PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO TEMA 19. OTRAS PLANTAS DE USO INDUSTRIAL. PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos TEMA 19. PLANTAS DE USO INDUSTRIAL. Remolacha Remolachaazucarera azucarera Caña Cañade deazúcar azúcar Tabaco Tabaco Algodón Algodón PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos Plantas de interés industrial Nombre vulgar Nombre científico Familia Origen Remolacha azucarera Beta vulgaris var. Saccharifera Saccharum officinarum Nicotiana tabacum Chenopodiaceae Eurasia Poaceae IndoMalayo Solanaceae Centro y sudamérica Caña de azúcar Tabaco PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos Remolacha azucarera: Beta vulgaris var. saccharatum 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. 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. PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos Remolacha azucarera: Beta vulgaris var. saccharatum 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. PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos Remolacha azucarera: Beta vulgaris var. saccharatum 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. www.dwwww.dw-world.de Se siembra y recolecta en distintas épocas 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. PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos www.landw.uniwww.landw.uni-halle.de Remolacha azucarera: Beta vulgaris var. saccharatum PAÍSES PRODUCCIÓN AÑO 2001 (toneladas) 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 Europa provee 2/5 de la producción mundial. PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos http:// leu.irnase.csic.es http://leu.irnase.csic.es Remolacha azucarera: Beta vulgaris var. saccharatum 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. Mejora de suelos pobres por enmiendas azucareras. PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos Remolacha azucarera: Beta vulgaris var. saccharatum 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. PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos Remolacha azucarera: Beta vulgaris var. saccharatum 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. 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 cultiva, sobre todo, en: Valladolid, Zaragoza, León, Burgos y Sevilla. PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos Remolacha azucarera: Beta vulgaris var. Saccharatum Composición nutricional Avila, J.M y cols. 2007- La alimentación en España. PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos Remolacha azucarera: Beta vulgaris var. Saccharatum MERCASA. 2008. Alimentación en España. PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos Remolacha azucarera: Beta vulgaris var. Saccharatum MERCASA. 2008. Alimentación en España. PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos Remolacha azucarera: Beta vulgaris var. Saccharatum MERCASA. 2008. Alimentación en España. PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos Caña de azúcar: Saccharum officinarum 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 en el siglo XVI 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. PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos Caña de azúcar: Saccharum officinarum Características botánicas: Es un cultivo plurianual. Se corta cada 12 meses y la plantación dura unos 5 años. El Tallo: http:// caliban.mpiz--koeln.mpg.de http://caliban.mpiz 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. www.geschichte.uniwww.geschichte.uni-hannover.de PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos Caña de azúcar: Saccharum officinarum 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. PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos http:// es.encarta.msn.com http://es.encarta.msn.com Caña de azúcar: Saccharum officinarum Requerimientos ecológicos: Típico de países tropicales: clima cálido-húmedo, temperatura media de la región entre 20 y 30 º C. www.caucasider.org Altas temperaturas favorecen el crecimiento. Bajas temperaturas influyen negativamente en la producción de sacarosa. http:// coreboy.blogspot.com http://coreboy.blogspot.com PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos Caña de azúcar: Saccharum officinarum 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 % Garnier, L. 2004. Petit atlas des plantes cultivées. PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos Caña de azúcar: Saccharum officinarum 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. PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos www.cdfa.ca.gov Caña de azúcar: Saccarum officinarum Principales países productores (ha.): Brasil 4.600.000 México 750.000 Argentina 275.000 República Dominicana 200.000 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 PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos 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. Siglo XX → consumo global Demostrados los perjuicios del tabaco. PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos Tabaco: Nicotiana tabacum Breve historia: Primera referencia histórica: 4 de Noviembre de 1492 “Hierba del Diablo” www.neumomadrid.org 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. PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos Tabaco: Nicotiana tabacum 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. Tallo: Erecto, piloso, viscoso al tacto, de hasta 2 m Hojas: Grandes, alternas, sésiles, ovadolanceoladas, verde pálidas, enteras, formando una espiral, viscosas, frágiles, olorosas. PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos Tabaco: Nicotiana tabacum -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. PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos http:// caliban.mpiz--koeln.mpg.de http://caliban.mpiz Tabaco: Nicotiana tabacum Requerimientos edafo-climáticos: Clima - influye duración del ciclo - templado: 45º latitud norte hasta 30º latitud sur www.url.edu.gt Temperatura - óptima 18-28 º C. Período libre de heladas - Mínima (-3 º C) y máxima ( 39 º C) 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. PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos Tabaco: Nicotiana tabacum Requerimientos ecológicos: www.answer.com 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. - ni exceso ni déficit (influye en los contenidos de nicotina) Suelo: en general el tabaco prefiere las tierras francas tirando a sueltas, profundas, que no se encharquen y que sean fértiles. PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos Tabaco: Nicotiana tabacum 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 PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos 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 PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos Tabaco: Nicotiana tabacum PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos Tabaco: Nicotiana tabacum Compuestos peligrosos Compuestos nocivos Alquitrán Acroleína Nicotina CO Cresol HCN N 2O Fenoles PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos Algodón: Gossypium hirsutum G. barbadense Origen: India, África y Sur de Méjico y de América Central (este se conoce en el sector como algodón de tipo Upland.) Podemos considerar que la entrada real del algodón en Europa fue durante el s. VIII a.C. a través de los fenicios en Sicilia y, por los musulmanes en España. Fueron familias procedentes de Oriente Medio (Siria e Irak, actuales), las que iniciaron el cultivo durante la segunda mitad del s. IX en el área del Valle del Guadalquivir y, posteriormente, en la Costa Mediterránea y Baleares. PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos Algodón: Gossypium hirsutum G. barbadense Características botánicas: Plantas herbáceas anuales, de hasta 1,5 m de altura y muy ramificadas. Hojas: de tres a cinco lobuladas, con los lóbulos triangulares. Flores: infundibuliformes, solitarias, de colores muy variables, blancas, amarillas, rosas o malvas, que pueden tomar una tonalidad purpúrea al envejecer. Se cortan enteras, se apilan y al secarse, se abren por el ápice. PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos Algodón: Gossypium hirsutum G. barbadense Frutos: cápsulas ovoideas o redondeadas y acuminadas, con tres o cinco lóculos y el epicarpo liso. Contiene en su interior entre quince y veinte semillas. Semillas: de seis a ocho por lóculo, envueltas en una borra blanca de hasta 5 cm de longitud (el algodón), ovoideas y oblongas. El algodón está compuesto principalmente por celulosa (90%) y en menor proporción por agua, ceras, grasas, proteínas, hemicelulosa, pectinas, sustancias minerales y materias colorantes. PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos Algodón: Gossypium hirsutum G. barbadense Aplicaciones: Las semillas contienen un 15 -20% de aceite semisecante, y el residuo es la torta, rica en proteínas (50%). También tiene gosipiol y vitamina E. Es uno de los aceites más importantes del mundo, antes se desperdiciaba, a mediados del siglo XIX se empezó a utilizar y aprovechar. Garnier, L. 2004. Petit atlas des plantes cultivées. PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos Algodón: Gossypium hirsutum G. barbadense Todas las variedades cultivadas actualmente en España pertenecen a la especie Gossypium hirsutum, la cual representa a nivel mundial el 90% de la superficie cultivada. Antiguamente, y hasta hace 35 años, el algodón egipcio, Gossypium barbadense, llegó a tener una gran importancia en la zona de cultivo levantina. Actualmente este tipo de algodón ya no se cultiva en España, debido a su largo ciclo vegetativo, y a su baja productividad frente a las variedades de tipo Upland. PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos Algodón: Gossypium hirsutum G. barbadense La harina de algodón es uno de los productos más completos con los que se cuenta para preparar raciones alimenticias para todas las especies en general y para la vacuna en particular. Tiene un elevado contenido proteico y sus proteínas son de excelente calidad por entrar a formar parte de la misma todos los aminoácidos conceptuados como fundamentales, su coeficiente de digestibilidad es del 84%. Su contenido alto en hidratos de carbono digestibles, que al contrario que los de los cereales (constituidos en gran parte por almidón), está formados por azúcares cristalizables y perfectamente solubles son, por tanto, de gran asimilación por el animal. PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos Algodón: Gossypium hirsutum G. barbadense Requerimientos ecológicos: El algodón es una planta de clima tropical o subtropical, por lo que requiere unas condiciones mínimas para desarrollarse. La temperatura necesaria para germinar la semilla oscila entre 14 y 16º C; cuando no se alcanzan los 14º C no germina. Entre 35 y 36º C, tanto la germinación como el crecimiento son muy rápidos. Prefiere suelos arenosos, por la buena aireación de las raíces, siendo en éstos la maduración de las cápsulas más precoz. PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos Algodón: Gossypium hirsutum G. barbadense El primer país productor es China. Le siguen India, Estados Unidos, Pakistán y Uzbekistán. Es un cultivo que requiere muchísima mano de obra. En zonas tropicales, se utilizan las semillas y el aceite en cocina, pastelería, aliños. Etc. En Europa, se cultiva en España y Grecia. En España, en Andalucía, el 95% en el valle del Guadalquivir, también en Alicante, Murcia (Cartagena) y Extremadura. Es el cultivo industrial herbáceo más importante en Andalucía. PLANTAS DE INTERÉS AGROALIMENTARIO Mª Ángeles Mendiola Ubillos