Hace algunos años, el grano almacenado durante largos períodos de tiempo requería de ser removido ocasionalmente. El removerlo o movilizarlo de un sitio a otro era para ayudar a controlar la temperatura del grano y eliminar manchas de calor. Actualmente, el removerlo (lo cual resulta caro) se ha reemplazado por la aereación. Este movimiento de una pequeña cantidad de aire a través de la masa, se encontró que mantiene la temperatura en forma satisfactoria.

Cuando el grano a granel es almacenado en un área donde los cambios estacionales de temperatura son grandes, los cambios de temperatura dan por resultado temperaturas no uniformes del grano a granel. Corrientes de conducción del aire son instaladas para llegar a una migración de la humedad, la que resulta en una fermentación de humedad en puntos específicos del volumen total.

Cambios funcionales e Indices de Deterioro

Los dos medios en que el grano retiene viabilidad éste respira y entonces está “vivo”. El grano que se encuentra almacenado bajo condiciones razonables lentamente perderá peso, debido a la propia respiración de éste. En general, la pérdida de peso es muy lenta si el grano se almacena adecuadamente. Una mucho mayor proporción de la pérdida del grano en el almacenamiento por cosecha es debido a su infestación por insectos, microorganismos, roedores o pájaros.

La respiración del grano es difícil de medir, debido a la dificultad para distinguir, entre la respiración del grano en sí y aquella de los microorganismos que siempre están asociados a los granos; la mejor forma consiste en medir el CO2 producido o el oxígeno consumido. Ambas proporciones de moléculas de anhídridos carbónicos producido a moléculas de oxígeno consumido se le denomina cociente respiratorio. El valor del cociente respiratorio varía con el material utilizado como sustrato. Es igual al 1.0 para corbohidratos y 0.7 para grasas.

La respiración puede ser medida de manera estática o mediante gas. Ambos sistemas presentan ventajas pero por lo general, se obtiene mayor información mediante medidas continuas; la respiración resulta mayormente afectada por el contenido de humedad del grano, cuando el contenido de humedad del grano, cuando el contenido de humedad inter-semilla llega ser alta, la tasa de respiración se incrementa rápidamente. Se sabe que las esporas de moho terminan a alrededor 75% de humedad relativa. El crecimiento de bacterias generalmente no se aprecia hasta que la humedad relativa llega hasta el 90%.

La respiración se ve también fuertemente afectada por la temperatura; mayores temperaturas aceleran la respiración.

Cuando la inactivación térmica de las enzimas comienza a limitarla, la cantidad de aereación afecta la respiración tanto del grano como de sus microorganismos asociados a medida que la respiración consume oxigeno y produce anhídrido carbónico con tasas de aereación bajas, la respiración tiende a estar limitada por el suministro de oxígeno. La actividad respiratoria tiende a ser mayor en aquel grano que contiene un mayor porcentaje de grano dañado, aún manteniendo constante otros factores (humedad, temperatura y suministro de oxígeno).

Se han llevado a cabo una serie de intentos para desarrollar una prueba bioquímica conveniente y confiable para determinar la almacenabilidad del grano. Entre estos están la acidez de la grasa y ácido glutámico actividad decarboxitasa. Ambas pruebas son útiles, si los usuarios entienden que es lo que se está midiendo e interpretan correctamente los resultados.

Microfila y Micotoxinas

Los cereales son huéspedes de un gran número de tipos diferentes de microflora. Estos incluyen tipos de los que invaden la semilla, así como aquellos que son contaminantes de la superficie. Los tipos más importantes de microflora desde el punto de vista del almacenamiento de granos son los hongos, los cuales crecen a una mucho menor humedad relativa intersemilla que otros tipos de microflora. Si el sistema se sale del control y el contenido de humedad en regiones locales del grano se incrementa otros tipos de organismos pueden volverse importantes, pero bajo buenas condiciones de almacenamiento esto no ocurre.

Los hongos siempre están presentes en el almacenamiento. Debido a que sus características son bien conocidas, las condiciones necesarias para detener su crecimiento ya están establecidas. La prevención del daño se vuelve simplemente en cuestión de mantener las condiciones bajo un control adecuado. Las pérdidas en el almacenamiento debidas a microorganismos pueden ser controladas en casi cualquier ambiente.

Solamente algunas cuantas especies de hongos atacan el grano almacenado. Estas son primordialmente especies como el Aspergillus que se ha adaptado a vivir en grano con baja humedad. Ciertas especies de Penicillium también se desarrollan en grano con un contenido de humedad ligeramente mayor. Otras especies se desarrollan solamente en grano que contiene relativamente alta humedad. Dicha alta humedad puede darse en zonas alrededor de áreas de desarrollo de hongos.

Ciertos tipos de hongos son capaces de producir compuestos tóxicos. Algunos de estos pueden resultar sumamente tóxicos cuando son consumidos o, en algunos casos, cuando entran en contacto con la piel. Algunas toxinas Fusarium son conocidas por haber aniquilado ratones o conejos dentro de las 21 horas siguientes a tener contacto con la piel. En 1960, la muerte de una gran cantidad de pavos en Inglaterra permitió la identificación de una aflatoxina producida por Aspergillus Flavus en pasta de cacahuate. Posteriormente, cuatro aflatoxinas han sido identificadas.

La presencia de microtoxinas en el grano representa problemas para la utilización de éste. Los Estados Unidos, conjuntamente con otros muchos países han establecido tolerancias para aflatoxinas en la comida y en alimentos para ganado. Un problema lo es la regulación de la cantidad permisible. Otro problema lo constituyen la cantidad relativamente grande de demandas resultantes por “toxinas” en los alimentos. Estos casos son difíciles de resolver, ya que niveles bajos de toxinas pueden no matar a los animales pero sí afectar su desarrollo normal durante un largo período de tiempo (por ejemplo: baja ganancia de peso). El alimento que se sospecha era tóxico pudo haber sido consumido hace mucho tiempo. Aún si se contara con muestras del alimento en cuestión y se demostrara que contiene organismos que pueden producir la toxina, ello no resulta una evidencia de que las toxinas estaban realmente presentes. Ambos, el organismo y las condiciones adecuadas, son necesarios para la producción de la toxina. Mucha de la micotoxina producida es resultado de la infestación del grano en campo, aunque la producción de micotoxina puede provenir también de organismo en el almacenamiento.

Insectos

Los insectos representan un grave problema para el almacenamiento de granos y semillas. No solamente los insectos consumen parte del grano, sino que también lo contaminan, por lo que constituyen un serio problema sanitario. El USDA ha estimado que las pérdidas en almacenamiento debidas a los insectos exceden los 470 millones de dólares anualmente. La mayor parte de dichas pérdidas pudieran ser evitadas si se utilizara la información disponible sobre el adecuado almacenamiento de grano.

Los insectos que pueden vivir en el grano se pueden dividir en aquellos que se desarrollan dentro de los granos y los que lo hacen fuera del grano. Aquellos que se desarrollan dentro del grano son los responsables de la infestación escondida encontrada en grano almacenado. Cinco especies (Gorgojo del granero, gorgojo de arroz, gorgojo del maíz, barrenador de granos menores y polilla de grano Angoumois) son responsables de dicho daño escondido. Los granos proveen poca evidencia de la presencia de insectos dentro de esos hasta que emergen ya como escarabajos o polilla. Los gorgojos depositan sus huevecillos dentro del grano. Los barrenadores de granos menores y las polillas de grano Angoumois depositan sus huevecillos por fuera de los granos, pero la nueva larva incubada horada dentro del grano para alimentarse y desarrollarse.

Los insectos que se desarrollan fuera del grano normalmente se alimentan del grano quebrado, polvo de grano, etc. Especies importantes de este grupo incluyen al escarabajo kapara y polilla hindú de la harina.

La mayoría de los insectos que dañan el grano son de origen subtropical y no invernan. Así su perjuicio puede ser limitado por las bajas temperaturas. Las bajas temperaturas no solamente son letales en sí, sino que también vuelven inactivos a los insectos y éstos no pueden alimentarse. Generalmente, las temperaturas por debajo de los 10ºC limitan tanto el crecimiento como el desarrollo de la mayoría de los insectos que dañan al grano. De aquí que en la parte norte de los estados Unidos, el enfriamiento del grano a temperatura ambiente durante el otoño e invierno resulta ser un freno efectivo contra la infestación del grano.

La humedad es otro factor importante para el control de la infestación del grano. Los insectos que viven en el grano almacenado dependen de la humedad existente en el grano para su suministro de agua. Generalmente, un contenido de humedad menor o igual al 9% restringe la infestación. Resulta interesante la infestación del grano, ya que el hongo se desarrolla rápidamente y destruye a los insectos.

Aunque el grano sea almacenado con una humedad relativamente segura del 11 al 14%, ante la presencia de insectos el grano normalmente se “calienta”. Dicho calor es provocado por el calor metabólico de los insectos. Debido al incremento en la temperatura, ocurre la migración de la humedad, lo que conduce a incrementar más la humedad en algunas regiones del grano. Ello conlleva a desarrollo de microorganismos y el sistema se sale de control rápidamente, dañando grandes cantidades del grano.

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