Conferencia: Soya Una Alternativa Alimentaria
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Conferencia: Soya Una Alternativa Alimentaria
COLEGIO DE INGENIEROS AGRÓNOMOS DE NICARAGUA I FORO AGROINDUSTRIAL Y AGROPECUARIO “Preparándonos al cambio climático, desarrollando la Agroindustria y promoviendo la seguridad alimentaria” Soya: Una Alternativa Alimentaria para la región Norte de Nicaragua, ante el efecto del Cambio Climático. Presentado por: Ing. Carlos Manuel Oviedo Zamora Ing. Leonardo Pérez Rodríguez Estelí, 14 de Junio del 2013 IMPORTANCIA DE LA SOYA La soya es una oleaginosa de alto valor nutritivo con múltiples usos; es de gran importancia por su gran potencial en la alimentación humana y animal; se constituye en la mejor alternativa nutricional por su alto contenido de proteínas de excelente calidad; además de aminoácidos esenciales y aceite de alta digestividad. Esta representa una gran posibilidad para la solución de los problemas de desnutrición tan acentuados en los países tercermundista. | IMPORTANCIA EN LA SALUD Investigaciones médicas realizadas en Japón, China, Estados Unidos y Europa han demostrado que la proteína de Soya tiene beneficios para la salud en la prevención de enfermedades crónicas de tipo: Cardiovascular Cáncer Osteoporosis Diabetes Control de la obesidad. CONTENIDOS NUTRICIONALES VALOR NUTRITIVO DE LA SOYA COMPOSICIÓN QUÍMICA DEL GRANO DE SOYA Componentes Proteína (%) Aceite (%) Carbohidratos (%) Minerales (%) Soya en grano 40.3 21.0 33.8 4.9 Cotiledones 42.8 22.8 29.4 5.0 Cáscara 8.8 1.0 85.9 4.3 Hipocotilo 40.8 11.4 43.4 4.4 Fuente: Kawuamura, 1967. Citado por Carreo/Panizzi . 1988 COMPOSICIÓN DEL ACEITE El aceite contenido en la soya (21%) es de alta digestividad y rico en ácidos grasos poliinsaturados, los cuales representan el 86%: Linoléico 54% Oleico 24%) Ácidos grasos saturados 13% Palmitito 9% Esteárico 4%). El aceite de soya es superior a otros aceites comestibles, por su alto contenido de ácido Linoléico, esencial para el organismo y no puede ser sintetizado. También proporciona las calorías necesarias al organismo para que las proteínas ingeridas en las dietas sean metabolizadas para sintetizar nuevos tejidos. CONTENIDO DE AMINOÁCIDOS DE LA SOYA Y OTROS ALIMENTOS Aminoácido Harina de s soya desgrasa da Proteína 48.52 cruda Arginina 42.8 Histidina 1.12 Isoleucina 2.68 Leucina 3.65 Lisina 2.84 Metionina 0.65 Fenilalanina 2.32 Treonina 1.95 Triptófano 0.82 Valina 2.50 Leche entera Huevos Carne Harina de Trigo 5.70 13.70 21.65 12.60 0.12 0.086 0.22 0.34 0.28 0.10 0.19 0.18 0.05 0.26 0.85 0.33 0.80 1.23 1.03 0.45 0.66 0.64 0.26 0.93 1.31 0.18 1.13 1.86 1.96 0.54 0.91 0.27 0.93 1.15 0.49 0.21 078 0.17 0.27 0.18 0.20 Fuente: Piquín, Alberto, 1971 COMPARACIÓN QUÍMICA DE LA SOYA CON OTROS ALIMENTOS Alimentos Proteínas (g) Lípidos (g) Carbohidratos (g) Calorías (g) Calcio (mg) Fósforo (mg) Hierr o (mg) Soya 36.1 17.7 30.0 395.0 226.0 546.0 8.8 Arroz pulido 7.2 0.6 79.7 364.0 9.0 104.0 1.3 Trigo integral 12.7 2.5 70.1 353.7 37.0 386.0 4.3 Maíz 11.8 4.5 70.7 363.3 11.0 290.0 2.5 Frijol 20.7 1.3 62.4 343.6 145.0 471.0 4.3 Carne de res 21.0 3.0 0.0 111.0 12.0 224.0 3.2 Carne de pollo 19.7 3.1 0.0 106.7 2.0 200.0 1.9 Carne de cerdo 18.5 11.9 00 181.0 6.0 220.0 2.0 Huevos 12.3 11.3 00 150.9 73.0 224.0 3.1 Leche de vaca 3.1 3.5 5.0 63.0 114.0 102.0 0.1 Fuente: Franco (Carreo-Mandarino. 1998). COMPARACIÓN ENTRE LA COMPOSICIÓN DE LECHE DE SOYA, DE VACA Y DE MUJER. Descripción Unidades Calorías 100 g de leche de Soya Vaca Mujer 52.0 59.0 62.0 Agua % 88.6 88.6 88.6 Proteína % 4.4 2.9 1.4 Grasas % 2.5 3.3 3.1 Carbohidratos % 3.8 4.5 7.2 Calcio mg 18.5 100.0 35.0 Sodio mg 2.5 36.0 15.0 Fósforo mg 60.3 90.3 25.0 Hierro mg 1.5 0.1 0.2 Vitamina B1 mg 0.04 0.04 0.02 Vitamina B2 mg 0.02 0.15 0.03 Fuente: Franco 1986 citado por Mandarino-Panizzi (1988). PRODUCTOS Y SUBPRODUCTOS DERIVADOS DE LA SOYA Salsa de soya yogurt Vaina de soya Fibra y Salvado Leche de soya Queso de soya (tofu) Cáscaras Harina de soya con grasa Copos de soya sin grasa Copos Aceite crudo Aceite de soya refinado Lecitina Margarina Harina de soya Concentrado de soya Melaza de soya PRODUCTOS DERIVADOS DE LA SOYA Harina de soya Tofu (queso de soya) Soya germinada (fuente de vitamina C) Se usa en ensaladas, guisos y comida china Aceite de soya Leche de soya Torta de soya para la alimentación animal Carne de soya VARIEDADES EN NICARAGUA CARACTERÍSTICAS BOTÁNICAS CARACTERISTICAS VARIEDAD CEA-CH-86 CRISTALINA Color del hipocotilo Púrpura Púrpura Color del hilo Marrón claro Marrón claro Color del tegumento de la semilla Amarillo brillante Amarillo brillante Color de la flor Púrpura Púrpura Color de la pubescencia Gris Gris Color de la vaina Marrón claro Marrón claro Forma de la hoja Ovalada - Hábito de crecimiento Determinado Determinado Fotoperiodo Tolerante Susceptible CARACTERÍSTICAS AGRONÓMICAS CARACTERISTICAS VARIEDAD CEA-CH-86 CRISTALINA 100 65 Altura de inserción primera vaina (cm) 17 14 Número de ramas 5 5 Numero de vainas/planta 137 35 Numero de semillas/libra 4500 3200 Número de nudos /planta 18 11 Días a floración 50 40 Días a cosecha 150 110 Buena Buena Ligeramente susceptible Buena 11 14 Riego-secano Secano 50 40 Nicaragua Brasil II y IV II y IV Altura de planta (cm) Resistencia a la dehiscencia de vaina Reacción al acame Peso de cien semillas (gramos) Período de siembra Potencial genético (qq/mz) Procedencia Región donde se recomienda CEO-POSOLTEGA Ing. José María Velazquez (Chemaya) Ing. Carlos Manuel Oviedo Zamora ADAPTABILIDAD DEL CULTIVO ADAPTABILIDAD DE LA SOYA EN ESTELÍ EXPERIENCIA EN FINCA DEL ING. LEONARDO PÉREZ Finca El pastoreo, año 2012. Altitud 900 msnm Variedad CEA-CH-86 ADAPTABILIDAD… Finca El pastoreo, año 2012. Altitud 900 msnm Finca El pastoreo, año 2012. Altitud 900 msnm Finca El pastoreo, año 2012. Altitud 900 msnm DESARROLLO DE LA SOYA ESTELI VS. OCCIDENTE Estelí, secano CEO- Posoltega, bajo riego La soya, principal fuente de proteína en la alimentación Animal. El uso de la soya (Glycine max) en la alimentación animal ha abierto un amplio panorama a la industria de concentrados, al permitir la formulación de dietas con una excelente concentración y disponibilidad de energía, aminoácidos y ácidos grasos esenciales. Por su alto contenido de grasas (18 a 20%) y proteínas (37 a 38%), el fríjol soya se presenta como una valiosa materia prima para su utilización en la industria destacándose la extracción de aceites y la formulación de alimentos balanceados para animales. • La utilización de la soya como alimento animal se amplió cuando se observó que mediante el calor seco (tostado), o el calor húmedo (cocido), se inactivaban los factores antinutricionales contenidos en la semilla, mejorándose así la eficiencia nutritiva de los monogastricos alimentados con esta leguminosa. • Actualmente la soya esta considerada como la fuente proteica de mejor elección para la alimentación animal por su alto contenido proteico (37.5%), alta digestibilidad (82%), buen balance de aminoácidos, calidad consistente y bajos costos comparada con otras fuentes proteicas. • La principal desventaja para la utilización del grano de soya en su estado natural en la alimentación de monogastricos es la presencia de factores antinutricionales siendo ellos la Antitripsina, Lipoxigenasa, Ureasa, Hemaglutinina y factor Antitiroideo. Los dos primeros tienen gran interés por ser elementos que afectan negativamente la utilización de la proteína, la grasa y los carbohidratos a nivel intestinal y se manifiestan en una pobre digestibilidad, traduciéndose en disminución del crecimiento y perdida de peso tanto en aves como en cerdos. ¿Por qué hay ureasa en las semillas de soja? El papel de la ureasa en semillas de soja no es del todo claro, aunque es posible especular sobre ello. Las hojas de soja también contienen ureasa, pero en este caso, la enzima es mil veces menos activa que en las semillas. Se sabe que la enzima de la hoja ayuda a reciclar el nitrógeno de las proteínas (las proteínas se descomponen para dar urea). En las semillas, la ureasa hace lo mismo cuando los granos germinan. El amoníaco resultante de la reacción también puede proteger las células de la planta de patógenos - parece ser que la enzima de la planta es en sí misma es un insecticida. ¿Es la ureasa de la soja perjudicial para los humanos? La ureasa no es perjudicial. Sin embargo, los granos de soja en crudo contienen otros compuestos que son poco saludables. Por ejemplo, hay un inhibidor de proteína de soja en crudo que impide que la enzima digestiva tripsina trabaje y hace los granos de soja en crudo no comestibles. La presencia del inhibidor no es fácil de detectar, pero afortunadamente, tiene un nivel similar de intolerancia al calor que la ureasa - ambos son inactivadas por el calor.. Tabla 1. Composición Nutricional del grano de soya crudo, grano de soya procesado y de la torta de soya. Componentes Materia seca E. metabolizable cerdos E. metabolizable aves Grasa Proteína Metionina Metionina + cistina Lisina Triptófano Acido linoleíco Fibra Calcio Fósforo Indice ureasa Inhibidor tripsina Unidad % (Mcal/kg) (Mcal/kg) % % % % % % % % % % % Grano de soya Crudo Procesado 90 90 3.2 3.5 - 4.2 3.2 3.4 - 3.8 17.5 17.5 37.5 37.5 0.52 0.52 1.08 1.08 2.42 2.42 0.54 0.54 8.5 8.5 5.5 5.5 0.26 0.26 0.61 0.61 2.0 - 3.0 0.02 - 0.5 75 - 80 < 0.10 Torta de soya 90 3.25 3.25 1.5 45.5 0.70 1.41 2.90 0.62 0.55 3.4 0.30 0.64 0.02 - 0.5 < 0.10 PRINCIPALES MÉTODOS DE INDUSTRIALIZACIÓN DE LA SOYA • Para alcanzar el máximo aprovechamiento de los diferentes valores nutricionales del fríjol soya es necesario someterlo a un proceso térmico adecuado el cual permita inhibir la actividad de dichos factores en razón a que son termolábiles la destrucción en mayor o menor grado de estos principios anti nutricionales depende de la intensidad de la temperatura y de la duración del proceso Si el proceso es deficiente (poca temperatura o poco tiempo de procesamiento) los principios antitripsinos no son inactivados de manera efectiva reflejándose en pérdida de peso en cerdos adultos, índices de conversión muy bajos lo que conlleva a altos costos de producción y en intoxicaciones en lechones. Por otra parte, si el procesamiento es exagerado (demasiado tiempo o temperaturas demasiado altas), aunque se logre la inactivación de los factores anti nutricionales, se puede ocasionar una destrucción irreversible de ciertos aminoácidos esenciales como la lisina afectando la calidad de la proteína lo que ocasiona que el rendimiento de los animales se vea seriamente comprometido, encontrando lotes que aunque se les suministre las raciones en cantidades recomendadas no se obtienen ganancias de peso y por el contrario se observan pérdidas de peso o estancamiento del lote. Los equipos comerciales que se utilizan para procesar el grano de soya, se basan en los siguientes principios: Ø Ø Ø Ø Ø Ø Ø Ø Tostado en seco Tostado infrarrojo Micronización Hidrotérmico Micro-ondas Cocción en sal Extrusión en seco Extrusión húmeda (con vapor) Método de tostado Se utilizan equipos a base de calor seco (sin vapor), el cual es aplicado directamente a la superficie del grano por un breve periodo de tiempo. Los tostadores más conocidos utilizan gas o combustibles. La mayoría de los equipos utilizan aire caliente con temperaturas que oscilan entre 300 a 350 ºC durante un tiempo de paso del grano de 1 a 3 minutos y temperatura de salida de 130 a 170 ºC. Desde el punto de vista sanitario, este proceso destruye la mayor parte de microorganismos patógenos, insectos, hongos y otros organismos que afectan la calidad del grano. Cuando se realiza con un estricto control, el producto que se obtiene es de alta calidad nutricional y con un nivel mínimo de factores antinutricionales. Método de extrusión: Se recomienda para ser utilizado a nivel empresarial y puede ser extrusión seca o húmeda. En el primer caso se involucra el uso de presión y fricción mecánica, para generar el calor requerido en el calentamiento del grano de soya. En este proceso el grano previamente molido se pasa por un cilindro mediante un tornillo sin fin. El calor originado por la fricción en el cilindro es suficiente para desactivar los factores anti nutricionales. Estos equipos trabajan con temperatura entre 150 a 170 ºC y un tiempo de retención del grano de 30 a 60 segundos presentándose disminución de un 15% de humedad. La extrusión húmeda incluye el uso de vapor durante el proceso y en el mismo no hay pérdida de humedad. VENTAJAS COMPARATIVAS DE LA SOYA Independiente del método utilizado para la disminución de los factores antinutricionales, una vez procesado el frijol soya y elaboradas las dietas minerales, proporciona altas concentraciones de energía aprovechable y de aminoácidos con alta disponibilidad biológica, lo que permite alcanzar ganancias diarias de peso superiores a los 700 gramos en cerdos y 46 gramos en pollos de engorde. Tabla 2. Evaluación de la torta de soya, soya tostada, soya extruida y soya cruda en raciones para cerdos en crecimiento y engorde (20 - 100 Kg) Alimento Ganancia peso diario (g) Índice de conversión Torta de soya 780 3.23 Soya tostada en seco* 820 3.13 Soya extruida ** 830 3.13 Soya cruda 570 4.0 Fuente: Hanke et al, 1972 citado por Buitrago, Portela y Eusse 1992 Tabla 3. Contenido de proteína, aminoácidos, energía y fibra del grano de soya frente a otras fuentes de origen vegetal Alimento . Proteína E.D. Lisina (%) Kcal/kg (%) Metionina + Fibra 5.5 % 37.5 4.140 2.42 Cistina % 1.08 Torta de soya 46 3.565 2.9 1.41 3.4 Maíz 10 3.695 0.26 0.38 2.2 Torta de algodón 40 3.054 1.52 1.24 13.5 Sorgo 9.5 3.695 0.23 0.34 2.0 Harina de arroz 12 3.391 0.60 0.52 5.0 Fríjol soya Fuente: Condensado NRC, 1978- ABBE 1996 Tabla 8. alimentación de pollos con soya integral tostada (SIT) como única fuente de proteína. Parámetros Fuente* 1 2 3 4 5 No. De pollos 351.683 135.014 100 100 100 Peso inicial (g) 40 40 39.8 39.8 39.8 Peso final (g) 1.888 2.004 2.375 2.139 2.326 Días en ceba 40 41.8 49 49 49 Ganancia de peso/día (g) 47.2 46.9 47.6 42.8 46.6 Consumo alimento/día (g) 89.3 89.8 99.8 100 99.5 Indice de conversión 1.89 1.9 2.0 2.3 2.1 410 395 575 Costo kilo alimento ($) CONCLUSIÓN La soya se adapta a las condiciones edafo-climáticas de Estelí. Es una excelente alternativa para la seguridad alimentaria en esta región ante el efecto del cambio climático, debido a que en algunas zonas ya no se puede producir frijol. RECOMENDACIÓN Diseñar un programa de soya para la región norte de Nicaragua que contemple los siguientes componentes: Investigación Transferencia Asistencia técnica Capacitación Gestionar fondos ante posibles donantes, desarrollar exitosamente el programa. para