ESTADO DEL ARTE DE LA QUINUA en el mundo en

Transcripción

1 ESTADO DEL ARTE DE LA QUINUA en el mundo en

2 2 Secretaría del Año Internacional de la Quinua: Salomón Salcedo (FAO) Coordinación General del Año Internacional de la Quinua: Tania Santivañez (FAO) Coordinación científica y técnica: Didier Bazile (CIRAD) Edición científica: Didier Bazile, Daniel Bertero y Carlos Nieto Revisión de textos y estilo: Raúl Miranda Diseño: Marcia Miranda Colaboradores: Sara Granados y Gonzalo Tejada Para citar el libro completo: BAZILE D. et al. (Editores), Estado del arte de la quinua en el mundo en 2013 : FAO (Santiago de Chile) y CIRAD, (Montpellier, Francia), 724 páginas Para citar solo un capitulo: AUTORES, (2014). Título del capítulo. Capitulo Numero XX. IN: BAZILE D. et al. (Editores), Estado del arte de la quinua en el mundo en 2013 : FAO (Santiago de Chile) y CIRAD, (Montpellier, Francia): pp. XX-YY Las denominaciones empleadas en este producto informativo y la forma en que aparecen presentados los datos que contiene no implican, por parte de la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO), juicio alguno sobre la condición jurídica o nivel de desarrollo de países, territorios, ciudades o zonas, o de sus autoridades, ni respecto de la delimitación de sus fronteras o límites. La mención de empresas o productos de fabricantes en particular, estén o no patentados, no implica que la FAO los apruebe o recomiende de preferencia a otros de naturaleza similar que no se mencionan. Las opiniones expresadas en este producto informativo son las de su(s) autor(es), y no reflejan necesariamente los puntos de vista o políticas de la FAO. ISBN (PDF) FAO, 2014 La FAO fomenta el uso, la reproducción y la difusión del material contenido en este producto informativo. Salvo que se indique lo contrario, se podrá copiar, descargar e imprimir el material con fines de estudio privado, investigación y docencia, o para su uso en productos o servicios no comerciales, siempre que se reconozca de forma adecuada a la FAO como la fuente y titular de los derechos de autor y que ello no implique en modo alguno que la FAO aprueba los puntos de vista, productos o servicios de los usuarios. Todas las solicitudes relativas a la traducción y los derechos de adaptación así como a la reventa y otros derechos de uso comercial deberán dirigirse a licence-request o a copyright@fao.org. Los productos de información de la FAO están disponibles en el sitio web de la Organización ( y pueden adquirirse mediante solicitud por correo electrónico a publications-sales@fao.org.

3 257 Parte 3. Aspectos técnicos y nutricionales

4 258 CAPÍTULO: 3.1. TÍTULO: Procesos Tradicionales e Innovaciones Tecnológicas en la Cosecha, Beneficiado e Industrialización de la Quinua *Autor para correspondencia: Carla QUIROGA <ccquiroga@upb.edu> CARLA QUIROGA a, RAMIRO ESCALERA a, GENARO ARONI b, ALEJANDRO BONIFACIO b, JUAN ANTONIO GONZÁLEZ c, MILTON VILLCA b, RAÚL SARAVIA b, ANTONIO RUIZ d a Universidad Privada Boliviana, Av. Capitán Víctor Ustariz km 6,5 Cochabamba Bolivia b Fundación para la Promoción e Investigación de Productos Andinos, Av. Meneces km 4 Cochabamba - Bolivia c Fundación Miguel Lillo, Miguel Lillo 251 (4000) Tucumán - Argentina d Centro de Promoción de Tecnologías Sostenibles, c. Prolongación Cordero 220 La Paz Bolivia Resumen El incremento en la demanda de la quinua a nivel mundial ha promovido el crecimiento de la producción en las zonas de origen y la inclusión de esta especie en otras regiones, principalmente de las variedades y ecotipos con alto contenido de saponinas, que por sus propiedades antinutricionales y organolépticas indeseables, deben ser removidas de la superficie del grano en forma previa a su consumo. Ante esta situación, las fases de cosecha y poscosecha (que implican las etapas de siega o corte, emparvado o formación de arcos, trilla, aventado y limpieza del grano, secado, selección, almacenamiento, beneficiado, elaboración de productos de valor agregado y uso directo del producto), han sido objeto de innovaciones tecnológicas a escala industrial, en sustitución de las prácticas tradicionales generalmente concebidas para una producción de pequeña escala. El éxito que se pueda lograr en la producción de granos de alta calidad comercial depende, en gran medida, de la cosecha. En esta etapa, la introducción paulatina de sistemas mecanizados en cultivos de mediana y gran escala, tales como segadoras, venteadoras, trilladoras, desbrozadoras, equipos combinados de trilla y zaranda han propiciado varias ventajas respecto de las prácticas manuales tradicionales relacionadas con la reducción de la contaminación de impurezas, disminución de mermas y pérdida de grano, además de facilitar las tareas y reducir los requerimientos de mano de obra, en muchos casos escasa en las zonas de cultivo. Tales sistemas han sido innovados y mejorados para mitigar sus impactos ambientales negativos intrínsecos. En el beneficiado, los sistemas tradicionales de remoción de saponinas han sido innovados con un consecuente desarrollo y aplicación de equipos y tecnología apropiada a escala industrial. Siendo los sistemas combinados los más utilizados porque garantizan la calidad nutritiva y estabilidad morfológica del grano, así como el contenido final de saponinas por debajo de los niveles de los estándares internacionales. En estos sistemas las saponinas se remueven en 2 etapas: escarificado y lavado, seguidos de las etapas de centrifugado y secado de los granos. En los procesos optimizados se eliminan

5 las saponinas en seco hasta en un 95 %, en el escarificador, y el resto en la lavadora con agua. Sin embargo, los volúmenes de agua requeridos aún son importantes, generalmente mayores a 5 m 3 /t de quinua procesada, y los efluentes que se generan están contaminados con saponinas. La remoción de impurezas tales como piedrecillas, ramas, granos inmaduros, quebrados o de otro color, se realiza en zarandas o clasificadores, despedregadores, sistemas magnéticos y ópticos, acompañados casi siempre por el trabajo manual. Las fuerzas del mercado, con normativas ambientales más exigentes, mayores precios y la menor disponibilidad del recurso agua en las zonas productoras, seguirán impulsando el desarrollo de equipos y tecnología aún más eficientes e innovadores, con tendencia hacia los sistemas de remoción de saponinas vía seca, los cuales además de no requerir agua permiten la recuperación total de las saponinas que tienen buenos precios en el mercado por sus aplicaciones en diferentes rubros del sector industrial. Aunque a escala artesanal se han propuesto modelos interesantes para el procesamiento de la quinua por vía seca, aún se deben realizar mayores investigaciones hasta lograr escalar a nivel industrial. Los alimentos elaborados en base a la quinua han estado presentes en la dieta de los pobladores de Los Andes durante siglos y debido a sus atributos nutricionales su uso no sólo se ha extendiendo a otras zonas, sino que hay una mayor diversificación de productos derivados de la quinua sola (harina, hojuelas, expandidos del grano) o mezclas con cereales, oleaginosas y otros alimentos (pan de harinas compuestas, fideos, extruidos, pastas libres de gluten). Se espera que, con la expansión del mercado de la quinua, se generaran nuevos productos derivados del grano, tales como los concentrados y aislados proteicos, aceites, almidones y derivados de saponinas con alto valor agregado. 1. Introducción. Según los estándares de nutrición humana establecidos por la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO), la quinua (Chenopodium quinoa Willd.) es el único alimento del reino vegetal que provee todos los aminoácidos esenciales (Koziol 1992; González et al. 2012). Además de su alta calidad nutritiva, tiene una amplia variabilidad genética y adaptabilidad a diversas condiciones de clima y suelo, capacidades que se traducen en bajos costos de producción (Fundación PROINPA 2011). Debido a estas características y sus múltiples posibilidades de uso, se ha generado una demanda creciente a nivel mundial por este producto, constituyéndose en un cultivo estratégico para contribuir a la soberanía alimentaria de diversas regiones. Así lo han entendido varios países en Europa, Norte América, África y Asia que han empezado a cultivar este grano andino (Jacobsen 2003). Por ejemplo, para la quinua boliviana, entre los años 2005 y 2012, la demanda estadounidense se ha incrementado en un %, la francesa en 207 % y la alemana en 361 %, habiéndose exportado un total de t por un valor de 78,9 millones de $US y a un precio de $US/t (INE 2013). Para satisfacer esa demanda, la producción de quinua convencional y orgánica en Bolivia en los últimos años ha tenido un comportamiento ascendente. En la Figura 1 se puede observar que la superficie de cultivo y la producción se han incrementado considerablemente en las décadas de 1990 y La superficie sembrada se ha cuadruplicado con respecto a 1970 y 1980 llegando a hectáreas en el año La producción total de quinua también ha registrado incrementos considerables de t en el año 2000 a t en el 2012 (INE 2013). Por otra parte, en Perú, según la Asociación de Exportadores (La República 2013), en el año 2012 las exportaciones de quinua llegaron a t y 30,7 millones de $US, un 23 % más que los envíos realizados el año anterior. La producción anual de quinua fue de t en el año 2009 y se incrementó a t el 2012 (MINAG 2013). Estos dos países representan más del 90 % de la producción mundial (Baudoin & Avitabile 2013). La producción de quinua en la región andina de Ecuador (exportación 941 t, $US/t), Chile y Argentina es bastante menor (algunos miles de toneladas anuales). 259

6 260 Figura 1: Superficie sembrada, producción y rendimiento de quinua por hectárea en Bolivia entre los años 1970 y 2012 (Fuente: IBCE/FAOSTAT 2012) Para responder a este crecimiento, las fases de cosecha y poscosecha (que implican las etapas de siega o corte, emparvado o formación de arcos, trilla, aventado y limpieza del grano, secado, selección, almacenamiento, beneficiado, elaboración de productos de valor agregado y uso directo del producto), han sido objeto de innovaciones tecnológicas a escala industrial, en reemplazo de las prácticas tradicionales, generalmente concebidas para una producción de pequeña escala. Especialmente importante ha sido el desarrollo de innovaciones en el proceso de remoción de saponinas dentro del beneficiado de la quinua. En este capítulo se pretende mostrar el estado del arte en la aplicación actual de las prácticas tradicionales y las innovaciones tecnológicas desarrolladas para las distintas etapas de la cosecha y poscosecha, con particular énfasis en el beneficiado. 1. Cosecha. La cosecha se realiza cuando las plantas han alcanzado la madurez fisiológica, característica que se reconoce cuando cambian de coloración, tornándose en un color amarillo típico, rojizo, rosado, púrpura, negro según los ecotipos y/o variedades. Esta madurez se confirma con la sensación de dureza o resistencia que ofrece el grano a la presión de las uñas. La cosecha debe realizarse dentro del periodo recomendado del ciclo productivo, a fin de evitar pérdidas por desgrane, ataque de aves o el deterioro de la calidad del grano por lluvias, granizadas o nevadas inesperadas (Apaza et al. 2006). La Tabla 1 (Bonifacio et al. 2012) y la Tabla 2 (Espíndola & Bonifacio 1996) presentan las características fenotípicas (e.g. color de la panoja y color de grano), de los distintos ecotipos de Quinua Real cultivados en el Altiplano Sur de Bolivia y de variedades mejoradas, en su etapa de madurez fisiológica al final del ciclo vegetativo respectivo. El grano de quinua en su fase de madurez fisiológica tiene un rango de humedad entre 10 y 13 % y la planta entre 16 y 20 %. Estas características pueden facilitar la toma de decisión respecto a la oportunidad de la cosecha. Si se retarda la cosecha en dos a tres semanas, existe alta probabilidad de pérdidas significativas de grano por el desgrane causado por el viento (rozamiento entre plantas y panojas) y el desgrane durante el corte y el emparve. La Figura 2 muestra la Quinua Real Blanca y la Quinua Canchis Rosada en madurez fisiológica.

7 261 Figura 2: (a) Quinua Real Blanca en madurez fisiológica (Palaya - Potosí); (b) Quinua Canchis Rosado en madurez fisiológica (Chacala Potosí) (Cortesía: Fundación PROINPA) La cosecha de quinua consta de varias etapas según la tecnología empleada. Cuando el trabajo se realiza en forma manual y utilizando trilladoras estacionarias las etapas son: siega o corte, emparvado o formación de arcos, trilla, aventado y limpieza del grano, secado, selección, envasado y almacenamiento. Cuando se efectúa en forma mecanizada utilizando cosechadoras combinadas las labores de corte, trilla y venteo se realizan simultáneamente, luego sigue la selección, envasado y almacenamiento. Nombre del ecotipo Ciclo vegetativo [días] Panoja (color) Grano entero (color) Grano perlado (color) Ecotipos tardíos Achachino 180 Rojo crema Rojo Blanco Chuku Puñete 172 Crema Crema Blanco Mok o Rosado 172 Rosado Rosado Blanco Negra 172 Negro Negro Negro Pandela 175 Rosado Rosado Blanco Pisankalla 170 Café rojizo Café rojizo Café K ellu 172 Amarillo dorado Amarillo dorado Blanco K ellu 176 Gris Gris Café Real Blanca 171 Habano Habano Blanco Rosa Blanca 178 Rosado gris Habano rosado Blanco Timsa 180 Crema Crema Blanco Toledo 181 Rojo anaranjado Café rojizo Blanco Tres Hermanos 176 Mixtura Mixtura Blanco Huallata 176 Mixtura Mixtura Blanco Ecotipos semiprecoses

8 262 Chillpi Blanco 156 Crema Crema Cristalino Kairoja 164 Rosado Rosado Blanco Lipeña 163 Blanco Habano Blanco Manzano 167 Café rojizo Café rojizo Blanco Mok o 161 Crema Crema Blanco Quinua Roja 164 Café rojizo Café rojizo Blanco Señora 161 Crema Crema suave Blanco Utusaya 165 Rosado claro Crema Blanco Wila Jipina 155 Rosado crema Crema rosado suave Blanco Ecotipos precoces Cariquimeña 144 Crema Crema Blanco Mañiqueña 143 Crema Crema Blanco Canchis Amarillo 144 Amarillo pálido Amarillo claro Blanco Canchis Rosado 147 Rosado Rosado Blanco Tabla 1: Características de variedades de quinua mejorada a la madurez fisiológica (Fuente: Bonifacio et al. 2012) Variedad Ciclo vegetativo [días] Panoja (color) Grano entero (color) Grano perlado (color) Variedades semitardías Kurmi 170 Rosado Blanco Blanco Blanquita 176 Crema a Blanco Blanco Blanco Sajama 160 Variedades semiprecoces Crema amarillento Blanco Blanco Chucapaca 160 Rosado claro Blanco ceniciento Blanco Surumi 165 Rosado claro Rosado claro Blanco Intinayra 165 Amarillo intenso Amarillo Blanco Sayaña 165 Agranujado Amarillo suave Blanco Variedades precoces Jacha Grano 135 Amarillo claro Blanco Blanco Aynoq a 140 Crema Blanco Blanco Horizontes 140 Crema Blanco Blanco Patacamaya 147 Rosado Blanco Blanco Kosuña 150 Crema Blanco Blanco Tabla 2: Características de algunas variedades mejoradas a la madurez fisiológica (Fuente: Espíndola & Bonifacio 1996)

9 2.1. Arrancado y siega. En el sistema manual, la siega se la puede realizar de varias maneras. Hasta el año 2008, según una encuesta realizada en el Altiplano Sur, el 57 % de los productores practicaban el arrancado de plantas, el 42 % realizaba el corte con hoz y un 2 % usaba motosegadora. (Aroni et al. 2009). El arrancado de plantas desde la raíz es una práctica ancestral, realizada particularmente donde los suelos son arenosos. En este método, los terrones que se adhieren generalmente a la raíz de la planta son parcialmente removidos mediante sacudones consecutivos y cuidadosos o una ligera fricción entre raíces. Luego las plantas se depositan en el suelo en forma de gavillas. El corte o siega de la planta madura se realiza a una altura que varía entre 10 y 15 cm desde superficie del suelo. Esta práctica permite que restos de tallo y raíz queden en el suelo, protegiéndolo de la erosión, para que luego se conviertan en materia orgánica a través de un proceso natural de compostaje (Aroni et al. 2009). Los productores de quinua paulatinamente van incorporando la práctica de la siega mediante el uso de hoces, azadones o segadoras mecánicas. Con estas pequeñas innovaciones, se disminuye significativamente la contaminación del grano con arena, piedrecilla y tierra, aspecto que es sumamente importante en el proceso de beneficiado posterior del grano. La Figura 3 ilustra las prácticas de siega con hoz y con segadora mecánica operada manualmente. 263 Figura 3: (a) Corte de plantas con hoz (Palaya - Potosí); (b) Corte de plantas con segadora (Palaya - Potosí) (Cortesía: Fundación PROINPA) Una labor simultánea que debe ser realizada durante la cosecha es la selección de plantas atípicas, particularmente de plantas con diferentes colores de grano, para evitar mezclas que desmejoran su calidad y disminuyen su precio de venta. Por ejemplo, para satisfacer la Norma Boliviana NB NA 0038 que establece un máximo del 1 % de granos de otro color (IBNORCA 2007), se deben remover las plantas de grano de color café o negro si la variedad es de grano blanco, y si la variedad es de color negro o rojo, se evita la presencia de plantas de grano blanco. Aun cuando se utiliza semilla certificada y/o seleccionada, casi siempre se presentan plantas atípicas que pueden ocasionar mezclas indeseables. Este fenómeno se da por la segregación genética natural que ocurre en la quinua. Cuando el corte de las plantas se realiza unas semanas después de la madurez fisiológica, existe mucha probabilidad de desgrane durante el corte. En ese caso se recomienda realizar la siega en horas de la mañana cuando todavía está presente el rocío ya que la planta madura de quinua retiene algo de humedad al ser altamente higroscópica Emparvado. El emparvado de la quinua consiste en apilar las plantas segadas, en forma de arcos o parvas con la finalidad de secar las plantas y panojas. De esta manera, se evita que se malogre la cosecha por

10 264 eventos climáticos adversos (e.g. lluvias y granizadas extemporáneas) que pueden ocasionar manchas en el grano (León 2003; Apaza et al. 2006). Existe una diversidad de formas o métodos de emparve. La más común consiste en formar pequeños montículos dispuestos en el interior de la parcela; otra implica realizar el emparve en forma lineal con las panojas dispuestas a un solo lado o también se pueden hacer parvas en forma circular con las panojas orientadas al interior del círculo. En el altiplano Sur, la práctica más generalizada es el emparvado en arcos con las plantas colocadas en forma de X y las panojas dispuestas en la parte superior. Esta forma de emparvado permite una buena aireación, por tanto el secado es más rápido comparado con las otras formas. Las parvas deben permanecer en el campo el tiempo estrictamente necesario, de lo contrario se intensificará el ataque de roedores y aves. El emparvado en línea, círculo y arcos facilita la protección de las lluvias retrasadas, empleando polietileno para cubrir la parte superior de las parvas (panojas). Un descuido en esta práctica puede ocasionar muchas pérdidas porque la lluvia moja el grano y provoca la germinación de los granos en la misma panoja. La Figura 4 muestra los emparvados en línea y cruz. Figura 4: (Izq.) Parvas de quinua negra cortadas en línea (Chacala - Potosí); (Der.) Emparve en cruz para facilitar el secado (Rio Grande - Potosí) (Cortesía: Fundación PROINPA) 2.3. Trilla. La trilla consiste en la separación del grano de la panoja (glomérulos) (Calla & Cortez 2011). Antes de iniciar la trilla, es importante verificar que la humedad del grano no exceda el 15 %. (Apaza et al. 2006). Esta labor se realiza de acuerdo a la disponibilidad de equipo y la topografía del lugar. En la producción de quinua en laderas (Figura 5 (a)), todavía es posible observar la práctica de la trilla tradicional, utilizando una huajtana que es un palo macizo con el que se golpea las panojas para desprender el grano. En la producción en planicie, la trilla se realiza con pases consecutivos de un tractor (Figura 5 (b)), otro tipo de vehículo o trillas estacionarias. La trilla utilizando un tractor u otro tipo de vehículo se realiza sobre carpas dispuestas en el suelo apisonado (plataforma). La carpa debe abarcar toda la superficie necesaria de tal forma que las llantas del vehículo no entren en contacto continuo con tierra y/o arena y contaminen el grano.

11 265 Figura 5: (a) Trilla tradicional de quinua en ladera (Miraflores - Potosí); (b) Trilla con tractor (Palaya - Potosí) (Cortesía: Fundación PROINPA) Para la trilla sobre la plataforma preparada se colocan las plantas secas en dos hileras paralelas, generalmente con las panojas orientadas al interior (Figura 6 (a)). El ancho de estas dos formaciones corresponde al ancho de la trocha o distancia entre las ruedas del vehículo. Los movimientos de avance y retroceso del vehículo sobre las panojas dispuestas en hilera, consiguen desprender el grano de la panoja. La broza se separa paulatinamente con rastrillos y se va depositando fuera de la plataforma. Esta operación se repite varias veces hasta conseguir un grano parcialmente pulido que todavía está mezclado con restos de la planta. Figura 6: (a) Trilla de quinua con camión (Chacala - Potosí); (b) Trilladora Vencedora (Villa Esperanza - Potosí) (Cortesía: Fundación PROINPA) Maquinas trilladoras. En el pasado reciente se han probado varios tipos de trilladoras estacionarias como la Vencedora (Figura 6 (b)) y Alban Blach, las mismas que han tenido poca aceptación, debido a su costo y porque rompen el grano (Aroni et al. 2009). En la actualidad se promocionan otros equipos de los cuales se mencionan los siguientes: Trilladora TR-C. La trilladora TR-C (Figura 7) fue desarrollada por la Fundación FAUTAPO y el Centro de Investigación, Formación y Extensión en Mecanización Agrícola S.A.M. (CIFEMA) (Aroni et al. 2009). El equipo está compuesto por un desgranador y sistemas de zarandas que separan la parte gruesa de la planta del grano. Por el tamaño menor frente a otras de su tipo, se puede trasladar en un vehículo liviano (camioneta, motocultor y otros). El equipo es apropiado inclusive para ser operado por mujeres, posee un motor a gasolina estacionario de fácil manejo y bajo consumo (5,5 hp y 1 L/h), incluye 2 zarandas cambiables y su rendimiento es de 276 a 368 kg/h (CIFEMA 2006).

12 266 Figura 7: Trilladora TR C (Fuente: CIFEMA 2006) Trilladora MASEMA FAUTAPO I Financiada por las fundaciones FAUTAPO de Bolivia y PRONORTE de Salta, Argentina, la máquina fue construida por estudiantes de la Universidad Tecnológica Nacional Regional Córdoba y fue probada en Uyuni (Figura 8, Turismo Rural Comunitario 2013). La trilla funciona mediante un cilindro rotativo convencional transversal provisto con muelas de plástico y goma, donde se separan tallos y remueven de sus flores los frutos o granos de la planta. La separación de granos y trozos de planta se realiza por medio de dos zarandas móviles, la primera que separa trozos mayores, comúnmente llamado sacapaja y una segunda zaranda donde solo pasan granos y partes menores a 3 mm de diámetro hacia la última etapa de separación. El venteo y clasificación de grano por tamaño y separación de porciones pequeñas de flores y palillos se logra mediante un ventilador y un túnel de viento donde los granos son seleccionados por tamaño y peso y pequeñas partes de menor densidad al grano son expulsadas de la máquina. El prototipo propone la innovación de poseer ajustes de potencia independientes en las tres etapas de separación por medio de motores eléctricos trifásicos en cada función. Cada etapa utiliza un variador de velocidad, proponiendo como fuente de energía un generador de energía eléctrica convencional de ciclo Otto. La prueba de campo demostró que no se deteriora el grano. Sin embargo, se necesitan hacer ajustes en la etapa de venteo. Figura 8: Trilladora-venteadora MASEMA FAUTAPO I (Fuente: Turismo Rural Comunitario 2013) Trilladora Vencedora modificada. La trilladora Vencedora es un equipo de fabricación brasilera con rendimiento de 320 kg/h, que, para las condiciones del altiplano, requiere de un tractor para remolcar o un camión para transportar. La máquina es poco apropiada para las condiciones de los pequeños productores con parcelas dispersas. Por estas razones, a nivel local en el año 2007, el equipo se ha adaptado reduciendo su tamaño y manteniendo los principios de trilla y ventilación (Figura 9). Las pruebas con este equipo se realizaron en el Altiplano Norte y Centro de Bolivia. Su rendimiento fue de 180 a 210 kg/h, con una efectividad de 85 % de grano y 15 % de jipi (hojas y perigonio triturado) (Aroni et al. 2009). Figura 9: Trilladora Vencedora modificada (Fuente: Fundación PROINPA 2008)

13 Trilladora tubular. La trilladora tubular (Figura 10), promocionada por la Fundación para la Promoción e Investigación de Productos Andinos (PROINPA), es un equipo muy liviano con toma de fuerza independiente y puede ser trasladada en una camioneta. Tiene los siguientes componentes: plataforma de alimentación, cuerpo de trilla, zaranda de salida de granos, salida de broza, base del motor, motor a gasolina de 5 hp y colector de grano trillado. Tiene una vida útil mayor a 10 años. Figura 10: Trilladora Tubular (Fuente: Fundación PROINPA 2008) El rendimiento promedio de la trilladora tubular es de 95 kg/h en el procesamiento de granos de quinua con un 15 % de jipi, que se separa mediante el venteado del grano. La zaranda de salida permite obtener un grano casi limpio evitando la labor de tamizado posterior, como ocurre en el caso de otras trilladoras. En la Tabla 3 se muestra el rendimiento de la máquina en la trilla de tres variedades de quinua (Fundación PROINPA 2008). 2.4 Harneado o zarandeo. El harneado o zarandeo consiste en separar el grano de la broza que incluye fragmentos de hojas, pedicelos, perigonio, inflorescencias y pequeñas ramas (Apaza et al. 2006). Para esta labor manual se utilizan zarandas generalmente de 0,80 m x 1,50 m que pueden ser de malla o planchas perforadas con orificios de 3,5 a 4 mm. Los operadores realizan movimientos de vaivén para separar los granos y jipi de la broza. El harneado es una labor muy tediosa y polvorienta (Figura 11). El viento puede ser perjudicial o beneficioso dependiendo de su intensidad. 267 Cultivares de quinua Peso de planta secas [kg] Grano trillados [kg] Broza [kg] Tiempo de trillado [min] Rendimiento de trilla [kg/h] Línea Purpura Jacha Grano Surumi Promedio Tabla 3: Rendimiento de la trilladora tubular en tres variedades de quinua (Fuente: Fundación PROINPA 2008) 2.4 Harneado o zarandeo. El harneado o zarandeo consiste en separar el grano de la broza que incluye fragmentos de hojas, pedicelos, perigonio, inflorescencias y pequeñas ramas (Apaza et al. 2006). Para esta labor manual se utilizan zarandas generalmente de 0,80 m x 1,50 m que pueden ser de malla o planchas perforadas con orificios de 3,5 a 4 mm. Los operadores realizan movimientos de vaivén para separar los granos y jipi de la broza. El harneado es una labor muy tediosa y polvorienta (Figura 11). El viento puede ser perjudicial o beneficioso dependiendo de su intensidad.

14 268 Figura 11: (a) Labor de harneado (Chacala Potosí); (b) Harneado en ladera (Palaya Potosí) (Cortesía: Fundación PROINPA) 2.5. Venteado. El venteado de grano consiste en separar las impurezas pequeñas y livianas aprovechando la energía del viento en la práctica tradicional o el trabajo mecánico de un soplador/ventilador en las venteadoras mecánicas. El venteo tradicional se realiza manualmente utilizando platos o recipientes para recoger una porción de quinua harneada y dejar caer en chorro en dirección transversal a la dirección del viento. Este método, al ser dependiente de ocurrencia y la variabilidad de dirección e intensidad del viento, es poco efectivo y el producto que se obtiene es heterogéneo y aún contiene impurezas. En el venteo mejorado se utilizan venteadoras mecánicas accionadas manualmente o mediante un motor. Las venteadoras generan corrientes regulares de aire mediante aspas giratorias y poseen una tolva de alimentación de donde cae el grano en una cantidad constante y regulable (Figura 12). Estos equipos son relativamente económicos; sin embargo, lo más importante es que permiten realizar el venteo en cualquier época del año sin depender del viento. El rendimiento de las máquinas es de 5 a 8 qq/h. Hasta el año 2008, un 77 % de los agricultores del Altiplano Sur en Oruro, y un 14 % en el Altiplano Sur en Potosí practicaba el venteo mecánico (Aroni et al. 2009). Figura 12: Venteo de quinua (Salinas de Garci Mendoza Oruro) (Cortesía: Fundación PROINPA)

15 En la Figura 13 se observa la venteadora a motor que realiza el venteado del material (grano + jipi + broza). Este equipo de mayor rendimiento (16 qq/h) fue construido por la Consultora y Taller Mecánico Aroni en Uyuni, Bolivia. La venteadora lleva incluido un mecanismo que además de ventear separa la broza. 269 Figura 13: Limpieza y venteo de quinua con desbrozadora (Palaya Potosí) (Cortesía: Fundación PROINPA) Venteadora V-M. La venteadora V-M (Figura 14) lleva un cilindro giratorio al interior de la tolva de alimentación que garantiza la continua caída de los granos de quinua y también permite que los granos de quinua más pequeños sean rescatados en el proceso de venteo. Esta máquina, que es ideal para las condiciones de trabajo en Bolivia, posee un motor a gasolina de 5 hp, 1 L/h, y procesa 600 a 650 kg de grano y granza por hora a una rotación apropiada de las aspas de 550 a 600 rpm (CIFEMA 2007). Figura 14: Venteadora V M (Fuente: CIFEMA 2007)

16 Cosechadoras combinadas. En la gestión agrícola se han probado dos tipos de cosechadoras combinadas accionadas por motor propio en las localidades de Challapata y El Choro del departamento de Oruro, Bolivia. Las cosechadoras CLAAS y DIMA (Figura 15), son modelos pequeños diseñados para trabajar en parcelas de tamaño mediano a grande. Este tipo de cosechadoras combinadas realizan el corte, la trilla, el zarandeo y la limpieza simultáneamente, evitando la contaminación con impurezas. Los resultados de las pruebas conducen a hacer algunos ajustes en el manejo del cultivo y también en el equipo. En lo concerniente al manejo del cultivo, la preparación de suelos debe ser mejorada especialmente en la nivelación o emparejado, densidades de siembra apropiadas, utilizar variedades de hábito de crecimiento simple, maduración homogénea del cultivo, plantas con panoja única. Por otra parte, las maquinas también requieren ajustes en el sistema de corte, puesto que tienen alto porcentaje de pérdida por desgrane y caída de panojas cortadas que quedan en el suelo. Figura 15: (a) Cosechadora combinada CLAAS (Challapata - Oruro) (Bretel 2013); (b) Cosechadora combinada DIMA (El Choro Oruro) (Cortesía: Fundación PROINPA) 2.7. Transporte. El transporte de la quinua, desde las parcelas de producción hacia el lugar de almacenamiento, se realiza utilizando todo tipo de vehículos: camionetas, camiones, tractores entre otros. (Figura 16). Figura 16: (a) Traslado de quinua en movilidad (Palaya Potosí); (b) Traslado de quinua con tractor (Palaya Potosí) (Cortesía: Fundación PROINPA)

17 La apertura y mantenimiento de caminos secundarios permite el acceso de los vehículos a zonas de cultivo en planicie y ladera, facilitando el traslado del grano en bolsas que son transportados a los depósitos en las comunidades productoras de quinua Almacenamiento en lugares de cosecha. El almacenamiento de la quinua consiste en guardar el grano limpio por un determinado tiempo y en un lugar adecuado de tal manera que el grano conserve la calidad (Calla & Cortez 2011). El almacenamiento en el predio del agricultor cada año adquiere mayor importancia debido a las exigencias de las normas de producción orgánica e inocuidad alimentaria. El almacén debe estar construido siguiendo especificaciones de materiales y con los detalles constructivos que faciliten las condiciones ambientales (temperatura y humedad) apropiadas, tareas de limpieza y protección contra roedores y otros animales que pueden ocasionar contaminación del grano. La Figura 17 muestra un almacén en construcción con paredes de ladrillo y el interior de otro con revestimiento de yeso y piso cementado, ambos materiales apropiados para la limpieza. 271 Figura 17: (a) Construcción de almacén de quinua, Proyecto PAR (Bella Vista Potosí); (b) Almacén de acopio de quinua de una Organización de productores (Cortesía: Fundación PROINPA) En esta sección, cosecha, es bueno mencionar que el CPTS ha desarrollado un paquete tecnológico (sembradora, fumigadora-dosificadora de enmiendas líquidas-regadora, cosechadora, secadora solar y trilladora-venteadoraseleccionadora de semilla), basado en los principios de producción más limpia, para cultivar quinua en tierras áridas del altiplano boliviano. Los equipos están a nivel de prototipos finales y actualmente en proceso de validación junto a las metodologías agrícolas apropiadas, a fin de proceder con la fabricación comercial de estos. 1. Beneficiado. El tamaño del grano cosechado y separado no es uniforme, varia en promedio entre 1,4 y 2 mm de diámetro, y contienen impurezas (especialmente, residuos de broza, ramas, hojas y piedrecillas, así como granos quebrados, dañados, de color, germinados, recubiertos, inmaduros). El proceso de beneficiado de la quinua consiste en obtener granos que cumplan con los estándares de calidad en cuanto a tamaño, impurezas o materiales extraños, requisitos bromatológicos y microbiológicos (IBNORCA 2007). Para ello, es necesario someter a los granos a una serie de etapas que comprenden: la selección preliminar y remoción de impurezas, la remoción de saponinas, normalmente realizada por la vía combinada de escarificación (vía seca) y lavado (vía húmeda), secado, clasificación de tamaños, separación de granos de otro color y la remoción de impurezas residuales Selección preliminar y separación de impurezas. La materia prima que se lleva a la planta beneficiadora, por lo general en bolsas plásticas

18 272 de polipropileno u otro material de 1 qq, es previamente clasificada en zarandas simples provistas de una placa perforada de orificios de 3 mm de diámetro y una malla trenzada con 1,2 mm de distancia entre hilos (Quiroga et al. 2010). La velocidad de proceso es de 1qq cada 2 a 3 minutos. El aparato está accionado por un motor de 1,1 kw. Los productos de la selección son 5: Material particulado (polvo, saponina principalmente) Impurezas livianas gruesas (ramas, hojas) Granos de primera (granos con diámetro mayor 2,2 mm) (90 a 95 %) Granos de segunda (granos con diámetro menor a 2,2 mm) Impurezas pesadas (piedras) El material particulado se descarga a la atmósfera, las impurezas se desechan, la quinua de segunda se devuelve al productor o se compra a precio diferenciado conjuntamente con la quinua de primera, las mismas que son pesadas en una balanza de brazo. Otras empresas beneficiadoras cuentan con la clasificadora de granos CIFEMA (CIFEMA 2013) o prototipos similares que clasifican el grano por tamaño mediante dos juegos de zaranda intercambiables de diferentes dimensiones permitiendo inclusive seleccionar diferentes variedades de quinua. La clasificadora (Figura 18) se acciona con un motor a gasolina de 5 hp y tiene una capacidad de procesamiento de 7 a 10 qq/h. Las zarandas de 60 cm x 100 cm tienen mallas de 2 y 1 mm de abertura. Figura 18: Clasificador de granos (Fuente: CIFEMA 2013) La quinua comprada se almacena en bolsas plásticas o de otro material de 1 qq en recintos de capacidad suficiente para procesar algunos miles de quintales por mes. Algunas beneficiadoras de gran capacidad de procesamiento utilizan silos metálicos (Figura 19) para evitar la presencia de roedores y polillas.

19 Figura 19: Silos de almacenamiento de la empresa Complejo Industrial y Tecnológico Yanapasiñani S.R.L. (CITY) (Cortesía: UPB) 3.2. Desaponificación. El proceso de remoción de las saponinas, desaponificación, es una de las etapas más importantes del beneficiado del grano y en los últimos años se han desarrollado tecnologías apropiadas que remueven las saponinas por debajo de los límites de aceptabilidad, sin detrimento de sus propiedades nutricionales. En este inciso se pretende mostrar el progreso en los procesos de remoción de saponinas y presentar las principales tecnologías que se están usando en las empresas beneficiadoras de quinua, junto con una descripción de las características químicas y funcionales de las saponinas, su concentración y localización en la estructura del grano Saponinas. Se han identificado al menos 20 diferentes tipos de saponinas en la quinua (Kuljanabhagavad et al. 2008). Estos compuestos químicos tienen varias unidades monosacáridas que se enlazan mediante un enlace glicosídico a un resto denominado aglicón o sapogenina, de naturaleza triterpénica, y de acuerdo al número de cadenas de azúcar en la estructura se clasifican como mono, di, o tridesmosídicos. Las saponinas monodesmosídicas tienen una cadena de azúcar simple, normalmente localizada en el C-3. Las saponinas bidesmosídicas tienen dos cadenas de azúcar, una de ellas generalmente enlazada al C-3 a través de un enlace éter y la otra enlazada al C-18 o al C-26, a través de un enlace ester. Los monosacáridos más comunes son la D-glucosa, D-galactosa, D-ácido glucorónico, D-ácido galacturónico, L-ramnosa, L-arabinosa, D-xilosa y D-fructosa. Son cuatro los aglicones que han sido identificados en las saponinas de quinua: ácido oleonólico, ácido fitolaccagénico, hederagenina (Ridout et al. 1991; Ng et al. 1994; Ahamed et al. 1998). Algunos autores indican el ácido serjanico, como el cuarto aglicón (Madl et al. 2006) y otros el ácido espergulagénico (Kuljanabhagavad & Wink 2009). En el grano de quinua, las saponinas están localizadas en la primera capa externa del episperma, el mismo que está compuesto de 4 capas (Villacorta & Talavera 1976; Prado et al. 1996; Jiménez et al. 2010). Esta capa externa es rugosa, quebradiza y seca y puede ser parcialmente removida por métodos abrasivos y lavado con agua fría, mejorándose su remoción considerablemente cuando se utiliza agua caliente o soluciones alcalinas o ácidas. En la Figura 20 se observan las partes del grano de quinua y las capas del episperma. 273

20 274 Figura 20: Micrografía SEM, partes principales de un grano de quinua, ecotipo Quinua Real Blanca (Fuente: Quiroga et al. 2011) Las propiedades fisicoquímicas y biológicas de las saponinas han sido ampliamente explotadas en un número de aplicaciones comerciales en los sectores de alimentos, cosmetológico, agrícola y farmacéutico (Ahamed et al. 1998). A pesar de ser consideradas factores antinutricionales, juntamente con los taninos, ácido fítico e inhibidores de proteasas (Ruales l992) y tener un efecto negativo a nivel de dotación de glóbulos rojos en grupos sanguíneos A y O (González et al. 1989), hay evidencias científicas de sus beneficios sobre la salud por sus propiedades anticancerígenas (Güçlü-Üstündağ & Mazza 2007) y de reducción del colesterol (Taka et al. 2005). Algunos estudios también han demostrado sus propiedades antifúngicas (Woldemichael & Wink 2001, Stuardo & San Martín 2008). Woldemichael GM & M Wink (2001). En la actualidad es posible encontrar variedades y ecotipos de quinua denominadas amargas, semidulces y dulces. Esta clasificación se basa en el contenido de saponinas que en términos generales varía entre 0 y 3 % en granos secos. Las denominadas amargas contienen entre 1 y 3 % de saponinas, las dulces oscila entre 0,0 y 0,1 % y las semidulces entre 0,1 y 1 % (Güçlü-Üstündağ & Mazza 2007). Otros autores consideran que una variedad o ecotipo de quinua puede ser dulce si el contenido de saponinas oscila entre 20 y 40 mg por 100 gramos de peso seco, y amarga si el contenido es mayor a 470 mg por 100 g de peso seco (Mastebroek et al. 2000). Sin embargo, la única aproximación para definir si una quinua puede ser clasificada como dulce es la aceptabilidad organoléptica para consumo humano, que oscila entre 0,06 y 0,12 %. Estos datos concuerdan con pruebas realizadas en la Universidad de Ambato (Ecuador), donde se determinó que el límite máximo de aceptación del contenido de saponinas en el grano cocido es de 0,1 % (Nieto & Soria 1991) Genotipos de Quinua amarga y dulce. Se han realizado varios esfuerzos dirigidos hacia la obtención de variedades con bajo contenido de saponinas, e.g. a través del mejoramiento genético clásico. La variedad Sajama, que se considera dentro de las dulces, es un ejemplo de lo que se puede lograr mediante el mejoramiento. Otros ejemplos de variedades logradas en Bolivia son Kurmi, Aynoq a, K osuña y Blanquita con un tamaño de grano de alrededor 2 mm, en Perú Blanca de Junin y en Ecuador Tunkahuán. El mejoramiento clásico consiste en un cruzamiento artificial de dos progenitores seleccionados, para posteriormente hacer una selección individual de las primeras generaciones y selección combinada masal individual en las generaciones avanzadas (Fundación PROINPA 2005). A pesar de ser una especie preponderantemente autógama siempre existe la posibilidad de cruzamiento. Este hecho hace que el manejo del cultivo de variedades y ecotipos que posean bajos contenidos de saponinas

21 esté expuesto a volver al carácter de alto contenido de saponinas. Sin embargo, un manejo técnico apropiado puede garantizar los niveles de saponinas en el tiempo, e.g. evitando el cruzamiento con variedades y/o ecotipos de quinua amarga. Gandarillas (1979) sugirió en su momento que un locus (o loci) podría controlar la presencia o ausencia de saponinas en la quinua. Ward (2000) buscó mediante el método de hibridación, selección pedigrí, reducir el contenido de saponinas teniendo en cuenta que las progenies en F 6 podrían ser altamente homocigotas; sin embargo, se concluyó que, después de tres ciclos de selección pedigrí, las plantas que presentaban menos de 1 mg/g de saponinas incrementaban el contenido de saponinas de 3,57 en S 1 a 11 % en S 4. Estos resultados llevaron a la conclusión de que, tratándose de una especie alotetraploide con recombinaciones ocasionales entre cromosomas homólogos, resulta difícil la reducción del contenido de saponinas. El sólo hecho de que existan más de 20 tipos de saponinas (Kuljanabhagavad et al. 2008) sugiere que un número considerable de locus podrían estar involucrados en la contribución a los diferentes niveles de saponinas detectados. Esto de alguna forma indica que lograr una homocigosis, que conduzca a una reducción en los niveles de saponinas, es aún inviable o al menos requerirá de un mayor conocimiento genético de la especie. Esta conclusión tiene algunos antecedentes en los trabajos de Risi & Galwey. (1989) y Jacobsen et al. (1996) quienes informaron que el contenido de saponinas, al ser una variable de distribución continua, estaría bajo un control poligénico. Sin embargo, es bueno mencionar que en estos trabajos no se especifica el tipo de material empleado, si el mismo hubiera sido una población integrada por variedades y/o ecotipos de quinua dulce y amarga en proporción variable, se esperaría una distribución normal. La presencia o ausencia de saponinas y su relación con la mejor resistencia a ciertas plagas ha llevado a algunos investigadores a indagar sobre el papel que juegan las saponinas en la planta. Al momento las evidencias de protección provienen de observaciones de campo, particularmente en la zona del Altiplano Norte, Centro y Sur de Bolivia donde en función del gradiente de humedad de la zona y las variedades y ecotipos de quinua cultivadas se puede estudiar la presencia o ausencia de saponinas y su relación con las plagas registradas. En la Tabla 4 se muestran algunas variedades y ecotipos de quinua con diferentes niveles de saponinas que se cultivan en la región andina (Miranda 2010; Ward 2000), incluyendo los ecotipos de Quinua Real de la región del Altiplano Sur de Bolivia que tienen gran demanda y buenos precios en el mercado internacional por el tamaño del grano (Bonifacio et al. 2012), en la Figura 21 se observa el cultivo de este grano. También se incluye en la lista algunas variedades que actualmente se están cultivando en Europa (Pulvento et al. 2010). Cultivos Fundación PROINPA Figura 21: Ecotipo de Quinua Real negra en madurez fisiológica, quinua amarga (Cortesía: Fundación PROINPA) Con todos estos antecedentes, se rescata el procesamiento agroindustrial para la remoción de saponinas (Bacigalupo & Tapia 2000). 275

22 276 Dulce Semidulce Amarga Aynoq a (Altiplano Central de Bolivia) Chukapaca (Bolivia) Horizontes (Bolivia) Blanquita (Altiplano Norte de Bolivia y zona de transición entre Altiplano Norte y Central) Kamiri (Bolivia) Real (Altiplano Sur de Bolivia) a Huaranga (Bolivia) Boliviana Jujuy Amarilla de Marangani (Perú) Kancolla (Bolivia) Regalona Baer (Chile) CICA (Perú y Argentina) K osuña (Altiplano Sur y Central de Bolivia Kurmi (Altiplano Norte y Central de Bolivia) Ratuqui (Bolivia) Robura (Bolivia) Sajama (Bolivia) Samaranti (Bolivia) Sayaña (Bolivia) Ingapirca (Ecuador) Tunkahuán (Ecuador) Blanca de Juli (Puno, Perú) Blanca de Junin (Junin, Perú) Chewenca Illpa INIA Nariño Pasankalla Witulla KVLQ520Y (Dinamarca) Cochasqui Huatzontle Imbaya Witulla Tabla 4: Ejemplo de algunas variedades y ecotipos de quinua clasificadas como dulces, semidulces y amargas (Fuente: Miranda 2010, Ward 2000, Bonifacio et al. 2012, Pulvento et al. 2010). a Se producen principalmente la Real Blanca, Toledo, Phisanqalla (grano rojo o café) y Ch iara (grano negro) Remoción de Saponinas. La remoción de saponinas, desde los orígenes del consumo de la quinua como alimento por las culturas andinas, ha sido efectuada a través del uso de medios abrasivos y/o agua, y aplicación de temperatura y agentes químicos que contribuyen al proceso de remoción. Hoy en día, estos principios siguen vigentes, aunque los sistemas manuales han sido mecanizados parcial o totalmente. (a) Sistemas Tradicionales de Remoción de Saponinas Escala Artesanal Los cultivos tradicionales de quinua en la región andina, en su mayoría variedades y ecotipos de grano amargo, deben ser escarificadas, lavadas y/o tostadas de acuerdo a su uso final, e.g. si es para la elaboración de harinas, sopas, bebidas, insuflados u otros (Alcocer 2010). En la Tabla 5 se presentan las etapas y los tiempos de procesamiento en el beneficiado de la quinua de acuerdo a su uso final.

23 Tiempo de procesamiento a [min] Etapas Pito b Phisara c Sopa d Mukuna e Tostado Pisado Venteado Lavado Secado Venteado Tostado Molienda Total tiempo Tabla 5: Desaponificación del grano de quinua de acuerdo a su uso final. (Fuente: Elaboración propia). a Los datos corresponden al procesamiento de aproximadamente 11 kg (25 lb) de quinua. b Grano de quinua tostado y molido c Grano de quinua ligeramente tostado y graneado. d Grano de quinua cocida no muy espesa, con carne o charqui, tubérculos y verduras. e Panecillos (tipo bolas) de harina de quinua cocida a vapor, muy parecida a los tamales o humitas, y en el centro llevan una especie de aderezo. En algunas comunidades de la región de los salares de Uyuni y Coipasa en Bolivia las saponinas se eliminan por vía seca. Sin embargo, en otras comunidades (Chacala - Potosí) la eliminación de saponinas se realiza por vía seca y húmeda; generalmente, son las mujeres las que realizan este trabajo. Los granos de quinua son tostados en un recipiente metálico (bateas) por un tiempo aproximado de 30 a 40 min, hasta que adquieran una coloración dorada, la eliminación de la humedad del grano contribuyen a un incremento en la fragilidad y facilidad de remoción del episperma. Cuando la quinua tostada todavía está caliente, se mezcla con un material abrasivo, arcilla extraída de la región de Llica denominado pojkera, y se pisa sobre una piedra labrada llamada saruna o tarquinaso, el tiempo de pisado esta en un rango de 30 a 60 min, en esta etapa se remueve un porcentaje importante de saponinas. Posteriormente, por un lapso de 20 a 40 min, los restos de episperma y material abrasivo se separa de los granos por venteo. Para terminar de remover las saponinas e impurezas, como piedrecillas y granos pequeños que se incorporan durante la cosecha, los granos son sometidos a un proceso de lavado de varias etapas por un periodo de 25 a 35 min, el parámetro de control de calidad del efluente es la inspección visual de la formación de espuma, i.e. efluentes libres de espuma son indicativo de que las saponinas han sido removidas. Finalmente la quinua es secada por un periodo de 2 a 4 h, hasta una humedad final aproximada de 18 %. Dependiendo del uso final, algunas veces puede realizarse un nuevo venteo y tostado. En la Figura 22 se puede apreciar las etapas descritas.

24 278 Figura 22: Proceso tradicional de remoción de saponinas, a nivel artesanal (Altiplano Boliviano). Etapas de tostado, pisado, venteado, lavado y secado (Cortesía: Fundación PROINPA)

25 En Argentina, en la zona casi límite con Chile (Santa Catalina - Jujuy) el proceso de desaponificación es muy similar al descrito. En cambio en el noroeste, el proceso tradicional de remoción de saponinas se limita al lavado del mismo. Este lavado se realiza colocando una cierta cantidad de granos (entre 5 a 10 kg) en bolsas de tela o de material sintético cuya capacidad es de 50 kg. Luego un operador la sumerge en agua, de ríos y/o arroyos, y la persona sujetando la bolsa por ambos extremos, realiza movimientos con los brazos hacia arriba y abajo, lo que lleva a que los granos rocen entre sí y con la ayuda del agua las saponinas se solubilizan y son vehiculizadas aguas abajo. Este proceso de movimiento de brazos se repite hasta que no se percibe formación de espuma en el agua. Posteriormente, las semillas se secan sobre chapas de zinc previamente colocadas al aire libre. En Perú y Ecuador la eliminación tradicional de saponinas de los granos de quinua se realiza principalmente por vía húmeda, i.e. lavado manual con abundante agua sobre una superficie abrasiva (piedra) hasta remover las capas superficiales de los granos (Nieto & Valdivia 2001). La remoción tradicional de saponinas demanda tiempo y esfuerzo, e.g. en las zonas productoras de quinua del altiplano boliviano, se requiere entre 3 a 6 h para desaponificar aproximadamente 11 kg (25 lb) de quinua. Estas técnicas son válidas cuando los volúmenes de quinua a beneficiar son pequeños, i.e. a escala familiar para autoconsumo. (b) Sistemas Actuales de Remoción de Saponinas. Por muchos años las empresas beneficiadoras de quinua han tenido que usar o adaptar maquinaria, equipos y tecnología originalmente desarrollada para el beneficiado de arroz, trigo, soya y sorgo. Los volúmenes de producción pequeños, en comparación a los cultivos mencionados, y el número reducido de empresas beneficiadoras a nivel mundial hacían poco atractivo el desarrollo de maquinaria, equipos y tecnología apropiada para este sector. Sin embargo, durante los últimos 10 años, la quinua ingresó a un auge silencioso, pasando de ser un producto destinado únicamente al autoconsumo del agricultor del altiplano y valles interandinos a uno de gran valor comercial a nivel mundial, con incrementos sustanciales de las áreas de cultivo no sólo en los países de origen sino también en otros, donde ha sido introducida. Según algunos autores este fenómeno se debe principalmente al incremento en la demanda de granos libres de gluten del 0,4 % de la población mundial que padece celiaquía, al incremento en la demanda por productos orgánicos de alta calidad a precios justos y la e implementación de programas alimentarios eficientes impulsados por organizaciones tales como la FAO en varios países (Birbuet & Machicado 2009). Por tanto, la creciente demanda por maquinaria, equipos y tecnología adecuada que responda a las necesidades y características particulares de la quinua que permita incrementar la eficiencia y capacidad de procesamiento y que sea accesible económicamente a las empresas beneficiadoras, han impulsado a que equipos de investigadores y tecnólogos empiecen a trabajar en nuevas opciones innovadoras. Bacigalupo y Tapia (2000) hicieron una excelente revisión de los procesos mecanizados utilizados en la remoción de saponinas de la quinua en la Zona Andina (Perú, Bolivia y Ecuador), describiendo los procesos y las configuraciones desarrolladas desde 1950, tanto a nivel piloto como a escala industrial. Evaluaron comparativamente las ventajas y desventajas entre los procesos húmedos, secos y combinados, desde el punto de vista de los efectos sobre la calidad nutritiva del grano tratado, la eficacia de remoción de saponinas, consumos de agua y energía y la economía de los procesos. Entre los procesos de vía seca, resaltan dos estudios: i) la escarificadora de Torres y Minaya, desarrollada en 1980, con una eficacia del 95 % y contenidos de saponinas en el grano entre 0,04 y 0,25 % según la variedad o ecotipo de quinua procesada y ii) el prototipo específico de flujo continuo para vía seca desarrollado en Ecuador por Valdivieso y Rivadeneira en 1992, cuyas lotes de quinua amarga de 75 kg/h redujeron la concentración de saponinas en el granos a 0,026 % y de grano quebrado a 1,5 %. Entre los procesos húmedos, destacan los resultados obtenidos en el Proyecto Huarina donde, en 1983, Reggiardo y Rodríguez desarrollaron un sistema de tres etapas de lavado, a escala piloto: remojo, agitación turbulenta y enjuague, seguido de un proceso de secado en un túnel de aire caliente, 279