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Control de trigos chilenos: experiencia de proyecto de investigación entre las Universidades de Chillán en Chile y la de Salamanca en España. I. González-Martín 1 , G. Wells Moncada 2 , J.M. Hernández-Hierro 1 , C. González-Pérez 1 , N. Zapata San Martín 2 , F. López-González 1 ,
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Control de trigos chilenos: experiencia de proyecto de investigación entre las Universidades de Chillán en Chile y la de Salamanca en España I. González-Martín1, G. Wells Moncada2, J.M. Hernández-Hierro1, C. González-Pérez1, N. Zapata San Martín2, F. López-González1, I. Lobos Ortega1 1Departamento de Química Analítica,Nutrición y Bromatología. Facultad de Ciencias Químicas, Universidad de Salamanca, España. 2Facultad de Agronomía, Universidad de Concepción, Chillán, Chile. Proyecto Acción integrada A/023960/09 ; A/031295/10
INTRODUCCIÓN • El trigo es el cultivo anual más importante en Chile • Las regiones con mayor superficie de este cultivo son: • Región VII (13%) • Región VIII (28%) • Región IX (33%) • Su producción anual es superior a 1.5 millones de toneladas • País con una geografía y climatología muy variada • Gran heterogeneidad en la calidad de los trigos debidas fundamentalmente a las diferentes condiciones metereológicas de los diferentes agrosistemas Chile Región VII, Latitud: 34º,45´ Región IX, Latitud: 39º,26´
INTRODUCCIÓN: Trigo harinero • La calidad comercial y el precio dependen de ciertas características no muy exigentes (peso de hectolitro, proteína total o FallingNumber) • Los parámetros varían según la región, proporcionando diferentes grados de calidad • La norma de trigo harinero (Nch 1237-2000, voluntaria) busca atributos de calidad orientados al uso final, requisitos de uniformidad y certificación por regiones • El 91 % de los molinos realiza sus propias clasificaciones para el proceso de compra de trigo Chile Norma Nch1237.Of2000 Peso hectolitro = Peso en gramos que ocupa un volumen de 100 L Grado 1: 79 Grado 2: 78 Grado 3: 76
OBJETIVOS • Cooperación para el desarrollo de un proyecto de Investigación Común • Conocer el origen geográfico del trigo y la harina en Chile • Clasificar muestras de trigo en las regiones VII, VIII y IX (80 % de la producción) • Discriminar el año de cosecha • Detectar la presencia o ausencia de micotoxinas en los trigos y harinas • Determinar de forma rápida los parámetros de calidad del trigo harinero • Disponer de una herramienta de análisis que promocione una trazabilidad del trigo chileno sin tratamiento de muestra
DESARROLLO: Universidad de Chillán, Chile Recolección y control de las muestras: Años 2010-2011 • Se utilizan 249 muestras en ambas presentaciones (trigo y harina) • Procedentes de las tres regiones con mayor superficie de este cultivo: • Región VII (90) • Región VIII (91) • Región IX (68) • Correspondientes a 14 variedades de trigo diferentes • De diferentes épocas de siembra: primavera e invierno. • Realizar los análisis químicos
Log (1/R) Longitudes de onda 1100-2000 nm DESARROLLO: Universidad de Salamanca, España • Puesta a punto de la espectroscopía en el infrarrojo cercano (NIR) como método de análisis para el control de trigo harinero de Chile • Preparar a los investigadores chilenos para su aplicación posterior en Chile Muestras de trigo y harina Equipo, detalle de la sonda de fibra óptica y registro NIR
RESULTADOS: Espectros NIR Espectros promedio de la zonas VII, VII y IX. Muestras de trigo y harina
RESULTADOS: Discriminación de la Región ( VII, VIII y IX) y el año DISCRIMINACIÓN POR REGIONES Harina Trigos DISCRIMINACIÓN POR AÑOS Validación externa Validación Interna
RESULTADOS: Determinación de los parámetros: GLUTEN Modelo de regresión Muestra Desconocida Espectro Clasificación Determinación Norma Nch1237.Of2000
RESULTADOS: Determinación de los parámetros: Composición mineral. Isótopos estables Sonda de fibraóptica Muestra Desconocida: Trigo / Harina Modelo de regresión Espectro • Determinación: • C, N (%) • Ca ,Mg ( mg kg-1 ) • K, P ( g kg-1 ) • Isotopo estable de carbono
RESULTADOS. Screening de micotoxinas: Aflatoxinas, OTA , Fumonisina, Vomitoxina, Zearalenona, T-2 • Metabolitostoxigénicos producidos por el desarrollo de hongos fitopatógenos, como consecuencia de las condiciones ambientales: • Veranos cortos y calurosos • Otoño e invierno lluviosos • Primaveras húmedas • Contaminan granos y productos derivados, • Pueden producir graves problemas en la salud de personas y animales • 20% contaminadas de T-2
CONCLUSIONES • El proyecto PCI Acción integrada A/023960/09 entre la Universidad de La Concepción en Chillán, Chile y la Universidad de Salamanca en España ha conseguido los objetivos que se proponía: • Puesta punto de nuevos métodos de análisis que permiten el control de trigo harinero de forma rápida y sin destrucción de la muestra, destacando: • Conocer la procedencia geográfica de las muestras de trigo y harinas de las regiones chilenas, VII, VIII, IX • Saber el año de producción (2010 / 2011) de los trigos chilenos • Determinar los parámetros, Gluten seco, Gluten húmedo, FalingNumber, composición mineral de forma inmediata. • Control de los parámetros de acuerdo a la norma Chilena Nch 1237-2000 • Screening de la presencia de micotoxinas en trigos chilenos
BENEFICIOS • Colaboración entre los grupos de investigación • - Estancia en Salamanca de dos investigadores chilenos, Año 2010 y 2011 • Científicos • Presencia en los congresos internacionales: • - Euroanalysis ( Belgrado, Serbia) • - VI Congresso Ibérico de Espectroscopía ( Oporto, Portugal) • - 62° Congreso Agronómico y 3er Congreso Internacional de Agricultura en Zonas Áridas( Iquique, Chile) • Publicaciones científicas • Personales