cultivos industriales

1. Stevia Rebaudiana
Cultivos industriales.
Por: Basilio Ignacio Chepe.

2. Origen.
La Stevia rebaudiana Bertoni, es una planta herbácea originaria de la Sierra Amambai, en la
frontera del Brasil y Paraguay, donde es conocida con el nombre de KAA-HE-E (en su idioma
nativo).
De acuerdo con documentos que existen en el Archivo Nacional de la Asunción y enviados por los
conquistadores a España, se hace mención a esta planta, conocida por los indígenas guaraníes los
cuales la utilizaban para edulcorar bebidas entre ellas el mate. Esta noticia llega por los indígenas
al naturista Moisés Bertoni en 1987 quien en un escrito hace una primera descripción dándole el
nombre Eupatorium rebaudianum de la familia compositae. Es estudiada y hace una descripción
detallada en 1905 donde le da el nombre definitivo de Stevia rebaudiana Bertoni.
En 1900 el químico paraguayo Ovidio Rebaudi, en cuyo homenaje Bertoni bautizo la planta, logra
aislar dos principios activos: uno extremadamente dulce y uno amargo, siendo el primero de ellos
el que más atrajo el interés de los investigadores.
Fue llevada al Japón en 1964 por sus propiedades edulcorantes y ya en 1970 se comenzó la
producción del steviosido, hoy ampliamente consumido en el mundo oriental. Fue en ese país
donde se obtuvo por mejoramiento genético la variedad Morita, en honor de Toyosigue Morita
quien la desarrolla. Esta variedad da mayores rendimientos de hoja seca y mejor contenido
químico de éstas.
En Colombia se tienen informes de su llegada al Valle del Cauca y Antioquia iniciando la década de
los 90, desconociéndose su procedencia y año de introducción. En el año 1994 Cordicafe y
Secretaria de Agricultura suscribieron un convenio de cooperación con la JAIDO LTD. Del Japón,
importaron material vegetal proveniente de Bolivia de unos ensayos que se estaban haciendo en
Santa Cruz, en convenio con la empresa MORITA Company, con el fin de observar su adaptabilidad
al medio tropical.

3. Clasificación taxonómica.
Reino: Plantae (Angiospermae)
División: Magnoliophyta
Clase: Magnoliopsida (Dicotyledonea)
Grupo: Monochlamydae
Orden: Asterales
Familia: Asteraceae Compositae
Subfamilia: Asteroideae
Tribu: Eupatorieae
Género: Stevia
Especie: S. revaudiana
Nombre binomial: Stevia rebaudiana (Bertoni)
El género está dedicado al botánico español Pedro Jaime Esteve (1500–1556),
profesor de Física y Matemáticas en la Universidad de Valencia, que investigó por
primera vez la stevia, entre otras plantas que llegaron de América a Valencia.
Bertoni, procede del científico suizo Moisés Bertoni que fue el descubridor de esta
especie en Paraguay y el que comenzó los estudios de la misma a finales del siglo
XIX.

4. Descripción morfológica.
La Stevia pertenece a la familia Asteraceae es una planta herbácea perenne,
tallo erecto, subleñoso, pubescente; durante su desarrollo inicial no posee
ramificaciones, tornándose multicaule después del primer ciclo vegetativo,
llegando a producir hasta 20 tallos en tres a cuatro años; puede alcanzar hasta
90 cm de altura en su hábitat natural y en los trópicos puede llegar a tener
alturas superiores a 100 cm (Jaramillo, 2009).
La raíz es, pivotante, filiforme, y no profundiza, distribuyéndose cerca de la
superficie. La S. rebaudiana tiene hojas elípticas, ovales o lanceoladas, algo
pubescentes; presentan disposición opuesta en sus estados juveniles, y
alternas cuando las plantas llegan a su madurez fisiológica, previa a la
floración (Bonilla et al., 2007).
La flor es hermafrodita, pequeña y blanquecina; su corola es tubular,
pentalobulada, en capítulos pequeños terminales o axilares, agrupados en
panículas corimbosas (Shock, 1982).
La planta es autoincompatible (protandria), por lo que la polinización es
entomófila; se dice que es de tipo esporofítico y clasificada como apomíctica
obligatoria (Monteiro, 1982).
El fruto es un aquenio que puede ser claro (estéril) u oscuro (fértil) y es
diseminado por el viento. Se clasifica como una planta de día corto, situando
el fotoperíodo crítico de 12 a 13 horas según el ecotipo (Monteiro, 1980).

5. Existen otras especies como: Stevia eupotoria, S. obata, S. plummerae, S.
salicifolia, S. serrata. En Ecuador se han determinado S. anisostemma y S.
bertholdii en Chimborazo e Imbabura: S. crenata; en Loja S. bertholdii; en
Pichincha, S. anisostemma, S. crenata, S. dianthoidea., en Tungurahua S.
tunguraguensis (Valencia, et al., 2000).
Cabe señalar que Stevia rebaudiana
cuenta con más de 144 variedades a
nivel mundial, destacando a Morita
2; además esta especie presenta
numerosos ecotipos; también la
variedad Ariete es actualmente muy
cultivada debido a su mayor
edulcorancia (Taiariol y Molina,
2010).
La variedad Morita 2 fue
desarrollada en Japón por
Toyosigue Morita, la ventaja de esta
variedad es que presenta mayores
rendimientos de hoja seca y mejor
contenido químico que las otras
variedades (Soejarto et al., 1983).

6. Requerimientos edafoclimaticos.
Condiciones ambientales.
El cultivo de la Estevia requiere 1,400 a 1,800 mm de lluvia por año. La planta no
soporta sequías muy prolongadas.
Requiere una alta luminosidad (por lo que se requiere ralear el monte (no
rozarlo por completo).
Es necesaria una temperatura superior a los 13°C siendo ideal entre los 18 y 34
°C. Resiste y prospera hasta los 43°C acompañado de precipitaciones frecuentes.
Temperaturas entre los 5 y 15°C no matan la planta pero inhiben o detiene su
desarrollo foliar
Temperaturas inferiores a los 5°C matan a la planta (heladas).
La planta prospera desde los 0 m.sn.m. hasta 1,500 m.s.n.m.
Condiciones de Suelo.
La Estevia produce bien, en suelos franco arenoso o franco arcillosos con pH
entre 5.5 y 7.5. En zonas con altas precipitaciones es recomendable que el
terreno tenga una ligera pendiente para evitar encharcamientos, también es
recomendable establecer curvas de nivel.
No son recomendables los suelos salinos.

8. Estados productores.
En México existen zonas de alto potencial para cultivarla con éxito,
figurando como primera alternativa el estado de Sinaloa, cuya latitud
norte (22º -27” N) coincide con la latitud sur (22º -27” S) de la región de
donde es originaria la stevia, por lo que presenta condiciones ecológicas
ideales, incluyendo el clima, suelos, vegetación, altitud, topografía,
hidrología y otras, para el cultivo de esta planta.
Otros estados que también presentan condiciones agro potencial son
Nayarit; Jalisco; Colima; Michoacán; Guerrero; Oaxaca y Chiapas.
El cultivo de stevia de forma comercial en México es de reciente
introducción, tal y como lo muestra la información estadística del SIAP-
Sagarpa sobre la superficie sembrada de stevia en México, las primeras
siembras se registraron en el año del 2011, en los estados de Quintana
Roo y Yucatán, con una superficie sembrada de 11 y 25 ha,
respectivamente. Hacia el 2012 se incorpora Nayarit con 24 ha; en
Quintana Roo la superficie se amplía a 30 ha y Yucatán continúa con la
misma superficie de 25 ha, para hacer un total de superficie sembrada de
cerca de 79 ha.
En el 2013, la superficie establecida a nivel nacional fue de 37 ha, en
donde Nayarit mantiene la misma superficie del año anterior, Quintana
Roo sólo registra 10 ha, Yucatán sale del escenario y se incorporan Chiapas
y Veracruz con 2 y 1 ha, respectivamente.

11. Importancias económica para
México.
México no figura en las estadísticas como productor de estevia, no
se tiene conocimientos sobre superficies importantes como para ser
registradas en las estadísticas oficiales, sin embrago, se tiene
conocimiento de su cultivo en Quintana Roo y Chiapas. En el estado
de Quintana Roo realiza acciones de vinculación con el Grupo de
Alimentación Natural (GAN) y Productores Ka’a he’ё, quienes
desarrollan la producción de 1.5 millones de plántulas en la primera
etapa y 10 millones para la segunda. Con las condiciones de una
plantación completa es posible alcanzar hasta siete mil kilogramos
de hoja seca de estevia por hectárea al año; una planta de 90
centímetros de altura, produce 25 gramos de hojas secas, y de 7 a
15 por ciento de su peso contiene esteviósido (componente dulce),
ya en cristales un kilogramo de éste endulza mil 500 litros de agua
(SAGARPA, 2011).

12. Proceso industrial y productos
obtenidos.
La producción de endulzante en polvo para la industria y consumo masivo se realizará durante 22
días laborables del mes.
El proceso a implementar es un método que se lleva a cabo de forma continua, no consume mucha
energía, su diseño se facilita a gran escala y se amplia fácilmente, este proceso se
denomina Separación por membranas.
PROCESO DE PRODUCCIÓN
TRITURACIÓN
Luego de haber receptado la materia prima, inmediatamente las hojas son transportadas al área de
trituración para ser molidas y alcanzar el tamaño de 1mm de diámetro que permita pasar por la criba
de la máquina trituradora. Las hojas molidas caen a canecas plásticas hasta que tengan un peso de
20 Kg. cada una y son transportadas para ser organizadas en el área de extracción.
EXTRACCIÓN
• Calentamiento del agua y maceración de la hoja triturada de stevia.
Luego de la trituración, se procede a colocar en las marmitas a vapor hojas de stevia trituradas; cada
marmita tendrá (10 litros de agua por cada kg. de hojas que se coloquen en las mismas). El agua es
calentada hasta obtener una temperatura de 60º C. La extracción dura 4 horas y por tal motivo el
extracto obtenido en la jornada de la tarde es procesado en la mañana del día siguiente.
FILTRACIÓN
Luego de la extracción se pasa al pre-tratamiento con los filtros. En la parte inferior de la marmita se
encuentra una válvula que permite el paso del extracto a través de un ducto de ½ milímetro de
diámetro. El extracto pasa a través de una serie de filtros con el fin de retener partículas superiores a
1 micra para no saturar las membranas en los procesos siguientes. Primero se encuentra un filtro de
20 micras, luego uno de 10 micras, después están el de 5 y 1 micra y por último se encuentra el de
carbón activado. El flujo en estos filtros es de 19 litros por minuto. (5 galones por minuto) Impulsado
por una bomba de 45 de presión, este proceso tarda una hora.

13. MICROFILTRACIÓN
Después del filtro de carbón activado el extracto pasa al primer tanque de paso que tiene
(capacidad 500 litros), para luego iniciar el proceso de micro filtración donde se remueven
algunos pigmentos y algunas sustancias de alto peso molecular. El extracto es succionado e
impulsado hacia la membrana de micro filtración por una bomba de 45 de presión, este
proceso tarda una hora. De este filtro el extracto se dirige a un segundo tanque de paso
(capacidad 500 litros).
ULTRAFILTRACIÓN
Del segundo tanque el extracto es succionado y llevado por dos bombas de 70 de presión,
hacia dos membranas de ultrafiltración de 1.000 Dalton y una capacidad de 6 litros por minuto
cada una. En este proceso se genera 20% de concentrado y 80% de permeado. El concentrado
es lo retenido por membrana, en el se encuentran sustancias con un alto peso molecular como
proteínas, pectinas y pigmentos. El permeado continua a un tercer tanque de paso mientras
que el concentrado es devuelto al segundo tanque para realizar la diafiltración que consiste en
mezclar el volumen de concentrado con un volumen de agua dos veces mayor para volver a
pasar por la membrana de ultra filtración y garantizar una completa extracción de los
glucósidos antes de rechazar el concentrado. Del proceso de ultrafiltración (involucrando
diafiltración) se obtiene 1.280 litros de permeado y 120 litros de concentrado en un tiempo de
dos horas y 20 minutos.
NANOFILTRACIÓN
Del tercer tanque de paso se succiona y se lleva el permeado a las membranas de
nanofiltración de 150 Dalton y con un flujo de 6,2 litros por minuto cada una, por medio de
dos bombas de 140 de presión. En este proceso también se obtiene 80% de permeado y 20%
de concentrado.
Con el permeado se realiza la diafiltración de la misma forma que en el proceso de ultra
filtración, obteniendo 90% de permeado y 10% de concentrado en dos horas y cuarenta y siete
minutos. En el concentrado obtenido se encuentran los glucósidos de la stevia. El 90% de
permeado son recirculados para ser utilizados en el siguiente proceso de extracción.
Como medida de control se instala un manómetro antes de cada filtro, para supervisar la
presión en cada medio filtrante.

14. EVAPORACIÓN Y CRISTALIZACIÓN
El concentrado que contienen los glucósidos continúa con el proceso de
evaporación y cristalización. El agua se evapora con el fin de obtener una
sustancia sobresaturada y fomentar la formación de los cristales.
SECADO
Estos cristales con una humedad del 20% continúan en el proceso de
secado en donde se disminuye su humedad a un 2% a través de una
corriente de aire que se encuentra a una temperatura de 80ºC. el secado
se realiza en dos lotes con una duración de media hora.
PULVERIZACIÓN
Al finalizar el secado se obtiene los cristales de stevia los cuales se
emplean para la producción de endulzante de mesa en forma de polvo.
Los cristales son transportados al pulverizador para obtener polvo, el
proceso tarda 20 minutos, a medida que se va obteniendo el polvo este va
cayendo a un recipiente. Al final de ese proceso un operario se encarga de
transportar el polvo a la mezcladora para ser mezclado con maltodextrina,
este proceso dura media hora.
Una vez obtenido el endulzante en polvo, el operario saca de la
mezcladora y lo va depositando en un recipiente que se encuentra sobre
una balanza. Luego pasa a la sacheteadora que coloca en cada sachet 20
gramos de endulzante y lo sella, luego de ello pasa al almacén de
productos terminados.

16. Conclusiones.
La producción de stevia en México tiene un futuro prometedor dado
sus múltiples propiedades y usos.
La stevia posee un gran potencial de mercado tanto nacional como
internacional.
La oferta es un aspecto importante el cual se debe abordar
mediante acciones de investigación dado que en México aun no se
produce en forma comercial a gran escala. Por lo tanto se requiere
realizar investigaciones relacionadas con sus constantes
agronómicas, su tecnología de producción, su procesamiento
industrial, su factibilidad técnica y económica y su potencial de
mercado.
Dado el abandono del campo México debido a la falta de recursos y
de trabajo la implementación de proyectos de producción como los
de stevia son un buen método de generación de empleos y recursos,
así como el de competencia con el mercado internacional en
producción de este endulzante.

17. Bibliografía.
• http://foro.fuentedepermacultura.org/index.php?topic=581.0
• http://biblioteca.inifap.gob.mx:8080/xmlui/bitstream/handle/12
3456789/3528/3877%20El%20cultivo%20de%20Stevia.pdf?seque
nce=1
• http://www.engormix.com/MA-agricultura/cultivos-
tropicales/articulos/manual-cultivo-stevia-yerba-t1337/078-
p0.htm
• https://aseretselene.wordpress.com/2010/08/26/elaboracion-
de-extractos-de-stevia/
• http://biblioteca.inifap.gob.mx:8080/xmlui/bitstream/handle/12
3456789/3234/FolletoEsteviaconportadayforros.pdf?sequence=1
• http://www.siap.gob.mx/cierre-de-la-produccion-agricola-por-
cultivo/
• https://aseretselene.files.wordpress.com/2010/08/das.png

18. Gracias.