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Estructura y Morfología de los Cereales

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elisa fandiño villota

on 29 November 2011

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ESTRUCTURA Y MORFOLOGÍA DE LOS CEREALES Los cereales constituyen un grupo de plantas dentro de otro más amplio: las gramíneas. Se caracterizan porque la semilla y el fruto son prácticamente una misma cosa: los granos de los cereales. Los más utilizados en la alimentación humana son el trigo, el arroz y el maíz, aunque también son importantes la cebada, el centeno, la avena y el mijo CLASIFICACIÓN Vítreos o
Harinosos
Duros o
Blandos
Fuertes o
Débiles ESTRUCTURA DEL CEREAL se localiza en el centro
o núcleo de la semilla estructura harinosa o feculenta
que envuelve al embrión capa exterior laminar
que recubre al grano capa más exterior de todas y de cierta dureza ya que protege a la semilla MORFOLOGÍA 1.Pericarpio: Epidermis: está formada por células rectangulares delgadas y largas.
Epicarpio: puede ser de diferentes grosores
Endocarpio: es la capa más interna del pericarpio se rasga considerablemente durante la maduración del grano.
2.Envoltura de la semilla (cutícula): Testa o epispermo: puede ser una capa sencilla o doble y es la encargada de darle al grano su color característico
Capa hialina o nuclear
Capa de aleurona: está formada por dos o cuatro capas.
3.Germen o embrión: Esculeto: un órgano situado entre el embrión y el endospermo
Plúmula
Radícula
4.Endospermo: es la parte almidonosa del carióspide.

Composición química de los cereales
La composición química de los granos de cereales depende de la variedad, el clima y las condiciones del suelo. CEREALES La avena es uno de los cereales más completos. Por sus cualidades energéticas y nutritivas ha sido la base de la alimentación de pueblos y civilizaciones coma los escocesa, irlandesa y algunos pueblos de las montañas Asiáticas.

La avena: es rica en proteínas de alto valor biológico, hidrato de carbono, grasas y un gran número de vitaminas, minerales y oligoelementos. La cebada posee una cáscara que protege al pericarpio, al endospermo y al germen. Esta cáscara está formada por la lemma y la palea. Se utiiza para la alimentación humana, como materia prima para la alimentación animal, la obtención de la malta y la fabricación de la cerveza y en la elaboración del whisky. Es uno de los tres cereales que más consume el mundo. Principalmente como grano entero. Los tejidos que conforman difieren en estructura, composición y función.

El grano está cubierto por una cascara que representa entre el 20 y 22 % del peso del grano recién cosechado.
•Las variedades de arroz se clasifican de acuerdo a sus características físicas y especialmente su longitud, forma, tamaño o de acuerdo a sus propiedades para la cocción que tiene como parámetro la temperatura de gelificación.

Cascara: capa dura que protege el grano.
•se compone de la lemma y palea. Por su alto contenido de silicio limita su uso especialmente como materia orgánica para incorporar a la suelo.
•Tiene muy bajo contenido de nutrientes.
•Tiene una gran capacidad aislante, una buenas conductividad térmica y un alto contenido de minerales , lo cual permite su uso en la industria de jabones , lijas , briquetas, revestimientos y otros.

Pericarpio: una vez el grano se le elimine la cascara durante el proceso de molinería, se convierte en arroz moreno, siendo su parte más externa del pericarpio, que representa, en promedio el 2 %del peso del grano moreno.

•En el proceso industrial esta parte se elimina convirtiéndose en el salvado o harina, utilizada como materia prima para industria de concentrados para animales.

Endospermo: su peso puede representar el 80% del grano de arroz.
•Capa aleurona: compuesta por gránulos de almidón y un cierto contenido de proteínas y grasa.
•Endospermo: compuesto de gránulos de almidón. donde de punto de vista industrial es la parte que se comercializa como arroz blanco para lo cual se ha establecido normas de calidad.
Embrión: es la parte que le da origen a la nueva planta.
•Pesa aproximadamente un 3% de total del grano.
El fruto de la planta se denomina mazorca, en la etapa de madurez la mazorca se llena de granos aplanados y grandes, colocados por ejes paralelos alrededor de su eje vertical. Los granos de maíz son cariópsides desnudas, cuyas partes fundamentales son el pericarpio, el endospermo, el germen y el funículo. El principal parámetro de clasificación es el color externo del grano.

Pericarpio:
Constituye la parte externa del grano, siendo 5-6% del total del peso del grano, está dividido en cuatro capas delgadas:

•Epicarpio: capa externa que cubre el grano, está conformado por células de paredes gruesas.
•Mesocarpio: capas constituida por pocas células siendo la capa externa la más gruesa similar a la del epicarpio, mientras las células de las capas internas son planas de paredes delgadas.
•Células cruzadas: son capas de células de pares delgadas, con muchos espacios intercelulares.
•Células tubulares: son capas de células largas paralelas, sin ramificaciones.


Endospermo: en la mayoría de las variedades de maíz representa aproximadamente el 80% del total del peso del grano.

El endospermo está dividido por tres tipos de células:
•Capa de aleurona: de una sola celula, contiene proteína, aceite, minerales y vitaminas.
•El endospermo corneo: formado por células de forma irregular y alargadas.
•El endospermo harinoso: se localiza en la parte central del grano, está constituido por células grandes en relación a las otras células que componen el endospermo.

Embrión: representa entre el 8 y el 12 % del peso del grano. Está conformado por:
•Escutelo: órgano encargado de la alimentación del embrión en el m,omento de su germinación
•Eje embrionario: conformado por una plúmula, que posee de cinco a seis hojas y una radícula.
El grano está formado por un 84% de endospermo ,10% de germen y 6% de pericarpio. La parte externa del endospermo del sorgo está formado por una capa de células densamente proteicas. Son más pequeños que los de maíz.

Cascara: se elimina durante la trilla
Pericarpio: es la parte externa del grano, sirve de capa protectora contra ataque de plagas y condiciones ambientales adversas. Este constituido de tres capas: epicarpio, mesocarpio y endocarpio.

Testa: los taninos están asociados con los pigmentos presentes, lo cual mejoran la resistencia a la intemperie, retardando la geminación y reduciendo el enmohecimiento de las semillas. Los taninos reducen la estabilidad al asociarse con las proteínas.

Endospermo: está cubierto de la capa aleurona.
Esta integrado x las siguientes clases de endospermo:
• Harinoso
• Periférico
• Comeo

Embrión: es parte muy pequeña y da origen a la nueva planta.
Como en los demás cereales está conformado por el escutelo, la plántula y la radícula.

•El grano tiene una forma ovoide, redondeados en los extremos.
•El grano es una cariópside desnuda.
•Las capas extremas se eliminan durante el proceso de molienda.
•Está conformado por el pericarpio, la capa que recubre la semilla, los endospermos y el embrión.

Pericarpio: recubre el grano, constituido por las siguientes partes:
•Células de pared delgada
•Células intermedias
•Células tabulares
•Células cruzadas

Posee un alto porcentaje de celulosa.

La testa: está formada por una serie de capas que envuelve la semilla: se elimina durante el proceso de molienda.

Endospermo: representa mayor % de peso del grano, aproximadamente el 80%.
Está recubierto por la capa de aleurona, rica en proteínas, grasas y cenizas.
Constituido por tres tipos de células: periféricas, prismáticas y centrales.

Embrión o germen: es la parte más rica en proteínas, grasas, vitaminas y minerales del grano.
Está constituido por:
•Escutelo: órgano que suministra el alimento al embrión durante el periodo de germinación.
•Eje embrionario: conformado por la plántula y la radícula.
El centeno (Secale cereale (L.) M.Bieb.) es una planta monocotiledónea anual de la familia de las gramíneas y que se cultiva por su grano o como planta forrajera. Es un miembro de la familia del trigo y se relaciona estrechamente con la cebada.

El grano del centeno se utiliza para hacer harina, en la industria de la alimentación y para la fabricación de aguardiente, vodka de alta calidad y algunos whiskys. Es altamente tolerante a la acidez del suelo. El primer uso posible del centeno doméstico se remonta al Paleolítico tardío, en Abū Hurayra (colina actualmente inundada por una represa), en el valle del río Éufrates (al norte de Siria). Los granos constituyen parte fundamental de la alimentación humana, nos proveen de sustancias indispensables para nuestra vida como son los carbohidratos, las grasas, las vitaminas y minerales. Las diferentes partes de los granos tienen composición química y bioquímica diferente. El pericarpio es rico en minerales y carbohidratos. El endospermo contiene básicamente almidón y proteínas; mientras que el Embrión está conformado por grasas, proteínas y vitaminas. La composición nutricional de los cereales, varía de acuerdo a diferentes factores como la variedad, el estado de sanidad y el manejo previo que haya tenido el grano. La sustancia nutritiva que se encuentra en mayor cantidad en los cereales es el almidón, componente básico de la parte más grnade del grano que es el Endpspermo. COMPOSICION QUIMICA DE LOS GRANOS Desde la antigüedad , los cereales han sido considerados un alimento básico para el hombre. La humanidad ha aprovechado probablemente el fruto de las Gramíneas durante más de Diez mil años.

Tras la Era glaciar como consecuencia del aumento de las lluvias y el ascanso de la temperatura, se originó un crecimiento explosivo de la naturaleza. Así el hombre enriqueció su dieta, hasta entonces carnívora, con alimentos vegetales.

El hombre con el paso del tiempo, observó que estas semillas debían ser recolectadas, debían ser sembradas, para asegurar la siguiente recolección. De este modo, los cereales silvestres pasaron a ser cereales cultivados, y así conjuntamente el hombre paso de ser recolector a ser un agricultor.

En 5000 a.C comienza en Europa la práctica del morcajo o mezcla de cereales. Con esta práctica , los agricultores quedaban asegurados en el caso de que uno de los cereales, no prosperara por enfermedad o por incidencias metereológicas. Asimismo, el grano se tostaba antes de ser almacenado, aumentando así su periodo de conservación. HISTORIA
ACONDICIONAMIENTO Y ALMACENAMIENTO DE LOS CEREALES CALIDAD Calidad significa la suma de características o atributos que debe reunir un producto para undeterminado uso, según los hábitos o costumbres.La calidad de un cereal està determinada por tres valores: Valor Agronómico Valor Comercial Valor Industrial Se encuentra determinado por los factores propios de la producción, tales como buenagerminación, resistencia a enfermedades, sequías o exceso de enfermedad, resistencia alvolcamiento, adaptabilidad a distintos climas y suelos, maduración pareja, facilidad de trilla,etc. Comprende todos los factores de producción Son todos aquellos factores que garantizan la facilidad en su manejo y almacenamiento.Sobresalen aspectos tales como contenido de humedad, sanidad del grano, puntaje o pesohectolítrico, contenido de impurezas, porcentaje de germinación (para el caso especifico dela cebada), clasificación comercial, etc Está determinado por las características del grano durante su procesamiento oindustrialización, tales como la calidad del gluten y de la masa en general en el caso del trigo;propiedades malteras y cerveceras en el caso de la cebada; características físicas y químicas enel molinado del arroz, etc. ACONDICIONAMIENTO DE GRANOS Y SEMILLAS En todo el mundo se pierden cada año hasta 100 millones de toneladas de cereales, comoresultado del empleo de métodos inadecuados de acondicionamiento y almacenamiento. Si sequiere mantener en buen estado y con buena calidad las cosechas de granos de toda especie,se les debe proteger contra agentes destructores d e diferente índole Manejo del producto Existen muchas clases de transportadores y cada uno de ellos tiene sus propias características.En forma general se pueden clasificar en dos grupos: transportadores horizontales yelevadores verticales o inclinados De banda: Consiste básicamente en una banda sinfín, sostenida por apartamentosgiratorios.Su uso es ventajoso ya que permite el transporte de una gran variedad de productos, ademásde la amplia capacidad. Sin embargo, requiere de bastante espacio para su funcionamiento Helicoidales: El transporte helicoidal, en espiral o tornillo sinfín, es uno de los métodos másantiguos y sencillos de transladar materiales voluminosos. Como se puede usar en cualquierposición, es fácilmente adaptable a las áreas congestionadas de una planta. Sin embargo no esrecomendable para semillas delicadas o fáciles de daña De cadena sinfín: Se fabrican en gran variedad de tipos, según los diversos fines. Son demovimiento lento, pero ocupan poco espacioy pueden instalarse inclinados o formandocurvas verticales o suaves De arrastre: Es una variante de la anterior ya que sobre la cadena sinfín van unas paletas oaletas situadas dentro de una U las cuales hacen un arrastre en masa. Estas aletas deben serflexibles para que la fricción sea mínima. No se aconseja para granos delicados Vibratorios: También llamados sacudidores, mueven el material a través de un recipiente demetal horizontal, el cual está soportado por una excéntrica. Son útiles para transporte corto opara alimentar uniformemente una máquina Transportadores verticales o inclinados: Técnicamente reciben el nombre de elevadores. Losmás usados son el de banda plana y el de cangilones De banda plana: Usualmente son utilizados para transporte en secado, pero también puedeser benéfico para movimiento a granel LIMPIEZA Y CLASIFICACIÓN En el pasado los granjeros limpiaban las semillas por aventamiento, lanzaban al aire el granosobre una lona mientras soplaba el viento que se llevaba las partes más ligeras y el materialmás pesado caía en la lona. Con el mejoramiento de la producción de granos, los métodosmanuales de limpieza resultaron lentos y requerían mucho tiempo, por lo cual se manufacturómaquinaria para limpiar las semillas y en muchos caso separarlas en diferentes granos.

Las máquinas más utilizadas son: la desbrazadora, la desbarbadora (elimina las barbas o raspasde algunos cereales, especialmente la cebada) y la descascaradora - escarificadora SECADO Después de la cosecha, el grano puede estar o no lo suficientemente seco como para seralmacenado, dependiendo del clima y del método de recolección seguido.Normalmente, las moléculas de agua se encuentran cercanas a la superficie del grano, puedenescapar al aire, fenómeno que se denomina evaporación. Por otra parte las moléculas de aguadel aire, pueden penetrar al grano, fenómeno llamad absorción.

Para designar el contenido de humedad de los granos se utiliza cierta terminología que permite su clasificación así:
Grano Seco: Es el que contienen el 14% de humedad o menos
Grano Húmedo: Es el que contienen más del 14% y menos del 18% de humedad
Grano mojado o verde: Es el que contiene más del 18% de humedad

CONTROL DE PLAGAS Y ENFERMEDADES ALMACENAMIENTO Podemos definir el almacenamiento diciendo que es la función de conservar el producto bajocubierta protectora de alguna clase hasta entregarlo al siguiente comprador.Para el caso de los cereales se hace casi obligatorio el almacenamiento y es una función que seviene desempeñando desde tiempos prehistóricos. En una economía primitiva, la producción yel consumo de alimentos tiene lugar necesariamente en el lugar de producción y dentro del

corto lapso de tiempo que existe entre la producción y la alteración del producto por elalmacenamiento primitivo. Los insectos, roedores y hongos han causado grandes pérdidas en el mundo en su accióndestructora de los granos almacenados y productos alimenticios.Se considera que son cuatro los agentes causales de pérdidas en el campo o en elalmacenamiento.. los insectos, los microorganismos (hongos y bacterias), los roedores, yfinalmente los pájaros. GRACIAS
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