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El efecto de las tecnologías de almacenamiento en la calidad del grano

Independientemente de los métodos o tecnologías de almacenamiento de granos que usen, regularmente las familias productoras seleccionan cuidadosamente el grano que consumen, eligiendo aquel sin daño aparente, es decir, el mejor grano en función de aspectos visuales, descartando aquellos con daños visibles de insectos, hongos o roedores.

Se sabe que las tecnologías de almacenamiento tienen efectos sobre la viabilidad de las semillas o los atributos de calidad visibles, pero, más allá de estos, ¿podrían las tecnologías de almacenamiento tener efectos sobre aquellas cualidades que no se ven, pero que influyen directamente en su calidad y propiedades nutricionales?

Para responder a esta pregunta, durante dos años un grupo de científicos del Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo (CIMMYT) realizó experimentos de almacenamiento en seis sitios con distintas condiciones agroclimáticas, analizando muestras de grano que había sido almacenado ―sin daño aparente― con diferentes tecnologías de almacenamiento. 

Las tecnologías de almacenamiento comparadas fueron las que convencionalmente usan los productores —costal de polipropileno y costal de polipropileno con una pastilla de fosfuro de aluminio por cada 50 kg— y las siguientes innovaciones de almacenamiento: 

  • Tecnologías herméticas: silos metálicos herméticos, bolsa plástica hermética con sistema de amarre y bolsa hermética con sistema de cierre tipo zipper.
  • Polvos inertes: cal estándar y cal micronizada combinadas con costales de polipropileno.
  • Tecnologías herméticas alternativas: botellas y garrafones de plástico (PET) y bolsas de plástico para ensilaje.

Después de seis meses de almacenamiento se recogieron muestras, libres de plagas, provenientes de Texcoco, Estado de México; San Juan Cotzocón, San Pedro Pochutla y Santo Domingo Yanhuitlán, Oaxaca; Zacualtipán de Ángeles, Hidalgo; y Peto, Yucatán ―sitios que van de los 36 a los 2,282 metros sobre el nivel del mar (msnm) y de condiciones templadas a sabanas tropicales y tropicales húmedas―. 

Las muestras fueron analizadas en el Laboratorio de Calidad de Maíz “Evangelina Villegas” del CIMMYT, en Texcoco, Estado de México, para determinar, entre otros aspectos, la composición del grano, algunos parámetros fisicoquímicos, densidad, color y germinación. En este sentido, se trata del primer estudio que recopila datos sobre la pérdida de calidad de grano y semilla de maíz en diferentes agroecosistemas mexicanos para prácticas de almacenamiento.

El doctor Sylvanus Odjo, investigador del CIMMYT, comenta que el estudio muestra cómo “las tecnologías de almacenamiento asociadas con la pérdida poscosecha —como el costal de polipropileno— también pueden reducir la calidad de los granos aparentemente intactos almacenados en las mismas condiciones, aumentando la acidez de las grasas y el índice de flotación y reduciendo la densidad del grano y la capacidad de germinación de las semillas”. 

El índice de flotación es un parámetro indirecto de la dureza del grano y se utiliza en México como indicador de la calidad de la nixtamalización. Así, las muestras con un alto índice de flotación tienden a tener rendimientos de tortilla más bajos. Por su parte, la acidez de las grasas refleja cambios bioquímicos durante el almacenamiento y su aumento indica hidrólisis de triglicéridos ―proceso asociado al enranciamiento de ciertos alimentos― como resultado de malas condiciones de almacenamiento. 

De acuerdo con el estudio, los costales de polipropileno con o sin insecticida o cal dieron como resultado una pérdida de hasta el 95% de la germinación de las semillas ―particularmente por debajo de los 500 msnm―, así como una reducción de la calidad del grano. Por el contrario, las tecnologías herméticas —incluidos las botellas de plástico recicladas— mantuvieron la calidad de la semilla y minimizaron las pérdidas de calidad del grano, independientemente de las condiciones de almacenamiento. 

Este estudio aporta evidencia adicional de la efectividad de las tecnologías de almacenamiento hermético para minimizar las pérdidas cuantitativas y cualitativas en los sistemas agrícolas de productores de pequeña escala. Te invitamos a leerlo completo en:

Odjo, S., Palacios, N., Burgueño, J., Corrado, M., Ortner, T., & Verhulst, N. (2022). Hermetic storage technologies preserve maize seed quality and minimize grain quality loss in smallholder farming systems in Mexico. Journal of Stored Products Research96, 101954.

https://doi.org/10.1016/j.jspr.2022.101954

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Conserva tu cosecha

Se estima que cada año se pierde una tercera parte de los alimentos que se producen en el mundo. Una de las estrategias para disminuir las pérdidas de alimentos es un manejo poscosecha adecuado.

Se entiende por poscosecha todos los pasos y operaciones que se realizan después de la producción primaria en campo hasta llegar a la comercialización o el procesamiento del producto. Incluye procesos como la cosecha, el secado, el desgrane, la criba, la limpieza, el almacenamiento y el transporte.

Las pérdidas poscosecha abarcan todos los productos que se pueden comer, pero que no fueron consumidos en toda la cadena de suministro de alimentos, a partir de la cosecha del cultivo hasta su comercialización, procesamiento o consumo. Reducir las pérdidas poscosecha permitiría aumentar la cantidad de alimento disponible para el consumo humano y mejorar la seguridad alimentaria mundial.

En México las pérdidas poscosecha de los granos básicos pueden ser de hasta 50% de la producción en las regiones tropicales. Desarrollar e implementar tecnologías y prácticas adecuadas para la conservación y el almacenamiento de granos es una de las maneras más seguras de reducirlas y contribuir al bienestar de los productores. En este sentido, el Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo (CIMMYT) junto con organizaciones de diversos sectores promueven la campaña #ConservaTuCosecha. 

Las prácticas y tecnologías que la campaña promueve tienen un sustento científico. Recientemente, por ejemplo, un grupo de investigadores del CIMMYT desarrolló evaluaciones en diferentes zonas agroecológicas de México en 109 diferentes localidades de 15 estados (Chiapas, Chihuahua, Estado de México, Guanajuato, Guerrero, Hidalgo, Jalisco, Michoacán, Morelos, Oaxaca, Puebla, Querétaro, Tlaxcala, Veracruz y Yucatán) —Puedes saber más sobre esta investigación en ¿Es posible reducir las pérdidas poscosecha en México?—.

La regla de oro de la conservación de los granos dice que un grano fresco, seco y limpio se conserva mejor durante su almacenamiento, que un grano caliente, húmedo o con alta cantidad de impurezas (Mena et al., 2013). Partiendo de esto, la iniciativa #ConservaTuCosecha busca que los productores: 

  • Manejen su cultivo en campo de manera sustentable para prevenir la infestación del grano con insectos y hongos.
  • Cosechen su grano en el momento apropiado y lo sequen adecuadamente con tecnología de bajo costo.
  • Desgranen de manera eficiente y con tecnología accesible, reduciendo el tiempo de trabajo.
  • Almacenen el grano en tecnologías de costo accesible que mantienen la cantidad y calidad de este y no tienen efectos adversos sobre su salud.
  • Tengan acceso a infraestructura de almacenamiento y vinculación con mercados formales de alta demanda a través de la asociatividad y la integración comercial.

Las tecnologías herméticas poscosecha —como los silos metálicos herméticos y las bolsas plásticas herméticas—, y los polvos inertes —minerales pulverizados de baja o nula toxicidad para los organismos benéficos y el ser humano, tales como la cal micronizada o la tierra de diatomeas—, son un ejemplo de las alternativas sustentables que se difunden a través de la campaña. Estas, además, son una opción ante los riesgos a la salud humana que representa el uso de tecnologías de almacenamiento convencionales como el costal de polipropileno o las pastillas de fosfuro de aluminio.

Te invitamos a conocer más sobre la campaña #ConservaTuCosecha a través de los canales de ACCIMMYT. 

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Opciones accesibles para asegurar la alimentación de las familias productoras

Pochutla, Oax.- Incidir directamente en el almacenamiento de maíz para reducir las pérdidas, ya sea por plagas u otros factores, es el principal propósito de la plataforma de investigación de granos de maíz en San Pedro Pochutla, Oaxaca. 

En esta plataforma, ubicada en la costa oaxaqueña, se desarrollan actividades para impulsar el proyecto Fortalecimiento del Acceso a Mercado para Pequeños Productores de Maíz y Leguminosas en Oaxaca, Chiapas y Campeche, de Walmart Foundation y el Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo (CIMMYT). 

“En la zona actualmente se produce poco grano, por eso es importante tener un buen almacenamiento para asegurar primeramente la alimentación del productor y su familia”, afirma Omar Francisco Sánchez Ríos, técnico colaborador del Hub Pacífico Sur del CIMMYT.

Desde hace tres años en esta plataforma de investigación de manejo de granos, Omar evalúa seis tratamientos: maíz azul y blanco, dos diferentes tipos de cal y con una bolsa plástica hermética.

San Pedro Pochutla es un municipio costero que se ubica a 220 kilómetros de la ciudad de Oaxaca. Las personas se dedican al comercio, la pesca, el turismo y al trabajo en el campo, pero a nivel local los suelos son “muy pobres”, un punto en contra para la productividad del maíz que se conjuga con la escasa precipitación pluvial.

Esos dos factores hacen que por cada hectárea sembrada el rendimiento esperado vaya de una tonelada a tonelada y media como máximo, lo que varía “dependiendo de la zona y la comunidad”.

En este contexto, el colaborador del CIMMYT en Pochutla se ha avocado a evaluar tecnológicas herméticas que pueden ser con una bolsa plástica hermética de tres capas, una botella de plástico, un garrafón o hasta un tinaco tricapa, cualquier contenedor que garantice el principio de hermeticidad.

Lo que se busca es “evitar que haya un intercambio de gases del exterior con el interior y conservar el grano por más tiempo”, lo que, conjugado con el uso de polvos inertes como la cal o la tierra de diatomea, brinda mejores resultados de conservación.

Ese conocimiento probado es el que Omar trata de socializar con los productores a través de cursos de capacitación en comunidades como San Miguel Figueroa, Santa María El Limón, San Isidro Apango, El Encierro, San Isidro Limón, la propia cabecera municipal de San Pedro Pochutla y otros municipios aledaños.

En cada capacitación explica cómo usar un silo hermético o una bolsa plástica hermética como nuevas alternativas de conservación de granos y disminución del uso de productos químicos.  

En la evaluación se incluyó una variedad de maíz blanco y otra de azul “con la posibilidad de atender también a los pequeños productores que siembran maíz nativo y necesitan también estas alternativas”.

Por ser un proyecto de evaluación a seis meses los resultados están por tenerse, ya que se están levantando los datos de pérdidas, porcentajes de humedad y granos sanos, para que con datos estadísticos se puedan ofrecer nuevas alternativas que permitan al productor contar con opciones a corto plazo, económicas y que estén a su alcance para garantizar alimentos de buena calidad.

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Soluciones herméticas poscosecha: salud y seguridad alimentaria

El municipio de Puruándiro se localiza al norte de Michoacán y forma parte de la región denominada El Bajío. En el municipio, la mayoría de los productores de temporal destinan una gran parte del grano para el autoconsumo y la ganadería de traspatio. Sin embargo, durante el periodo de almacenamiento (diciembre-agosto) se pueden generar pérdidas superiores a 30% de la producción a causa de los daños ocasionados por el barrenador y el gorgojo (aunque en regiones más altas se presenta también la palomilla). 

El almacenamiento se realiza en tambos de metal o costales de polipropileno y se aplican pastillas de fosfuro de aluminio, producto que es potencialmente tóxico para humanos y que es absorbido rápidamente por inhalación, contacto o ingestión. Sumado a esto, el producto presenta limitantes, como el largo periodo de exposición requerido para garantizar su efecto y la resistencia que desarrollan algunos de los insectos o plagas objetivo.  

Ya que las pérdidas poscosecha contribuyen a la inseguridad alimentaria de las familias más vulnerables, el ingeniero Francisco Garcilazo, director de Desarrollo Rural de Puruándiro se vinculó al Hub Bajío del Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo (CIMMYT) para capacitar a técnicos y productores del municipio en prácticas poscosecha adecuadas. 

La estrategia para promover tecnologías herméticas poscosecha (particularmente del silo metálico hermético) como una herramienta eficiente y accesible para conservar granos básicos, minimizar el uso de productos químicos y reducir la afectación por plagas de almacén fue la instalación de módulos y áreas de extensión poscosecha. 

Los módulos son espacios donde investigadores, técnicos y productores almacenan granos con distintas prácticas o tecnologías a fin de compararlas lado a lado e identificar las más adecuadas para las condiciones locales; por su parte, en las áreas de extensión los productores reciben acompañamiento técnico para implementar  las prácticas que ya fueron validadas. 

Así, durante 2019 y 2020 se establecieron dos módulos poscosecha y 13 áreas de extensión. Gracias a esto, se capacitó a 222 productores en el uso del silo metálico hermético y las condiciones adecuadas para el almacenamiento del grano (desde la humedad óptima y la limpieza del grano hasta las pruebas de hermeticidad). Cabe mencionar que los talleres de capacitación se desarrollaron en la casa de los mismos productores para que pudieran observar el comportamiento de las tecnologías en sus propias condiciones.

Después de ver los beneficios de las tecnologías herméticas poscosecha, varios participantes decidieron convertirse en sus promotores, tal es el caso de Reynaldo Hernández, técnico adscrito a la Dirección de Desarrollo Rural de Puruándiro, quien asumió la responsabilidad de continuar capacitando a más productores en el uso del silo metálico hermético. 

Adicionalmente, la vinculación con un herrero capacitado por el CIMMYT para la elaboración de silos metálicos herméticos de acuerdo a la norma oficial mexicana NMX-FF-123-SCFI-2015, permitió que un grupo de 15 productores del municipio adquirieran silos con capacidad para 0.5 y 1 tonelada. Esto es particularmente relevante porque el proceso de adopción de las tecnologías es complejo y requiere la articulación de diversos actores: desde el comisariado ejidal hasta los técnicos locales, pues se trata de desarrollar capacidades en la propia localidad y que estas puedan seguir siendo replicadas. 

La red de colaboradores del CIMMYT comparte la visión de llevar conocimiento a los productores mediante procesos participativos bajo la filosofía de aprender haciendo. Puruándiro vive hoy este proceso y las comunidades de San Lorenzo y Huatajo —donde se encuentran los módulos—, El Granjenal, La Barranca, Los Reyes, El Pilar, El Pueblito, El Reparo, El Sabino, Las Letras, La Quemada, Janamuato, Las tortugas, La Cofradia y La Excusa —donde están las áreas de extensión— son ejemplo de esta suma de esfuerzos.

Fuentes:

Chaudhry, M. Q. (1997). Review A Review of the Mechanisms Involved in the Action of Phosphine as an Insecticide and Phosphine Resistance in Stored‐Product Insects. Pest Management Science, 49(3), 213-228.

Moghadamnia, A. A. (2012). An update on toxicology of aluminum phosphide. DARU journal of Pharmaceutical Sciences, 20(1), 25.

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Y cuando la bolsa hermética se abrió, el gorgojo estaba muerto

San Martín Tilcajete, Oax.- El manejo poscosecha hace referencia a las opciones de almacenamiento que se tienen para el grano cosechado, evitando al máximo las pérdidas por plagas como el gorgojo. Dado que en el quehacer cotidiano de los productores estas opciones suelen ser limitadas (básicamente son los silos metálicos herméticos y las pastillas de fosfuro de aluminio), el Hub Pacífico Sur del Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo (CIMMYT) y sus colaboradores en Oaxaca, evalúan y difunden los resultados de otras opciones que disminuyen las pérdidas de grano.

Como resultado de una capacitación sobre manejo poscosecha realizada en octubre de 2019 se instaló un área de extensión poscosecha con frijol de cosecha nueva. A través del análisis inicial que se realizó se supo que la mayoría de los productores de la localidad (San Martín Tilcajete, Oaxaca) vende casi todo el grano al momento de la cosecha para evitar las pérdidas por gorgojo, ya que el tiempo que el frijol dura sin picarse es muy corto.

Como parte de la capacitación se almacenaron 40 kilogramos de grano de frijol negro en una bolsa plástica hermética. Durante los cinco meses que se tuvo almacenado el frijol solo se hacía supervisión visual (sin abrir la bolsa) para monitorear los posibles daños. Finalmente, la bolsa fue abierta el 11 de marzo pasado.

Los resultados obtenidos después de cinco meses fueron favorables: los 40 kilos de frijol estaban limpios, sin daño por gorgojo (los gorgojos que quedaron dentro de la bolsa al momento de cribar el grano estaban muertos debido a la ausencia de oxígeno que caracteriza a las tecnologías herméticas poscosecha). Esta tecnología para la conservación de frijol quedó validada para las condiciones ambientales de San Martín Tilcajete.

Esta nueva opción para los productores de la localidad (económicamente accesible y sin riesgos para la salud, ya que no es necesario aplicar ningún plaguicida) les permitirá que puedan almacenar por un tiempo mayor su cosecha, pudiendo vender cuando el precio sea favorable para ellos (o cuando los mercados locales abran nuevamente como en el caso de la actual pandemia), evitando el uso de productos tóxicos para el control de plagas (como el fosfuro de aluminio) y, lo principal, no tener que recomprar grano para su consumo por el hecho de no tener un manejo poscosecha adecuado.

Estas actividades forman parte del proyecto ‘Fortalecimiento del Acceso a Mercado para Pequeños Productores de Maíz y Leguminosas en Oaxaca, Chiapas y Campeche’ ―impulsado por Walmart Foundation y el Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo (CIMMYT)―, si deseas conocer más sobre el proyecto, suscríbete al boletín EnlACe o busca en redes sociales el hashtag #DiversificaNutreVincula. También puedes conocer más sobre manejo poscosecha y tecnologías herméticas buscando el hashtag #ConservaTuCosecha.

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En Tlaxcala es posible reducir pérdidas poscosecha con tecnologías herméticas

El 30 de noviembre de 2018 en la bodega del despacho Ipampa, ubicada en el municipio de Huamantla, Tlaxcala, se realizó el taller ‘Uso de tecnologías herméticas para el almacenamiento del grano de maíz’, dirigido a los extensionistas que integran la red de MasAgro Productor en el estado de Tlaxcala. Durante el taller se explicaron el manejo poscosecha del grano de maíz, las tecnologías herméticas para su almacenamiento y las herramientas adecuadas para la instalación, el seguimiento y el levantamiento de un módulo poscosecha. Posteriormente, a manera de ensayo, se realizó la instalación de un módulo siguiendo la metodología: análisis de la humedad del grano, colecta de datos (muestras del grano que se almacenará) y conteo de daños del grano.

Los tratamientos instalados fueron el silo metálico hermético (SMH) y la bolsa plástica hermética (BPH). La capacitación estuvo a cargo del ingeniero Emiliano Vázquez García, formador MasAgro del estado de Tlaxcala.

Lo enriquecedor del taller fue el interés y la participación de los asistentes durante la instalación del módulo poscosecha y la colecta de datos. Gracias a la dinámica que se realizó durante la práctica de almacenamiento del grano de maíz, los extensionistas se comprometieron a instalar tres módulos poscosecha en diferentes municipios, Huamantla, Tepetitla de Lardizábal y Nanacamilpa de Mariano Arista. En éstos se instalarán tratamientos con tecnologías herméticas para compararlos con otros tratamientos como cal micronizada, tierras diatomeas y ceniza de madera.

Con el fin de hacer llegar esta innovación a otros productores y evitar mermas por baja calidad de grano y pérdidas por hongos y plagas como los gorgojos, el barrenador, la palomilla y otras presentes durante el almacenamiento, se pretende realizar eventos demostrativos en los módulos poscosecha para mostrar las innovaciones y que el productor las implemente según su alcance, necesidad y economía.

Los extensionistas habían recibido la capacitación en manejo poscosecha y alternativas de almacenamiento como las tecnologías herméticas, pero no el seguimiento de ésta, que consiste en la instalación del módulo poscosecha, la toma de muestras y el conteo de granos dañados. Esta capacitación complementaria nos permite observar cuál innovación conserva y mantiene mejor la calidad del grano evitando la presencia de hongos y plagas en el grano almacenado.

Con esto se proyecta la instalación de tres módulos poscosecha para el ciclo agrícola PV 2019 con productores y extensionistas que estén interesados en trabajar con innovaciones de almacenamiento poscosecha para la conservación de la cantidad y la calidad de su grano sin el uso de productos químicos.

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Evaluación y resultados de tecnologías herméticas para el almacenamiento de grano en sistemas de autoconsumo en Jalisco

Poncitlán, Jal.- El maíz y el frijol son productos básicos en la dieta de las familias rurales del estado de Jalisco. Los productores generalmente almacenan entre 1.5 y 1.8 toneladas de maíz; esta cantidad puede ser suficiente para 10 meses de alimentación de una familia de 9 integrantes, con un consumo de 4 a 6 kilogramos de maíz por día. Debido a la importancia de los granos en la alimentación familiar, existe preocupación por la presencia de plagas como el gorgojo de maíz, que, según los productores, puede causar pérdidas de hasta 50% de la producción (Xochicentli AC). Se ha demostrado que las tecnologías herméticas son eficaces para reducir las pérdidas de granos básicos durante el almacenamiento, en ambientes diversos y con diferentes tipos de maíz. Sin embargo, el proceso de adopción ha sido limitado, en ocasiones, debido al desconocimiento de las bondades de estas tecnologías. El modelo de innovación propuesto requiere la demostración de éstas directamente con productores y usuarios potenciales. En este sentido, el presente documento describe la implementación y los resultados obtenidos en dos módulos demostrativos del estado de Jalisco; el trabajo fue desarrollado dentro del convenio de colaboración entre el CIMMYT y Xochicentli AC.

El módulo Poncitlán I fue instalado en la comunidad Agua Caliente, Poncitlán, Jalisco (20° 19.005’ N, 102° 55.317’ O). El grano empleado correspondió a un material nativo de color amarillo, y no se observaron daños por insectos o roedores, pero sí por hongos (de 1 a 2% de granos dañados). El producto se almacenó con 8.4% de humedad y la temperatura fue de 27.7°C. Los recipientes fueron llenados y sellados el 7 de febrero de 2017, y se colocaron en una tarima de madera a 45 cm del piso (cuadro 1).

Cuadro 1. Tecnologías de almacenamiento evaluadas en el módulo Poncitlán I. Jalisco, 2017

En el caso del módulo Poncitlán II, ubicado en la comunidad de San Juan Tecomatlán, Poncitlán, Jalisco (20° 19.705’ N, 103° 5.964’ O; a 1,532 msnm), el grano empleado fue un híbrido de maíz amarillo de Pioneer. Se observó de 1 a 2% de daño por insectos y de 1 a 2% por hongos, y 3% de granos quebrados al momento del establecimiento. El producto se almacenó con 10% de humedad y la temperatura fue de 27°C. Los recipientes fueron llenados y sellados el 22 de febrero de 2017, y se colocaron en una banca de madera a 45 cm del piso (cuadro 2).

Cuadro 2. Tecnologías de almacenamiento evaluadas en el módulo Poncitlán II. Jalisco, 2017.

En ambos casos, el tratamiento convencional correspondió a un costal reciclado de polipropileno y el grano fue tratado con una pastilla de fosfuro de aluminio. En el módulo Poncitlán I, el levantamiento se realizó el 13 de junio de 2017, 127 días después de la instalación. En el caso de Poncitlán II, el almacenamiento fue por 89 días.

En la región donde se instalaron los módulos los productores han usado las pastillas de fosfuro de aluminio por más de 10 años como una práctica convencional de almacenamiento de granos para autoconsumo. Sin embargo, consideran que los resultados son regulares con este tipo de control, ya que los gorgojos siguen apareciendo aun después de “curar” el grano y las pérdidas fluctúan entre 10 y 15%. Adicionalmente, se observa que el grano cambia a la vista, se vuelve opaco y se amarilla —sobre todo en el caso del frijol—, y queda con un olor desagradable (Xochicentli AC).

Cuadro 3. Parámetros evaluados durante la caracterización del grano almacenado bajo diferentes tecnologías en Poncitlán, Jalisco, en 2017