Déborah Rondanini 1,2, Cyntia Szemruch 2 y Mónica López Pereira 11Facultad de Agronomía, UBA y 2Facultad de Ciencias Agrarias, UNLZ

Un grano muy versátil

El girasol (Helianthus annuus) es una especie de origen americano, mejorada en Europa desde el siglo XIX como cultivo aceitero y confitero. El descubrimiento de genes de androesterilidad citoplasmática (cms) permitió la generación de híbridos de elevada producción a partir del cruzamiento de líneas endocriadas. El mejoramiento de girasol aceitero ha sido intenso en Argentina y en el mundo [1]  y brinda al mercado granos pequeños, en su mayoría de cáscara negra y delgada, con elevado aceite en grano (alrededor de 53-55%). Además, existe una amplia gama de perfiles de ácidos grasos del aceite de girasol, asociados a mutaciones en los genes fad, que le otorgan gran diversidad de calidades (alto oleico, ultra alto oleico, alto esteárico, etc) aptas para diferentes usos comestibles (Cuadro 1).   

Cuadro 1. Composición de ácidos grasos del aceite de diferentes líneas de girasol aceitero mejoradas comparado con el aceite de una línea tradicional de girasol. HL, alto linoleico; HO, alto oleico; HP, alto palmítico; HS, alto esteárico; LS, bajo saturados; MO, medio oleico; MS, medio esteárico; UHO: ultra-alto oleico. Fuente: [2]

En el girasol confitero los granos son de gran tamaño, elevada proporción de cáscara gruesa mayormente de color negro y blanco estriado, y bajo contenido de aceite en grano (<30%) en versiones tradicional y alto oleico. Existen registrados actualmente 31 híbridos en el mercado argentino, originarios de Argentina, Chile y USA. Al igual que otras semillas y frutos secos, el girasol confitero ha incrementado su demanda mundial, asociado a la percepción de los consumidores como un snack saludable [3]. El sabor, tamaño y los beneficios nutricionales de las semillas (pepas) de girasol significan que pueden consumirse solas o como ingrediente de otros productos. El hecho de que los girasoles se puedan comer crudos sin procesar los diferencia de otros granos oleaginosos y legumbres. Los beneficios para la salud se asocian al elevado contenido de vitamina E (alfa-tocoferol, mayor que en cualquier aceite vegetal), el bajo contenido de grasas saturadas y elevado en grasas saludables insaturadas, como el ácido oleico y linoleico (también llamados Omega 9 y 6). Además, la manteca de semillas de girasol es una alternativa a la de maní, evitando alérgenos [4].

Un lugar en el mundo

Los principales países productores de girasol confitero son Turquía, China, USA, Canadá, España, Rusia, Ucrania, Israel, Argentina y Pakistán. La producción de girasol confitero es pequeña en países que son tradicionalmente productores aceiteros (como España y Argentina). En cambio, en países como China el girasol confitero representa más del 60% de la producción de girasol [5].

            Las características deseadas varían entre países. Por ejemplo, Turquía demanda semillas blancas con banda de color gris de 2 cm de largo, mientras que Rusia prefiere frutos negros, más largos y con un bajo porcentaje de cáscara. Por ello, las diferentes demandas de calidad de los mercados de girasol confitero determinan que los países que la producen se especialicen en alguna/s de las calidades que son requeridas por los países que demandan este producto.

En Argentina, la producción de girasol confitero se inició en la década del ‘90 como un cultivo de especialidad (o sea, un producto diferenciado que responde a las necesidades de un mercado cerrado que define su precio en función de una demanda acotada) de alta escala,dirigida casi con exclusividad al mercado externo, ya que el 95% de lo producido se exporta. Los principales destinos de exportación son Argelia, Brasil, Emiratos Árabes, España, México, Siria y Turquía, entre otros.

Las innovaciones institucionales fueron un disparador del desarrollo del agronegocio de girasol confitero, basados en esquemas contractuales y ventajas comparativas, convirtiéndose Argentina en un importante jugador a nivel mundial. Aun así, persisten conflictos entre los actores de la cadena, afectados por la volatilidad propia del mercado y la fuerte competencia a nivel global [6]. Si bien los requerimientos edafo-climáticos del girasol confitero son similares a los del aceitero, su cultivo se concentra en la zona girasolera central (Buenos Aires, La Pampa y San Luis) asociado a la cercanía con las plantas de procesamiento ubicadas en la Provincia de Buenos Aires. El flete tiene una alta incidencia en su costo debido a que es un producto de bajo peso hectolítrico (350 kg/m3), que ocupa 2,4 veces el espacio de los granos de trigo a igualdad de peso [7].

Calidad del girasol confitero: cuestión de tamaño

En la producción de girasol aceitero, el objetivo es maximizar el rendimiento en aceite, maximizando el rinde por hectárea (a través del aumento del número de granos) manteniendo el porcentaje de aceite del grano. En cambio, en la producción de girasol confitero, el objetivo es maximizar el rendimiento de granos de gran tamaño, ya que son los más apreciados. El tamaño del grano tiene generalmente una relación negativa con el número de granos [8] por lo cual en girasol confitero se prioriza el peso del grano en detrimento del rinde, dentro de ciertos rangos.

El tamaño final del grano se encuentra definido por: i) el genotipo, ii) la posición en el capítulo (granos de la periferia son mayores), iii) el tamaño potencial del grano definido por el crecimiento inicial de la cáscara (que es el continente dentro de la cual crecerá luego la pepita) y iv) las condiciones ambientales antes y después de la floración. Recientes avances han demostrado la importancia del tamaño de la flor en floración, el contenido hídrico de la cáscara alcanzado entre los 10-15 días desde la floración, y el aplastamiento de capas internas de la cáscara causado por el crecimiento de la pepita, en la determinación del peso final del grano [9-12].

La comercialización del girasol confitero puede realizarse con cáscara (in-shell), sólo las pepitas peladas (de-hull), o alternativamente entero como alimento para aves (birdfeed). Cada uno de estos productos tiene especificaciones detalladas sobre la forma y tamaño de grano, incluyendo el largo y el ancho, la proporción del peso correspondiente a la pepita, el color y ancho de las estrías (que depósitos de fitomelanina), el brillo (asociado a las ceras superficiales) y la integridad de la cáscara (Cuadro 2).

Cuadro 2. Calidades de girasol confitero en el mercado internacional.

El largo del grano está determinado principalmente por el genotipo y los híbridos argentinos oscilan entre 15 y 22 mm. En cambio el calibre (ancho) está más influenciado por el ambiente y el manejo y es el parámetro de calidad que mayor incidencia tiene sobre la determinación del precio del girasol confitero. Los calibres que más se comercializan en Argentina son mayores a 18/64, siendo los >20/64 (7,94 mm) los de mayor precio para exportación. Argentina ha orientado su producción hacia la obtención de girasol confitero in-shell (fruto entero) y en 2011 el 74% del volumen de girasol confitero exportado ya correspondían a este tipo. En términos generales el valor FOB del girasol confitero de-hull (pepas, sin cáscara) es mayor que el tipo in-shell, peroel retorno económico para la industria es mayor con el grano entero. En Argentina, los calibres menores a 7 mm se destinan principalmente al mercado interno para alimento para pájaros.

Siembra y establecimiento del cultivo

La siembra de girasol confitero presenta ciertos inconvenientes. Por un lado el gran tamaño de las semillas las hace incompatibles con las placas estándar de las sembradoras de precisión [13]. Por el otro, existen dificultades en la germinación debido a que el hipocotilo o la radícula no logran emerger adecuadamente a través del grueso pericarpio [14].

Las fallas durante la siembra y las dificultades en la germinación dan como resultado una alta desuniformidad en la emergencia del cultivo y generan limitantes al rendimiento [15].  Para solucionar estos inconvenientes se propuso descascarar y recubrir a las semillas polímeros y materiales inertes. Dichos procedimientos mejoraron la germinación y la plantabilidad en comparación con las semillas no descascaradas. El descascarado mejoró la germinación, al eliminar la obstrucción del pericarpio, mientras que el recubrimiento protegió al frágil embrión del daño durante el transporte, la manipulación y la siembra. Todo ello redundó en una mayor uniformidad en la emergencia y una mejora del rendimiento en grano [13].

Si bien Argentina produce y exporta semillas de girasol confitero, no existe una reglamentación comercial específica que estime la calidad de sus simientes. En cambio en girasol aceitero se establece un porcentaje mínimo de germinación del 85% [16]. Tampoco existe en las reglas internacionales para análisis de semillas un protocolo específico para este tipo de genotipos [17]. Dadas las particularidades en la germinación y emergencia antes mencionadas, sería de interés establecer procedimientos de evaluación y estándares de calidad que sean específicos para las semillas de girasol confitero.

 La conductividad eléctrica constituye una prueba prometedora para evaluar el vigor en semillas de girasol, ya que produce resultados rápidos, no requiere personal calificado y no se ve afectado por los niveles de dormición de las semillas. Permite evaluar el grado de daño en las membranas celulares como resultado del deterioro de las semillas, cuanto mayor es su deterioro, mayor es la cantidad de solutos liberados durante la imbibición y menor es su vigor [17]. Empleando semillas de girasol sin pericarpio, dicha prueba fue eficiente para clasificar el vigor en lotes comerciales de girasol aceitero [18]. Atendiendo a las diferencias en el tamaño, también podría ser útil para la evaluación del vigor en semillas de girasol confitero. 

Densidad y la estructura del cultivo

Los factores del ambiente que definen el rendimiento y la calidad en el girasol confitero son similares a los considerados para el girasol aceitero. Por lo tanto, las decisiones de manejo (lote de producción, fecha de siembra, fertilización) que maximizan el rendimiento del girasol aceitero en un determinado ambiente, también lo harán en el caso de que se siembre un girasol confitero. Así, por ejemplo, el rendimiento del girasol confitero y la proporción de granos con calibre >8,75mm aumenta un 25% y un 50% respectivamente, en respuesta a una mayor oferta hídrica durante la estación de crecimiento. En forma similar, un retraso en la fecha de siembra produce una reducción en el rendimiento en grano y en la proporción de granos >8,75 mm, de proporciones variables dependiendo de la zona de producción y del retraso de la fecha de siembra [19].

La densidad de siembra, en cambio, se maneja con criterios diferentes en girasol confitero, debido a que el calibre de los granos disminuye con la densidad [20] y su peso volumétrico aumenta, asociado a un menor tamaño de grano [21]. Así, la densidad óptima económica del girasol confitero en un determinado ambiente será aquella en la que el rendimiento en grano y el calibre obtenido (i.e. proporción de granos > 8,75 mm) maximicen el ingreso económico.

La respuesta a la densidad no solo varía con el ambiente sino también con el cultivar utilizado, agregándole un nivel de complejidad adicional. Por ejemplo, un estudio local en óptimas condiciones de manejo muestra que la densidad óptima económica del Híbrido 1 para el rendimiento de grano y el porcentaje de granos >8.75mm se alcanzó a 3,5 plm-2 [19]. Si bien el calibre del grano disminuyó al aumentar de 2,5 a 3,5 pl m-2, el aumento del rendimiento en grano fue mayor que la caída del calibre. En contraposición, en el Híbrido 2 el mayor rendimiento en grano en respuesta a la densidad se canceló, por una disminución de similar proporción en el calibre de los granos. Así, en este hibrido la densidad óptima económica se alcanzó a 2,5 pl m-2  (Figura 1). Además, en ambos híbridos la longitud de los granos se redujo un 5% entre 2,5 y 5 pl m-2 pasando de 19.4 a 18.3 mm [19].  

Figura 1.  Rendimiento en grano (a) y proporción de granos >8,75mm de ancho (b) de los cultivares de girasol confitero H1 (barras negras) y H2 (barras grises) cultivados en tres densidades. Se muestran las medias y el error estándar. Las flechas indican la densidad óptima económica de cada híbrido. Fuente: [19]

La cosecha y limpieza del material adquiere particular importancia debido a que la industria castiga al productor con una baja en el precio por la presencia de semillas rotas, mezcla del girasol aceitero con el confitero u otros cuerpos extraños. Por otra parte, en el girasol confitero no puede utilizarse ningún tipo de insecticida organoclorado, fosforado o desecante químico debido a que es un producto utilizado para consumo humano directo [7, 22].

Comentarios finales

El mejoramiento de girasol confitero en Argentina ha priorizado el aumento del rendimiento en grano y de la proporción de granos con elevado calibre. En la actualidad, los ensayos comparativos de rendimiento muestran híbridos de girasol confitero con rendimiento similar a los aceiteros (2600-4300 kg/ha) y con 70% de granos >8,75 mm [22]. El mercado ofrece híbridos de diferente duración de ciclo (57-71 días a floración) con bajo porcentaje de vuelco de raíces y quebrado de tallos.

Recientemente, se ha liberado al mercado el primer híbrido con una calidad diferencial, con semillas extra largas (21-23 mm), de un ancho menor, cáscara más fina, pepita grande y sin scuffing. La producción de este tipo de híbridos está orientada a competir en mercados de alto valor económico, como China, que en el pasado eran inaccesibles para el girasol confitero argentino.

Agradecimientos: A los Ing. Agr. Guillermo Pozzi Jáuregui, Tomás Pueta, Christian Teysseire, y al financiamiento de UBACyT (20020100100017) y UNLZ (Agregando Valor VT42-UNLZ12219).

Referencias

[1] de la Vega et al. (2007) doi: 10.1016/j.fcr.2006.05.012

[2] Alberio C. (2017) Tesis de Master. UNMdP.

[3] https://nuseed.com/eu/global-trends-in-sunflower-production/

[4] https://healthyeating.sfgate.com/benefits-sunflower-seeds-6529.html

[5] Hladni (2016) Proc 19th Int Sunflower Conf, Edirne, Turkey, pp 45-59.

[6] Barilatti et al. (2009) https://www.redalyc.org/pdf/4717/471747520002.pdf

[7] Álvarez et al. (2004) https://inta.gob.ar/sites/default/files/script-tmp-6-_produccin_de_girasol_con_calidades_especiales.pdf

[8] López Pereira et al. (1999) doi: 10.1016/S0378-4290(99)00041-6

[9] Mantese et al. (2006) doi: 10.1093/aob/mcl046

[10] Rondanini et al. (2009) doi: 10.1016/j.eja.2008.07.002

[11] Zuil et al. (2016) Proc 19th Int Sunflower Conf, Edirne, Turkey, pp 274–282.

[12] Castillo et al. (2017) doi: 10.1016/j.fcr.2017.06.029

[13] Sidhu (2019) doi: 10.2135/cropsci2018.06.0400

[14] Hladni y Miladinovic (2019) 10.1051/ocl/2019019

[15] Tesouro et al. (2009). Actas Congreso Americano de Educación en Ingeniería Agrícola, 2. Bs. As. UBA. pp.158-164.

[16] INASE (2016) RS SAGYP 2270/1993, http://www.inase.gov.ar/

[17] ISTA (2021) International rules for seed testing. Ed. ISTA. Bassersdorf, Switzerland.

[18] Szemruch et al (2015). doi: 10.3923/rjss.2015.12.21

[19] Pueta (2014) Tesis de grado. FAUBA. http://ri.agro.uba.ar/files/intranet/intensificacion/2014puetatomas.pdf  

[20] Killi (2004). International Journal of Agriculture and Biology. 4: 594- 598

[21] Holt y Zentner (1985) https://cdnsciencepub.com/doi/abs/10.4141/cjps85-072.

[22] Parodi et al. (2020) https://inta.gob.ar/documentos/ensayos-comparativos-de-rendimiento-de-girasol-2019-20.

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