PRESENTACION En el Valle de Mexicali, se cultiva el trigo de mas alto rendimiento comercial en el país, con una media de los últimos cinco anos de 6.3 ton/ha. Si bien las condiciones climáticas durante este periodo han sido favorables para el cultivo en la región, el uso de variedades mejoradas de alto potencial productivo y la experiencia del productor en la aplicación de los paquetes tecnológicos para su manejo han sido determinantes para lograr este nivel de producción. El trigo es el primer grano en producción mundial (Slafer y Satorro, 1999), el cual se utiliza principalmente en la alimentación humana. Por ello, la información publicada disponible está orientada, en su gran mayoría, hacia aspectos de calidad industrial en la elaboración de alimentos para humanos (Gupta et al., 1992; Jia et al., 1996); el contenido de proteína cruda en el endospermo es un indicador muy importante de la calidad industrial de los trigos (Peltonen y Virtanen, 1994). No obstante, en ocasiones cuando la producción del grano supera a la demanda del mismo por los industriales, se incrementa la disponibilidad de este para su uso en la alimentación animal. En estas circunstancias, el precio del trigo puede ser comparable al de los granos más comúnmente usados (sorgo ó maíz). El trigo en general se utiliza en su mayor parte para la producción de harina, la cual es utilizada para la elaboración de productos como panes y pastas. Actualmente, uno de los aspectos que más influyen en la comercialización del grano de trigo es la calidad industrial. La industria de México demanda trigo harinero con calidad de gluten fuerte para la fabricación mecanizada de pan y trigo duro con alta calidad para la elaboración de semolina (harina), y pastas alimenticias. Un trigo harinero de gluten fuerte debe tener un alto índice de extracción de harina (asociado con un alto peso por volumen de grano), y un contenido mínimo de proteína en el grano de 12 %. Un trigo duro de buena calidad debe tener un alto índice de extracción de semolina (relacionado con un alto peso por volumen y baja incidencia de panza Blanca en el grano) y un contenido mínimo de proteína en el grano de 12%. Se clasifican según la dureza del endospermo. La dureza y la blandura sin características de molinería. De acuerdo a la clasificación de los trigos mexicanos en base a la funcionalidad del gluten, el trigo cristalino es apto para la industria de pastas y sopas. Una característica por la que el trigo cristalino mexicano tiene demanda en el exterior es por su alta extracción de semolina (cenizas), elemento codiciado en la producción de pastas alimenticias, por lo que el potencial de mercado se amplia de mantener esta característica.. Pag. 1
GRUPOS Y VARIEDADES DE TRIGO SEMBRADAS EN EL VALLE DE MEXICALI. CICLO OTOÑO-INVIERNO 2002-2003 AL 2008-2009 VARIEDAD GRUPO I 2002-2003 2003-2004 2004-2005 CICLO 2005-2006 2006-2007 2007-2008 2008-2009 PRIMAVERA 185 50 80 30.00 - - 0 OASIS F-86 1,524 420 539 1,032.50 335 1003 46 OCORONI F-86 113 960 - - - - 0 RAYON F-89 7,669 3,128 2,934 748.00 1788 1647 959 YECORA F-70 3,716 3,052 3,592 3,116.00 3903 3596 YECORA ROJO 357 1,800 487 170.00 40 2480 290 ENEIDA F-94 135 85 150 - - 515 0 TRIGUENIO F- 2000 - - 1,497 350.00 314 757 438 CACHANILLA F- 2000 - - 1,202 1,403.00 4013 4742 5903 HUITES F-95 - - 135 114.00 252 260 249 CENTENARIO F-04 - - - 0 12 190 0 PALMERIN F-04 - - - 0 300 914 626 KRONSTAND F- 2004 - - - 0 0 6 0 MILENIO - 182 - - - - 0 SUBTOTAL 13,699 9,677 10,616 6,964 10,957 12,514 12107 GRUPO II BARBARA 2000- M 1,230 - - - - - 0 BAVIACORA M- 92 20,291 10,175 7,922 1,923.00 1360 2448 1477 SUBTOTAL 21,521 10,175 7,922 1,923 1,360 2,448 1477 Pag. 2
GRUPO V ACONCHI C-89 21,326 29,010 27,420 18,784.00 14353 11418 5637 ALTAR C-84 3,009 7,106 1,575 620.00 324 76 54 SOFIA C-2000 190 1,283 457 1,002.00 913 840 527 NACORI C-97 810 410 - - - - 0 NACOZARI C-97 - - - - - - 0 RAFI C-97 8,109 17,286 - - 27072-0 CACHANILLA - 166 - - - - 0 JUPARE C-2001 - - 16 314.00 914 3040 2399 ORITA - - 3,806 4,050.00 4275 3941 1423 RAFI C-97 - - 21,419 21,971.00-23593 25502 CRONOS - - 1,661 248.50 79 139 190 BATAQUEZ C- 04 - - - 0.00 70 45 194 ATIL C-00 - - - 0.00 0 718 3205 PLATINUM - - - 0.00 36 185 18 RIO CLORADO - 264 2,908 9,439.00 17557 20268 16531 SUBTOTAL 33,444 55,525 59,262 56,429 65,593 64,263 55680 OTRAS VARIEDADES 6,371 10,396 3,311 8,929.00 2292 2917 19175 TOTAL 75,035 85,773 81,111 74,244 80,202 82,142 88,439 Pag. 3
GRUPOS DE TRIGOS SEMBRADOS EN LOS CICLOS 2002-2003 AL 2008-2009 VALLE DE MEXICALI GRUPO 2002-2003 2003-2004 2004-2005 2005-2006 2006-2007 2007-2008 I 13,699 9,677 10,616 6,964 10,957 12,514 12,107 II 21,521 10,175 7,922 1,923 1,360 2,448 1,477 V 33,444 55,525 59,262 56,429 65,593 64,263 55,680 OTROS 6,371 10,396 3,311 8,929 2,292 2,917 19,175 2008-2009 TOTAL 75,035 85,773 81,111 74,244 80,202 82,142 88,439 FUENTE:SAGARPA Pag. 4
GRUPOS DE TRIGOS SEMBRADOS EN LOS CICLOS 2002-2003 AL 2008-2009 VALLE DE MEXICALI % 2002-2003- GRUPO 2003 2004 2004-2005 2005-2006 2006-2007 2007-2008 I 18 11 13 9 14 15 14 II 29 12 10 3 2 3 2 V 45 65 73 76 82 78 63 OTROS 8 12 4 12 3 4 22 2008-2009 TOTAL 100 100 100 100 100 100 100 Pag. 5
VARIEDADES DE TRIGO SEMBRADAS EN EL VALLE DE MEXICALI CICLOS OTOÑO-INVIERNO 2002-2003 AL 2008-2009 Grupo I Grupo II Grupo V Destinado a la industria mecanizada de panificación y mezclas con trigos suaves. Destinado a la industria de pan hecho a mano y mezclas con trigos suaves Destinado a la industria de pastas y macarrones, predominantemente, pero también puede usarse en mezclas para productos de panificación VARIEDADES VARIEDADES VARIEDADES PRIMAVERA BARBARA 2000-M ACONCHI C-89 OASIS F-86 BAVIACORA M-92 ALTAR C-84 OCORONI F-86 SOFIA C-2000 RAYON F-89 NACORI C-97 YECORA F-70 NACOZARI C-97 YECORA ROJO RAFI C-97 ENEIDA F-94 CACHANILLA TRIGUENIO F-2000 JUPARE C-2001 CACHANILLA F-2000 ORITA HUITES F-95 RAFI C-97 CENTENARIO F-04 CRONOS PALMERIN F-04 BATAQUEZ C-04 KRONSTAND F-2004 ATIL C-00 MILENIO PLATINUM RIO CLORADO Pag. 6
LA LETRA DESPUES DEL NOMBRE DE LA VARIEDAD INDICA SU USO INDUSTRIAL POTENCIAL. GLUTEN FUERTE/EXTENSIBLE (F). DESTINADOS A LA INDUSTRIA MECANIZADA DE PANIFICACION Y COMO MEJORADOR DE TRIGOS DE MENOS FUERZA. La gran mayoría de las variedades de trigo que conforman el mosaico utilizado en los valles de Mexicali y San Luis. Río Colorado: son generadas por el INIFAP: en los últimos años se han agregado algunas variedades de programas de mejoramiento genético privados. CARACTERISTICAS DE LOS GRUPOS DE TRIGO POR GRUPO Tipo de gluten Grupo 1 (F) Grupo 2 (M) Grupo 3 (S) Grupo 4 (T) Grupo 5 (C) Características del gluten Fuerte y elástico Medio fuerte u elástico Suave y extensible Corto y tenaz Tenaz, corto y cristalino, con alto contenido de caroteno Uso industrial Características Observaciones Industria mecanizada de la panificación y mejorador de trigos suaves Industria del pan hecho a mano y mejorador de trigos suaves Industria galletera y elaboración de tortillas, buñuelos, etc. Industria pastelera y elaboración de donas y galletas Industria de pastas y macarrones Grano duro a semiduro Grano duro a semiduro. No producen harinas panificables por sí solos, requieren mezclarse con trigos Grupo 1 y 2 Grano semiduro, no panificable. Se mezcla con trigos fuertes. Grano muy duro y cristalino, no panificable. Contienen carotenoides. Proteína importante Proteína importante Proteína no importante Proteína importante pero no decisiva Proteína importante Pag. 7
RECEPCION DE TRIGO EN LOS CENTROS DE ACOPIO DEL MUNICIPIO DE MEXICALI CICLOS 2005-2006 AL 2007-2008. RECEPCION DE TRIGO EN LOS CENTROS DE ACOPIO DEL VALLE DE MEXICALI CENTRO S DE ACOPIO CICLO GRUPO I GRUPO II GRUPO V 26 27 26 TONELADAS RECIBIDAS TRIGO OTOÑO-INVIERNO DEJADO EN CAMPO (GRUPO V) TOTAL 2005-10,826.05 405,520.60 486,216.66 2006 69,214.02 0 1 656.00 6 2006-2007 71,972.00 2,445.00 398,588.00 1,567.50 474,572.50 2007-2008 73,247.13 6,388.00 443,177.90 2,067.00 524,880.04 RECEPCION DE TRIGO EN LOS CENTROS DE ACOPIO DEL VALLE DE MEXICALI ( % ) CENTRO S DE ACOPIO 26 27 26 TONELADAS RECIBIDAS TRIGO OTOÑO-INVIERNO GRUPO DEJADO EN CAMPO CICLO I GRUPO II GRUPO V (GRUPO V) TOTAL 2005-2006 14.24 2.23 83.403 0.13 100 2006-2007 15.17 0.52 83.989 0.33 100 2007-2008 13.96 1.22 84.434 0.39 100 FUENTE: SAGARPA Pag. 8
Las variedades de trigo sembradas en el valle de Mexicali en los ciclos otoño-invierno 2004-2005 al 2008 al 2009 son en su mayoría del grupo V con un 74% en promedio es estos últimos cinco años. En cuanto a la recepción de trigo en los centros de acopio por lógica las variedades son del grupo V Con casi el 84% del acopio, en el valle de Mexicali. Pag. 9
PARAMETROS DE CALIDAD DEL TRIGO EN EL VALLE DE MEXICALI DEFINICIÓN DE CALIDAD. La calidad es un concepto dinámico y relativo; esto es su concepción varía con el paso del tiempo y según el punto de vista de los diferentes usuarios del producto o servicio en cuestión: una definición general de calidad es la siguiente: "Cualidad de un producto o servicio de cumplir o aun superar la expectativas del cliente", Según lo anterior, y refiriéndonos al grano de trigo; este será de calidad en la medida en que satisfaga los requerimientos de todas las personas e instituciones que estén involucrados en su producción y comercialización. De manera que el concepto de calidad varía según el punto de vista del agricultor. El molinero y el panadero o industrial. PRINCIPALES PARÁMETROS DE CALIDAD INDUSTRIAL DEL GRANO DE TRIGO a). Pureza Física. Se refiere a la ausencia de contaminantes tales como semilla de maleza, material inerte: así como a la integridad del grano (ausencia de daño mecánico). b). Peso Hectolítrico. Se expresa por el peso de grano por unidad de volumen. En E.E.U.U. y Canadá se expresa en libras por bushel, encuentras que en los países que usan el sistema métrico decimal, éste es expresado en kilogramos por hectolitro. El peso hectolítrico es un factor importante desde el punto de vista de la calidad. va que generalmente un peso hectolitrito alto se refleja en un buen rendimiento harinero. Libras/US bushel = 1.272 Kilogramos/hectolitro Libras/bushel imperial = 1.265 kilogramos/hectolitro Kilogramos/hectolitro = 0.8018 Libras/US bushel kilogramos/hectolitro = 0.8 Libras/bushel imperial. Para variedades de gluten fuerte deben tenerse valores de por lo menos 50 kg/hl: mientras que para variedades de gluten suave no son recomendables valores menores de 78 kg/hl. c). Humedad del grano. Nos indica la cantidad de agua presente en el grano; existen varios métodos para la determinación de la humedad en el grano. Algunos son muy rápidos, como son en los que se usan aparatos electrónicos. Sin embargo, hay que indicar que todos estos métodos se verifican contra el método de la estufa a 1300C durante una hora, que es el método oficial. d) Contenido de humedad de la harina. El método básico para determinarla es pesar la muestra antes y después de secarla por una hora en una estufa a 130oC. %Humedad = peso de la muestra seca x 100 Peso de muestra original Pag. 10
e) Cenizas (contenido mineral). Las cenizas indican la pureza de la harina, entre más bajo el valor de cenizas, más satisfactoria la calidad de la molienda. Métodos: Ignición: Aproximadamente 3 g. de muestra se ponen en un crisol y se queman en una mufla eléctrica por 12 horas a 600oC. Después la muestra se pone e n un desecador y el residuo se pesa. Método Rápido: Harina + acetato de sodio en alcohol durante 45 mino a 10000C. Se requieren crisoles de platino. f) Dureza del grano. Nos permite calcular el agua que se agregará al grano antes de la molienda. Se determina con una perladora, en la cual el grano se somete a un pulido por un determinado tiempo. La pérdida del grano durante el pulido indicará la dureza; a mayor pérdida, menos dureza. CLASIFICACIÓN DEL GRANO DE TRIGO CON RESPECTO A DUREZA Y MOLIENDA DUREZA (%) CLASIFICACION MOLIENDA (% rend.) APTITUD 31-40 Muy duro >70 Excelente 41-45 Medianamente duro 69-66 Muy bueno 46-50 Duro 65-62 Bueno 51-55 Medianamente suave 61 60 Regular 56 60 Suave 59-58 Pobre 61-65 Muy Suave <58 Muy pobre FUENTE: Instituto de Ciencias Agrícolas(ICA-UABC) g) Contenido de proteína. Tanto la cantidad como la calidad de proteína se consideran factores primordiales en la medición del potencial de una harina en relación a su uso final. La cantidad de proteína cruda está relacionada con el nitrógeno orgánico total en la harina, mientras que evaluaciones de calidad se relacionan a las características fisicoquimicas de los componentes formadores del gluten. La cantidad de proteína es medida por el método clásico de Kjeldal para el análisis de nitrógeno. h) Fuerza del gluten. Las proteínas insolubles de la harina del trigo forman el gluten (gliadina y glutelina). El gluten forma una red que retiene el CO, durante el proceso de fermentación, lo cual permite que el pan se expanda al cocerse. La fuerza del gluten se representa por "w" y se expresa en Joules: Trigos con valores "w" superiores a 300 tienen un gluten fuerte. mientras que aquellos con valores menores a 200 tienen gluten débil; de 200 hasta 300 los trigos son medio fuertes. Este parámetro permite clasificar a las variedades en los diferentes grupos de calidad. * Prueba de Pelshenke. Es una prueba de microfermentación de masa de harina integral: proporciona información sobre la habilidad del gluten para retener el gas CO2 formado durante la fermentación. con esta prueba se clasifican los Pag. 11
i) Mixógrafo. El tiempo de amasado y la tolerancia al amasado son dos propiedades importantes en panificación que se determinan en el mixógrafo, en el cual se obtiene una curva llamada mixograma. Este puede llevarse a cabo con 35 g de harina y el agua necesaria para formar una masa adecuada. j). Farinógrafo. El farinógrafo brabender es un aparato para probar la plasticidad y movilidad de la masa; el farinógrafo indica básicamente dos propiedades físicas importantes de la masa: 1. La absorción o cantidad de agua requerida para que una masa tenga una consistencia definida. 2. El comportamiento de la masa durante el amasado. La curva obtenida; el farinograma, representa un registro completo de las características de calidad de una harina de trigo en forma grafica de! 1 al 8 con patrones establecidos correspondiendo el número 1 a farinogramas de variedades con gluten muy débil, y el 8 a glútenes muy fuertes. k) Amilógrafo. Las propiedades de panificación de las harinas de trigo pueden conocerse mejor determinando sus características de gelatinización v pastificación. uno de los instrumentos utilizados para determinar estas características es el amilógrafo. Los resultados obtenidos por este instrumento dan información sobre la estructura de la miga esperada en los productos panificados. 1) Alveógrafo de Chopin. EL alvéografo es un aparato que mide la extensibilidad y resistencia a la expansión (tenacidad) de la masa. Después de formar la masa en la amasadora del aparato, se moldea y se forma una lámina. Después de 20 mino de reposo. se pone esta galleta de masa en una base y se sujeta por un anillo. El aire es forzado a través de un orificio en la base bajo la masa. Esta última forma un alvéolo que se expande hasta que finalmente revienta. Mientras que el alvéolo se expande, una curva se registra en la gráfica. Al medir el área bajo la curva. El valor de ''W'' es derivado, el cual es proporcional al trabajo desarrollado. La altura máxima de la curva y su longitud son utilizadas como medidas de la resistencia contra deformación (tenacidad) y extensibilidad (P/G). m) Relación entre la Tenacidad y la extensibilidad. (P/G). Se obtienen mediante al alvéografo; estos parámetros miden la resistencia de la harina a la deformación; valores de P/G de 7-10 indican un trigo tenaz; de 4-5. un trigo balanceado y de 1-2 ; un grano de trigo extensible. n) Índice de caída (Falling number). El método de falling number es el más rápido para determinar la actividad de la a-amilasa y también nos puede indicar el inicio de genninación del grano. El aparato para determinar fulling number utiliza el principio de la rápida gelatinización de la suspensión de harina con la subsecuente medida de la licuefacción del almidón ocasionada por la actividad enzimática de la a-amilasa, esto es similar a los cambios que ocurren durante e! proceso de panificación. Entre mayor cantidad de a-amilasa más rápido caerá la muestra de harina y más líquida será; buena calidad ±300 segundos; pobre calidad ± 60 segundos. Pag. 12
CARACTERISTICAS DE CALIDAD DE ALGUNAS VARIEDADES DE TRIGO UTILIZADAS EN EL VALLE DE MEXICALI( GRUPOS I, II, III, IV) GRUPO I VARIEDAD % PROTEINA FUERZA DEL GLUTEN P/G OASIS F86 11.6 279 2.4 RAYON F89 10.5 352 5.8 ACORONI F86 11.5 331 2.1 ANGOSTURA F88 11.9 401 1.1 HUITES F95 11.4 304 1.1 GRUPO II SERI M82 10.1 220 5.2 BAVIACORA M92 9.7 253 5.6 BORLAUG M92 10.4 270 4.1 GRUPO III CUCUPRE 10.4 131 2.8 TONICHI T88 11.9 181 1.6 GRUPO IV URES T81 10.9 229 7.7 BACANORA T88 9.1 163 9.4 FUENTE: INSTITUTO DE CIENCIAS AGRICOLAS (ICA-UABC) CARACTERISTICAS DE CALIDAD DE ALGUNAS VARIEDADES DE TRIGO UTILIZADAS EN EL VALLE DE MEXICALI(GRUPO V) VARIEDAD % PROTEINA FUERZA DEL GLUTEN P/G GRUPO V ALTAR C84 11.2 F 6.9 ACONCHI C89 13.1 F 7.8 FUENTE: INSTITUTO DE CIENCIENCIAS AGRICOLAS(ICA-UABC) Pag. 13
En el caso de la industria de las pastas; la demanda principal se concentra en el porciento de proteína(12% mínimo) y la pigmentación( 7 ppm mínimo). o) Prueba de panificación. La prueba final para evaluar la calidad en las variedades de trigo es la prueba de panificación. Los datos obtenidos de la prueba de panificación son las Características de la masa. - Absorción del agua. - Características de la miga (textura y color) - Volumen de pan. Los requerimientos de calidad por parte de la industria se resumen a continuación. PARAMETROS DE CALIDAD POR PARTE DE LA INDUSTRIA DE TRIGOS HARINEROS. PROTEINA 12.5 FUERZA DE GLUTEN (GRUPO 1) > 300 FUERZA DE GLUTEN (GRUPO 11) 200-300 RELACION TENACID-EXTENSISIBILIDAD 3.5-4.0 DUREZA SEDIMENTACION ESTABILIDAD DE LA HARINA TOLERANCIA AL AMASADO DURO 40ML 12 MINUTOS 30 MINUTOS FUENTE:INSTITUTO DE CIENCIAS AGRICOLAS (ICA-UABC) Pag. 14
ALTA CALIDAD INDUSTRIAL Grupo Tipo de Gluten Características I Fuerte y Elástico (extensible ) W>300; Proteína >11%; T/L <1.2 III Débil y Extensible W<200; proteína <11; T/L <1.2 V Fuerte, tenaz y corto (no extensible). W>300; Proteína >11;PC >7ppm FUENT: INIFAP Mejorar extensibilidad W<200 X 10-4 J T/L <0.8 ID >55 VS <33 Ml TRIGOS SUAVES, ALTA CALIDAD INDUSTRIAL Pag. 15
TRIGO HARINEROS DE GLUTEN FUERTE W>300; Proteína >11%; T/L <1.2 CALIDAD Buena Mala FUENTE:INIFAP Pag. 16
GLOSARIO Gluten: es una proteína engástica amorfa que se encuentra en la semilla de muchos cereales combinada con almidón. Representa un 80% de las proteínas del trigo y está compuesta de gliadina y glutenina. El gluten es responsable de la elasticidad de la masa de harina, lo que permite su fermentación, así como la consistencia elástica y esponjosa de los panes y masas horneadas. Sémola: es la harina gruesa (poco molida) que procede del trigo y de otros cereales con la cual se fabrican diversas pastas alimenticias (raviolis, espaguetis, fideos...) La sémola se obtiene moliendo el endospermo (albumen farinaceo) del trigo duro. La sémola granulosa se obtiene del trigo durum (Triticum durum), la cual presenta un color amarillo natural del grano. Es la harina ideal para elaborar masas. Farinógrafo: Instrumento que grafica determinadas propiedades de la masa, tales como absorción de agua, desarrollo de la masa, estabilidad y grado de ablandamiento. Alveógrafo: Es un aparato que permite obtener información relativa a las propiedades mecánicas de la masa. Sus índices son: altura máxima de la curva o resistencia al estiramiento (P), longitud de la curva o extensibilidad de la masa (L), y área debajo de la curva (W). Pag. 17