| Guar | |
|---|---|
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| Racimo de frijoles guar | |
clasificación cientifica  | |
| Reino: | Plantae |
| Clade : | Traqueofitas |
| Clade : | Angiospermas |
| Clade : | Eudicots |
| Clade : | Rosids |
| Pedido: | Fabales |
| Familia: | Fabaceae |
| Género: | Cyamopsis |
| Especies: | C. tetragonoloba |
| Nombre binomial | |
| Cyamopsis tetragonoloba | |
| Sinónimos | |
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El guar o frijol de racimo , con el nombre botánico Cyamopsis tetragonoloba , es una leguminosa anual y la fuente de goma guar . También se conoce como frijol gavar, gawar o guvar.
Se desconoce el origen de Cyamopsis tetragonoloba , ya que nunca se ha encontrado en la naturaleza. [1] Se supone que se desarrolló a partir de la especie africana Cyamopsis senegalensis . Fue domesticado aún más en el sur de Asia , donde se ha cultivado durante siglos. [2] El guar crece bien en áreas semiáridas, pero se necesitan lluvias frecuentes.
Esta leguminosa es una planta valiosa en un ciclo de rotación de cultivos, ya que vive en simbiosis con bacterias fijadoras de nitrógeno. [3] Los agricultores de las regiones semiáridas de Rajasthan siguen la rotación de cultivos y utilizan guar para reponer el suelo con fertilizantes esenciales y fijación de nitrógeno , antes de la próxima cosecha. El guar tiene muchas funciones para la nutrición humana y animal, pero el agente gelificante en sus semillas (goma guar) es el uso más importante. [2] La demanda está aumentando debido al uso de goma guar en la fracturación hidráulica ( gas de esquisto bituminoso ). [2] Aproximadamente el 80% de la producción mundial se produce en la India , pero debido a la fuerte demanda, la planta se está introduciendo en otros lugares.
Biología [ editar ]
Cyamopsis tetragonoloba crece en posición vertical, alcanzando una altura máxima de hasta 2-3 m. Tiene un solo tallo principal con ramificación basal o ramificación fina a lo largo del tallo. Las raíces principales de guar pueden acceder a la humedad del suelo en suelos de poca profundidad. [3] Esta leguminosa desarrolla nódulos en las raíces con rizobios, bacterias del suelo que fijan nitrógeno.en la superficie de su sistema de raíces. Sus hojas y tallos son en su mayoría peludos, dependiendo de la variedad. Sus finas hojas tienen forma ovalada alargada (de 5 a 10 cm de longitud) y de posición alterna. Los racimos de flores crecen en la axila de la planta y son de color blanco a azulado. Las vainas en desarrollo son bastante planas y delgadas y contienen de 5 a 12 pequeñas semillas ovaladas de 5 mm de longitud (TGW = 25-40 g). Por lo general, las semillas maduras son blancas o grises, pero con exceso de humedad pueden volverse negras y perder capacidad de germinación. El número de cromosomas de las semillas de guar es 2n = 14. [4] Las semillas de las semillas de guar tienen una característica notable. Su núcleo consiste en un germen rico en proteínas (43-46%) y un endospermo relativamente grande (34-40%), que contiene grandes cantidades de galactomanano. [2]Este es un polisacárido que contiene polímeros de manosa y galactosa en una proporción de 2: 1 con muchas ramificaciones. [5] Por lo tanto, exhibe una gran actividad de enlace de hidrógeno [1] que tiene un efecto viscosificante en líquidos.
Cultivo [ editar ]
Requisitos climáticos [ editar ]
El guar es tolerante a la sequía y amante del sol, pero es susceptible a las heladas. [1] Aunque puede soportar lluvias escasas pero regulares, requiere suficiente humedad del suelo antes de plantar y durante la maduración de las semillas. [6] Los períodos de sequía frecuentes pueden provocar un retraso en la maduración. [3] Por el contrario, la humedad excesiva durante la fase inicial de crecimiento y después de la maduración conduce a una menor calidad de la semilla. [1] El guar también se produce cerca de las zonas costeras en la región de Gandhidham de Kutch, Gujarat, India.
Requisitos del suelo [ editar ]
Cyamopsis tetragonoloba (L.) puede crecer en una amplia gama de tipos de suelo. Preferiblemente en suelos fértiles, de textura media y franco arenosos que estén bien drenados, ya que el encharcamiento disminuye el rendimiento de la planta. El guar crece mejor en condiciones alcalinas moderadas (pH 7-8) y es tolerante a la salinidad. Sus raíces pivotantes están inoculadas con nódulos de rizobios, por lo que produce biomasa rica en nitrógeno y mejora la calidad del suelo. [3]
Prácticas culturales [ editar ]
, [3] [4]
| Siembra |
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| Fertilizante |
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| Plan de proteccion |
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| Cosecha | vainas de semillas: secas, marrones, 60 a 90 días después de la siembra; biomasa: las primeras vainas inferiores se vuelven marrones |
| Producir | semillas: 5-8 dt / ha; biomasa: 40-50 t / ha |
Áreas de cultivo [ editar ]
El guar se cultiva principalmente en el noroeste de la India y Pakistán [7] con cultivos más pequeños en las áreas semiáridas de las llanuras altas de Texas en los Estados Unidos , [8] Australia y África. El área de cultivo más importante se centra en Jodhpur en Rajasthan, India, donde la demanda de guar para el fraccionamiento produjo un auge agrícola como en 2012. [9] Actualmente, la India es el principal productor de frijoles en racimo, y representa el 80% de la producción total mundial. mientras que la región de Rajasthan, Gujarat, Kutch ocupa la mayor superficie (82,1%) de cultivo de guar en el país. Además de su cultivo en India, el cultivo también se cultiva como cultivo comercial en otras partes del mundo. [10] Varios productores comerciales [11]han convertido sus cultivos en producción de guar para apoyar la creciente demanda de guar y otros cultivos orgánicos [12] en los Estados Unidos.
Variedades [ editar ]
Pusa Naubahar y Pusa Sadabahar. Las semillas a razón de 30 kilogramos / hectárea (9-11 lb / acre) se plantan a un espacio de 45-60 x 20-30 cm (18-24 x 8-12 pulgadas) en febrero-marzo y junio-julio. Durante la temporada de lluvias, las semillas se siembran a 2-3 cm (~ 1 pulgada) de profundidad en las crestas y surcos durante los meses de verano. FYM se aplica a una tasa de 25 toneladas / ha (11,1 toneladas / acre). La recomendación de N, P2O5 y K2O para el cultivo es de 20:60:80 kg / ha (18:53:71 lb / acre). El rendimiento medio es de 5 a 6 toneladas / ha (2,2 a 2,6 toneladas / acre). Hay poca información disponible para la variabilidad genética en el frijol de racimo que aborda los rasgos cualitativos (Pathak et al. 2011) [13]
Usos [ editar ]
Planta de guar [ editar ]
Agricultura
- Forraje : Las plantas de guar se pueden usar como alimento para el ganado, pero debido al ácido cianhídrico en sus frijoles, solo se pueden usar frijoles maduros. [1]
- Abono verde : las plantaciones de guar aumentan el rendimiento de los cultivos posteriores, ya que esta leguminosa conserva el contenido de nutrientes del suelo. [1]
Uso doméstico
- Vegetal : Las hojas de guar se pueden usar como espinacas, y las vainas se preparan como ensalada o vegetales. [4] Sus frijoles son nutritivos, pero los humanos no pueden utilizar la proteína guar a menos que se tuesten para destruir el inhibidor de la tripsina .
Goma guar [ editar ]
Las semillas del frijol guar contienen un gran endospermo. Este endospermo consta de un gran polisacárido de galactosa y manosa. Este polímero es soluble en agua y presenta un efecto viscosificante en agua. La goma guar tiene una multitud de aplicaciones diferentes en productos alimenticios, productos industriales y la industria extractiva.
Comida [ editar ]
En varios alimentos y bebidas, la goma guar se utiliza como aditivo para cambiar su viscosidad o como fuente de fibra.
| Comida | Función |
|---|---|
| Productos horneados | Mejorador de masa [14] |
| Queso | Mejorador de textura [15] |
| Helado | Cristales de hielo más pequeños [16] |
| Productos Fritos | Reducción de la absorción de aceite [17] |
La goma guar parcialmente hidrolizada (PHGG) se produce mediante la hidrólisis enzimática parcial del guaran, el galactomanano del endospermo de las semillas de guar ( goma guar ). Es un polisacárido neutro que consta de una cadena principal de manosa con unidades laterales de galactosa individuales presentes en casi dos de cada tres unidades de manosa. El peso molecular medio es de unos 25.000 Dalton . Esto da un PHGG que todavía se analiza y funciona como fibra dietética soluble.
El PHGG, tal como se vende comercialmente, es completamente soluble, estable al ácido y al calor, no se ve afectado por los iones y no gelifica a altas concentraciones. El PHGG comercial tiene aproximadamente un 75% de fibra dietética y tiene un efecto mínimo sobre el sabor y la textura de los alimentos y bebidas. PHGG es completamente fermentable en el intestino grueso, con una alta tasa de formación de ácidos grasos volátiles. El pH de las heces se reduce junto con un aumento en la masa fecal que consiste principalmente en masa de células bacterianas y agua. Los estudios clínicos han demostrado un efecto prebiótico de PHGG. Los estudios han demostrado que PHGG se puede utilizar para mantener la regularidad. PHGG se utiliza en alimentos para suspensión de partículas, emulsificación, anti- envejecimiento , control de cristales de hielo y productos horneados con bajo contenido de grasa.
Industria [ editar ]
Los derivados de la goma guar que han reaccionado adicionalmente se utilizan en aplicaciones industriales, como las industrias del papel y textil, la flotación de minerales, la fabricación de explosivos y la fracturación hidráulica (fracking) de formaciones de petróleo y gas. [9] [18] La goma guar a menudo se reticula con iones de boro o cromo para hacerla más estable y resistente al calor. La reticulación del guar con iones metálicos da como resultado un gel que no bloquea la formación y ayuda de manera eficiente en el proceso de limpieza de la formación. El guar y sus derivados forman complejos de gel con iones de Aluminio, Circonio, Titanio, Cromo y Boro. [19] La reacción borato-guar es reversible y depende del pH (concentración de iones de hidrógeno) de la solución. La reticulación de guar con borato ocurre a un pH alto (aproximadamente 9-10) de la solución. La goma guar ha demostrado ser un sustituto útil de la goma de algarrobo (elaborada a partir de semillas de algarrobo ).
Feeds [ editar ]
La harina de guar korma y la harina de guar Churi se utilizan ampliamente como materia prima para la producción de diversos tipos de alimentos para ganado, alimentos acuáticos, alimentos para peces, alimentos para aves de corral, alimentos para lácteos, alimentos para cerdos, etc.
Agente de fracking [ editar ]
El uso de goma guar en la extracción por fracturación hidráulica (fracking) de petróleo y gas de esquisto ha aumentado sustancialmente la demanda. Solo el 10% de la producción india se utiliza en el país. El 90% restante se exporta a las industrias de petróleo y gas de esquisto. En consecuencia, muchos antiguos campos de algodón o trigo se convierten en campos de guar a medida que los costos de producción son más bajos. El aumento de los precios de la goma guar también tiene otras razones. [20]
Lectura adicional [ editar ]
- La página web " https://www.guargumcultivation.com " proporciona información periódica sobre cultivo, producción e inteligencia de mercado sin costo alguno. El sitio web se actualiza periódicamente.
- Pathak, Rakesh: Frijol de racimo: fisiología, genética y cultivo. Springer, Singapur 2015, ISBN 978-981-287-905-9
 | Wikimedia Commons tiene medios relacionados con Cyamopsis tetragonoloba . |
Referencias [ editar ]
- ^ a b c d e f Whistler RL y Hymowitz T. 1979. Guar: agronomía, producción, uso industrial y nutrición. Prensa de la Universidad de Purdue, West Lafayette
- ^ a b c d Mudgil, D .; Barak, S .; Khatkar, BS (2011). "Goma guar: procesamiento, propiedades y aplicaciones alimentarias: una revisión" . Revista de ciencia y tecnología de los alimentos . 51 (3): 409-18. doi : 10.1007 / s13197-011-0522-x . PMC 3931889 . PMID 24587515 .
- ^ a b c d e Undersander DJ, Putnam DH, Kaminski AR, Doll JD, Oblinger ES y Gunsolus JL 1991. Guar. University of Wisconsin-Madison, University of Minnesota [1] Consultado el 8 de noviembre de 2012.
- ^ a b c "Guarbohne (Cyamopsis tetragonolobus [L.] Taub. [= C. psoralioides DC.])" Consultado el 8 de noviembre de 2012.
- ^ Garti N. y Leser ME 2001. Propiedades de emulsificación de hidrocoloides. Polímeros para tecnologías avanzadas 12: 123-135.
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- ^ "Goma guar". Hierbas del Medio Oeste
- ^ "Producción de guar" Centro de extensión e investigación agrícola de Vernon, Texas A&M Univ. 2006.
- ↑ a b Gardiner Harris (16 de julio de 2012). "En Tiny Bean, los agricultores pobres de la India golpean el oro de la perforación de gas" . The New York Times . Consultado el 17 de julio de 2012 .
- ^ Pathak, R .; Singh, SK; Singh, M .; Henry, A. (2010). "Evaluación molecular de la diversidad genética en genotipos de frijol de racimo (Cyamopsis tetragonoloba)". Revista de Genética . 89 (2): 243–246. doi : 10.1007 / s12041-010-0033-y . PMID 20861578 . S2CID 7056607 .
- ^ "productores de guar a gran escala"
- ^ "cultivos de fertilizantes orgánicos"
- ^ Pathak, R .; Singh, M .; Henry, A. (2011). "Diversidad genética e interrelación entre frijol de racimo (Cyamopsis tetragonoloba) para rasgos cualitativos". Revista India de Ciencias Agrícolas . 81 (5): 402–406.
- ↑ Kohajdova, Z .; Karovicova, J. (2008). "Influencia de los hidrocooloides en la calidad de los productos horneados". ACTA Scientiarum Polonorum Technologia Alimentaria . 7 : 42–49.
- ^ Klis, JB (1966). "Woody's Chunk O'Gold cold pack chees food no llora más". Comercialización de procesamiento de alimentos . 27 : 58–59.
- ^ Sutton, RL; Wilcox, J. (1998). "Recristalización en helado afectada por estabilizadores". Revista de ciencia de los alimentos . 63 : 104-107. doi : 10.1111 / j.1365-2621.1998.tb15686.x .
- ^ Sakhale, BK Badgujar JB; Pawar, VD; Sananse, SL (2011). "Efecto de la incorporación de hidrocoloides en tripa de Samosa sobre la reducción de la absorción de aceite" . Revista de ciencia de los alimentos . 51 : 409-18. doi : 10.1007 / s13197-011-0522-x . PMC 3931889 . PMID 24587515 .
- ^ NY Times
- ^ "Derivados de la goma guar" . Chemtotal. Archivado desde el original el 25 de febrero de 2013 . Consultado el 3 de marzo de 2013 .
- ^ [2] Consultado el 8 de noviembre de 2012.
