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Calidad de la harina de arracacha (Arracacia xanthorriza Bancro!) a partir del mtodo de secado por conduccinQuality of arracachia our (Arracacia xanthorriza Bancro) from the

method of drying by conduction

Revista de Investigacin Agraria y AmbientalRIAA 2 (1) 2011: 23-28

Resumen.-Se realiz la evaluacin de la calidad de la harina de arracacha cultivada en el corregimiento de Anaime (Cajamarca, Tolima), a partir del mtodo de secado por conduccin. Se tomaron muestras de las variedades existentes en Anaime, con el #n de determinar cual variedad presentaba la mejor calidad de la harina luego del proceso de secado por conduccin a partir del anlisis #sicoqumico y bromatolgico. De las tres variedades, se encontr en orden de importancia que la mejor variedad fue paliverde seguida de la comn y por ltimo la cartagenera. Con el proceso de secado por conduccin se pueden alcanzar mayores rendimientos con un alto grado de calidad y valor nutritivo.

Palabras clave: Procesamiento de alimentos, Raz tuberosa, Anlisis bromatolgico, Anaime

Abstract.- A quality assessment of the arracachia our grown in the village of Anaime (Cajamarca, Tolima) was made by the e'ective method of drying by conduction. Samples of the existing varieties in Anaime were taken, in order to determine which variety has the best quality of our aer drying by conduction from the physicochemical and bromatological analysis. Out of the three varieties found in order of importance, the best variety was paliverde followed by common and #nally cartagenera. With the drying process by conduction high degrees of quality can be achieved with a high quality standard and nutritional value.

Keywords: Food processing, Tuberous root, Bromatological analysis, Anaime

Diego Alberto Marn Idarraga1, Milena Raquel Alcocer Tocora2, Natalia Andrea Salazar Camacho3 & John Freddy Bernal Silva4

diego.marin@unad.edu.co1; milena.alcocer@unad.edu.co2; nataliasalazarc@gmail.com3; jhonefe85@hotmail.com4

Universidad Nacional Abierta y a Distancia (UNAD)Escuela de Ciencias Bsicas, Tecnologa e Ingeniera (ECBTI)

CEAD Ibagu, Colombia

Introduccin

El cultivo de la arracacha (Arracacia xantho-rriza Bancro) hace parte de la cultura de los pueblos de la regin andina. Este cultivo se ha utilizado durante siglos por los indgenas de Sudamrica y se ha transmitido de generacin en generacin, hasta el da de hoy en que los campesinos y agricultores la siguen sembran-do para comercializarla en el mercado nacio-nal. Segn estudios recientes, en Brasil por ejemplo es utilizada para la preparacin de compotas y alimentos para bebes, debido a su alto contenido nutricional; en Colombia, se

comercializa principalmente en fresco. No se han hecho los su#cientes estudios para darle valor agregado y posicionar este producto por su alto valor nutritivo e interesantes propieda-des organolpticas y sensoriales. La arracacha es catalogada, tambin, dentro de la apuesta exportadora promisoria para el departamento del Tolima.

El Tolima es el principal productor de arracacha con el 63% de la produccin nacional. De este porcentaje, el 90% corresponde al Municipio de Cajamarca, convirtindose en el principal productor a nivel nacional (Corpoica 2003).

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Las prdidas postcosecha de productos frescos en Colombia se encuentran en alrededor de 35% de la produccin total (Rojas et al. 2004). Las causas ms comunes son el mal manejo, la falta de empaques adecuados; tecnologas in-cipientes y mtodos tradicionales decientes; el poco valor agregado y agroindustrial que no favorece la transformacin del producto afecta su comercializacin y por ende las condiciones de calidad o las deseadas en el mercado. La pr-dida de la calidad en el tiempo es una limitante en la cadena productiva. (Kitonoja & Kader 1996).

A pesar que el cultivo de arracacha es el ms im-portante de Cajamarca, se presentan problemas en la comercializacin en fresco convirtindose este tema en una de las mayores preocupacio-nes de los productores ya que por su alta pere-cibilidad y la falta de tcnicas de conservacin adecuadas, conduce a que cerca del 30% de la produccin se pierda en la etapa del mercadeo, siendo la venta en fresco la nica opcin que en la actualidad se cuenta y a la inexistencia de empresas que realicen productos a partir de su harina como base de materia prima.

En el corregimiento de Anaime (Cajamarca), el rendimiento de arracacha es 11,5 t ha-1 (Cor-poica 2003) y el mal manejo de los desechos y la contaminacin del agua que en el lavado de la arracacha se necesita para la extraccin de harina y almidn han generado un gran im-pacto ambiental (Rodrguez et al. 2003). Este corregimiento ha realizando la transformacin de este producto en harina y adelanta investiga-ciones que buscan un punto de partida para el desarrollo de la agroindustria en otras formas de consumo de este alimento. Un caso exitoso de transformacin es la Asociacin de Mujeres de Anaime - Asomua, las cuales convierten esta raz tuberosa en harina para productos de pani-cacin (tortas y galletas) y dulce de arracacha. Disminuir el contenido de humedad de la arra-cacha permite conservar su calidad y facilita las operaciones de molienda. El secado se puede

realizar en patios de secado, en sistemas estruc-turales de secado, en colectores solares o siste-mas articiales que utilizan diversas fuentes de energa para calentar el aire.

La alternativa ms econmica para el secado de los trozos de arracacha son los secadores solares tipo invernadero, siempre que se logren temperaturas entre 40 y 50C y una humedad relativa de 40%. Este proceso no resulta viable en Cajamarca por tener una temperatura pro-medio de 18C y el proceso tardara alrededor de 4 a 5 das y se afectara por agentes fsicos, qumicos y microbiolgicos.

Un mtodo alternativo para llevar a cabo el pro-ceso de secado es por conduccin. Este proceso parte del principio en el cual la materia prima entra en contacto trmico directo con una su-percie caliente y el grueso de la transferencia de calor se produce por conduccin.

En la actualidad, la asociacin Asomua, realiza el proceso de elaboracin de harina de arraca-cha de forma manual empleando recipientes plsticos y guantes que remueven partculas extraas adheridas al producto.

El objetivo principal de este estudio fue la op-timizacin del proceso agroindustrial en el se-cado de la arracacha mediante el mtodo de secado por conduccin, a su vez, identicar las variedades de arracacha cultivadas en Cajamar-ca, especialmente en el corregimiento de Anai-me, con el n de determinar la ms apropiada para el secado sin afectar la calidad de la harina obtenida a nivel de su composicin nutricional.

Materiales y mtodos

En la identicacin de las variedades de arra-cacha existentes en Cajamarca, se utiliz in-formacin perteneciente a Corpoica, Sena, entre otros, para realizar el reconocimiento de la variedad de mayor proporcin de siembra en Cajamarca. Adicionalmente, se obtuvo in-formacin primaria para reconocer mediante

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visitas de campo, las diferentes variedades de arracacha cultivadas en Cajamarca y una entre-vista tcnica a los campesinos en el manejo de semillas y seleccin de las variedades.

En el diagrama de operaciones de la Figu-ra 1 se mencionan los pasos de secado por conduccin de la arracacha. La adecuacin de la materia prima inicia con su pesaje y las operaciones preliminares como lavado por aspersin, pelado fsico o por abrasin y ra-llado para disminuir el tamao de partcula con el n que la humedad del producto sea retirada fcilmente. Se realiz el secado por conduccin en el Laboratorio de Servicios de Extensin en Anlisis Qumico LASEREX de la Universidad del Tolima.

Figura 1. Diagrama de operaciones secado de arracacha por el mtodo de secado por conduc-cin.

Para determinar el grado de alteracin de la harina obtenida se realiz se realiz un anlisis bromatolgico.

Para el seguimiento del porcentaje de humedad se utiliz la siguiente ecuacin:%H = (MH/MAI)*100 (1)donde,%H: porcentaje de humedad extradaMH: masa de humedad extrada (g)MAI: masa de arracacha inicial (g)

A partir de la visita de campo se recolectaron las muestras de las variedades que fueron tomadas al azar de las ncas encuestadas. Las variedades fueron seleccionadas por el color del follaje y el color externo e interno de la raz.

Resultados

Segn la informacin recolectada en las ncas encuestadas las variedades que ms predomi-nan en Cajamarca actualmente son amarillas y moradas; la blanca hace algn tiempo tena muy buena aceptacin en el mercado pero era relativamente pequea y fragmentada, razn por la cual se dej de sembrar princi-palmente por exigencias del mercado y se encuentra cultivada en escasas proporciones. Las predominantes son la variedad yema de huevo (cartagenera), la paliverde y palirusia (comn).

Blancas: en este grupo est la variedad blanca Salaminea, cultivada en el departamento de Antioquia, sus races son de color blanco, folla-je verde, ciclo vegetativo de 10 meses y buena aceptacin en los mercados.

Amarillas: producen races amarillas y tienen el follaje de color verde; en este grupo guran la yema de huevo o calentana. Dentro de esta va-riedad se presentan dos formas; una que tiene color morado en la base de los peciolos y otra que se presenta en esta misma zona de color ro-sado; en ambos casos el resto del peciolo es de color verde claro (Paliverde).

Moradas: tienen las races blancas o amarillas pero con zonas moradas en el interior, conocida como palirusia o variedad comn.

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La valoracin cuantitativa y cualitativa de las variedades se encuentra en la Tabla 1. En la Tabla 2 se relaciona el contenido de hu-medad por el mtodo de gravimetra de las tres variedades antes y despus del secado por con-duccin.

Tabla 2. Porcentaje de humedad inicial y secado por conduccin en tres variedades de

arracacha.

Variedad Inicial SecadoComn 68,2 8,7

Cartagenera 71,1 14,6

Paliverde 69,7 10,4

La variedad que menor porcentaje de hume-dad present despus del mtodo de seca-do por conduccin fue la arracacha comn; mientras que la variedad cartagenera fue la que ms contenido de humedad retuvo de acuerdo al #ujo de calor por unidad de rea, al $nal del proceso.

Los resultados del anlisis bromatolgico se presentan en la Tabla 3 para las variedades de arracacha secadas por conduccin. Se en-cuentra en cuanto a cenizas que la variedad cartagenera present 4,1%, un 0,7% ms que la comn, y un 1,1% ms que la paliverde. En el porcentaje de protena cruda estimada a tra-vs del nitrgeno orgnico, el perteneciente a

Variedad Peso (kg) Color 7DPDxR Textura ndice de madurezComn 5,0 Morado

Fusiforme

cilndricaDura

6XFLHQWHPHQWHJUDQGH\turgente

Cartagenera 5,0 $PDULOOD Cilndrica ovalada

Dura6XFLHQWHPHQWHJUDQGH\

turgente

Paliverde 4,5 $PDULOOD Cnica y fusiforme

Dura6XFLHQWHPHQWHJUDQGH\

turgente

Tabla 1. Valoracin cuantitativa y cualitativa de variedades de arracacha en Cajamarca.

Parmetro Unidad Comn Cartagenera Paliverde Mtodo analtico&HQL]D % 3,4 4,1 2,9 GravimtricoProtena cruda % 2,54 3,56 2,08 Kjeldahl

([WUDFWRHWpUHR % 1,5 1,2 1,3 GravimtricoFibra bruta % 1,6 1,0 0,8 Gravimtrico

Fibra detergente cida % 1$ 1$ 1$ GravimtricoFibra detergente neutra % 1$ 1$ 1$ GravimtricoFsforo % 1,46 1,34 1,27 Espectrofotomtrico

Sodio mg kg-1 86,7 ND 183 $EVRUFLyQDWyPLFDPotasio % 1,82 0,028 2,24 $EVRUFLyQDWyPLFDCalcio % 0,064 0,013 0,178 $EVRUFLyQDWyPLFDMagnesio % 0,028 0,001 0,027 $EVRUFLyQDWyPLFDCobre mg kg-1 12,8 2,6 35,6 $EVRUFLyQDWyPLFDZinc mg kg-1 1,9 1,7 2,5 $EVRUFLyQDWyPLFDHierro mg kg-1 6,9 10,9 22,1 $EVRUFLyQDWyPLFDManganeso mg kg-1 10,95 13,5 13,05 $EVRUFLyQDWyPLFD$]XIUH % 0,19 0,135 0,121 Espectrofotomtrico%RUR mg kg-1 25,61 19,7 21,03 Espectrofotomtrico

NA: no aplica. ND: No determinada.

Tabla 3. Anlisis bromatolgico de tres variedades de arracacha secadas por conduccin.

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la protena verdadera y no proteico; la varie-dad cartagenera presenta el mayor porcenta-je (3,56%) confrontando las tres variedades. El porcentaje de extracto etreo oscil entre 1,2 y 1,5% siendo el mayor valor 1,5% para la variedad comn. Se puede observar el alto porcentaje de Potasio hallado en las varieda-des estudiadas, siendo mayor en la variedad paliverde 2,24%

La bra bruta presenta un porcentaje signi-cativo del 1,6% en variedad comn. El nivel de hierro es el doble en la variedad paliverde, res-pecto de la cartagenera y el triple respecto de la variedad comn.

Con respecto a los dems minerales (zinc, man-ganeso, cobre, boro y azufre), se puede armar que los rendimientos en las tres variedades eva-luadas son de un alto grado de calidad y valor nutritivo.

Discusin y conclusiones

La arracacha, como producto principal, y ma-teria prima para la elaboracin de productos es una oportunidad comercial e innovadora que permite desarrollar nuevas oportunidades de empleo.

Se logr optimizar el proceso agroindustrial en el secado de la arracacha mediante el mtodo de secado por conduccin, a su vez, identicar las variedades del corregimiento de Anaime.

Se caracteriz la variedad de arracacha en fres-co ms apropiada para el secado la cual es la va-riedad comn.

Este estudio contribuir de forma signicativa en el desarrollo agroindustrial de la arracacha, al identicar el componente nutricional de la harina y al analizar el mtodo de secado por conduccin. Esto permitir una reduccin en las prdidas poscosecha que se presentan ac-tualmente de la materia prima.

Debido a la alta perecibilidad que presenta la arracacha, al momento de realizar las pruebas de laboratorio y confrontar con bibliografa pertinente a los valores de calidad hallados, se encontr que el proceso de secado tiene inci-dencia directa sobre el valor nutritivo del mis-mo, por lo tanto al realizar las pruebas de labo-ratorio y los anlisis qumico bromatolgicos se pueden confrontar estos valores respecto de otros tubrculos como la achira o la yuca, con-cluyndose el alto nivel en cuanto a rendimien-to de la harina de arracacha, obtenido a partir del mtodo de secado por conduccin, contro-lando las variables que afectan la calidad nal del producto (tiempo de secado, temperatura de secado, y humedad relativa) con rendimien-tos de un alto grado de calidad y valor nutritivo.

La evaluacin de los parmetros de calidad en la harina de arracacha, muestra que las mejores variedades son en orden ascendente: en primer lugar la variedad paliverde, en segundo lugar la variedad comn y en tercer lugar la variedad cartagenera.

Agradecimientos

Los autores agradecen a la UNAD - CEAD Iba-gu, al Laboratorio Bromatolgico LASEREX (Universidad del Tolima) y a la Asociacin de Mujeres de Anaime - Asomua.

Literatura citada

Corpoica. 2003. Concepcin de un modelo de agroindustria rural para la elaboracin de harina y almidn a partir de races y tubrculos promi-sorios, con nfasis en los casos de achira (Can-na edulis), arracacha (Arracacia xanthorriza) y ame (Dioscorea sp.) Informe tcnico nal. Cor-poica; Pronata. Mosquera, Colombia.

Kitonoja, L. & A. Kader. 1996. Manual de prcticas de manejo poscosecha de los productos horto-frutcolas a pequea escala. Serie de Horticultu-ra Poscosecha N.85. Universidad de California Davis. Departamento de Pomologa. 210 pp.

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Rodrguez, G.H. Garca, J. Camacho, F. Arias, J. Vera & F. de la Torre. 2003. La harina de arracacha (Arracacia Xanthorriza) Manual Tcnico. Cor-poica; Prona"a. Bogot. 28 p.

Rojas, J., G. Aristizabal, A. Peuela, C. Gmez, J. Lpez & M. Chaparro. 2004. Caracterizacin de los productos hortofrutcolas colombianos y es-tablecimiento de las normas tcnicas de calidad. Feriva. Cali, Colombia. 213 p.

Recibido: 31 de marzo de 2011Aceptado: 09 de junio de 2011

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