Entendiendo la calidad del grano

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El contenido de humedad es un factor importante para determinar la capacidad de almacenamiento y manipulación, pero también para establecer factores basados ​​en una base de humedad específica. Por ejemplo, la proteína del trigo se informa sobre una base de humedad del 12 por ciento.

El peso específico mide la densidad del grano en un bushel y es la prueba de calidad principal para determinar la calidad. Esto se debe a que es un indicador de cuánta harina se puede extraer. El trigo con un peso específico alto tiene granos grandes y regordetes que resultan en una alta molienda o extracción de harina con menos partículas o motas de salvado.

Proteínas

La proteína no es un factor de clasificación oficial, pero es un criterio fundamental para establecer el valor económico.

El trigo duro rojo de primavera (HRSW) generalmente se comercializa con un 14 por ciento de proteína porque la mayoría de los mercados nacionales e internacionales lo compran para producir harina rica en proteínas para productos de pan que requieren altos niveles de gluten. HRSW también se mezcla con trigo bajo en proteínas para mejorar la calidad de horneado del pan.

La proteína del trigo duro también es muy importante. Debe ser del 13.5 por ciento o más para producir pasta con un 12.5 por ciento de proteína.

Gluten

El gluten se refiere al complejo proteico que se forma durante el proceso de mezclado de la masa. Las proteínas del gluten proporcionan las propiedades cohesivas, viscoelásticas y de retención de gases de la masa de pan, produciendo la estructura de miga abierta de los panes de trigo.

La cantidad y calidad del gluten varían según las seis clases de trigo del mercado estadounidense y determinan la funcionalidad o la calidad del uso final. Las variedades de trigo bajas en proteínas o gluten (es decir, blanco suave o rojo suave de invierno) se prefieren para pasteles, galletas saladas y pasteles. Las variedades de trigo con alto contenido de proteínas o gluten (rojo duro de primavera y rojo duro de invierno) se utilizan para panes, bollos, tortillas y otros productos horneados.

Pruebas de calidad del gluten y otros indicadores.

La calidad del gluten se determina habitualmente mediante un farinógrafo, un instrumento que simula el proceso de mezclado de la masa. Los resultados importantes incluyen la absorción (agua óptima necesaria), el tiempo pico (tiempo óptimo de mezcla) y la estabilidad de la mezcla (cantidad de tiempo antes de que la masa se descomponga). Los dos últimos brindan a los procesadores información valiosa sobre la concentración del gluten.

Otras pruebas miden la extensibilidad de la masa. Las variedades con gluten fuerte deben ser extensibles, para que la masa pueda manipularse y procesarse fácilmente.

Los procesadores, especialmente en los mercados de exportación, quieren especificar las propiedades del gluten al comprar trigo. Actualmente, no existe una prueba rápida y aplicable en el mercado para realizar pruebas con precisión durante la carga de los buques.

Sin embargo, el FGIS está desarrollando una prueba rápida de funcionalidad del gluten. En el futuro, los compradores de trigo podrán especificar las propiedades del gluten en sus contratos de compra, proporcionando una calidad más consistente de un envío a otro.

Prueba del número de caída

La prueba del número de caída (FN) se desarrolló en la década de 1960 en Suecia. Al igual que la proteína de los cereales, no forma parte de los estándares de cereales de EE. UU. La prueba FN determina indirectamente la cantidad de daño a los brotes midiendo la cantidad de actividad alfa-amilasa en una muestra de grano de cereal.

El daño a los brotes disminuye la calidad del pan, los fideos y la pasta. Los compradores suelen considerar que los valores FN superiores a 350 segundos son una buena cosecha, mientras que los valores inferiores a 300 suelen tener descuentos. Ciertas variedades tienen valores FN inherentemente bajos. Por lo tanto, son posibles valores bajos de FN incluso sin signos visibles de brotación.

Deoxinivalenol

El deoxinivalenol (DON) es una micotoxina producida por el tizón de la cabeza por Fusarium (FHB) que se concentra en el salvado. DON pertenece a la clase de micotoxinas llamadas vomitoxinas. DON y vomitoxina a menudo se usan indistintamente. En años con alta incidencia de FHB, el grano se analiza rutinariamente para determinar los niveles de DON.

Los niveles recomendados por la FDA para DON son 1.0 ppm para productos de cereales alimentarios. El trigo a menudo se descuenta o rechaza si los valores de DON son 2.0 ppm o más, ya que la molienda normalmente elimina el 50 por ciento o más de la micotoxina. El trigo dañado por FHB tiene un menor rendimiento de molienda y contiene enzimas que descomponen las proteínas y reducen la fuerza del gluten, lo que reduce la calidad del pan y la pasta.

Usos

Los dos usos principales de la cebada son los piensos y la malta. Además, un pequeño porcentaje de la cebada producida se utiliza como alimento (cebada perlada) o como cultivo complementario o de heno.

Cuando se produce para piensos y malta, la selección de variedades es importante. Para vender una variedad de cebada como malta, la Asociación Estadounidense de Cebada Maltera (AMBA) debe aprobarla como cebada para malta.

proceso de malteado

El malteado es un proceso biológico que altera las propiedades físicas y químicas del endospermo del grano. El malteado se puede dividir en cuatro etapas.

1. Limpieza y clasificación: Se eliminan los materiales extraños y los granos rotos, luego la cebada limpia se clasifica según el tamaño. Las fracciones de diferentes tamaños de granos se maltean por separado debido a las diferentes tasas de absorción de agua y germinación. Los granos más finos no están malteados.

2. Remojar: Después de limpiarla y clasificarla, la cebada se remoja en agua para elevar el contenido de humedad a aproximadamente el 45 por ciento.

3. Germinando: Al alcanzar el contenido de humedad deseado, la cebada germina durante cuatro a cinco días en condiciones cuidadosamente controladas. Durante la germinación, algunas de las enzimas, que se sintetizan dentro del grano, descomponen las paredes celulares y una porción de la proteína y el almidón del endospermo.

4. El secado: Cuando esta descomposición ha progresado adecuadamente, se detiene la germinación secando el grano hasta un 4 ó 5 por ciento de humedad. El producto resultante se llama malta.

Indicadores de calidad

La malta es el ingrediente principal utilizado en la elaboración de cerveza y la principal fuente de azúcares fermentables. La malta también proporciona los aminoácidos que necesita la levadura, proteínas para la espuma de la cerveza y compuestos que contribuyen al sabor y color de la cerveza.

En la etapa inicial de elaboración de la cerveza, conocida como maceración, la malta molida se extrae en agua. Se extraen los componentes de la cebada que fueron solubilizados durante el malteado. Además, las enzimas desarrolladas durante la germinación continúan descomponiendo los componentes del endospermo. Durante la maceración, la reacción más importante es la conversión del almidón del endospermo en azúcares fermentables.

Extracto de malta

Quizás el parámetro de calidad de la malta más importante para el cervecero es el nivel de extracto de malta. El nivel de extracto es de gran importancia económica porque determina la cantidad de cerveza que se puede producir a partir de una determinada cantidad de malta.

En las variedades de malteado modernas, aproximadamente entre el 79 y el 81 por ciento de la malta se puede extraer en solución. Los componentes principales del extracto de malta son azúcares fermentables, pero también contiene proteínas, péptidos y aminoácidos.

Los estándares del mercado de cebada cervecera incluyen variedades aprobadas para maltear, así como requisitos de calidad que debe cumplir el grano. El peso específico y los límites mínimos o máximos de proteína, germinación, material extraño, granos sin piel y partidos y cebada fina son todos parte de los estándares de granos de EE. UU.

Germinación

La germinación de la cebada cervecera debe ser igual o superior al 96 por ciento. La cebada con baja germinación no se modifica adecuadamente durante el malteado, reduciendo el nivel de extracto de malta. La baja germinación o los granos muertos también causan otros problemas, como una mala filtración.

Los factores que pueden afectar negativamente la germinación incluyen:

• Grano inmaduro.

• Brotación previa a la cosecha.

• Granos pelados y partidos.

• Daño por helada.

• Tizones del grano.

• Temperaturas de secado excesivas.

• Malas condiciones de almacenamiento de granos.

gordura del grano

La densidad de los granos de cebada cervecera de seis hileras debe superar el 70 por ciento. La gordura de los granos es un buen indicador del potencial extracto de malta, ya que los granos más gruesos tienen una mayor proporción de endospermo y cáscara. Más endospermo indica más almidón y, por tanto, mayor extracto de malta.

La gordura del grano es uno de los componentes del rendimiento. La siembra temprana y la reducción de la incidencia de enfermedades favorecerán la gordura del grano. Altas dosis de nitrógeno reducirán la gordura del grano, incluso con un alto rendimiento de grano.

Contenido de proteína del grano

El contenido de proteína del grano para la cebada maltera debe estar entre el 11 y el 13.5 por ciento. La proteína es importante por varias razones.

Primero, existe una relación inversa entre la proteína y el extracto de malta. Los granos con mayor contenido de proteínas tienden a ser más delgados, tienen una proporción baja de endospermo y cáscara y producen menos extracto de malta. En segundo lugar, es más difícil maltear. Las maltas producidas a partir de cebada rica en proteínas producirán cerveza con problemas de color y turbidez.

La siembra temprana mejorará sus posibilidades de obtener menos proteína del grano. El exceso de nitrógeno aumentará la proteína del grano por encima de los límites aceptables. Sin embargo, algunas variedades (por ejemplo, Foster) pueden cumplir con las especificaciones de proteína del grano en condiciones de exceso de nitrógeno.

Granos pelados y partidos

El límite superior para los granos sin piel y partidos es del 4 por ciento. Los granos se consideran desollados y quebrados cuando presentan:

• Se ha eliminado un tercio o más del casco.

• Una cáscara suelta o faltante sobre el germen.

• Faltan parte o la totalidad de los gérmenes, o están rotos.

Los granos sin piel absorben agua a un ritmo más rápido durante el macerado, y un alto porcentaje de granos sin piel dan como resultado un crecimiento desigual durante el malteado. Además, la cáscara protege el brote en crecimiento durante el malteado. Cuando el brote queda expuesto al pelarlo, se rompe fácilmente y se detiene la germinación.

Los granos sin piel también parecen ser más susceptibles al crecimiento de moho. Los granos rotos se eliminan mediante limpieza, pero esto representa una pérdida para las empresas malteras. Cuando no se eliminan los granos rotos, tiene efectos similares a los de una mala germinación en el malteado y la elaboración de cerveza.

Debido a estas preocupaciones, las especificaciones de calidad de la cebada para malta limitan el nivel de granos sin piel y partidos. Los granos pelados y rotos suelen ser el resultado de una mala trilla o un manejo brusco del grano. Prestar mucha atención a la configuración de la cosechadora y al equipo de transferencia de granos generalmente ayuda a evitar estos problemas.

Usos

Al seleccionar y gestionar la avena, es importante considerar si se utilizará como cultivo complementario para establecer leguminosas o como cultivo de grano para pienso y molienda.

Si se utilizan como cultivo complementario, se prefieren variedades de maduración corta y temprana con buena resistencia al acame porque mejoran las posibilidades de una buena plantación de leguminosas.

Indicadores de calidad

Si se utiliza como grano para piensos y molienda, tenga en cuenta que los estándares para moler avena a menudo son más rígidos que los estándares para granos de EE. UU. Los compradores generalmente buscan granos limpios, regordetes, blancos y brillantes y un alto porcentaje de grano.

El peso específico es la prueba de calidad principal para determinar el grado y le dará al procesador una indicación del rendimiento de la avena después del descascarado. Además, el color del grano y la gravilla son importantes, prefiriéndose a menudo las variedades de semillas blancas. Los molineros descuentan o rechazan el grano dañado por el clima o el calor.

El porcentaje real de grano y su composición (que incluyen niveles de proteína, aceite y betaglucano) también son factores de calidad importantes. El contenido de proteína de la avena es muy importante, ya que muchos consideran que la proteína de la avena tiene una calidad nutricional superior a la de otros cereales.

La avena tiene un mayor contenido de aceite que otros cereales pequeños, lo que la hace más atractiva como alimento para animales. Sin embargo, la avena cultivada como alimento debe tener menos aceite para que sea menos probable que se vuelva rancia y produzca sabores desagradables.

Las variedades difieren genéticamente en cuanto a características de calidad, como la proteína del grano, el peso específico y la concentración del gluten. Además, las condiciones climáticas impactan la expresión de los rasgos de calidad.

En primer lugar, la proteína del grano se correlaciona negativamente con el rendimiento del grano. Esto significa que las variedades con mayor potencial de rendimiento de grano generalmente tienen un porcentaje de proteína de grano más bajo.

La fisiología del llenado del grano provoca esta correlación negativa, que ha resultado muy difícil de cambiar para los criadores. Por tanto, su enfoque de mercado puede influir en la selección de variedades. El trigo de alta calidad generalmente producirá menos. Para obtener un rendimiento igual o mejor por acre, las primas de calidad deberán compensar el menor rendimiento de grano.

Las diferencias en la funcionalidad del gluten debido al clima pueden ser extremas. Las condiciones cálidas y secas durante el llenado del grano dan como resultado fuertes propiedades del gluten, incluso con un bajo contenido de proteína del grano. Por el contrario, las condiciones frías y húmedas conducen a un menor contenido de proteína del grano y propiedades débiles del gluten.