ACUMULACIÓN DE NUTRIENTES EN EL DESARROLLO DE LA …
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ACUMULACIÓN DE NUTRIENTES EN EL DESARROLLO DE LA MAZORCA.
Aldo Rosales Nolasco - CIMMYT ([email protected])
Natalia Palacios-Rojas - CIMMYT
Maize Quality lab
Factoresgenéticos
Post-cosecha
Calidadnutricional y uso
final del grano=Agronomía
EnergíaVitaminasMinerales
Compuestosfenólicos
Antocianinas(maíz azul/negro/rojo)
Proteína Almidón
Aceites
A Maíz amarilloy naranja
ANATOMÍA DEL GRANO
UBICACIÓN DEL ZINC EN EL GRANO
Imagenes: Xiang Cheah et al., Annals of Botany, 2019
Zinc (mg kg-1)n Grano completo Pericarpio Endospermo
Alto zinc 15 34.81 12.42 9.32Normal 12 23.50 15.10 7.88
DEFICIENCIA DE VITAMINA A
https://bpi.harvestplus.org/index.html
DEFICIENCIA DE ZINC
https://bpi.harvestplus.org/index.html
BIOFORTIFICACIÓN EN CIMMYT
Maíz alto en Provitamina A
Maíz de alta calidad
proteínica (QPM)
Maíz alto en zinc
DEL CAMPO AL PLATOPre-mejoramiento Mejoramiento Proveedor de
semillas Campesino Grano Venta de maíz Molienda Procesamientodel alimento
Retención de nutrientes Consumidor
ALMACENAMIENTO PROCESAMIENTO
FACTORES GENÉTICOS
MANEJO DEL CULTIVO
BIODISPONIBILIDAD
MANIPULACIÓN POST-COSECHA
ELOTE, CHOCLO O JOJOTO.• El maíz cosechado en elote no tiene problemas con la
pudrición de las mazorcas o ataque de insectos en almacén.
• Proporciona alimento entre las dos épocas de cultivo principales y acorta el ciclo de producción.
• El resto de la planta aún se encuentra verde, por lo que puede usarse para la alimentación animal, con la ventaja de que aporta una mejor calidad nutricional que cuando la planta ya está seca.
ELOTE, CHOCLO O JOJOTO.• El maíz hervido o asado es de fácil acceso y consumo (alimento
común en mercados y calles).
• Altamente consumido en China, Brasil, India, Nigeria, Tanzania, Kenia,México y Latinoamérica.
• Alto valor comercial.
• Mayor valor nutricional, ya que se consume el grano entero.
• Gran aceptación de los consumidores, especialmente niños en edadescolar
OBJETIVOS
• Evaluar la acumulación de carotenoides, tococromanoles y zincen las etapas de llenado del grano de maíz.
• Estimar la retención aparente de carotenoides provitamina A,zinc, lisina y triptófano después de hervir los elotes devariedades de maíz PVA, alto zinc y QPM.
• Calcular si el consumo de elote o choclo de maíz biofortificadopuede proporcionar cantidades nutricionalmente significativasde estos metabolitos.
MATERIALES Y MÉTODOS
23 híbridos PVA Celaya, Guanajuato
6 híbridos ↑Zn
Puebla y Morelos
10 híbridos PVA
10 híbridos alto zinc
10 híbridos QPM
Puebla
MATERIALES Y MÉTODOS
Palacios-Rojas et al., Calidad nutricional e industrial de maíz, 2018
MATERIALES Y MÉTODOS
ANOVA, prueba de Tukey (P < 0.05)
RESULTADOS
0
2
4
6
8
10
12
PB KB MS DS KDS PM HM
Con
teni
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(µ
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PS)
Etapa de llenado
LUT-ZEA BCX 13-cis-BC BC 9-cis-BC PVA
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Cabrera-Soto et al., Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2018
RESULTADOS
0%
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20%
30%
40%
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60%
70%
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90%
100%
PB KB MS DS KDS PM HM
21.6
9
27.4
4 *
20.9
2
32.3
8 *
39.0
2*
45.8
2*
41.7
8*
78.3
1
72.5
6*
79.0
8
67.6
2 *
60.9
8*
54.1
8*
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2*
Car
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s tot
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lena
do d
e gr
ano
(%)
Etapa de llenado
non-PVA PVA
Cabrera-Soto et al., Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2018
RESULTADOS
0
10
20
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40
50
60
70
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PB KB MS DS KDS PM HM
Con
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llen
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(µg/
g PS
)
Etapa de llenado
ATP GTP AT3 TTCCM
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Cabrera-Soto et al., Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2018
RESULTADOS
Tipo de maíz Micronutriente(Peso Seco)
Elote fresco Elote hervido Retención aparente (%)
Alto PVA PVA (μg g-1) 6.96 ± 3.07 6.42 ± 3.11 92.24
Alto zinc Zinc (mg kg-1) 29.29 ± 2.23 34.20 ± 4.03 116.76
QPM Lys (%) 0.35 ± 0.01 0.35 ± 0.03 98.61
Trp (%) 0.10 ± 0.01 0.07 ± 0.01 65.7
Cabrera-Soto et al., Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2018
RESULTADOS
Cantidad en maíz hervido(peso seco)
Niños (1-3 años). Medio
elote.
Niños (4-8 años). Un
elote.
Niños (9-13 años). Dos
elotes.
Mujeresembarazadas(19-50 años). Dos elotes.
% Requerimiento estimado promedio diario
PVA 3.34 – 23.57 nmol/g
9.57 – 68.18 14.62 – 104.13 18.07 – 128.70 14.62 – 104.13
Zinc 28.22 – 40.39 mg/kg
79.02 – 113.09 98.78 – 141.37 112.89 – 161.56 79.02 – 113.09
Trp* 50.55 – 72.19 mg/100 g
11.79 – 16.84 19.66 – 28.07 26.21 – 37.43 16.85 – 24.06
Cabrera-Soto et al., Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2018
RESULTADOS
0
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Pre-ampolla Ampolla Granolechoso
Granopastoso
Granodentado
Madurezfisiológica
Madurez decosecha
Normal + Zn
CLTHWZN17104 CLTHWZN17107 CLTHWZN16103
0
5
10
15
20
25
30
35
40
Pre-ampolla Ampolla Granolechoso
Granopastoso
Granodentado
Madurezfisiológica
Madurez decosecha
QPM + Zn
CLTHWZN16051 CLTHWZN17111 CLTHWZN15010
CONCLUSIONES
• La concentración de carotenoides totales se incrementasignificativamente hasta la madurez fisiológica y se mantiene odecae ligeramente hasta la madurez de cosecha.
• La concentración de tococromanoles se incrementasignificativamente hasta la madurez fisiológica y decae hasta lamadurez de cosecha.
• La concentración de zinc se incrementa a partir del estadíolechoso hasta madurez de cosecha.
CONCLUSIONES
• La retención aparente de PVA fue de más del 77% (promedio de92%) en los híbridos biofortificados al cocinar los elotes.
• No hubo pérdidas de zinc durante la cocción.
• La cantidad de equivalentes de niacina recibidos al consumirelotes de maíz QPM es significativa.
• Comer elote (choclo) de maíz biofortificado puede contribuir adisminuir la deficiencia de micronutrientes en los consumidores.
AGRADECIMIENTOS
• Dr. Kevin Pixley• M. en C. Luisa Cabrera• Ing. Luis Alberto Galicia• Dr. Félix San Vicente.• Ing. Mayolo Leyva.• Sr. Mario.• Ing. Ciro Sánchez.• Laboratorio de Calidad de Maíz.• Harvest Plus.• MAIZE CRP
Thank you for your interest!GRACIAS!