sistema, un maíz húmedo (con 19,5%) llegó a 18,5% de CO 2 luego de 84 días, y una soja húmeda (con 15,6%) a 9,2% de CO 2 en 93 días. Conclusiones Se puede concluir que en la región del sur de la provincia de Buenos Aires, donde la temperatura ambiente durante el invierno y principio de primavera es relativamente baja, es posible almacenar provisoriamente grano de sorgo húmedo con un contenido de hasta 21% de humedad en bolsas plásticas herméticas desde la cosecha y hasta comienzos de la primavera. A partir de octubre, debido al aumento de la temperatura medida del aire, el riesgo de almacenaje aumenta considerablemente y no es recomendable continuar con el almacenamiento en estas condiciones. Referencias ABALONE, R.; GASTÓN, A.; BARTOSIK, R.; CARDOSO, L.; RODRÍGUEZ, J. 2011a. Gas Concentration in the Interstitial Atmosphere of a Wheat Silo-Bag. Part I: Model Development and Validation. Journal of Stored Product Research, 47: ABALONE, R.; GASTÓN, A.; BARTOSIK, R.; CARDOSO, L.; RODRÍGUEZ, J. 2011b. Gas Concentration in the Interstitial Atmosphere of a Wheat Silo-Bag. Part II: Model sensitivity and effect of grain storage conditions. Journal of Stored Product Research, 47: Agrometerología Barrow Valores horarios de temperatura media. Serie enero a diciembre de EEAI Barrow (MAA-INTA). ASAE STANDARDS (R2001) D Moisture relationship of plant-based agricultural products. St. Joseph. Mich.: ASAE, EEUU. AZCONA, J.; IGLESIA, B. y COURETOT, A Almacenaje de sorgo en bolsas plásticas, en Almacenaje de granos en bolsas plásticas. Resultados de Investigación. Convenio de Vinculación Tecnológica. INTA-Empresas Fabricantes de Bolsas Plásticas. Proyecto de Eficiencia de Cosecha, Postcosecha e Industrialización de los Granos. INTA. pp BARTOSIK, R.; CARDOSO, L y J. RODRÍGUEZ Early Detection of Spoiled Grain Stored in Hermetic Plastic Bags (Silo-bags) Using CO 2 Monitoring. Proceedings del 8th International Conference Controlled Atmospheres and Fumigation of Stored Products, 21 al 26 de Septiembre de 2008, Chengdu, China. BARTOSIK, R.; RODRIGUEZ, J.; MALINARICH, H. y CARDOSO, L.; 2009a. Almacenamiento de maíz, trigo, soja y girasol en bolsas plásticas herméticas en Almacenamiento de granos en bolsas plásticas. Resultados de Investigación. Proyecto de Eficiencia de Cosecha, Poscosecha e Industrialización de los Granos. INTA. pp BARTOSIK, R.; CARDOSO, L.; OCHANDIO, D. y CROCCE, D.; 2009b. Detección temprana de procesos de descomposición de granos almacenados en bolsas de plástico herméticas mediante la medición de CO 2 en Almacenamiento de granos en bolsas plásticas. Resultados de Investigación. Proyecto de Eficiencia de Cosecha, Poscosecha e Industrialización de los Granos. INTA. pp GASTÓN, A; ABALONE, R.; BARTOSIK, R; RODRÍGUEZ, J Mathematical modelling of heat and moisture transfer of wheat stored in plastic bags (silobags). Journal of Biosystem Engineering. September 2009, pp 104(1) IRAM norma MinAgri, 2013 Estimaciones Agrícolas. Ministerio de Agricultura Ganadearía y Pesca de la Nacion. _informes/estimaciones_agricolas/semanal/130110_informe%20de%20estimaciones%20semanal%20- %20al%2010-Ene-2013.pdf

6 OCHANDIO, D.; Factores que afectan la concentración de CO en soja almacenada en bolsas plásticas herméticas. Tesis de grado para obtener el título de grado en la Facultad de Ciencias Agrarias de Balcarce (Universidad Nacional de Mar del Plata). ONCCA; Monitoreo y Estudio de Cadenas de Valor. Informe de sorgo.