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Agronomía

Esterilización dinámica

Un equipamiento diseñado por la empresa Fungibras innova en el proceso de cultivo de hongos

MIGUEL BOYAYAN Shiitake con el sombrero abierto: punto ideal de recolecciónMIGUEL BOYAYAN

Siendo un alimento rico en proteínas, vitaminas, sales minerales, carbohidratos y con bajo tenor lipídico, los hongos comestibles han conquistado gradualmente nuevos consumidores brasileños. No obstante, el consumo, en torno a 30 gramos anuales por persona, dista mucho de los 2 kilogramos anuales consumidos por los franceses o los 8 kilogramos utilizados por los chinos en el mismo período. El precio es, ciertamente, uno de los obstáculos para la ampliación del mercado de esos hongos, que tienen un alto costo debido a la complejidad de su cultivo. La preparación del sustrato, compuesto en base aserrín y salvado de cereales, que necesita pasar por una cuidadosa esterilización para evitar la futura contaminación por parte de otros hongos y bacterias, es una de las etapas de ese proceso cuando el cultivo es realizado en cámaras de cultivo climatizadas (con temperatura, humedad y aireación controladas). Un sistema innovador de esterilización dinámica fue desarrollado por la empresa Fungibras de la localidad de Botucatú, en el interior paulista, por el investigador Augusto Ferreira Eira, profesor jubilado de la Facultad de Ciencias Agronómicas de la Universidad Estadual Paulista (Unesp).

En lugar de las tradicionales autoclaves – un equipamiento que utiliza vapor de agua bajo presión-, donde el sustrato se coloca en pequeñas bolsas plásticas de polipropileno para ser esterilizado a 120º C, Eira ideó una máquina cilíndrica de 2,5 metros de altura que gira en sentido horizontal, con capacidad para albergar en una sola carga 1,5 toneladas del compuesto. El esterilizador fue desarrollado con el apoyo de la FAPESP por medio del programa Investigación Innovadora en la Pequeña y Microempresa (Pipe). “Al tratarse de un equipamiento dinámico, la masa se encuentra constantemente en contacto con el vapor a alta temperatura, o sea, la esterilización ocurre en todo el sustrato”, dice Eira. “En la autoclave, como el proceso es estático, la esterilización tarda alrededor de dos horas para la parte externa del sustrato y puede tardar varias horas en alcanzar el centro, principalmente en el caso de bolsas con gran cantidad del compuesto”.

Un gran tornillo “sin fin”, colocado en el centro del equipamiento, permite tanto extraer rápidamente el sustrato del interior del esterilizador como prepararlo, ya enfriado, para la inoculación de los hongos. Todo esto realizado a través de una escotilla, sin contacto externo y por lo tanto, sin riesgo de contaminar el material. El tiempo total para el calentamiento de la masa de 1,5 toneladas es de alrededor de tres horas, y lo mismo para el enfriamiento. Los dos ciclos se completan en seis horas, como máximo. “Para esterilizar la misma cantidad en la autoclave, serían necesarias cinco máquinas con un volumen de 10 mil litros cada una”, compara. O sea, un mayor gasto de tiempo y de energía, necesaria para producir el vapor.

El desarrollo del esterilizador dinámico es un desdoblamiento de la trayectoria académica del investigador. Graduado en agronomía, Eira se dedicó a la microbiología desde los comienzos de su carrera, cuando aún era un pasante becado, en 1965. El interés por los hongos originó la creación del Módulo de Hongos en la Facultad de Ciencias Agronómicas de la Unesp, en 1985, y en la realización de un proyecto temático financiado por la FAPESP, para estudiar la tecnología de cultivo, la caracterización bioquímica y los efectos protectores de los hongos comestibles y medicinales (lea en el artículo de la edición nº 100 de Pesquisa FAPESP).

FUNGIBRAS Lote de shiitake en una cámara de cultivo climatizadaFUNGIBRAS

Una empresa familiar
En el año 2004, luego de jubilarse, creó la empresa Fungibras con sus hijos, Guilherme y Frederico Castilho de Eira, ambos ingenieros agrónomos. “Antes de dar inicio al proyecto, realicé un relevamiento de los equipos para esterilización patentados en el mundo y descubrí la existencia de algunos que intentan hacer lo mismo, pero trabajan de manera totalmente distinta”, informa el profesor Augusto. “Ninguno de ellos ejecuta todas las operaciones en un solo equipamiento; éstas son: homogeneización, esterilización, refrigeración, inoculación y extrusión del sustrato”. Los detalles constructivos que permiten todas las operaciones constan en el pedido de patente de la máquina.

En la primera fase del proyecto se construyó un prototipo del esterilizador. Los test demostraron que los investigadores se hallaban en el camino correcto. En la segunda etapa se construyó la máquina que actualmente está en uso en Fungibras, utilizada tanto para la producción de sustrato por el método denominado axénico – que significa que se halla libre de otros organismos, debido al paso por un proceso de esterilización que impide la aparición de plagas y enfermedades hasta la fase de fructificación- como para la producción de matrices (semillas) de hongos. Estas matrices se originan a partir de pequeños y delgados filamentos, denominados hifas o micelios, extraídos del “sombrero” del hongo.

El sustrato sale del esterilizador por una puerta que se abre dentro de un laboratorio con aire estéril. Para la producción de “semillas” basta colocar micelio en la cantidad deseada en el sustrato preparado. Una vez hecho esto, la masa inoculada se coloca en galpones climatizados y, al cabo de 50 ó 60 días, los hongos están listos para ser cosechados. Ese método es bastante diferente de la técnica denominada “in natura”, aún bastante utilizada en algunas regiones de Brasil, en que los micelios son inoculados directamente en troncos de madera o en sustratos compuestos y pasteurizados. Pero, como es una técnica muy rudimentaria, la primera cosecha en porciones inoculadas puede demorar entre seis meses y un año después de la siembra. En el cultivo axénico en sustrato estéril, los hongos crecen sin competencia en un medio con más nutrientes, equilibrio de pH y humedad controlada. Fungibras ya se encuentra produciendo shiitake (Lentinula edodes) y shimeji (Pleurotus ostreatus) en cámaras de cultivo climatizadas y también micelio semilla para varios hongos, incluyendo el hongo del sol (Agaricus blazei) bajo pedido, para productores.

La empresa, que comenzó sus actividades en la incubadora del Núcleo de Desarrollo Empresarial de Botucatú, creció y, desde septiembre de 2006, se encuentra instalada en un área de 3 mil metros cuadrados en el Distrito Industrial de la ciudad. Las investigaciones con el esterilizador dinámico todavía no han culminado. “Sólo pensaremos en maximizar efectivamente el uso del equipamiento, mediante una estrategia de marketing, cuando todas las variables de la producción de hongos se encuentren definidas”, dice Eira.

Fungibras Champiñón de sol en varias fases de maduraciónFungibras

“La literatura científica cita alrededor de 2 mil especies de hongos comestibles”, informa la investigadora Arailde Urben, de Embrapa Recursos Genéticos y Biotecnología, de Brasília, una de las 41 unidades de la Empresa Brasileña de Investigación Agropecuaria. Entre ellas, sólo diez se tornaron popularmente comerciales. Aunque no existen datos oficiales relativos a la cantidad producida en Brasil, porque las ventas son realizadas en muchos casos directamente de productor a consumidor, principalmente para los restaurantes y redes de hotelería, las estimaciones son que en 2004 se produjeron alrededor de 8 mil toneladas en el país, divididas entre champiñón, champiñón de sol, shimeji y shiitake.

Clima favorable
Los productores brasileños están concentrados principalmente en las regiones sur y sudeste. La región de Mogi das Cruzes, en el interior paulista, donde existe una gran comunidad japonesa, responde por el 70% de la producción de hongos comestibles en Brasil. “Las condiciones climáticas de aquí, con temperatura agradable y alta humedad, son favorables para el cultivo”, explica el ingeniero agrónomo Renato Augusto Abdo, coordinador de agronegocios de la Asociación Rural de Mogi das Cruzes. Éstas son condiciones ideales para el cultivo de champiñón, producido principalmente en la región de Alto Tietê, que abarca, además de Mogi das Cruzes, las ciudades de Salesópolis, Biritiba Mirim y Suzano.

Embrapa Recursos Genéticos y Biotecnología posee un banco de germoplasma  de hongos con 321 especies de interés alimenticio y medicinal, organizado por medio de la recolección de especies nativas en diversas regiones brasileñas y también de otras que fueron introducidas aquí en Brasil. “Cuando encontramos especies con buen potencial terapéutico, solicito un análisis bioquímico”, relata Arailde. En los últimos años, varias investigaciones han sido realizadas por científicos brasileños, japoneses y estadounidenses para verificar supuestos efectos terapéuticos de los hongos, principalmente del hongo del sol. “Ellos son objeto de estudio como posibles aliados en el tratamiento complementario de enfermedades tales como el cáncer, el lupus, el papilomavirus humano (HPV) y el Sida”, dice Arailde, quien sigue de cerca esos estudios. No hay consenso entre los investigadores acerca de los reales efectos protectores para esos casos. Lo que se sabe con certeza es que ellos funcionan como un excelente complemento alimentario.

Cultivo tropicalizado

Una técnica de origen chino para el cultivo de hongos, que tiene a la hierba como principal materia prima del compuesto, ha sido diseminada en Brasil por Embrapa Recursos Genéticos y Biotecnología. “Denominada como Jun-Cao (hongo-gramínea, en traducción literal), utiliza malezas deshidratadas, trituradas en pequeños fragmentos de dos o tres centímetros, mezclada con harina de arroz y trigo”, explica la investigadora Arailde Urben. Para neutralizar el pH del compuesto se utiliza yeso agrícola, que funciona como aglutinante entre las partículas del grano y del salvado. La esterilización del material puede realizarse en una olla de presión industrial, en autoclave o también mediante el proceso de pasteurización.

“La técnica Jun-Cao fue desarrollada por los chinos en 1983 y, en apenas cuatro años, permitió que China aumentase en un 250% su producción”, dice la investigadora graduada en biología y especialista en hongos, quien participó en 1995 del primer curso internacional de difusión del método para países en desarrollo. “Esa técnica evita la tala de árboles, el precio de la hierba es bastante más barato que el de troncos y el lapso de cultivo es de alrededor de 40 días”. El tema será tratado en el 4º Simposio Internacional sobre Hongos en Brasil, que se realizará en Caxias do Sul, en el estado de Río Grande do Sul, entre los días 27 y 30 de octubre.

El Proyecto
Un proceso para operaciones múltiples de esterilización, homogeneización, inoculación y envasado, revisando la producción de inoculantes y sustratos para el cultivo de hongos comestibles y medicinales (nº 03/13014-8); Modalidad Investigación Innovadora en la Pequeña y Microempresa (Pipe); Coordinador Augusto Ferreira da Eira – Fungibras; Inversión R$ 371.058,87

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