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Variación estacional en la tasa de extracción de aceite en Palma Aceitera
Amancio Alvarado y Francisco Sterling
ASD Oil Palm Papers No. 17, 20-30. 1998

 

Resumen

Con el fin de conocer algunos factores que afectan la variación en la extracción de aceite en el racimo, a nivel de laboratorio e industrial, se llevó a cabo un estudio desde 1990 hasta 1995 en un plantación de palma aceitera ubicada en el Pacifico Sur de Costa Rica. Semanalmente se recolectaron de cuatro a seis racimos maduros de origen Deli x AVROS que fueron analizados por sus componentes, al tiempo que se tomaron datos climáticos y se registró la tasa de extracción industrial.

Se observó un comportamiento estacional en el peso promedio del racimo y en el porcentaje de frutos en el racimo. Dicho comportamiento fue asociado con la estacionalidad del clima. La variación en el total de frutos en el racimo puede estar asociado al exceso de precipitación y su efecto sobre la viabilidad o disponibilidad de polen y sobre la actividad o población de lo insectos polinizadores.

El porcentaje de aceite en el mesocarpo también mostró variaciones a través del año, mientras que el porcentaje de aceite en el racimo fue mayor durante el segundo semestre. La tasa de extracción industrial presentó un comportamiento similar a lo observado en el laboratorio.

Introducción

Las plantas extractoras de aceite de palma en Costa Rica presentan fluctuaciones anuales en la tasa de extracción. Este comportamiento también ha sido documentado en otros países, especialmente en Malasia, donde ha sido objeto de considerables estudios en los últimos años.

Los siguientes factores se citan en la literatura (Chan y Lee 1993; Chow 1993; Lee y Shawaluddin 1993) como las principales causas de estas fluctuaciones:

  • Tipo de material genético, edad de la plantación y contaminación de palmas tipo dura.
  • Variación en la conformación del racimo, provocada por los cambios estacionales del clima que afectan la eficiencia de la polinización. Esto último está estrechamente relacionado con la fluctuación de las poblaciones de insectos polinizadores, así como con la disponibilidad y la viabilidad del polen.
  • Factores climáticos (p. ej. lluvia y luminosidad) y geográficos que afectan la fisiología del cultivo.
  • Manejo de las rutinas de cosecha, tales como disponibilidad de mano de obra, espaciamiento de los ciclos de corta, definición de estándares de madurez y pérdidas de fruta suelta durante la recolección y transporte de la fruta.
  • Eficiencia de la maquinaria de proceso.

Con el propósito de determinar los principales factores que influyen sobre los diferentes componentes del racimo, y en la tasa de extracción de aceite, se realizó el análisis de la composición de los racimos durante un período prolongado, al tiempo que se registraron algunas variables de tipo ambiental.

Materiales y Métodos

El estudio se realizó de enero de 1990 a julio de 1995 en una plantación de palma aceitera perteneciente a la Compañía Palma Tica, en el Pacífico Sur de Costa Rica.

Semanalmente se tomaron entre cuatro y seis racimos con un grado de madurez de al menos tres frutos sueltos antes de la cosecha. Los racimos provinieron de un grupo de 60 palmas de origen Deli x AVROS obtenidas de una misma progenie sembrada en 1986.

Los racimos fueron llevados al laboratorio para el análisis de sus componentes según la metodología de Blaak et al . (1963). Al mismo tiempo se recopilaron datos climáticos en la estación meteorológica del lugar (Coto 47), y se incluyeron los registros de extracción de aceite y de almendra de la planta extractora ubicada en las cercanías, correspondientes a los mismos períodos.

Se realizaron análisis de correlación simple entre los componentes del racimo, la tasa de extracción en el laboratorio y diferentes variables climáticas, considerando que el posible efecto de las variables externas sobre las características del racimo pudo ocurrir con algunos meses de anterioridad a la fecha en que se realizó el análisis de laboratorio.

Resultados y discusión

Estudio de los componentes del racimo en el laboratorio

El Cuadro 1 contiene los promedios mensuales de las variables de composición del racimo y extracción de aceite en el laboratorio e industrial. En las figuras 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 se incluye la variación en estos mismos componentes durante  todo el período evaluado.

El peso promedio de los racimos mostró un comportamiento estacional que se asoció al patrón de lluvia ( Fig.1 ). El peso del racimo aumentó a partir del mes de abril y alcanzó el máximo valor en julio. El menor peso promedio se observó entre enero y marzo, en tanto que el período comprendido entre julio y diciembre se caracterizó por un alto peso promedio de los racimos cosechados ( Cuadro 1 ). Durante el período de estudio el peso de racimo tuvo una tendencia creciente en el largo plazo, atribuible al aumento en la edad de la plantación.

La eficiencia de la polinización, medida a través de la proporción de frutos fértiles (FF/B), y el total de frutos en el racimo (F/B), también fue afectada por la variación estacional del clima ( Fig.2 ). Estas variables aumentan a partir de mayo y alcanzan el pico en el mes de agosto; el menor valor de F/B se observó entre febrero y abril ( Cuadro 1 ).

Durante el período completo de estudio, el contenido de aceite en el mesocarpo (O/M), mostró una tendencia a aumentar. No obstante, no se observó ninguna tendencia clara en la fluctuación dentro de ningún año en particular ( Fig.3 ).

La relación de aceite en el racimo (O/B) fue baja en el primer semestre del año y descendió a los valores mínimos en los meses de febrero y marzo. En el segundo semestre se registraron las mayores tasas de extracción, especialmente en los meses de julio y agosto ( Cuadro 1 ).

El análisis de correlación entre los componentes del racimo ( Cuadro 2 ), indica que la proporción de frutos en el racimo fue el principal componente de la variación total observada en la variable aceite en el racimo. El coeficiente de correlación entre ambas variables fue de 0.76 (p<0.01). El contenido de aceite en el mesocarpo, con un coeficiente de correlación de 0.35 (p<0.05) fue el segundo factor determinante del cambio de respuesta observado en el O/B.

El fruto en el racimo estuvo correlacionado en forma positiva con la cantidad de horas luz, y negativamente con la precipitación ocurrida cinco y seis meses antes de la cosecha, período en el cual ocurre la polinización. El contenido de aceite en el mesocarpo estuvo negativamente correlacionado con la evaporación registrada tres y cuatro meses antes de la cosecha ( Cuadro 3 ).

Durante la época lluviosa la proporción de frutos fértiles en el racimo fue consistentemente más elevada que en el período seco. Esta variable se asocia con eventos que ocurren de cinco a cinco y medio meses antes de que los racimos sean cosechados, es decir, durante su polinización. Así, por ejemplo, la determinación del total de frutos fértiles en los racimos cosechados entre febrero y abril ocurre entre los meses de setiembre a noviembre, durante los meses de mayor precipitación, lo cual se considera la causa de la pobre polinización de dichos racimos. Esto coincide con la menor población de insectos polinizadores, una reducida actividad de los mismos y con la rápida pérdida de viabilidad del polen debido, en parte, a la mayor humedad ambiental (Chinchilla y Richardson 1989).

El hecho de que el número de inflorescencias masculinas puede ser mayor entre junio y noviembre, período en que son polinizadas las inflorescencias de los racimos cosechados entre diciembre y abril, es una indicación de que el bajo valor de F/B en la época seca, no sea falta de polen, sino una caída en la viabilidad del mismo en los meses de mayor precipitación. La lluvia podría actuar también desprendiendo el polen de la inflorescencia, o bien dificultando su adherencia a los insectos. Esta es una área importante de investigación.

En resumen, la baja proporción de frutos en el racimo y el bajo contenido de aceite en el mesocarpo son los responsables de la baja tasa de extracción de aceite en el racimo (O/B) durante los primeros meses del año. La reducción en O/B a partir de setiembre parece tener relación con la disminución en el O/M registrado en agosto ( Cuadro 1 ).

Tasa de extracción industrial (TEI) de aceite

La variación en la TEI posee un componente estacional; se inicia con valores mínimos en enero y febrero, que se incrementan entre marzo y julio, y luego declinan a partir de agosto ( Cuadro 1 ).  Además de la distribución anual, se presenta otra estacionalidad con un componente cíclico de dos a tres años de duración ( Fig 5 ). Este comportamiento es evidente a partir de 1991, cuando se mejoró la eficiencia de la extractora.

Los racimos que ingresan a la planta extractora son muy heterogéneos, mientras que aquellos escogidos para este estudio eran bastante homogéneos. No obstante, la variación anual en la tasa de extracción es similar en ambas situaciones. Esto permite suponer que hay algunos factores ambientales importantes que determinan este comportamiento.

Una alta carga de racimos bajo condiciones limitadas de luz, conduce a una menor producción de aceite que tiene que ser distribuida entre muchos racimos. El resultado de esto puede llevar a grandes variaciones en O/B y en la tasa de extracción industrial de aceite (Chow 1993). La planta necesita invertir más energía para producir aceite que carbohidratos. Esto significa que la formación de una alta cantidad de racimos es icompatible con una alta producción de aceite (Henson 1993).

Conclusión

Los resultados indican que la proporción de frutos en el racimo es el principal determinante del contenido total de aceite en el racimo. Una de las posibles formas de mejorar la baja tasa de extracción industrial, en Coto entre febrero y abril, consistiría en incrementar la eficiencia de polinización en los meses de agosto a octubre.  

Deben ampliarse las investigaciones sobre los aspectos que intervienen en la obtención de una polinización apropiada, tales como:

  • Fluctuación anual del tamaño de la población de los insectos polinizadores.
  • Patrón estacional de la producción, y viabilidad del polen.
  • Aspectos  nutricionales  que  afecten  la composición del racimo.
  • Las relaciones entre la tasa de extracción industrial y la cantidad de fruta fresca producida.
Literatura citada

BLAAK, G. et al .  1963.  Breeding and inheritance in the oil palm Elaeis guineensis Jacq.  Part II. Methods of bunch quality analysis. J.W. Afr. Inst. Oil Palm Res., 4:146-155.

CHAN, K.W.; LEE, K.H. 1993.  OER:  A concern facing the oil palm industry.  Proc. Nat. Sem. Palm Oil Extr. Rate:  Problems and Issues.  PORIM, Malaysia.  Pp. 1-16.

CHINCHILLA, C.; RICHARDSON, D.L.  1989.  Situación actual de los insectos polinizadores y la polinización en palma aceitera en Centro América.  Boletín Técnico OPO - United Brands 3(2): 29-48.

CHOW, C.S.  1993.  The variability of oil extraction rate in the Malaysian palm oil industry.  Proc. Nat. Sem. Palm Oil Extr. Rate:  Problems and Issues, PORIM, Malaysia.  Pp. 17-26.

HENSON, I.E.  1993.  Factors determining mesocarp oil to bunch ratio in the oil palm:  A physiological perspective.  Proc. Nat. Sem. Palm Oil Extr. Rate:  Problems and Issues, PORIM, Malaysia.  Pp. 27-35.

LEE, C.H.; SHAWALUDDIN, T.  1993.  Recent trends in OER in relation to MPD analyses in Golden Hope.  Proc. Nat. Sem. Palm Oil Extr. Rate:  Problems and Issues, PORIM, Malaysia.  Pp. 79-90.