3. Características fisiológicas del trigo
3.5. Composición y propiedades funcionales del almidón
3.5.1.
Gránulos de almidón
El gránulo de almidón está constituido de dos componentes principales: Amilosa, que es polímero lineal de glucosa alfa-(1-4), y amilopectina, que es una estructura ramificada de cadenas de glucosa alfa (1-4), unidas mediante enlaces alfa (1-6) a puntos ramificados [9].
3.5.2.
Amilosa y Amilopectina
La amilosa es un polímero lineal de alfa-D-glucosa, cuyo peso molecular es de 250,000 (150 unidades de glucosa anhidra). La proporción de amilosa en el almidón del trigo es del 29 %. Contiene una porción más alta de gránulos A (compuesto glucosídicos con enlaces alfa-1-4), que de gránulos tipo B (compuesto glucosídicos con enlaces alfa-1-4 y alfa-1-6), por tal razón la amilosa es ligeramente ramificada, sus ramificaciones son largas y escasas, presenta cadenas laterales de centenares de restos de glucosa y los puntos de unión son enlaces alfa-1-6. Esta ramificación no influye en el comportamiento de la amilosa cuando se encuentra en solución, se comporta más bien como un polímero lineal. El grado de polimerización (LD) promedio de la amilosa es de 1,290 en el almidón del trigo. Existen dos características de la amilosa cuando se encuentra en solución, la cuales son de interés en la panificación. La primera es la tendencia para formar enlaces de hidrogeno, lo cual induce a la cristalización de los geles de almidón (retrogradación). La solución de amilosa no es muy estable, es decir que la naturaleza y la longitud de la molécula son los responsables de la tendencia a asociarse consigo misma y causar la precipitación de la solución. La segunda característica de interés es la habilidad para formar complejos helicoidales [9].
La amilopectina está formada por alfa-D-glucosa, concatenada por enlaces alfa (1-4). La amilopectina está mucho más ramificada que la amilosa con 4.5 % de enlaces alfa (1-6). La cadena de amilopectina tiene un longitud de 20 a 25 unidades de glucosa. El peso molecular de la amilopectina es de 108. Es una enorme molécula con 595,238 restos de glucosa o 29,262
cadenas de glucosa con un grado medio de polimerización de 20. Se cree que la amilopectina está ramificada al azar. La molécula tiene 3 tipos de cadenas: A, B y C, estás cadenas se encuentran compuestas de glucosa con enlaces alfa 1-4, alfa 1-6 y un grupo reductor [15]. La amilopectina no tiene alta tendencia a la cristalización o retrogradación como la amilosa, sin embargo la amilopectina también puede cristalizar [9].
CAPÍTULO 3. CARACTERÍSTICAS FISIOLÓGICAS DEL TRIGO 18
3.6.
Lípidos
Estos se encuentran presentes en bajo porcentaje, representan del 1.5 % - 2.0 % de la composición del grano, y se localizan principalmente en el germen. Los componentes lipídicos más importante son los glicéridos, los fosfolípidos y los esteroles. En la composición en ácidos grasos de los glicéridos y de fosfolípidos, sobresalen los ácidos grasos insaturados, como: el ácido oleico y linoleico.
3.7.
Minerales
La mayor parte de las sustancias inorgánicas presentes en el trigo se encuentran en el salvado (61 %) y en la capa de aleurona. Dentro de los minerales sobresalen el fósforo, potasio, calcio, magnesio, hierro, cobre, manganeso [15].
3.8.
Vitaminas
El trigo contiene importantes vitaminas, como la tiamina, riboflavina, niacina, ácido pan- toténico y tocoferol [15]. La distribución de los minerales en la cariópside no es homogénea ya que se localiza casi toda en la capa externa, por ello se encuentra en gran parte en el producto de desecho de la molienda [27].
Capítulo 4
Materiales y métodos
4.1.
Localización
La presente investigación se llevó a cabo en los Laboratorios de Calidad de Trigo y Sanidad de Semillas del Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo (CIMMYT), ubicado en el km. 45 de la Carretera México-Veracruz, en la Colonia El Batán, Texcoco, Estado de México.
4.2.
Material Vegetal
Debido a la importancia en la producción de temporal (muy cerca de la mayor zona de procesamiento industrial, molienda y panificación), hecho que permite reducir sustancialmente costos de transportación, se escogieron los tres principales estados productores de trigo de temporal de acuerdo a su distribución por área sembrada y cosechada (Tlaxcala, Guanajuato y Edo de Mex). Para el Estado de Jalisco, este ciclo (P-V 2006) se situó en el noveno lugar en producción y área sembrada, su justificación deriva en ser la primera ocasión en que el gobierno del estado acepta monitorear la calidad de su grano.
Para seleccionar las parcelas que donarían aproximadamente 800g de grano de trigo para realizar este estudio, el SIAP (Servicio de Información Agroalimentaria y Pesquera) se encargó de escoger al azar, distritos, municipios y parcelas, todos estos de acuerdo a los registros con que cuenta tal institución.
El material vegetal se obtuvo de trigos cosechados en diferentes localidades: 16 del Estado de México; 14 del Estado de Tlaxcala; 3 de Guanajuato y 2 de Jalisco. Los municipios se presentan en el Cuadro4.1.
El Estado de Tlaxcala, se divide en tres regiones de desarrollo rural; Calpulalpan al norte y poniente; Tlaxcala al sur y poniente; y Huamantla al oriente del estado. En las tres regiones se siembra trigo bajo condiciones de temporal.
De acuerdo a la carta de climas de INEGI, en la entidad predomina el clima templado subhúmedo con lluvias en verano C(w) en el 93 % del territorio estatal. Para el año de estudio (2006), la precipitación de mayo a septiembre (los meses de mayor precipitación) el valor promedio fue de 167 mm. De acuerdo a los estudios de potencial productivo del INIFAP,
CAPÍTULO 4. MATERIALES Y MÉTODOS 20
Estado Municipio Estado Municipio
México Acambay Tlaxcala Españita
México Atlacomulco Tlaxcala Hueyotlipan México Jocotitlan Tlaxcala Mariano Arista México Huehuetoca Tlaxcala Sanctorum
México Hueypoxtla Tlaxcala Ixtacuixtla de Matamoros México Temascalapa Tlaxcala Altzayanca
México Chicoloapan Tlaxcala Xalostoc
México Ozumba Tlaxcala Tocotlan
México Juchitepec Tlaxcala El Carmen Tequexquitla México Tenango del Aire Tlaxcala Tlaxco
México Tlalmanalco Tlaxcala Atlangatepec
México Chalco Tlaxcala Xaltocan
México Ixtapaluca Tlaxcala Domingo Arenas
México Ayapango Tlaxcala San Lucas
México Amecameca Tlaxcala Cuapiaxtla
México Texcoco Jalisco Tapalpa
Guanajuato Ocampo Jalisco San Gabriel Guanajuato San Felipe Jalisco Ojuelos de Jalisco Guanajuato San Miguel de Allende
Cuadro 4.1: Identificación del origen del material genético
un 45.7 % de la superficie estatal corresponde a suelos profundos, lo que señala que hay condiciones óptimas para el desarrollo del trigo de temporal.
Para el estado de Tlaxcala las variedades que más se siembran son: Pavón, Tempora- lea M87, Forrajera, Eneida F94 y Zacatecas, aunque alguna de ellas no son aptas para las condiciones de temporal.
Figura 4.1: Tlaxcala: Municipios estudiados
La region del Estado de México donde se colectaron las muestras fueron; la Región II Zumpango Noreste del estado; Región III Texcoco Este; Región III Atlacomulco Noroeste.
El clima predominante es Templado subhúmedo para la región III y V, en la región II el clima predominante es seco y semiseco. La precipitación media para el año 2006 fue de 127.7 mm.
CAPÍTULO 4. MATERIALES Y MÉTODOS 21 cala F2000, Forrajero y Criollo.
Figura 4.2: Estado de México: Municipios estudiados
En el estado de Guanajuato el área de estudio fue la región II Norte, donde el clima es seco y semiseco principalmente, aunque la región Sur de los municipios de esta región presentan un clima templado sub-húmedo con lluvias en verano. La temperatura promedio más alta es alrededor de 30◦C, se presenta en los meses de mayo y junio y la más baja, alrededor de 5.2◦C, en el mes de enero. Las lluvias se presentan en verano, principalmente en los meses de junio a septiembre, para 2006 la precipitación 132.8 mm.
Lo municipios de procedencia de la muestras fueron la Región Altos Norte y región Sur de Jalisco, donde el 68 % de la superficie del estado presenta clima cálido subhúmedo, hacia lo largo de la costa y zona centro el 18 % es templado subhúmedo en las partes altas de la sierras, el 14 % seco y semiseco en el norte y noreste del estado. La precipitación media fue de 151.9 mm, en el temporal de lluvias de 2006.
Las variedades más sembradas son criollas principalmente.