En la producción de maíz para usos industriales, la calidad del grano no se limita únicamente al rendimiento, sino que depende de su composición bioquímica. Variables como la relación proteína/almidón y aceite/proteína son determinantes para industrias de molienda seca,  producción de sémolas y aceite. 

Investigadores de la Facultad de Ciencias Agrarias de la Universidad Nacional de Mar del Plata y de la EEA Paraná del INTA analizaron cómo prácticas de manejo agronómico afectan estas relaciones en maíz flint en el sudeste bonaerense. Comprender estos factores permite a los productores ajustar su manejo para responder a la demanda creciente de maíces industriales de alta calidad. 

Calidad industrial y composición bioquímica del grano 

Valores altos de la relación proteína/almidón se asocian con granos duros o vítreos, ideales para la producción de sémolas de alta calidad y menos adecuados para harina en la molienda seca (Blandino et al., 2010).  

La relación aceite/proteína, por su parte, condiciona las características organolépticas y de procesamiento, siendo preferible un maíz con bajo cociente para molienda y alto para producción de aceite (Dimotta y Formoso, 2018; U.S. Grains Council, 2022). 

Conocer la composición bioquímica permite a productores y acopiadores diferenciar su grano, acceder a nichos de mercado con precios premium y cumplir con contratos de maíces especiales, donde la proteína, el almidón y el aceite cumplen parámetros específicos (Röhlig, 2009; Lohrmann et al., 2005; McNeill et al., 2005). 

Experimentos de campo en Balcarce 

Los ensayos se realizaron en Balcarce (latitud 37°50’ S; longitud 58°15’ O) bajo condiciones controladas que permitieron aislar el efecto del manejo sobre la composición del grano.  

Se evaluaron dos híbridos de maíz colorado duro: Cóndor, de alto rendimiento y expresión limitada “colorado duro”, y Morgan 306, de potencial de rendimiento moderado y fuerte expresión “colorado duro”. 

Se aplicaron cinco tratamientos de manejo agronómico que combinaron densidades de siembra, distancia entre hileras y fertilización en pre-floración con nitrógeno y azufre, en fecha temprana de siembra (mediados de octubre) (Tabla 1): 

Tabla 1. Tratamientos de manejo agronómico evaluados según densidad de siembra, distancia entre hileras y fertilización en prefloración.  

(*) Con aplicación de 100 kg N/ha + 40 kg S/ha  [fuente de N: urea (45% N); fuente de S: sulfato de amonio (21% N + 24% S)]. 

Los ensayos se desarrollaron en parcelas de 35 m², con control de insectos, malezas y enfermedades, riego por aspersión y análisis de radiación y temperatura diaria (Cirilo et al., 2011). 

Condiciones ambientales 

Durante el llenado de granos, la temperatura media diaria fue de 18,3 ± 3,9 °C y la radiación solar incidente promedio de 15,7 ± 5,4 MJ/m² (Tabla 2). Estas condiciones contribuyeron a minimizar estrés ambiental y asegurar que los efectos observados se deban principalmente al manejo agronómico. 

Tabla 2. Temperatura y radiación incidente diarias promedios, desde la floración hasta la madurez fisiológica, de dos híbridos de maíz ’flint’ cultivados en una localidad, con cinco manejos, agronómicos, sin restricciones de agua durante 2004-2005.  

Composición bioquímica y densidad del grano 

El análisis de proteína, almidón y aceite se realizó mediante espectroscopía NIR (Priya y Manickavasagan, 2021; Yang et al., 2011). A partir de estos datos se calcularon las relaciones proteína/almidón y aceite/proteína. 

 Los resultados revelaron que Morgan 306 presentó mayor proteína (10,2% vs 8,9%), mayor aceite (6,95% vs 6,55%) y relaciones proteína/almidón superiores (0,147 vs 0,127) que Cóndor, mientras que este último tuvo más almidón (70,1% vs 68,9%) y mayor relación aceite/proteína (0,743 vs 0,688) (Tabla 3). 

Tabla 3. Humedad, proteína, almidón, relación proteína/almidón, aceite, relación aceite/proteína y densidad del grano de dos híbridos flint sembrados en la localidad de Balcarce con cinco manejos agronómicos sin restricciones hídricas (campaña agrícola 2004-05).  

a. Los datos mostrados son el promedio de tres repeticiones.
b. Significancias estadísticas de los efectos principales y su interacción a niveles del 5% (*), 1% (**), y 0,1% (***) son incluidas (ns: no significativo).
c. Los valores entre paréntesis corresponden a la “Diferencia Mínima Significativa” (DMS) determinada mediante el Test de Tukey (al 5%) para comparación de medias. 

El manejo con fertilización N+S en baja densidad [B 70; con N+S] incrementó significativamente la proteína (10,8%) y la relación proteína/almidón (0,157), mientras que la relación aceite/proteína fue más baja (0,625). Como se observa en la Tabla 2, la concentración de almidón, humedad y densidad del grano no mostró diferencias significativas entre manejos. 

Correlaciones bioquímicas 

El análisis estadístico reveló fuertes correlaciones entre variables: la proteína se relacionó negativamente con el almidón (-0,91 ***) y con la relación aceite/proteína (-0,80 ***), mientras que la relación proteína/almidón presentó correlación positiva con la proteína (1,00 ***) y negativa con el almidón (-0,92 ***) (Tabla 4). Estos resultados confirman que incrementar ciertos componentes bioquímicos implica ajustes en otros, un factor crítico para decisiones industriales.  

Tabla 4. Coeficientes de correlación parcial entre las variables analizadas del grano de dos híbridos flint sembrados en la localidad de Balcarce con cinco manejos agronómicos, sin restricciones hídricas (campaña agrícola 2004-05). Sólo se muestran interacciones significativas.  

a. Significancias estadísticas al 5% (*), 1% (**), y 0,1% (***).

 

Implicancias para la industria y el productor 

El estudio aporta evidencia concreta de que pequeños ajustes de manejo pueden traducirse en granos con mayor valor industrial y mejores oportunidades comerciales. Para la industria de molienda seca, optimizar la relación proteína/almidón es posible combinando densidades moderadas y fertilización N+S. Sin embargo, esta estrategia reduce la relación aceite/proteína, lo que representa un compromiso bioquímico para la producción de aceite. 

Los datos obtenidos brindan información para la toma de decisiones de siembra, fertilización y selección de híbridos para mercados que exigen maíces con características específicas, y para los programas de mejoramiento genético enfocados en calidad. 

Conclusión 

El manejo agronómico del maíz flint influye de forma significativa en la composición bioquímica del grano. Ajustes en densidad de plantas, distancia entre hileras y fertilización en floración permiten mejorar variables críticas para la industria, con implicancias directas en el valor comercial y en la eficiencia de procesos de transformación. 

Estos resultados contribuyen a diseñar estrategias de manejo más eficientes y orientadas a la calidad, un aspecto cada vez más valorado por la agroindustria. 

Los autores agradecen al personal técnico de Bayer Crop Science S.A. (Fontezuela, Pergamino) por realizar los análisis de composición bioquímica y densidad del grano mediante el equipo NIR para este estudio. 

Dedicamos este trabajo al Dr. Alfredo Cirilo (1957-2023) quien fue pionero en esta investigación. 

Este estudio fue financiado desde el Proyecto PNCER-2345 (52-022450) del Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA) de Argentina.