Perspectives for improving milled rice quality in Cuban popular rice production areas
Maikel Orlando Arrastia Acosta1*, Enrique Suárez Crestelo2, Francisco Cruz Expósito2 e Idaibel Navarro3
RESUMEN. Las prácticas de poscosecha influyen directamente sobre la calidad del arroz molinado, tanto en términos de composición como de apariencia. Dentro de estas se destacan las operaciones de secado y molinado. En Cuba las tecnologías empleadas, actualmente, por el sector de producción popular de arroz en estas etapas del proceso productivo no siempre son las más adecuadas. Generalmente se utiliza el secado solar y el molinado en molinos del tipo Engleberg (o criollos) construidos de forma artesanal y con medios propios. A través de este trabajo se evalúa la influencia del equipamiento de molinado sobre la calidad del arroz producido por productores del sector popular de arroz. Para ello se utilizó arroz con cáscara (variedad IACuba-31) producido en el municipio Yaguajay, Sancti Spíritus. El mismo fue sometido a métodos de secado empleados por estos productores y posteriormente se realizó el proceso de molinado por medio de dos tecnologías: a) en un molino criollo y b) en una descascaradora de rodillos de goma acoplada a un molino criollo. Como resultado de la comparación del producto final obtenido en estas tecnologías de molinado se pudo determinar que no existen diferencias significativas en cuanto a los porcentajes de granos enteros y partidos obtenidos con respecto a las diferentes formas de secado empleadas. La introducción de la descascaradora de rodillos de goma acoplada al molino criollo mejoró la calidad del arroz molinado, dando lugar a un incremento del porcentaje de granos enteros del 7 %. Además, garantiza la producción de arroz molinado con porcentajes de granos partidos inferiores al 25 %, lo que hace al arroz producido por este sector más competitivo y mejora sus posibilidades de comercialización. El uso de este sistema de molinado también mejora los ingresos de los productores y contribuye al establecimiento de precios de acuerdo con la calidad del producto en los mercados agropecuarios.
Palabras clave: tecnologías de molinado, arroz, calidad, granos enteros, granos partidos.
ABSTRACT. Postharvest practices influence directly on milled rice quality in terms of both composition and apparience of the final product. Drying and milling are two of the most important operations. The technologies used in Cuba by popular rice producing sector for accomplishing these tasks are not the most suitable. Producers generally use sun-drying and milling in Engleberg type millers constructed by their own means. Through this work is evaluated the influence of rice milling technologies on popular rice producer's milled rice quality. For this purpose was used paddy rice (variety IACuba-31) produced in the municipality of Yaguajay, Sancti Spiritus. It was dried by means of 4 different drying methods and after that, it was processed using two milling technologies: a) in an Engleberg type mill and b) in a rubber roll husker accopled to an Engleberg type mill. The results show non significant differences in milled rice quality according to the drying technologies. However, the introduction of a rubber roll Husker in the traditional milling system increased the head rice recovery by around 7 % (percent of total milled rice). It also assures less than 25 % of broken grains in the final product in spite of 30 % obtained using Engleberg type mill. The use of this technology improves producer's marketing conditions and profits because it can lead to the establishment of prices according to quality in agriculture markets.
Keywords: milling technologies, rice, quality, head grains, broken grains.
Recibido 03/01/08, aprobado 03/03/08, trabajo 21/08, investigación.
1 MSc., Ing., Instituto de Investigaciones del Arroz, Autopista del Mediodía, km 16 ½, Bauta, La Habana, E-mail: maikel@iiarroz.cu
2 Ing., Instituto de Investigaciones del Arroz.
3
Ing., Instituto de Investigaciones de Mecanización Agropecuaria
(IIMA), Carretera Fontanar, km 2 ½, Rpto. Abel Santamaría, Boyeros,
Ciudad de La Habana.
INTRODUCCIÓN
En
Cuba, las tecnologías empleadas actualmente por el sector de producción
popular de arroz en las etapas finales del proceso productivo, no siempre
son las más adecuadas. Generalmente se utiliza el secado solar y el
molinado en molinos del tipo Engleberg (o criollos) construidos de forma artesanal
y con medios propios.
El molinado, que ocupa un lugar crucial, tiene como objetivo básico eliminar
la cáscara y las capas de salvado para producir un grano blanco, de
buena apariencia y libre de impurezas. En dependencia de los requerimientos
de los productores, el producto debe tener un mínimo de granos partidos
/7/.
Un
sistema de molinado puede ser simple o de varios pases. En el primero, la
cáscara y las capas de salvado son eliminadas simultáneamente
del grano; en el segundo se van generando productos intermedios (arroz integral,
arroz semielaborado y otros). Sin embargo todos los sistemas deben contribuir
a producir arroz con características adecuadas al consumidor y a maximizar
el recobrado total con el mínimo de granos partidos en el producto
final /3; 5/.
La
mayoría de los consumidores prefieren granos pulidos, enteros, de coloración
clara, que se separen de los demás, que no posean sabores ni olores
extraños y que aumenten su volumen y peso durante la cocción
/1; 2/. Algunas de estas características (fundamentalmente las de índole
culinaria) están relacionadas con las variedades. Sin embargo, las
relacionadas con la apariencia final del producto, pueden modificarse (de
forma positiva o negativa) a través del procesamiento de la masa de
granos /4/.
En
los sistemas de molinado empleados por los productores populares de arroz,
generalmente, no se evalúa la calidad del producto final de una forma
precisa. Por tal motivo se realiza este trabajo cuyos objetivos principales
son:
Realizar un diagnóstico sobre las tecnologías de molinado empleadas
en áreas de producción de arroz popular.
Evaluar técnicamente una alternativa para el mejoramiento de la calidad
del arroz molinado por este sector productivo.
MATERIALES Y MÉTODOS
Para la realización de este trabajo se utilizó arroz con cáscara (variedad IACuba-31) producido en el consejo Popular Mayajigua, municipio Yaguajay, Sancti Spíritus. Los métodos de secado empleados fueron los siguientes:
Secado solar en mantas.
Secado solar en azoteas.
Secado solar en pedestal (mazos colgados en un pedestal).
Secado mecánico (secadero tipo caja).
El proceso de molinado se realizó por medio de dos tecnologías:
a) En un molino criollo (tipo Engleberg), perteneciente a un productor del área.
La determinación de la composición del producto final se realizó en el laboratorio de tecnología poscosecha del Instituto de Investigaciones del Arroz.
Los análisis estadísticos se realizaron por medio del programa Statgraphics 5.0, a partir de los resultados de cuatro muestras por cada método de secado y molinado. Se empleó el análisis de varianza con un solo factor por el método de Duncan al 95 %.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Durante la realización de este trabajo se llevó a cabo un diagnóstico sobre el estado técnico del equipamiento de molinado existente en la región, mediante el mismo se pudo constatar que los molinos predominantes (se visitaron ocho molinos) en el área de estudio son del tipo Engelberg, la mayoría han sido construidos por esfuerzo propio de sus propietarios, aunque en algunos casos su construcción se le encargó a terceros. A pesar de partir todos de un mismo diseño, los propios constructores han introducido cambios en las dimensiones y proporciones de los diferentes mecanismos, con la finalidad de mejorar su funcionamiento y calidad.
Las operaciones de descascarado y pulido se realizan de forma simultánea, o sea, la masa de arroz con cáscara pasa una sola vez por el mecanismo de molinado; en ningún caso se emplea el molinado por pases. Para realizar esta práctica incrementan considerablemente la presión que se ejerce sobre el grano de arroz, lo que puede generar mayor cantidad de granos partidos.
Generalmente utilizan motores eléctricos, cuyos consumos energéticos varían desde 10 kW hasta 22 kW. No obstante, existen algunos molinos con motores de combustible Diesel, los cuales pueden llegar a tener una potencia de 50 hp (35 kW). En todos los casos son motores que se encontraban en desuso o con deficiencias técnicas y fueron recuperados para accionar dichos molinos.
La capacidad de procesamiento de estas tecnologías es muy variable, depende fundamentalmente de la calidad que posea la materia prima a procesar (contenido de humedad e impurezas del arroz cáscara) y de las dimensiones del equipo en particular. Se determinó que la capacidad promedio es de 480 kg/h, aunque varía entre 400 kg/h y 600 kg/h.
A partir del muestreo realizado a molinos en funcionamiento se pudo comprobar que, en estos el recobrado del proceso osciló en un rango entre 62 % y 65 %; aspecto que representa la cantidad de capas externas del endospermo del grano que son eliminadas durante el proceso. En relación con esto se aprecia que se está perdiendo más del 3 % del producto, ya que el porcentaje de recobrado debe ser alrededor de 67 %. Es necesario señalar que la materia prima que se procesa contiene gran cantidad de impurezas y no están creadas las condiciones para realizar una limpieza previa.
TABLA 1*. Calidad del arroz procesado en molino Engleberg
La composición final obtenida (Tabla 1) muestra la calidad que posee el arroz listo para su comercialización en mercados agropecuarios estatales o de oferta y demanda. Los porcentajes de granos partidos totales tienen un valor promedio superior al 30 %, por lo que se considera que la calidad es bastante baja. De acuerdo con el mercado internacional, el arroz de baja calidad posee porcentajes de granos partidos superiores al 20 %.
Con el acoplamiento de una máquina descascaradora a un molino criollo se puede reducir la presión a aplicar durante el proceso de pulido del grano, lo que se debe reflejar en la disminución del porcentaje de granos partidos del producto final; además se puede regular mejor el grado de elaboración de los granos. A partir de la introducción de esta modificación al sistema de molinado empleado por los productores populares de arroz se pudo variar la composición del producto final obtenido (Tabla 2).
TABLA 2*. Calidad del arroz procesado en la descascaradora acoplada a un molino Engleberg
*: Letras minúsculas iguales no difieren significativamente en la misma columna.
**: Letras mayúsculas iguales no difieren significativamente con respecto a su homólogo en la Tabla 1
Se logró una reducción en el porcentaje total de granos partidos de alrededor del 7 %, con respecto a la tecnología anterior, de forma tal que se alcanzó un valor promedio inferior al 25 % en el producto final. Esta reducción se debe principalmente a la menor generación de granos partidos, ya que el porcentaje de cabecilla es similar para ambos casos. De esta forma mejora la competitividad del producto y se incrementan las posibilidades de ventas a través de los diferentes sistemas de comercialización del arroz existentes en Cuba. Los consumidores le dan mucho valor a este criterio de calidad.
Los molinos pertenecientes al sistema de producción de arroz especializado que realizan compras de arroz a productores de arroz popular determinan los precios de acuerdo con la composición del arroz molinado. En este caso, se establece un precio superior para los granos enteros y uno más bajo para los partidos; a partir de estos se conforma el precio final. Por tanto, este mejoramiento de la composición final del arroz molinado repercute de una forma positiva sobre los ingresos económicos de los productores.
Por otra parte, el grado de elaboración del arroz se pudo regular mejor, lo que permite reducir los riesgos de almacenamiento, ya que generalmente el arroz molinado obtenido por los productores presentaba algunas capas de salvado. La presencia de estas capas, aunque mejora la calidad nutritiva del grano, afecta la apariencia del producto y favorece el proceso de deterioro del grano almacenado, así como el ataque de insectos. La ejecución de un blanqueo adecuado es muy importante, ya que el blanqueo excesivo no solo implica un detrimento en la calidad del producto final con respecto a su valor nutritivo, sino también en términos de granos partidos /6/, lo que afecta económicamente al sistema de producción empleado.
No se verificó influencia significativa de los diferentes métodos de secado sobre los diversos componentes del rendimiento industrial del arroz en cada tecnología evaluada, lo que debe ser tratado en estudios posteriores.
CONCLUSIONES
Los molinos Engleberg o criollos utilizados por los productores presentan una amplia variabilidad en cuanto a sus características técnicas.
El sistema de molinado empleado en áreas de producción popular de arroz no asegura una calidad adecuada del grano.
El acoplamiento de máquinas descascaradoras de rodillos de goma a molinos criollos asegura la producción de arroz molinado con porcentajes de granos partidos inferiores al 25 %.
La introducción de la tecnología de descascarado con rodillos de goma mejora las posibilidades de comercialización y la competitividad del arroz producido en el sector de producción popular de arroz, a partir del incremento en un 7 % del rendimiento de granos enteros.
El empleo de descascaradoras de rodillos de goma acopladas a molinos criollos proporciona beneficios económicos a los productores y permite establecer precios de acuerdo con la calidad del arroz producido.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
1. ELIAS, M.: «Manejo operacional de la calidad del arroz», Seednews, año VII(4): 12-13, 2003.
2. FAN, J.; T. J. SIEBENMORGEN and A. A. PERDON: Drying Condition in Relation to Head Rice Yield Reduction, Rice Research Studies 1996, Arkansas Agricultural experiment Station, research series 456, USA, 1997.
3. JULIANO, B. O.: Rice Chemistry and Technology, 774 pp., The American Association of Cereal Chemists, USA, 1985.
4. PERDON, A.A.; T.J. SIEBENMORGEN and B.P. MARKS: Effect of Temporary High Moisture Content Storage on Rice Functionalities, Rice Research Studies 1996, Arkansas Agricultural experiment Station, research series 456, USA, 1997
5. SATAKE, R. S.: New Methods and Equipment for Processing rice, pp. 229 - 261, In: Rice Science and Technology, Editors Wayne E Marshall, James I Wadsworth, USA, 1994.
6. SINGH, A. and D. GUPTA: «Interrelación entre el contenido de proteínas y grado de pulido de arroz molinado», IRRI Notes, 26(2): 26-27, 2001.
7. WIMBERLY, J. E.: Technical Handbook for the Paddy Rice Postharvest Industry in Developing Countries, 177 pp., IRRI, Filipinas, 1985.