Escritor: Dr. Tim Motis
Publicado: 7/1/2019


Introducción

Importancia de las tecnologías de bajo costo para empacar al vacío  

Existen dos categorías amplias de semillas, denominadas recalcitrantes y ortodoxas. La primera debe mantenerse húmeda y sembrarse pronto después de recogida; las frutas de semillas grandes como el mango son ejemplos típicos. El segundo tipo de semillas se trata en este documento. Las semillas ortodoxas por lo general son más pequeñas que las recalcitrantes y representan a casi todos los granos, leguminosas o cultivos hortícolas. Las semillas ortodoxas pueden secarse y almacenarse por períodos de tiempo extensos—a menudo durante muchos años, dependiendo del cultivo y las condiciones de almacenamiento.

Este documento presenta formas de eliminar el aire de recipientes para semillas, con el fin de extender la viabilidad de las semillas almacenadas. Las tecnologías que aquí presentamos son más pertinentes para bancos de semillas comunitarios o para profesionales del desarrollo que buscan opciones para almacenar volúmenes pequeños de semillas de alto valor para sembrar. No serían prácticas para almacenar cantidades grandes de granos para consumo humano a animal.  Con la excepción de las empacadoras al vacío comerciales, las tecnologías aquí presentadas no son caras y muchas pueden construirse con materiales locales. 

Importancia de controlar las condiciones de almacenamiento de la semilla

La semilla de calidad es crucial para iniciativas dirigidas a preservar o aumentar la diversidad de los cultivos. Ya sea que las semillas sean compradas o sembradas y recogidas en el campo, por lo general es necesario almacenarlas  hasta que las condiciones estén adecuadas para la siembra. La manera en que esas semillas se almacenan afecta cuántas van a germinar y crecer cuando se siembren.  

La supervivencia de la semilla durante el almacenamiento depende de su contenido de humedad, la temperatura del aire y los niveles de oxígeno. Al aumentar estos factores, provoca que las semillas metabolicen sus reservas de alimento con más rapidez, acortando el período de conservación. El contenido de humedad de la semilla es influido por la humedad del aire en el espacio o contenedor de almacenamiento. Condiciones cálidas, húmedas, provocan la pudrición de las semillas. Por estas razones, poder mejorar las condiciones de almacenamiento de la semilla es altamente beneficioso para los productores y profesionales del desarrollo, en particular para los que trabajan en el trópico húmedo.

Papel del empaque al vacío para alargar la vida de la semilla

Empacar al vacío las semillas es una manera efectiva de alargar su viabilidad, por dos razones principales. Primero, mantener las semillas en un vacío mantiene la humedad fuera del recipiente de almacenamiento, lo cual es muy importante en áreas donde la humedad es alta al menos parte del año (p. ej. durante la estación lluviosa).

Segundo, el empaque al vacío reduce los niveles de oxígeno. Se ha descubierto que la eliminación parcial o completa del oxígeno extiende la vida de semillas secas, ortodoxas, en almacenamiento (Groot et al. 2015; Ohlrogge y Kernan 1982). El vacío reduce la exposición de las semillas a los radicales libres, formas de oxígeno que dañan las células. Menos oxígeno también ayuda controlar las plagas de insectos en las semillas almacenadas. En un ensayo de investigación de 12 meses realizado en el banco de semillas de ECHO en Tailandia,  Lawrence et al. (2017), se encontró que la población de gorgojos en semillas de caupí empacadas al vacío se mantenía baja, mientras que los gorgojos se multiplicaron rápidamente en semillas no empacadas al vacío.  Concluyeron que el empaque al vacío puede ser una forma de bajo costo para controlar plagas de semillas sin usar productos químicos.   

El empaque al vacío es más práctico para almacenamiento de semilla de largo plazo vs. de corto plazo Abrir un recipiente o bolsa con semillas deja entrar el aire, y se elimina el vacío. Así, empacar al vacío podría ser incómodo para recipientes de semilla que hay que abrir con frecuencia (p.ej. en respuesta a solicitudes frecuentes de semilla).   Para almacenamiento de corto tiempo, almacenar las semillas en recipientes herméticos—sin vacío ¬--es mejor que almacenarlas en sobres de papel o recipientes abiertos sujetos a una humedad alta. [NOTA: Llenar con semillas un recipiente hermético logra lo mismo que el vacío; se elimina la humedad y el oxígeno disminuye ya que las semillas ocupan espacios de aire. El oxígeno puede reducirse aún más mezclando arena o ceniza con las semillas. El vacío suele ser más fácil, sin embargo, que mantener varios recipientes llenos de semillas].

Recipientes adecuados

Las empacadoras al vacío para comida o comerciales utilizan tubos o bolsas plásticos.  El plástico funciona mejor para semillas lisas como los frijoles; las semillas que perforan el plástico no pueden almacenarse de esta manera.  Los insectos también pueden perforar las bolsas plásticas (Thompson 2016). Otras buenas opciones para almacenamiento al vacío incluyen frascos de vidrio, recipientes plásticos, cubos o macetas. Los frascos de vidrio para envasar son una excelente opción, porque vienen en una gama de tamaños y se encuentran disponibles en casi todas partes. A menudo se pueden fabricar  empaques con tiras de goma para hacer hermético un recipiente.

Independientemente del material que utilice, deben considerarse dos factores principales:

  • Si el recipiente es hermético o no.
  • La facilidad con la que el recipiente pueda conectarse a una bomba u otra tecnología que se utilice para generar vacío.

Tecnologías para empacar al vacío

El aire puede eliminarse de un recipiente de semillas de varias maneras.  Presentamos varias opciones en las secciones restantes de este Nota Técnica. Ninguna es una solución perfecta para cada contexto. Los siguientes factores  deben considerarse al seleccionar un método para empacar semillas al vacío:

  • Costo y disponibilidad de materiales locales. Los materiales que pueden encontrarse localmente son fáciles de reemplazar y cuestan menos que los materiales que tienen que comprarse en otros lados.
  • Nivel de dificultad. Apunte a un enfoque que sea fácil de replicar y que no requiera modificaciones complejas.
  • Nivel de uso. Considere con qué frecuencia necesita empacar semillas al vacío y en qué cantidad. Un banco de semillas en funcionamiento probablemente requerirá generar vacío en los distintos lotes de semilla a lo largo del año, de modo que un banco de semillas probablemente necesitaría una tecnología más avanzada que un productor u horticultor individual.

Empacadora al vacío de bomba de bicicleta

El contenido de esta sección se ha adaptado de una presentación en PowerPoint de Niemeet Chompoothong y Brock Mashburn. Incluimos pasos para modificar una bomba de bicicleta en Tailandia, complementados con información de Tim Motis para reflejar diseños de bombas disponibles para ECHO en Florida.

Principios importantes

No todas las bombas de bicicleta están diseñadas de la misma forma. Algunas son más difíciles de modificar que otras. Si es posible, vea el conjunto de la válvula al final de la barra de la bomba antes de comprar la bomba, para darse una idea de cuán difícil será de modificar la bomba. Si se requiere perforar, vea la información que aparece en el paso 5 para modificar una bomba (en la sección abajo), pero también considere una tecnología distinta a la de una bomba para llantas de bicicleta. Una bomba de vacío de bicicleta por lo general cuesta unos US$20 o menos.

Materiales

  • Bomba de bicicleta
  • Tijera
  • Cinta adhesiva
  • Alicate/Tenaza  
  • Pegamento
  • Bolígrafo
  • Frascos de vidrio
  • Vástago de válvula de neumático          
  • Taladro/brocas
  • Neumático
  • Manguera
  • Herramienta para extracción de centros

Pasos para modificar la bomba

Se dan instrucciones para dos modelos de bomba disponibles en Florida (Bell [Air Attack 350] y Air Master [Bomba Manual]) y un modelo disponible en Tailandia (Tesco). Esperamos que los métodos aquí compartidos apliquen a una variedad de diseños de bomba, y que estimulen mejoras adicionales que encajen en su contexto. Un tipo de bomba que no se presenta aquí tiene una barra hueca sin hilos al final; no hemos encontrado una buena forma de modificar este tipo de bomba.

Paso 1. Retire la manguera/tubo original de la base de la bomba (Figura 1).

Esta parte no se utilizará. Preferimos usar una manguera distinta para lograr mayor longitud.

TN93 figure 1a

TN93 figure 1b

TN93 figure 1c

Figura 1. Bombas Bell y Air Master (fotos a la izquierda y centro, respectivamente) con manguera original, y la bomba Air Master con manguera original desconectada (derecha).

Paso 2. Acople la manguera alterna a la bomba de la bicicleta (Figuras 2 y 3).

En la mayoría de las ferreterías se encuentras mangueras disponibles. Busque una con un diámetro interno de 5/16 pulgadas (Figura 2). Corte la manguera entre 1.2 a 1.5 m, con una longitud suficiente que permita manejar la bomba en el suelo con un recipiente para semillas sobre una mesa o estante. Acople un extremo a la base de la bomba de la bicicleta, como se describe en la Figura 3. El otro extremo se acoplará a un tapón de PVC (véase Paso 10).

TN93 Figure 2

Figura 2. Manguera con un diámetro interno de 5/16 de pulgada (7.94 mm) calza bien sobre un vástago de válvula de neumático de bicicleta. Esto es útil si se utiliza una válvula de neumático de bicicleta para conectar la manguera a la bomba (Figura 3) y/o a un recipiente con semillas (Figura 4).

Figura 3. Unir una nueva manguera a tres distintos modelos de bomba.

Bell (Air Attack 350)

Air Master (Bomba Manual)

Tesco

TN93 figure 3

Empuje la manguera haciéndola pasar a través de la tuerca plástica roscada cónica de color negro (parte de la manguera original). Luego atornille la tuerca plástica a la base de la bomba; la tuerca sostendrá la manguera en su lugar siempre y cuando sea suficientemente ancha para que quede bien fija.

La manguera original de esta bomba no tenía tuerca para fijar una manguera nueva. Sin embargo, puede usarse un inflador plástico como el rojo que se muestra aquí. Estos se usan para inflar cosas como pelotas plásticas y colchones inflables. Sus hilos son más finos que los de la base de la bomba, pero con una tenaza el inflador plástico puede enroscarse en la base de la bomba a la fuerza. Después la manguera nueva puede empujarse hasta el extremo del inflador.

Otra opción, como se muestra para esta bomba, es usar un vástago de válvula de neumático vacío. Arriba se muestra un vástago de válvula al que se le ha eliminado el centro y los hilos orientados hacia abajo. Atornille el vástago a la base de la bomba. Como alternativa, también es posible insertar sólo una manguera de diámetro menor directamente en el agujero en la base de la bomba usando un pegamento fuerte como “super glue” (pega loca).

Paso 3. Retire la barra de la bomba (Figura 4).

La barra de la bomba debe retirarse para mostrar el conjunto de la válvula de pistón al final de la barra. El asa puede seguir unida a la barra.

Figura 4. Quitar la tapa de los tres distintos modelos de bomba.

Bell (Air Attack 350)

Air Master (Bomba Manual) Tesco

TN93 figure 4

Debe sacar un tornillo pequeño, y después la pieza que sujeta la barra puede levantarse.

En las bombas Air Master y Tesco, la tapa de la bomba es roscada. Entonces esa parte simplemente se retira girándolas a la izquierda.

Paso 4. Retire piezas asociadas al conjunto de la válvula de la bomba (Figura 5).

Figura 5. Componentes de la válvula de pistón para los tres distintos modelos de bomba, antes de invertir la dirección en la cual están orientados en la barra de la bomba.

Bell (Air Attack 350)

Air Master (Bomba Manual) Tesco

TN93 figure 5

Aparte del anillo de goma, la válvula en esta bomba es de una pieza.

El conjunto de la válvula para los modelos Air Master y Tesco está formado por más de una pieza.

Paso 5. Modifique la válvula de pistón para invertir la dirección del flujo de aire (Figura 6).

El modificar la válvula de pistón como se muestra en la Figura 6 tiene como efecto la creación de vacío cuando se jala hacia arriba la manija del bomba.

Figura 6. Componentes de la válvula de pistón invertidos para los tres distintos modelos de bomba, después de invertir la orientación de la barra de la bomba.

Bell (Air Attack 350)

Air Master (Bomba Manual) Tesco

TN93 figure 6

Tanto para el modelo Bell como para el Air Master, tendrá que taladrar una parte de la válvula de pistón. Como se muestra en el modelo Air Master, comience con una broca que tenga un diámetro un poco menor al de la barra de la bomba. En caso necesario, use una broca más grande para ensanchar el agujero hasta que sea suficientemente grande para que los hilos al final de la barra de la bomba puedan girar (creando hilos nuevos a los lados de la válvula de pistón que justo acaba de perforar). Un agujero que sea demasiado ancho arruinaría el conjunto de la válvula; se deslizaría libremente hacia arriba y debajo de la barra de la bomba, inutilizándola para generar un vacío.

Un beneficio de la bomba Tesco es que no se requiere perforación. Simplemente saque la tuerca al final de la barra de la bomba y rearme las piezas en orden inverso. Primero deslice la placa de metal perforada (A) en la barra de la bomba, después la arandela barril (B), seguida de la pieza de goma/cuero (C), placa de metal sólida (D), y tuerca (E).

 

Paso 6. Consiga un vástago de válvula de neumático (Figura 7).

TN93 figure 7

Figura 7. Vástago de válvula cortado de un neumático de bicicleta.

Si es posible, consiga un neumático usado de una llanta vieja del cual pueda cortarse el vástago de la válvula. En Estados Unidos se pueden comprar vástagos de válvula para llantas sin neumático en las ferreterías, pero estos en general son más gruesos en la base que en la punta. Es más probable que un vástago de válvula de neumático, ya sea de un automóvil o de una bicicleta, tenga un grosor uniforme, facilitando el conectarlo a la manguera o a PVC (se explica más adelante).

 

Figura 8. Ejemplos de herramientas de extracción de centros de válvulas.

 

 

TN93 figure 8

NOTA: La herramienta roja más larga es más fácil que la otra herramienta al momento de meter y sacar centros de válvula de los tapones de PVC (usados para conectar a un recipiente de semillas, como se explica más adelante).

 

Paso 7. Retire el centro de la válvula de un vástago de válvula de neumático (Figura 8).

Esto debe hacerse para modificar el centro de la válvula y transformarlo en válvula de retención. La forma más fácil de sacar el centro es con una herramienta para extraerlo. Si usted no tiene una de esas herramientas, vale la pena gastar de 2 a 5 dólares en la mayoría de las ferreterías para comprarla. La Figura 8 muestra dos tipos distintos.

Inserte la herramienta extractora en el vástago de la válvula y rótela hacia la izquierda (Figura 9).

Figura 9. Extracción del centro de la válvula de un vástago usando una herramienta para extracción de centros.

TN93 figure 9

Paso 8. Modifique el centro de la válvula para crear una válvula de retención de una vía.

Figura 10. Ejemplo de dos tipos de centros de válvula Schrader.

TN93 figure 10

El resorte ya se ha sacado del centro de la válvula larga (izquierda) que se muestra; en un centro nuevo, el resorte se vería en el área indicada por la flecha del círculo negro. El resorte en un nuevo tipo corto (derecha) está integrado dentro de la carcasa indicada por la flecha del círculo rojo.

Es necesaria una válvula de retención de una vía para impedir la pérdida de vacío entre golpes de bombeo. Para crear una válvula de retención de una vía, tendrá que modificar el centro de la válvula sacándole un resorte. Es difícil extraer aire a través del centro de la válvula con el resorte en su lugar.

La mayoría de los centros de válvula son del tipo “Schrader”. Los centros de la válvula larga Schrader tienen un resorte expuesto que puede cortarse y sacarse fácilmente. Sin embargo, al momento de escribir este texto (2018) la mayoría de los centros de válvulas que se venden en ferreterías y talleres de reparación de llantas son cortos y tienen el resorte adentro (Figura 10).

Para crear una válvula de retención de una vía con un centro de válvula corta Schrader, siga los pasos a continuación:

A. Corte con una sierra de mano una parte del centro de la válvula para que se vea el resorte (Figura 11).

B. Saque el resorte del centro de la válvula, sin destruir las otras partes del centro (Figura 11).

C. Atornille de nuevo el centro de la válvula, sin el resorte, al vástago. (Figura 12).

Figura 11. Mostrar el resorte del centro de un vástago de válvula Schrader de bicicleta.

TN93 figure 11

Descubra el resorte colocando el centro en un tornillo de banco y utilice una pequeña sierra de mano para cortarlo justo debajo de los hilos; gire el centro y corte hasta que pueda verse el resorte, como se muestra a la derecha. No corte el pivote que atraviesa el centro.

Figura 12. Sacar el resorte de una válvula Schrader corta.

TN93 figure 12

Use una pieza metálica delgada (p. ej. Un clip para papel doblado, un gancho o un alfiler) para sacar suficiente del resorte para agarrarlo y sacarlo con una tenaza.

Centro de la válvula antes (izquierda) y después (derecha) de modificarlo al sacar el resorte. Una vez que se ha eliminado el resortes este paso está completo; no hace falta pegamento.

Enrosque el centro de la válvula modificada en el vástago de la válvula con la punta del pivote (justo arriba de la parte roscada en las fotos del centro) viendo hacia arriba. Así, el centro está orientado en la misma forma en que lo estaba originalmente antes de sacarlo y modificarlo. Con la herramienta para extracción de centros, gire el centro hacia la derecha hasta que calce apretado dentro del vástago de la válvula.

Pruebe la recientemente creada válvula de retención (extremo derecho) soplando y aspirando alternativamente aire a través de ella, El aire debería de poder pasar del lado brillante/metálico del vástago de la válvula al lado negro del vástago (no vice versa).

Paso 9. Modificar un tapón de PVC.

Figura 13. Perforar un agujero en un tapón de PVC.

TN93 figure 13

Un tapón de PVC de 1¼ pulgada (32 mm) ancho.

Perforar con una broca de 5/16 pulgada (7.94 mm).

 

Elija un tapón de PVC que calce sobre un agujero pequeño (explicado después) en la tapa de su recipiente para semillas. Esta pieza se utilizará para conectar la bomba de vacío a la tapa del recipiente para semillas, para eliminar el aire del recipiente. Para modificar un tapón de PVC para usarlo en una bomba de vacío de bicicleta, haga lo siguiente:

A. En la parte de arriba del tapón de PVC, taladre o derrita para hacer un agujero (Figura 13) que sea un poco más pequeño en diámetro que el vástago de la válvula del neumático de bicicleta. Queremos que la conexión entre los dos elementos sea apretada, para minimizar fugas.

B. Inserte y pegue la válvula de retención (creada en el Paso 8) al tapón de PVC. La Figura 14 muestra cómo orientar la válvula de modo que el aire se mueva en la dirección correcta.

C. Colóquele un empaque al tapón de PVC (Figuras 15 y 16). Esto puede hacerse con material de neumático. El empaque crea una conexión hermética entre la tapa de su recipiente para semillas y el tapón de PVC.

D. Deje un tiempo para que el pegamento seque; esto dependerá del tipo de pegamento utilizado.

Figura 14. Cemento para PVC utilizado para pegar el vástago de la válvula de retención al tapón de PVC.

TN93 figure 14a

TN93 figure 14b

Inserte el vástago con el extremo de metal viendo hacia abajo. Esta orientación es obligatoria para la función correcta como válvula de retención.

Ponga cemento PVC dentro del tapón de PVC, para fusionar el hule del vástago del neumático al PVC. En la parte de afuera también puede poner pegamento para un sellado hermético.

Figura 15. Use un lápiz y tijera para crear un empaque de material de neumático.

TN93 figure 15

Dibuje un círculo de un diámetro un poco menor al del tapón de PVC que se conectará a la bomba. Dibuje un círculo un poco mayor alrededor del primer círculo. El diámetro del círculo externo debe ser ligeramente más ancho que el del tapón de PVC que se conectará a la bomba.

Con la tijera, corte justo dentro del círculo interno.

Figura 16. Pegar al empaque a la boca del tapón de PVC.

TN93 figure 16a

TN93 figure 16b

Aplique un pegamento fuerte, como “super glue”, en un lado del empaque.

Coloque el tapón de PVC sobre el lado con pegamento del empaque. Después que se seque el pegamento, corte las orillas con una tijera.

Paso 10. Termine la bomba conectando la manguera (del Paso 2) al tapón de PVC.

El extremo de la manguera debe calzar bien apretado sobre el extremo del vástago de la válvula que se pegó al tapón de PVC. La Figura 17 muestra varias bombas de bicicleta completamente modificadas.

Figura 17. Versiones armadas de las bombas de vacío Bell (izquierda), Air Master (centro), y Tesco (derecha).

TN93 figure 17

Para verificar que su bomba funciona, con el lado de abajo/empaque del tubo de PVC en la palma de su mano, jale del asa de la bomba. A media que la opera, debe sentir que el tapón de PVC aspira con fuerza contra su mano. Si la válvula de retención está funcionando correctamente, el tapón de PVC debe quedarse pegado a su mano incluso cuando empuja el asa de la bomba hacia abajo, o cuando para de usar la bomba. La válvula de retención trabaja por gravedad, de modo que funcionará mejor para generar vacío cuando el vástago de neumático está orientado en forma vertical.

Operación de una empacadora al vacío de bomba de bicicleta

Paso 1. Haga un pequeño agujero en la tapa del contenedor de semillas (Figura 18).

Puede hacer el agujero clavando la punta de un clavo o tornillo a través de la tapa.

Figura 18. Frasco de vidrio con agujero en la tapa.

TN93 figure 18a

TN93 figure 18b

Figura 19. Tapa de frasco de vidrio con una tira floja de cinta adhesiva sobre el agujero.

Tn93 figure 19

El aire tiene que salir del frasco con la bomba, así que no presione la cinta adhesiva sobre el agujero

Paso 2. Coloque un pedazo de cinta adhesiva (para ductos, regular, o cinta para aplicaciones eléctricas) sobre el agujero en la tapa (Figura 19).

Paso 3. Presione el tapón de PVC sobre la cinta, y jale el asa de la bomba (Figura 20).

Presione el tapón de PVC firmemente encima de la tapa del recipiente. Continúe operando la bomba hasta que los golpes de bombeo hacia arriba se vuelven difíciles.

Paso 4. Rápidamente retire el tapón de PVC (Figura 21).

Después de haber extraído el aire del recipiente, y ha retirado el tapón de PVC, la cinta adhesiva será succionada sobre el agujero. Rápidamente presione con su dedo encima de la cinta y así ayudará a asegurarse de que no haya fugas. Al quitar el tapón sobre la tapa a veces provoca que el empaque se despegue de ese tapón de PVC; si eso se vuelve un problema, experimente con otros pegamentos o trate de deslizar el tapón de PVC hacia un lado después de haber generado el vacío (en lugar de tirar hacia arriba para quitarlo). Para asegurarse de que el aire ha sido extraído del recipiente, revise para ver si la tapa se ha curvado ligeramente hacia abajo, lo que indica que está bien succionada y adherida al recipiente.

 
Figura 20. Extracción de aire de un frasco de vidrio lleno de semillas usando una bomba de bicicleta para empaque al vacíoTN93 figure 20

Figura 21. Separar el tapón de PVC después de haber generado vacío.

TN93 figure 21

Después de generar el vacío, considere aplicar cemento para PVC o pegamento de silicona sobre la cinta adhesiva que cubre el agujero en la tapa, para asegurar que se mantenga el vacío.

Lecturas adicionales sobre empacadora al vacío de bomba de bicicleta

Bicksler, A. 2015. Bicycle Pump Vacuum Sealer for Seed Storage [Sellador al vacío de bomba de bicicleta para almacenamiento de semillas]. ECHO Notas para el Desarrollo, Número 126.

Un artículo de ECHO Notas para el Desarrollo que describe la efectividad de una bomba de bicicleta modificada para mantener la viabilidad de semillas de frijol (Lablab purpureus) en una casa de sacos de tierra.

Chompoothong, N. y B. Mashburn. Bicycle Pump Vacuum Sealer. Subido a ECHOcommunity.org en 2018.

Una presentación en PowerPoint que detalla cómo ECHO en Asia modificó una bomba de bicicleta para sellar al vacío.

Thompson, K. 2016. Seed Saving in the Tropics: Lessons Learned from the Network. ECHO Asia Notes 28:1-3.

Artículo por Ken Thompson sobre recipientes herméticos para semillas y bombas de vacío de bajo costo desarrolladas para usarse en áreas rurales de Camboya. Describe una empacadora al vacío de bomba de bicicleta con la parte inferior del cilindro de la bomba cortado; en lugar de usar una manguera y un tapón de PVC para conectar la bomba al recipiente de semillas, el extremo abierto del cilindro se coloca directamente a una botella o a un recipiente grande. Este artículo también describe una variación de la bomba de bicicleta hecha con tubo de PVC.

Empacadora al vacío de jeringa

Una empacadora al vacío de jeringa es muy sencilla y fácil de hacer. También es barata; una jeringa de 60-ml cuesta como US$1. Los siguientes pasos para hacer una selladora al vacío de jeringa son del artículo arriba mencionado por Thompson (2016). Los pasos también se demuestran en un video de ECHO Asia titulado Syringe Vacuum Pump: An Appropriate Technology for Seed Saving [Selladora al vacío de jeringa: una tecnología apropiada para almacenamiento de semillas].

Pasos para hacer una empacadora al vacío de jeringa

Algunas jeringas se fabrican especialmente para empacar alimentos al vacío, pero las jeringas plásticas de 60-ml son fácilmente accesibles. Basados en el video arriba mencionado y la Nota 28 de ECHO Asia, yo hice una selladora al vacío de jeringa como sigue:

Paso 1. Corte con una sierra la parte superior de una jeringa de 60-ml (Figura 22).

Lije los bordes toscos de la jeringa cortada, con lija o hasta con un pedazo de madera áspero.

Paso 2. Agregue una válvula de escape a la jeringa.

Cuando se tira del émbolo de la jeringa hacia arriba, se succiona aire del recipiente de semillas. Cuando se empuja el émbolo hacia abajo, queremos que el aire salga a través del la válvula de escape en lugar de que regrese al recipiente. Para dotar la jeringa de una válvula de escape, haga lo siguiente:

a) Use una tachuela para hacer un agujero medio centímetro o así arriba del extremo aserrado de la jeringa (Figura 23).

b) Corte un pequeño cuadrado de goma de neumático y péguelo encima del agujero (Figura 24).

Figura 23. Pequeño agujero para una válvula de escape.

TN93 figure 23

Figura 22. Separar la parte de arriba de una jeringa de 60-ml con una sierra de mano.

TN93 figure 22

Haga el corte lo más recto posible. Un corte torcido o irregular dificultará formar una conexión sin fugas con su recipiente de semillas.

Figura 24. Pieza pequeña, cuadrada, de goma, pegada con cinta adhesiva sobre un agujero cerca del extremo cortado de la jeringa, para crear una válvula de escape.

TN93 figure 24

Corte un pedazo de goma en forma cuadrada de 1.5 cm..

Coloque el pedazo cuadrado de goma, señalado por la flecha roja, en un pedazo de cinta eléctrica.

Presione la cinta para que mantenga la pieza de goma en su lugar sobre el agujero de la jeringa.

Cuando el émbolo de la jeringa se jala, la succión resultante cierra la válvula de escape. Cuando el émbolo se empuja hacia abajo, el aire pasa a través de este agujero.

Paso 3. Cree una válvula de retención de una vía.

Una válvula de retención de una vía asegura que el aire no pueda entrar al recipiente cuando se empuja el émbolo hacia abajo. Más bien, el aire es forzado a salir de la jeringa a través de la válvula de escape creada en el paso anterior. Esta válvula se hace con un pequeño pedazo de cinta adhesiva eléctrica colocada sobre un pequeño agujero en la tapa de su recipiente para semillas (Figura 25). Cuando se jala el émbolo, la cinta adhesiva se levanta ligeramente, dejando que pueda extraerse aire del recipiente. Cuando se empuja hacia abajo el émbolo, la cinta adhesiva se pega contra tapa, impidiendo que el aire entre al recipiente.

Figura 25. Válvula de retención de una vía para empacadora al vacío de jeringa.

TN93 figure 25A

Tn93 figure 25b

 

Martille un clavo pequeño o un tornillo filoso a través de la tapa del recipiente de semillas para hacer un agujero pequeño (señalado por la flecha roja).

Coloque un pedacito de cinta eléctrica (1 cm2 o menos) encima del agujero.

Paso 4. Haga un empaque (Figura 26).

Se necesita un empaque para hacer una conexión hermética entre la parte inferior de la jeringa y la tapa de su recipiente de semillas. Corte un agujero en una pieza de goma de neumático. El tamaño del agujero debe ser un poco más pequeño que la pieza de cinta eléctrica usada como válvula de retención de una vía (Figura 24). Coloque el empaque sobre la válvula de una vía.

 

Cómo operar la empacadora al vacío de jeringa

Figura 26. Empaque para una empacadora al vacío de jeringa.

TN93 figure 26

Para operar la bomba, coloque la jeringa apretada firmemente contra el empaque (Figura 27). Al mismo tiempo, jale el émbolo. Debe sentir resistencia de primero, seguida del sonido del aire que se está succionando del recipiente al tiempo que se levanta la cinta de la válvula de retención de una vía en la tapa. Al ir sacando el émbolo, debe sentir o escuchar el aire que sale de la válvula de escape al lado de la jeringa. Bombee con el émbolo hacia arriba y hacia abajo varias veces hasta que note que es más difícil jalarlo. Cuando retire la jeringa del empaque, la cinta de la válvula de una vía debe mantener el vacío. Agregue cinta o pegamento adicional para reforzar la cinta sobre el agujero en la tapa del recipiente, para ayudar a mantener el vacío.

La presión del vacío puede medirse fijando una aguja hipodérmica a una sonda, y conectando esa sonda a un vacuómetro. En la Figura 28 se muestra un vacuómetro que mide la presión del vacío en una escala de 0 a 70 cm mercurio (Hg). Extraer todo el aire de un recipiente arrojaría una lectura cercana a 70 cm Hg. después de varios golpes de bombeo de una bomba de jeringa colocada en un frasco en la Figura 27, medí entre 20 y 25 cm Hg de presión de vacío. Con una bomba de vacío de bicicleta puede extraerse más aire que con una bomba de vacío de jeringa; hemos medido 40 a 50 cm Hg con bombas de vacío de bicicleta.

 

Figura 27. Una empacadora al vacío de jeringa funcional.

TN93 figure 27

 

Figura 28. Vacuómetro para medir la presión de vacío.

TN93 figure 28

 

Bomba de vacío para purgar frenos

Las bombas para purgar frenos, disponibles en la mayoría de las tiendas para repuestos de vehículos automotores se utilizan para dar servicio a los sistemas de frenos de automóviles. Pueden comprarse bombas de vacío manuales para purgar frenos por US$15 a US$25. Si bien probablemente más cara que una bomba de bicicleta, una bomba de vacío manual para purgar frenos viene equipada con un vacuómetro y ya viene fabricada para generar un vacío.

Modificación para usarla con semillas

No se necesita una válvula de retención ya que la bomba está hecha para generar un vacío. Según las piezas que vengan con la bomba manual para purgar, quizás necesite modificarla ligeramente para conectar la bomba a un recipiente de semillas. La Figura 29 ilustra el uso de un tapón de PVC para facilitar esta conexión.

Figura 29. Bomba de vacío para purgar frenos con aparato de conexión original (izquierda) y modificado (derecha).

TN93 figure 29

Esta bomba venía con una ventosa de succión de goma en el extremo de la manguera. Esto permite extraer el aire del recipiente, pero el aire vuelve a entrar al recipiente una vez que se retira la ventosa de succión.

Aquí la ventosa de succión se reemplaza con un tapón de PVC, dotado de un empaque de goma (véase Figuras 11 a 14 para cómo hacerlo). Como no se necesita válvula de retención, todo lo que se necesita para conectar la manguera al PVC es un vástago de válvula de llanta al que se le ha sacado el centro.

Operación de una bomba purgadora de frenos para empacar al vacío

Como se muestra en las Figuras 18 y 19, coloque una pieza de cinta adhesiva floja sobre un agujero pequeño en la tapa del recipiente, para permitir que el aire salga del mismo pero que no vuelva a entrar. Coloque presionando el tapón de PVC en la tapa, sobre la cinta adhesiva, y apriete la bomba varias veces (Figura 30). A medida que opera la bomba, el vacuómetro mostrará la presión de vacío resultante. Una bomba purgadora de frenos puede generar un vacío igual o mayor al generado por una empacadora al vacío de bicicleta. Opere la bomba hasta que el movimiento a la derecha de la aguja en el vacuómetro disminuya (una presión de vacío más fuerte se vuelve más difícil de lograr con la operación continua de la bomba). Luego retire el tapón de PVC como se muestra en la Figura 21.

Empacadoras al vacío domésticas para alimentos y elementos relacionados

Existen a la venta una serie de empacadoras al vacío domésticas para alimentos (Figura 31). Según el tamaño y las características, fluctúan en precio desde unos US$50 hasta US$200. Requieren electricidad y plástico de tamaño apropiado. El empaque al vacío en bolsas plásticas en lugar de recipientes como frascos es una opción atractiva para semillas que tienen que transportarse; se elimina el peso y el volumen de un recipiente sólido. Como se mencionó antes, una limitante es que el plástico lo pueden perforar semillas con orillas afiladas.

Figura 30. Usando una bomba de vacío para purgar frenos a fin de extraer el aire de un frasco de vidrio lleno de semillas.

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Figura 31. Semilla de maíz empacada en plástico al vacío con un sellador de alimentos doméstico.

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Las empacadoras al vacío manuales pequeñas también se venden a un costo de unos US$15. La mostrada en la Figura 32 requiere electricidad, pero puede cargarse con un adaptador para operación inalámbrica. Un accesorio que cuesta unos US$10 puede facilitar la conexión entre la empacadora al vacío y un frasco de vidrio. Podría ser posible evitar el accesorio para generar vacío en frascos al conectar la manguera que viene con la empacadora a un tapón de PVC, de la misma forma que es posible para la bomba purgadora de frenos (Figura 29).

Empacadora al vacío comercial

Una empacadora al vacío comercial (Figura 33) es la opción más cara, con un rango de costo desde US$500 a US$1500 o incluso más. Similar a las empacadoras al vacío manuales para alimentos, las empacadoras al vacío comerciales extraen el aire del empaque plástico, pero lo hacen con más control sobre la velocidad y la presión del vacío. De todos los métodos presentados, éstas pueden crear el vacío más fuerte (aproximadamente 60 cm Hg).

Figura 32. Empacadora manual de bolsas con un accesorio para sellar bolsas que permite generar vacío en un frasco con semillas.

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Figura 33. Empacadora al vacío comercial en el banco de semillas de ECHO en Florida.

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Reflexiones finales

Si bien existen muchos tipos de empacadoras al vacío, esta nota técnica hace énfasis en las opciones de empaque al vacío con las que el personal de ECHO está más familiarizado. Esperemos que una o más de estas tecnologías sean prácticas en la situación de ustedes. Aunque los métodos de empaque al vacío varían en términos de cuánto aire pueden eliminar, todos ellos sacan la humedad y reducen los niveles de oxígeno, lo que ayuda a extender la vida de la semilla. A medida que experimente con el uso de vacío para almacenar semillas, tenga en cuenta que la viabilidad de la semilla se preserva mejor cuando se combinan la expulsión de la humedad y la eliminación del aire con prácticas para mantener las temperaturas frescas y estables – como almacenar las semillas en recipiente o estructuras aisladas.

Referencias

Bicksler, A. 2015. Bicycle Pump Vacuum Sealer for Seed Storage [Sellador al vacío de bomba de bicicleta para almacenamiento de semillas]. ECHO Notas para el desarrollo, Número 126.

Chompoothong, N. y B. Mashburn. Bicycle Pump Vacuum Sealer. Colocado en ECHOcommunity.org en 2018.

Groot, S.P.C., L. de Groot, J. Kodde y R. van Treuren. 2015. Prolonging the longevity of ex situ conserved seeds by storage under anoxia. Plant Genetic Resources 13: 18-26.

Lawrence, B., A.J. Bicksler, y K. Duncan. 2017. Local treatments and vacuum sealing as novel control strategies for stored pests in the tropics. Agronomy for Sustainable Development 37:6

Ohlrogge, J.B y T.P. Kernan. 1982. Oxygen-Dependent Aging of Seeds. Plant Physiology 70(3):791-794

Thompson, K. 2016. Seed Saving in the Tropics: Lessons Learned from the Network. ECHO Asia Notes 28:1-3