Introdución
La conservación de semillas es una herramienta eficaz para promover la agrobiodiversidad. También aumenta el cultivo de especies de plantas locales mejor adaptadas a zonas específicas, fortalece la variabilidad genéticas en las especies polinizadas y protege la seguridad alimentaria. La conservación de semillas ahorra dinero a los productores y mejora sus probabilidades de aumentar los rendimientos de los cultivos (Montúfar y Ayala, 2019).
Cómo secar semillas
El secado de las semillas es el paso más vital en el proceso de su conservación. La rapidez y la eficacia con que se secan las semillas afecta las tasas de germinación y la viabilidad de las semillas (Harrington, 1959; Saipari et al., 1998). La mayoría de las prácticas de conservación de semillas no son nuevas (Weisdorf, 2005; Blakemore, 2019). Las opciones de conservación de semillas evolucionaron a lo largo de siglos de prueba y error, el conocimiento autóctono y los adelantos en las tecnologías agrícolas (Matsa y Mukoni, 2013; Shaila y Begum, 2021).
Los métodos para secar semillas incluyen colgar las semillas de los árboles, secado con luz solar, secado desecante, secadores locales sencillos, secado de semillas en lonas, mesas de curado y uso de ceniza de madera (Chua and Chou, 2003). Estas prácticas varían en función de la cultura, el clima y el cultivo. Por ejemplo, en Ghana, las semillas de maíz (Zea mays) se recogen al inicio de la cosecha según el color y tamaño y luego se seca en la mazorca cerca de las estufas en sacos tejidos para reducir problemas de plagas. En Malaui, las mujeres retiran las semillas de la mazorca durante la temporada de cosecha según el tamaño del maíz. Las semillas se colocan cerca de la estufa, pero también se pueden colgar en árboles (Wright y Tyler, 1994).
El arroz como desecante
Por siglos hemos sabido que el arroz absorbe el agua a altas temperaturas. De hecho, todos utilizamos este principio cuando cocinamos arroz. Sin embargo, ha habido un creciente interés en el uso de arroz como desecante. Un estudio se centró en el uso de arroz para secar aparatos auditivos (Nelson et al., 2017).
Sadik y White (1982) experimentaron con arroz como desecante con el objeto de secar semillas para almacenarlas durante largo plazo. Encontraron que 30 a 40 g de arroz tostado (con < 1% de humedad) secaron 20 g de papa semilla, de un 11.5% de humedad la redujeron a un 4 a 5%. También descubrieron que el arroz tostado tiene más capacidad de secado que los granos tostados de trigo, maíz o soya.
Por lo tanto, se encuentra respaldo bibliográfico para el uso del arroz para secar semillas. Hemos querido determinar si el arroz sirve como desecante adecuado para secar semillas de caupí recién cosechadas (Vigna unguiculata), así como averiguar si es posible secar semillas de caupí con arroz recalentado que ya ha sido utilizado como desecante.
Ensayos de ECHO con arroz secado en horno
¿Puede uno eliminar la humedad del arroz en un horno?
Figura 9. Medidor utilizado para determinar la humedad de granos de arroz y semillas de caupí. Fuente: Guinevere Perry
Utilizamos arroz blanco de grano largo comprado en una tienda. No se lavó el arroz. Experiencia anterior en ECHO y trabajo por Sadik y White (1982) indican que la capacidad de secado del arroz se refuerza con el pre-calentado, para eliminar la humedad existente del grano antes de utilizarlo como desecante. En nuestro ensayo, calentamos el arroz en un horno secador durante 1 y 1.5 horas a 135°C. El arroz mostró un cambio visible en la apariencia, adquiriendo un color dorado claro que fue más notable después de 1.5 horas.
Figura 10. Contenido de humedad de granos de arroz después de 0, 60, y 90 minutos de secado en el horno a 135°C.
Probamos el contenido de humedad del arroz antes y después del calentado utilizando el dispositivo que se muestra en la Figura 9. El contenido inicial de humedad del arroz fue más del 24% (Figura 10). El proceso de calentamiento eliminó una cantidad considerable de humedad del arroz, secándolo al 2.4% de humedad después de 1 hora de calentamiento.
¿Puede arroz secado en horno eliminar la humedad de caupí recién cosechado?
Figura 11. Semillas de caupí secadas con arroz secado en horno. Fuente: Guinevere Perry
Colocamos el arroz secado en el horno en el fondo de frascos de vidrio (volumen de 500 ml). Humedecimos con agua semillas de caupí en bolsas Ziplock® para lograr un contenido de humedad inicial del 12%, simulando el nivel de humedad que podría estar presente al momento de la cosecha. Después, colocamos las semillas rehidratadas de caupí en una tela de malla directamente encima del arroz (en una proporción de 2:1 [60 g de arroz secado en el horno: 30 g de semillas de caupí]) como se muestra en la Figura 11. Recogimos muestras de semillas de caupí en cada uno de los dos tiempos de muestreo, a las 5 y las 24 horas, para medir la humedad de las semillas de caupí. Esto se hizo para el arroz que había sido secado en horno a 135°C durante 1 y 1.5 horas. Los resultados fueron comparables para los dos tiempos de secado. Las Figuras 12 y 13 muestran datos obtenidos con arroz que fue secado en horno durante 1 hora.
Después de 5 horas, el arroz secado en el horno (durante 1 hora a 135°C) redujo el contenido de humedad de las semillas de caupí del 12% al 10.68%, una disminución de la humedad del 1.32% (Figura 12). Después de 24 horas, la humedad del caupí disminuyó a un 9.46%. Por lo tanto, el arroz redujo el contenido de humedad de la semilla del caupí en más del 2.5% en 24 horas.
Figura 12. Humedad (%) de la semilla de caupí con 0, 5, y 24 horas de secado en frasco sellado con arroz que ha sido calentado durante 1 hora. Los datos muestran el promedio de dos réplicas.
Figura 13. Humedad (%) eliminada de las semillas de caupí secadas con arroz nuevo (calentado a 135°C durante 1 hora) y arroz usado (re-calentado a 135°C durante 30 minutos). Los datos muestran el promedio de dos réplicas.
¿Puede reutilizarse como desecante el arroz secado en horno?
Recogimos el arroz de cada uno de los frascos de vidrio, y lo recalentamos en el horno a 135°C durante 30 min. Vigilamos atentamente para asegurarnos de que el arroz no se quemara. El proceso de recalentamiento redujo el contenido de humedad del arroz a cerca del 0.55%. Volvimos a colocar el arroz recalentado en frascos de vidrio con un grupo fresco de semillas de caupí durante 24 horas. El contenido inicial de humedad de las semillas frescas de caupí fue del 11.8%. Tras sacarlo de los frascos, los resultados mostrados en la Figura 13 sugieren que el arroz se puede recalentar y todavía actuar como desecante para secar semillas.
Observamos algo interesante del arroz inicialmente secado durante 1.5 horas (datos no mostrados). La cantidad de humedad eliminada de las semillas de caupí fue un 0.54% menor con la reutilización del arroz inicialmente calentado (a 135°C) durante 1.5 horas que durante 1 hora. Quizás el tiempo de calentamiento adicional hizo que el arroz se volviera más quebradizo y menos capaz de absorber la humedad. El hallazgo sugiere que el calentamiento debe hacerse de tal manera que se reduzca al mínimo el oscurecimiento (indicador de posible quemado) del arroz durante ese proceso. Esto podría confirmarse con investigaciones adicionales.
Conclusión
El ensayo sugiere que 1 hora de calentamiento es suficiente para que el arroz se convierta en un desecante eficaz para el secado de semillas.
El arroz precalentado, tanto nuevo como usado, demostró poder secar las semillas de caupí a un contenido de humedad inferior al 10% (un buen valor para el almacenamiento de semillas a largo plazo); esto sucedió dentro de las 24 horas en este ensayo en el cual el contenido inicial de humedad del caupí fue de alrededor del 12%. Quizás sean necesarios tiempos de secado más largos para semillas recién cosechadas que tienen un mayor contenido de humedad. Es necesaria más investigación para averiguar si el arroz puede reutilizarse más de una vez. Véase en un artículo en ECHO Notas para el desarrollo titulado “¿Están mis semillas lo suficientemente secas [http://edn.link/salttest]?” (Reader y Motis, 2017) información sobre formas de determinar la humedad de la semilla incluso aunque uno no tenga un medidor de humedad. Comparta con nosotros su experiencia sobre el uso de arroz como desecante.
Referencias
Blakemore, E. 2019. What was the Neolithic revolution [¿Qué fue la revolución neolítica?]. National Geographic, 5.
Chua, K. J. y S.K. Chou. 2003. Low-cost drying methods for developing countries [Métodos de secado de bajo costo para países en desarrollo]. Trends in Food Science & Technology, 14(12), 519-528.
Harrington, J. F. 1959. Drying, storage, and packaging seed to maintain germination and vigor [Secado, almacenamiento y empaquetado de semillas para mantener la germinación y el vigor]. Seed Technology Papers. 44.
Matsa, W. y M. Mukoni. 2013. Traditional science of seed and crop yield preservation: exploring the contributions of women to indigenous knowledge systems in Zimbabwe [La ciencia tradicional de la conservación de semillas y del rendimiento de los cultivos: exploración de los aportes de las mujeres a los sistemas de conocimientos autóctonos en Zimbabue]. International Journal of Humanities and Social Sciences. 3(4)
Montúfar, R. y M. Ayala. 2019. Perceptions of agrodiversity and seed-saving practices in the northern Andes of Ecuador [Percepciones sobre la agrodiversidad y la prácticas de conservación de semillas en los Andes del norte de Ecuador]. Journal of ethnobiology and ethnomedicine, 15(1), 1-25.
Nelson, L. H., K.R. White, D.V. Baker, A. Hayden, y S. Bird. 2017. The effectiveness of commercial desiccants and uncooked rice in removing moisture from hearing aids [La eficacia de los desecantes comerciales y el arroz crudo para eliminar la humedad de aparatos auditivos]. International Journal of Audiology, 56(4), 226-232.
Reader, S., and T. Motis. 2017. ¿Están mis semillas lo suficientemente secas? ECHO Notas de Desarrollo no. 136.
Saipari, E., A.M. Goswami, y M. Dadlani. 1998. Effect of seed drying on germination behavior in citrus [Efecto del secado de semillas sobre el comportamiento germinativo en cítricos]. Scientia Horticulturae, 73(2-3), 185-190.
Sadik, S. y J.W. White. 1982. True potato seed drying over rice [Papa semilla secada sobre arroz]. Potato Research, 25, 269-272.
Shaila, M. y N. Begum. 2021. Ancient farming methods of seed storage and pest management practices in India—A Review [Métodos de cultivo antiguos de almacenamiento de semillas y prácticas de manejo de plagas en la India-Un estudio]. Plant Arch, 21, 499-509.
Weisdorf, J. L. 2005. From foraging to farming explaining the Neolithic Revolution [De la búsqueda de alimento a la agricultura explicando la revolución neolítica]. Journal of Economic surveys, 19(4), 561-586.
Wright, M. and P. Tyler. 1994. Traditional seed-saving practices in northern Ghana and central Malawi [Prácticas tradicionales de conservación de semillas en el norte de Ghana y el centro de Malaui] Chatham: Instituto de Recursos Naturales.
Recursos adicionales recomendados:
Bicksler, A. 2014. The importance and biology of seed saving [Importancia y biología de la conservación de semillas]. Presentación en el Taller de Banco de Semillas de 2014 de ECHO Asia http://edn.link/d24w4p
Personal de ECHO. 2016. Almacenamiento de Semillas en Los Trópicos. ECHO Notas de Buenas Prácticas no 5. http://edn.link/bpn5
Motis, T. 2010. Almacenamiento de semillas. Notas Técnicas de ECHO no. 63. http://edn.link/tn63
Thompson, K. 2016. Seed saving in the tropics: Lessons learned from the network [Almacenamiento de semillas en las zonas tropicales: lecciones aprendidas de la red]. ECHO Asia Note no. 28. http://edn.link/49fyja