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El conocimiento o la determinaci�n de la calidad de los granos est� relacionado con el uso final de los mismos. Las exigencias de calidad que demandan las distintas aplicaciones que pueden tenr los granos son muy diferentes. No es lo mismo la calidad demandada de un grano de ma�z destinado a semilla que uno reservado para forraje.
Es sabido que los granos reservados para ser empleados como semilla deben ser los de m�s alta calidad, entendi�ndose en este caso su poder germinativo como el �ndice ideal de su medici�n. En una escala descendente se ubicar�an los granos destinados a la molienda para alimentaci�n humana, como puede ser la panificaci�n y la producci�n de galletitas y fideos, as� como elaboraciones especiales como la malter�a y la preparaci�n del arroz. En un escal�n algo m�s bajo se encuentran algunas industrias procesadores, como la molienda seca y h�meda del ma�z, la industria aceitera y otras. Y en una categor�a inferior pueden encontrarse los granos para ser utilizados en la alimentaci�n animal.
El deterioro de la calidad de los granos cuando son sometidos a secados severos ha sido una preocupaci�n de todos los sectores interesados. El problema era serio porque se presentaban aspectos antin�micos, pues si se intentaba mantener una buena calidad se reduc�a la capacidad de producci�n de las secadoras y viceversa.
Afortunadamente, los adelantos introducidos en el dise�o de estas m�quinas y la adopci�n de m�todos de secado m�s racionales han permitido mejorar ambos factores en una proporci�n m�s que satisfactoria.
Pero, sin embargo, existe todav�a una situaci�n que no favorece, como fuera de desear, la mejor utilizaci�n de todo el arsenal de innovaciones y recomendaciones destinadas a perfeccionar el secado de los granos. Se quiere significar que todav�a no hay suficientes alicientes para que todos aquellos que manejan granos se convenzan de la necesidad de evitar el da�o a los granos y mantener una alta calidad. Los adelantos tecnol�gicos que se aceptan son s�lo aquellos que mejoran el rendimiento de los equipos y reducen los costos.
Si no se establecen premios o bonificaciones para quienes entreguen mercader�as buena calidad, entonces ser�n muy pocos los que se preocupen por ello.
En la mayor parte de las transacciones comerciales se privilegia el concepto de "cantidad", en lugar de "calidad", porque ello juega un papel importante desde el punto de vista econ�mico.
El concepto de calidad se manifiesta en la comercializaci�n de algunos cultivos, como girasol por ejemplo, donde el contenido de aceite constituye un rubro muy importante para fijar el precio. Pero en la mayor�a de los granos no existen est�mulos de esa naturaleza.
El trigo es un caso particular. Su utilizaci�n est� �ntimamente relacionada con la panificaci�n, de manera que hay un factor de calidad de gran trascendencia para la producci�n de harinas. En la mayor�a de los pa�ses europeos, Canad� y Australia, el trigo se clasifica por su calidad, ya sea por contenido de prote�na, gluten o por par�metros de molienda y panificaci�n, separ�ndose as� las partidas en dep�sitos diferentes.
Es que la demanda industrial se ha hecho muy selectiva, para diferentes usos, y est� dispuesta a abonar precios diferenciales para mercader�as que necesita.
En nuestro pa�s el trigo en general se almacena sin una separaci�n por calidad excepto casos de arreglos especiales entre productores y molineros. Gran parte de la producci�n triguera, entonces, es una mezcla de variedades con un promedio general de peso hectol�trico, prote�na, cuerpos extra�os y propiedades molineras. Esta calidad media no es mala en particular, pero no podemos satisfacer con ella las necesidades de esos mercados cada vez m�s especializados por tipos o calidades definidas.
Con el ma�z sucede algo similar. Tradicionalmente el ma�z argentino "colorado duro", conocido como "plata", ha tenido una amplia aceptaci�n internacional por su dureza, color, valor nutritivo y otras caracter�sticas. Pero el mejoramiento gen�tico, con el objetivo de aumentar los rendimientos en kg por hect�rea, le han incorporado algunas caracter�sticas de los ma�ces dentados, con lo cual se ha logrado este objetivo, a costa de perder una parte de su calidad natural.
Entonces, hoy en el mercado argentino se presenta una gran variedad entre los distintos cultivares sembrados. Est�n los m�s duros (muy c�rneos), los c�rneos, los semic�rneos, los dentados harinosos y algunos tipos de menor importancia.
Sin embargo, esa diferenciaci�n, que es fundamental para los usos actuales del ma�z, no es aprovechada pues se mezclan todos los tipos, particularmente los c�rneos y semic�rneos (tambi�n conocidos como "semidentados") y a veces con los dentados.
Las industrias pretenden partidas uniformes de grano, homog�neas en tipo, temario, color, propiedades intr�nsecas, etc. Las mezclas no les permiten regular correctamente sus molinos y sus equipos, y reducen los rendimientos industriales.
Estamos convencidos de que el sistema argentino de acopio y comercializaci�n deber� adaptarse tarde o temprano a estas tendencias, ofreciendo partidas de grano uniformes, de alta calidad. En el futuro va a ser muy dif�cil competir con "cantidad" de grano en los mercados internacionales, por lo que se deber�a hacer con "calidad".
El manejo postcosecha de los granos es motivo de modificaciones en la calidad de los mismos, y el secado artificial est� considerado como uno de los principales causantes de ese deterioro. Pero este problema no es tan preocupante bajo las condiciones de Argentina porque casi un 40% del ma�z se cosecha seco. Si se separaran racionalmente los lotes de ma�z que ingresan al acopio naturalmente secos, se pueden almacenar en forma separada y tener muy buena calidad Actualmente, vuelven a tener una buena demanda mundial los ma�ces tipo "flint" o "plata", particularmente si son secados en forma natural y si el porcentaje de fisurado o cuarteado es bajo.
En otros dep�sitos se almacenar�a el ma�z secado adecuadamente y cuya humedad inicial no supere el 18%, que mantendr�a todav�a una buena calidad y una buena aptitud para las industrias de la molienda seca y h�meda.
Los ma�ces que ingresaron muy h�medos a la secadora, y que fueron secados con severidad, podr�an integrar otra categor�a de calidad, inferior por supuesto, que puede tener su uso como alimento forrajero.
Los ma�ces dentados quedar�an incluidos en un tipo especial, como ya sucede en la actualidad, pues son aptos para la industria de la molienda h�meda.
En definitiva, ser� el mercado quien fijar� las distintas clasificaciones o categor�as de ma�ces, cuyos precios tendr�n sus correspondientes diferencias. Pero para ello, el sistema argentino de acopio y comercializaci�n, deber� estar suficientemente prevenido y preparado.
Desde 1991 la Junta Nacional de Granos incorpor� a los est�ndares o bases de comercializaci�n del ma�z, la determinaci�n del peso hectol�trico. Esta disposici�n oficial ha ocasionado una serie de discusiones y quejas entre los sectores interesados, ya que causa algunas modificaciones a pr�cticas arraigadas.
Sin embargo, la inclusi�n del peso hectol�trico es una medida que consideramos racional, porque ha demostrado ser un par�metro muy significativo para se�alar la calidad del ma�z (de Dios, 1987).
Los ma�ces secados correctamente, los ma�ces bien almacenados y conservados, tienen un paso hectol�trico superior a los ma�ces secados con violencia o almacenados en forma poco satisfactoria. Del mismo modo, las partidas cosechadas muy h�medas, tienen un peso hectol�trico m�s reducido.
Con todo ello, se tiende a dar mayor aliciente a los que se preocupan por mantener la calidad del grano, ya sea cosechando con menor humedad, ya sea manejando correctamente el grano en los procesos del acopio, ya sea produciendo ma�ces de buena calidad gen�tica, como son los excelentes ma�ces que han destacado siempre en Argentina.
Otras mediciones que resultan muy apropiadas para evaluar la calidad de este grano son el test de flotaci�n, la densidad real, la dureza, la relaci�n de molienda, la susceptibilidad a la rotura, y otras m�s (de Dios et al, 1990).
En el Capitulo IX al referirse al secado de otros granos, se mencionan distintas mediciones o ensayos que se emplean con los mismos fines.
Durante el desarrollo de los diferentes cap�tulos de esta obra se han citado ya diversos problemas de calidad de granos, de suerte que en esta parte se har� referencia a los que no han sido incluidos hasta ahora.
Son de distinta naturaleza y gravedad, y como se ha expresado en reiteradas ocasiones, dependen de la severidad con que se realiza el proceso, y del dise�o de la secadora, am�n de otros factores ya mencionados.
Los da�os pueden clasificarse en:
- Da�os visuales
- Da�os econ�micos
- Da�os industriales
Los da�os visuales son diversos, como:
- Decoloraci�n de los granos
- Oscurecimiento de los granos
- Cuarteado o fisurado
La decoloraci�n es m�s evidente en algunos granos, como el ma�z , y m�s en los h�bridos colorados que en los dentados; la disminuci�n del color no es evidente si se compara la coloraci�n del mismo grano antes de ser secado. Sin embargo, hay que destacar que la p�rdida de color puede ser m�s acentuada luego de un prolongado periodo de almacenamiento.
Los granos oscuros (de un color pardo) se producen por haber permanecido durante un tiempo bastante largo en alg�n lagar de la secadora, sobre todo en zonas donde pueden quedar atascados.
Este problema consiste en la aparici�n de fisuras o planos de clivaje en el interior de los granos debidos a procesos de transferencia de calor y humedad.
Este fen�meno es notable en granos de ma�z y de arroz, menos com�n en el sorgo y de poca o nula importancia en otros granos.
En el caso del ma�z se pueden observar visualmente por transparencia por una fuente de luz. Unos dispositivos simples, llamados disfanoscopios, permiten ver con facilidad dichos planos. Pero tambi�n se notan f�cilmente a simple vista.
Estos planos significan que el grano est� casi partido en su interior, pero no se disgrega porque lo sostiene el pericarpio. Cuando este grano es sometido a diversos movimientos, como transporte por elevadores, "redlers", roscas, o por ca�da libre de grandes alturas, se produce un alto porcentaje de rotura Cuanto mayor sea el porcentaje de granos cuarteados, mayor ser� la proporci�n que se rompa
Para ma�z dentado amarillo, Paulsen y Hill (1985) han encontrado la siguiente relaci�n entre el porcentaje de cuarteado y la susceptibilidad a la rotura
Y = 12,66 + 0,203 SC
donde Y = susceptibilidad a la rotura, en %
SC = porcentaje de cuarteado
Los datos se expresan para una humedad del grano de 14,5%
Gunasekaran et al (1985) encontraron que las fisuras en ma�ces dentados ten�an un ancho entre 35 y 90 micrones, mientras que la profundidad de las mismas se hallaba entre 1,5 a 2 mm, o sea alrededor de la mitad del espesor del grano.
Son varias las causas que ocasionan este deterioro. La principal de ellas es el secado artificial de los granos, como ya se ha mencionado. Cuando este secado se hace a altas temperaturas del aire de secado, o cuando termina con bajas humedades del grano, o cuando el proceso es muy r�pido, el porcentaje de fisurado aumenta considerablemente.
Experiencias llevadas a cabo por Marsans (1984) han probado que la humedad final es un factor decisivo en la formaci�n de fisuras. Cuanto menor sea la humedad final a que es llevado el grano en la secadora, mayor es el porcentaje de granos fisurados.
Un momento grave es cuando el grano deja la parte de aire caliente e ingresa en la parte de enfriamiento. Esa brusca diferencia de temperaturas es la causante de upa parte del problema.
Si el grano se deja reposar unas horas antes de comenzar el enfriamiento, por ejemplo, empleando seca-aireaci�n, las tensiones ser�n mucho menores y el fisurado se reducir� en gran proporci�n.
Algunas partidas de granos secadas severamente pueden tener el 100% de los granos fisurados. En nuestro pa�s es posible tener un promedio de 60% de granos cuarteados del total de la producci�n nacional de ma�z.
Ensayos realizados por Gauchat et al (1980) en secadoras de columnas han probado que los granos fisurados est�n siempre m�s secos que los sanos; para obtener fisurados de poca magnitud recomiendan temperaturas de 45�C del aire caliente. Si la humedad final se detiene a 15-16%, el grano presenta mayor resistencia para fisurarse y puede elevarse la temperatura hasta 60�C.
Los mismos autores informan que disminuyendo el tiempo de permanencia a no m�s de 45 minutos, el cuarteado se reduce grandemente. Si fuera necesario reducir m�s la humedad final, el proceso deber� hacerse en dos etapas: la primera con temperatura de 60�C y la segunda con 45�C.
Otra causa de fisurado de mucha menor magnitud, se observa en los granos de punta de espigas de ma�z en plantas en pie en el campo. Generalmente, cuando el grano ya est� maduro en la mazorca, la chala se abre en la punta y los granos all� quedan expuestos a la humedad de la noche y al calor del d�a, diferencias que provocan tensiones y el respectivo fisurado que no suele pasar del 2-3%.
Cuando el grano es cosechado, el cilindro trillador de la cosechadora golpea a algunos granos los que tambi�n se fisuran por impacto, sin romperse, pero no supera un total del 5-6%.
Aun granos de ma�z cosechados manualmente, si son posteriormente humedecidos por alguna causa (por ejemplo sumergidos en agua por varias horas), al secarse posteriormente pueden fisurarse en alta proporci�n, hasta cerca del 100%.
Se ha podido observar en experiencias realizadas en la Estaci�n Experimental Pergamino que esos planos de fisura suelen coincidir con los planos de separaci�n entre los endospermas c�rneo y harinoso de los granos de ma�z. Los granos donde predomina el endosperma c�rneo ("flint") son m�s propensos a este cuarteado.
Seg�n experiencias de Sarwar (1989), las fisuras que se originan en el ma�z son causadas m�s por una ganancia o p�rdida r�pida de humedad que por una diferencia excesiva de temperatura. De acuerdo a este mismo autor, las fisuras se producen durante un proceso de absorci�n de humedad, pero cuando se seca artificialmente, las fisuras se originan posteriormente al proceso de secado. Probablemente esta comprobaci�n indicar�a que el cuarteado se produce por el revenido de la humedad luego del secado m�s que por las temperaturas caliente y fr�a de la secadora.
Pueden ser los siguientes:
- Sobresecado, que ya se trat� en el Cap�tulo 1-9
- Mayor predisposici�n a la rotura. Los granos severamente secados, como ya se ha expresado, se rompen con m�s facilidad, aumentando los porcentajes de residuos que eliminan las limpiadoras.
- Mayor predisposici�n al ataque de hongos e insectos. Un secado violento produce, generalmente, la muerte de la mayor�a de los granos, es decir, se disminuye casi totalmente el poder germinativo. En mediciones realizadas en el INTA Pergamino (de Dios y Puig, 1976) se han encontrado partidas de granos secados con menos de 10% de poder germinativo, y algunas con cero por ciento. Los granos muertos son m�s propensos, entonces, a ser atacados por hongos e insectos.
El deterioro que sufren los granos y que afectan los procesos industriales ya se han tratado al mencionar el secado del trigo, arroz, soja y girasol (Capitulo IX). Ahora se har� referencia al ma�z.
Sobre la molienda h�meda: los granos cuarteados producen un porcentaje de rotura elevado que se traduce por p�rdida de solubles y de almid�n durante el remojo.
El oscurecimiento de los granos se debe esencialmente a la reacci�n de Maillard, que asocia los az�cares libres con ciertos amino�cidos, y que es favorecida por altas temperaturas, cuando la humedad disminuye. Estos granos oscuros son un signo de una profunda deteriorizaci�n de la calidad.
El germen de grano, rico en aceite, secado a elevada temperatura, puede perder una parte del aceite que se difunde en el endosperma. Posteriormente el rendimiento en aceite ser� menor y el almid�n quedar� con un porcentaje de materia grasa mayor de lo permitido.
Al mismo tiempo se degradan las prote�nas, que aumentan su densidad, y aprisionan fuertemente a los gr�nulos de almid�n. Por esta raz�n luego de la separaci�n del almid�n del gluten se hace m�s dificultosa durante la maceraci�n. A su vez el almid�n disminuye su densidad. Al igualarse las densidades del almid�n y de las prote�nas (gluten), resulta dif�cil separar arabas fracciones, que es un paso fundamental en la molienda h�meda.
Para una calidad satisfactoria para este proceso industrial se requiere:
- Temperaturas del aire de secado no superiores a 100�C. Sin embargo, esos valores son variables dependiendo del dise�o de la secadora, de las condiciones de la temporada, del tipo de grano, etc.
- Caudales de aire no excesivos.
- M�todos de secado aconsejados: seca-aireaci�n, y secado en dos pasadas.
- Cosecha de ma�z a humedades no superiores a 20%.
- Reducir al m�nimo el per�odo de prealmacenamiento antes de secar.
Para determinar el grado de deterioro que ha experimentado el ma�z a causa del secado artificial y que afecta a la industria mencionada, en Francia llevan a cabo dos an�lisis (Le Bras, 1989): el test de turbidez y el test de sedimentaci�n. El primero permite estimar con rapidez la cantidad de prote�nas termosensibles desnaturalizadas por el secado. El test de sedimentaci�n pone en evidencia, por decantaci�n natural, las dificultades de separaci�n del almid�n que pueden aparecer en un ma�z secado a alta temperatura.
Con respecto a la molienda seca del ma�z, los granos mal secados reducen el rendimiento y el tama�o adecuado de los "grits" (trozos), muy empleados en la elaboraci�n de alimentos para desayuno. Igualmente resulta dif�cil en las s�molas o harinas de ma�z eliminar parte de las fracciones grasas, que desmejoran su calidad. Esto �ltimo es particularmente importante en los "grits" que se usan en la producci�n de cerveza.
El secado artificial en general, no tiene una gran incidencia sobre el valor nutricional de los granos para alimentaci�n animal. Puede decirse que DO afecta mayormente los contenidos de prote�na, materias grasas y otros constituyentes, siempre que las temperaturas de secado o los tiempos de permanencia en la secadora no sean desmesuradamente elevados. Pueden, eso s{, aparecer algunas deficiencias en ciertos amino�cidos esenciales, como lisina (que se trata por separado) o en ciertas vitaminas, pero en la producci�n de alimentos balanceados, estas carencias pueden resolverse con la adici�n de otros cereales, subproductos e ingredientes.
Sin embargo, muchos fabricantes de alimentos balanceados manifiestan que esa incorporaci�n de elementos faltantes les significa un costo adicional importante y que desde el punto de vista econ�mico es preferible disponer de cereales de alta calidad.
La lisina es un amino�cido importante en la alimentaci�n animal, en particular para los monog�stricos (cerdos y aves). Diversos ensayes realizados, entre otros por M�lhbauer et al (1976) y por Borr�s et al (1988) demuestran que se puede perder m�s del 10% del total de la lisina disponible y que la causa principal seria un prolongado tiempo de permanencia del grano a altas temperaturas de secado. Si el grano alcanza temperaturas cercanas a 120�C, pero por menos de 10 minutos, la p�rdida ser� inferior a 10%; pero a temperaturas de grados menores, por ejemplo 80�C, si el tiempo se prolonga dos o m�s horas, la p�rdida de lisina puede ser a�n m�s alta.
El secado artificial siempre produce una reducci�n del peso hectol�trico del ma�z, y de otros granos. En el caso del ma�z, las partidas secadas en secadoras comerciales (de Dios, 1987) alanzaron valores m�ximos de 77 kg/hl, mientras que los mismos ma�ces secados naturalmente llegaban hasta 81 kg/hl, siempre ambos grupos llevados a 14% de humedad.
El proceso de secado puede originar ciertas contaminaciones en los granos cuando los generadores de calor no trabajan correctamente. Si los quemadores est�n bien dise�ados y regulados, dichas contaminaciones son casi imperceptibles en el sistema de combusti�n directa. En caso contrario se pueden producir las siguientes:
- Por gotitas de combustible, por mala combusti�n, que conduce tambi�n a olores indeseables.
- Por compuestos org�nicos, como el benzopireno, o por compuestos inorg�nicos, como restos de ars�nico, plomo, cadmio, cromo, mercurio, o derivados como nitratos y nitritos. El benzopireno es un hidrocarburo arom�tico polic�clico que, seg�n constancias m�dicas, puede causar problemas cancer�genos.
- Por �xidos de azufre, los cuales si bien no afectan a los granos, pueden corroer las partes met�licas de las secadoras, sobre todo en la parte superior de las mismas, donde hay abundancia de humedad, lo que facilita la producci�n de �cidos corrosivos. Este problema no es tan serio en las condiciones argentinas pues los combustibles l�quidos que se utilizan tienen bajos contenidos de azufre.
Otra contaminaci�n peligrosa son las micotoxinas producidas por los bongos, pero este tipo de problema no se origina en el secado, sino principalmente por el prealmacenamiento de granos h�medos. El secado destruye los hongos, pero no elimina las micotoxinas, que pueden permanecer en los granos. Sin embargo, al secar los granos se impide que se sigan formando.
Otros tipos de contaminaciones en los granos son los residuos de plaguicidas o pesticidas, en particular los compuestos clorados, que han sido expl�citamente prohibidos en la mayor�a de los pa�ses. Estos residuos no se originan por acci�n del secado, sino durante los trabajos de producci�n en las fincas rurales, o en la lucha contra los insectos de los granos almacenados.
En un trabajo publicado por Mwaura et al (1983) se describen las t�cnicas para la determinaci�n de los diferentes contaminantes producidos durante el secado de los granos con diferentes biomasas, y un dise�o de un horno especial para reducirlos.
En Estados Unidos (MWPS-13, 1987) se recomiendan las siguientes temperaturas m�ximas del aire de secado:
| - Para semilla | 43�C |
| - Cebada cervecera (en secadoras continuas) | 49 a 54�C |
| - Legumbres comestibles | 38�C |
| - Soja (en secadoras continuas) | 60�C |
| - Soja (en silo secador) | 43�C |
| - Trigo, centeno, avena, para molienda: | |
| � en secadoras continuas | 71�C |
| � en silo secador | 49�C |
| - Ma�z (secadoras continuas o en tandas) | 93 a 104�C |
| � con seca-aireaci�n | 116 a 121�C |
| � secadoras continuas de flujo concurrente | 121 a 149�C |
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