tecnologías de producción y transformación de papa criolla

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    ANBAL ORLANDO HERRERA ARVALOLUIS ERNESTO RODRGUEZ MOLANO

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    TECNOLOGAS DE PRODUCCIN Y TRANSFORMACIN DE PAPACRIOLLA

    Anbal Orlando Herrera ArvaloLuis Ernesto Rodrguez Molano

    Universidad Nacional de Colombia, Sede Bogot, Facultad de AgronomaFondo Nacional del Fomento Horto rutcola (FNFH)Asociacin Horto rutcola de Colombia (Asoho rucol)Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural (MADR)Federacin Colombiana de Productores de Papa (Fedepapa)

    ISBN 978-958-761-110-6

    Primera Edicin

    Diseo y diagramacin:Universidad Nacional de ColombiaUnidad de Medios de Comunicacin (UNIMEDIOS)Comunicacin estratgica

    Impresin:Imgenes IPD

    Prohibida la reproduccin total o parcial por cualquier medio sin laautorizacin escrita del titular de los derechos patrimoniales.

    Impreso y hecho en Bogot D. C., Colombia2011

    Catalogacin en la publicacinUniversidad Nacional de Colombia

    Herrera Arvalo, Anbal Orlando, 1957- Tecnologas de producciny trans ormacin de papa criolla / Anbal Orlando Herrera Arva-lo, Luis Ernesto Rodrguez Molano. Bogot: Universidad Nacionalde Colombia. Facultad de Agronoma, 2012

    120 p., il.

    Incluye re erencias bibliogr icas

    ISBN : 978-958-761-110-6

    1. Procesamiento de alimentos 2. Tecnologa de alimentos3. Calidad de los alimentos 4. Papa criolla I. Rodrguez Molano,Luis Ernesto,1963- II. Tt.

    CDD-21 664 / 2012

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    AgradecimientosLos autores agradecen al Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural

    y a Asoho rucol por la nanciacin del proyectoDiseo, desarrollo y evaluacin de procesos de trans ormacin de tubrculos de papa

    criolla ( Solanum phureja ) para la industria alimenticia , cuyos recursospermitieron la escritura de este libro; a la Federacin Nacional de

    Cultivadores de Papa (Fedepapa) por su apoyo en la coordinacinde actividades de divulgacin, as como a la Facultad de Agronomay al Instituto de Ciencia y Tecnologa de Alimentos de la Universidad

    Nacional de Colombia.

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    La estrategia de penetracin en los mercados debe posicionar la papa criolla colombiana comoun producto nico con caractersticas especiales para satis acer paladares delicados, orientadaa no reemplazar a ningn otro alimento sino a satis acer el gusto de quienes desean saborearplaceres exticos, en n, un delicatessen!

    Esta obra de los pro esores de la Universidad Nacional, que cont con la colaboracin de Fede-papa, Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural y del Fondo Nacional de Fomento Horti rut-cola, constituye la piedra angular para trazar las lneas estratgicas del programa nacional deproduccin y comercializacin de papa criolla, al cual deben integrarse, sin excepcin, todos losactores de una Cadena que hasta ahora ha hecho una labor individual pero cuyos resultadospueden multiplicarse, si se trabaja en equipo y con un norte claro.

    Quienes participaron en este meritorio trabajo, deben sentirse satis echos de haber aportado en

    la conquista de un objetivo que ser orgullo de Colombia y traer bienestar en un uturo cercanoa quienes participen de la tarea conjunta de exportar un producto autnticamente colombiano.

    Dr. Augusto del Valle Estrada

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    CONTENIDOIntroduccin / pag. 11

    1. Mejoramiento gentico a nivel diploide en papa / pag. 131.1. La papa criolla en Colombia /pag. 141.2. Diversidad de la papa cultivada /pag. 151.3. Origen de la papa diploide cultivada /pag. 161.4. Mejoramiento gentico de la papa a nivel diploide en Colombia /pag. 181.5. Pruebas de registro de nuevos cultivares para Colombia /pag. 211.6. Bibliogra a /pag. 33

    2. Caractersticas y parmetros de calidad en papa criolla / pag. 392.1. Introduccin /pag. 392.2. Calidad externa /pag. 40

    2.3. Calidad interna /pag. 412.3.1. Materia seca, gravedad espec ica y contenidos de almidn /pag. 422.3.2. Azcares reductores, azcares totales y prueba de ritura /pag. 442.3.3. Color /pag. 462.3.4. Calidad sensorial /pag. 482.4. Parmetros de calidad /pag. 502.5. Consideraciones generales /pag. 512.6. Bibliogra a /pag. 52

    3. Procesamiento de papa criolla / pag. 553.1. Proceso de produccin de papa precocida y congelada /pag. 55

    3.1.1. Generalidades /pag. 553.1.2. Escaldado /pag. 633.1.3. Diagramas de proceso /pag. 693.2. Proceso de produccin de almidn de papa criolla /pag. 693.2.1. Extraccin del almidn /pag. 713.3. Proceso de produccin de pur deshidratado de papa criolla /pag. 783.3.1. Generalidades /pag. 783.3.2. Etapas del proceso de produccin de pur /pag. 823.4. Proceso de produccin de papa criolla en conserva /pag. 863.4.1. Generalidades /pag. 863.4.2. Operaciones de proceso de produccin de papa criolla en conserva /pag. 913.5. Proceso de produccin de papa rita tipo chips /pag. 933.5.1. Operaciones de procesamiento de papa rita tipo chips /pag. 933.6. Bibliogra a /pag. 96

    4. Anlisis bromatolgico de materia prima y productosprocesados de papa criolla / pag. 101

    4.1. Anlisis proximal de productos procesados de papa criolla /pag. 1034.1.1. Humedad /pag. 1034.1.2. Grasa /pag. 1044.1.3. Protena /pag. 1044.1.4. Carbohidratos /pag. 1064.1.5. Fibra cruda /pag. 1064.1.6. Almidn /pag. 1084.1.7. Cenizas /pag. 1094.1.8. Minerales /pag. 110

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    4.2. Composicin por porcin, valor nutricional y etiquetado /pag. 1124.3. Conclusiones /pag. 1174.4. Bibliogra a /pag. 117

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    TECNOLOGAS DEPRODUCCIN YTRANSFORMACINDE PAPA CRIOLLA

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    INTRODUCCINEste libro es el resultado del trabajo de investigacin que se llev a cabo con el proyectoDise-o, desarrollo y evaluacin de procesos de trans ormacin de tubrculos de papa criolla ( Solanumphureja ) para la industria alimenticia , aprobado en la convocatoria del Ministerio de Agriculturay Desarrollo Rural (MADR) del 2007.

    Durante los ltimos aos, la produccin de papa criolla ha presentado un incremento perma-nente y se considera una especie cultivada promisoria, tanto en el mercado nacional como in-ternacional. En la cadena agroindustrial viene aumentando su aceptacin entre los productores,en virtud de sus ventajas agrcolas, por su ciclo de cultivo ms corto y por su precio, mientrasque en los consumidores tiene alto prestigio por sus cualidades sensoriales y versatilidad para

    su uso. La industria procesadora de papa ha mostrado especial inters en los productos proce-sados de criolla, entre los que se destacan las papas ritas, las precocidas congeladas y el pur.

    El documento est dirigido a productores de papa criolla, extensionistas, investigadores y es-tudiantes del tema. Teniendo en cuenta que el cultivo del tubrculo se considera una actividadcon potencial para la agricultura colombiana, el propsito de este trabajo es hacer un aporte aldesarrollo de tecnologa en procesamiento industrial, entendiendo que esa es una de las alter-nativas ms importantes para esta especie.

    El trabajo se dividi en cuatro partes: la primera trata sobre mejoramiento gentico de papa;la segunda, sobre caractersticas y parmetros de calidad; la tercera parte, diversas ormas deprocesamiento, y la cuarta, trata acerca del anlisis bromatolgico de productos procesados depapa criolla.

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    1 MEJORAMIENTO GENTICOA NIVEL DIPLOIDE EN PAPALuis Ernesto Rodrguez Molano, Carlos Eduardo stez Lpez

    La papa (Solanum tuberosum L.) pertenece a la amilia solanaceae, una amilia de alta importanciaeconmica en la agricultura, donde se incluye el tomate, el pimiento, la berenjena, la petunia yel tabaco. Se considera el cultivo ms importante en el mundo que no es cereal, se propaga clo-nalmente, es mayoritariamente autotetraploide, altamente heterocigota y su re depresin agudapor endogamia (The Potato Genome Sequencing Consortium, 2011). Ocupa un lugar importanteen la agricultura, economa y seguridad alimentaria, situndose en el cuarto lugar de los cultivos oalimentos que sustentan la nutricin a nivel mundial, despus del maz, el trigo y el arroz, con unaproduccin para el ao 2010 de 325,3 millones de toneladas y un valor estimado de la cosechade 40 mil millones de US dlares (Vreugdenhil, 2007; FAO 2011). Sin embargo, Hartmannet al., (2011), propone que actualmente es el tercer cultivo de mayor consumo en el mundo. Proveela mayor uente de nutricin e ingreso para muchas sociedades (Spooner y Hetterscheid, 2005;Ovchinnikova,et al., 2011 ) y se considera un cultivo primario bsico en todo el mundo (Ovchin-nikova,et al., 2011). Los tubrculos de la papa son importantes en la dieta global por ser uentede de almidn, protenas, antioxidantes y vitaminas, adems le sirven a la planta como rgano dealmacenamiento y cmo sistema de propagacin vegetativa (The Potato Genome SequencingConsortium, 2011). Se espera, que en el 2020 la demanda de la papa sea el doble de la consumidaen 1993 (FAO, 2009).

    La planta de papa se adapta a un amplio rango de condiciones eco-geogr cas, se caracterizapor producir estolones (tallos subterrneos) que bajo condiciones ambientales adecuadas ormatubrculos (The Potato Genome Sequencing Consortium, 2011). Los tubrculos sirven a la plantacomo rgano de almacenamiento y cmo sistema de propagacin vegetativa, en adicin, sonimportantes en la dieta global por ser uente de almidn, protenas, antioxidantes y vitaminas.

    La papa cultivada uera de su centro de origen y diversi cacin en los andes de Amrica del Sur,presenta una estrecha base gentica, debido originalmente a la limitada introduccin de germo-

    plasma a Europa. La mayora de las variedades importantes de papa son tetraploides (2n=4x=48)y, en general, son susceptibles a plagas y en ermedades que son devastadoras (The Potato Geno-me Sequencing Consortium, 2011).

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    TECNOLOGAS DEPRODUCCIN YTRANSFORMACINDE PAPA CRIOLLA

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    1.1. LA PAPA CRIOLLA EN COLOMBIAEn Colombia, el nombre de papa criolla corresponde a los mor otipos que presentan tubrculos concolor de piel y carne amarilla ( enotipo yema de huevo) (Rodrguezet al ., 2009a). El grupo con orma-do por las papas criollas est compuesto por un conjunto de variedades nativas que crecen extensa-mente en los Andes, desde el occidente de Venezuela hasta el centro de Bolivia (Ghislainet al., 2006),con un centro importante de diversidad localizado en el departamento de Nario. Se caracterizapor presentar adaptacin a das cortos, brotacin en el momento de la cosecha y ploida diploide(Huamn y Spooner, 2002). Sin embargo, Ghislain (2006) propone re nar la descripcin del grupoPhureja, incluyendo cultivares con ausencia de periodo de dormancia independiente de su ploida.

    Esta papa crece entre los 2.000 y 3.000 metros sobre el nivel del mar (msnm), siendo ptima la alturacomprendida entre 2.300 y 2.800 msnm (Becerraet al ., 2007), con un rango de temperatura entre 10

    C y 20 C, en suelos con textura ranca y pH de 5,2 a 5,9 (Prezet al., 2008).

    En el ao 2010, el rea del cultivo de la papa en Colombia ue de 138.631 hectreas, con una proyec-cin para el 2011 de 137.840 ha, de esta rea total la papa diploide (papa criolla) representa aproxi-madamente el 6% del rea sembrada (Consejo Nacional de la Papa, 2010). Los principales depar-tamentos productores son Cundinamarca, Boyac y Nario (Consejo Nacional de la Papa, 2010) y serealizan exportaciones cercanas a 1000 t ao-1 (Fedepapa, 2010).

    Colombia es el mayor productor comercial, mayor consumidor y exportador de papas diploides enel mundo; tiene ventaja competitiva por ser centro de diversidad deS. phureja y porque existe granaceptacin en los consumidores, debido a las caractersticas organolpticas y nutricionales del tu-brculo (Rodrguezet al., 2009a). Adicionalmente, en el pas se ha desarrollado una amplia tradicincomo cultivo tecni cado, con potencial de industrializacin y exportacin.Los genotipos comerciales de papa criolla se destacan por sus cualidades culinarias, agradable sabor,textura harinosa, cil preparacin, y alto potencial de exportacin bajo diversas ormas de proce-samiento (Riveraet al ., 2006). Es de resaltar que en la especieS. phureja se ha reportado importantediversidad en caracteres de importancia como protena total y materia seca (Rodrguezet al ., 2006),vitaminas (C y complejo B), minerales (Fe, Zn, Cu y Ca) y carotenoides (Bonierbaleet al., 2004). Debidoa la presencia de metabolitos secundarios, tales como compuestos enlicos, carotenoides y alcaloi-

    des, esta papa diploide se puede incluir dentro de los llamados alimentos uncionales (Cisneros-Ce-vallos, 2008). De igual orma en la especie se ha evidenciado diversidad en los caracteres para la ca-lidad de rito y se han seleccionado parentales contrastantes para dichos caracteres (stez, 2011a).

    De acuerdo con el Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural de Colombia (MADR, 2006), la papacriolla ha generado inters por su potencial como producto de exportacin y se considera promi-soria para su eventual posicionamiento en mercados internacionales, lo cual a rma la necesidad deomentar su investigacin. El procesamiento de la papa criolla es una actividad reciente y en expan-sin, aunque esto an no se hace evidente en las estadsticas internacionales (Bonillaet al ., 2009). El

    cultivo se hace en pequeas extensiones, generando un mercado variable en volmenes y precios,lo que a ecta la disponibilidad de materia prima para la industria y para satis acer la potencial de-manda internacional (Fedepapa, 2009).

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    La apertura econmica colombiana ha generado oportunidades para la comercializacin de la papacriolla como producto procesado, en presentaciones que van desde papa congelada y empacada enbolsa plstica, hasta papa enlatada y envasada con altos estndares de calidad. A pesar de ello, unade las limitantes para su procesamiento es el hecho de que esta papa no tiene periodo de reposo, loque la convierte en un producto bastante perecedero (Riveraet al ., 2006). El consumo de papa proce-sada se ha incrementado en las ltimas dcadas debido a los cambios en los mercados, la adopcinde nuevos patrones alimentarios, la tendencia a usar comida preparada o de cil preparacin y laincorporacin de la mujer en el mercado laboral (Bonierbaleet al ., 2004).

    1.2. DIVERSIDAD DE LA PAPA CULTIVADALa papa silvestre, as como la cultivada (Solanum L. sect.Petota ), crece desde el suroccidente de Esta-

    dos Unidos hasta el sur de Chile (Hawkes, 1990). La razas o cultivares nativos (criollas) se cultivan a lolargo de los Andes principalmente en elevaciones medias y altas que uctan ente (3000-4000 m), desde el oeste de Venezuela hasta el norte de Argentina con un espacio vaco en su distribucin decerca de 560 km, que contina con una zona de alta variabilidad concentrada en las tierras bajas delcentro-sur de Chile en los archipilagos de Chonos y Guaitecas (Spooneret al ., 2010). Las cultivaresnativos son altamente diversos, con una gran variabilidad en ormas y colores de piel y carne en lostubrculos, que no son recuentes en la variedades mejoradas modernas. Razn por la cual las papassilvestres, nativas y cultivadas de los andes constituyen una base gentica importante para mejorarla produccin, buscando resistencia a plagas, en ermedades y a di erentes limitantes ambientales yagronmicos (Ovchinnikova,et al., 2011).

    Posee un rico pool de genes, constituido por 190 especies silvestres que orman tubrculos (Spoo-ner y Salas, 2006). Sin embargo, la ltima clasi cacin taxonmica propone que la seccinPetota est con ormada por 100 especies silvestres y cuatro cultivadas divididas en tres clados (Rodrguez ySpooner 2009; Rodrguezet al., 2009; Rodrguezet al ., 2010). Esta clasi cacin di ere con las hiptesisprevias que estimaban 217 especies silvestres y siete cultivadas divididas en 21 series taxonmicas(Hawkes 1990). El 70% de las papas se consideran diploides (2n = 2x = 24) y el resto poliploides,principalmente divididas entre tetraploides (2n = 4x = 48) y hexaploides (2n = 6x = 72) (Spooneret al ., 2005, 2008; Hijmanset al ., 2007), con una presencia escasa de triploides y pentaploides (Hijmanset al ., 2007).

    Por estas razones, el origen, la evolucin y la clasi cacin de la papa cultivada han sido objeto degran inters y amplia discusin durante los ltimos aos, porque en un tiempo relativamente cortoha llegado a convertirse en uno de los alimentos ms importantes del mundo (Spooner y Hetters-cheid, 2005; Morales, 2007; FAO, 2009). An persisten muchas preguntas sin resolver con relacin asu domesticacin, cules ueron sus progenitores silvestres, cmo y cundo se di erenciaron de ellos,y cules ueron los procesos selectivos asociados al desarrollo de los cultivares modernos (Spooneret al ., 2005). Aunque la taxonoma de la papa y de sus parientes silvestres ha sido ampliamente estu-

    diada durante los ltimos aos (Van den Berg y Jacobs, 2007), todava existe controversia acerca de laconveniencia de clasi car los di erentes grupos cultivados dentro de una sola especie(S. tuberosum) o dentro de varias.

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    A la echa no hay consenso entre los taxnomos acerca de la clasi cacin de la papa (Spooner y Salas,2006). En especial de la papa criolla, se le ha denominadoSolanum phureja (Bukasov, 1971; Lechnovich,1971; Hawkes, 1990; Ochoa, 1990, 1999),Solanum tuberosum grupo Phureja (Dodds, 1962, Huamn ySpooner, 2002), y recientemente comoSolanum tuberosum grupo Andigenum (Spooneret al ., 2007;Rodrguezet al ., 2010). Adems, muchos investigadores han aplicado di erentes conceptos taxonmicospara reconocer grupos y especies.

    1.3. ORIGEN DE LA PAPA DIPLOIDE CULTIVADALas primeras papas cultivadas ueron seleccionadas entre 6.000 y 10.000 aos atrs en las montaasde los Andes, donde sucesivas generaciones de agricultores produjeron una gran cantidad de va-riantes cultivadas (Spooner y Hetterscheid, 2005). Este proceso, cuando no se dio espontneamente

    en la naturaleza, habra sido llevado a cabo deliberada o inconscientemente por el hombre.

    Todas las hiptesis previas al estudio detallado de la gentica de la papa proponan que las variantescultivadas se haban desarrollado en distintos lugares (orgenes mltiples e independientes) a partirde di erentes especies silvestres (Hawkes, 1990; Ochoa, 1990; Huamn y Spooner, 2002). Sin embar-go, al analizar la gentica tanto de las especies silvestres como de los cultivares nativos, se demuestraque la papa cultivada tuvo un origen nico en una vasta regin al norte del lago Titicaca, a partir demiembros del complejo norte deS. brevicaule (Spooneret al ., 2005; Van den Berg y Jacobs, 2007).

    Histricamente se ha discutido de orma amplia acerca de la especie o especies que dieron origen ala papa cultivada. Teniendo en cuenta sus rasgos mor olgicos y togeogr cos, se plante que laprimera papa cultivada ueS. stenotomum , considerando aS. leptophyes yS. canasense como posiblesancestros. Por su parte, Bukasov (1971) propuso aS. canasense, S. leptophyes ,S. brevicaule, S. bukaso-vii, S. candolleanum y S. sparsipilum como ancestros deS. stenotomum, mientras Ochoa (1990) plan-tea que los ancestros seranS. brevicaule, S. bukasovii y S. canasense . Posteriormente, Hawkes (1990)avoreci aS. leptophyes como nico ancestro, por estar distribuida a la misma altitud y en la mismaregin ecogeogr ca que S. stenotomun (cerca al lago Titicaca).

    Autores como Ugent (1970) y Huamn y Spooner (2002) proponen queS. stenotomum proviene de

    las especies S.brevicaule,S. bukasovii, S. canasense, S. coelestipetalum, S .gourlayi, S. leptophyes, S. mul-tidissectum, S. multiinterruptum y S. spegazzinii , pertenecientes al complejoS. brevicaule. Sin embar-go ,en su mayora, estas especies silvestres se relacionan entre s, y an existe controversia sobre suclasi cacin taxonmica (Hawkes 1990; Ochoa, 1990; Van den Berget al., 1998; Sukhotuet al., 2006).La di erencia entre estas hiptesis resulta de la controversia acerca de la taxonoma de un grupo deespecies silvestres ancestrales, ya queS. bukasovii, S. canasense yS. multidissectum ueron considera-das por Ochoa (1999) como una sola especie.

    La hiptesis de Hawkes (1990) ha sido controvertida con base en el anlisis de sitios de restriccin de

    DNA nuclear y de cloroplasto (Sukhotuet al.,

    2005; Sukhotu y Hosaka, 2006). Estos autores planteanque S. stenotomum se origin a partir de las especies silvestresS. bukasovii , S. canasense y S. multi-dissectum, las cuales tienen en comn el haplotipo s-DNAct . En este punto coinciden con Hawkes

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    (Sukhotu y Hosaka, 2006).S. phureja se caracteriza por presentar tubrculos pequeos, adaptacina das cortos, ausencia de reposo (Bradshaw, 2007) y ploida predominantemente diploide (Ghislainet al ., 2006). Los hbridos derivados de los grupos Phureja y Stenotomum presentan mayor cantidadde carotenoides en tubrculo entre los que se encuentran: xantho las (carotenoides oxigenados),neoxantina, violaxantina, antheraxantina, lutena y xeaxantina (Gri thset al., 2007).

    S. phureja presenta un periodo de reposo ms corto queS. tuberosum , y contribuye con genes do-minantes para este carcter en el tubrculo (Freyreet al., 1994). La ausencia de reposo enS. phurejaes un carcter dominante y bien marcado en la generacin F1, en contraste conS. andigena , que s presenta reposo. Por esta razn, la in uencia deS. phureja en el origen deS. andigena se considerapoco probable (Sukhotu y Hosaka, 2006). A pesar de los enormes progresos logrados en la ltimadcada, el conocimiento primario de los procesos que controlan el reposo del tubrculo de la papasigue siendo un enigma (Suttle, 2007).S. phureja se considera un grupo importante para el mejora-

    miento y desarrollo de nuevas variedades de papa, debido a sus excelentes caractersticas culinarias(Ghislainet al., 2006).

    Huamn y Spooner (2002) incluyeron a la subsp.Goniocalyx dentro del grupo Stenotomum, mien-tras que el grupo Phureja ue clasi cado en un grupo di erente debido a su ausencia de reposo. Fi-nalmente, Spooneret al. (2007) clasi caron a todas las papas andinas, independientemente de suploida, comoS. tuberosum grupo Andigenum.

    1.4. MEJORAMIENTO GENTICO DE LA PAPA ANIVEL DIPLOIDE EN COLOMBIA

    El mejoramiento gentico de la papa es un arte antiguo al cual se han integrado nuevos mtodosy se le han sumado di erentes ramas de la ciencia. Se considera un proceso laborioso que se puededesarrollar en varias etapas, en el que se consiguen resultados a largo plazo (8 a 12 aos), solo sise tienen objetivos claros, metas de nidas, un decidido apoyo y acompaamiento del gremio, as como, el soporte nanciero del gobierno nacional. El mejoramiento gentico de la papa criolla

    esta moldeado por pre erencias regionales, sociales y por los hbitos de consumo cambiantes,lo que ha generado oportunidades permanentes de innovacin y nuevos retos ante los cambiosimprevistos que se dan a travs del tiempo. Un incremento en el mercado de papa criolla rescay la demanda creciente de la industria han generado un nicho importante de consumo que havenido en crecimiento, debido a su agradable sabor, textura, alto valor nutritivo, rpida coccin,di erentes ormas de preparacin y opciones de procesamiento, adaptabilidad a diversos climas ysistemas de cultivo se considera como uno de los alimentos de mayor expansin a nivel nacional.

    En Colombia, los trabajos iniciales relacionados con la gentica y tomejoramiento del grupo Phu-

    reja ueron desarrollados por investigadores del Instituto Colombiano Agropecuario (ICA), quienesen algunos casos la utilizaron como puente para introducir caractersticas valiosas en variedadescon series cromosmicas di erentes (Fedepapa, 2009). Estrada (1988) report por primera vez el

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    nalmente, el periodo de reposo y la calidad culinaria, aplicando un proceso de seleccin participativode variedades, aprovechando el apoyo de comunidades de agricultores y procesadores de di erentesregiones del pas asociados a Fedepapa, principal organizacin de agricultores en el pas (Figura 1).

    Figura 1. Seleccin participativa de variedades con comunidades de Nario. Fotos: L. E. Rodrguez y Col.Asociados al comit regional Fedepapa Nario y liderado por la ingeniera Sonia Luca Navia.

    Una porcin signi cativa del rea de produccin de papa en Colombia se encuentra en reas conalta presin de plagas y en ermedades, especialmente las zonas de Antioquia y Nario, donde lasvirosis y las en ermedades que se transmiten por semilla son muy importantes, debido a la presinde vectores durante todo el ao y a la proli eracin deP. in estans que a ecta tanto al ollaje comoa los tubrculos. Uno de los limitantes para el desarrollo de proyectos productivos con visin deexportacin en papa criolla es la carencia de variedades de alto rendimiento, con aptitud para con-sumo resco y/o procesamiento industrial y resistencia duradera a gota (P. in estans ). Esto generadesventajas asociadas con la baja calidad de la materia prima disponible, lo que impide estanda-rizar procesos a nivel industrial. Asimismo, es necesario mejorar actores asociados a la calidad

    del tubrculo, teniendo en cuenta que la industria demanda tubrculos redondos, con dimetroentre 2 cm y 4 cm, ojos super ciales, piel lisa, color de carne y piel amarillo intenso, mayor periodode reposo y contenidos de materia seca variables, de acuerdo con el tipo de producto a elaborar.

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    El desarrollo de poblaciones que den origen a variedades superiores permitir un cultivo msamigable con el medioambiente, en la medida en que se incorporan genes que con eren resis-tencia a plagas y en ermedades limitantes de la produccin. Igualmente, se generarn uentesde empleo lcito que contribuyan al mejoramiento del nivel de vida de los agricultores, propor-cionando valor agregado a sus cultivos, lo cual avorecer la competitividad del sector agrcolay crear opciones con potencial de exportacin.

    La carencia de variedades de buena calidad para procesamiento, la alta de conocimiento sobrelas mejores prcticas de manejo, la ausencia de criterios de calidad de nidos, la irregularidaden el abastecimiento y la alta inestabilidad de los precios durante el ao son los problemas msimportantes que hay que a rontar a la hora de aprovechar las oportunidades que generan losnuevos mercados.

    Son ms de 50 caractersticas las que deberan combinarse en una variedad moderna de papa;entre estas se incluyen el rendimiento junto con todos los actores ontogenticos, siolgicos,mor olgicos que lo controlan, as como la resistencia a agentes ambientales adversos, plagas,en ermedades y calidad para di erentes propsitos. El xito en el mejoramiento de la papa de-pende de la tasa de segregacin de caractersticas de valor econmico de los idiotipos, a partirde poblaciones de semillas (sexuales) desarrolladas a travs de cruzamientos entre parentalesselectos. Dado que la seleccin de parentales para mejoramiento de caractersticas cuantitativasbasada solamente en sus caractersticas enotpicas no permite una caracterizacin adecuada,es importante identi car parentales superiores mediante la determinacin de sus habilidadescombinatorias. En este contexto son signi cativas las pruebas de progenies, el anlisis de las po-blaciones y el desarrollo metodolgico de parentales con cierto grado de homocigosidad paraalgunas caractersticas en particular (Bonierbaleet al., 2001).

    1.5. PRUEBAS DE REGISTRO DE NUEVOSCULTIVARES PARA COLOMBIA

    Las pruebas de evaluacin agronmica para registro de nuevas variedades de papa criolla se

    realizaron de con ormidad con la Resolucin 4000 del Instituto Colombiano Agropecuario -ICA,durante dos semestres consecutivos (2002a y 2002b), en cuatro localidades del departamentode Antioquia (San Pedro de los Milagros, La Unin, Santa Elena y Marinilla) representativas de lazona papera de la subregin montaa ra moderada de Antioquia; tambin se hicieron durantedos semestres consecutivos (2005b y 2006a), en siete localidades representativas de las zonas deproduccin de papa criolla del municipio de Pasto (Nario) (Jamondino, El Barbero, Guadalupe, SanGabriel, La Laguna, La Esperanza, Las Encinas).

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    Se sembraron clones seleccionados preliminarmente bajo condiciones de Antioquia, porcaractersticas tales como: orma de tubrculo, color de piel y carne amarillo, pro undidad de losojos y potencial de rendimiento. En cada ensayo se evaluaron clones promisorios; como testigos seutilizaron, en Antioquia, el cultivar regional Punto Rojo y en Pasto, las variedades comerciales CriollaColombia y Criolla Latina. Se utilizaron bloques completos al azar (BCA), con tres repeticiones; launidad experimental estuvo constituida por parcelas de 40 m2; la distancia entre surcos ue de 1,0m, y entre sitios, de 0,3 m. El rendimiento se evalu pesando los tubrculos cosechados en la parcelaexperimental, clasi cados en tres categoras de acuerdo con el dimetro del tubrculo: primera,RT1 (dimetro >4 cm); segunda, RT2 (dimetro entre 2 y 4 cm); tercera, RT3 (dimetro

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    Criolla Latina:{S. phu (Criolla Colombia) xS. gon (Amarilla Tumbay)}. Se caracteriza por presentaraptitud para procesamiento industrial en encurtidos (lata o vidrio) y precocida congelada. Presentahbito de crecimiento erecto, buen desarrollo de ollaje, de color verde ligeramente claro y or lilaoscuro. Tubrculos de orma redonda, color de piel y carne amarillo intenso, pro undidad de ojosmedios, mayor produccin en el tamao procesable (2-4 cm), alto rendimiento en el proceso deenlatado (40%-50%) superior a Criolla Colombia, periodo vegetativo de cuatro meses (a 2600msnm), resistencia moderada aP. in estans , periodo de reposo de 21 das y potencial de rendimientode tubrculos entre 16 y 20 t ha-1(Tabla 1).

    Tabla 1. Registro de variedad criolla Latina para produccin y comercializacin de semillas enColombia (Resolucin 1543 del 31 de mayo de 2005).

    Registro No: PAP-05-40

    Nombre experimental: 98-68.5

    Nombre de la variedad: CRIOLLA LATINA

    Nombre botnico: Solanum phureja Juz. et Buk.

    Genealoga: {S. phu (Criolla Colombia) xS. gon (Amarilla Tumbay)}

    Progenitor emenino: S. phu (Criolla Colombia)

    Progenitor masculino: S. gon (Amarilla Tumbay)

    Creador:Universidad Nacional de Colombia - Facultad de Agronoma,Sede Bogot; Adaptacin: Subregin natural: andina, montaaantioquea (Altitud de re erencia: 2.200 - 2.800 msnm).

    Reacciones aen ermedades einsectos plaga:

    Phytophthora in estans (Mont.) de Bary: Moderadamente resistente

    Gusano blanco (Premnotrypes vorax Hustache): Susceptible

    Tecia solanivora : Susceptible

    Spongospora subterranea (Wall.) Lagerh: Susceptible

    Virus del amarillamiento de las venas (PYVV): Susceptible

    Calidad de uso:Aptitud para procesamiento como precocida congelada y encurtidaen lata o vidrio; adicionalmente, presenta buenas caractersticaspara consumo resco.

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    Criolla Colombia: (Clon 1, seleccin clonal de cultivares redondos amarillos deS. phureja , co-lectado y seleccionado en evaluaciones realizadas por Fedepapa, Universidad Nacional de Co-lombia e ICA). Presenta hbito de crecimiento erecto, buen desarrollo de ollaje, color verdeclaro y or lila oscuro. Tubrculos de orma redonda, pro undidad de ojos medio, ausencia deperiodo de reposo, color de piel y carne amarillo intenso y bajo rendimiento en el proceso deencurtido por su alto contenido de materia seca. Presenta caractersticas excepcionales paraconsumo resco y es adecuada para ser procesada como precocida congelada. El rendimientopromedio de la variedad est entre 13 a 15 t ha-1, y bajo excelentes condiciones de crecimientoy de manejo del cultivo su rendimiento puede llegar a las 25 t.ha-1 (Tabla 7).

    Tabla 2. Registro de la variedad criolla Colombia para produccin y comercializacin de semillasen Colombia (Resolucin 1544 del 31 de mayo de 2005).

    Registro No: PAP-05-39

    Nombre botnico: Solanum phureja L.

    Nombre experimental: Clon 1

    Nombre de la variedad: CRIOLLA COLOMBIA

    Genealoga: Desconocida (seleccin clonal de la poblacin de mor otipos detubrculos redondos amarillos colombianos)

    Progenitor emenino: Desconocido

    Progenitor masculino: Desconocido

    Creador:Universidad Nacional de Colombia - Facultad de Agronoma, SedeBogot; Federacin Nacional de Productores de Papa (Fedepapa);Instituto Colombiano Agropecuario (ICA).

    Adaptacin:Subregin natural: andina, montaa antioquea (Altitud dere erencia: 2.000 - 2.800 msnm). Tiene estudios aprobados por el ICApara ampliacin de registro en la regin Nudo de los Pastos.

    Reacciones aen ermedades einsectos plaga:

    Phytophthora in estans (Mont.) de Bary: Suceptible

    Gusano blanco (Premnotrypes vorax Hustache): Susceptible

    Tecia solanivora: Susceptible

    Spongospora subterranea (Wall.) Lagerh: Suceptible (ustez 2011 b).

    Virus del amarillamiento de las venas (PYVV): Susceptible

    Calidad industrial: Aptitud para consumo resco y para procesamiento como precociday congelada.

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    Criolla Paisa:{S. gon (Amarilla Tumbay) xS. phu (Criolla Colombia)}. Presenta excelente calidadculinaria para consumo resco. Hbito de crecimiento erecto, buen desarrollo de ollaje, colorverde claro y or blanca. Tubrculos de orma redonda, pro undidad de ojos medio, color de piely carne amarillo, periodo de reposo de 15 das, resistencia moderada aP. in estans y rendimientopromedio de tubrculo entre 22 y 25 t ha-1. Esta variedad se caracteriza por presentar un 86%de tubrculos con dimetro mayor a 4 cm, condicin avorable para consumo resco (Tabla 3).

    Tabla 3. Registro de la variedad Criolla Paisa para produccin y comercializacin de semillas enColombia (Resolucin 1544 del 31 de mayo de 2005).

    Registro No: PAP-05-41

    Nombre experimental: 98-70.12

    Nombre de la variedad: CRIOLLA PAISA

    Nombre botnico: Solanum phureja Juz. et Buk.

    Genealoga: {S. gon (Amarilla Tumbay) xS. phu (Criolla Colombia)}

    Progenitor emenino: S. gon (Amarilla Tumbay)

    Progenitor masculino: S. phu (Criolla Colombia)

    Creador: Universidad Nacional de Colombia - Facultad de Agronoma,Sede Bogot.

    Adaptacin: Subregin natural: andina, montaa antioquea (Altitud dere erencia: 2.200 - 2.800 msnm).

    Reacciones aen ermedades e insectosplaga:

    Phytophthora in estans (Mont.) de Bary: Moderadamenteresistente

    Gusano blanco (Premnotrypes vorax Hustache): Susceptible

    Tecia solanivora : Susceptible

    Spongospora subterranea (Wall.) Lagerh: No conocida hasta ahora.

    Virus del amarillamiento de las venas (PYVV): Susceptible

    Calidad de uso:Aptitud industrial para procesos de precocida congeladay encurtida en lata o vidrio; adicionalmente, presentacaractersticas especiales para consumo resco.

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    Criolla Guanea: {S. gon (Amarilla Tumbay) xS. phu (Criolla Colombia)}. Presenta adaptacinentre 2.500 y 3.000 msnm, periodo vegetativo de 135 das (2600 msnm), planta de porte medio,erecta con buen desarrollo de ollaje, orma de tubrculo redondo, ojos super ciales, piel lisa,color de piel y carne amarillo, color de or morado intenso, brote color morado, moderadamen-te resistente a P. in estans. Periodo de reposo de 20 das, materia seca entre 22% y 25%. Presentaexcelente calidad culinaria para consumo resco y aptitud para ritura en hojuelas. Potencialde rendimiento de tubrculo categora comercial (primera + segunda) del 87% y rendimientopromedio de 32,8 t ha-1 (Tabla 4).

    Tabla 4. Registro de la variedad Criolla Guanea para produccin y comercializacin de semillasen Colombia (Resolucin 2656 del 1 de octubre de 2007).

    Registro No: PAP-07-49

    Nombre botnico: Solanum phureja Juz. et Buk.

    Nombre experimental: 98-70.10

    Nombre de la variedad: CRIOLLA GUANEA

    Progenitor emenino: Variedad Amarilla Tumbay (Solanum goniocalyx )

    Progenitor masculino: Variedad Criolla Colombia (Solanum phureja )

    Metodologa utilizada para su

    obtencin:

    Hibridacin, seguida de seleccin clonal durante varios

    semestres y localidades.

    Creador: Universidad Nacional de Colombia - Facultad deAgronoma, Sede Bogot.

    Adaptacin:Subregin natural: andina, Nudo de los Pastos,Departamento de Nario (Altitud de re erencia: 2.000 -3.000 msnm).

    Reacciones a en ermedades einsectos plaga:

    Phytophthora in estans (Mont.) de Bary: Moderadamenteresistente

    Gusano blanco (Premnotrypes vorax Hustache):Susceptible

    Tecia solanivora: Susceptible

    Spongospora subterranea (Wall.) Lagerh: No observadoen ase experimental

    Virus del amarillamiento de las venas (PYVV): Resistente(Vargas, 2010)

    Calidad industrial:Aptitud para consumo resco y procesamiento enhojuelas ritas.

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    Criolla Galeras: {S. phu (Criolla Colombia) xS. gon (Amarilla Tumbay)}. Presenta adaptacinentre 2.500 y 3.000 msnm, periodo vegetativo de 130 das (2600 msnm), planta de porte medio,erecta con buen desarrollo de ollaje, orma de tubrculo redondo, pro undidad de ojos medio,piel lisa, color de piel y carne amarillo, color de or violeta intenso, brote color rojo, moderada-mente resistente a P. in estans. Periodo de reposo de 20 das, materia seca entre 21% y 23%. Pre-senta excelente calidad culinaria para consumo resco y su rendimiento promedio de tubrculoes de 30,8 t ha-1, con predominio de papa gruesa (Tabla 5).

    Tabla 5. Registro de la variedad Criolla Galeras para produccin y comercializacin de semillasen Colombia (Resolucin 2655 del 1 de octubre de 2007).

    Registro No: PAP-07-50

    Nombre botnico: Solanum phureja Juz. et Buk.Nombre experimental: 98-68.3

    Nombre de la variedad: CRIOLLA GALERAS

    Progenitor emenino: Variedad Criolla Colombia (Solanum phureja )

    Progenitor masculino: Variedad Amarilla Tumbay (Solanum goniocalyx )

    Metodologa utilizada para suobtencin:

    Hibridacin, seguida de seleccin clonal durante variossemestres y localidades.

    Creador: Universidad Nacional de Colombia - Facultad deAgronoma, Sede Bogot.

    Adaptacin:Subregin natural: andina, Nudo de los Pastos,departamento de Nario (Altitud de re erencia: 2.000 -3.000 msnm).

    Reacciones a en ermedades einsectos plaga:

    Phytophthora in estans (Mont.) de Bary: Moderadamenteresistente

    Gusano blanco (Premnotrypes vorax Hustache):

    SusceptibleTecia solanivora : Susceptible

    Spongospora subterranea (Wall.) Lagerh: No observado enase experimental

    Virus del amarillamiento de las venas (PYVV): Susceptible

    Calidad industrial: Aptitud para consumo resco.

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    Tabla 6. Criolla Latina. Investigadores: Luis Ernesto Rodrguez M., Carlos Eduardo stez L. yNelson Estrada R., Programa de Mejoramiento Gentico, Facultad de Agronoma, UniversidadNacional de Colombia, Sede Bogot. Lugar de evaluacin: Marinilla, La Unin, San Pedro, SantaElena (Antioquia). Periodo vegetativo: 120 d.

    Caractersticas agronmicas

    Altura de planta (cm):Hbito de crecimiento:Longitud de los estolones (cm):Tipo de rami icacin:Grosor de tallo (cm):Antocianinas en tallo:Tamao de hojas (cm):Color de hojas:Antocianinas en hojas:

    Tamao de oliolo terminal (cm):Tamao oliolo lateral:Foliolos secundarios:Pubescencias:Floracin:Color de la lor:

    91Erecto20Rami icada0,9Presentes19,7Verde intermedioPresentes

    7,6 x 4,5 cm6,1 x 3,8 cmPresentesGlabrescentesS, lorece abundanteLila oscuro

    Caractersticas del tubrculo-semilla

    Forma:Pro undidad de ojos:Textura de la piel:Color de piel:Color pulpa:

    Anormalidades:Periodo de reposo:Calidad del tubrculoMateria seca (%):Peso espec ico:Consistencia:Sabor en resco:Azcares reductores (%):

    RedondoMedioLisaAmarillo intensoAmarillo

    Ausentes21 das

    20,631,078CompactaBueno0,192

    Brote

    Color:Raicillas:Brotes laterales:Lenticelos:Pubescencias:

    LilaAusentesAusentesPresentesPubescentes

    Clasificacin de laproduccin

    Clase primera(dim, > 4 cm):

    Clase segunda(dim, 2 a 4 cm):

    Clase tercera(dim, < 4 cm): Total

    (t ha-1) 11,76 5,927 0,895 18,588

    (%) 64,9 32,7 4,9 100

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    Tabla 7. Criolla Colombia. Investigadores: Seleccin clonal de genotipos redondos amarillos tipoyema de huevo. Investigadores: Programa de Mejoramiento Gentico, Facultad de Agronoma,Universidad Nacional de Colombia, Sede Bogot; Fedepapa; Instituto Colombiano Agropecu-ario (ICA). Lugar de evaluacin: Marinilla, La Unin, San Pedro, Santa Elena (Antioquia). Periodovegetativo: 120 d.

    Caractersticas agronmicas

    Altura de planta (cm):Hbito de crecimiento:Longitud promedio de estolones (cm):Tipo de rami icacin:Grosor de tallo:Antocianinas en tallo:Tamao de hojas:Color de hojas:Antocianinas en hojas:Tamao de oliolo terminal (cm):Tamao oliolo lateral:Foliolos secundarios:Pubescencias:Floracin:

    86,2Erecto20Rami icada0,8 cmAusentes17,2 cmVerde intermedioAusentes8,7 x 5 cm5,9 x 3,2 cmAusentesGlabrescentesS, lorece abundante

    Caractersticas del tubrculo-semilla

    Forma:Pro undidad de ojos:Textura:Color de piel:Color pulpa:Anormalidades:Periodo de reposo:Calidad del tubrculoMateria seca (%):Peso espec ico:Consistencia:Sabor en resco:Azcares reductores (%):Verdeamiento a los 17 das (mm):

    RedondoMediosLisaAmarillo intensoAmarillo intensoAusentes11 das

    22,51,088CompactaBueno0,1Leve

    Brote

    Color:Raicillas:Brotes laterales:Lenticelos:Pubescencias:

    LilaAusentesPresentesPresentesGlabrescentes

    Clasificacin de laproduccin

    Clase primera(dim, > 4 cm):

    Clase segunda(dim, 2 a 4 cm):

    Clase tercera(dim, < 4 cm): Total

    (t ha-1) 7,999 6,634 0,988 15,621

    (%) 54,0 44,8 1,2 100

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    Tabla 8. Criolla Paisa. Investigadores: Luis Ernesto Rodrguez M., Carlos Eduardo stez L. yNelson Estrada R., Programa de Mejoramiento Gentico, Facultad de Agronoma, UniversidadNacional de Colombia, Sede Bogot. Lugar de evaluacin: Marinilla, La Unin, San Pedro, SantaElena (Antioquia). Periodo vegetativo: 120 d.

    Caractersticas agronmicas

    Altura de planta (cm):Hbito de crecimiento:Longitud promedio de estolones (cm):Tipo de rami icacin:Grosor de tallo:Antocianinas en tallo:Tamao de hojas:Color de hojas:Antocianinas en hojas:

    Tamao de oliolo terminal (cm):Tamao oliolo lateral:Foliolos secundarios:Pubescencias:Floracin:

    10220ErectoRami icada0,8 cmPresentes19,7Verde intermedio7,3 x 3,8

    5,8 x 3,0PresentesGlabrescentesS, lorece abundanteBlanca

    Caractersticas del tubrculo-semilla

    Forma:Textura:Color de piel:Color pulpa:Pro undidad de ojos:Anormalidades:Calidad del tubrculoMateria seca (%):Peso espec ico:Consistencia:Sabor en resco:Azcares reductores (%):Periodo de reposo:

    RedondoLisaAmarilloAmarilloMedioAusentes

    21,231,080CompactaBueno0,19520 das

    Brote

    Color:Raicillas:Brotes laterales:Lenticelos:Pubescencias:

    LilaAusentesPresentesPresentesPubescentes

    Clasificacin de laproduccin

    Clase primera(dim, > 4 cm):

    Clase segunda(dim, 2 a 4 cm):

    Clase tercera(dim, < 4 cm): Total

    (t ha-1) 17,463 4,360 1,072 22,828

    (%) 76,5 19,1 4,7 100

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    Tabla 9. Criolla Guanea. Investigadores: Luis Ernesto Rodrguez M., Carlos Eduardo stez L.,Programa de Mejoramiento Gentico, Facultad de Agronoma, Universidad Nacional de Colom-bia, Sede Bogot. Sonia Luca Navia Fedepapa, Comit Regional Nario. Lugar de evaluacin:Jamondino, El Barbero, Guadalupe, San Gabriel, La Laguna, La Esperanza, Las Encinas (Nario).Periodo vegetativo: 120 d.

    Caractersticas agronmicasAltura de planta:Hbito de crecimiento:Longitud promedio de estolones (cm):Tipo de rami icacin:Grosor de tallo (cm):Antocianinas en tallo:Tamao de hojas (cm):Color de hojas:

    Antocianinas en hojas:Tamao de oliolo terminal (cm):Foliolos secundarios lateral (cm):Pubescencias:Presencia de loracin:

    Color de la lor:

    56,3Erecto12-16Rami icado1,07Presentes (Color orado)28,5 x 17,7Verde

    Ausentes11,18 x 5,78,5 x 4,8GlabrescenteS, in lorescencia porplanta (13,2) lores porin lorescencia (12,6)Morado intenso

    Caractersticas del tubrculo-semillaForma:Pro undidad de ojos:Textura de la piel:

    Color de piel:Color pulpa:

    Anormalidades:Periodo de reposo:Calidad del tubrculoMateria seca (%):Peso espec ico:Consistencia:Sabor en resco:Azcares reductores (%):

    RedondoSuper icialesLisa

    Amarillo(Color Y13b;tabla de colores RHS)Amarillo(Color Y11a;tabla de colores RHS)Ausentes20 das22-251,090 1,1040HarinosoAgradableNo cuanti icado

    Brote

    Color:Raicillas:Brotes laterales:Lenticelos:Pubescencias:

    MoradoAusentesPresentesPresentesAusentes

    Clasificacin de laproduccin

    Clase primera(dim, > 4 cm):

    Clase segunda(dim, 2 a 4 cm):

    Clase tercera(dim, < 4 cm): Total

    (t ha-1

    ) 14,017 14,601 4,146 32,764(%) 42,78 44,56 12,65 100

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    2 Caractersticas y parmetrosde calidad en papa criolla

    Anbal Orlando Herrera Arvalo, Luis Ernesto Rodrguez Molano y Rolando Mendoza Rincn

    2.1. INTRODUCCIN

    En Colombia, el nombre de papa criolla corresponde a los mor otipos que presentan tubrculoscon color de piel y carne amarillo ( enotipo yema de huevo). Est clasi cada como Solanumphureja (Hawkes, 1990), Solanum tuberosum Grupo Phureja (Huamn y Spooner, 2002), y re-cientemente como Solanum tuberosum Grupo Andigena (Spooneret al ., 2007).

    Este grupo est con ormado por un conjunto de variedades nativas de papa que crecen exten-samente en los Andes, desde el occidente de Venezuela hasta el centro de Bolivia (Ghislainet al .,2006), con un centro importante de diversidad localizado en el departamento de Nario.

    En Colombia se siembran aproximadamente cerca de 12.000 ha ao-1de papa criolla, ubicadasen los departamentos de Cundinamarca, Boyac y Nario (Martnezet al ., 2006), en alturas entre1.800 y 3.200 msnm, con un rango de temperatura promedio de 10 a 20 C, en suelos con texturaranca y pH entre 5.2 y 5.9 (Prezet al ., 2008).

    La papa criolla se destaca por sus cualidades culinarias y caractersticas como alto valor nutri-cional, aporte de carbohidratos, uente de protenas de alto valor biolgico, vitaminas solubles

    en agua (vitamina C y complejo B), minerales (Fe, Zn, Cu y Ca) y carotenoides (Bonierbaleet al .,2004), diversidad de genotipos con altos contenidos de protena y masa seca (MS) (Rodrguezet al ., 2006), agradable sabor y textura, cil preparacin, buena aceptacin en el mercado yalto potencial de exportacin en diversas ormas de procesamiento (Riveraet al ., 2006). La papase consideraba un alimento uncional debido a la presencia de metabolitos secundarios comocompuestos enlicos, carotenoides y alcaloides (Cisneros-Cevallos, 2008).

    De acuerdo con el MADR (2006), la papa criolla ha adquirido gran inters por su potencial comoproducto de exportacin, encontrndose dentro de los productos promisorios para posicionar

    en mercados internacionales, lo cual a rma la necesidad de omentar la investigacin y trans-erencia de tecnologa del cultivo (Bonillaet al ., 2009). La industria de la papa criolla es reciente,la apertura econmica colombiana ha generado oportunidades para el mercado de esta como

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    producto procesado, en presentaciones que van desde papa congelada y empacada en bolsaplstica hasta papa enlatada, envasada con altos estndares de calidad en seleccin y clasi ca-cin; sin embargo, uno de los limitantes para su procesamiento es la ausencia de periodo dereposo, lo que la hace perecedera en corto tiempo (Riveraet al ., 2006).

    La calidad es un concepto asociado a la orma como un producto satis ace unas necesidadeso requerimientos para un determinado uso. Para el procesamiento de la papa se consideranalgunos atributos relacionados con la calidad externa e interna (Bonierbaleet al ., 2001; Gould,1999) y esos dos aspectos se constituyen en actores claves de las empresas procesadoras depapa (Borrueyet al . 2001). Las exigencias del consumidor, y la industria en el caso de Colombia,han sido determinantes para investigar los requerimientos de la poblacin con respecto a lascaractersticas, tipo y calidad de la papa (Moreno, 2000).

    Dentro de los atributos que caracterizan la calidad culinaria de la papa se consideran la textura,el olor, el sabor y el color (Trincheroet al ., 2008). La textura es uno de los parmetros ms impor-tantes para determinar la calidad sensorial del tubrculo (Ross y Scanlon, 2004).

    2.2. CALIDAD EXTERNALa calidad externa est de nida por el color de la piel y la pulpa, la orma y el tamao del tu-brculo, la pro undidad de los ojos, la ausencia de verdeamiento y de de ectos. Los tubrculosde ormes, con agujeros, corazn hueco, pudriciones y rajaduras por sequa son indeseables(Storey, 2007). El tamao tambin es importante y vara de acuerdo con el tipo de producto (An-drade, 2002; Bonierbaleet al ., 2001; Riveraet al., 2006). En papa criolla, el brillo y color amarillointenso de piel y pulpa, junto a la ausencia de de ectos, son los principales atributos que buscantanto el mercado resco como de procesamiento, en tamaos que pueden variar desde 2 cmhasta 6 cm de dimetro.

    En papa precocida y congelada la ausencia de de ectos, el sabor, el color de piel y pulpa sonatributos importantes que determinan la calidad sensorial, mientras que en encurtidos es laapariencia y color del tubrculo, a di erencia del pur, donde lo ms importante es la textura del

    producto nal (Riveraet al ., 2006).

    Por su parte, Gmez y Ramrez (2000) sealan que para la papa criolla precocida y congeladase deben utilizar tubrculos de 2,5 cm a 4,5 cm de dimetro. A nivel de encurtidos o conservasse pre eren dimetros promedio de 2,5 cm y tubrculos de orma redonda a comprimida (IICA,1999). Adicionalmente, las papas para industria deben tener buen sabor, bajos contenidos deglicoalcaloides, ausencia de pardeamiento tanto crudas como cocidas y bajos contenidos deazcares reductores (AR) (Bonierbaleet al . , 2001).

    En la Tabla 11 se presenta la importancia de los de ectos que pueda presentar la papa criollapara ser usada en determinados procesos.

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    Tabla 11. Incidencia de los de ectos sicos en la calidad de productos derivados de la papa.

    Defecto Almidn Papa precocida ycongelada Papa encurtida Papa frita Pur deshidratado

    Ojos pro undos + + + - +++

    Forma irregular - +++ +++ + +++

    Cortes +++ +++ +++ +++ +++

    Magulladuras +++ +++ +++ + ++

    Verdeado + +++ +++ + +

    Manchas oscuras - +++ +++ + -

    Piel escamosa/desprendimientode piel - +++ +++ - -

    +++: De ecto crtico: los tubrculos con este tipo de dao deben ser descartados para este proceso.

    ++: De ecto importante: : Es deseable descartar los tubrculos con este tipo de dao.

    +: De ecto no importante: el descarte de los tubrculos se hace de acuerdo al nivel del de ecto.

    -: De ecto no in uyente: los tubrculos con este de ecto pueden ser usados para el proceso.

    Los procesos ms exigentes en cuanto a la calidad de la materia prima son la papa precocida y con-gelada y la papa encurtida en conserva, debido a que en estas se utiliza el tubrculo en su totalidad,y un solo de ecto en su apariencia o dao en super cie es causa de rechazo. Para el pur deshidra-tado, la orma irregular y los ojos pro undos (mayores a 3 mm) provocan altas prdidas cuando seutiliza pelado mecnico (que es el ms habitual), igual que en el proceso de obtencin de almidn,en el que si se desea disminuir la cantidad de a recho, se puede realizar un pelado. Los cortes y lasmagulladuras se consideran de ectos crticos, sobre todo si son pro undos, debido principalmentea que estos son zonas de proli eracin de microorganismos, que pueden a ectar la calidad nal delproducto, ms an si el proceso no involucra una etapa de calentamiento uerte, como es el caso delalmidn, que lleva el agravante de ser un aditivo alimenticio en otro tipo de productos.

    2.3. CALIDAD INTERNALa calidad interna de la papa depende de la composicin qumica. El contenido de slidos o ma-teria seca (MS) in uye en la consistencia, textura y harinosidad, y a su vez determina el valor dela gravedad espec ca (GE). El contenido de MS y los niveles bajos de azcares reductores (AR)son actores importantes para consumo resco y constituyen un criterio de calidad importantepara la mayora de productos procesados (Bonierbaleet al ., 2001). Los AR son responsables del

    pardeamiento y sabor amargo de las papas despus de ser sometidas a un tratamiento trmicosevero como la esterilizacin o la ritura.

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    Segn Moreno (2000) y Rodrguezet al . (2006), la MS para las papas de la Coleccin Central deColombia del Grupo Phureja oscila entre el 16% y el 27,26%. En la mayora de los casos, la MSdetermina el rendimiento del producto terminado (Moreno, 2000).

    Debido a la diversidad de opciones culinarias y de procesamiento de la papa, es muy di cil queun cultivar sea apto para un tipo espec co de uso (Borrueyet al ., 2000). Para la industria de pa-pas ritas se requieren contenidos de materia seca hasta del 25% (Moreno, 2000); Estrada (2000),Guerra (1989) y Gould (1999) coinciden en a rmar que en papa apta para enlatar, el contenidode MS debe ser in erior a 18,10% (GE 1,070) o tener idealmente una GE de 1,060 que correspon-de a un 16,84% de MS. En el mismo sentido, Guerra (1989) y Borrueyet al . (2002) concluyen quepara la elaboracin de papas precocidas congeladas, el contenido de slidos debe ser menor al20,50% (GE 1.070).

    Los glicoalcaloides deben ser in eriores a 13 mg/100 gr de peso resco, debido a que cantidadessuperiores producen un sabor amargo, siendo chaconina y solanina los glicoalcaloides ms re-cuentes (Gmez y Wong, 2002).

    Los compuestos enlicos intervienen en el pardeamiento de la papa resca y en el ennegreci-miento ocurrido despus de la coccin o durante la deshidratacin. Este ennegrecimiento sedebe a la presencia de la tiroxina y el cido clorognico presentes en la papa, que reaccionancon los iones de hierro (Estrada, 2000). Sin embargo, la inmersin de la papa criolla pelada, enuna solucin de agua con cido ctrico, evita este ennegrecimiento sin alterar el sabor, la texturay el color del producto (Fanoet al , 1998).

    En el caso de las papas cocidas, la calidad interna est determinada por la consistencia, la harino-sidad, la humedad, el color, el olor, el gusto y la decoloracin (Cacace, 1996, citado por Moreno,2000). La desintegracin, consistencia (textura) y harinosidad se relacionan con el contenido dealmidn y la separacin de las clulas al cocinar (Andrade, 2002). Las papas para coccin hansido clasi cadas en cuatro tipos: para ensalada ( rme), harinosas, muy harinosas y para diversosusos (Keller y Baumgartner, 1982, citado por Estrada, 2000). Sin embargo, este tipo de caracteri-zacin an no se ha realizado en papa criolla.

    2.3.1. MATERIA SECA, GRAVEDAD ESPECFICA YCONTENIDOS DE ALMIDN

    La materia seca es un parmetro que permite in erir los rendimientos en tratamientos donde see ecte deshidratacin ( ritura, extraccin de almidn y obtencin de pur). La gravedad espe-c ca es una medida indirecta de la materia seca y ms rpida que esta. De acuerdo con la Figura2, la materia seca est linealmente relacionada con la gravedad espec ca. Al hacer un anlisis

    de varianza (p

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    que hace que los tubrculos acumulen menores contenidos de materia seca. Los valores en laslocalidades de Subachoque y El Rosal no mostraron di erencias signi cativas, por tratarse desitios cercanos; adems, ue en estas localidades en donde hubo mayor acumulacin de materiaseca por parte de los tubrculos de papa. A excepcin de la localidad de Une, la tendencia esque la variedad Latina acumula menor materia seca al compararse con las variedades Colombiay Guanea. Se observa una tendencia similar con el contenido de almidn, como se muestra enla Figura 3.

    P o r c e n t a

    j e d e m a t e r

    i a s e c a

    Gravedad espec ca

    L Toca

    L LaCal

    C UneC UneG L aCAl

    C LaCalLE|R

    C E|RG E|R

    G SubC Sub

    L Sub

    L Une

    y = 249,39x - 248,07R = 0,8997

    30

    28

    26

    24

    22

    20

    181,070 1,075 1,080 1,085 1,090 1,095 1,100 1,105

    Figura 2.Correlacin entre el contenido de materia seca y la gravedad espec ica de las variedades Colombia(C), Latina (L) y Guanea (G) en las localidades de Subachoque (Sub), Une (Une), El Rosal (ElR) y La Calera (LaCal).

    P o r c e n t a

    j e d e m a t e r

    i a s e c a

    Gravedad espec ca

    L TocaL LaCal

    G L aCAlC LaCal LE|R

    C E|R

    G E|R

    G Sub

    C Sub

    L Sub

    L Une

    y = 172,06x - 171,13R = 0,7473

    12

    13

    14

    15

    16

    17

    18

    19

    20

    1,070 1,075 1,080 1,085 1,090 1,095 1,100 1,105

    C UneG Une

    Figura 3. Correlacin entre el contenido de almidn y la gravedad espec ca de las variedades Colombia(C), Latina (L) y Guanea (G), en las localidades de Subachoque (Sub), Une (Une), El Rosal (ElR) y La Calera(LaCal).

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    Se observa que, de manera similar a lo que sucede con la materia seca, los contenidos de almidnpresentan una dependencia de la localidad y de la variedad. Es importante observar que, aunqueueron encontrados altos contenidos de almidn (superiores al 18%), la desviacin estndar esms alta comparada con los otros datos. Generalmente, estos contenidos oscilan entre el 14% yel 16%. Realizando un anlisis de varianza (p

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    Realizando un anlisis de varianza (p

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    El crculo azul encierra los resultados de la prueba de ritura de la variedad Guanea provenientede Une, Subachoque y El Rosal. La variedad Guanea de La Calera alcanza a desarrollar una rituracon coloracin oscura, producto del alto contenido de azcares reductores debido a la altura. Lasvariedades Colombia y Latina de las localidades de Une, Subachoque y El Rosal tienen contenidosde azcares reductores que oscilan entre el 0,2% y el 0,4% al momento de la cosecha.

    2.3.3. COLOREl color es un parmetro importante a la hora de destinar ciertas variedades a determinadosprocesos, puesto que es la primera propiedad sensorial que el consumidor evala del productoy puede ser determinante a la hora de la decisin de compra. Cabe anotar, a modo de re eren-cia, que la papa criolla variedad Colombia es la que presenta el color caracterstico de las papas

    criollas comnmente consumidas en el mercado. La medicin de estos parmetros se realiz enescala del sistema colorimtrico CIE L a b. Se utiliz el parmetro L para la luminosidad y el par-metro a/b para veri car la tendencia al amarillo o al verde (valores positivos indican tendencia alamarillo, mientras que valores negativos indican tendencia hacia el verde).

    Al realizar el anlisis de varianza respectivo (p

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    Variedad

    L

    Colombia Latina Guanea

    Une

    Subachoque

    El Rosal

    La Calera

    85

    80

    75

    70

    65

    60

    55

    50

    Figura 8. Variacin del parmetro colorimtrico L (luminosidad) de la pulpa, para las variedades Colombia,Latina y Guanea, en las localidades de Subachoque (Sub), Une (Une), El Rosal (ElR) y La Calera (LaCal).

    Por su parte, en el parmetro a/b s se encontraron di erencias signi icativas entre variedades.Los datos se pueden observar en las Figuras 9 y 10.

    Variedad

    a / b

    Colombia Latina Guanea

    Une

    Subachoqu

    El Rosal

    La Calera

    -0,10

    -0,05

    -0,00

    -0,05

    -0,10

    -0,15

    -0,20

    -0,25

    -0,30

    Figura 9. Variacin de la relacin colorimtrica a/b en la piel de las variedades Colombia, Latina y Guanea,en las localidades de Subachoque (Sub), Une (Une), El Rosal (ElR) y La Calera (LaCal).

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    Variedad

    a / b

    Colombia Latina

    GuaneaUne

    Subachoque

    El Rosal

    La Calera

    -0,25

    -0,20

    -0,15

    -0,10

    -0,05

    0,000,05

    0,10

    0,15

    Figura 10. Variacin de la relacin colorimtrica a/b en la pulpa de las variedades Colombia, Latina yGuanea, en las localidades de Subachoque (Sub), Une (Une), El Rosal (ElR) y La Calera (LaCal).

    Las di erencias de color en pulpa se presentaron en la papa criolla variedad Guanea, que tiendems al verde, en trminos numricos (visualmente es ms plida), que las variedades Colombia yLatina. No existe di erencia signi cativa entre el color de las pulpas de las variedades Colombiay Latina de las cuatro localidades, y lo mismo sucede entre las muestras de la variedad Guanearecolectadas en todas las localidades.

    El hecho de que la relacin colorimtrica a/b de la piel de la variedad Guanea de Une ue esta-dsticamente igual a las variedades Latina y Colombia, se explica dado que su apariencia externapresentaba manchas pardas que inter rieron en la medicin real, de todas maneras el color dela pulpa s re ej di erencias estadsticamente signi cativas entre las variedades Latina y Colom-bia, con respecto a la variedad Guanea, con una in uencia nula de la localidad.

    El color de las variedades Colombia y Latina es el amarillo caracterstico o ms aceptado de lapapa criolla, por lo que en los procesos de coccin es aconsejable utilizar estas variedades.

    2.3.4. CALIDAD SENSORIALLos anlisis sensoriales de papa criolla de las tres variedades estudiadas, tanto cocidas comoritas enteras, mostraron que la variedad Latina present mejor cali icacin en sabor y aromaque las dems variedades, mientras que la Guanea evidenci los mejores puntajes para elatributo de textura.

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    Sabor y

    aromaColor interno

    Colombia

    Latina

    Guanea

    1

    0

    2

    3

    4

    Color externo

    Ausencia dedefectos

    Textura

    Figura 11. Per il sensorial de papas criollas cocidas de las variedades Colombia, Latina y Guanea.

    Los atributos de sabor y aroma de la variedad Latina resaltados en este estudio son parmetrosque se destacan y se deben tener en cuenta para su uso en la industria de procesamiento. Gene-ralmente, estos atributos se relacionan con una baja concentracin de glicoalcaloides y con losribonucletidos liberados durante los procesos de coccin, para el caso del sabor; por su parte,el aroma se ha asociado con la degradacin de lpidos (Shelley, 2010).

    Sabor yaroma

    Color interno

    Latina

    GuaneaColombia

    1

    0

    2

    3

    4

    Color externo

    Ausencia dedefectos

    Textura

    Figura 12. Per il sensorial de papas criollas ritas enteras de las variedades Colombia, Latina y Guanea.

    En cuanto a la textura de estos dos tipos de preparaciones, se observ que la variedad Guaneapresent el mejor per l sensorial. Esta posee los valores ms altos de materia seca y almidn de

    las variedades de papa criolla estudiadas. Teniendo en cuenta la relacin de dichos parmetroscon las caractersticas de textura de las papas cocidas, se podra explicar la relacin directa ob-servada y la obtencin de texturas harinosas, granulares y relativamente secas, de mayor acep-

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    tacin sensorial. Adems, esta variedad posee los niveles de azcares reductores ms bajos delas tres variedades, lo que avorece su uso para la obtencin de papas ritas, evitando reaccionesde pardeamiento excesivo e indeseable.

    2.4. PARMETROS DE CALIDADDebido a las posibilidades de industrializacin que presenta la papa criolla, a los nichos que se vienenestableciendo en el mercado interno y externo de sus productos procesados, y a la necesidad de in-troducir parmetros de calidad para este tipo de papa, se proponen los siguientes requerimientos decalidad externa e interna, que la papa criolla debe cumplir para la elaboracin de cinco productos (verTabla 12). Esta propuesta se sustenta en los resultados obtenidos en la presente investigacin, en lasuentes consultadas por los autores, y en la experiencia lograda con el procesamiento de estos mate-

    riales como papa precocida, encurtida y deshidratada, cuyos resultados se detallan en Rivera (2002).

    Tabla 12. Parmetros de calidad externa e interna de la papa criolla variedades Colombia, Latina y Gua-nea para procesamiento.

    Derivados Parmetros de la materia prima Latna Guanea Colombia

    Almidn Alto contenido de materia seca y gravedadespecfica (mayor al 22%) X X

    Papa encurtida

    Resistencia a los tratamientos trmicos severos X X XBajo contenido de materia seca y gravedad

    especfica (menor al 22% y 1,0830, respectivamente)X

    Color de cscara amarillo intenso, uniforme (a/b > 0) X X Tubrculos de forma redonda, de dimetro mediono mayor a 3,1 cm X X X

    Papa rita

    Alto contenido de materia seca y gravedadespecfica (mayor al 22% y 1,0830, respectivamente) X X

    Bajo contenido de azcares reductores (menoresa 0,1%) X

    Fritura clara, hojuelas claras X Tubrculos de forma redonda a comprimida,dimetro mayor a 3,1 cm X X X

    Papa precocida ycongelada

    Resistencia a los tratamientos trmicos X X X

    Color de cscara amarillo intenso, uniforme (a/b > 0) X X

    Tubrculos de forma redonda, de dimetro mediono mayor a 3,1 cm X X X

    Contenido de azcares reductores menor a 0,3% X X X

    Pur

    Alto contenido de materia seca y gravedadespecfica (mayor al 22% y 1,0830, respectivamente) X X

    Color de pulpa amarillo intenso (a/b > 0) X X

    Tubrculos redondos, de dimetro mayor a 3,1 cm,profundidad de ojos inferior a 3 mm X X X

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    Debido a que en los procesos de deshidratacin se obtienen mayores rendimientos al aumentar los con-tenidos de materia seca, son escogidas las variedades que en general presentaron un comportamientode acumular mayores cantidades. En los procesos de coccin generalmente son pre eridos los tubrculoscon bajos contenidos de materia seca para evitar la ruptura de la membrana, dado que generalmente secuecen enteros; aunque las tolerancias pueden variar en el proceso de obtencin de conservas el ms se-vero trmicamente entre las variedades estudiadas, es recomendable trabajar solamente con tubrculosde la variedad criolla Latina, mientras que en el proceso de obtencin de papa precocida y congelada pue-den servir tubrculos de papa criolla Latina y Colombia, en donde tambin entran en juego parmetroscomo el color y la cantidad de azcares reductores. El color de criolla Colombia y criolla Latina no presentdi erencias estadsticamente signi cativas y es el ms habitual y aceptado por el pblico, por lo tanto nose recomienda trabajar en este proceso con la variedad criolla Guanea, a pesar de ser la que menos acu-mula azcares reductores. El rango de azcares reductores aceptable para la papa precocida y congeladaes mayor que en la papa rita tipo chips, debido a que es posible hacer un escaldado de las papas antes

    de precocerlas, para disminuir la actividad enzimtica que participa en el oscurecimiento, mientras queen la papa rita el tratamiento de las hojuelas es ms di cil. El color de la materia prima para el proceso deobtencin de papas ritas tipo chips no es tan relevante, sindolo ms el color que se produce durante laritura; esto, sumado al buen desarrollo de materia seca que generalmente presenta la variedad Guanea,la hace recomendable para ser usada en este proceso.

    2.5. CONSIDERACIONES GENERALESSegn lo expuesto en el desarrollo de este captulo, en sntesis, se pueden destacar los siguientes aspectos:

    Cuando la papa criolla se destina como materia prima para el procesamiento, debe seleccionarse previa-mente, de acuerdo con las especi caciones de tamao y sanidad del producto que se va a elaborar, paraoptimizar el rendimiento y evitar costos de mano de obra en la planta. Es importante que la papa lleguepreviamente lavada a las plantas de procesamiento, con el n de evitar los problemas que ocasiona latierra que trae adherida; cuando esto no sea posible, es recomendable contar con una zona aislada delavado de la materia prima en la planta de procesamiento.

    La mayora de las variables, a pesar de ser de nidas por el genotipo, se ven a ectadas por las condiciones

    ambientales; como se describi, tanto la calidad interna como la externa estn uertemente in uenciadaspor las condiciones de cultivo.

    El producto