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El objetivo del almacenamiento es guardar los granos por un periodo m�s o menos largo despu�s de su cosecha y secado. Durante el almacenamiento se debe conservar la viabilidad de los granos que ser�n utilizados como semillas, las calidades requeridas por la molienda e industrializaci�n y las propiedades nutritivas (Figura 37).
Figura 37. Planta de silos para el secado y almacenamiento de granos.
Durante el almacenamiento, la calidad del grano no se mejora a lo sumo se mantiene. Un buen almacenamiento no mejora la calidad si �sta se da�� la cosecha o el secado. Muchas quejas respecto a la mala calidad de los granos no se deben a un almacenamiento inapropiado, sino a una cosecha prematura (alto contenido de humedad), a una operaci�n inadecuada de las cosechadoras (alta velocidad del cilindro), o a un proceso de secado demasiado r�pido (alta temperatura de secado).
La principal fuente de p�rdidas de calidad y cantidad de los granos durante el almacenamiento son los hongos, insectos y roedores. La respiraci�n puede contribuir, en algunos casos, a la p�rdida de materia seca; sin embargo, esta p�rdida es mucho menor que la causada por los organismos vivos.
Prevenci�n de hongos
El desarrollo de los hongos en granos de cereales puede ser controlado por medios f�sicos y qu�micos. Los �cidos propi�nico y ac�tico se usan para prevenir el desarrollo de los hongos en granos con alto contenido de humedad (20 a 35% b.h.). La cantidad de producto qu�mico que se requiere para proteger al grano h�medo var�a seg�n su contenido de humedad, la temperatura del almac�n, la cantidad de granos da�ados y el per�odo de almacenamiento.
El grano que fue tratado adecuadamente no se enmohece, pero su viabilidad baja a cero. En muchos granos, el embri�n se torna marr�n y se desprende un fuerte olor a �cido. Cuando los granos se secan tras varios meses de almacenamiento, el olor del �cido desaparece, pero la presencia del embri�n marr�n disminuye la calidad y el valor del producto. El tratamiento qu�mico, aunque prolonga por un per�odo de tiempo considerable el almacenamiento, s�lo es apropiado para determinados usos de los granos.
La prevenci�n del crecimiento de los hongos sin emplear productos qu�micos, se puede llevar a cabo controlando el contenido de humedad de los granos, la temperatura y el medio ambiente del almacenamiento. Para evaluar las condiciones de almacenamiento del grano, por lo general se utilizan tres criterios: generaci�n de bi�xido de carbono (CO2), capacidad germinativa y crecimiento visible de hongos.
Micotoxinas
Algunos hongos que se desarrollan en los granos tienen la capacidad de producir substancias qu�micas que son t�xicas para el ser humano y para los animales. Estos venenos qu�micos reciben el nombre de micotoxinas. Un grupo espec�fico de micotoxinas, las aflatoxinas, ha sido considerado de gran peligro para los seres humanos y animales. La aflatoxina es producida por los hongos del g�nero Aspergillus (particularmente Aspergillus flavus) cuyas esporas se encuentran muy diseminadas en la naturaleza. Cantidades muy peque�as de aflotoxinas pueden causar graves enfermedades y a veces, hasta la muerte.
Los granos contaminados con estas toxinas no deben utilizarse en la alimentaci�n. Para prevenir la formaci�n de micotoxinas necesario inhibir el crecimiento de los hongos en los granos.
Para un per�odo largo de almacenamiento, se debe tener la precauci�n de:
- que el contenido de humedad del grano almacenado sea bajo (menos de 13% para ma�z, trigo, arroz, cebada, centeno y sorgo).
- que la temperatura del grano sea baja
- que tambi�n sea bajo el porcentaje de da�os ocasionados durante la cosecha y el secado.
Cuando no se almacenan adecuadamente los granos, aparte de las aflatoxinas se pueden producir otras micotoxinas, que tambi�n son peligrosas para la salud humana y de los animales.
Control de insectos
Existen algunas pr�cticas de manejo que limitan o previenen el desarrollo de los insectos en los granos almacenados, como:
- limpiar y espolvorear con insecticida todo el dep�sito antes de almacenar el grano.
- almacenar los granos en dep�sitos bien construidos.
- almacenar s�lo granos limpios.
- impedir la entrada de p�jaros y roedores en los dep�sitos.
- fumigar y espolvorear los granos con insecticida en la �poca adecuada.
- mantener los granos lo m�s fr�os posible.
- inspeccionar los granos a intervalos frecuentes.
Fumigaci�n. Esta operaci�n consiste en tratar el grano con un fumigante (insecticida gaseoso) bajo condiciones de hermeticidad. Durante la fumigaci�n se debe tratar de alcanzar un 100 por ciento de mortalidad de los insectos en sus estados de huevo, larva o ninfa y adulto (figura 38).
Pulverizaci�n. Esta operaci�n consiste en tratar la masa de granos con un insecticida l�quido o en polvo, el cual puede ser aplicado por aspersi�n o en capas sucesivas. Esta pr�ctica se recomienda cuando existen riesgos de infestaciones continuas en los granos (figura 39).
Control de roedores
Todo sistema de almacenaje de granos debe considerar la necesidad absoluta de establecer un programa continuo de combate de los roedores-plagas, ya que los roedores m�s comunes como el rat�n casero y la rata, adem�s de ser sumamente destructores y causar enormes da�os, son tambi�n una fuente de infecci�n y de enfermedades para los seres humanos y los animales dom�sticos.
Figura 38. Fumigaci�n de granos a granel.
Migraci�n de la humedad
En la masa de granos de un silo o de una bodega granelero, normalmente existen diferencias de temperaturas. Las capas de granos que se encuentran pr�ximas a las paredes de los silos o a la superficie tienen una temperatura m�s alta o m�s baja, debido a que las estructuras de almacenamiento (de hormig�n o met�licas) sufren los efectos de los cambios de temperatura del exterior. El aire intergranular de una masa de granos no es est�tico, pues est� en continuo movimiento a trav�s de las corrientes de convecci�n originadas por la diferencia de densidad del aire caliente y del fr�o (Figura 40).
Figura 40. Representaci�n esquem�tica de la migraci�n de humedad en un silo. A: invierno: B: verano.
El movimiento del aire intergranular hace que los granos de las zonas fr�as se vuelvan m�s h�medos y los de las regiones m�s calientes, m�s secos. A este fen�meno se le denomina "migraci�n de la humedad". Durante el invierno, el aire fr�o de la pared del silo baja, mientras que el aire caliente, m�s liviano, del interior del silo tiende a subir, formando una corriente de convecci�n. Durante el verano, cuando aumenta la temperatura, la circulaci�n del aire en el silo cambia de direcci�n porque las capas de granos que est�n junto a la pared y en la superficie se calientan m�s que las que est�n en el centro.
Cuanto mayor sea la diferencia de temperatura y el contenido de humedad de una masa de granos, m�s intensa ser� la migraci�n de humedad, por lo que es necesario tomar las debidas precauciones. La migraci�n de humedad, que es ocasionada por el movimiento natural del aire de los granos, puede ser prevenida por medio de la aireaci�n que elimina las diferencias de temperatura.
BROOKER, D.B., BAKKER-ARKEMA, F.W. and HALL, C.W. 1974. Drying cereal grains. Westport, Connecticut, The Avi Publishing Company. 265 p.
CHRISTENSEN, C.M., KAUFMANN, H.H. 1974. Storage of cereal grains and their produc�s. 2a. ed. St. Paul, Minnesota, U.S.A., Ameritan Association of Cereal Chemist. 549 p.
COMPANHIA ESTADUAL DE SILOS E ARMAZENS. 1974. Graos; beneficiamento e armazenagem. Porto Alegre, Salina, Brasil. 148 p.
FARONI, L.R.A. 1987. Fatores que influenciam a qualidade dos graos armazenados. Vicosa, Brasil, CENTREINAR. 30 p.
HALL, C.W. 1957. Drying farm crops. Ann Arbor, Michigan, U.S.A., Edwards Brothers. 336 p.
HALL, C.W. 1971. Manipulaci�n y almacenamiento de granos alimenticios en las zonas tropicales y subtropicales. Roma, FAO. 400 p. Cuadernos de Fomento Agropecuario N� 90.
HARRIS, K.L. and LINBLAND, C.J. 1976. Postharvest grain loss assessment methods. U.S.A., Ameritan Association of Cereal Chemists. 193 p.
POPINGS, F. 1977. Fisiolog�a da semente. Brasilia, Brasil, AGIPLAN. 289 p.
PUZZI, D. 1986. Abastecimento e armazenagem de gr�os. Campinas, SP, Brasil, Instituto Campineiro de Ensino Agr�cola. 604 p.
SINHA, R.M. and MUIR, W.E. 1973. Grains storage; par� of a system. Westport, Connecticut, U.S.A. The Avi Publishing Company. 481 p.
Los granos y cereales cosechados manual o mec�nicamente siempre contienen impurezas. Para la conservaci�n de los granos durante el almacenamiento es necesario considerar dos aspectos importantes de las impurezas; uno de ellos es el hecho de que su presencia hace m�s dif�cil la conservaci�n de los granos, y el otro se refiere a la dificultad que presentan para la buena operaci�n de las unidades almacenadoras. El exceso de impurezas influye en forma negativa en la conservaci�n de los productos almacenados, porque normalmente son higrosc�picas y tienden a humedecer los granos, adem�s de ser un medio favorable para el desarrollo de insectos y microorganismos. Con respecto a la operaci�n de las unidades almacenadoras, las impurezas afectan el rendimiento de las secadoras, dificultan el movimiento de los granos y crean una barrera para el paso del aire de secado. Las impurezas constituyen un riesgo de incendio cuando quedan depositadas en el interior de las secadoras, ya que pueden entrar f�cilmente en combusti�n.
En el caso de la aireaci�n y el control de los insectos, las impurezas son perjudiciales porque ocupan los espacios intergranulares, dificultando el movimiento del aire. En consecuencia, se puede concluir que un alto contenido de impurezas disminuye la eficiencia de las secadoras, dificulta la aireaci�n de los productos almacenados y reduce la eficacia de los insecticidas y fumigantes.
Las impurezas que normalmente se encuentran en los productos agr�colas, por lo general. son fragmentos provenientes de la propia planta, como rastrojos, hojas, trozos de granos, ramas, pujas, etc. Asimismo, existen otras impurezas que no provienen de la propia planta, a las cuales se les denomina materias extra�as y que generalmente est�n constituidas por semillas silvestres, parte de otras plantas, adem�s de terrones, arena, piedras, etc. (figura 1). Las impurezas presentes en los productos agr�colas son consecuencia del descuido durante el cultivo, principalmente en el control de malezas, y de los m�todos utilizados para la cosecha. Con un poco de cuidado durante la cosecha es posible evitar el corte de partes innecesarias de la planta, lo que disminuye la cantidad de impurezas en el producto cosechado. Cuando la cosecha es mecanizada, es necesario regular bien la cosechadora para obtener un producto m�s limpio (figura 2).
Figura 1. Impurezas presentes en diversos productos.
Por lo general, cada pa�s tiene su norma que establece los porcentajes m�ximos de impurezas para cada producto. Estas normas generalmente siguen las recomendaciones b�sicas que rigen las leyes del comercio internacional para la clasificaci�n de granos y semillas (cuadro 1).
CUADRO 1: Contenido m�ximo de impurezas permitidas de acuerdo con el tipo de grano seg�n el CONCEX, Brasil
| Tipos | Arroz con ciscara | Frijol | Ma�z | Soja | Sorgo | Trigo | ||||||
| H% | I% | H% | I% | H% | I% | H% | I% | H% | I% | H% | I% | |
| 1 | 13 | 0,50 | 15 | 0,50 | 14,5 | 1,50 | 14 | 1,00 | 14 | 1,00 | 14 | 0,00 |
| 2 | 13 | 0,75 | 15 | 1,00 | 14,5 | 2,00 | 14 | 1,50 | 14 | 2,00 | 14 | 1,00 |
| 3 | 13 | 1,00 | 15 | 1,50 | 14,5 | 3,00 | 14 | 3,00 | 14 | 4,00 | 14 | 1,50 |
| 4 | 13 | 1,25 | 15 | 2 00 | - | - | 14 | 6,00 | - | - | - | - |
| 5 | 13 | 1,50 | 15 | 3 00 | - | - | - | - | - | - | - | - |
| 6 | 13 | 2,00 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
| 7 | 13 | 2,50 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
H = Contenido de humedad, base h�meda;
I = Contenido de impurezas.
La limpieza del producto en las unidades almacenadoras se realiza, por lo general, antes de pasar los granos por la secadora. Esta operaci�n, que se denomina "pre-limpieza", deja un m�ximo de 2 por ciento de impurezas, facilita el secado, economiza tiempo y combustible, y disminuye el riesgo de incendios en la secadora. Despu�s del secado se puede continuar eliminando las impurezas hasta que su contenido sea del 0,5 por ciento como m�ximo. Esta �ltima operaci�n se llama "limpieza" propiamente tal y permitir� una mejor conservaci�n del producto durante el almacenamiento.
La determinaci�n del contenido de impurezas de un producto se realiza a trav�s de una muestra de granos. Esta determinaci�n es importante porque proporciona informaci�n sobre las condiciones para el almacenamiento del producto. Los m�todos que se emplean pueden ser manuales o mec�nicos.
M�todo manual
El m�todo manual consiste en separar las impurezas por medio de cernidores o zarandas manuales; por lo general se utilizan dos cernidores, uno sobre el otro. Los orificios del primer cernidor deben ser de un tama�o que permita el paso del producto y que no deje pasar las impurezas mayores. Los orificios del segundo cernidor deben retener los granos y deben dejar pasar las impurezas menores (Figura 3). En el Cuadro 2 se presentan las dimensiones de los orificios de las zarandas para cada producto.
Figura 3. Determinaci�n manual del contenido de impurezas.
CUADRO 2: Dimensiones b�sicas de los cernidores recomendados para cada producto (en mil�metros)
| Producto | Primera Zaranda | Segunda Zaranda |
| Ma�z | 13 | 5 |
| Trigo Sarraceno | 14 x 10 | 3 |
| Frijol | 9 | 5 |
| Sorgo | 6 | 3 |
| Arroz | 4 x 12 | 1,75 x 22 |
| Soja | 9 | 3,165 |
Para determinar el contenido de impurezas por este m�todo se procede de la siguiente manera.
Peso de la muestra original = 500 g
Peso total de las impurezas = 20 g
Por lo tanto:
Porcentaje de impurezas = [Peso de las impurezas (g) x 100] / Peso de la muestra (g)
Porcentaje de impurezas = [20 g x 100] / 500 g = 4 %
M�todo mec�nico
El m�todo mec�nico para la determinaci�n de impurezas consiste en pasar una muestra del producto por una peque�a m�quina de limpieza. Esta m�quina separa las impurezas m�s livianas utilizando una corriente de aire y usa un juego de zarandas para retirar las m�s pesadas. Por tratarse de un m�todo mec�nico, evita los errores que puedan ser cometidos por el operador y realiza una mejor separaci�n de las impurezas del producto.
Para determinar el contenido de impurezas por este m�todo se procede de acuerdo con los siguientes pasos.
La limpieza de granos y cereales consiste en la eliminaci�n total o parcial de las impurezas, para facilitar su conservaci�n durante el almacenamiento y para cumplir las normas sobre el contenido de impurezas en el momento de la comercializaci�n.
La separaci�n de las impurezas de los granos se basa en las diferencias que existen entre las propiedades f�sicas de los mismos y las impurezas. Cuando estas propiedades son similares o id�nticas, las separaci�n se torna dif�cil, como por ejemplo, cuando las piedras tienen el mismo tama�o que el grano que se est� limpiando. En este caso, siempre que sea posible, la separaci�n debe basarse en la propiedad cuya diferencia sea m�s pronunciada. Las m�quinas de limpiara realizan la separaci�n en funci�n de tres caracter�sticas b�sicas: tama�o, forma y velocidad terminal. Las caracter�sticas de tama�o y forma de un producto interact�an durante el proceso de separaci�n, por lo que es muy importante definir correctamente estas caracter�sticas.
Tama�o
Los granos tienen tres dimensiones: largo, ancho y grosor. En las m�quinas de limpieza, para realizar la separaci�n se utilizan �nicamente las dimensiones de largo y grosor (figura. 4).
Figura 4. Dimensiones de varios granos: c = largo; I = ancho; y e = grosor.
Separaci�n en funci�n del ancho: Para separar los granos de un mismo ancho se puede utilizar una zaranda de orificios redondos, considerando que los granos tienen el mismo largo y espesor (figura 5).
Figura 5. Separaci�n en funci�n del ancho.
Separaci�n en funci�n del grosor. Los granos que poseen grosores diferentes pueden ser separados con una malla de orificios alargados u oblongos, si tienen el mismo largo y ancho (figura 6).
Figura 6. Separaci�n en funci�n del grosor.
Separaci�n en funci�n de la longitud. Los materiales o granos que poseen id�ntico ancho y grosor pero diferentes longitudes, pueden separarse mediante el uso de un separador de disco o cilindro alveolado; no es posible separarlos por medio de limpiadoras de zarandas.
Forma
La elecci�n del tipo de perforaci�n de las mallas usadas como separadores en las m�quinas de limpieza est� relacionada con la forma del producto. De acuerdo con el tipo de granos e impurezas, es necesario elegir una malla apropiada a la forma del producto que se pretende separar.
Velocidad terminal (o resistencia al aire)
La velocidad terminal es una propiedad f�sica muy utilizada en la separaci�n de impurezas de un producto. Si el producto es sometido a una corriente de aire ascendente y comienza a flotar, la velocidad de la corriente de aire en equilibrio con las fuerzas del producto se conoce como "velocidad terminal" de ese producto. Si la velocidad del aire aumenta o disminuye, el producto tender� a desplazarse.
Las m�quinas de limpieza que utilizan la velocidad terminal para la separaci�n de impurezas, someten al producto a una corriente de aire que tiene una velocidad menor que la velocidad terminal de los granos, por lo que las impurezas m�s livianas (como pujas y polvo) son impulsadas por la corriente de aire, facilitando su separaci�n (Figura 7).
Figura 7. Separaci�n de impurezas por medio del aire.
En las m�quinas de limpieza, el ventilador aspira el aire, formando una corriente que al pasar por una capa delgada de granos elimina las impurezas m�s livianas y deja las m�s pesadas; �stas son separadas despu�s por medio de mallas o zarandas. En las m�quinas de limpieza m�s eficientes, se utiliza adem�s una segunda aspiraci�n de las impurezas despu�s de que los granos han pasado por las zarandas, con la finalidad de lograr una limpieza m�s completa.
