Plantas de interés industrial

Plantas de interés
industrial
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Mª Ángeles Mendiola Ubillos
Plantas de interés industrial
Nombre vulgar
Nombre científico
Familia
Origen
Beta vulgaris var.
Chenopodiaceae
Saccharifera
Caña de azúcar Saccharum officinarum
Poaceae
Eurasia
Nicotiana tabacum
Centro y
sudamérica
Remolacha
azucarera
Tabaco
Solanaceae
IndoMalayo
Remolacha azucarera: Beta vulgaris
var. saccharatum
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Origen:
El azúcar cristalizado era ya conocido en Persia en el siglo IV a.C.
y provenía seguramente de la India, donde se extraía de una
variedad salvaje de caña.
El cultivo de la remolacha se desarrolla en Francia y España
durante el siglo XV, se cultivaba por sus hojas, que
probablemente equivalían a las espinacas y acelgas.
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En 1.747, el científico alemán Andreas Marggraf demostró que
los cristales de sabor dulce obtenidos del jugo de la remolacha
eran iguales a los de la caña de azúcar. En 1.801, se construyó la
primera fábrica de azúcar en Cunern, Baja Silesia.
En 1.811, Napoleón mandó plantar 32.000 hectáreas de
remolacha, contribuyendo de este modo al establecimiento de
las fábricas. En pocos años se construyeron más de cuarenta
fábricas de azúcar de remolacha, distribuidas desde el norte de
Francia, Alemania, Austria, Rusia y Dinamarca.
Remolacha azucarera: Beta vulgaris
var. saccharatum
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Características botánicas:
Biotipo:
Planta herbácea, bienal: durante el primer año
desarrolla la raíz, que se llena de jugos
azucarados y durante el segundo emite tallos
verticales.
Raíces: blancas, cónicas y de gran tamaño y
contienen un alto porcentaje de azúcar. Este
porcentaje se ha incrementado mucho por
medio del cultivo y la selección.
Hojas: lisas, ovaladas y pecioladas, dispuestas
en rosetas. La remolacha madura tiene una
gran superficie foliar (más de 1 m2). La
abundancia de hojas permite una asimilación
grande y la formación de glucosa y levulosa,
que se convierten en sacarosa en la propia raíz.
Remolacha azucarera: Beta vulgaris
var. saccharatum
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El tallo, durante el primer año, queda
reducido a una corona en la que se
insertan los peciolos de las hojas. En el
segundo año aparece un tallo vertical
de un metro de altura, donde aparecen
las flores y las semillas.
Se siembra y recolecta en distinta
época dependiendo del clima. En el sur
de la Península y en Levante se
siembra de octubre a enero y se
recolecta en Mayo-Junio, mientras que
en el centro y norte de España la
siembra es de Marzo a Abril y la
recolección a partir de NoviembreDiciembre.
Remolacha azucarera: Beta vulgaris
var. saccharatum
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PAÍSES PRODUCCIÓN AÑO 2001 (toneladas)
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Francia 29.504.000
Alemania 24.397.896
Estados Unidos 23.363.640
Ucrania 15.489.000
Federación de Rusia 14.239.000
Polonia 13.000.000
Italia 12.500.000
China 8.900.000
Reino Unido 7.250.000
España 6.899.100
Países Bajos 5.300.000
Bélgica-Luxemburgo 6.500.000
República islámica de Irán 4.300.000
Japón 4.000.000
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Europa provee 2/5 de la producción mundial.
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Remolacha azucarera: Beta vulgaris
var. saccharatum
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Actualmente se cultiva tres veces más azúcar de remolacha que
hace cinco años y en cifras absolutas de producción, ha superado a
la caña de azúcar; debido tanto a la modernización del cultivo
como a la disminución de la producción de remolacha forrajera.
Casi el 90% del azúcar que se consume en Europa es de
producción interna.
En varios países la remolacha azucarera representa el cultivo que
más valor nutritivo produce en relación a la unidad de superficie,
pues las hojas y cabezas de la remolacha son un alimento muy rico
en nutrientes para el ganado vacuno.
El valor alimenticio de estos productos secundarios más la pulpa o
melaza que son devueltos al agricultor por las fábricas azucareras
equivalen a la cosecha anual de un cultivo de trébol de la misma
superficie. Así, se obtiene un producto directamente vendible, más
forrajes que abaratan la ración diaria del ganado.
Remolacha azucarera: Beta vulgaris
var. saccharatum
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Requerimientos ecológicos:
Clima: es uno de los principales factores que inciden directamente
sobre el rendimiento. Un clima templado, soleado y húmedo
contribuye a la producción de un elevado porcentaje de azúcar en
la remolacha.
En este cultivo es muy importante la intensidad de iluminación, ya
que permite el buen ejercicio de la fotosíntesis y condiciona la
importancia de la elaboración del azúcar.
-Suelo: los suelos profundos con un pH alrededor de 7, con
elevada capacidad de retención de agua, poca tendencia a formar
costras y buena aireación son los más convenientes para la
remolacha.
Los suelos arcillosos, arenosos, calizos y secos no son propicios
para este cultivo.
Remolacha azucarera: Beta vulgaris
var. saccharatum
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Composición nutricional:
La raíz de la remolacha tiene una parte celulósica, que constituye
del 4-5% de la remolacha. El extracto seco de la raíz representa
alrededor del 25% del peso de esta. El agua constituye otro 75%.
El azúcar contenida en la remolacha es la sacarosa.
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El azúcar no sólo se usa como componente de alimentos caseros o
industriales, sino que es también el material en bruto cuya
fermentación produce etanol, butanol, glicerina, ácido cítrico y
ácido levulínico.
En España, se da, sobre todo, en: Valladolid, Zaragoza, León,
Burgos y Sevilla.
Caña de azúcar: Saccharum officinarum
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Origen:
Indo-Malayo.
La existencia de la caña de azúcar en China y
en La India puede situarse unos 6000 años
antes de J.C.
Los romanos también conocían el azúcar,
pero fueron los árabes quienes difundieron
estacas de caña de azúcar primero en
Palestina y después en Egipto (700 años
después de J.C.), en Sicilia, en España y en
Marruecos.
Cristóbal Colón, en su segundo viaje, llevó
esquejes de caña de las islas Canarias a la
actual República Dominicana. Este cultivo se
desarrolló entre 1500 y 1600 en la mayoría
de los países tropicales de América, como
Antillas, México, Brasil, Perú, etc. y durante
mucho tiempo ha sido su principal riqueza
agrícola.
Caña de azúcar: Saccharum officinarum
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Características botánicas:
Es un cultivo plurianual. Se corta
cada 12 meses y la plantación
dura unos 5 años.
El Tallo:
Es la parte utilizada en la industria
azucarera puesto que contiene la
sacarosa acumulada en el
momento de la madurez. Se
compone de nudos y entrenudos.
Caña de azúcar: Saccharum
officinarum
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Las hojas:
Las hojas están situadas en los
tallos a nivel de los nudos y son
alternas, alargadas y compuestas
de dos partes: la vaina y el limbo,
unidas por una articulación.
La inflorescencia:
La inflorescencia, comúnmente
llamada “flecha”, es una panoja
muy ramificada y de gran tamaño.
Caña de azúcar: Saccharum officinarum
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Requerimientos ecológicos:
Típico de países tropicales:
clima cálido-húmedo,
temperatura media de la región
entre 20 y 30 º C.
Altas temperaturas favorecen el
crecimiento
Bajas temperaturas influyen
negativamente en la producción
de sacarosa.
Caña de azúcar: Saccharum officinarum
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Composición nutricional:
Agua
73 - 76 %
Fibra
11 - 16 %
Sacarosa 8 - 15 %
Glucosa 0,2 - 0,6 %
Fructosa 0,2 - 0,6 %
Sales 0,3 - 0,8 %
Ácidos Orgánicos 0,1 - 0,8 %
Caña de azúcar: Saccharum
officinarum
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Partes útiles:
Del cultivo de la caña de azúcar la
parte utilizable es el tallo, el cual
se compone de una parte sólida,
llamada fibra, y de una parte
líquida, el jugo, que está
compuesto por agua y sacarosa.
Caña de azúcar: Saccharum officinarum
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Usos y aplicaciones:
Obtención de azúcar (95%)
Aplicación en el sector industrial:
alcohol de farmacia.
Sector de bebidas alcohólicas: de su
melaza se obtiene un ron de alta
calidad.
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La única fábrica existente en Europa
Continental está situada en la costa
granadina en la localidad de Salobreña
(Azucarera de Guadalfeo).
Por motivos climáticos, sólo se cultiva
en la franja costera entre Motril y
Málaga, y en las Islas Canarias.
Caña de azúcar: Saccarum officinarum
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Principales países productores
(ha.):
Brasil
4.600.000
México
750.000
Argentina
275.000
República Dominicana
Colombia
190.000
Perú
89.000
Ecuador
65.000
Guyana
53.500
El Salvador
50.400
Jamaica
48.000
Costa Rica
45.000
Honduras
34.500
200.000
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Tabaco: Nicotiana tabacum
Familia SOLANACEAE
Origen:
Zona andina entre Perú y Ecuador, hace 8.000
años.
Llegada a Europa → rechazo/inquisición.
Tras ser condenada por la Inquisición, se
puso de moda en el siglo XVI, primero como
planta ornamental y después por el uso
medicinal y lúdico de sus hojas secas.
Benedicto XIII legalizó su consumo en Europa
cristiana → introducción paulatina.
En el siglo XVIII apareció la moda del rapé en
las clases altas.
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Siglo XX → consumo global
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Demostrados los perjuicios del tabaco
Tabaco: Nicotiana tabacum
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Breve historia:
Primera referencia histórica: 4 de Noviembre de 1492
“Hierba del Diablo”
Siglo XVI: Se afianza su cultivo (La Habana)
Marinos encargados de difundirla por occidente
Año 1510 se trae la semilla a España
Año 1634 monopolio del tabaco
Año 1615 primer productor mundial de tabaco
Año 1776 Carolina del Norte y Ohio
Tabaco: Nicotiana tabacum
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Características botánicas:
Biotipo:
El tabaco es una planta dicotiledónea y
vivaz, que rebrota al cortarse. Suele
cultivarse como planta anual, aunque en
los climas de origen puede durar varios
años, pudiendo alcanzar el tallo hasta dos
metros de altura.
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Tallo: Erecto, piloso, viscoso al tacto, de
hasta 2 m
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Hojas: Grandes, alternas, sésiles,
ovado-lanceoladas, verde pálidas,
enteras, formando una espiral,
viscosas, frágiles, olorosas.
Tabaco: Nicotiana tabacum
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-Flores:
Hermafroditas, frecuentemente
regulares.
Corola: en forma de tubo más o
menos hinchado, terminado por
un limbo con 5 lóbulos.
-Fruto: cápsula recubierta por un cáliz
persistente, que se abre en su vértice por
dos valvas bífidas.
-Semillas: son numerosas, pequeñas.
Tabaco: Nicotiana tabacum
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Requerimientos edafo-climáticos:
Clima
- influye duración del ciclo
- templado: 45º latitud norte hasta 30º latitud sur
Temperatura
- óptima 18-28 º C. Período libre de heladas
- Mínima (-3 º C) y máxima ( 39 º C)
Humedad
- ni exceso ni déficit (influye en los contenidos de nicotina)
Suelo
- tierras francas, sueltas y profundas
Tabaco: Nicotiana tabacum
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Requerimientos ecológicos:
Clima: influye en la duración del ciclo vegetativo de las plantas, en
la calidad del producto y en el rendimiento de la cosecha.
Debido a que el tabaco es originario de regiones tropicales, la
planta vegeta mejor y la cosecha es más temprana. Pero la
principal área geográfica del cultivo se extiende desde los 45º de
latitud Norte hasta los 30º de latitud Sur.
La temperatura óptima del cultivo varía entre 18-28º C.
Humedad: el tabaco es muy sensible a la falta o exceso de
humedad. Una humedad elevada en el terreno produce un
desarrollo pobre y, en general, es preferible un déficit a una
exceso de agua.
Suelo: en general el tabaco prefiere las tierras francas tirando a
sueltas, profundas, que no se encharquen y que sean fértiles.
Tabaco: Nicotiana tabacum
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PAÍSES PRODUCCIÓN DE TABACO BRUTO AÑO 2001
(millones de toneladas)
China
2.661.000
India
610.000
Brasil
565.317
Estados Unidos 470.630
Indonesia
147.000
Grecia
130.000
Italia
126.235
Argentina
101.000
Japón
62.000
Filipinas
61.827
República de Corea 60.000
México
44.000
España
43.000
Tabaco: Nicotiana tabacum
Producción Nacional
Región
Producción (t)
Extremadura ( Virginia)
Granada ( Burley)
Castilla-León
Toledo
Navarra
Álava
Canarias
36.602
4.306
676
337
211
45
2,9
Tabaco: Nicotiana tabacum
Tabaco: Nicotiana tabacum
Tabaco: Nicotiana tabacum
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El curado es un proceso de secado o pérdida de
agua en condiciones controladas, para que las as
hojas de las plantas, mantengan el mayor tiempo
posible su actividad biológica, y para que los
cambios químicos y bioquímicos se produzcan del
modo más adecuado para conseguir un producto
de alta calidad.
Según el mecanismo de extracción del agua de la
hoja, se pueden distinguir las siguientes
modalidades de curado:
Curado al aire.
Curado al sol.
Curado al suelo.
Curado por calor artificial.
El diseño y construcción de los secaderos se
realiza pensando en las peculiaridades de su
posterior utilización, en especial para poderlo
aislar de las condiciones exteriores (humedad y
temperatura) cuando sea preciso.
Tabaco: Nicotiana tabacum
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La producción y el comercio del tabaco a nivel mundial se basa
fundamentalmente en que las labores comerciales son
una mezcla de hojas de tabaco de diverso origen cuyas calidades
vienen determinadas por numerosos factores naturales o
tecnológicos, como:
*Calidad de la variedad.
*Clima, suelo y agua de riego.
*Técnicas de cultivo, abonado, etc.
*Tecnología de la transformación: curado, fermentación,
almacenamiento, etc.).
El tabaco es un cultivo intensivo en mano de obra, ya
que requiere por término medio unas 2.200 horas de trabajo por
hectárea, más que cualquier otro tipo de cultivo.
Tabaco: Nicotiana tabacum
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Usos y aplicaciones:
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Masticado, pegado, molido,
Tabaco: Nicotiana tabacum
Compuestos
peligrosos
Alquitrán
Nicotina
CO
Compuestos
nocivos
Acroleína
Cresol
HCN
N2O
Fenoles