Programa Nacional de Guía metodológica para caracterización de racimos de fruta fresca de las palmas africanas (Elaeis guineensis) y americanas (Elaeis oleífera) en la región Ucayali PROYECTO PI 042 “Caracterización molecular de palma aceitera Elaeis guineensis y Elaeis oleífera, para la obtención de progenitores como base para la producción de semilla hibrida oleífera x guineensis (OxG), en Ucayali” EEA PUCALLPA Autores: solvente se mantenga incoloro durante dos a tres operaciones del sifón. Alina Alexandra Camacho Villalobos1 · Posteriormente realizar la recuperación del solvente. Leonardo Fulvio Hidalgo Rios2 · Seguidamente se retira la cápsula de celulosa y se lleva al horno a 105° C durante 2 horas para Jhoffre David Flores Jaramillo3 eliminar completamente el solvente. · Se retira la cápsula de celulosa del horno y se lo lleva a un desecador para dejarlo enfriar por 2 horas. Editado por: · Finalmente se pesa las rebanadas del mesocarpio existentes en la cápsula y se obtiene la Estación Experimental Agraria Pucallpa cantidad de aceite del mesocarpio por diferencia de pesos (Recordemos que inicialmente se Av. Centenario km 4.0 - Pucallpa colocó 10 gr. De mesocarpio en la cápsula de celulosa). 1a. Edición: Abril 2018 Tiraje: 1000 ejemplares Fotografía: Propiedad intelectual del INIA - Estación Experimental Agraria Pucallpa. Proyecto PI 042 A B C Fig 12. A) Armado de equipo HECHO EL DEPÓSITO LEGAL EN LA BIBLIOTECA de Soxhlet. B) Cápsula de NACIONAL DEL PERÚ N° 2018-06407 celulosa en cuerpo de Soxhlet. C) Operación de Se terminó de imprimir en abril del 2018 en: sifón en el Soxhlet. D) Aceite obtenido luego de la ezaac S.R.L. recuperación del solvente. E) RUC: 20393712512 Láminas de mesocarpio que Jr. Zavala Nº 385 Cel.: 995019405 fueron sometidas a la D E extracción de aceite. Pucallpa Se autoriza la reproducción total o parcial de esta publicación, bajo la condición de que se cite esta fuente. 5.- Referencias bibliográficas · JUNPALMA, (2017). Agroindustria de la palma aceitera: Alternativa Sostenible que Promueve Desarrollo Socioeconómico en la Amazonía. Lima. Perú. 11p. · Prada F., Romero H., (2012). Muestreo y Análisis de racimos en el cultivo de Palma de Aceite. CENIPALMA. Bogotá. Colombia. 157 p. · Rey L., Gómez P., Ayala I., Delgado W., Rocha P., (2004). Colecciones genéticas de palma de 1. Investigador Responsable del Proyecto PI 042 aceite Elaeis guineensis (Jacq.) y Elaeis oleífera (H.B.K.) de Cenipalma: Características de 2. Colaboradores Técnicos proyecto PI 042 importancia para el sector Palmicultor. Cenipalma. Bogotá. Colombia. Vol N°25. Tomo II. 48p. 3. Técnico de campo proyecto PI 042 11 Foto: EEA Pucallpa CONTENIDO Tabla de contenido 03 Presentación 04 1.- Clasificación botánica de la palma de aceite africana y americana 05 2.- Ubicación de Núcleos 06 Fig 9. Despulpado de frutos para obtención de nueces 3.- Equipos y Herramientas 06 4.2.3. Peso, longitud y diámetro de almendras 4.- Metodología de Caracterización 06 Para evaluar esta variable, las nueces obtenidas son llevadas a una estufa a secarlas, o en 4.1. Análisis físico de Racimo de Fruto Fresco de palma (RFF) 06 todo caso almacenarlas en un lugar seco y ventilado por aproximadamente 14 días; cuando las nueces estén secas, con un martillo se procederá a golpearlas suavemente para facilitar 4.1.1. Peso de racimo 07 su ruptura y obtención de las almendras. Finalmente se pesan las almendras obtenidas y se 4.1.2. Longitud, ancho y espesor del racimo 07 mede la longitud y el diámetro con un vernier. 4.1.3. Peso y longitud del pedúnculo 07 4.1.4. Espigas del racimo 08 4.2. Análisis físico de los frutos 08 4.2.1. Peso, longitud y diámetro de frutos 09 4.2.2. Peso, longitud y diámetro de nueces 09 4.2.3. Peso, longitud y diámetro de almendras 10 4.3. Contenido de aceite en el mesocarpio 10 Fig 10. Nuez conteniendo 3 almendras Fig 11. Fruto fértil sano 5.- Referencias bibliográficas 11 4.3 Contenido de aceite en el mesocarpio La forma más exacta de determinar el contenido de aceite presente en el mesocarpio de los frutos, es a través del método de Soxhlet, siendo éste método el más utilizado en los laboratorios donde se realizan análisis de racimos rutinariamente; sin embargo, este método demanda gran cantidad de tiempo y puede usarse solamente una muestra por equipo. La metodología es la siguiente: · En una balanza gramera pesar y tarar una cápsula de celulosa. · Con la ayuda de un cuchillo se debe obtener rebanadas de mesocarpio de un fruto fértil sano, estas rebanadas del mesocarpio deberán ser introducidas en la cápsula de celulosa a razón de 10 gr. Por cápsula. · Seguidamente debe colocarse la cápsula de celulosa junto al mesocarpio en el cuerpo del soxhlet. · En el balón del soxhlet debe colocarse 250 cc de solvente, que puede ser hexano o éter de petróleo. · Una vez puesto en marcha el soxhlet, debe realizarse la extracción del aceite hasta que el 10 3 Foto: EEA Pucallpa Foto: EEA Pucallpa cierta resistencia, dejar las espigas con los frutos en costales, de preferencia de color negro, por El cultivo de la palma de aceite viene siendo una actividad de gran importancia 1 a 2 días; pasado este tiempo será más fácil la remoción de frutos. Una vez obtenido todos los económica, como lo demuestra su crecimiento en los últimos 14 años; en Ucayali la frutos de las espigas, procedemos a separarlas por frutos fértiles (contienen semillas) frutos producción ha aumentado muy rápidamente a partir del 2008, expandiéndose a un partenocárpicos rojizo (frutos rojizos sin semilla), frutos partenocárpicos blancos (frutos blancos promedio de 15 000 hectáreas cada cuatro años; hasta febrero del 2016, 35.000 sin semilla) y frutos abortados. Finalmente contar y pesar cada tipo de frutos obtenidos. En el has, según estadísticas oficiales actualmente se cuenta con 77 537 ha a nivel caso de racimos de Elaeis guineensis, por ser de mayor tamaño, se procede a separar al azar 5 nacional siendo Ucayali Ucayali el que tiene mayor porcentaje de áreas kg de muestras de espigas, para realizar el análisis respectivo. sembradas,. (Citado en JUNPALMA 2017). Desde que se introdujo la palma aceitera hasta la fecha no se ha estudiado las características de los racimos de palma orientados al mejoramiento genético con la finalidad de obtener progenitores como base para la obtención de híbridos en Ucayali. El cien por ciento de las áreas sembradas de palma aceitera en Ucayali, son con semilla importada de otros países (Francia, Costa Rica, Ecuador y Colombia), lo que genera mayores costos dado a que este material genético es dependiente de una tecnología no acorde a las condiciones edafoclimaticas de la Selva Amazónica Peruana. Fig 6. Desfrutado Fig 7. Tipos de frutos En ese sentido, el Instituto Nacional de Innovación Agraria (INIA), Estación Experimental Agraria Pucallpa, con el proyecto, “Caracterización molecular de 4.2.1. Peso, longitud y diámetro de frutos palma aceitera Elaeis guineensis y Elaeis oleífera, para la obtención de Para evaluar esta variable, se seleccionan al azar 10 frutos fértiles, seguidamente se progenitores como base para la producción de semilla hibrida oleífera x guineensis procede a su pesado, luego con un vernier se mide la longitud y diámetro. (OxG), en Ucayali”, realizó el estudio de la caracterización de racimo de fruto fresco en palmas Elaeis guianeensis y Elaeis Oleifera de los núcleos genealógicos de los Anexos Pacacocha y Campo Verde, como parte de los objetivos planteados en el proyecto. Esta publicación tiene por finalidad dar a conocer la metodología para caracterizar los racimos de palma aceitera y contenido de aceite, como herramienta fundamental para la identicación y obtención de progenitores de palma de aceite para fines de mejoramiento genético. Fig 8. Medición de longitud y diámetro de frutos fértiles 4.2.2. Peso, longitud y diámetro de nueces Para evaluar esta variable, una vez realizado la medición de largo, ancho, y pesado de los frutos fértiles, se realiza el despulpado, que consiste en retirar el mesocarpio del fruto hasta dejar completamente limpia la nuez. Para esto se necesita de un cuchillo, cortando el mesocarpio en rebanadas delgadas. Si al finalizar el procedimiento quedan restos de mesocarpio en el fruto, con el mismo cuchillo raspar hasta que la nuez quede limpia. Finalmente se pesan las nueces, y se mide su longitud y el diámetro. 4 9 PRESENTACIÓN Foto: EEA Pucallpa Foto: EEA Pucallpa Guía Metodológica para Caracterización de Racimos de Fruta Fresca y el Contenido de Aceite de Elaeis guineensis y Elaeis oleífera 1.- CLASIFICACIÓN BOTÁNICA DE LA PALMA DE ACEITE AFRICANA Y AMERICANA Fig 4. Desespigado del racimo Una vez realizado el desespigado, se procede a pesar y medir el pedúnculo con una balanza y una wincha. (Fig 5) Elaeis, es un género de palmas que comprende tres especies de palma aceitera: la palma africana (Elaeis guineensis), el nolí o palma americana (Elaeis oleífera) y el corozo colorado (Elaeis odora). De estas especies, sólo dos son de importancia económica en la agroindustria de la palma de aceite en el mundo: la Elaeis guineensis, originaria del centro y occidente del continente africano, de ella ya se obtenía aceite hace cinco milenios, especialmente en la Guinea Occidental; y la Elaeis oleífera, originaria del norte de Suramérica y Centroamérica, considerada como amazónica. Rey L., et al. (2004) señala lo siguiente “La especie Elaeis oleífera, presenta ciertas características de importancia para el mejoramiento genético resaltadas por diversos investigadores, como por ejemplo: El aceite proveniente del fruto presenta altos contenidos de aceites grasos insaturados (oleico superior al 60% y linoéico, superior al 18%); el crecimiento del tallo es bastante lento (entre Fig 5. Pesado de pedúnculo cinco y diez centímetros al año), lo que resulta en palmas de más de 40 años con porte bajo; E. oleífera ha presentado resistencia a enfermedades y plagas que comúnmente afectan a su congénere E. guineensis de origen africano, por ejemplo, a la Pudrición de Cogollo en Colombia 4.1.4 Espigas del racimo (Meunier, 1991) y al Marchitamiento Amarillo en Brasil (Barcelos, 1986); el hábito natural de E Una vez que tengamos el racimo desespigado y retirado el pedúnculo, se procede a realizar oleífera a pantanos le confiere adaptación a zonas de producción comercial con períodos la evaluación de esta variable como sigue: relativamente largos de inundación; el alto contenido de metabolitos de importancia para la a).- Preparar una muestra homogénea de espigas del racimo, separar las espigas fértiles y industria de fitofarmaceúticos; E. oleífera forma híbridos fértiles al cruzarse con la palma de aceite espigas infértiles. Se considera espigas fértiles a todas aquellos frutos bien formados y de africana, generando así híbridos con características intermedias entre E. oleífera y E. guineensis.” color rojo intenso, y espigas infértiles a todos aquellos frutos mal formados, frutos pequeños, muchas veces sin semilla y de color blanco y/o amarillo. Estas espigas son separadas, contadas y pesadas. Fig 1. (Izquierda) b).- Se selecciona una muestra al azar de 10 espigas y se mide la longitud con la ayuda de un Vista de Palma vernier. Luego se mide la longitud de la espina. Finalmente se mide el diámetro de las espina. Africana Elaeis Guineensis. 4.2. Análisis físico de los frutos. (Derecha) Vista de Desfrutado y conformación de muestras de frutos, se conoce por desfrutado a la separación de Palma americana los frutos de las espigas, si al momento de separar los frutos de las espigas los frutos muestran Elaeis oleífera. 8 5 Foto: EEA Pucallpa Foto: EEA Pucallpa Foto: EEA Pucallpa 2. UBICACIÓN DE NÚCLEOS 4.1.1. Peso de racimo La metodología se aplicó en dos núcleos, un núcleo genealógico de Elaeis oleifera ubicado en el Para evaluar esta variable, primero se realiza la cosecha con palin y/o hoz, seguidamente se Anexo Pacacocha a 148 msnm, de latitud Sur 8° 21.9' 9.752'' y longitud Oeste 74° 33' 5 y el núcleo procede a limpiar el racimo y luego se pesa en una balanza incluyendo los frutos sueltos (Fig.2) de Elaeis guineensis ubicado en el anexo Campo verde km. 44, distrito de Campo verde, provincia de Coronel Portillo, a 201 msnm, de latitud Sur 8° 32' 31.182'' y longitud Oeste 74° 52' 49.252'’ 3. EQUIPOS Y HERRAMIENTAS UTILIZADAS Se utilizaron los siguientes equipos y herramientas: a) Equipos - 01 Balanza de 100 kg. - 01 balanza gramera de 6 kg como máximo. - Equipo Soxhlet - Desecador b) Herramientas y Materiales Fig 2. Pesaje de racimos de Elaeis guineensis y Elaeis oleífera - Palín u hoz para cosecha - Lapiceros 4.1.2. Longitud, ancho y espesor del racimo - Hachuela - Libretas Para evaluar estas variables, se procede a medir la longitud del racimo con wincha desde la - Wincha de 5 mts - Cápsulas de celulosa base del racimo hasta su ápice; seguidamente se mide el ancho, para esto estimamos donde - Cuchillo pequeño bien afilado - Bolsas herméticas medianas está situada la mitad del racimo y trazando una línea imaginaria sobre él, se mide para - Lima o piedra para afilar - Casco de seguridad obtener el ancho; finalmente, para la medir el espesor del racimo, este se coloca en el suelo y se mide desde el suelo hasta lo más alto del racimo echado horizontalmente. (Fig.3) - Marcador permanente - Lentes de seguridad - Bolsas de plástico y bolsas de papel - Machete - Bandejas plásticas de 20cm x 20cm - Guantes - x 20cm o de similar tamaño - Máscaras con filtro - Costales 4. METODOLOGÍA DE CARACTERIZACIÓN 4.1. Análisis físico de Racimo de Fruto Fresco de palma (RFF). Para evaluar esta variable física del racimo de fruto fresco (RFF), se ha considerado aspectos vertidos en el protocolo de caracterización de CENIPALMA y otras fuentes. La caracterización de los racimos es un factor importante en el trabajo que se viene realizando, esto nos permite estimar valores productivos con los que cuentan las palmas Elaeis guineensis y Elaeis oleifera. Es importante tener en cuenta que la cosecha de los racimos debe realizarse cuando se observa frutos caídos en su base o “plato”, indicativo del momento óptimo de cosecha con la finalidad de Fig. 3 Toma de medidas para longitud, ancho y espesor de racimo que los datos y análisis que se realice puedan representar las características auténticas de la especie. 4.1.3. Peso y longitud del pedúnculo Una vez tengamos todos estos materiales y equipos a disposición, empezamos con la Para evaluar esta variable, se realiza el desespigado, el proceso consiste en la caracterización física de los racimos siguiendo los pasos que se detallan a continuación: separación de las espigas del pedúnculo del racimo con la ayuda de una hachuela como se aprecia en la fig 4. 6 7 Foto: EEA Pucallpa Foto: EEA Pucallpa