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INFORME DE CONSULTORIA SOBRE EL CONOCIMIENTO DEL PROCESO PRODUCTIVO Y DEL DESARROLLO TECNOLÓGICO DE LA QUINUA CONTRATO DE CONSULTORÍA SSA/RLAT/79/98 OFICINA REGIONAL DE LA FAO PARA AMERICA LATINA PRESENTADO POR: ING. OSCAR BRICEÑO P. MARZO DE 1980 I. INTRODUCCIÓN

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Page 1: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

INFORME DE CONSULTORIA SOBRE EL CONOCIMIENTO DEL PROCESO

PRODUCTIVO Y DEL DESARROLLO TECNOLÓGICO DE LA QUINUA

CONTRATO DE CONSULTORÍA SSA/RLAT/79/98

OFICINA REGIONAL DE LA FAO PARA AMERICA LATINA

PRESENTADO POR:

ING. OSCAR BRICEÑO P.

MARZO DE 1980

I. INTRODUCCIÓN

La publicación de la subregión Andina tiene déficits en los consumos de

proteína y energía principalmente, y el consumo de alimentos se restringe a

unos pocos cultivos que en la mayoría de los países no logr5an

autoabastecerse, por lo que tienen que recurrir a importaciones masivas con

graves repercusiones en su balanzas de pago. Los cultivos autóctonos como la

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quinua, han sido desplazados por o otros o su consumo se ha restringido

enormemente, de tal suerte que la producción se circunscribe en la actualidad

a áreas pequeñas y para autoconsumo de núcleos humanos reducidos o en

algunos países su cultivo prácticamente ha desaparecido. Sin embargo, la

calidad de la proteína de la quinua y el hecho de que su cultivo puede ampliar

la frontera agrícola y usar oficialmente la tierra para la producción de alimentos

donde otros cultivos no pueden prosperar ni competir con la quinua y en

regiones donde existe alta densidad demográfica, población deprimida y con

escasos recursos económicos y nutricionales, hace imperativo que se preste

atención a ésta quenopodiácea, rompiéndose el círculo vicioso de que no hay

producción agrícola por lo existir desarrollo de la agroindustria y ella no existe

por la escasa producción.

A requerimiento de la Oficina Regional de la FAO para América Latina se ha

efectuado la consultoría sobre el desarrollo de la agroindustria de la quinua en

los países de la subregión Andina. Dicha consultoría ha tenido una duración de

dos meses, y el inicio tuvo que ser demorado por problemas políticos cuando

en Bolivia se produjo cambios en el gobierno y a la espera de normalización se

alteró el itinerario para comenzar la misión encomendada en Chile el día 9 de

noviembre de 1979. Ya en Bolivia, no pudo cumplir a cabalidad el plan de

trabajo trazado, pues la inestabilidad política generó que los campesinos

sitiaran por varios días a la ciudad de la Paz lo cual impidió establecer contacto

con algunos funcionarios, caso del Ing. Julio Rea del Instituto Boliviano de

Tecnología Agropecuaria del Ministerio de Asuntos Campesinos y

Agropecuarios, que estuvo sitiado en la ciudad de Copacabana. Debido a que

la consultoría en los otros países coincidía con las fiestas de fin de año, con

largos fines de semana feriados, se suspendió el viaje para reiniciarlo el día 15

de enero de 1980.

I.1. TERMINOS DE REFERENCIA:

a) Recopilar toda la información disponible sobre la tecnología de la

quinua y las investigaciones y estudios que se están realizando el

tema.

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b) Con respecto al mismo producto, recopilar información sobre la

legislación existente en los diferentes países que cubren la

consultoría respecto a su incorporación a los alimentos, las

principales firmas comerciales productoras, y el grado de

procesamiento con que lo integran y toda la información referente al

estado actual de industrialización de este producto.

c) Auscultar la posibilidad de establecer programas cooperativos de

investigación y desarrollo de la tecnología de este producto, entre los

países de la sub – región Andina, proponiendo un esquema de las

interacciones entre las diferentes instituciones que estarían

involucradas. Además, deberá proponer un presupuesto tentativo

para el establecimiento y puesta en marcha de estos programas

cooperativos, para eventualmente ser presentados a la Junta de

Acuerdo de Cartagena u otras agencias de financiamiento.

d) Presentar un informe con los resultados logrados ante la Reunión de

la Red Latinoamericana de Desarrollo Agroindustrial, que se llevará a

efecto entre los días 19 y 24 de noviembre de 1979.

1. ANTECEDENTES

1.1. ANALISIS DEL CULTIVO Y AGROINDUSTRIAS DE LA QUINUA EN

LOS PAISES VISITADOS

Los agroindustriales de la quinua dedicada a la transformación de éste

insumo agrícola en alimentos para consumo humano o animal, está

ligada estrechamente con el desarrollo alcanzado por el sector agrario

en la producción de éste grano, en el sentido de que forman una unidad

donde fallas estructurales o funcionales de un sector repercuten en el

otro. En consecuencia, el desarrollo del cultivo de quinua sólo será

viable en función de la implementación óptima de su agroindustria, lo

cual traerá una mejora en la oferta agrícola, sin cuyo nexo será

imposible el desarrollo, caso contrario, se seguirá produciendo para el

autoabastecimiento de un sector de la población minoritaria, con

tendencias a disminuir la producción progresivamente por el

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desplazamiento de otros alimentos con diversos grados de

procesamiento y en consecuencia más fáciles de adquirir y conseguir.

Los casos de Chile y Colombia donde el cultivo de quinua ha sido casi

completamente desplazado es un ejemplo de ellos, Ecuador sería el

caso donde se está próximo a alcanzar ello y Perú y Bolivia donde

declinó la producción para luego estabilizarse y con tendencia notoria al

aumento.

El cultivo de la quinua se encuentra en el estado previamente descrito

debido a:

- Su elevado precio en relación a otros alimentos (aproximadamente

US$ 0.50 – 1.00/kg. de grano), por la acción de control que ejercen

las varias cadenas de intermediarios que encarecen el producto,

originando un bajo margen de ganancia para el productor y un alto

costo para el consumidor. Sin precios justos, el productor no tiene

incentivo para aumentar su producción y por lo tanto procurar los

medios para mejorar su nivel de vida. Bajo estas circunstancias, la

quinua debe competir en precio con otros alimentos (trigo, arroz)

muchas veces importado y subsidiado por el estado.

- Su sabor característico (debido al contenido de saponina y/u otros

compuestos) que para su eliminación debe realizarse un enérgico

lavado para posibilitar su consumo.

- La pérdida de tradiciones y costumbres del proceso artesanal o semi

– artesanal del grano de quinua para posibilitar su consumo, que ha

sido producido por migraciones de campesinos y a su aculturación a

otros alimentos, traducido en una pérdida de hábito de consumir

quinua por su fácil reemplazo por alimentos que no requieren lavado

previamente procesados y que son fáciles de conseguir por la mejora

habida en las vías de comunicación.

El esfuerzo de los diferentes países para lograr el desarrollo del cultivo

de la quinua desde el punto de vista agronómico se ve reflejado en la

acción desplegada por diversas instituciones que vienen ejecutando una

gran variedad de programas de investigación relacionadas con la

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evaluación de germoplasma, ensayos de abonamientos, época,

métodos, densidades y distanciamiento en la siembra, readaptación de

quinua a otras regiones en las cuales actualmente no se cultiva,

fitomejoramiento, control de plagas y enfermedades. Menos énfasis

recibe la investigación sobre los problemas de cosecha (momento

óptimo) y operaciones de trilla y limpieza relacionada con aspectos de

secado eficientes y desarrollo de maquinaria agrícola (preparación del

terreno, siembra, trilladoras, etc.) para ser empleada en las condiciones

en las cuales se lleva a cabo el cultivo de quinua. Merece destacarse la

investigación efectuada por la Universidad Nacional Agraria de la Molina

(Perú) en el diseño y desarrollo de una trilladora manual para quinua y

leguminosas, así como la trilladora construida por el Proyecto del Fondo

Simón Bolívar (IICA de la OEA, Perú) y del empleo en el fundo Marengo

de la Universidad Nacional de Colombia de una sembradora de

hortalizas adaptadas para quinua y de buena performance según lo

manifestado (ver fotografía). Sin embargo, pareciera no haberse

estudiado el momento oportuno de cosecha con bases fisiológicas, pues

existen problemas en ésta etapa, ya que el grano cae al suelo al

momento del corte por sobre madurez, o tiene problemas de secado

cuando se acondiciona en horas para su posterior trillado.

La operación de trillas se efectúa empleando métodos tradicionales y

variados, por lo que se obtiene un grano heterogéneo y con muchas

impurezas. Existen las referencias de haberse empleado en Perú y

Bolivia diferentes tipos de trilladoras mecánicas de trigo, pero éste

equipo pareciera que resuelve el problema solo en extensiones grandes

de cultivo de quinua, de características topográficas planas, condiciones

que no son representativas de la región donde se cultiva éste grano.

Se hacen limitadas experiencias para empleo de equipo para limpieza y

clasificación, que siempre es equipo diseñado para otros granos, y que

podrían no ser eficientes por no satisfacer a las características del grano

de quinua o por ser de gran capacidad y por lo tanto de costo elevado y

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requerir infraestructura de instalación costosa, por lo que

necesariamente deberá estar localizada en lugares lejanos del centro de

producción.

Puede afirmarse que los trabajos de investigación, desarrollo y

aplicación de tecnología de producción para la obtención de la quinua

tienen considerable avance, desde el punto de vista agronómico, pero

desde el punto de vista agroindustrial es muy ineficiente. La

investigación tecnológica – alimentaria ha sido poco eficaz para impulsar

la producción de la quinua en gran escala, y podría decirse que la

industria instalada, por ejemplo en Cusco (Perú) y Bolivia, tiene origen

en su establecimiento artesanal y/o familiar que ha adquirido carácter de

industrias alimentarias, en base en algunos casos a maquinarias de la

industria del trigo, adaptación de otras o construcción de diseño propio.

La investigación y publicaciones dirigidas a caracterizar el grano de

quinua bromatológicamente, conocimiento de su valor nutritivo, es muy

importante y relativamente numerosa, y en muchos casos con resultados

no muy claros. La investigación toxicológica sobre las saponinas de

quinua y/u otros compuestos antinutricionales ha recibido poca atención

y es dificultoso encontrar referencias bibliográficas. Muy poco se conoce

sobre la identificación de clases de saponinas, nada de otros

compuestos antinutricionales que pudiera contener el grano de quinua y

ausencia de un método práctico pero eficaz para la cuantificación de

saponinas que pudiera ser de gran utilidad en los planes de

fitomejoramiento para el logro de variedades libres de éste glucósido.

Así mismo, falta definir el posible uso de las saponinas extraídas de la

quinua, pues no existe ningún trabajo en concreto sobre ello. El

Departamento de Bioquímica de la Universidad Particular Cayetano

Heredia (Perú) está empeñado en lograr un método práctico para

cuantificar las saponinas.

No se ha estudiado detenidamente la acción fisiológica de las saponinas,

absorción e interacción con otros nutrientes y su metabolismo,

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conocimientos necesarios para evaluar en su verdadera dimensión la

acción negativa de la presencia de saponinas en la quinua. No obstante

ello, se ha determinado la acción negativa de las saponinas y/u otros

compuestos que pudiera contener el grano de quinua en diversas

especies animales, pero se ha demostrado plenamente el agente causal

ni explicado su acción metabólica.

El estudio de los procesos requeridos para la utilización industrial

alimentaria del grano de quinua, tales como el eliminado de las

saponinas y/u otros compuestos antinutricionales o comunicantes de

sabores desagradables, no ha sido suficientemente investigado,

habiéndose desarrollado un método de lavado por agitación y

turbulencia eficaz mediante un prototipo que aún no ha sido optimizado

ni aumentado su eficiencia, el que sin embargo produce un grano exento

de sustancias comunicantes de sabores biológicamente en aves y

demostrado lo anteriormente mencionado. El otro método de eliminación

de los tegumentos del grano de quinua por medios mecánicos en seco

(escarificado) proporciona resultados muy variables (se obtienen granos

limpios y granos casi intactos), por lo que necesariamente debe

someterse al grano a un proceso de lavado posterior para su cabal

aceptación y consumo. No se ha efectuado una evaluación técnica ni

económica de la operación de este escarificador, desconociéndose los

costos de operación de este escarificador, desconociéndose los costos

de operación y la influencia que pudiera tener el acondicionamiento y

características del grano antes del proceso de escarificado, tales como

la influencia del tamaño, homogeneidad, humedad y temperatura del

grano, así como el tiempo óptimo de permanencia durante el proceso de

escarificación. Un análisis más detenido del funcionamiento del

escarificador en Perú no se pudo realizar por no obtener la colaboración

necesaria de parte de los encargados, mostrándose reservados y

recelosos de mostrar los detalles del equipo, considerando quizá el

temor de desarrollo de equipo similar que signifique competencia. Este

peculiar comportamiento de diferentes personas y no generalmente, ha

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sido característico en los lugares visitados. Este equipo, por su diseño,

características y tamaño, homogeneidad, humedad y temperatura del

grano, así como el tiempo óptimo de permanencia durante el proceso de

escarificación. Un análisis más detenido del funcionamiento del

escarificador en Perú no se pudo realizar por no obtener la colaboración

necesaria de parte de los encargados, mostrándose reservados y

recelosos de mostrar los detalles del equipo, considerando quizá el

temor de desarrollo de equipo similar que signifique competencia. Este

equipo, por su diseño, características y tamaño (ver fotografía) debe

emplearse en lugares de acopio y no en el mismo lugar de producción,

evitándose con ello que los productores puedan recibir un valor

agregado debido al procesamiento del grano, lo que quizá pueda

lograrse con el método por vía humeda que es un proceso artesanal

desarrollado por los campesinos, cuando se disponga de un equipo muy

simple, económico y/o eficaz para el lavado del grano, lo cual implicaría

el proceso de investigación para adaptar secadores solares para el

grano. En caso, con el avance logrado al presente, se hace necesario

hacer un estudio integral y exhausto de ambos métodos para decidir la

opción a elegir, teniendo en cuenta de que éste proceso es clave en

permitir una mejora en la oferta del grano de calidad y así estimular la

producción de quinua. El análisis propuesto necesariamente no implica

que la elección de un método signifique el no empleo del otro, sino que

bajo ciertas circunstancias uno será más conveniente que el otro.

La investigación tecnológica desarrollada para la producción de

alimentos a base de quinua o de quinua misma, tiene variado aspectos y

logros diferentes. Muchas veces no se ha iniciado con granos de quinua

apropiadamente acondicionados y a veces no definidamente

caracterizados ni identificados, lo que ha conducido a que los resultados

obtenidos no siempre sean válidos. Los estudios por la obtención para

la obtención de harinas puede ser un ejemplo de ello, ya que las harinas

siendo integrales y obtenidas por molienda diferencial, tienen un

comportamientos diferentes como sucedáneos del trigo y ahí la

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explicación de la diferencia en las conclusiones que se encuentran en

las referencias bibliográficas. Otro hecho importante que debe

destacarse, por tener influencia en el comportamiento del proceso

tecnológico del grano de quinua es la amplia gama de razas, líneas,

ecotipos y/o variedades de quinua disponibles y empleados y no siempre

identificados (el Banco de Germoplasma en Camacani, Puno – Perú, se

forma que posee más de 1,800 entradas en proceso de evaluación) que

deben tener un comportamiento diferente al procesado, de tal forma que

ciertas operaciones serán válidos para granos de quinua de ciertas

características y diferentes de otras, como en el caso existente sobre la

variación en cuanto al tamaño del grano, color y sabor y/o contenido de

saponinas en las variedades de quinua.

1.1.1. Chile

La quinua ha sido sigue siendo cultivada en una vasta zona chilena

que comprende desde el altiplano del norte hasta la región de Aysen.

Sin embargo, debe considerarse que el área dedicada a este cultivo

es muy pequeña y sin significación económica. Se han desarrollado

estudios fitotécnicos y tecnológicos en la Universidad del Norte

(Iquique), Corporación de Fomento de la Producción (Corfo) y en

Gorbea (Erikvon Baer).

En el Centro de Tecnología Agroindustrial (CETAI) de la Universidad

de Concepción han diseñado un proceso por vía húmeda que

mediante celdas de flotación se elimina que mediante celdas de

flotación se elimina la saponina, así como han probado un método de

pulido en seco que determinaron no eficiente en eliminar la saponina

y el sabor amargo debido a las diferencias en la forma, tamaño y

dureza de las semillas de quinua y a que las pérdidas de material

antes de obtener una eliminación satisfactoria de la corteza en todos

los granos son demasiados elevadas y que aún después de eliminar

más del 30% en peso de la semilla, el producto final siempre retiene

sabor amargo.

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El Instituto Nacional de Investigación Agracia (INIA) ha efectuado

evaluaciones farinográficas – de quinuas.

1.1.2. Bolivia

El cultivo de la quinua es muy importante y según estadística de la

División de Comercialización del Ministerio de Asuntos Campesinos y

Agropecuarios, en 1970 se produjeron 9,700 Tm; 1971, 10,500 Tm;

1972, 10,800 Tm; 1973, 12,000 Tm; 1974, 13,200 Tm; 1975, 15,200

Tm; 1976, 14,960 Tm y 1977, 9,035 Tm. Esta producción es auto-

consumida en un porcentaje elevado quedando una pequeña parte

de la producción que es comercializada para procesamiento

industrial y aproximadamente un 3% exportado a Perú. La mayor

producción está concentrada en dos departamentos de la Paz, Oruro

y Potosí.

Diferentes instituciones efectúan investigación en quinua, destacando

las siguientes:

1.1.2.1. Instituto Boliviano de Tecnología Agropecuaria del

Ministerio de Asuntos Campesinos y Agropecuarios que

tiene firmado un convenio con el Centro Internacional de

Investigaciones para el Desarrollo (CIID-Canadá) para

desarrollar el “Proyecto Quinua” que concluirá en Junio de

1980 y que lo ampliarán por otros tres años y que lo

ampliarán por otros tres años para desarrollar el Proyecto

“Investigación de Cultivos Andinos en Bolivia”. Ambos

proyectos tienen una orientación netamente agroómica

para evaluación de germoplasma y fitomejoramiento. No se

considera procesamiento agroindustrial del grano.

El mismo Instituto tiene firmado un convenio con FAO para

establecer un centro de procesado industrial del grano de

quinua en la localidad de Huarina, centro que está en

proceso de Implementación en lo que se refiere a la planta

física así como el equipo que empleará para efectuar un

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procesamiento primario del grano, consistente en el

desamargado (eliminación de saponina) por vía seca

(escarificado).

1.1.2.2. Dirección General de Normas y Tecnología (DGNT), del

Ministerio de Industria y Comercio. Desde 1977 viene

desarrollando el proyecto de Harinas compuestas habiendo

considerado a la quinua como materia prima de

importancia. Como proyecto complementario al de harinas

compuestas desarrollaron el de desaponificación de la

quinua para su industrialización. Con tal motivo, han

desarrollado investigación y diseñaron el equipo requerido

y que debido a falta de financiamiento no continuó.

Al presente, la DGNT es la entidad ejecutante de los

subproyectos, SPII3 y SPII3a conjuntamente con el

Instituto de Investigaciones Agro-Industriales del Perú, de

la Junta del Acuerdo de Cartagena. El Subproyecto PII3a

tiente una financiación de US$ 100,000 para estudiar la

desponificación industrial de la quinua y obtener harina de

quinua, para lo cual están evaluando procesos secos,

húmedos, químicos y combinados, así como están

abocados en el búsqueda de métodos analíticos y

microbiológicos para la cuantificación de saponina. Debe

hacerse notar que fue imposible conocer el avance los

grado en el diseño de equipo y tecnología sobre la quinua

debido al celo extremo del personal ejecutante del

proyecto.

Ferrari Ghezzi y Cia, (Oruro), Es una industria privada

relacionada con molinería y fabricación de pan, pastas y

galletas. En 1973 decide efectuar investigación industrial

con sus propios recursos y diseña una serie de máquinas y

adapta otras originalmente construidas para procesar trigo,

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Informan que en una primera tapa consiguieron obtener

una eliminación de saponina entre 80 y 90% e inauguraron

su Planta Procesadora de Quinua. En 1975 manifiestan

que complementaron maquinarias de limpieza del grano e

introdujeron mejoras en el sistema de eliminación de

saponina “hasta lograr prácticamente quinua dulce”.

Durante aproximadamente dos años y medio sustituyeron

la harina de trigo por harina de quinua al nivel de 5% en

pastas y galletas y en panificación 7%. Se puede decir que

esta firma parece haber perfeccionado un proceso

mecánico seco para desamargar, desaponificar o limpiar la

quinua, desarrollo que se estimaba debía traducirse en el

curso del año de 1976 en una instalación a escala

industrial en Oruro, la cual a la fecha es difícil de verificarla,

no producen harina de quinua para su venta ni sustituyen

parcialmente la harina de trigo por la de quinua, además de

que es imposible conocer el desarrollo tecnológico logrado.

1.1.3. Ecuador:

En el año de 1970, según la Junta Nacional de Planificación, existían

en el Ecuador 1,200 Ha. Cultivadas con quinua con una producción

de 7,700 Tm.

El hecho real es que en éste país, la quinua ha perdido la

importancia que tuvo en el pasado y que en la actualidad es cultivada

por los campesinos – en áreas muy pequeñas y casi siempre en

asociación con otros cultivos, y casi totalmente su producción es

autoconsumida. En algunos casos puede observarse algunas plantas

de quinua dentro de otros cultivos relativamente grandes, sea en los

bordes o al centro, y en ese caso es según la tradición y satisfacción

de algunas creencias como aquella de que las plantas de quinua

“Alejan los espíritus malignos”. No obstante ello, en la actualildad se

están haciendo esfuerzos para aumentar las áreas de cultivo y su

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productividad, mediante acciones levadas a cabo por diferentes

entidades.

1.1.3.1. Instituto Nacional de Investigaciones Agropecuarias

(INIAP), Estación Experimental Santa Catalina, mediante

su Programa de Cereales, está llevando a cabo evaluación

de germoplasma introducido proveniente de Perú y Bolivia

material proporcionado por el II-CA de la OEA, así como de

colecciones ecuatorianas de geomoplasma. Se ha

observado en el campo y de los datos colectados y

analizados al momento de la visita, que el germoplasma

ecuatoriano supera al foráneo en lo que se refiere al

contenido de proteína total. Esta observación puede estar

de acuerdo con referencias bibliográficas revisadas de que

el desarrollo de variedades dulces y de grano grande y

blanco pueden ser responsables de la disminución del

contenido de proteína total, y como quiera que el

fitomejoramiento de quinua en Perú y Bolivia está

orientado en la búsqueda de esas características, bien

pueda que ello esté sucediendo, lo que hace que se

recomiende verificar esa afirmación y cambiar los

parámetros de evaluación. Otro parámetro empleado en la

evaluación de germoplasma es el rendimiento, y en trigo se

ha demostrado que existe correlación negativa entre

rendimiento y calidad de proteína. Los esfuerzos de dicha

estación experimental están dirigidos al desarrollo

agronómico y no al agroindustrial.

1.1.3.2. Escuela Politécnica Nacional. Instituto de Investigación

Tecnológicas (Quinto). Esta entidad ha estudiado el

procesamiento del grano de quinua y su producción de

harina con el objeto de desarrollar el Proyecto Harinas

Compuestas. Para la elaboración de harina, el grano fue

sometido a un proceso de descascarado con solución de

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soda al 3% en ebullición durante dos minutos, en una

relación de volúmenes de uno a dos de materia prima a

solución y luego retirando la cascara por medio de un flujo

de agua y agitación. El tiempo de lavado a nivel de planta

piloto fue de 15 minutos para cargas de 5kg. de material y

un flujo de agua de 500 cc/seg. Luego el grano se secó y

molió. Los mejores niveles de sustitución de la harina del

trigo encontrados para panificación fueron del 10 y 15%.

Manifestaron que el equipo desarrollado ha sido

perfeccionado con la experiencia adquirida y me ofrecieron

examinar y copiar los planos, pero cuando el técnico

encargado del equipo, quien parece haber hecho las

modificaciones, estableció contacto con el consultor,

esgrimió una serie de argumentos muy cortésmente y no

conseguí ver el equipo ni los planos.

1.1.3.3. Escuela Superior Politécnica de Chimborazo, Facultad de

Agronomía. En ésta institución también se evalúan

agronómicamente colecciones de quinua ecuatorianas y

foráneas (Perú y Bolivia), pero tienen en mente difundir su

cultivo entre los campesinos con el objeto de diversificar

sus fuentes alimenticias para mejorar sus niveles

nutricionales.

1.1.3.4. Instituto de Ciencias Naturales de la Facultad de Ciencias

Agrícolas de la Universidad Central de Quito. Con alumnos

de la Facultad, se efectúan trabajos de investigación que

les servirán de tesis desde el punto de vista agronómico,

como mejoramiento genético, fertilizantes, etc.

1.1.4. Colombia :

El Departamento de Nariño es la zona representativa de Colombia

donde aún los campesinos cultivan la quinua, cultivo que lo hacen en

forma asociativa con maíz y frijol. De acuerdo a las entrevistas

tenidas con personas de diferentes instituciones, se puede concluir

Page 15: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

que existe un gran interés por desarrollar el cultivo de quinua y las

entidades que llevan a cabo la investigación tienen un grado elevado

de coordinación y trabajo en grupo.

1.1.4.1. Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos (ICTA).

Facultad de Agronomía, Universidad Nacional de

Colombia. El ICTA desarrolla el proyecto “Posibilidades de

Readaptación de la Quinua en Colombia”, financiado por el

Centro Internacional de Investigaciones para el Desarrollo

(CIID-Canadá) y coordinado por COLCIENCIAS dentro del

Programa de Investigación sobre Productos Vegetales. El

proyecto en una primera etapa evalúa agronómicamente el

material genético enviado por el IICA de la OEA

procedente de Perú y Bolivia, para posteriormente efectuar

colecciones en el Departamento de Nariño y evaluar el

germoplasma colombiano. Las actuales evaluaciones se

están efectuando en la sabana de Bogotá, en el fundo

“Marengo” de la Universidad, los problemas tenidos se

refieren al alto número de líneas que disponen para

evaluar y el desconocimiento sobre la quinua que tenían

los encargados de conducir el cultivo. Encuentran que uno

de los problemas es la alta precipitación pulvial, por lo que

los suelos deben tener un buen drenaje. El proyecto en sus

primeras etapas no contemplan estudios de procesado del

grano.

Otra investigación desarrollada ha sido el de evaluar

biológica – nutricional de la quinua sometida a extrusión. El

extrusor empleado fue un Nenger X5 del Instituto de

Investigaciones Tecnológicas.

1.1.4.2. Instituto de Investigaciones Tecnológicas (IIT). Esta

entidad ha presentado un proyecto a la Organización de

Estados Americanos (OEA) el cual ha sido aprobado por

Page 16: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

un monto aproximado de US$ 19,000 = y está en vías de

iniciarse. El proyecto comprende el estudio de harinas de

quinua obtenidas por molienda para ser empleadas en la

elaboración de pan, pastas, galletas y quizá sopas,

además de estudios de extrusión de harinas de quinua.

Una segunda etapa comprende el estudio de pre

factibilidad económica – Industrial del grano de quinua. En

el proyecto se considera que tanto en Perú como Bolivia

existe la tecnología desarrollada, adecuada y óptima, para

el escarificado o pelado de la quinua, de tal manera que

ellos permite la obtención de un grano “perlado” libre de

sabor amargo y de óptima calidad. La variedad

seleccionada que será empleada como materia prima es la

Sajama. Sobre esta variedad, el consultor expone el

criterio de algunos especialistas peruanos en el cultivo de

quinua, quienes consideran que en las condiciones de

Puno no ha rendido óptimamente en comparación con

variedades o líneas peruanas de mayor importancia

económica por su mayor difusión y empleo (Kancolla y

Blanca de Juli), además de que es susceptible a

enfermedades y las perdidas por ataque de pájaros es alto.

Existe una referencia bibliográfica, en la que se indica

Sajama evaluada biológicamente en ratas, no tuvo buen

rendimiento comparada con otras variedades o líneas

debido a su contenido en saponinas y al hecho de que su

contenido en lisina es menor.

1.1.4.3. Colciencias, entidad que mediante un comité decide,

aprueba y coordina los proyectos de Investigación, y es

financiado por aportes del gobierno colombiano y

entidades internacionales. Al presente coordina el proyecto

“posibilidades de readaptación de la Quinua en Colombia”,

Page 17: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

ejecutado por el Instituto de Ciencias y Tecnología de

Alimentos (ICTA).

1.1.4.4. Organización Internacional del Trabajo (OIT), De acuerdo

al Proyecto de Migraciones Laborales de lo OIT,

Regulación de Flujos Migratorios y Desarrollo Rural

Integrado a cargo de Planeación Nacional del Gobierno de

Colombia, un consultorio está efectuando un proyecto

sobre el cultivo de quinua en forma asociativa con otros

cultivos en el Departamento de Nariño, donde se

consideran dos zonas de siembra (Ipiales y Cumbal) con

un total de 400 Ha.

El Instituto de Investigaciones Tecnológicas (IIT) ha hecho

la propuesta a COLCIENCIAS por US$ 38,000. Para

efectuar los estudios de métodos de eliminación de las

saponinas de quinua, y que de ésta manera el grano pueda

ser empleado por los campesinos de la zona de influencia

del proyecto, en la alimentación animal. El proyecto

considera en otra etapa, la molienda del grano, en molinos

de las comunidades campesinas, molinos cooperativos o

privados, para que la harina se emplee en alimentación

animal y humana. Una tercera etapa considera la

financiación de los cultivos asociativos (quinua, frijol o

maíz) a través de la Caja Agraria y la financiación de los

proyectos industriales por la Central de Cooperativas de la

Reforma Agraria (CECORA). Este Proyecto será

presentado para su aprobación y financiación o

COLCIENCIAS.

1.1.5. Perú

Las estadísticas agrarias de la Dirección General de Estadísticas del

Ministerio de Agricultura señalan que en el año 1951 la superficie

Page 18: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

total dedicada al cultivo de quinua era de 47,200 Ha, la que ha ido

declinando hasta alcanzar en el año 1975 un área de 15,000 Ha.

El Fondo simón Bolívar del Instituto Interamericano de Ciencias

Agrícolas de la OEA, ha efectuado un Estudio de Oferta y Demanda

de Quinua y señala que en el Departamento de Puno, existe un área

dedicada al Cultivo de quinua de 15,607 Ha. De las cifras anteriores

puede notarse la gran importancia que tiene el departamento de

Puno como productor nacional de quinua. El Perú, juntamente con

Bolivia, son los países de la subregión Andina con la casi totalidad

del área y producción de quinua.

Diversas entidades, tanto estatales como privadas han hecho y

hacen esfuerzos de investigación para el mejor conocimiento de éste

cultivo así como del proceso tecnológico.

1.1.5.1. Universidad Nacional Agraria, en sus departamentos de

Nutrición, Industrias Alimentarias, Fitotecnia y

Mecanización Agrícola, ha efectuado investigación en

diferentes campos, destacando los trabajos sobre

evaluación de germoplasma y semilleros en los

departamentos de Huaraz y Junín, desarrollo de una

máquina trilladora manual para quinua y leguminosas en

proceso de patentado, equipo para desaponificado

mediante lavado con agua por agitación y turbulencia,

mediante diferencial, molienda fina y clasificación

neumática de la harina, elaboración de panes, pastas y

galletas sustituyendo la harina de trigo por harina de

quinua. Evaluaciones biológicas – nutricionales de los

granos de quinua procesados en sus diversas formas,

Preparación y evaluación de mezclas de harinas de

vegetales (quinua) precocidas para producción de

alimentos instantáneos, caracterización de almidones de

seis variedades de quinua, elaboración de bebidas

Page 19: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

proteicas a base de embriones de quinua con sabores a

frutas (maracuyá), empleo de quinua y subproductos en la

alimentación animal. Empleo de altos niveles de quinua de

alto contenido de saponinas en alimentación de pollos

parrilleros para combatir el mal de altura.

1.1.5.2. Universidad Nacional Técnica del Altiplano (Puno), ha

efectuado investigaciones sobre recolección y evaluación

de germoplasma, investigaciones entomológicas y

fitopatológicas, aplicaciones de fertilizantes, así como

estudios de empleo de quinua en alimentación animal y

desarrollo de panificación ampliando como sustituto del

trigo la harina de quinua. En su Banco de Germoplasma

contiene la mayor colección de quinuas de la región Andina

con óptimas instalaciones.

1.1.5.3. Universidad Peruana Cayetano Heredia, efectúa

investigación sobre comparación de diversos métodos para

la cuantificación de saponinas y adecuamiento de una

método práctico, rápido y eficaz así como estudios a largo

plazo sobre los efectos tóxicos de saponinas en animales

de laboratorio.

1.1.5.4. Universidad San Antonio Abad. Cusco: En el Programa

Académico de Agronomía y por Intermedio del Centro de

Investigación en Cultivos Andinos, efectúa investigación en

quinua, y al presente está desarrollando estudios sobre

pigmentos vegetales en quinua para ser empleados como

colorantes vegetales de alimentos, habiendo encontrados

un nivel de antocianinas de 1.5 a 2% que es igual al

contenido en betarraga.

1.1.5.5. Centro Internacional de Investigaciones para el Desarrollo

(CIID - Canadá). Tiene firmado un convenio con las

Universidades San Antonio Abad del Cusco, San Cristóbal

de Huamanga y Nacional Técnica del Altiplano de Puno,

Page 20: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

para la investigación en cultivos andinos, donde la

investigación en cultivos andinos, donde la quinua juega un

papel importante.

1.1.5.6. Instituto Internacional de Ciencias Agrícolas (IICA-OEA).

Está llevando a cabo el Proyecto del Fondo Simón Bolívar

“Fomento de la Producción Agro – Industrial de la Quinua

en Puno”, estudiando aspectos relacionados con

producción y comercialización del grano de quinua. Como

principal logro es el desarrollo de un proceso

(escarificador) mecánico en seco que elimina la cáscara

habiendo diseñado y construido una máquina

escarificadora que puede ser accionada por un motor de

10 HP que puede funcionar con gasolina o por electricidad

y que posee 3 ejes construida primeramente en los talleres

de Mario Giananini de Arequipa y luego en los talleres

Cánepa en Lima, con un costo aproximado de US$ 6,000

=, con un rendimiento de 200 a 250 kg/hora y de 100 a 125

kg/hora cuando se trata de escarificar semillas de mayor

contenido de saponina o más amargos, caso de la quinua

Real. Este escarificadora se encuentra instalada en el

Campo Ferial de Juliaca (Perú) en el Centro de Acopio del

Ministerio de Agricultura y Alimentación (Ver fotografía 3, 4,

5 y 6). Está proyectado recibir el grano de quinua

producido por los campesinos y proporcionarles el servicio

de escarificado, no habiéndose aun determinado el costo

de dicho servicio.

Debe hacerse notar que juntamente a esta escarificadora

se ha instalado una clasificadora canadiense de capacidad

de 400 – 600 kg/hora, con tres zarandas y ventilador

(fotografía). Se ha determinado que al trabajar el

escarificador a 806 rpm se incrementa el porcentaje de

Page 21: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

granos partidos, disminuyendo cuando se accionan los ejes

a 540 rpm.

El técnico encargado de la máquina informó que el

rendimiento es mejor a 350 – 400 rpm. Sin embargo, no se

ha investigado la influencia del acondicionamiento del

grano (humedad, temperatura así como tamaño sobre la

eficiencia de la limpieza (humedad, temperatura) así como

su tamaño sobre la eficiencia de la limpieza (eliminación de

cáscaras) ni determinado la eficiencia de eliminación de

saponinas mediante un análisis químico o pruebas

organolépticas que serían deseables, así como además de

los análisis bromatológicos, evaluar la calidad de la

proteína, tanto del grano como de cáscaras y polvillo

extraído y su posible evaluación como insumo en la

alimentación animal. Una muestra de quinua de la variedad

Cheweca colorada que fue escarificada en dicho equipo se

tomó y examinó (fotografía 9) en cuanto a la eficiencia de

escarificado aprovechando de la circunstancia de que ésta

variedad de color rojo cuando se eliminan los tegumentos

pierde su coloración y en consecuencia puede observarse

con facilidad si la cáscara fue o no eliminada. Los

resultados se presentan en el cuadro 1.

De éste cuadro, aunque la muestra puede no ser

representativa y los resultados pueden variar mucho de

acuerdo a la variedad de quinua, velocidad de rotación del

equipo, acondicionamiento del grano (humedad y

temperatura) y tamaño del grano, el hecho es que la

eliminación de tegumentos no es eficiente y para su

consumo requiere de un lavado posterior al escarificado,

por lo que o el equipo no es eficiente y por lo tanto requiere

ser mejorado o que no es el método adecuado para

Page 22: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

procesar la quinua y evitar el sabor desagradable. El

aumento de la velocidad de rotación, trae como

consecuencia incremento de los granos partidos y pérdida

de embriones, lo último grave pues en el se encuentra una

parte considerable de la proteína y grasa.

El escarificador para su mantenimiento y limpieza requiere

del retiro de innumerables pernos para quitar las cubiertas,

una modificación simple puede ser el cambio de pernos por

mariposas y el material de cubierta más liviano, con lo que

puede disminuirse el peso total y precio. Además el número

de paletas parece ser insuficiente y quizá no tengan el

adecuado ángulo, ya que equipos similares tienen las

paletas con diferente ángulo, es decir unas rectas, otras

con 6° y 12° respectivamente e implantadas en una

determinada secuencia. Lamentablemente no se me

permitió tomar fotografías de la parte interna y los planos

del equipo no son lo suficientemente claros.

Así mismo, el Proyecto de Fondo Simón Bolivar ha

construido una trilladora manual, que manifiestan será

modificada para aumentar su rendimiento.

CUADRO 1. EFICIENCIA DE ESCARIFICADO EN UNA MUESTRA DE

QUINUA CHEWECA COLORADA

Descripción N° de granos Porcentaje

1. Granos complementamiento limpios (cáscara

eliminada, ausencia de color rojo). 286 49.92

2. Granos incompletos limpios (presencia de

aproximadamente 75% de cáscara no eliminada). 20 3.49

Page 23: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

3. Granos incompletamente limpios (presencia de

aproximadamente 50% de cáscara no eliminada) 12 2.09

4. Granos incompletamente limpios (presencia de

aproximadamente de 5 a 25% de cáscara no

eliminada). 160 27.92

5. Granos incompletamente limpios (Frecuencia de

aproximadamente menos de 5% de cáscara no

elimina) 15 2.62

6. Granos partidos 23 4.01

7. Granos intactos (Presencia de 100% de cáscara) 57 9.95

* Muestra tomada al azar y examinada por el consultor.

1.1.5.7. Instituto de Investigación Agro – Industriales (IIA). Ha

desarrollado mezclas de alimentos precocidos conteniendo

quinua, habiéndose evaluado biológicamente la calidad de

la proteína, además de otra serie de parámetros.

El IIA tiene la responsabilidad del desarrollo del sub –

proyecto “industrialización del grano de quinua” dentro del

Proyecto del Fondo Simón Bolívar “Fomento de la

Producción Agro – Industrial de la Quinua en Puno”,

habiendo presentado su respectivo informe y en el cual se

presenta el diseño de escarificador. De dicho informe se

puede extraer algunas observaciones.

- De los métodos conocidos para eliminar saponinas

(lavado con agua, escarificado mecánico agentes

químicos y el que combine ambos u otros) se estudia

solo el escarificado mecánico.

Page 24: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

- Se diseña un prototipo para tal efecto, pero en las

conclusiones del informe se dice “el equipo más

eficiente ha resultado ser la centrifuga Puhler”.

- Aparentemente se decide por el diseño del escarificador

por la mayor “velocidad de operación y facilidad de

utilización industrial sin mayor análisis sobre el

particular”.

- En la página 26 de citado informe se indica que el “el

método de lavado con agua ha demostrado ser muy

eficaz para la eliminación de saponinas”.

De lo anteriormente expuesto, se hace imperativo una

evaluación del citado escarificador, pues su empleo no

eficiente en procesar el grano de quinua podría retardar el

desarrollo del cultivo de quinua, ya que al no mejorar la

calidad del producto por persistir los sabores

desagradables, no impulsará la producción de quinua a

gran escala por no aumentar su consumo.

1.1.5.8. Ministerio de Agricultura y Alimentación. Tiene convenio

con la IICA de la OEA para desarrollar el Proyecto del

Fondo Simón Bolívar, ya descrito en los acápites

anteriores, además de llevar a cabo la evaluación del

germoplasma, producción de semillas y programas de

extensión agrícola.

Con FAO tiene el Proyecto de fertilizantes, mediante el cual

se presta asistencia crediticia y técnica a campesinos para

que enpleen fertilizantes, teniendo en la actualidad una

influencia sobre 500 Ha., de quinua cultivadas, (fotografía

10), probando niveles altos y medios de fertilización, en

comparación con su no aplicación. Este esfuerzo no es

complementado con el procesamiento del grano de quinua,

con lo cual solo se favorecerá a los intermediarios que

Page 25: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

acopian el grano, debido al aumento de la producción y

quizá no logren los campesinos un precio justo por su

producción.

1.1.5.9. Junta del Acuerdo de Cartagena (JUNAC). De acuerdo a la

decisión 126 Proyectos Andinos de Desarrollo Tecnológico

en el Área de los alimentos, se tiene el sub proyecto II.3

“fabricación experimental y comercialización de alimentos

farináceos modificados por sustitución de trigo” con un

presupuesto del orden de los US$ 810,000. Este sub-

proyecto ha generado uno conocido como sub-proyectos II

3ª. con un presupuesto de US$ 100,000 a ser ejecutado

por Perú y Bolivia, donde se realizará investigación para la

producción de harina de quinua.

El subproyecto II3 comprende las acciones a ser

ejecutadas en la siguiente forma: Bolivia, desarrollo de

panificación a base de harinas compuestas, especialmente

con incorporación de quinua. Determinación de las

condiciones óptimas de panificación en harinas de trigo

reforzadas con quinua.

Colombia, que es el centro de Adiestramiento para

bolivianos y ecuatorianos. El Instituto de Investigaciones

Tecnológicas (IIT) dará asistencia técnica para las

formulaciones y ensayo sobre fideos y pan.

Ecuador, desarrollo de panificación y fabricación de fideos

a base de harinas compuestas. Determinar las condiciones

óptimas de panificación con harina de trigo, sustituido

parcialmente por otras harinas (maíz, arroz, soya, quinua).

Producción industrial de pastas y para ensayos y

aceptación.

Perú centro de adiestramiento para bolivianos.

Page 26: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

Venezuela, producción experimental de fideos a base de

harinas compuestas. Parte experimental. Demostrar la

factibilidad de producir a escala industrial alimentos

tradicionales en el que el trigo es sustituido parcial o

totalmente por harinas de materia prima locales.

En Bolivia fue materialmente imposible conseguir la

información sobre el subproyecto III3a. a pesar de las

conversaciones sostenidas con el encargado, quien en

primera instancia ofreciera amplia colaboración, para

después informar que se encuentran trabajando sobre

desaponificación industrial de la quinua, hjabiendo

estudiado procesos secos, húmedos, químicos y

combinados. Desarrollan métodos de cuantificación de

saponinas. Efectúan procesos de molienda del grano de

quinua.

1.1.5.10. Instituto de Investigaciones Nutricionales de la Clínica

Anglo Americana.

Entre variados insumos trabajan con quinua preparando

alimentos para emplearse en la recuperación de niños mal

nutridos, encontrando en primera instancia que dicha

alimentación produce estea5torrea, la cual parece ser

debida a la forma de preparar el alimento, ya que en otra

etapa de investigación, al suministrar el grano de quinua

molido no se presenta el problema. Continúan estudiando

el problema.

1.1.5.11. Industrias Alimenticias Cusco S.A. (IACSA) Es una

industria privada que procesa entre otros insumos la

quinua, empleando con ello una serie de equipos de la

industria del trigo, otros adaptados y algunos construidos

especialmente para el procesado del grano.

Page 27: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

El procesamiento industrial que realiza podría clasificarse

como primario y para algunas líneas un tanto más

desarrollado, e numerándose en ese orden a la quinua

perlada (escarificada). Harinas crudas y sometidas a

cocción (calor seco), laminado de granos. No desarrolla

investigación, pues su producción es enteramente vendida

y a alto precio.

En el proceso primario del grano, emplea el lavado del

grano de quinua (fotografía 11) y secado al sol (fotografía

12, 13). Este lavado no eficiente debido a que el equipo

empleado es muy rudimentario y no se produce agitación ni

turbulencia de tal forma que el grano no es sometido a

fricción y en consecuencia no se eliminan los tegumentos.

Luego desecado el grano al sol, es conducido a un

escarificador de tres cuerpos donde se aspira el polvillo (se

tomó una muestra para su análisis químico, cuadro 2), y el

grano es alimentado a un clasificador de granos donde

queda listo a empacar en bolsas de policel y ser

comercializado (fotografías 14 y 15).

La molienda del grano de quinua se hace en molinos

empleados para el trigo, si en grano es el “perlado”,

denominan como harina cruda de quinua, si el grano es

sometido previamente a tostación, harina de quinua

tostada. El laminado a presión del grano “perlado” lo

comercializan como hojuelas y mezclado con avena, con el

nombre de “quinuavena”.

Esta fábrica procesa entre 500 a 1000 tn/año de grano de

quinua, y tiene una inversión de US$ 24,000.

Esta empresa está presentando a la corporación Financiera

de desarrollo (COFIDE) Perú un proyecto de factibilidad

Page 28: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

para la industrialización de la Quinua, proyecto ejecutado

por el Instituto de Investigaciones Agroindustriales (IIA),

para que le otorguen un préstamo de US$ 560,000 para el

año 1980 para ampliar la fábrica de Cusco y para el año

1981 un préstamo de US$ 3’200.000 para la instalación de

una fábrica en Juliaca (Perú).

En el Cusco existen otras industrias menores, tales como

Molino Abel Montes y Productos Inti, con menor

producción.

Cuadro 2. ANALISIS QUIMICO PROXIMAL (%) DEL POVILLO OBTENIDO

EN LA ESCARIFICACIÓN DEL GRANO DE QUINUA

Humedad 7.28

Grasa total 3.16

Cenizas 14.20

Proteína total (N x 6.25) 7.19

Fibra cruda 8.77

Nifex (por diferencia) 59.40

1.1.5.12. Sociedad Industrial

1.1.6.

3. PROCESAMIENTO AGROINDUSTRIAL DE LA QUINUA

El procesado agroindustrial de la quinua se circunscribe al desarrollo existente

en Perú y Bolivia, como una lógica consecuencia de corresponder al área

importante de producción de ésta quenopodiáces y de existir algo de la

producción que escapa al autoabastecimiento y en consecuencia susceptible

de ser industrializada. En los otros países se realizan grandes esfuerzos en

reimplantar su cultivo (colombia), de estimular su desarrollo (Ecuador) y

acciones muy limitadas a ciertas regiones en Chile. Su cultivo está circunscrito

para satisfacer las necesidades de un problema muy necesario de proteínas y

energía la que sin embargo, cada vez en mayor intensidad desplaza el

Page 29: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

consumo de alimentos autóctonos por alimentos importados (trigo) y con cierto

grado de procesamiento.

3.1. Productos procesados:

Se puede afirmar que de los diferentes productos elaborados con granos

de quinua, casi todos ellos se producen a escala artesanal y en centros

de producción familiares, a excepción de la única fábrica de importancia

instalada en el Cusco (Perú) y otras de menor volumen de producción en

la misma ciudad.

Dentro de los productos elaborados pueden mencionarse los siguientes:

- Quinua perlada

- Hojuelas de quinua

- Harinas de quinua, cruda y tostada

- Fideos de quinua

- Maná de quinua.

3.1.1. Quinua perlada

La obtención de este grano se relaciona con el proceso de

pulido del grano llevado a cabo en equipo diseñados para éste

propósito y de manufactura local (Cusco), basados en equipos

para pulir arroz y trigo. El objeto es eliminar los tegumentos que

rodean al grano, donde se encuentra localizada la mayor

concentración de saponina. Estos escarificadores poseen

superficies abrasivas y que por contacto y/o impacto se eliminan

las cáscaras. El grano es incluido al movimiento mediante

paletas giratorias. El polvillo de quinua resultante de este

frotado es separado a través de las mallas del cilindro por

acción neumática.

Page 30: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

En la industria del Cusco, a éste polvillo le llaman saponina y

manifiestan que lo venden como espumante para la elaboración

de chicha. El análisis químico de éste polvillo se muestra en el

cuadro 3 donde debe destacarse su contenido de proteínas

(7.75%) y carbohidratos (64.06%).

CUADRO 3. COMPOSICIÓN QUÍMICA * (BASE SECA,%) DEL POLVILLO

RESULTANTE DEL ESCARIBICADO DEL GRANO DE

QUINUA

Proteína total (N x 6.25) 7.75

Grasa 3.41

Cenizas 15.31

Nifex 64.06

Fibra cruda 9.47

* Análisis efectuados en el Dpto. de Nutrición de la UNA – Lima

– Perú

Los equipos empleados para este fin, se les denomina

escarificadores, y parece que el desarrollo por el Proyecto del

Fondo Simón Bolívar de IICA (fotograf. 3, 4, 5, 6), es más

eficiente que el empleado por Industrias Alimenticias Cusco

S.A. (IACSA).

Los granos de quinua así procesados presentan una coloración

más clara que el grano sin procesar, debido a que la eliminación

de tegumentos puede ser total o parcial, dependiendo de la

eficiencia del escarificado, tal como se puede observar en la

fotografía 16 correspondiente a una muestra de quinua

escarificada en la Planta de Juliaca (Perú) y los resultados del

Cuadro 1.

El consumo de éste grano así procesado requiere de lavado

previo para su preparación.

Page 31: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

En el cuadro 4, se presentan los análisis químicos de dos

variedades de quinua sometidos al proceso de escarificación en

el equipo desarrollado por el Proyecto del Fondo Simón Bolívar

del IICA en Juliaca (Perú).

CUADRO 4. COMPOSICIÓN QUÍMICA * DE DOS VARIEDADES DE QUINUA

SOMETIDOS AL PROCESO DE RECARIFICACIÓN,

EXPRESADAS EN BASE SECA (%)

VARIEDAD

KANCOLLA CHULLPI

**1 2 3 4 3 5

Proteína total (N x 6.25) 14 14,8 14.99 13 14

Grasa 7,38 6,92 6,13 6,9 6,97 7,6

Fibra total 3,42 4,24 3,10 3,4 3,47 2,7

Cenizas 4,06 3,45 3,70 3 3,55 2,80

Nifex 71,7 70,6 72,1 73 72,00 74

* Análisis efectuados en el Dpto. de Nutrición de la UNA – Lima -

Perú

** 1. Variedad sin clasificar ni escarificada

2. Variedad sin escarificar

3. Variedad clasificada como primera y escarificada

4. Variedad clasificada como primera y escarificada

5. variedad escarificada.

3.1.2. Hojuelas de quinua

Los granos de quinua escarificados son sometidos a un proceso

de laminación a presión mediante dos rodillos lisos, dándoles la

Page 32: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

forma laminar. La laminación se hace sin aplicación de color,

por lo que las hojuelas deberán ser sometidas a cocción

completa antes de su consumo. En la planta de IACSA (Cusco)

visitada, parece ser que el grano escarificado es sometido a un

proceso de lavado previo al laminado en un equipo de lavado

desarrollado en esa planta y que por haberlo visto trabajar, se

considera muy ineficiente (fotografía 11), luego del lavado es

secado al grano al sol, dejándose el grano en mantas y en

plena vía pública, tal como puede apreciarse en las fotografías

12 y 13.

Las hojuelas de quinua las comercializan solas o mezcladas

con avena también laminada.

3.1.3. Harinas de quinua, cruda y tostada

Estas harinas se obtienen sometiendo el grano de quinua

escarificado a un proceso de molienda integral. Para la harina

tostada, el grano se somete a un proceso de cocción en seco

en un recipiente metálico rotativo que es calentado

indirectamente por quemadores durante 20 a 50 minutos. Estas

harinas emplean los consumidores en panificación, galletería y

repostería y preparación de una serie de platos o bebidas. En

Bolivia, la harina hervida en agua y enfriada se vende como

refresco, quedando en el fondo del vaso la harina sedimentada,

siendo el líquido de color café.

Debido a que la harina proviene de la molienda del grano

integral, los tenores de fibra y cenizas altos, deben limitar su

nivel en la sustitución de la harina del trigo.

3.1.4. Fideos de quinua

La firma IACSA ofrece fideos de quinua sustituyendo la harina

de trigo hasta un nivel del 50% por la harina de quinua, según la

Page 33: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

información proporcionada por los fabricantes. Sin embargo, se

considera que los niveles no deben ser tan altos, además de

que parecen no estar produciendo, ya que si bien poseen

muestras, no está registrado en sus listados de precios.

3.1.5. Maná de quinua

Este producto no es producido por las fábricas de nominadas

grandes, sino por la industria a nivel familiar, y está siendo muy

popularizado su consumo tanto en Perú (Región Sur,

especialmente departamento de Puno) y en Bolivia (La Paz y

Oruro). Su elaboración se efectúa a partir del grano de quinua

lavado o grano sin ningún procesamiento, esporádicamente a

partir del grano de quinua lavado o grano sin ningún

procesamiento, esporádicamente a partir del grano escarificado,

ya que éste grano es producido por las fábricas grandes y en

consecuencia a precio alto. Estos fabricantes, procesan además

de quinua, maíz, arroz y fideos y tienen gran aceptación por

parte de los consumidores. La preparación de este producto se

hace en unos equipos construidos en dichas zonas, mediante la

expansión brusca de los granos sometidos a una

descompresión violenta, ya que los granos son depositados en

un recipiente esférico hermético el cual al alcanzar la presión

requerida medida mediante un manómetro. El recipiente es

abierto violentamente provocando una disminución brusca de

presión, permitiendo la expansión del grano. Al grano expandido

generalmente se le agrega azúcar ó jarabe de azúcar para

comercializarlo.

La fotografía 17, 18 y 19 muestran el maná de quinua y la

máquina con la cual se procesa el grano de quinua. Si se

observa detenidamente el maná de quinua, se notará que el

grano presenta una hendidura ecuatorial, o la apariencia de un

yo – yo con hendidura no muy profunda. Esta depresión

Page 34: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

corresponde al sitio de implementación del embrión, que al ser

expandido bruscamente el grano, y por diferencia en el

comportamiento a los cambios de temperatura y presión de las

proteínas, lípidos y carbohidratos, generalmente se pierde el

embrión total o parcialmente y cuando queda, se observa de un

color más oscuro, casi marrón. Este hecho puede explicar la

diferencia existente entre el contenido de proteína del grano de

quinua y del maná de quinua (cuadro 5), además del costo tan

elevado de este producto y su popularización en consumo, por

lo que debe llamar la atención este hecho negativo. No se

disponen de datos de valor nutritivo de la proteína del maná del

quinua evaluado biológicamente, pero puede sospecharse que

debe ser bajo, por la aplicación de una tecnología inadecuada.

CUADRO 5. ANALISIS QUIMICO * DEL MANA DE QUINUA COMPARADO

CON EL GRANO SIN PROCESAR EXPRESADO EN BASE

SECA (1)

MANÁ GRANO DÉFICIT

Proteína total (N x 6.25) 5,66 14,79 -61,73

Grasa Total 2,46 6,92 -64,45

Fibra cruda 4,33 4,24 + 2,12

Cenizas 1,32 3,45 -61,74

Nifex 86,23 70,6 + 22,14

* Análisis efectuados en el Dpto. de Nutrición de la UNA. – Lima – Perú.

3.1.6. Proteínas concentrada de hojas

Si bien en los acápites anteriores se ha considerado a los

diferentes productos elaborados con granos de quinua, debe

destacarse la posibilidad de producción de proteína

concentrada de hojas de quinua para consumo humano y/o

Page 35: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

animal. Tal hecho puede considerarse en vista de que en la

colección de germoplasma de quinua, existen líneas con gran

producción de biomasa que eventualmente podrían emplearse

para tal fin luego de un proceso de investigación y evaluación

de su producción.

Rolf Carisson y oros de la Universidad de Lund en Suecia han

experimentado con más de 70 especies y 123 variedades del

orden Centrospermas para la producción de proteína

concentrada de hojas, en Suecia e Inglaterra con semillas

provenientes de Bolivia y del Jardín Botánico de Francia y

Suecia. La proteína concentrada proveniente de la quinua,

comparada con otras especies vegetales, ha sido superior a

muchas de las cultivadas, en cuanto a su producción (1400 kg

de proteína) Ha, y para alfalfa 950 kg/Ha), contenido en

aminoácidos, como lisina, 6.90g/16 H; metionina 2.41g N y

aminoácidos azufrados, 3.81g/16g N y con valores de NPU

similares a lo de caseína (80%).

3.2. Comercialización de los productos de quinua

Es interesante describir en primer lugar la comercialización del grano de

quinua previo a 1a comercialización de los productos elaborados con el

grano, con el objeto de definir claramente el proceso agroindustrial del

grano - tanto en Perú como Bolivia y destacar los problemas inherentes

a ello.

La comercialización del grano presenta características - muy peculiares,

ya que un canal tradicional lo representan los mercados que

periódicamente se llevan a cabo en - diferentes lugares cercanos a los

lugares de producción del grano, participando fundamentalmente los

pequeños pro ductores y en menor proporción medianos productores,

así como la participación de un gran número de agentes de comercio

con amplia variación den costos y márgenes de comercialización. La

Page 36: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

función de estos mercados es el auto abastecimiento de los

participantes del mercado de variados productos encontrándose formas

de intercambio como - el trueque y otras formas más modernizadas, El

mercado regional comprende la participación de medianos y grandes

productores y se diferencian del canal de comercialización previamente

mencionado por la presencia de acopia dores de la industria y

mayoristas intermediarios. En todo caso, los márgenes de

comercialización 1dejan una - utilidad de aproximadamente un 50 - 70 %

para los intermediarios, distorsionando los precios a nivel del

consumidor y del industrial.

Entre Perú y Bolivia, también se lleva a cabo un mercado de compra-

venta, adquiriendo principalmente el Perú a Bolivia, por intermedio de

rescatistas o acopladores sin - llevar a cabo trámites aduaneros ni

controles de ninguna clase, por lo tanto no se conoce la magnitud del

mercado.

La quinua comercializada según lo descrito anteriormente, se refiere a la

comercialización del grano del cómo se obtiene luego de la trilla, es decir

con cantidades muy variables de pajas, perigonios, piedras, tierra y otra

clase de residuos, en algunos casos orgánicos, es decir sin ninguna

clasificación y el grano muy heterogéneo en cuanto se refiere a tamaño,

color, uniformidad y sabor. En muy pequeña escala puede adquirirse el

grano de quinua lavado y pagando un sobre precio, ya que esta quinua

es más uniforme en cuanto a color, casi libre de impurezas y de mejor

sabor, sin embargo, el proceso de lavado no es uniforme.

La comercialización de los productos agroindustriales de quinua se

refieren al efectuado en Bolivia, que el resultante del procesamiento del

grano llevado a cabo a nivel artesanal familiar y en empresas muy

pequeñas de escaso capital y sin mayores instalaciones físicas y de

equipo. Los productos comercializados se refieren a grano lavado,

harina de quinua integral cruda o sometida a cocción mediante tostado, y

que se expenden en puestos de venta en el mercado de La Paz, Oruro,

Page 37: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

ferias y calles, empleando para ello vendedores ambulantes que ofrecen

el producto embolsado en plástico o a granel, con precios muy variables

y generalmente de precio muy elevado, por ejemplo, en el mercado

Artesanal de la Paz, puede adquirirse el maná de quinua en bolsas de

plástico con contenido variable entre 50 a 80 gramos con un precio de

US$ 6.25 por kilogramo, y a precios inferiores él que corresponde a las

harinas (US $ 2.50 a 4.00 /kg) y de US $ 2 a 3. = por kilogramo de grano

de quinua lavado. Debe tenerse presen te que la comercialización de

estos productos se efectúa sólo en bolsas de pequeño contenido,

(fotografías 20, 21, 22 y 23).

La comercialización de los productos industriales de quinua en el Perú,

se refiere a la producción principalmente de las fábricas localizadas en el

Cusco, y en especial a la fábrica Industrias Alimenticias Cusco (IACSA)

que su principal mercado lo constituye la ciudad de Lina y en menor

grado Arequipa y Cusco, siendo el producto de mayor demanda la

quinua perlada (escarificada), siguiéndole las hojuelas de quinua y en

menor grado las harinas. En la actualidad no se encuentran en el

mercado los fideos de quinua. Los productos de ésta firma son muy bien

presentados en bolsas de policel de 400 gramos, como puede

observarse en las fotografías 14,15 y los precios de venta en el cuadro

6, Tn los mercados de Juliaca y Puno (Perú), se comercializa la

producción artesanal de maná de quinua, p un precio aproximado de US

dólares por kilógramo de $ 3.45.

Page 38: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

CUADRO 6. LISTA DE PRECIOS* DE LOS PRODUCTOS

OFERTADOS POR INDUSTRIAS ALIMENTICIAS

CUSCO (IACSA).

PRODUCTO Embase en Precio Venta Salares

gramos Por Bolsa Por Kg.

Quinua perlada 400 0.57 1.43

Quinua perlada 250 0.37 1.48

Quinua perlada 5000 6.19 1.24

Quinavena 400 0.55 1.38

Quinavena 200 0.29 1.45

Quinavena 4000 4.59 1.15

Hojuelas de quinua 400 0.61 1.52

Hojuelas de quinua 250 0.40 1.60

Hojuelas de quinua 4000 5.34 1.34

Harina de quinua cruda 250 0.37 1.48

Harina de quinua cruda 400 0.56 1.40

Harina de quinua cruda 5000 6.19 1.24

Harina de quinua tostada 400 0.57 1.42

Harina de quinua tostada 250 0.37 1.48

Harina de quinua tostada 5000 6.19 1.24

* Precios vigentes al 6 de Febrero de 1980

** 1 US dólar = S/. 256.00 soles.

3.3. Firmas comerciales productoras de quinua procesada

Debe señalarse que solo en Perú y Solivia puede encontrarse firmas que

comercialicen quinua procesada, especialmente el Perú, debido a que la

producción del grano está circunscrita principalmente en estos países.

3.3.1. Bolivia

En primer lugar debe señalarse a la firma Ferrari Ghezzi y Cía. de

Oruro, como una compañía potencial de comercializar quinua

procesada, ya que en el período de la consultoría efectuada no

Page 39: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

pro cesaba ningún producto a base de quinua. La información

disponible en referencias bibliográficas menciona que ésta firma

parece haber perfeccionado un proceso mecánico seco para

limpiar, es decir, desaponificar el grano de quinua, desarrollo que

se estimaba debía traducirse en el curso del año 1976 en una

instalación a escala industrial en Oruro, la cual a la fecha es difícil

de verificarla por el celo mostrado por los empresarios y al hecho

de no tener-producción de quinua ni de los productos que

incorporan esto grano en forma de harina, tal como lo dispone el

Decreto Supremo N2 12187, del 17 de Enero de 1975 dado por el

- Gobierno del Presidente H. Banzer (Solivia).

Además en Bolivia existen productores con*'empresas a nivel

familiar y con procesos artesanales difícilmente identificables por

el tamaño de su industria y al hecho de no estar registrados

industrialmente, no poseer licencias ni llevar contabilidad ni

registros sanitarios, por lo cual es difícil tomar contacto y visitar

sus instalaciones ya que preguntados los distribuidores de los

productos de quinua que comercializan, sobre sus proveedores,

no dan - direcciones por creer que en la posible competencia o

que se tiene funciones de fiscalización* Sin embargo, se estima

que cada uno de ellos? no existiendo muchos, trabajan con 5 a 50

tm/año, y el - procesamiento consiste principalmente en el lavado

del grano de quinua, molienda para obtener Harina cruda y

tostada, y elaboración de maná, para lo cual poseen instalaciones

rústicas y generalmente efectúan las labores en sus propias

viviendas. Estas industrias caseras se encuentran principalmente

localizadas en La Paz (Él Alto) y en Oruro, y comercializan en los

mercados de La Paz y Oruro principalmente, en bolsas sin marca

de fábrica ni ninguna identificación.

3.3.2. Perú

Page 40: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

La mayor industria de quinua se ubica en los departamentos de

Cusco principalmente, y secundaría mente en Arequipa y Puno.

En Lima se encuentran las instalaciones e infraestructura de

distribución y acabado de los productos.

La capacidad instalada de procesamiento en Cusco, Arequipa y

Lima depende de la materia prima producida en Puno y esta

industria es complementaria de otros productos. En Cusco, él

principal centro industrial de quinua, la inversión total de las

empresas (1077 - 1078) era de aproximadamente US $ 50,000.“ y

la principal industria operaba con aproximadamente US $

30,000.*=

Los volúmenes de quinua procesados se pueden estimar entre

500 a 1,200 tm/año, siendo los principales mercados de productos

los supermercados y tiendas de Lima y Arequipa.

Las firmas productoras de quinua procesada se encuentran

localizadas en Cusco y son las siguientes, en orden de

importancia:

- Industrias Alimenticias Cusco 5.A. (IACSA)

- con una producción de 500 a 1000 t»/año.

- Molino Abel Montes. 300 a 450 tm/año.

- Productos Inti, quo en la actualidad no produce ningún

producto.

La firma IACSA, posee en Lima una subsidiaria con la razón

social de Distribuidora Alimentaria Andina S.A., encargada de

efectuar, en algunos casos, embolsado de sus productos y la

distribución comercial.

4. LEGISLACION SOBRE LA INCORPORACION DE QUINUA A LOS

ALIMENTOS

Page 41: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

No obstante que la economía global de la subregión Andina depende de la

importación de trigo y/o harina y que existe el convencimiento por los

estudios de investigación efectuados y por los esfuerzos realizados para

que los políticos acepten - el hecho de que tal situación pueda ser

modificada por la sustitución parcial de los alimentos importados por

alimentos de producción local como la quinua y otros granos, no se dispone

al presente de una legislación y reglamentación adecuada y coherente que

norme el uso de las harinas compuestas.

Sin embargo, debe destacarse que en Bolivia se dictó el Decreto Supremo

N° 12187 del 17 de Enero de 1975, mediante el cual obliga a las Empresas

Industriales Molineras bolivianas a pro cesar para la venta al público harina

de trigo mejorada con - la adición de harina de quinua, en una proporción no

menor al cinco por ciento, así como a las industrias dedicadas a la

panificación, fabricación de pastas, galletas y derivados o similares a utilizar

con carácter de obligatorio harinas mejoradas con quinua en la proporción

señalada. Así mismo, obliga a las Empresas Batatales» autónomas

autárquicas, semiautárquicas corporaciones, Fuerzas Armadas, Policía y

demás - organismos a adquirir en forma obligatoria, para la cobertura de

sus requerimientos, harina de trigo, pastas o productos elaborados a base

de harina que contenga la mezcla señalada.

El Decreto Supremo N° 11035 del 17 de Agosto de 1973 dispuso que el

Instituto Nacional de Trigo de Bolivia adquiriese quinua con tres millones de

pesos bolivianos para su distribución entre los industriales molineros del

país a fin de que elaboren harina de trigo mezclada con harina de quinua en

la proporción de 95 % y 5% respectivamente destinada al consumo

nacional.

En relación a los decretos mencionados anteriormente, debo indicarse que

en la actualidad no se cumplen, pudiendo deberse a algunos y otros de los

siguientes factores:

Page 42: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

- No se dispone de la reglamentación pertinente, ya que el precio de venta

de la harina mezclada no varía por la incorporación de quinua, que tiene

mayor precio, el cual no os absorbido por el molinero, productor de

quinua o el gobierno tal como lo señala el Decreto Supremo N° 11055

cuan do proporcionó tres millones de pasos bolivianos por esa única

vez.

- No se dispone de suficiente materia prima (quinua) capaz de

implementar el Decreto Supremo, y de su precio de venta mayor que el

trigo importado.

- No se dispone de la tecnología adecuada para el procesamiento del

grano de quinua, no obstante que la firma Ferrari Ghezzi si lo afirma.

En el Perú, existe una Resolución Suprema del 8 de Julio de 1940 en el que

indica que "todos los molinos que utilicen trigo importado, están obligados a

adquirir centeno y quinua de la producción nacional y efectuar la molienda -

en las cantidades y con los coeficientes de extracción que establezca la

Dirección de Subsistencias”. Por dicha disposición, lo molineros estaban

obligados a producir harina para panificación en las siguientes

proporciones:

Harina de trigo 80 %

Harina de centeno 15 %

Harina de quinua 5 %

Los porcentajes señalados se ampliarían si la producción lo permitiera.

En el momento actual, en el Perú, se tiene un anteproyecto legislativo sobre

harinas compuestas que se halla en - estudio para su promulgación y

reglamentación, consideran do entre otros alimentos, a la quinua como

sucedáneo del trigo.

En Colombia se completó en el año de 1972 un proyecto de investigación

sobre el emprelo de harinas compuestas, y posee amplia experiencia en

sucedáneos del trigo, pero a la fecha aún no está legislado. En el mismo

sentido, en el Ecuador se ha efectuado un proyecto de investigación sobre

Page 43: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

panificación con harinas compuestas, concluyendo que es posible sustituir

la harina de trigo en diferentes niveles, de acuerdo al sucedáneo estudiado

y que para quinua encontraron era del orden del 10 al 15 %, pero al

presente, aún no hay legislación pertinente, hallándose en estudio.

En Chile se encuentra concluido el Proyecto de Reglamento Sanitario de los

Alimentos, donde contemplan las harinas compuestas, pero aún no se

encuentra aprobado.

5. ESTABLECIMIENTO DE PROGRAMAS COOPERATIVOS DE

INVESTIGACION Y DESARROLLO DE TECNOLOGIA DE QUINUA

Se considera que después de haber establecido contacto con

investigadores representativos, se puede afirmar del deseo y - buena

disposición que tienen para establecer programas cooperativos de

investigación y desarrollo de tecnología de quinua, así como su plena

identificación de las personas contactadas para el cumplimiento de este

propósito.

En la actualidad, en todos los países se están llevando a cabo programas

de investigación en quinua, a veces no coordinados dentro de un mismo

país, sea con recursos nacionales y/o recursos económicos proporcionados

por organismos internacionales, tales como la Organización de las Naciones

Unidas para la Agricultura y Alimentación, Organización de los Estados

Americanos, Junta del Acuerdo de Cartagena de los países Andinos y el

Centro Internacional de Investigaciones para el Desarrollo de Canadá.

Debe destacarse la excelencia de las instalaciones de investigación que

poseen los institutos tecnológicos y universidades de los diversos países,

así como el recurso humano muy bien - capacitado que poseen, los que sin

embargo no son empleados a capacidad plena, generalmente por no

disponer de recursos económicos apropiados y no tener una coordinación

en los esfuerzos que realizan.

Page 44: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

El establecimiento de un programa cooperativo de investigación,

previamente discutido por los integrantes, daría como resultado un avance

notable y a corto plazo, empleo eficiente de la capacidad de investigación

instalada, desarrollo armónico, coordinado y sostenido de la investigación y

el logro de realización y satisfacción de los investigadores de ver planadas

en realidades sus ideas tendientes a resolver uno de los problemas

comunes de la subregión Andina.

Las características actuales de la investigación en quinua, a pesar de

haberse logrado una incipiente coordinación, se caracteriza por los

siguientes aspectos:

- Escasa y restringida circulación de artículos científicos de investigación

agronómica, tecnológica y nutricional de la quinua, complementada por

la falta de comunicación y desconocimiento entre los investigadores e

instituciones dedicadas a la investigación, lo que trae como

consecuencia que lauchas veces se duplique investigación, cuando

puede transferirse, adaptarse o mejorarse bajo condiciones ecológicas

iguales, parecidas o diferentes, según sea el caso.

- La evaluación de germoplasma y fitomejoramiento no es uniforme en

cuanto a objetivos entre los diferentes investigadores y entre los países

interesados en la producción de la quinua y su reimplantación. Por

ejemplo, casi no se considera el aspecto nutricional en la evaluación y

mejoramiento genético y se busca variedades libres de saponina cuando

este problema puede ser resuelto por el desarrollo de equipo

agroindustrial.

- El fitomojoramiento muchas veces está orientado hacia la obtención de

variedades que se adapten a ciertos equipos de transformación

agroindustrial existente, cuando debiera investigarse y desarrollarse

equipo de procesamiento agroindustrial para las variedades o ecotipos

existentes. Por éste motivo, la investigación ha sido poco eficaz o nula

para impulsar la producción de quinua a gran escala.

Page 45: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

- La escasa atención de investigación en determinados campos, como la

investigación para desarrollar y/o adaptar maquinaria agrícola adecuada

para el cultivo en la región andina delude potencialmente puede

producirse la quinua.

- Se acepta o rechaza procesamientos agroindustriales sin - previa

evaluación para la elección de la mejor opción, debido a la falta de

comunicación y desconocimiento entre los investigadores o instituciones.

- Es notable la escasa investigación efectuada relacionada con la

absorción» metabolismo, toxicidad de saponinas de - quinua,

identificación y cuantificación mediante métodos - apropiados, así como

investigación sobre el empleo de saponinas en la industria.

5.1. Esquema de las interacciones Interinstitucionales.

Las instituciones involucradas en el programa cooperativo de refieren

a universidades, institutos tecnológicos e institutos de investigación

agraria, señalándose entre otras, a las siguientes:

Chile: Universidad de Concepción, Universidad del Norte (Centro

Isluga), Consejo Nacional de Investigación y Nutrición (CONIN),

Instituto Nacional de Investigación Agraria (IWIA), Instituto de

Nutrición y Tecnología, - INTBC.

Bolivia: Instituto Boliviano de Tecnología Agropecuaria (IBTA),

Ministerio de Asuntos Campesinos y Agropecuarios, dirección

General do Normas Técnicas del Ministerio de Industria, Comercio y

Turismo, Universidad Boliviana Tomás Frías (Potosí) y Universidad

Boliviana Técnica de Oruro.

Colombia: Universidad Nacional de Colombia, Instituto de Ciencia y

Tecnología de Alimentos (ICTA), Instituto de Investigaciones

Tecnológicas (ITT), COLCIBNCIAS, Universidad de Nariño, Instituto

Colombiano Agropecuario (ICA).

Page 46: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

Ecuador: Universidad Central de Quito (Facultad de Ciencias

Agronómicas e Instituto de Ciencias Naturales), Es cuela Superior

Politécnica de Chimborazo, Ministerio de Agricultura y Ganadería

(Departamento de Agroindustrias), Escuela Politécnica Nacional,

Instituto de Investigado nos Tecnológicas.

Perú: Universidad Nacional Agraria, La Molina, Universidad San

Antonio Abad, Cusco, Universidad Nacional Técnica del Altiplano,

Instituto Nacional de Investigaciones Agraria (XNXA) del Ministerio

de Agricultura y Alimentación, Instituto de Investigaciones

Agroindustriales.

En el esquena adjunto se contemplan las interacciones - que

deberán realizar las diferentes instituciones nombradas en los

diferentes campos de investigación a efectuar.

5.2. Acciones a desarrollar

Las acciones que a continuación se describen, se espera sean

cumplidas en un plazo de tres meses para las actividades

contempladas en los acápites, 5.2.1 a 5.2.J y - para las demás

actividades en un plazo de 21 meses, luego del cual el proyecto

cooperativo será evaluado en - sus logros y perfeccionado con la

incorporación de los resultados.

Los diferentes países de la subregión Andina y en diversos grados,

han logrado progresos considerables en el - aspecto de ciencia y

tecnología así como avance en el - conocimiento sobre el manejo del

cultivo de quinua, conocimientos que pueden ser empleados para

resolver algunos de los problemas de la quinua. El acúmulo de éste

conjunto de realizaciones exitosas en el desarrollo agro industrial de

la quinua y en otros campos son un capital de desarrollo que

adecuadamente utilizado mediante un programa cooperativo de

investigación y desarrollo de tecnología de quinua puede dar lugar a

un avance sin precedentes en su agroindustria.

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Page 48: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

Debe tenerse en mente que una institución o país difícilmente, sino

imposible, puede llevar a cabo por si solo toda la investigación

científica necesaria sobre un determinado aspecto, por lo que una

neta división - del esfuerzo entre las diversas instituciones nacionales

interesadas tendrá un efecto multiplicador sobre - la tarea de cada

uno de ellos, ya que las instituciones cooperadoras no tendrán que

ejecutar más que una - parte del programa integral de la

investigación programada de común acuerdo y relacionada con las

facilidades de infraestructura física y humana disponibles, - así como

con la solución de los problemas inherentes a su realidad ecológica-

económica y social prevalente en su medio, aprovechando en

consecuencia los resultados obtenidos por todas las otras

instituciones/países cooperantes.

Por éstas razones es que un programa que contemple actividades de

investigación conjunta desarrollada por - diferentes instituciones

nacionales participantes, debe considerarse como un instrumento

valioso para la cooperación científica multilateral, proporcionando

resultados de importancia en el desarrollo agroindustrial de la quinua

y a breve plazo.

Dentro de las actividades a desarrollar se ha considera do a un

Organismo Internacional como la institución capaz de dirigir este

programa cooperativo, debido a las facilidades que tiene en los

diversos países y la experiencia acumulada, bajo el asesoramiento

de grupos de - expertos en los diferentes campos de la investigación,

con acción a nivel internacional y/o nacional, de tal forma que estudie

y evalúe las actividades, dirigida la realización de los programas

conjuntos, otorgando obvia mente la mayor libertad posible a cada

institución, difundiendo los resultados obtenidos e informando sobre

las actividades en desarrollo.

Page 49: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

Para lograr éste objetivo, se considera que deben llevarse a cabo

acciones en diferentes campos para que de su desarrollo conjunto y

armónico se plasme con bases sólidas la agroindustria de la quinua.

5.2.1. Evaluación de germoplasma

Es necesario incrementar la disponibilidad de recursos

genéticos, ampliando las áreas de colección de quinua, de tal

forma que se logre aumentar el material biológico por

regiones, para que luego, conjuntamente con las colecciones

existentes en Perú y Bolivia, sean evaluadas con criterios

comunes estableciéndose parámetros que consideren los

aspectos nutricionales, agronómico y tecnológico para su

empleo en el fitomejoramiento.

Para el establecimiento de las pautas anteriormente

mencionadas, se sugiere una reunión de especia listas, de tal

forma que se uniformicen los criterios y se consigan los

objetivos deseados.

5.2.2. Reuniones para el análisis e identificación de_ los

problemas de la agroindustria de la quinua.

Del material técnico-científico producido a la - fecha sobre

quinua, se hace necesario efectuar un análisis sereno de la

investigación realizada en los diferentes campos, agronómico,

nutricional y tecnológico, de tal manera de las discusiones

técnicas - científicas conjuntas y de interés mutuo llevadas a

cabo por especialistas invitados en - cada aspecto y

originadas en sendas reuniones, - deberá producirse

información muy valiosa sobre el avance do la investigación e

identificación - de problemas relacionados con la

agroindustria, que permitirán establecer los problemas y áreas

prioritarios de investigación en cada campo previa selección

Page 50: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

cuidadosa y que servirá de base para la programación de la

investigación cooperativa a establecerse.

Para cada reunión (tres en total) deberán elegir se expertos

(seis como máximo) para el análisis de lo referido

anteriormente. Luego de estas reuniones, se dispondrá de un

material bibliográfico analizado sobre la investigación en

quinua que será distribuido entre los cooperantes.

En las mismas reuniones se analizará los recursos físicos y

humanos de cada institución/país, así - como de los logros

alcanzados y experiencia ganada en el proceso de

investigación sobre quinua y/o granos afines, de tal manera

que para la etapa de ejecución de acuerdo a la programación

de la investigación cooperativa, cada institución y/o país -

ejecute las labores encomendadas en forma eficiente debido

al empleo racional de sus recursos con mínima inversión,

evitándose en ello alta inversión en equipos, demora en formar

y adquirir experiencia por los investigadores para un

determinado proyecto, explotándose al máximo la división - del

trabajo y la contribución científica de los - demás participantes

de la cooperación.

5.2.3. Programación de la investigación cooperativa x desarrollo

tecnológico.

La programación de la investigación será efectuada en una

reunión con la participación de los representantes de los

centros de investigación - cooperantes y el documento de

trabajo será el e- laborado en anteriores reuniones. Además

debe - tenerse presente que la investigación a desarrollar

debe estar de acuerdo al ambiente ecológico y facilidades

físicas y humanas de cada centro - cooperante, de tal manera

quo la investigación - sea eficiente. Debe quedar claramente

Page 51: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

establecí do el mecanismo mediante el cual los resultados de

la investigación así como los avances parciales logrados estén

disponibles al más breve plazo para todos los centros

cooperantes, de tal mañera que pueda servir para los

reajustes y consolidaciones necesarias de la investigación

planeada.

5.2.4. Investigación, desarrollo y/o adaptación de maquinaria

agrícola.

Esta actividad está dentro de la problemática de la producción

de quinua debido a que no se le ha prestado al presente la

debida atención.

El equipo a desarrollar y/o adaptar, debe reunir las siguientes

características:

- Construcción sencilla, económica, de fácil transporte que

su funcionamiento no implique desplazamiento de mano de

obra, sino por el contrario, que la haga más eficiente.

- Que el equipo diseñado se desempeñe en terrenos de gran

pendiente, extensiones pequeñas y en lo posible sea

accionado por fuerza humana.

- Los equipos diseñados como sembradoras, aporcadoras,

trilladoras, limpiadoras y clasificadoras, pueden ser

empleadas en otros cultivos (por ejem. cañihua).

5.2.5. Investigación, desarrollo y/o adaptación de equipo para

procesamiento agroindustrial.

Este campo debe comprender el desarrollo y/o adaptación de

equipo para los procesos de desaponificación, secadores

solares para granos y panojas para la trilla y molienda de

granos, separación de almidones y proteína, producción de

Page 52: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

proteína concentrada de hojas, producción de hojuelas,

extrusión texturizarían, así como el tratamiento de las pajas.

Estos equipos deberán como norma mejorarla calidad

nutricional del producto, para lo cual permanentemente deben

estar sometidos al control de evaluación nutricional.

En el desarrollo de equipo para desaponificación - del grano

de quinua debe tenerse en cuenta el criterio de que éste

proceso debe ser efectuado en - los centros de producción,

por lo que su procesamiento debe basarse en el tradicional

efectuado por el campesino, de tal manera que se ofrezca un

equipo muy simple en su diseño accionado por fuerza

humana. Si el método es por vía húmeda, debe pensar se en

un óptimo uso de agua y el secado del grano por radiación

solar con equipo muy simple. Así mismo, éstos secadores

pueden ser empleados para el - secado de panojas para

mejorar las condiciones de trilla.

Para los caos de diseño de equipo para desaponificado a

mayor escala, debe pensarse que ellos - se desempeñarán en

centros de acopio o centros - industriales que manejen

grandes volúmenes de grano, sin embargo, éste proceso debe

dejarse - sea efectuado en los centros de producción para la

obtención del valor agregado para el productor y la oferta de

un grano de calidad para la - industria.

5.2.6. Investigación nutricional.

Esta será efectuada como apoyo al desarrollo de las otras

actividades tales como en la evaluación de germoplasma,

fitomejorarmiento, desarrollo de equipo y procesos

agroindustriales, así como en la investigación sobre proteínas,

almidones y otros carbohidratos.

5.2.7. Investigación en saponinas

Page 53: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

5.2.7.1. Evaluación de los métodos para eliminación de

saponinas. Esta investigación - servirá de apoyo al

desarrollo de equipo para este fin, proporcionando

los elementos de juicio indispensables para optar la

mejor o mejores alternativas.

5.2.7.2. Identificación, clasificación y cuantificación de

saponinas. Tendrá como objetivo investigar éste

campo al cual no se - le ha prestado la debida

atención y que proporcionará ayuda en los procesos

de e valuación do germoplasma, obtención de -

nuevas variedades, así como para el desarrollo del

equipo apropiado, además de - establecer las

pautas definitivas sobre la factibilidad del proceso

de industrialización de estos compuestos. Es

indispensable disponer de un método de

cuantificación de saponina para su empleo en el

laboratorio para control de calidad así - como para

condiciones prácticas de campo.

5.2.7.3. Estudio de la acción fisiológica de saponinas de

quinua. Debido a que al presente no hay estudios

definitivos sobre estos aspectos, es necesario

investigar en este campo para determinar los

procesos de absorción y metabolismo de

saponinas,- así como su interacción con otros

nutrientes. Determinar su inocuidad o los niveles de

toxicidad, relacionados con los estudios de clases e

identificación de saponinas, así mismo estudiar el

efecto de las saponinas sobre el suelo y agua.

5.3. Presupuesto tentativo para el establecimiento y puesta en

marcha de los programas cooperativos.

Page 54: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

El presupuesto considerado es para una operación bianual, luego de

éste período habrá una reorientación con los resultados logrados y

nuevamente presupuestado con los debidos reajustes.

5.3.1. Evaluación de genoplasma.

- Reunión de, especialistas para determinar

objetivos comunes de evaluación. Pasajes y

viáticos.15,000

- Apoyo económico para la colección y

evaluación150,000

5.3.2. Reuniones para el análisis e identificación de los

problemas de la agroindustria de la quinua,

relacionados con aspectos de:

- Agronomía, pasajes y viáticos 15,000

- Tecnología, pasajes y viáticos 15,000

- Nutrición, pasajes y viáticos 15,000

Producción de material bibliográfico a distribuirse

entre los miembros cooperantes. 60.000

5.3.3. Programación de la investigación cooperativa y

desarrollo tecnológico, pasajes y viáticos. 20,000

5.3.4. Investigación, desarrollo y/o adaptación de

maquinaria agrícola 300,000

5.3.5. Investigación, desarrollo y/o adaptación de equipo

para el procesa-miento agroindustrial de la quinua. 600,000

5.3.6. Investigaciones nutricionales sobre proteínas,

almidones y evaluación - nutricional de los

procesos agroindustriales y de evaluación de

germoplasma. 500,000

5.3.7. Evaluación de los métodos para eliminación de

saponinas 50,000

Page 55: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

5.3.8. Identificación, clasificación y cuantificación de

saponinas. 100,000

5.3.9. Estudio de la acción fisiológica de saponinas de

quinua (absorción, metabolismo, inocuidad o

toxicidad, intercalación con nutrientes). 100,000

5.3.10.Expertos y consultores en las áreas de

investigación contempladas, para desarrollo de sus

labores en tiempo variable de 1 a 12 meses 400,000

5.3.11.Supervisión de investigación y reuniones

periódicas para discutir resultados 50,000

5.3.12. Intercambio de investigadores con fines de

entrenamiento o supervisión entre los cooperantes,

o para desarrollar tópicos de Investigación muy

específicos. Pasajes y viáticos 16,000

Imprevistos 5 % 120,300

Total US$ 2,526,3006. CONCLUSIONES

El desarrollo agroindustrial de la quinua está ligado a múl¬tiplos factores

dependientes unos do otros y el logro do és¬ta actividad estará relacionada

con diferentes aspectos de - la producción agrícola. Las siguientes son las

conclusiones y recomendaciones emanadas del análisis efectuado,

1. El desarrollo de la agroindustria está supeditado a una - adecuada

producción del grano de quinua, ya que una no - existe sin la otra y los

problemas do uno repercuten en el otro.

2. En la actualidad se tienen logros importantes resultantes de la investigación

agronómica capaces de lograr aumentos significativos en la producción,

pero el avance en el aspecto tecnológico - nutricional requiere de mayor

esfuerzo y dedicación.

3. La producción de quinua debe satisfacer las necesidades - de consumo de

la población productora de este grano (auto consumo) y tener un excedente

considerable que debe ser - canalizado al proceso agroindustrial.

Page 56: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

4. La comercialización del grano de quinua adolece de graves defectos por la

presencia de acopladores e intermediarios que encarecen el producto,

resultante en el hecho de que el productor no recibe el precio justo e

incidiendo en - que se dedique menor área a su cultivo, haciendo que ésta

sea de auto consumo. Hilo puede evitarse con la implementación de centros

de acopio organizados por los mismos productores.

5. Los precios actuales del mercado do venta del grano de quinua (US $ 480 a

1000/tm), harina integral de quinua (US $ 1240 a 1480/tm) y al precio

estimado de harina obtenida por molienda diferencial (US $ 900/tm),

comparados con los precios de la harina de trigo (US $ por la, en Ecuador,

224; Perú 400 y Bolivia 620 aproximadamente), son enormemente

superiores, por lo que no será posible su industrialización como sucedáneo

del trigo bajo esas condiciones.

6. Para las evaluaciones de germoplasma actualmente se emplean

aproximadamente 24 parámetros, ninguno de los cuales es de carácter

nutricional, salvo en muy contados casos que analizan el contenido de

proteína total y no en todas las muestras. El objetivo de las «valuaciones y

el mejoramiento genético tendiente a encontrar variedades debiera tener

como norma el conservar en el menor de los casos o el de - incrementar el

actual valor nutricional del grano de quinua. (tenores de proteína, balance

de aminoácidos, etc).

7. Que la tendencia actual en la obtención de variedades y - evaluación de

germoplasma se tiene en cuenta prioritariamente los objetivos de lograr

características de grano de color blanco, tamaño grande y bajo contenido

de saponina, lo cual debe examinarse cuidadosamente, ya que existen

referencias bibliográficas de que el tamaño grande y color blanco del grano

están correlacionados negativamente con cantidad y calidad de proteína, y

que para la cuantificación de saponina no existen métodos confiables,

además de que los granos "dulces" de quinua son suceptibles al ataque de

pájaros, plagas y enfermedades.

8. El procesamiento primario del grano de quinua debe de en- tenderse como

las operaciones de:

Page 57: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

- Trillado óptimo, consistente en la eliminación total del perigonio.

- Limpieza del grano, consistente en la eliminación total de impurezas

como tierra, piedras, pajas y residuos orgánicos.

- Clasificación del grano, consistente en la separación de los granos de

acuerdo a su tamaño.

- Desamarrado o desaponificado del grano, consistente en - la

eliminación, por cualquier método, de las saponinas o - compuestos

comunicadores de sabores desagradables, y que no haya presencia de

granos partidos, libres total o parcialmente del embrión.

9. De preferencia debe efectuarse el procesamiento primario - del grano de

quinua en los lugares de producción o núcleos de productores, para que

ellos reciban éste valor agregado y den ocupación plena de mano de obra,

lográndose beneficios económicos y se frene la migración campesina a las

ciudades.

10.El procesamiento primario del grano de quinua debe hacerse con métodos y

equipos basados en la investigación y desarrollo do tecnologías artesanales

convenientemente adaptadas y/o transformadas. El equipo desarrollado

para este fin de be ser eficiente, sencillo, de fácil manejo y reparación y

accionado en lo posible por fuerza humana.

11.La materia prima para la agroindustria de la quinua debe - reunir las

siguientes características:

- Granos total o parcialmente libre de compuestos que le comuniquen

sabores indeseables (saponinas u otros compuestos).

- Granos de óptimo valor nutritivo, en lo que se refiere - principalmente a

tenores de proteína, balance de aminoácidos y otros nutrientes.

- No es indispensable, aunque si deseable, que el grano - sea uniforme en

color y tamaño.

12.Evaluar los métodos actualmente empleados para la desaponificación del

grano de quinua, tales como el método por vía seca mediante el empleo de

escarifgicadores o el método por vía húmeda mediante el lavado con agua

por agitación y turbulencia, con el objeto de disponer de elementos de juicio

suficientes que permitan elegir la mejor opción. Debe tenerse presente que

Page 58: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

éstos equipos serán de gran rendimiento, gran capacidad y que por sus

características de construcción serán instalados en centros de acopio o de

industrialización del grano de quinua.

13.Evaluar el procesamiento tecnológico actualmente en uso para la obtención

del maná quinua así como sus aspectos nutricionales, ya que su tenor

proteico se encuentra disminuido con realción a la materia prima, debido

principalmente a la pérdida del embrión durante el procesamiento y su

ausencia total ó parcial en el maná. Este alimento tiene muy buena

aceptación por el público consumidor y podría encontrarse alguna

modificación en el proceso tecnológico que evite la pérdida total o parcial

del embrión.

14.Debe legislarse y reglamentarse el empleo de harina de quinua obtenida por

molienda diferencial en sustitución de la harina de trigo, a nivel regional, es

decir restringiendo a las zonas productoras del grano, en una primera

instancia para luego ampliarse a otras regiones cuando la producción

agrícola del grano así la permisa. En las zonas seleccionadas, debiera

autorizarse en la molienda del grano de trigo menor extracción de harina

(65-70%), de tal manera que la harina compuesta (2 a 10% de harina de

quinua) no tenga niveles altos de fibra y cenizas, y en consecuencia tenga

un comportamiento óptimo en panificación.

15.El programa mencionado en el punto anterior, exige la implementación y

estudio detenido del establecimiento de - un subsidio a la quinua, directo o

indirecto, el cual permita competir a la quinua con el trigo y exista el es

tímalo de dedicar mayor área de cultivo y en consecuencia aumentar la

oferta para la agroindustria.

16.Recomendarse la utilización del grano de quinua en los - programas de

alimentación masivos propiciados por los gobiernos (alimentación escolar)

circunscrito en una primera etapa a las zonas de producción de éste grano y

luego que se alcancen mayores niveles de producción generalizar su

empleo a niveles nacionales o regionales. Estas medidas tenderán a un

aumento de la producción por la apertura de un mercado seguro.

Page 59: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

17.Debe dispensarse mayores recursos y esfuerzos en la investigación

nutricional, destacando el estudio de las proteínas y almidones del grano de

quinua.

18.Es necesario realizar investigación sobre identificación, clasificación,

absorción, metabolismo, interacción con otros nutrientes, inocuidad y

niveles de toxicidad de las saponinas de quinua, así como desarrollar

métodos analíticos cuantitativos de laboratorio y de campo para saponinas,

de tal manera que se posibilite su empleo en el control de calidad,

evaluaciones de germoplasma y mejoramiento genético de la quinua.

Page 60: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

7. APENDICE

7.1. ITINERARIO DE LA MISION

Chile. Del 9 al 23 de Noviembre de 1979

Bolivia. Del 24 de Noviembre al 8 de Diciembre de 1979

Ecuador. Del 15 al 24 de Enero dé 1980

Colombia. Del 25 de Enero al 3 de Febrero de 1980

Perú; Arequipa, Puno, Juliaca, Cusco. Del 14 al 23 de

Febrero de 1980.

7.2. INSTITUCIONES VISITADAS Y PERSONAS CONTACTADAS Bolivia

Instituto Boliviano de Tecnología Agropecuaria (IBTA), Ministerio de

Asuntos Campesinos y Agropecuarios:

Ing. Francisco Pereira.- Jefe IBTA

Ing. Julio Rea.- Jefe del Departamento de Investigaciones

Ing. Edgar Zapata.- Departamento Investigaciones

Ing. Florencio Zambrana.- Coordinador Cultivos Andinos.

Instituto Interamericano de Ciencias Agrícolas (IICA) de la Organización

de Estados Americanos OEA.

Dr. Mario Tapia, Especialista en Desarrollo Agrícola

Dirección General de Normas y Tecnología. Ministerio de Industria,

Comercio y Turismo.

Ing. Gregorio Bernal.- Director

Ing. Roberto Espinoza.- Jefe Departamento de Tecnología Licenciado

Luis Paz.- Sub-Secretario de Industria.

Instituto de Aprendizaje Industrial. Oruro Sr. Francisco Díaz.

Colombia

Instituto de Ciencias y Tecnología de Alimentos (ICTA), Facultad de

Agronomía. Universidad Nacional de Colombia.

Ing. Wenceslao Vargas.- Director Ing. Gilberto Herrera.- Profesor

Instituto Colombiano Agropecuario (ICA)

Dr. Jesús Arias

Page 61: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

COLCIENCIAS

Dr. Jorge Ahumada, Jefe División de Evaluación y Control de Proyectos.

Instituto de Investigaciones Tecnológicas (IIT)

Ing. Luis Eduardo Zapata Ing. Gerardo Chaves Ing. Jorge Cabrera

Asociación Colombiana para el Avance de la Ciencia Dr. Alberto

Ospina.- Director

Centro Internacional de Investigaciones para el Desarrollo.

Dr. José Valle-Riestra . División de Ciencias de la Agricultura, Alimentos

y Nutrición.

Dr. Ed Weber Ausente

Sr. Héctor Mondragón.- Consultor. Proyectos de Migraciones Laborales

de la OIT.

Chile

Instituto Nacional de Tecnología (INTF.C)

Ing. Franco Rossi.- Director

Consejo Nacional de Investigación Dr. Fernando Monckeberg.-

Presidente

Ministerio de Agricultura.

Ing. Orlando Morales.- Director Servicio Agrícola y Ganadero.

Ecuador

Instituto Nacional de Investigaciones Agropecuarias (INIAP). Estación

Experimental Santa Catalina.

Ing. Francisco Gabela.- Director

Ing. Mario La lama.- Jefe del Programa de Cereales

Ing. Telmo Oleas.- Departamento de Nutrición.

Instituto de Investigaciones Tecnológicas. Escuela Politécnica Nacional

Ing. Jaime Velasquez – Director

Ing. Luis León.

Ministerio de Agricultura y Ganadería

Ing. Juan Serrano, Jefe Departamento de Agroindustrias. Ing. Ramiro

Carrillo, Encargado del Departamento de Agro industria.

Ing. Luis Chacón, Representación de Asuntos Internacionales.

Page 62: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

Ing. Ignacio Mangini, Dirección Desarrollo Agrícola Ing. Diego Arguello,

Departamento de Agroindustria Ing. Juan Fuentes, Departamento de

Agroindustria Dr. Pablo Guafia, Departamento de Agroindustria

Universidad Central, Quito. Facultad de Ciencias Agríco las.

Ing. Alberto Ortega, Instituto de Ciencias Naturales

Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. Riobamba.

Dr. José Martínez, Rector Encargado y Decano de la Facultad de

Ingeniería Zootécnica.

Ing. Eduardo Montalvo, Vice Decano

Ing. Julio Benitez, Encargado Decanato de la Facultad de Agronomía.

Ing. Jorge Cáceres, Facultad de Agronomía Ing. Héctor Merino, Facultad

de Agronomía.

Perú

Universidad Nacional Técnica del Altiplano, Puno.

Ing. José Luis Lescano. Coordinador Convenio CIID Ing. Luis Pérez

Chávez. Banco de Germoplawma

Instituto Interamericano de Ciencias Agrícolas (IICA)

Dr. Hugo Torres, Director

Ing. Jorge Reinoso, Fondo Simón Bolívar (Puno)

Ministerio de Agricultura y Alimentación, Zona Agraria X

Ing. Alipio Canahua, Agente Extensión.

Industrias Alimenticias Cusco S.A.

Economista Armando Bravo, Gerente General

Sr. Teodoro Ortiz, Sub-gerente

Ing. Albino Narrea, Asesor.

Sociedad Industrial del Sur (SIDSUR)

Ing. Jorge López de Romaña.

Universidad Nacional San Antonio Abad, Cusco.

Ing. Oscar Blanco, Centro de Investigación en Cultivos Andinos.

Ing. Luis Sumar, Centro de Investigación en Cultivos Andinos.

Page 63: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua
Page 64: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

II. REVISION DE LITERATURA

II.1. ANTECEDENTES HISTORICOS

La quinua (Chenopodium quinoa, Willd) fue descrita por primera vez por

Willdenow en Species Plantarum, en 1798. Se trata de la especie

Chenopodium quinoa, que tiene muchas variedades domésticas y no

cultivadas; ellas han sido descritas por Mintzer (1937), Cárdenas (1948),

y Toro (1963).

La quinua es una planta autóctona de la región andina, originaria de la

hoya del Lago Titicaca. A la llegada de los españoles a la América era

una de las plantas más cultivadas como alimento en el incanato, tal

como lo anotan los cronistas de la época.

Garcilaso (citado por Záferson, 1943) menciona: "el segundo lugar de

las mieses que se crían sobre el haz de la tierra, dan a lo que los indios

llaman quinua”. De la respuesta oída por los corregidores a Felipe II (158

2) se colige que la quinua ocupaba el segundo lugar en la alimentación

de los aborígenes; ocupando el primero la papa y el tercero el maíz.

Herrera (1942) al referirse a la quinua manifiesta que en la época de los

incas, su cultivo estuvo muy generalizado porque era gran

mantenimiento para los indios; formaba parte de la base alimenticia

como una de las más importantes, ya que la alimentación carnívora era

muy escasa y también escasas las sustancias proteicas.

Llanos (1954) indica que para los incas la quinua era una planta sagrada

que la ofrendaban al sol en vasos de oro durante las fiestas de los

solsticios, la siembra de este grano era iniciada por el inca que con su

arado de oro roturaba la tierra y esto era motivo de la fiesta conocida

con el nombre de "Huacje”.

Pastor (citado por Záferson, 1943), dice: ”he tenido la ocasión de leer a

un científico alemán, estudioso de la economía de las viejas culturas

americanas, quien hace esta interesante consideración; si los españoles

Page 65: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

trajeron muchas frutas, cereales y legumbres que los indios no los tenían

antes, como explicarse que aquellos antiguos pobladores, .carentes de

elementos y vitaminas de dichos productos, no hubieran sido víctimas de

una serie de enfermedades, avitaminosis y otras deficiencias hasta

haber perecido o degenerado la raza; de no haber conocido la quinua”.

En el año 1930, en el Congreso Internacional de Biología celebrado en

Montevideo, se debatió ampliamente el caso de la quinua, calificándola

"como alimento que su pera a todos los cereales"; Záferson (1943).

Mac Neish (19 69) en excavaciones realizadas en la cueva de

Pichicamay en las cercanías de Ayacucho, encontró quinua en

asociación con achiote y otros objetos destacando el descubrimiento de

achiote cultivado hace 8,000 años y quinua domesticada hace 6,500

años. Esto demuestra que a la llegada de los españoles a la América, la

quinua era una de las plantas más cultivadas como alimento en el

incanato. En la actualidad está perdiendo esa importancia ya que según

estadísticas (Perú 1971, Cuadro 1A) se aprecia que el área dedicada a

este cultivo correspondió en 196.4, 19 ,390 ha. y en 1971, 15,035,

apreciándose una disminución en el área y por lo tanto en la producción.

Mishkin y Belaunde (1970) manifiestan que la producción de quinua

presenta una tendencia decreciente muy marcada y por lo tanto su

consumo. No existe exceden te anual a nivel nacional, ocultándose más

bien un déficit no comprobable en forma precisa. Puno es el único

departamento que presenta excedentes, lo que induce a pensar que

este departamento es el abastecedor de todo el país. La producción de

Puno representa el 86.43% de la producción nacional (tomando los años

1965, 1966 y 1967). Además indican que Puno seguirá siendo el primer

productor de esta quenopodiácea; pero el ritmo decreciente observado

en los últimos años hará que la producción a través del tiempo tenga

una marcada tendencia hacia la casi desaparición del cultivo. Es

evidente que la política de producción y promoción de su consumo en

formas modernas y más adecuadas no sean lo suficientemente

Page 66: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

agresivas, o en su defecto, los problemas de índole técnico para su

cultivo, cosecha y comercialización hagan del producto un problema

antieconómico para su producción. Esto al margen de la costumbre del

consumidor peruano y del alto valor nutritivo que la quinua ofrece.

II.2. COMPOSICION QUIMICA DEL GRANO DE QUINUA

Cárdenas (1948) indica que existió innegablemente un apasionamiento

regional de los investigadores andinos para sobrevalorizar a la quinua

por su poder nutritivo; sin embargo los atributos curativos extraordinarios

que se le adjudican provienen de su alto poder nutritivo.

Esencialmente la quinua debe su valor nutritivo a la proteína que

contiene, 11.2% según Ugarte (1956).

Velásquez (1957) encontró valores de 11.9 a 14.03% de proteína cruda

(Cuadro 1). Padilla (1969) reporta que el contenido de proteínas varía de

10.85% a 19.25%, indicando que mediante selección se puede

incrementar su contenido a niveles muy altos. La cantidad de pro teína

no es el factor que capitaliza el valor de la quinua, sino su calidad de

proteína ya que comparándola con los cereales tiene relativamente

mayor contenido de proteína y con las leguminosas es menor, lo mismo

que con los alimentos de origen animal. Chiriboga y Velásquez (1957)

determinaron el contenido de amino ácidos de la quinua, concluyendo

que su proteína tiene un adecuado balance de los diferentes

aminoácidos esenciales para el hombre, lo que indica su alto valor

biológico. El 48% de la proteína de la quinua está constituida por

aminoácidos esenciales.

Cardozo (1959) compara el contenido de aminoácidos de leche

descremada en polvo, soya y quinua (Cuadro 2) destacando el hecho de

que la quinua tiene especial valor por su contenido en lisina, metionina y

cistina, además de que su porcentaje en aminoácidos esenciales en el

total de la proteína es tan alto como en el de la leche de soya. En este

Page 67: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

mismo Cuadro se registran diferentes análisis de aminoácidos

efectuados en la proteína de la quinua.

CUADRO 1. RESULTADOS DE ANALISIS QUIMICOS REALIZADOS EN EL

GRANO DE QUINUA (EXPRESADOS EN BASE A MATERIA

SECA)

Autor

Proteína

Total

%

Fibra

Cruda

%

Grasa

Cruda

%

Cenizas

%

Extracto no

Nitrogenado

%

Alvistur

(1953) 13.71 6.80 2.81 3.19 73.49

Gorbitz 15.97 3.34 5.50 3.69 64.43

(1957) 17.11 2.85 8.42 3.76 68.39

16.24 4.17 2.74 3.27 73.57

12.16 4.89 6.48 3.64 78.63

14.72 5.36 6 .41 4.19 69.32

García

(1968) 15.57 * 5.77 3.69 74.97

Espinoza 16.39 3.04 8.54 * 61.41

(1968) 17.87 2.51 9.13 * *

Q. lavada** 18.37 3.69 6.72 2.23 69.00

Q. sin lavar** 17.87 3.23 5.15 2.63 71.12

* No determinado por los autores.

** Análisis realizados en el Laboratorio de Nutrición para el presente trabajo.

Page 68: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

CUADRO 2. COMPOSICION EN AMINO ACIDOS DE LA PROTEINA DEL

GRANO DE QUINUA (g/g DE PROTEINA)

Amino ácidosVelásquez

(1957)

White

(1955)

Variedad em-

pleada en es te

trabajo*

Leche** Soya**

Alanina - - 6.0 -

Arginina 3.9 7.4 11.0 3.5 6.0

Ac. aspártico 3.4 - 10.5 - -

Cistina 5.7 - 1.3 1.5 1.4

Fenilalanina 4.7 3.5 4.8 4.5 4.8

Ac. glutámico 5.1 - 17.0 20.5 17.0

Glicina - - 8.5 - -

Histidina 3.9 2.7 3.2 2.7 2.5

Isoleucina 6.5 6.4 3.9 6.9 6.4

Leucina 5.8 5.6 8.0 10.0 8.2

Lisina 7.3 6.5 7.7 8.5 6.2

Metionina 4.8 2.5 1.3 2.4 1.7

Prolina 2.6 - - - -

Serina 3.4 - 6.4 - -

Tirosina 5.8 - 3.7 3.9 3.2

Treonina 5.1 4.7 4.9 4.2 3.9

Triptofano 0.8 1.1 6 .6 1.2 1.4

Valina 4.7 4.0 5.1 6.6 5.0

* Análisis efectuado en el Imperial of Sciences and Technology. Londres,

Inglaterra, 1972.

** Morrison, 1956.

Page 69: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

Al igual que los cereales (Cuadro 3) la quinua contiene vitaminas del

complejo B (tiamina, riboflavina, niacina). A diferencia de ellos, tiene en

su composición vitamina C (Gorbitz y Luna de la Fuente, 1957). Sin

embargo, este contenido en vitamina C no ha sido confirmado por otros

autores.

II.3. VALOR NUTRITIVO DEL GRANO DE QUINUA

White et al. (1955) compararon los aumentos de peso en ratas

alimentadas con 2 niveles de proteínas aportadas únicamente por leche

descremada en polvo, quinua y una mezcla de ambas. La quinua usada

era libre de saponina (eliminación por el método del lavado). Al nivel de

6% de proteína en la ración se encontraron diferencias estadísticas

altamente significativas a favor de la quinua no así en el nivel de 9%.

Alvistur et al. (195 3) empleando el método de depleción-repleción,

demostraron que el valor biológico de la proteína de la quinua es igual o

superior al de la proteína de la leche entera en polvo, pues los animales

alimentados con quinua recuperaron 105% y los alimentados con leche

104%.

Cardozo (1961) cita a Murillo, quien empleó la técnica del ayuno

temporal para probar la riqueza de vitaminas de la quinua. Sus estudios

mostraron los efectos detrimentales de la saponina.

García (1969) encontró que el PER de la quinua es superior al de la

caseína.

Briceño (1972) encontró que los PER de los granos de quinua sometidos

a un tratamiento térmico o sin él, comparados con la caseína eran muy

similares o superiores; indicando que su valor biológico, es igual o

superior a la caseína y que el tratamiento térmico mejora ese valor.

Martínez Claure (1938) utilizó la quinua en la alimentación de terneros y

encontró que obtenía mejores aumentos y economía de tiempo de

Page 70: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

engorde, alimentando con raciones que contenían quinua en

comparación con harina de habas, trigo y cebada.

CUADRO 3. CONTENIDO DE MINERALES Y VITAMINAS EN ALGUNOS

ALIMENTOS (mg/100g DE ALIMENTO)*

Componente Quinua TrigoMaíz

AmarilloSoya

Cenizas3,200 1,100 1,200 7,700

Calcio141 36 6 224

Fósforo449 224 2.67 842

Hierro6.6 4.6 3.7 10.7

Caroteno- 0.3 0.3 0.43

Tiamina0.32 0.08 0.16 0.43

Riboflavina0.20 - - -

Niacina1.6 2.85 3.25 -

Vitamina C8.5 - - -

* Gorbitz y Luna de la Fuente, 19 57

Cardozo (1961) empleando cerdos que recibieron raciones a base de

leche descremada, quinua y torta de palma africana, encontró que los

cerdos que recibieron los dos últimos alimentos mostraron menor

crecimiento que el grupo de leche descremada, indicando que para el

caso de la quinua, este efecto se debió al contenido de saponina del

grano de quinua.

Gandarillas et al. (1968) demostraron en lechones que la quinua dulce a

niveles de 30% da mejores resultados y que a niveles de 50% provocan

depresión del crecimiento.

Page 71: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

Gandarillas (1948) empleo raciones para pollos a base de quinua,

encontrando que la quinua sometida a una acción de lavado era mejor

que cuando no se sometía a este tratamiento, y que los animales que

consumieron la ración con quinua sin lavar hubo disminución de glóbulos

rojos, interpretado como una anemia de orden nutritivo.

Cardozo (1959, 1961) encuentra en cerdos resultados semejantes a los

de Gandarillas (1948) , aunque los aumentos de peso fueron

estadísticamente diferentes. El grupo control con leche descremada en

polvo no fue diferente del grupo alimentado con una ración que contenía

quinua cocida. Los otros tres grupos eran diferentes de estos a nivel de

1% de probabilidad. Sin embargo, la quinua que se adicionó con ex

tracto de cerebro de cerdo mejoró los aumentos de peso del grupo. El

colesterol neutraliza la acción de la saponina.

Matsumura (1973) en un experimento en el que alimentó pollos con

quinua encontró que los animales que se alimentaron con quinua sin

lavar tuvieron menor ganancia de peso que los pollos alimentados con

quinua lavada, quinua lavada cocida, quinua sin lavar cocida y el grupo

testigo.

Además de emplearse el grano de quinua en la alimentación, se utilizan

los desperdicios de la trilla en la alimentación de cerdos y los rastrojos

de la quinua en la alimentación de rumiantes y équidos (Rizo Patrón,

1966; Lindo, 1967; Reggiardo et al, 1969; Cardozo et al, 1969).

II.4. ACCION DE LA SAPONINA

La acción tradicional de lavar, cocer y tostar la quinua antes de

consumirla obedece al conocimiento empírico de la presencia de la

saponina en los granos.

En efecto, el uso de la quinua en los andes está condicionada a un

previo lavado y posterior cocción antes de su consumo.

Page 72: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

Villareal (citado por Cardozo, 19 61) en un texto de divulgación popular

menciona la quinua como poseedora de un "amargo amarillo",

considerando que la quinua posee hasta 4.60% de estas sustancias. En

1918 fue identificado este principio como una saponina.

Según Kobert (citado por Rea, 1948) existirían 60 familias y no menos

de 400 especies botánicas que contienen saponina en las diferentes

partes de la planta. La saponina es un glucósido formado por un grupo

sapogenino y un derivado glucósido, esencialmente las saponinas tienen

gran poder para bajar la tensión superficial de cualquier sistema que

contenga agua, tiene fuerte poder hemolítico y producen espuma consis-

tente.

La saponina tiene efecto fisiológico cuando es consumida por los

animales, ya que se han observado no solo disminuciones en los

aumentos de peso, depresiones de crecimiento, sino afecciones en el

ciclo astral normal (Cardozo, 1960). Frey observó en conejos mayor

contenido de calcio en la sangre y Brooks que la saponina en el

organismo disminuye el ritmo respiratorio (citados por Cardozo, 1961).

Las cantidades de saponina que normalmente existen en las plantas son

de rango muy variado, posiblemente el quillay (Quillaja saponaria) y la

Saponaria officinalis sean las especies que contienen más saponina (8,8

a 10% y 4.5%, respectivamente); la alfalfa contiene alrededor de 0.5%

de saponina y la quinua tiene un rango de variación de 0.05 a 0.75%

según Rodríguez (citado por Cardozo, 1961), La tolerancia de los

animales a la saponina ha sido considerada preliminarmente de 15.a 5 5

gramos diarios para ovejas a las que afecto leve y marcadamente, según

diferentes observaciones, 15 g diarios produjo semejantes afecciones a

un novillo (Lindahl et al. citado por Cardozo, 1961).

Page 73: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

Cardozo y Lizarazu (1960) y Benavides y Cardozo (1961) empleando

conejos y corderos respectivamente demostraron que la saponina tiene

un efecto acumulativo.

Ayala y Lindahl (citado por Cardozo, 19 61) indican que en las partes

más suculentas de la alfalfa y en el fruto de la quinua se encuentran

principios que producen la formación de abundante espuma, deprimen el

crecimiento y se eliminan por acción del agua caliente.

El control de la saponina del grano de quinua podría hacerse en tres

formas generales:

II.4.1. Agronómico

Por métodos de selección de variedades con menor contenido de

saponina, estudiado por Gandarillas (1967). Es un proceso de

importancia y al que se debe dar mucho interés, sin embargo el

proceso es largo (Blanco, 1969).

II.4.2. Físico

Es eficaz aunque relativamente costoso. Molina (1-97 2) diseña

un equipo que por remojo en agua a 65°C, agitación y turbulencia

logra una extracción eficiente de la saponina.

II.4.3. Químico-Biológico

Se fundamenta en que determinados compuestos del organismo

neutralizan la acción de la saponina. Peterson (citado por

Cardozo, 19 61) manifiesta que el colesterol neutraliza la acción

de la saponina por formación de un compuesto colesterol-

saponínico insoluble y no asimilable por el organismo. El

colesterol es efectivo en la esterificación de compuestos

digeridos. El compuesto es eliminado como esterol no

saponificable. Cardozo (1961) experimentó en pollos con un

compuesto rico en colesterol (extracto etereo de cerebro de

cerdo), cuyos resultados indicaron una tendencia a eliminar la

Page 74: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

saponina. Manifiestan que el efecto de los esteróles vegetales es

semejante al esterol animal (colesterol) y que posiblemente este

gasto excesivo de vitamina D haya decidido el raquitismo

observado en conejos por Cardozo y Lizarazu (1960).

Armijo y Cardozo (1961) efectuaron experimentos en conejos para

controlar el efecto de la saponina mediante la adición de vitaminas

A y D.

II.5. CRITERIOS DE EVALUACION

La necesidad de contar con técnicas uniformes es importante no

solamente para la estimación de los aminoácidos, sino también para los

datos relativos al valor biológico. El grupo consultivo FAO/OMS/UNICEF

ha propuesto procedimientos uniformes de ensayos para determinar los

valores biológicos de las proteínas en los alimentos.

II.5.1. Digestibilidad

Es la porción de nitrógeno del alimento que es absorbida (Thomas

y Mitchell). La digestibilidad de un alimento se aprecia por la

mayor o menor utilización de las sustancias ingeridas porque de

todos los principios nutritivos contenidos en un alimento sólo una

parte se hace soluble y asimilable, fracción que llevada a la

sangre y la linfa se destruye en los tejidos y células atendiendo las

necesidades orgánicas de su funcionamiento o sino son

almacenados en determinados órganos como elementos de

reserva (Revuelta, 19 53). La otra parte es excretada mediante las

heces mas no por la orina. Las sustancias presentes en la orina

no constituyen alimentos no digeridos sino productos de desecho

de los órganos y tejidos del organismo (Morrison, 1956). El

Cuadro 4 muestra el porcentaje de digestibilidad de algunos

alimentos.

Page 75: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

II.5.2. Valor Biológico

Es la porción del nitrógeno absorbido que queda retenido en el

organismo para mantenimiento y crecimiento. El valor biológico de

un alimento se mide por el porcentaje de la cantidad ingerí da que

es aprovechada por el cuerpo o se expresa también como

porcentaje almacenado del ingreso total (Mitchell, 1927),

tomándose en cuenta las pérdidas por ingestión y las del

metabolismo. Este procedimiento determina la eficiencia de las

proteínas absorbidas en proveer de amino ácidos para la síntesis

de las proteínas del cuerpo (Maynard, 1969). Algunas cifras del

valor biológico de algunos alimentos se aprecian en los Cuadros 5

y 6.

CUADRO 4. DIGESTIBILIDAD DE ALGUNOS ALIMENTOS*

AlimentoProteína

(%)

Proteína

Digestible

(%)

Porcentaje de

Digestibilidad

Harina de sangre 82.2 64.1 77.98

Harina de carne 53.4 48.6 91.01

Tankage 59.8 54.5 91.13

Harina de hígado 66.5 64.4 96.84

Cebada 11.6 8.7 75.00

Caseína 81.8 79.4 97.06

Maíz amarillo 10.2 7.6 54.36

Harina de semilla de

algodón39.6 31.3 79.04

Sorgo en grano 11.4 6.6 57.89

Harina de soya 43.8 37.3 85.15

Trigo en grano 13.4 10.5 78.35

* Adaptado de Crampton y Harris, 1974.

Page 76: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

CUADRO 5. VALOR BIOLOGICO REAL DE LAS PROTEINAS, EXPRESADO

EN PORCENTAJE*

Alimento V.B. Alimento V. B.

Huevo completo 94 Trigo completo 67

Leche 85 Papa 67

Clara de huevo 83 Avena aplastada 65

Hígado de buey 77 Maíz completo 60

Corazón de buey 74 Harina de trigo 52

Filete de buey 69 Frijol (cocinado) 38

* Mitchell, 1927

Page 77: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

CUADRO 6. VALOR BIOLOGICO (%)* Y RELACION DE EFICIENCIA PROTEICA (PER)** DE ALGUNOS ALIMENTOS

Fuentes de Proteína

Valor Biológico Relación de Eficiencia Proteica

Para ratas en

Crecim. Adul.

Humanos

Adultos

Alimento

Consumido

Ganancia

de PesoPER

Albúmina de huevo 97 94 91 - - -

Carne 76 69 67 - - -

Gluten de trigo 40 65 42 - - -

Caseína 69 51 56 - - -

Harina de maní 54 46 56 419 75 1.95

Harina de trigo - - - 278 19 0.75

Harina de trigo integral - - - 342 30 1.15

Harina de algodón - - - 455 85 2.05

Harina de soya - - - 408 87 2.35

Leche en polvo - - - 560 141 2.78

* Mitchell and Bradles, 19 50 ** Breece and Divine, 1944

Page 78: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

II.5.3. Relación de Eficiencia de la Proteína (PER)

El aumento en el peso corporal dividido por la proteína consumida

es la eficiencia de utilización de la proteína. De un estudio de

Breece y Divine, 1944 (Cuadro 6) se han tomado algunos

alimentos con sus valores de PER.

II.5.4. Utilización Neta de la Proteína

Es la proporción del nitrógeno consumido que queda retenido por

el organismo, es decir, el producto del valor biológico por la

digestibilidad. Payva y colaboradores (1972) determinaron para la

quinua 50% de NPU, no indicando si la quinua fue sometida a

algún procesado. Los Cuadros 7 y 8 muestran algunas de estas

cifras evaluadoras de la calidad de la proteína de algunos

alimentos.

Miller y Payne (1961) comparan los valores de la proteína de

diferentes dietas humanas:

Papa Carne 55 Inglaterra

Papa Pescado 47 Inglaterra

Papa Huevos 72 Inglaterra

Trigo Pescado y leche 47 Inglaterra

Trigo Leche 44 Inglaterra

Trigo Queso 51 Inglaterra

Sagó Pescado 75 Papua

Arroz Menestras y pescado 63 Gambia

Maíz Menestras y pescado 57 Gambia

Trigo Carne3 huevos y leche 55 Persia

Sorgo Leche y pescado 63 Nigeria

Arroz Menestras y pescado 37 Gambia

Page 79: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

CUADRO 7. VALORES DE UTILIZACION META DE PROTEINAS (NPU)

PARA ALGUNOS ALIMENTOS*

Alimento NPU, %

Harina de anchoveta 831/

Quinua 501/

Cañihua 561/

Árbol del pan 401/

Caseína con 2% de glucosa 70.7 a 59.82/

Caseína 58.43/

Caseína 61.54/

Alga spirulina 56.64/

Sacharomices cereviseae 38.9 a 46.75/

Torula útiles 39.7 a 54.75/

Tomado de:

1/ Payva y Blanco, 1972

2/ Pronczuk y colaboradores, 1972. Varía por el tratamiento en autoclave a 15,

45 y 135 minutos.

3/ Monroy y colaboradores, 1972

4/ Bourges H. y colaboradores, 1972

5/ Villalón y Tagle, 1972

Page 80: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

CUADRO 8. VALORES DE DIGESTIBIDAD, VALOR BIOLOGICO,

RELACION DE EFICIENCIA PROTEICA (PER) Y

UTILIZACION NETA DE LA PROTEINA DE ALGUNOS

ALIMENTOS*

AlimentoProteína

%

Digestibilidad

%

Valor

Biológico

%

PER NPU

Maíz 10 .2 54.36 60.0 1.12 -

9.5 85.90 60.5 - 54.9

Maní 25.6 86.60 54.5 1.65 42.7

Soya 38.0 90.50 72.8 2 .32 61.4

Hna. de semilla 20.2 79.06 67.2 2.25 52.7

de algodón 39.6 79.04 - 2.05 -

Trigo en grano 12.2 90.90 64.7 1.53 40.3

13.4 78.35 67.0 - -

Harina de trigo - - 52.0 0.60 -

- - 52.0 0.75 -

Torula útiles . 84.80 31.8 - 39 .7

- - - - 54.7

Carne de ternera - 99.30 74.3 2.30 66 .9

Caseína 81.8 97 .06 69.0 2.45 58.4

13.3 96.30 79.7 2.86 72.1

Leche en polvo 26.0 - 85.0 2.78 -

Huevos 12.4 97.00 93.7 3.92 93.5

- - 94.0 - -

* Adaptado de:

Mitchell (1927), Breece y Divine (1944), Mitchell y Bradles (1950),

Bourges y col. (1972), Monroy y col. (1972), Villalón y Tagle (1972),

Briceño (1972) y Crampton y Harris (1974).

Page 81: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

II. REVISION DE LITERATURA

2.1 PRODUCCION PE QUINUA

El Anuario Estadístico de la Dirección General de Información y

Estadística del Ministerio de .Alimentación para el período 1966-1974

nuestra que la producción de quinua está localizada íntegramente en la

Sierra y con mayor producción en el Sur del país. La producción que en

1967 alcanzaba 14,347 TM, para 1974 apenas llega a 6,572 TM.

Para recuperar los niveles anteriores de producción y superarlos, no

sólo es necesario incentivar su producción y productividad, sino

desplegar gran esfuerzo en investigación para diversificar su empleo en

la alimentación humana y en la alimentación animal para aquellas

variedades que no tengan aceptación por su alto contenido de

saponinas.

Cardózo, (1961), menciona que además de las cualidades nutritivas,

ésta prospera en zonas frías y altas de la zona andina, lo cual es razón

primordial para que el cultivo subsista.

2.2 VALOR NUTRITIVO DF LA QUINUA

F1 valor nutritivo de la quinua supera al trigo, maíz, avena y arroz

(Viñas, 1953: Viñas et al., 1953 y Bruim 1964).

Carbajo (1977), indica su especial significación en la nutrición por su

aporte de proteína, calcio, hierro y vitaminas del complejo B, aunque

Bruin (1964), menciona que la relación Ca: P no es muy favorable

debido al bajo nivel del primero, aún menor que el de magnesio; así

mismo indica que el grano parece ser una buena fuente de vitamina E.

Viñas et al.. (1953), Cardozo (1961) y Carbajo (1977), mencionan que

la proteína de la quinua tiene 37% de aminoácidos esenciales en

Page 82: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

adecuada proporción comparable con la proteína del huevo. Estos

mismos investigadores refieren que los aminoácidos limitantes en los

cereales lisina, metionina y triptofano. Se encuentran en la quinua en

mayor cantidad. Asimismo, Chiriboga y Velásquez (1957) mencionan

que la calidad de la proteína de la - quinua rivaliza con la soya.

F1 grano de quinua tiene un pobre contenido de manganeso al igual

que el maíz, la cebada y el sorgo. (Urbina 1955 y Bruin 1964).

2.3 SAPONINAS

Según Gandarillas (1967 a y b) de 384 muestras de la colección

nacional de germoplasma el 84%, son amargos y el 74% del grano es

pequeño y mediano. Al respecto, Condori (1978) no encuentra

correlación significativa entre tamaño de grano y contenido de saponina

al analizar 7 22 ecotipos de quinua del Banco de Germoplasma de la

Estación Experimental de Puno.

Guatelli (1958), clasifica a las saponinas de quinua como venenos

orgánicos extraíbles en medio ácido.

Los glucósidos de mayor importancia toxicológica son los cianogénicos,

saponinas, fármacos cardíacos que poseen aglicona esteroide y los

glucósidos del aceite de mostaza. Las saponinas que poseen aglicona

esteroide están ampliamente distribuidas en el reino vegetal, producen

espuma en solución acuosa, hemolisis de los hematíes, lo cual es

antagonizado con colesterol; ejercen acción sobre el sistema nervioso y

aplicados subcutánea mente producen inflamación y necrosis.

(Coulson, 1957 y Garner, 1965).

Azoeva et al (1966), encuentran que de 379 especies de la flora del

cáucaso 312 (82%) contiene saponinas; las que irritan la mucosa nasal,

la mayoría de las cuales tienen naturaleza triterpenoide y algunas

esteroidica, siendo la aglicena glucosa o glucosa y fructosa.

Page 83: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

2.4 EFECTO DETRIMFNTAL DE LAS SAPONINAS EN LA GANANCIA

DE PESO Y CONSUMO DE ALIMENTO

Las saponinas de alfalfa en pollos y cerdos, retarda el crecimiento

proporcionalmente al nivel consumido (Cooney et al., 1948; Kodras et

al., 1951; Heywang y Bird.,

1954; Anderson, 1957; Van Atta et al., 1961; Ishaaya et al., 1969;

Pedersen et_ al. , 1 972; Reshef et al., 1976; y Cheeke et a., 1977). El

mismo efecto depresor de crecimiento se ha encontrado con saponina

de soya, quillaja y kochia. (Coulson, 1960; Bello et al. , 1969; Coxworth

y Salmón, 1972). Sin embargo, según Ishaaya et al (1969), el extracto

de saponina de soya que equivale a cinco veces la cantidad presente

en raciones con 501 de harina de soya, no afectó el crecimiento de

pollos, mientras que cantidades crecientes de saponina de alfalfa,

produjo alteración en el crecimiento, que pudo ser controlado por la

adición de colesterol.

Coulson y Fvans (1960) encontraron en ratas una correlación de 0.84

entre la depresión de la ganancia de peso y el nivel de saponina de

quillaja. Mientras que Pedersen et_ al_ (1 972), Encontraron en pollos

una correlación negativa (0.89) entre la concentración de saponina de

alfalfa y la ganancia de peso. Similarmente Coxworth et al (1969)

hallaron en ratones alimentados con plantas rústicas de Canadá con

cantidades significativas de saponinas que estas saponinas

disminuyeron la aceptabilidad de la dieta. Al respecto, Cheeke et al. (1

977) Informan que, en pruebas de preferencia de alimentos, en ratas y

cerdos con alto y bajo contenido de saponina de alfalfa, la

aceptabilidad del alimento fue el factor más afectado con el nivel de

saponina.

Gandarillas (194S) y Briceño et al (1975), determinan en pollos un alto

grado de asociación entre quinua no tratada (lavado y calor) y

ganancias de peso.

Page 84: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

2.5 INICIATIVA Y/O DE LAS SAPONIAS

Peterson (1950), previno completamente la depresión del crecimiento

causada por la saponina de quillaja con la adición de colesterol y de

aceite de semilla de algodón similar efecto encontró con la mezcla de

aceite de semilla de algodón y de fitosteroles de frijol de soya. Por otro

lado al elevar los niveles de colesterol en la sangre no fue efectivo en la

inactivación sugiriendo la formación de un compuesto esterol

saponínico en el tracto digestivo.

De acuerdo a Coulson (1957), las ratas requieren de consumo mayores

de saponina que los pollos para que no afecte el crecimiento y en la

rata el ester del ácido linoleico y no el ácido linoleico libre atenúa

parcialmente el efecto de inhibición del crecimiento, creándose la

posibilidad de que el colesterol disminuya el efecto depresor de la

saponia.

Anderson (1957), Coulson y Evans (1960), Ishaaya et al (1969) y

Peshef et al (1976) encuentran también que el efecto adverso del

consumo de varias saponias sobre el crecimiento se atenúa con la

adicción de colesterol.

Gestetner et al (1971), contrarrestaron la actividad antifugal de las

saponias de alfalfa con la adición de colesterol, pero no con B-

Sitosteroles.

El efecto hemolítico de la saponia se inactiva mediante el consumo de

colesterol o saponinas de soya mediante el tratamiento térmico

(Garner, 1965 y Bello et al 1969).

Coxworth y Salmón (1972), eliminan o inactivan las saponinas de

kochia totalmente mediante 1 % de Na OH y parcialmente mediante la

mezcla con fitosteroles.

La actividad hemolítica se inhibe con lípidos y proteínas del plasma. El

extracto acuoso ácido de la proteína de soya también inhibe

Page 85: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

parcialmente la actividad hemolítica debida probablemente al cambio

en la presión osmótica de la solución. (Gestetner et al., 1968).

Gandarillas (1946) y Briceño et al_ (1975) eliminan las saponinas de

quinua que se encuentran en el perispermo de la semilla lavando el

grano con agua.

2.6 EFECTO HEMOLITICO DE LAS SAPONINAS

Coulson (1957), Garner (1965) y Azoeva et al (1966) menciona que las

saponinas tienen una gran actividad hemolítica cuando son

introducidas a la corriente san guinea.

Applebaum et_ al_ (1969), encontraron actividad hemolítica en

saponinas de garbanzo, lentejas y maní precipitadas con óxido de

calcio mientras que las no precipitadas no mostraron actividad. Según

Gestetner et al (1971), solamente las saponinas de alfalfa precipitarles

con esteroides son capaces de causar lisis de los glóbulos rojos y de

detener el crecimiento de hongos.

Scholoesser (1969) sostiene que 15 saponinas y 6 sapo- geninas

forman un complejo con el colesterol y no con lecitina y albúmina. La

prevención de la hemolisis inducida por saponina mediante el suero de

bovino, parece correlacionarse con el contenido de colesterol libre. Los

esteróles localizados en la membrana celular parece ser el lugar de

acción membranolítica de las saponinas.

Coxworth et al (1969) han evaluado el potencial protegido de Kochia

scoparia y Atriplex hortensis, habiéndose encontrado que mucho del

contenido de saponina se ex trae, sin mayor pérdida de proteína, con

agua caliente o etanol y en ensayos con ratones concluyeron que a

altos niveles de éstas semillas, el primordial factor de la ración que

afectó la ganancia de peso y consumo de alimento fue la palatabilidad.

Se ha indicado que la acción menbranolítica de las saponinas en los

micelios de hongos y eritrocitos se debe a la presencia de glicosidasas

en las membranas celulares que desdoblan a las saponinas en

Page 86: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

agliconas, siendo ésta la aparente parte activa de la saponina (Segal y

Schuloesser, 1975).

Gestetner et al (1971), mencionan que la actividad he molítica de las

saponinas, depende completamente cualitativa y cuantitativamente, de

la relación entre el aglicón (sapogenina) y el azúcar que forma parte de

la otra fracción de la saponina. Así, la relación ácido medica

gogénico /azúcar (1:5} en las saponinas de alfalfa.

Es más hemolítica que la saponina de soya (1:1). Coxworth y Fleming

(1971) encuentran para quinua real y quinua amarilla relaciones de

1:2.46 y 1:1.54, respectivamente y para Kochia scoparia 1:0.95. Indican

además que las sapogeninas de quinua corresponden principalmente

al ácido oleanólico y que la principal va riable en la composición de las

saponinas de quinua el tudiadas radica en la cantidad de

monosacáridos unidos a las sapogeninas, a diferencia de lo observado

en saponina de diferentes variables de soya donde se encontraron

ligeras diferencias en la relación sapogenina/ azúcar.

Gandarillas (1948) y Briceño et al (1975) proporcionaron quinua sin

lavar como alimento de pollos causando disminución de los glóbulos

rojos. Este hecho sugiere que el efecto depresivo en glóbulos rojos

pueda emplearse como medio para lograr la adaptación a la altura.

2.7 OTROS EFECTOS DE LAS SAPONINAS

Coulson (1957), indica que las saponinas de alfalfa y quillaja tienen

similar actividad hemolítica y propiedades de producir espuma. Sin

embargo, las saponinas de alfalfa son menos activas en los músculos

lisos del conejo y que la inhibición no se contrarresta con colesterol.

Garner (1965) menciona que las saponinas causan inflamación y

necrosis subcutánea y ejercen acción sobre el sistema nervioso, dando

lugar a embotamiento y parálisis; comunican a las suspensiones que

las contiene la propiedad de formar espuma.

Page 87: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

Radeleff (1962) con saponina de Glottidium vesicarium y Bello et al

(1970) con saponinas de soya encontraron en pollos enteritis

hemotrágica y que el antibiótico usado no mejoró esta condición.

Cuando proporciona ron extracto de saponina de soya a ratas,

encontraron además de la reducción de la tasa de crecimiento y de la

digestibilidad de la dieta, inhibición de un 301 de absorción de la

glucosa en el intestino delgado.

Las saponinas son agentes que afectan la tensión superficial y muchos

compuestos, con ésta propiedad poseen actividad fungistática. Si

sapogeninas no identificadas y el ácido medicagénico de las saponinas

de alfalfa detienen el crecimiento del hongo Sclerotium rolfsii debido a

la presencia de dos grupos carboxilos o grupos hidroxilos de dicho

ácido. Asimismo, la incorporación al suelo de harina de alfalfa previene

la podredumbre radicular causada por hongos en plántulas de palto

(Gestetner et al, 1971). Schoemberck (1968), encontró que las

saponinas son más tóxicas a hongos y plantas superiores que a

bacterias y Applebaum et_ al (1969), probaron con éxito las saponinas

de lentejas, habas, maní garbanzo y Pisum sativum precipitadas con

oxido de calcio en la inhibición del desarrollo del insecto

Callosobruchus chinensis; mientras las sa poninas no precipitadas con

óxido de calcio sólo afectaron fuertemente su crecimiento,

mencionando que las saponinas podrían servir como un posible

mecanismo de defensa contra el ataque de insectos.

Ishaaya y Birk (1965) indican que la saponina de la so ya inhibe no

específicamente y en cierto límite a las enzimas colinesterasa,

quimotripsina, tripsina y papaína, pero que no tiene significación debido

a la gran cantidad de saponina que se requiere para la inhibición y

además de que puede ser contrarestada su acción por la proteína de la

dieta consumida, por lo que la soya puede considerarse como inocua.

Nord y Van Atta (1960) demuestran que la saponina de Atriplex

canescens, de naturaleza triterpenoide y sapogenina identificada como

Page 88: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

ácido oleanólico inhibe la germinación de semillas y mencionan que se

ha demostrado pobre germinación y crecimiento de plantas de algo don

cuando en la rotación de cultivos le antecede la alfalfa debido a sus

saponinas que quedan en el suelo por percolado de las raíces.

Shany et al (1 970) extraen la saponina de las partes superiores y de la

raíz de la alfalfa encontrando que la acción hemolítica de las saponinas

de la raíz es mayor que de las partes superiores de las plantas y en el

mismo sentido inhibe el crecimiento de la larva Tri bolium castaneur. En

el extracto de saponina identifican soyasapogenol A, B, Cs D, Es ácido

medicagogénico y una sapogenina no identificada.

Pedersen y Li Chun Wang (1971), encuentran que la selección de

alfalfa con bajo contenido de sapogenina tiene una disminución

significativa del contenido de proteína y aumento de fibra.

Gestetner et_ al_ (1968) estudian las propiedades biológicas de las

saponinas de soya en raciones consumidas por pollos, ratas y ratones,

no encontrando saponinas ni sapogeninas en la sangre» Indican

asimismo, que las saponinas de soya ingeridas se hidrolizan en sapo

geninas y azúcar por la acción de la microflora cocal en pollos ratas y

ratones, no encontrando sapogeninas pero si saponinas, en el intestino

delgado; mientras que en el ciego y colon se encontró únicamente

spogeniñas. Contrariamente Han et al JL (1976) encuentran en conejos

que la saponina de Korean ginsen fue absorbida fácilmente en el tracto

gastrointestinal y excretada a través de los riñones y vía biliar. Parece

que una par te de la saponina absorbida es metabolizada y encuentran

un probable metabolito en la orina sangre y jugo biliar.

2.8 EFECTOS FISIOLOGICOS DE LA ALTITUD. MAL DE ALTURA

Los efectos de la hipoxia ambiental pueden clasificarse como leves o

imperceptibles cuando la altura es menor de 3,000 m.s.n.m. (baja

altitud), grado moderado, entre 3,000 a 4,267 m.s.n.m. (altitud

moderada) y de grado severo, cuando la altura es superior a 4,267 m.s.

n.m. (alta altitud). (Sime et al., 1974).

Page 89: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

Para la mayoría de las especies animales, con excepción de los

camélidos sudamericanos, la altura constituye un factor agresivo con el

que tienen que luchar determinando en los que no se adaptan y aún en

los aclimatados el "mal de altura”, síndrome caracterizado por una

severa hipertensión pulmonar e insuficiencia del corazón derecho

(Vallenas, 1966) o la disminución de la presión atmosférica y la

consecuente reducción en la presión parcial de oxígeno constituye el

factor más importante en la bioclimatología de la altitud.

La hipoxia es uno de los principales factores que inicia los cambios que

eventualmente conducen a la adaptación a la altura (Monge y Monge,

1966).

Weine (1966) y Schnakenberg y Burlington (1970) mencionan que ratas

que consumen raciones con alto contenido de proteína generan

menores ganancias de peso que raciones ricas en carbohidratos y

grasas. La eficiencia alimenticia se afecta por incremento en los

requerimientos de mantenimiento o posibles alteraciones en la

digestión, absorción y metabolismo de nutrientes, así co mo el aumento

basal de oxígeno. La altura hace que se demore la evacuación gástrica

en perros y humanos, disminuya la motilidad intestinal en ratón y rata y

que se inhiban las secreciones gastrointestinales. La de mora en la

absorción de la proteína se refleja en la aparición tardía de nitrógeno

en orina y sangre y en ratas se ha demostrado disminución en la

absorción de glicina.

Klain y Hannon (1970) demostraron en ratas que el catabolismo

proteico se incrementa con una exposición aguda a hipoxia y según

Schnakenberg et al (1971), la al tura ocasiona anorexia que genera una

disminución en la ganancia de peso, menor retención de nitrógeno y

variación en la composición de ratas.

Penney et_ al (1974) informan que la altitud ocasiona en ratas

incremento marcado de hemoglobina, ventrículo derecho y hematocrito,

Page 90: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

al igual que cuando se exponen independientemente de la altura, en un

ambiente de monóxido de carbono.

En (1974) encuentra que hay disminución en el glicógeno hepático y

glucosa de sangre en ratas expuestas ero nicamente a alta altitud,

induciendo que la capacidad glucogénica hepática se reduce con la

altitud, debido a desarreglos funcionales del hígado como

consecuencia del ambiente hipóxico y como un mecanismo de

compensación resultante de la elevación del nivel de lactado días,

indicando que la curva del cuadro hemático puede considerarse como

fisiológico. Cuando los corderos consumieron ración deficiente en

vitamina E, las constantes hematológicas aumentaron hasta los 90 días

y permanecieron sin descender, sugiriendo que dicha vita mina

favorece la policitemia de altura.

Cueva y Duran (1968) indican que la insuficiencia cardíaca se debe a

las lesiones producidas al nivel de fibra muscular cardíaca y que en

vacunos enfermos con mal de altura, los valores hematológicos se

encuentran aún mentados y el tamaño globular de los eritrocitos es

menor que en los animales sanos.

De acuerdo a Alexander y Hensen (1959) en vacunos con mal de

altura, la hipoxia crónica es la causante de la hipertrofia ventricular

derecha debido al incremento de trabajo del corazón derecho que tiene

que bombear la sangre oxigenada a través de los pulmones probable-

mente debido a alteraciones de la circulación pulmonar resultante del

incremento de la resistencia al flujo.

El incremento de la viscosidad se debe a la policitemia o al volumen de

sangre o a ambas.

Alexander et al (1960), Kruger (1963), Vallenas et al (1967) y Cueva

(1968) en vacunos con mal de altura, encontraron que como respuesta

a la altitud hay hipertensión pulmonar, debido a la hipoxia crónica que

causa la hipertrofia cardíaca, y cuya mayor incidencia es en la sangre

Page 91: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

por la actividad intensa o por hipoglicemia persistente y elevación de

aminoácidos en el plasma o por cambios de pH intracelular, en cambio,

la gluconeo génesis renal se incrementa gradualmente. En cuanto al

metabolismo mineral de ratas en altura se afecta debido a la hipofagia

e hiperventilación que producen M pocapnia y alcalosis (Hannon et_

al., 1 975) Barrie et_ al (1 975) indican que cuyes y conejos nativos de

altura tienen hipertrofia ventricular derecha y que actividades de

enzimas relacionadas con el catabolismo energético son iguales en

cuyes de altura y del nivel del mar a diferencia de la mayor actividad en

conejo de altura. Los perros nativos de altura poseen valores

moderadamente mayores para hemoglobina y hematocríto y que la

afinidad de Hb-02 no es diferente con respecto a perros del nivel del

mar (Banchero et al., 1975).

Cuba (19 55) y Cuba ejt al (1956 a y b) informan que vacunos al

examen post-morten presentan edema generaliza do, abundante

líquido pericárdico, toráxico y abdominal, corazón hipertrófico con

dilatación ventricular derecha, hígado y glándulas suprarenales

aumentadas de volumen y congestionados. Corderos nacidos a 4,000

m.s.n.m., presentan aumento en el número de hematíes, hemoglobina

y hematocrito desde el nacimiento hasta los 60 días y luego desciende

suavemente hasta los 246 animales jóvenes y es proporcional a la

altura que ha bitan.

En cabras sometidas a alta altitud, se ha demostrado que la función del

miocardio disminuye debido a la hjipoxia crónica y que la concentración

de hemoglobina aumenta, así como el hematocrito para aumentar la

capacidad de transporte de oxígeno (Tucker et al, 1976).

Smith y Abott (1961), Francis y Roberson (1961) y Smith et_ al, (1 966)

indican que el hematocrito en aves criadas a 3,800 m.s.n.m. es

diferente, 58% para machos y 381 para hembras, valores que se hacen

normales (28,41) cuando los animales permanecen 2-3 semanas al

nivel del mar.

Page 92: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

Aves criadas hasta 2,400 m.s.n.m., no tienen cambio en el peso

corporal ni en el hematocrito pero si en el peso del corazón y bazo por

la hipoxia. Además, mencionan que una parte de la eritropoyesis es in

dependiente de la tensión de oxígeno, sea espontánea o quizás

estimulada por algún otro factor ambiental no identificado. El efecto de

la tensión de oxígeno ambiental sobre el hematocrito no parece ser

simple. Olander et al (1 967), manifiestan que las aves son los

homeotermos pequeños más sensibles a la hipoxia y que en aves

criadas a 3,800 m.s.n.m., la mortalidad se debe a la policitemia y al

progresivo colapso cardiovascular encontrándose degeneración del

endocardio y en sima degenerativo de pulmones. Burton et al (1968),

encuentran en aves criadas a 3,800 m.s.n.m., alta correlación entre la

presión en las arterias pulmonares (casi el doble de la que se

encuentra al nivel del mar) con la masa del ventrículo derecho

(hipertrofia).

Hall y Machicao (1968) encuentran aproximadamente 48% de 1172

aves examinadas post-morten en la Paz, Bolivia, que se diagnosticaron

como casos de fallas cardíacas con características patológicas típicas

de miocarditis aguda con dilatación cardíaca, congestión y ascitis, y un

valor promedio de 38.81 de hematocrito superior estadísticamente al

encontrado en Cochabamba (34.2%).

Esquerre et al (1968) encuentran en pollos criados en altura que

poseen valores significativamente más altos que al nivel del mar en

cuanto al número de hematíes

3 por mm, hematocrito y cantidad de hemoglobina total, y que éste

aumento es pronunciado hasta la cuarta semana de edad y

posteriormente sigue un incremento menor.

Pizarro et al (1970) reportan que paralelo al incremento de la crianza

de pollos en la Sierra central a más de 2,800 m.s.n.m. se encuentra,

alta mortalidad, especialmente en pollos parrilleros, debido al mal de

altura y describen los síntomas y el cuadro anatómico, patológico e

Page 93: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

histológico. Los síntomas característicos son abultamiento del

abdomen que hacen que pierdan el equilibrio o tengan posición

anormal (pingüino), eriza miento de plumas, cianosis de la cabeza e

ingurgitación muy marcada en venas del ala. En los últimos estados

son incapaces de mantenerse en pie y que la mortalidad varía entre 20

y 251 (Cueva et al., 1970).

La mortalidad por mal de altura en aves indica que va ría entre 5 a 211

para linajes de aves seleccionadas o no respectivamente (Velazco,

1973 y Zavaleta, 1974).

Cueva et_ al_ (1970) y Cueva et al (1974) encuentran in cremento en el

cuadro hemático de pollos criados en la altura comparados con

animales que viven al nivel del mar, así, la hemoglobina es de 12.98 y

8.47 g/100ml, hematocrito 41.93 y 27.8%, eritrocitos 3.3 y 2.4

millones /mm, respectivamente. Este aumento en dichos parámetros

por el efecto de la altura, concuerda con lo reportado por varios autores

en diferentes especies a animales estudiados, así para hemoglobina

(Rotta, 1938; Fsquerre et al., 1968; Cueva et al, 1968; Cueva y Duran

1968; Banchero et al., 1975; Grover et al., 1956 y Tuc ker et al., 1978),

para el hematocrito (Cuba et al,1973 ; Hall y Machicao, 1968; Esquerre

ert aJ. , 1968 ; Hung et al, 1973; Penney et al. , 1974; Monge y

VMttem- bury, 1974; Sorensen et al, 1974 y Tucker et al, 1976) y para

eritrocitos (Santiago, 1960; Prosser y Brown, 1968; Cueva et al_, 1 968

y Hung et al 1973).

Los efectos de la altitud en humanos ha sido estudiado por varios

autores. Así, Rotta (193R) menciona que el nativo de altura posee un

conjunto de variaciones funciónales y anatómicas circulatorias, como

sin corazón hipertrófico, debido al mayor trabajo y anoxia, volumen total

de sangre, aumentado y ligera reducción del plasma, hemoglobina total

aumentada, ensanchamiento transverso del tórax, disminución de la

velocidad circulatoria de la sangre como consecuencia de la mayor

viscosidad sanguínea y de la congestión periférica y tensión venosa

Page 94: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

ligeramente elevada. El sistema circulatorio responde a la anoxia

elevando su nivel funcional indicando que la hiperfunción constituye un

límite normal estabilizado para cada altitud o representa un esfuerzo

que sobrepasa los límites fisiológicos.

Subauste (1962), menciona que cuando el ser humano y animales se

exponen a las grandes alturas, la hipoxia es el factor más importante

que inicia los cambios y que la función suprarenal es el cambio más

destacado, demostrando que la respuesta a la ACTH es menor en

jóvenes expuestos a la altura.

Arias Stella y Recavarren (1962) encuentran que niños (desde el

nacimiento hasta los 10 años) que viven en alturas de 3,726 a 4,360

m.s.n.m. poseen hipertrofia ventricular derecha.

Saldaña (1963) reporta que una de las características del pulmón de

personas aclimatadas a la altura es la presencia de un número notable

de arteriolas pulmonares con pared muscular, hecho que al nivel del

mar se observa sólo en los seis primeros meses de vida.

Recavarren (1963) indica que las condiciones hemodinámicas de la

circulación pulmonar son las que condicionan los cambios evolutivos en

la musculatura del ventrículo derecho.

Prosser y Brown (1968) mencionan que un ambiente hipóxico,

desencadena respuestas adaptivas como disminución de la reserva

alcalina, vascularización tisular en mayor grado, aumento de la

mioglobina sin cambio en. El consumo de oxígeno. Los

quimoreceptores del se no carotideo son más sensibles a la hipoxia

aumentando ello la ventilación, mientras que en los tejidos de animales

aclimatados a grandes alturas hay muy poca disminución del consumo

de oxígeno o prácticamente falta de cambios metabólicos, no obstante,

reportan concentraciones elevadas de succinc-xidasa, aumento de la

glucólisis y de la NTP-asa y en algunos tejidos aumentó de la oxidasas

del citocromo C.

Page 95: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

Consolazio et_ al (1968) en adultos jóvenes encuentran que a 4,300

m.s.n.m. el balance de nitrógeno es negativo y puede deberse a la

menor utilización y biosíntesis de la proteína y al incremento del

requerimiento energético, además del balance negativo de fluidos

corporales debido a la deshidratación involuntaria.

Vogel et al (1974) menciona que la resistencia vascular periférica

aumenta progresivamente con el tiempo de exposición en la altura.

Sorensen et al (1974), reportan que el mejor flujo san guineo cerebral

en nativos de altura se debe a los va lores elevados de hematocrito.

Monge y Wittembury (1974) indican que los peruanos nativos de altura

incrementan su hematocrito en función de la edad, debido a la

disminución en la tasa de ven tilación y por efecto de la altitud.

Asimismo, indican que éstos nativos tienen un desplazamiento hacia la

derecha en la curva de disociación de oxígeno en su ambiente hipóxico

y que los animales nativos, camélidos, vizcacha, chinchilla y huallata,

tienen mayor afinidad por el oxígeno que camello, conejo y otras aves

del nivel del mar.

Pretell st al_ (1 975) indican que la hipoxia en humanos estimula la

producción de 2,3 di-fosfoglicerato, que disminuye la afinidad oxígeno-

hemoglobina favoreciendo su liberación en los tejidos, así como el

hematocrito.

Grover et al_ (1976) manifiestan que humanos sometidos a hipoxia

hipobárica sufren de hipocapnia y alcalosis hemoconcentración y

aumento del hematocrito y cuando se agrega CC^ a la atmósfera para

prevenir la alcalosis, los sujetos no pierden peso, ni cambian la tensión

arterial de C02> pH, y hematocrito.

Cruz et al_ (1976) indican que la hipoxia es responsable de la

constricción venosa y la hipocapnia del in cremento de la resistencia y

disminución del flujo san guineo.

Page 96: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

Maher et_ al (1976) indican que la hipoxia hipobárica produce en

humanos anormalidades en la coagulación de la sangre, encontrando

que la función de las píatele-- tas parecen no modificarse, aun cuando

encuentran evidencias de coagulopatías. Otro aspecto al cual han

pretratado atención, diversos investigadores de los efectos de la altitud

sobre el organismo, ha sido el de la hipertrofia ventricular derecha,

siendo el factor determinante la hipertensión arterial pulmonar de

origen va soconstrictivo que tiene correlación con la masa ventricular

derecha y la hipoxia como la parte coadyuvante (Cueva y Vallenas,

1969; Alexander et al9 1960 y Hung et_ al, 1973). Así se ha

demostrado que animales y humanos sometidos a la altitud, poseen

hipertrofia ventricular derecha (Rotta, 1938; Alexander et al., 1960;

Francis y Roberson, 1961 y 1966; Arias-Stella y Recavarren, 1962;

Recavarren, 1963; Proser y Brown, 1968; Cueva y Duran, 1968; Cueva

y Vallenas, 1968; Hung et al, 1 973 ; Barrie et al., 1975 y Hobbs y

Moren, 1 976) En vacunos (Alexander y Jensen, 1959) y en pollos

(Cueva et al, 1974) encuentran diferencias en la reía ción VD/VT entre

animales criados a diferente altitud. Las aves son las más afectadas

por la hipoxia.

Page 97: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

VIII. BIBLIOGRAFIA

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Page 100: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

II. REVISION DE LITERATURA

2.1. ANTECEDENTES HISTORICOS

La quinua (Chenopodium quinoa, Willd) fue descrita por primera vez por

Willdenow en Species Plantarum, en 17 98. Se trata de la especie

Chenopodium quinoa, que tiene muchas variedades domésticas y no

cultivadas; ellas han sido descritas por Mintzer (1937), Cárdenas (1948), y

Toro (1963).

La quinua es una planta autóctona de la región andina, originaria de la

hoya del Lago Titicaca. A la llegada de los españoles a la América era

una de las plantas más cultivadas como alimento en el incanato, tal como

lo anotan los cronistas de la época.

Garcilazo (citado por Záferson, 1943) menciona: "el segundo lugar de las

mieses que se crian sobre el haz de la tierra, dan a lo que los indios

llaman quinua".

De la respuesta oída por los corregidores a Felipe II (158 2) se colige que

la quinua ocupaba el segundo lugar en la alimentación de los aborígenes;

ocupando el primero la papa y el tercero el maíz.

Herrera (1942) al referirse a la quinua manifiesta que en la época de los

incas, su cultivo estuvo muy generalizado porque era gran

mantenimiento para los indios: formaba parte de la base alimenticia

como una de las más importantes, ya que la alimentación carnívora era

muy escasa y también escasas las sustancias proteicas.

Llanos (1954) indica que para los incas la quinua era una planta

sagrada que la ofrendaba al sol en vasos de oro durante las fiestas de

los solsticios, la siembra de este grano era iniciada por el inca que con

su arado de oro roturaba la tierra y esto era motivo de la fiesta

conocida con el nombre de "Huacje".

Page 101: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

Pastor (citado por Záferson, 1943), dice: "he tenido la ocasión de leer a

un científico alemán, estudioso de la economía de las viejas culturas

americanas, quien hace esta interesante consideración; si los es-

pañoles trajeron muchas frutas, cereales y legumbres que los indios no

los tenían antes, como explicarse que aquellos antiguos pobladores,

carentes de elementos y vitaminas de dichos productos, no hubieran sido

víctimas de una serie de enfermedades, avitaminosis y otras deficiencias

hasta haber perecido o degenerado la raza; de no haber conocido la

quinua".

En el año 1930, en el Congreso Internacional de Biología celebrado en

Montevideo, se debatió ampliamente el caso de la quinua, calificándola

"como alimento que su pera a todos los cereales"; Záferson (1943).

Mac Neish (1969) en excavaciones realizadas en la cueva de

Pichicamay en las cercanías de Ayacucho, encontró quinua en

asociación con achiote y otros objetos destacando el descubrimiento

de achiote cultivado hace 8,000 años y quinua domesticada hace 6,500

años. Esto demuestra que a la llegada de los españoles a la América,

la quinua era una de las plantas más cultivadas como alimento en él.

incanato. En la actualidad está perdiendo esa importancia ya que

según estadísticas (Perú 1971, Cuadro 1A) se aprecia que el área

dedicada a este cultivo correspondió en 1964, 19,390 ha. y en 1971,

15,03 5 , apreciándose una disminución en el área y por lo tanto en la

producción.

Mishkin y Belaunde (1970) manifiestan que la producción de quinua

presenta una tendencia decreciente muy marcada y por lo tanto su

consumo. No existe exceden te anual a nivel nacional, ocultándose

más bien un déficit no comprobable en forma precisa. Puno es el único

departamento que presenta excedentes, lo que in duce a pensar que

este departamento es el abastecedor de todo el país. La producción de

Puno representa el 8 6.43% de la producción nacional (tomando los años

Page 102: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

1965, 1966 y 1967). Además indican que Puno seguirá siendo el primer

productor de esta quenopodiácea; pero el ritmo decreciente observado en

los últimos años hará que la producción a través del tiempo tenga una

marcada tendencia hacia la casi desaparición del cultivo. Es evidente que

la política de producción y promoción de su consumo en formas modernas

y más adecuadas no sean lo suficientemente agresivas, o en su defecto,

los problemas de índole técnico para su cultivo, cosecha y

comercialización hagan del producto un problema antieconómico para su

producción. Esto al margen de la costumbre del consumidor peruano y del

alto valor nutritivo que la quinua ofrece.

2.2. COMPOSICION QUIMICA DEL GRANO DE QUINUA

Cárdenas (1948) indica que existió innegablemente un apasionamiento

regional de los investigadores andinos para sobrevalorizar a la quinua por

su poder nutritivo; sin embargo los atributos curativos extraordinarios que

se le adjudican provienen de su alto poder nutritivo.

Esencialmente la quinua debe su valor nutritivo a la proteína que

contiene, 11.2% según Ugarte (1956).

Velásquez (1957) encontró valores de 11.9 a 14.03% de proteína cruda

(Cuadro 1). Padilla (196 9) reporta que el contenido de proteínas varía

de 10.8 5% a 19.2 5%, indicando que mediante selección se puede

incrementar su contenido a niveles muy altos. La cantidad de pro teína

no es el factor que capitaliza el valor de la quinua, sino su calidad de

proteína ya que comparando la con los cereales tiene relativamente

mayor contenido de proteína y con las leguminosas es menor, lo mismo

que con los alimentos de origen animal. Chiriboga y Velásquez (1957)

determinaron el contenido de amino ácidos de la quinua, concluyendo que

su proteína tiene un adecuado balance de los diferentes aminoácidos

esenciales para el hombre, lo que indica su alto valor biológico. El 48% de

la proteína de la quinua está constituida por aminoácidos esenciales.

Page 103: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

Cardozo (19 59) compara el contenido de aminoácidos de leche

descremada en polvo, soya y quinua (Cuadro 2) destacando el hecho de

que la quinua tiene especial valor por su contenido en lisina, metionina y

cistina, además de que su porcentaje en aminoácidos esenciales en el

total de la proteína es tan alto como en el de la leche de soya. En este

mismo Cuadro se registran diferentes análisis de aminoácidos efectuados

en la proteína de la quinua.

CUADRO 1. RESULTADOS DE ANALISIS QUIMICOS REALIZADOS EN EL

GRANO DE QUINUA (EXPRESADOS EN BASE A MATERIA SECA)

AutorProteína

Total%

FibraCruda

%

GrasaCruda

%

Cenizas%

Extracto no Nitrogenad

o%

13.71 6.80 2.81 3.19 73 .49

15.97 3.34 5.50 3 .69 64.43

17.11 2.85 8 .42 3.76 68.39

16.24 4.17 2.74 3.27 73.57

12.16 4.89 6.48 3 .64 78.63

14.72 5.36 6 .41 4.19 69.32

García

15.57 * 5.77 3.69 74.97

16.39 3.04 8.54 * 61.41

17.87 2.51 9.13 * *

18.37 3.69 6.72 2.23 69.00

17.87 3.23 5.15 2.63 71.12

No determinado por los autores. Análisis realizados en el laboratorio de Nutrición para el presente trabajo.

*

Page 104: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

CUADRO 2. COMPOSICION EN AMINO ACIDOS DE LA PROTEINA

DEL GRANO DE QUINUA (g/g DE PROTEINA)

Amino ácidosVelásquez

(1957)White(1955)

Variedad em-pleada en es te

trabajo*Leche** Soya**

Alanina „ 6.0

rginina 3.9 7.4 11.0 3.5 6.0

Ac. aspártico 3.4 - 10.5 _

Cistina 5.7 - 1.3 1.5 1.4

Fenilalanina 4.7 3.5 4.8 4.5 4.8

Ac. glutámico 5.1 - 17.0 20.5 17.0

Glicina - - 8.5

Histidina 3.9 2.7 3.2 2.7 2.5

Isoleucina 6.5 6.4 3.9 6.9 6.4

Leucina 5.8 5.6 8.0 10.0 8.2

Lisina 7.3 6.5 7.7 8.5 6.2

Metionina 4.8 2.5 1.3 2.4 1.7

Prolina 2.6 — — _

Serina 3.4 - 6.4 _

Tirosina 5.8 - 3.7 3.9 3.2

Treonina 5.1 4.7 4.9 4.2 3.9

Triptofano 0.8 1.1 6.6 1.2 1.4

Valina 4.7 4.0 5.1 6.6 5.0

Análisis efectuado en el Imperial of Sciences and Technology. Morrison, 1956.

Al igual que los cereales (Cuadro 3) la quinua contiene vitaminas del

complejo B (tiamina, riboflavina, niacina). A diferencia de ellos, tiene en su

composición vitamina C. (Gorbitz y Luna de la Fuente, 1957). Sin

embargo, este contenido en vitamina Cno ha sido confirmado por otros

autores.

2.3. VALOR NUTRITIVO DEL GRANO DE QUINUA

Page 105: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

White et al. (1955) compararon los aumentos de peso en ratas

alimentadas con 2 niveles de proteínas aportadas únicamente por leche

descremada en polvo, quinua y una mezcla de ambas ¿La quinua usada

era libre de saponina (eliminación por el método del lavado). Al nivel de

6% de proteína en la ración se encontraron diferencias estadísticas

altamente significativas a favor de la quinua no así en el nivel de 9%.

Alvistur et_ al. (195 3) Empleando el método de depleción repleción,

demostraron que el valor biológico de la proteína de la quinua es igual o

superior al de la proteína de la leche entera en polvo, pues los animales

alimentados con quinua recuperaron 10 5% y los alimentados con leche

104%.

Cardozo (1961) cita a Murillo, quien empleó la técnica del ayuno temporal

para probar la riqueza de vita

CUADRO 3. CONTENIDO DE MINERALES Y VITAMINAS EN ALGUNOS ALI MENTOS

(mg/100 g DE ALIMENTO)*

Componente Quinua TrigoMaíz

AmarilloSoya

Cenizas 3,200 1,100 1,200 7,700

Calcio 141 36 6 224

Fosforo 449 224 2.67 842

Hierro 6,6 4.6 3.7 10.7

Caroteno ~ 0.3 0.3 0.43

Tiamina 0.32 0.08 0.16 0 .43

Riboflavina 0.20 - ~ -

Niacina 1.6 2.85 3.25 -

Vitamina C 8.5 - - -

*Gorbitz y Luna de la Fuente, 1957.

Page 106: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

Minas de la quinua. Sus estudios mostraron los efectos detrimentales de

la saponina.

García (1969) encontró que el PER de la quinua es superior al de la

caseína.

Briceño (197 2) encontró que los PER de los granos de quinua sometidos

a un tratamiento térmico o sin él, comparados con la caseína eran muy

similares o superiores; indicando que su valor biológico, es igual o

superior a la caseína y que el tratamiento térmico mejora ese valor.

Martínez Claure (193 8) utilizó la quinua en la alimentación de terneros y

encontró que obtenía mejores aumentos y economía de tiempo de

engorde, alimentando con raciones que contenían quinua en comparación

con harina de habas, trigo y cebada.

Cardozo (1961) empleando cerdos que recibieron raciones a base de

leche descremada, quinua y torta de palma africana, encontró que los

cerdos que recibieron los dos últimos alimentos mostraron menor

crecimiento que el grupo de leche descremada, indicando que para el

caso de la quinua, este efecto se debió al contenido de saponina del

grano de quinua.

Gandarillas et_ al. (196 8) Demostraron en lechones que la quinua dulce a

niveles de 3 0% da mejores resultados y que a niveles de 50% provocan

depresión del crecimiento.

Gandarillas (1948) empleo raciones para pollos a base de quinua,

encontrando que la quinua sometida a una acción de lavado era mejor

que cuando no se sometía a este tratamiento, y que los animales que

consumieron la ración con quinua sin lavar hubo disminución de glóbulos

rojos, interpretado como una anemia de orden nutritivo.

Cardozo (1959, 1961) encuentra en cerdos resultados semejantes a los

de Gandarillas (1948), aunque los aumentos de peso fueron

estadísticamente diferentes. El grupo control con leche descremada en

polvo no fue diferente del grupo alimentado con una ración que contenía

Page 107: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

quinua cocida. Los otros tres grupos eran diferentes de estos a nivel de

1% de probabilidad. Sin embargo, la quinua que se adicionó con ex tracto

de cerebro de cerdo mejoró los aumentos de peso del grupo. El colesterol

neutraliza la acción de la saponina.

Matsumura (1973) en un experimento en el que alimentó pollos con

quinua encontró que los animales que se alimentaron con quinua sin lavar

tuvieron menor ganancia de peso que los pollos alimentados con quinua

lavada, quinua lavada cocida, quinua sin lavar cocida y el grupo testigo.

Además de emplearse el grano de quinua en la alimentación, se utilizan

los desperdicios de la trilla en la alimentación de cerdos y los rastrojos de

la quinua en la alimentación de rumiantes y équidos (Rizo Patrón, 1966;

Lindo, 196 7; Reggiardo et al, 1969; Cardozo et al, 1969).

2.4. ACCION DE LA SAPONINA

La acción tradicional de lavar, cocer y tostar la quinua antes de

consumirla obedece al conocimiento empírico de la presencia de la

saponina en los granos.

En efecto, el uso de la quinua en los andes está condicionada a un previo

lavado y posterior cocción antes de su consumo.

Villaroel (citado por Cardozo, 19 61) en un texto de divulgación popular

menciona la quinua como poseedora de un "amargo amarillo",

considerando que la quinua posee hasta 4.6 0% de estas sustancias. En

1918 fue identificado este principio como una saponina.

Según Kobert (citado por Rea, 1948) existirían 60 familias y no menos de

400 especies botánicas que contienen saponina en las diferentes partes

de la planta. La saponina es un glucósido formado por un grupo

sapogenino y un derivado glucósico, esencialmente las saponinas tienen

gran poder para bajar la tensión superficial de cualquier sistema que

contenga agua, tiene fuerte poder hemolítico y producen espuma consis-

tente.

Page 108: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

La saponina tiene efecto fisiológico cuando es consumida por los

animales, ya que se han observado no solo disminuciones en los

aumentos de peso, depresiones de crecimiento, sino afecciones en el

ciclo astral normal (Cardozo, 1960), Frey observó en conejos mayor

contenido de calcio en la sangre y Brooks que la saponina en el

organismo disminuye el ritmo respiratorio (citados por Cardozo, 1961).

Las cantidades de saponina que normalmente existen en las plantas son

de rango muy variado, posiblemente el quillay (Quillaia saponaria) y la

Saponaria officinalis sean las especies que contienen más saponina (8.8

a 10% y 4.5%, respectivamente); la alfalfa contiene alrededor de 0.5% de

saponina y la quinua tiene un rango de variación de 0.05 a 0.75% según

Rodríguez (citado por Cardozo, 1961), La tolerancia de los animales a la

saponina ha sido considerada preliminarmente de 15 a 5 5 gramos diarios

para ovejas a las que afecto leve y marcadamente, según diferentes

observaciones, 15 g diarios produjo semejantes afecciones a un novillo

(Lindahl et al. citado por Cardozo, 1961), Cardozo y Lizarazu (196 0) y

Benavides y Cardozo (19 61) empleando conejos y corderos

respectivamente demostraron que la saponina tiene un efecto

acumulativo.

Ayala y Lindahl (citado por Cardozo, 19 61) indican que en las partes más

suculentas de la alfalfa y en el fruto de la quinua se encuentran principios

que producen la formación de abundante espuma, deprimen el creci-

miento y se eliminan por acción del agua caliente.

El control de la saponina del grano de quiniia podría hacerse en tres

formas generales:

2.4.1 Agronómico

Por métodos de selección de variedades con menor contenido de

saponina, estudiado por Gandarillas (1967). Es un proceso de importancia

y al que se debe dar mucho Interés, sin embargo el proceso es largo

(Blanco, 1969).

Page 109: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

2.4.2 Físico

Es eficaz aunque relativamente costoso. Molina (1972) diseña un equipo

que por remojo en agua a 65°C, agitación y turbulencia logra una

extracción eficiente de la saponina.

2.4.3 Químico-Biológico

Se fundamenta en que determinados compuestos del organismo

neutralizan la acción de la saponina. Peterson (citado por Cardozo, 19 61)

manifiesta que el colesterol neutraliza la acción de la saponina por

formación de un compuesto colesterol- saponínico insoluble y no

asimilable por el organismo. El colesterol es efectivo en la esterificación

de compuestos digeridos. El compuesto es eliminado como esterol no

saponificable. Cardozo (1961) experimentó en pollos con un compuesto

rico en colesterol (extracto etereo de cerebro de cerdo), cuyos resultados

indicaron una tendencia a eliminar la saponina. Manifiestan que el efecto

de los esteróles vegetales es semejante al esterol animal (colesterol) y

que posiblemente este gasto excesivo de vitamina D haya decidido el

raquitismo observado en consejos por Cardozo y Lizarazu (1960).

Armijo y Cardozo (1961) efectuaron experimentos en conejos para

controlar el efecto de la saponina mediante la adición de vitaminas A y D.

2.5. CRITERIOS DE EVALUACION

La necesidad de contar con técnicas uniformes es importante no

solamente para la estimación de los aminoácidos, sino también para los

datos relativos al valor biológico. El grupo consultivo FAO/OMS/UNICEF

ha propuesto procedimientos uniformes de ensayos para determinar los

valores biológicos de las proteínas en los alimentos.

2.5.1. Digestibilidad

Page 110: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

Es la porción de nitrógeno del alimento que es absorbida (Thomas y

Mitchell). La digestibilidad de un alimento se aprecia por la mayor o menor

utilización de las sustancias ingeridas porque de todos los principios

nutritivos contenidos en un alimento sólo una parte se hace soluble y

asimilable, fracción que llevada a la sangre y la linfa se destruye en los

tejidos y células atendiendo las necesidades orgánicas de su

funcionamiento o sino son almacenados en determinados órganos como

elementos de reserva (Revuelta, 1953). La otra parte es excretada.

Mediante las heces mas no por la orina. Las sustancias presentes en la

orina no constituyen alimentos no digeridos sino productos de desecho de

los órganos y tejidos del organismo (Morrison, 1956). El Cuadro 4 muestra

el porcentaje de di- gestibilidad de algunos alimentos.

2.5.2. Valor Biológico

Es la porción del nitrógeno absorbido que queda retenido en el organismo

para mantenimiento y crecimiento. El valor biológico de un alimento se

mide por el porcentaje de la cantidad ingerí da que es aprovechada por el

cuerpo o se expresa también como porcentaje almacenado del ingre so

total (Mitchell, 1927), tomándose en cuenta las pérdidas por ingestión y

las del metabolismo. Este procedimiento determina la eficiencia de las

proteínas absorbidas en proveer de amino ácidos para la síntesis de las

proteínas del cuerpo (Maynard, 1969). Algunas cifras del valor biológico

de algunos alimentos se aprecian en los Cuadros 5 y 6.

CUADRO 4. DIGESTIBILIDAD DE ALGUNOS ALIMENTOS*

Alimento

Proteín

a

(%)

Proteína

Digestibl

e

(%)

Porcentaje

de

Digestibilida

d

Harina de sangre 82.2 64.1 77.98

Harina de carne 53.4 48.6 91,01

Tankage 59.8 54.5 91.13

Page 111: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

Harina de hígado 66.5 64,4 96.84

Cebada 11.6 8.7 75.00

Caseína 81.8 79 .4 97.06

Maíz amarillo 10.2 7.6 54.36

Harina de semilla de

algodón

39.6 31.3 79.04

Sorgo en grano 11.4 6.6 57.89

Harina de soya 43.8 37.3 85.15

Trigo en grano 13.4 10.5 78.35

* Adaptado de Crampton y Harris, 1974,

CUADRO 5. VALOR BIOLOGICO REAL DE LAS PROTEINAS, EXPRESADO

EN PORCENTAJE*

Alimento V.B. Alimento V.B.

Huevo completo 94 Trigo completo 67

Leche 85 Papa 67

Clara de huevo 83Avena

aplastada65

Hígado de buey 77 Maíz completo 60

Corazón de buey 74 Harina de trigo 52

Filete de buey 69Frijol

(cocinado)38

* Mitchell, 1927

CUADRO 6. VALOR BIOLOGICO (%)* Y RELACION DE EFICIENCIA

PROTEICA (PER)** DE ALGUNOS ALIMENTOS

Valor BiológicoRelación de

Eficiencia Proteica

Fuentes de Proteína

Para ratasm.

HumanosAdultos

AlimentoConsumido

Ganancia PER

Albúmina de huevo

97 94 91

Carne 76 69 67 - - ~Gluten de 40 65 42 - - -

Page 112: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

trigoCaseína 69 51 56 - - -

Harina de maní

54 46 56 419 75 1.95

Harina de trigo

- - - 278 19 0.75

Harina de trigo integral

- - — 342 30 1.15

Harina de algodón

- - - 455 85 2.05

Harina de soya

- - - 408 87 2.35

Leche en polvo

- - - 560 141 2.78

2.5.3. Relación de Eficiencia de la Proteína (PER)

El aumento en el peso corporal dividido por la proteína consumida es la

eficiencia de utilización de la proteína. De un estudio de Breece y Divine,

1944 (Cuadro 6) se han tomado algunos alimentos con sus valores de

PER.

2.5.4. Utilización Neta de la Proteína

Es la proporción del nitrógeno consumido que queda retenido por el

organismo, es decir, el producto del valor biológico por la digestibilidad.

Payva y colaboradores (1972) determinaron para la quinua 50% de NPU,

no indicando si la quinua fue sometida a algún procesado. Los Cuadros 7

y 8 muestran algunas de estas cifras evaluadoras de la calidad de la

proteína de algunos alimentos.

Miller y Payne (1961) comparan los valores de la proteína de diferentes

dietas humanas:

Papa Carne 55 Inglaterra

Papa Pescado 47 Inglaterra

Papa Huevos 72 Inglaterra

Trigo Pescado y leche 47 Inglaterra

Trigo Leche 44 Inglaterra

Page 113: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

Trigo Queso 51 Inglaterra

Sagó Pescado 75 Papua

Arroz Menestras y pescado 63 Gambia

Maíz Menestras y pescado 57 Gambia.

Trigo Carne, huevos y leche 55 Persia

Sorgo Leche y pescado 63 Nigeria

Arroz Menestras y pescado 37 Gambia

CUADRO 7. VALORES DE UTILIZACION META DE PROTEINAS (NPU)

PARA ALGUNOS ALIMENTOS*

Alimento CNPU, %

Harina de anchoveta 83 1 /

Quinua 50 1 /

Cañihua 56 1 /

Arbol del pan 40 1 /

Caseína con 2% de glucosa 70.7 a 59.8 2 /

Caseína 58. 4 3 /

Caseína 61, 5 4 /

Alga spirulina 56. 6 4/

Sacharomices cereviseae 33.9 a 46. 7 5 /

Torula útiles 39.7 a 54.7 5 /

* Tomado de:

1/ Payva y Blanco, 197 2

2/ Pronczuk y colaboradores, 19 72. Varía por el tratamiento en autoclave a 15, 45 y 135 minutos.

3/ Monroy y colaboradores, 197 2 4/ Bourges H. y colaboradores, 1972 5/ Villalón y Tagle, 197 2

Page 114: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

CUADRO 8. VALORES DE DIGESTIBILIDAD, VALOR BIOLOGICO,

RELACION DE EFICIENCIA'PROTEICA (PER) Y UTILIZACION NETA DE LA

PROTEINA DE ALGUNOS ALIMENTOS*

AlimentoProteína

%

Digestí

bilidad

%

Valor

Biológico

%

PER NPU

Maíz 10.2 54.36 60.0 1.12

9.5 85.90 60.5 - 54.9

Maní 25.6 86.60 54.5 1.65 42.7

Soya 38.0 90.50 72.8 2 .32 61.4

Hna. de semilla 20.2 79.06 67.2 2.25 52.7

de algodón 39.6 79.04 - 2.05 -

Trigo en grano 12.2 90.90 64.7 1.53 40.3

13.4 78.35 67.0 - -

Harina de trigo - - 52.0 0.60 -

- - 52 .0 0.75 -

Torula útiles - - 31.8 39 .7

- - - 54.7

Carne de ternera - 99.30 74.3 2.30 66.9

Caseína 81.8 97 .06 69.0 2.45 58.4

13.3 96.30 79.7 2.86 72.1

Leche en polvo 26.0 - 85.0 2.78 -

Huevos 12.4 97 .00 93.7 3.92 93.5

- - 94.0

VIII. BIBLIOGRAFIA

* Adaptado de:

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POSIBLE TRANSFERENCIA DE LA TECNOLOGIA DE LA QUINUA

BASADA EN LAS EXPERIENCIAS DE PERU Y BOLIVIA

Oscar Briceño

Consultor FAO

1. Características de la producción de Quinua

La tendencia observada en la disminución de las áreas de cultivo de quinua

en los países productores (Bolivia, Perú, Ecuador, Chile y Colombia) se ha

acentuado en los últimos años a diferencia de lo que está ocurriendo en la

actualidad en Perú y Bolivia. Sin embargo, los niveles de producción

alcanzados no han logrado tener la magnitud que tuvieron hace 20 años.

Se obtienen rendimientos muy bajos, 600 - 800 kg/ha, debido a gran

variedad de factores, tales como métodos culturales inapropiados, falta de

crédito agrícola y extensión agrícola, entre otros, llegando a ser en el

presente un cultivo marginal de autoconsumo.

2. Características nutricionales del grano de Quinua

Numerosos trabajos han demostrado el excelente valor nutritivo de la

quinua, que supera a cereales y otras especies vegetales y aún a algunos

alimentos de origen animal.

Comparada con el trigo y otros cereales, se parecen en cuanto al tenor

proteico (9-21%), pero en calidad de proteína debido a su adecuado

balance en aminoácidos los supera largamente. En cereales se hacen

grandes esfuerzos para la inclusión de genes que incrementen el contenido

de lisina y aumente la calidad de proteína, la quinua ya ofrece esta ventaja.

Existe considerable variación genética en cuanto al contenido de

aminoácidos entre las variedades de quinua.

El grano de quinua posee un contenido de nutrientes inorgánicos (Ca, P,

Mn, etc.) mayor que los cereales, así como su contenido en vitaminas. Las

evaluaciones biológicas realizadas, muestran cifras para PER, NPU, Valor

Biológico Real y Aparente, mayores a casi todos los vegetales, incluso

algunas mezclas de proteínas vegetales y animales.

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3. Problemas de la agroindustria de la Quinua

- Escasa producción, la que puede incrementarse fácilmente en función

de la política que se adopte, tales como créditos, investigación y

extensión agrícola. Política de subsidio al agricultor, para estimular su

producción y disponibilidad del grano para la industria.

- La calidad del grano producido actualmente es muy variable, ya que se

oferta tal cual sale de la trilla, operación que es muy variable en función

del lugar de producción, generalmente el grano va acompañado de un

porcentaje alto de impurezas, destacando partes fibrosas del tallo, peri-

gonio, piedras, tierra y otros, además de granos de tamaño y color

variables.

- Variabilidad genética muy grande, en cuanto al tamaño, color y

contenido de saponina del grano, características morfológicas de la

planta y períodos vegetativos, además de los tenores de proteína y

contenido en aminoácidos.

- Disponibilidad de equipo, el cual no es adecuado para la producción y

transformación, razón por la cual tiene que adecuarse equipo diseñado

para otros granos de características diferentes a las de la quinua.

- Tales el caso del empleo de trilladoras, clasificadoras de granos y

equipo de molienda. En el Perú (UNA) se ha diseñado una trilladora de

pequeño tamaño para poder ser movilizada al campo con suma

facilidad y que puede ser accionada manualmente o adaptarse un

motor. Se han efectuado pruebas y proporciona un grano muy limpio.

- Sabor desagradable del grano de quinua, problema que puede resol-

verse con fitomejoramiento, pero teniendo en cuenta no sólo este factor,

sino considerando resistencia a enfermedades (caso quinua Sajama

susceptible a virosis) y valor nutricional. Se afirma con frecuencia que

existe correlación entre el contenido de saponina y el sabor

desagradable (amargo), por lo que se dice que existen quinuas

amargas con alto contenido de saponina y quinuas dulces sin saponina.

- Sin embargo, debe decirse que existen quinuas con contenido variable

de saponinas, unas más amargas que otras. Ejemplo de ello es la

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quinua Sajama, que posee un grano blanco y de gran tamaño. Existen

trabajos (Coxworth) que identifican las clases de saponinas existentes

en algunas variedades de quinua y que indican que el sabor del grano

de quinua depende del aglicón que acompaña a la sapoguina y no al

contenido total de saponina. Mahoney et al (1975) explican que las

menores ganancias de peso en ratas que consumieron quinua Sajama

en comparación con las ganancias obtenidas y reportadas por Quiroz-

Paéz y Elvehjem (1957) que emplearon quinua blanca de Puno, se

debe al mayor contenido de saponinas en la variedad Sajama.

- Métodos de cuantificacion de la saponina. Este problema es serio, pues

los métodos rutinariamente empleados para la cuantificación de los

saponina no evalúan adecuadamente el contenido de saponina,

proporcionando valores erráticos, tal es el caso del método

afrosimétrico y de hemolisis. Alvarez et_ sil (1979) están comparando y

adecuando varios métodos para cuantificar saponinas en quinua,

métodos que deben ser prácticos para ser empleados en cualquier

lugar, de tal manera que puedan ser útiles para el control de calidad y el

fitomejoramiento.

Debe hacerse notar que existen más de 300 especies vegetales que

contienen saponina (Asoeva et_ al1966). Las saponinas de quinua

parecen ser todas de naturaleza terpénica.

En cuanto al empleo de la saponina (Nord y Van Atta, 1960) refieren

que en soluciones diluidas estimular la germinación de las semillas de

trigo, cebada y otras, pero en soluciones concentradas inhiben la germi-

nación. Explican que en la rotacion de cultivos, alfalfa-algodón, no hay

buena germinación de estas últimas semillas, debido a que las raíces

de alfalfa dejan en el suelo saponina.

4. La agroindustria de la Quinua - El presente

- Producción de quinua. Tanto en el Perú como en Bolivia, se han

incrementado las áreas de cultivo y en consecuencia su producción, por

lo que hay un incremento en la oferta, la cual no satisface la demanda.

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Caso concreto es el que sufre "Industrias Alimenticias Cuzco" en el

Perú, que en esta época tiene que restringir su producción por su

disminución en sus stocks.

El grano de quinua que llega para ser procesado tiene gran variabilidad, en

cuanto al tamaño del grano, color, impurezas y sabor.

Sin embargo, el grano mayormente demandado es el de color blanco y

grano grande, pagándose en chacra (Perú) la cantidad de US$ 330 la

tonelada.

La adquisición del grano debe hacerse durante la cosecha, que comprende

los meses de marzo a junio. No existen estudios de almacenamiento del

grano, pues mientras en la sierra del Perú no hay problemas de alma-

cenamiento de cosecha a cosecha, en la costa sí los hay, debido al clima

con alta humedad y temperatura.

- Procesado primario del grano . Una vez adquirido el grano por las

fábricas, es sometido a una limpieza, debido al gran porcentaje de

impurezas que contiene.

- Para la eliminación del sabor desagradable (amargo) del grano, se opta

por un escarificado. Sin embargo, este proceso no debe ser óptimo,

pues los productos elaborados con el grano así procesado siempre

tienen el sabor desagradable, aunque atenuado, lo cual hace que los

productos obtenidos no tengan gran aceptación por los consumidores.

- Productos comercializados (Perú). Con el grano primariamente

procesado se comercializan los siguientes productos:

a. Quinua perlada, la cual ha sido escarificada con eliminación parcial y

variable de los tegumentos externos y en consecuencia no uniforme, que

es comercializada en bolsas de 250 y 400 g., de muy buena

presentación. Este grano puede ser empleado en preparación de sopas

o para granearse tal como el arroz. Sin embargo, las bolsas no tienen

indicaciones de que el grano debe lavarse antes de la preparación de los

alimentos, tal como se hace con la gran mayoría de granos que se

preparan domésticamente.

Page 126: Informe de consultoria sobre el conocimiento del proceso productivo y del desarrollo tecnológico de la quinua

b. Ello hace que al consumidor el alimento preparado con dicho grano

tenga un sabor desagradable. Este hecho indica el desconocimiento del

ama de casa del tratamiento doméstico que debe hacerse en el grano o

al hecho de que se considere, equivocadamente, que el proceso de

escarificación sea óptimo. El costo aproximado de este producto es de

US$ 1.63.

c. . b) Harinas crudas de quinua, provenientes de la molienda integral del

grano, embolsadas en volúmenes de 250 y 400 g y de muy buena

presentación. Esta harina puede emplearse a nivel doméstico en

repostería, galletería y pastas. Sin embargo, en el Perú, se obtienen

harinas con una extracción de harina de 82 a 85% lo que en

combinación con la harina de quinua, trae como consecuencia la

elaboración a nivel doméstico de productos de mala ''calidad”, por los

niveles altos de fibra y cenizas, además de que el costo de la harina de

quinua (US$ 2.45 por kg) es superior al de la harina de trigo.

d. Hojuelas de quinua, producto obtenido al ser sometido el grano de

quinua a una cocción y laminado a presión. Puede encontrarse que

e. el producto no sea uniformemente laminado, debido a la de su

uniformidad en el tamaño del grano y/o equipo inapropiado. Este

producto está destinado a competir con la avena (Quaker) y ser

consumido en el desayuno. Nuevamente, en la preparación doméstica,

durante la cocción y el consumo, se nota un sabor desagradable. El

costo de estas hojuelas es de US$ 2.45 por kg, más barato que la avena

(US$ 3.10).

f. Quinuavena, llamado así este producto por estar constituido por una

mezcla, no indicada, de hojuelas de quinua, avena y cebada.

g. El costo es casi el mismo del producto anterior, y tiene mejor aceptación

debido a sus mejores características organolépticas.