composicion quimica de subproductos de trigo y arroz y de granos

Agron. Costarr. 2(1): 9-15,1978
COMPOSICION QUIMICA DE SUBPRODUCTOSDE TRIGO Y ARROZ Y DE GRANOS
DE MAIZ Y SORGO UTILIZADOS
EN COSTA RICA.
1
Emilio Vargas G. y Mario Murillo R.*
ABSTRACT
Chemical composition of rice and wheat by-products and of corn and
sorghum grains utilized in Costa Rica. By-products from the milling of rice and
wheat, as obtained in Costa Rica, were examined for chemical composition. Wheat
by-products were middlings, shorts, bran and germ; rice by products included brand
and broken rice, Wheat middlings, shorts and bran contained around 16 to 17%
crude protein, in contrast to wheat germ that had only 14%. The results show that
wheat by-products are excelent sources of minerals; calcium concentrations was
found between 600 to 700 mg/100 g, and iron was between 150 to 350,l1g/g. The
rice bran had a higher concentration of protein and crude fat, as well as of crude
fiber and ashes, than broken rice. The mineral analysis of rice by-products
indicated high amounts of magnesium, 1117 mg/100 g for the rice bran, and
134 mg/100 9 for broken rice. The findings indicate that wheat by-products are
better mineral sources than rice by-products, Wheat, corn and sorghum whole grains
showed a chemical analysis typical for this type of cereals. The data are discussed in
terms of nutritive value of these by-products and the ways in which quality control
of some of them can be performed.
INTRODUCCION
Entre log cultivos alimenticios, log cereales se
consideran como log de mayor rendimiento, motivo
par el cual son la mayor fuente de alimento para la
poblacion mundial. En Costa Rica el cultivo del
arroz ha alcanzado una alta tecnologia, par 10 cual
su produccion es de importancia primordial. Par su
parte el trigo, a pesar de que no se cultiva, se utiliza
en grandes cantidades en el pais, y sus importaciones aumentan aflo con aflo.
La industria animal de Costa Rica usa actualmente, como fuentes tanto energeticas como
proteicas en la elaboracion de raciones concentra1
1 28 d b ' I d 1977
R .b.d
bl . .,
eCI 1 0 para su pu lcaClone
ea n e
.
*
Profesores,Escuelade Zootecnia,Facultadde Agronom(a,UniversidaddeCostaRica.
das, log derivados de la industrializacion del arroz y
del trigo, asi como cantidades menores de maiz y
sorgo; esto exige, entre otras consideraciones necesarias para el desarrollo de una industria .animal eficiente, el conocimiento de la composicion quimica
y del valor nutritivo de lag materias primas utilizadas
en la elaboracion de raciones destinadas ala alimentacion animal. Ese conocimiento adquiere mayor
importancia si se considera que la composicion de
lag diversas mezclas balanceadas varia segUnlos requerimientos de lag diferentes especiesanimales para
la satisfaccion eficiente de funciones especificas,
como lag de crecimiento, produccion, mantenimiento y reproduccion.
El objetivo del presente trabajo rue el de evaluar, desde el punta de vista quimico, algunos de log
subproductosderivadosde la industrializaciondel
.,
arroz y del tngo, aSl como log granos enteros de
maiz y sorgo, que se usan en Costa Rica para la
alimentaci6n animal.
10
AGRONOMIACOSTARRICENSE
MATERIALES Y METODOS
unicamente en el tamafio y distribucion de las
mismas.Diferentesporcentajesde particulas'de endosperma, celulas epidermicas,testa, etc. se encuentranen cadauno de los subproductos.
Los materiales CUrD anaIisis comprendio el
estudio aqui descrito fueron obtenidosen molinos
que operan en diterentes areas del pais. Con
respectoal trigo, las muestrasfueron tomadasde
La determinaciondel tamafio de las particulas
Molinos de Costa Rica, S.A., en Alajuela, unico constitutivas de cada subproductodel trigo se hizo
molino de este material que existe en el pais.Se con un vibrador electrico y mallasde tamafiosentre
recolectaronmuestrasrepresentativas,que se lleva- 1,9 mm (10 mesh)y 0,7 mm (25 mesh). Seutiliran a los laboratorios de la Escuelade Zootecnia, zo una muestrade 100 g, la cual rue colocadaen el
donde se molieron y almacenaronen un lugar seco vibrador durante5 minutos, recolectandose
y pesanbastael momenta de su analisis.
dose luego la fraccion remante en cada malIa, asi
como el residua.En baseal tamafio de las estructuLas materiasprimas estudiadasfueron, para el ras constitutivas, se describe a continuacion cada
caso del arroz, la semolina y la puntilla; para el uno de estossubproductos.
trigo, el grana entero, el acemite,el salvadilloy el
salvado.En 10 referenteal maiz y del sorgo,seanaGermende trigo. El producto conocido como
lizo el granaentero, tal como se obtienecomercial- germen constituye la fraccion mas pequefiade la
menteen CostaRica.
molienda del trigo (0,024%) y esta constituidapar
las particulas de mellor tamafio procedentesdel
. ..
cribado. En el se encuentranprincipalmenteporcioDescrlpclonde 105subproductos
nesdel germen0 embrionpropiamentedicho.
Con el fi~.de que lo~ resultadosde los a~al.isis
pue~anseTutlllZad~seficlent~menteen la pract~ca,
seguldamente
se~efmen10masexactamenteposlble
las muestrasanallZadas,en basea la nomenclatura
utilizada en CostaRica.
. ~,emolina de arroz. Produc:o derivado ,de. la
I
fncclon del grana .at seTbenefi~la~oen la maquma
descascaradora;
~sta formado pnnclpal.mentepar la,s
capasde aleuromcasdel grano,es declr, par la peltcula extema 0 pericarpo,localizadaentre la cascara
y el endo~p~rma,
y representatodos los pulimentos
que se ~l~man del,grano despuesque a estese Ie
~aya el.lID~?ado
la cascaraextema (lema.y palea0
cascanlla) y bastaque el granaqueda1Istoparael
mercado.
Puntilla de arroz. Estaconstituida fundamentalmente par granos ~uebrados de arroz. Contiene
ademasentre6 y ~OYode particulo~de color oscuro,
que en su maYOflason g.ranosdanadospar ~~ectos
de procesado,fermentaclonesy par la aCClonde
bongos.
.
.
El procesamlentodel grana de tngo, con el fin
de obtener la barilla de panificaci6n, selleva a cabo
en Costa Rica mediante un sistemade friccion y
cribado del grana entero, par 10que los diferentes
subproductosobtenidos estan constituidos basica-
mentedelasmismasestructuras
celulares,
difiriendo
Acemite de trigo. Constituye la segunda
fraccion par tamafiode los derivadosde la molienda
del trigo. El 75% par peso, de lasparticulasconstitutivas del acemitepasana traves de una malla de
0,7 mm (25 mesh). Generalmenteel producto comercial conocido con este nombre contiene la
mayor parte de ciertas impurezas que trae el trigo de
importacion, constituidas estasprincipalmentepar
granosde otros cerealesy otrassemillas,lascualesse
incorporan al acemiteuna vez molidas (Cuadro 1).
Salvadillode trigo. Es la tercer fraccion par tamafio de la molienda del trigo. Un 400;0de lasparticulas constitutivas son retenidas par mallas de
1,0 mm (18 mesh) 0 mayores y afro porcentaje
similar es de mellor tamafio que mallas de 0,7 mm
(25 mesh)(Cuadro 1).
Salvadode trigo. Esta constituido par lasparticulas de mayor tamanoresultantesdel procesamiento industrial del trigo. En el Cuadra 1 se observa
una distribucion en queun 47% de lasparticulasson
mayores a los 1,1 mm (16 mesh) mientras que
solamenteun 32% son de tamanomellor a 0,7 mm
(25 mesh).
Analisis
--
La determinacion
de humedad,fibra cruda,ex- .
VARGAS Y MURILLO:
Composicionde subproductosalimenticios
11
Cuadra 1. Distribucion par tamano de partlcula de los subproductos de trigo (Porcentaje, par peso, de
retencion en cada malla indicada).
.,.,
Tama no de la malla
mm
Subproducto
mesh
Acemite
%
;,"
1,9
1,5
1,1
1,0
09,
07,
,.
10
12
16
18
20
25
Salvado
%
:3,5
1,5
19,8
19,0
2,9
14,0
39,3
18,1
7,5
21,0
11,3
0,8
9,5
31,8
i)
Q
0
0,5
7,8
1,3
14,7
74,7
Residuo
Salvadillo
%
i..
.
~}:",
[!j":[
C.
!
"
,;('$1'
:(\1'\(;(10;
0\\ (,..
tracto etereo, cenizasy proteina sehizo aplicando
los metodos de la A.O.A.C. (1); el f6sforo sedeterminD usandola tecnicade Fiskey Subbarow (9), y
el calcio, magnesia,coble, zinc,manganeso,
hierro,
sodio y potasio segunlos metodosde Fick et al (8).
Cuadra2. Disponibilidadde subproductosdelarroz
y trigo *
,
Producto0
subproducto
Procesamiento %del granaque es
(Toneladas)
subproducto
RESULTADOS
En el Cuadra 2 se indica la disponibilidad de
subproductos de. la industrializaci6n del trigo y
ar.r°zen CostaRIca.Como seo~serva,en el casodel
tngo, los subproductos obtemdos de su procesamiento representancomo promedio un 24% del
total, correspondiendoa la barilla de consumohumana el restante 76%. Del 24% citado, 5,28%esta
constituidoporsalvado,9,84%porsalvadillo,8,88%
par acemitey 0,024%par el germen.Estorepresen-
Trigo
,85.200
Salvado
4.499
Salvadillo
8.384
Acemite
7.566
G
20
ermen
Arroz
195.636
Semolina
17.607
Puntilia
i"
39.127
.5,28
9,84
8 88
0'024
,
9,00
20,00
1d Pr d
.'
1977
ta una produccionpromedio de 4499, 8384,7566 y * Ft
C
. N .
- de salvado,salvadillo,
.. acemIte
uen e: onseJo aClona e 0 UCClon,
.
20 toneladaspar ana
y germenrespectivamente.
De las 195.636toneladasde arroz que seprocesaran en Costa Rica de la cosecha 1975-76, correspondecomo promedio un 9%a la semolinay un
20% a la puntilla, 10 cual represent6 17.607 y
39.127 toneladas,respectivamente.
-
;
)
En el Cuadra 3 se incluyen, los anaIisisquimicas correspondientesa los subproductosde trigo.
Segtinseaprecia,el contenidopromedio de proteina
total rue de 17,46, 16,31, 16,48 y 13,70%para el
acemite, salvadillo, salvado y germen, respectiva-
12
AGRONOMIACOSTARRICENSE
Cuadra3: Composicionquimica de subproductosdel beneficiadel trigo (baseseca)
Determinacion
Acemite
No de muestras
analizadas
Humedad%
Proteina(N + 6,25)
Grasa%
Fibra cruda Ufo
Extracto libre de
N. Ufo
Cenizas
Calcic mg/100
F6sforomg/100
Magnesiomg/100
Potasiomg/100
Hierrop.g/g
Cobrep.g/g
Zinc p.g/g
Manganesop.g/g
6
13,37=t
17,46 =t
4,80 i:
7,10 =t
I
53,01:::
4,28 =t
589 =t
256.:!:
506 +
1325 ~
152 i:
16 +
71
.:!:
144 =t
Salvadillo
Salvado
6
10
1,67*
2,00
13,14=t
16,31=t
0,79
2,78
1,70
4,09 =t
1,09
0,76
7,77 =t
3,05
0,56
23
2
29
46
9
1
2
16
Germen
11
13,42
13,70
1,03
1,01
13,07=t 1,18
16,48=t 1,46
5, 15 ~ 1,85
10,26- 1,72
52,46.:!: 3,83
4,87.:!: 0,79
696.:!:
81
234.:!:
4
538.:!:
34
1574:!:
290
354.:!:
50
16.:!:
1
70.:!:
2
138.:!:
14
50,56.:!: 4,62
5,41.:!: 1,04
668.:!:
15
193.:!:
18
674.:!:
36
1505.:!: 86
150 i: 3
16 i: 2
68!
,2
132 - 7
68.05
1,86
561
192
512
1066
182
17
73
118
1,94
* Desviacion
estandar
mente. El salvadoacusocantidadesde fibra relativamente altas, (10,26%) en contrastecon el acemite,
salvadilloy germen(7,10, 7,77 Y 1,94%respectivamente) . En 10referente al contenido mineral, log
resultados indican que estos subproductosconstituyen una magnifica fuente de macro y micro
minerales.En generalel germencontienecantidades
menores de macro mineralesy mayoresde micro
minerales,en comparacioncon log otros tres subproductos.
La composicionquimica proximal, asi como el
contenido de minerales, de log subproductosdel
arroz, se detallan en el Cuadra 4. En estecaso,el
contenido promedio de proteina total rue de
11,18% y 8,79% para la semolina y puntilla. La
semolina presento un contenido promedio de
17,33% de extracto etereo, que contrasta con el
bajo porcentajede 2,65 parala puntilla. Debeobservarsela alta concentracionde fibra y cenizasde la
semolina (7,32 y 7,76%) en comparacioncon la
puntilla de arroz, que sOlocontiene0,30 y 0,82%de
fibra y cenizasrespectivamente.
En 10que respectaa
minerales,se observaque la semolinaesmejor fuente de elementosmineralesque la puntilla. Esinteresanteel alto contenido de magnesiay pota~iohallado en la semolina.
En el Cuadra 5 se describe la composicion
quimica del maiz y sorgousadosen CostaRica. La
composicionestipica de estetipo de cereales.
VARGAS Y MURILLO: Composicionde subproductosalimenticios
13
Cuadra 4: Composicion qufmica de subproductos del beneficia del arroz (base seca)
Determinacion
Semolina de arroz
Puntillade arroz
,
'.
No de muestras
Humedad %
Protefna %
Extracto etereo %
Fibra cruda %
Extracto libre de N. %
Cenizas%
Calcic mg/l00 9
F6sforo mg/l00 9
Magnesiomg/l00g
Potasio mg/l00 9
Hierro JJ.g/g
CobreJJ.g/g
Zinc JJ.g/g
ManganesoJJ.g/g
14
10,62:!:
11,18:!:
17,33:!:
7,32:!:
43,64:!:
7,76:!:
253:!:
77:!:
1117:!:
1676:!:
219
:!:
21
:!:
38
:!:
134:!:
6
1,86*
2,61
5,63
3,67
2,73
1,80
16
80
153
244
52
2
4
18
12,12
8,79
2,65
0,30
73,72
0,82
135:!:
55:!:
134:!:
301:!:
61:!:
10:!:
20:!:
20:!:
:!:
:!:
:!:
:!:
:!:
:!:
0,67
0,56
0,66
0,01
3,44
0,19
30
8
41
74
11
1
2
6
* Desviacionestandar
Cuadra 5: Composici6n qufmica de granos enteros de mafz, sorgo y trigo
Determinacion
No de muestras
Humedad %
Proteina%
Extractoetereo%
Fibra cruda %
ExtractolibredeN.%
Cenizas%
Mafz
Sorgo
Trigo
10
3
5
12,36:!:
9,0
:!:
3,12:!:
1,70 :!:
69,16:!:
1,69:!:
1,42*
1,15
1,53
0,85
4,52
0,37
12,39:!:
8,24:!:
3,51:!:
3,42:!:
69,49:!:
2,27:!:
1,38
1,25
1,10
1,25
4,93
1,19
12,37:!:
14,53:!:
2,64:!:
5,35:!:
61,88:!:
3,32:!:
i'
* Desviacionestandar
1,33
0,60
1,44
2,44
4,63
1,13
14
AGRONOMIACOSTARRICENSE
DISCUSION
excelentefuente de energia;sin embargo,al mismo
tiempo esto plantea el problema potencial de
Los subproductosobtenidosdel procesamiento oxidacion de las grasasy descomposicion
de todo el
del trigo representanun 24% del total, 10cual con- material almacenado,por 10 que se sugierehacer
cuerda con las especificacionesestablecidasen la estudiosal respecto,con el fin de evaluary solucioliteratura a este respecto (7)- Por su contenido de oar esteproblema.
proteina de buenacalidad (5), los subproductosde
la molienda del trigo constituyen materialesexceDado que en Costa Rica la semolinade arroz
lentespara ser utilizados en la alimentaci6nanimal. tiene gran demanday alto precio en el mercado,
Estudiosllevadosa cabo por Elias et al (5) indican existe la posibilidad de que este excelente subque la proteina de l~ derivadosdel trigo es una producto sea adulterado con cascarilla de arroz
buenafuente de lisina (4,34 g/16 g nitrogeno),por molida, material de precio y valor nutritivo muy
10 que estos subproductosconstituyen un material inferiores a los de la semolina.En vista de esto, se
apropiadopara la suplementacionde los cerealesen sugiereun analisis de cenizasy fibra cruda de la
los que, por 10 general,la lisina esel primer aminoa- semolina,como una forma rapida y economicade
cido limitante (2,3,6). Ademas, desdeel punto de controlar esta adulteracion.Cualquier adulteracion
vista econ6mico, la utilizacion
de estos seria facilmente cuantificable,por las altasconcensubproductosde la molienda del trigo esventajosa, tracionesde fibra y cenizasque contienela cascarilla
ya que su precio en el mercadocompite favorable- de arroz (4).
mentecon el del maiz y el sorgo.
Como conclusion,puededecirseque sealcanzo
En 10 referente a la composicionmineral, los el proposito fundamentalque estimulo el presente
derivadosdel trigo constituyenuna excelentefuente estudio, cual rue el de subrayarla composicionde
de nutrientes. Debe sefialarseque la concentraci6n estosmaterialescomo fuentesde nutrimientos para
del calcio es muy superior a 10 reportado por los animales/otrosopjetivosalcanzadosfueron el de
Waggle(11), pero similar a los datos de Elias (4). aportar datos que sirvan de basepara que, en un
El fosforo difiere bastante de 10 reportado por futuro proximo, puedanestablecerse
normasde caliWaggle(11) y Elias (4) quienesapuntan concen- dad de los productos en terminos de composicion
traciones de 1400 y 600 mg de fosforo por 100 quimica y valor nutritivo, asi como el propugnarel
gramos de material, en comparaci6na 200-250 mg desarrollo de mayor investigaci6nen todos estos
encontradasen esteestudio.Otros datosque llaman aspectos.!
la atencion son las altas concentracionesde hierro
halladasen esteestudio, en comparacioncon 10 reportado en la literatura para este tipo de materiales (4,11).
RESUMEN
Los resultados referentes a la composicion
quimica de los subproductosderivadosdel arroz
confirman los datos que la literatura indica a este
respecto (11). El mayor contenido de proteina y
grasade la semolina de arroz, en relacion al arroz
pulido, hacen del primer material una excelente
fuente alimenticiapara animalesdomesticos,que al
mismo tiempo ofrece grandesposibilidadesen la
alimentacion humana. Asimismo, se ha informado
que los pulimentosdel arroz contienenmayorescantidadesde aminoacidos,lisina, treoninay metionina,
asi como mayorescantidadesde vitaminasdel complejo B, que el granopulido de arroz (10).
El alto contenido de extracto etereode la semolina de arroz confirma a este material como una
El objetivo del estudio rue el de evaluar,desde
el punto de vista quimico, los subproductosderivados del procesamientodel arroz y trigo. Los subproductos del arroz evaluadosfueron semolina y
puntilla; los del trigo, germen,acemite,salvadoy
salvadillo.Ademasse presentandatos sobrecomposicion del grano de trigo, maiz y sorgo.De los subproductos del trigo, el acemite,salvadoy salvadillo
contienen alrededorde 16-17%deproteina,encontraste con el germen, que contiene solo 14%. Se
encontro que los subproductosderivadosde la industriadel trigo sonexcelentesfuentesde minerales,
en especialde calcio, cuyas concentracionesoscilaron entre 600 y 700 mg por 100 g, Y de hierro,
que oscilo entre 150 y 350 .l.Lg/g.
Los materialesderivados del procesamientodel arroz variaron tam-
VARGAS
bien
en
su
cantidad
composicion;
de
minerales
fibra
y
se destaco
traciones
de
11 17 mg/ 100
que solo
tuvo
la
semolina
que
la
semolina,
magnesia,
acuso
puntilla.
con
las
alias
cuales
g, en comparacion
134 mg/100
g. Los
.
Composicion
de subproductos
resultaron
de
arroz.
Los
valor
granos
enteros
composicion
Los
patos
nutritivo
11 evar
fuentes
deestos
a ca b 0 un
de
de !a indu~tria
de los cereales:
malZ.
20:
los
concen-
5.
ELIAS
alcanzaron
Tumalba
L.G.
los
con
la puntilla,
subproductos
del
de
mmerales
trigo,
caracteristica
se discuten
en
subproductos
contra
que
maiz
Id e cIa
al .ddd
15
En
trigo,
arroz
y
166-170.1970.
y BRESSANI,
subproductos
R. Valor
de
la
proteinico-de
industria
del
trigo.
C.ompleme?tacion
y suplementacion
d~l. gramllo.de
tng~ con c~ncentrados
pr~t~~mcos.
Archivos
meJores
mostraron
de cereales.
alimenticios
mayor
..
tngo
de
la
cenizas
Y MURILLO:
10s
Latmoamencanos
de
Nutnclon
23:
95-111.1973.
y sorgo
de este
referencia
tipo
al
6.
y de 1a manera
e a 1gunos
ELIAS,
L.G., JARQUIN,
R., BRESSANI,
R. y ALBERTAZZI,
C. Suplementacion
del arroz c:on
c.oncentrados
de
e110s.
p.r~~eicos:
Archivos
Latinoame-
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