Cultivos biofortificados para abordar la inseguridad...

Cultivos biofortificados para abordar la inseguridad alimentaria y

nutricional en Colombia

Helena PachónProyecto AgroSalud

3er Congreso Internacional de MicrobiologíaPamplona, Colombia24 septiembre 2008

¿Qué Son Cultivos Biofortificados?

Cultivo Biofortificado

Características Nutricionales

Mejoradas

Características Agronómicas

Mejoradas

¿Qué Finalidad Tienen los Cultivos Biofortificados?

Mejorar la seguridad alimentaria y nutricional

Foto: Matthew Blair

Cultivos Biofortificados

En comparación con cultivos no-biofortificados (convencionales), los

cultivos biofortificados tienen

Mejores características agronómicas

Mayor: rendimiento, resistencia a plagas, tolerancia a estreses

Mayor contenido nutricional

Más: hierro, zinc, beta-caroteno y/o triptófano y lisina




Aumentar la ingesta de estos

nutrientes





Aumentar la disponibilidad

de alimentos en el hogar




Aumentar la ingesta de estos

nutrientes





Aumentar la disponibilidad

de alimentos en el hogar

Mejorar la seguridad alimentaria

Mejorar la seguridad nutricional

¿Cómo se Desarrollan Cultivos Biofortificados?

Fríjol Tolerante a Sequía

Fríjol con Alta Concentración de Hierro

X

¿Cómo se Desarrollan Cultivos Biofortificados?

Fríjol Tolerante a Sequía

Fríjol con Alta Concentración de Hierro

X

Fríjoles tolerantes a sequía y con más hierro

**En AgroSalud, no se están desarrollando cultivos transgénicos **

(Imágenes: www.gardenguides.com, www.hormel.com, www.cdc.gov, www.waynescomputerworld.com, www.theproducehunter.com)

fríjol yucamaízarroz camote

HierroHierro

ZincZinc

BetaBeta--carotenocaroteno

Lisina, TriptLisina, Triptóófanofano

Cultivos y Nutrientes Prioritarios

HarvestPlus

batata

Cortesía: Jaime Borrero

Aval Internacional de la Biofortificación

www.copenhagenconsensus.com

Economistas:

Para los retos más importantes que enfrenta el mundo, ¿Cuáles son las soluciones más promisorias?

Estrategia para Evaluar Impacto Nutricional

Crear una cadena de evidencia

Concentración nutricional

Biodisponibilidad

Retención de nutrientes

AceptabilidadEficacia

Biofortificado No biofortificado>

Efectividad

SimulaciónCosto-

efectividad

010

2030

4050

.

40 50 60 70 80 90Concentración de Hierro (ppm)

Concentración de Hierro en Líneas de Fríjol 2005

01

23

4.

50 60 70 80 90Concentración de Hierro (ppm)

Concentración de Hierro en Líneas de Fríjol 2006

Concentración Nutricional

Cortesía: Steve Beebe

Hierro en fríjolLas concentraciones aumentaron entre el 2005 y el 2006

Líneas de mejoramiento del CIAT

50 60 70 80 90 mg/kg

Cortesía: Hernán Ceballos, Programa de Mejoramiento de Yuca del CIAT

Concentración Nutricional

β-caroteno en yuca: las

concentraciones aumentaron

entre el 2004 y el 2007

Darwin Ortiz1, Helena Pachón1, Cristina Araujo2, Matthew Blair1, JoséRestrepo3

1 Centro Internacional de Agricultura Tropical, CIAT. Colombia.2 Grupo de Nutrición, Universidad del Valle. Colombia.3 Fundación para la Investigación y el Desarrollo Agrícola, FIDAR. Colombia.

La biodisponibilidad de nutrientes en comidas preparadas con cultivos

nutricionalmente mejorados de fríjol y maíz

Biodisponibilidad

Guarderías

Recetas

Fríjoles guisadosMazamorra

Biodisponibilidad

Fríjol y maíz mejorados nutricionalmente (n=2)

Fríjol y maíz convencionales

(n=3)

(Ortiz et al., 2008)

Biodisponibilidad

0.46

9.72 (1.32)

9.52 (0.66)

Dializabilidadin vitro Fe (%)

0.070.0050.76Valor P

46.75 (3.41)20.15 (0.33)

45.83 (2.59)

Convencional

36.28 (4.35)24.28 (1.29)

45.15 (3.79)

Mejorado

Relación molar Fitato:Zn

Zn (mg/kg)

Fe (mg/kg)

Recetas de Fríjol


[Fe]: mejorado=convencional

Biodisponibilidad: mejorado=convencional

Fríjol mejorado no aumentará Fe absorbido

[Zn]: mejorado=convencional


Fríjol mejorado aumentará Zn absorbido

Biodisponibilidad

43.6

64.1

PDCAAS* (%)

< 0.0001

0.31 (0.02)

0.54 (0.03)

Lisina(%)

0.190.02Valor P

82.30 (0.37)0.09 (0.01)Convencional

83.01 (0.35)0.13 (0.01)Mejorado

Digestibilidad in vitro de proteína

(%)

Triptófano(%)

Recetas de Maíz


[Aminoácidos]: mejorado>convencional


Maíz mejorado aumentará la calidad de la proteína asimilada (PDCAAS)

*PDCAAS=Protein digestibility-corrected amino acid score= Puntajede aminoácidos corregido por la digestibilidad de la proteína

Extrusión Harina precocida

ExtrusorHarina refinada

Tecnologías básicas de procesamiento Productos intermedios

Raíces frescas Secado Molienda / Refinación

Contenido de β-Caroteno 202 ug/g DW


Porcentaje de retención 26%

Retención de Nutrientes

(Sonia Gallego, Alba Lucía Chávez, Moralba Domínguez, 2008)

Raíces frescas Cocción en agua Masa cocinadaMaceración/ Amasado

Cocción

Tecnologías básicas de procesamiento Productos intermedios



Porcentaje de retención 56%

Retención de Nutrientes

(Sonia Gallego, Alba Lucía Chávez, Moralba Domínguez, 2008)

Simulación

*RDA Fe: 18,000 μg/d, Zn: 11,000 μg/d (IOM, 2001)

(Datos de ingesta: http://www.fao.org/faostat/foodsecurity/Files/FoodConsumptionFoodItems_en.xls)

Contribución (μg/d) Nutricional de Cultivos Biofortificados:

Colombia

010002000

30004000

Hierro Zinc Vitamina A

Arroz (85 g) Batata (0 g) Fríjol (9 g) Maíz (107 g) Yuca (94 g)

19% RDA

32% RDA

39% RDA

Aporte adicional de nutrientes en comparación con requerimientos

(RDAs)

21.3 (12.9)27.8 (8.4)42.2 (18.5)Promedio (DE)

5.8

12.7

8.3

20.5

48.7

30.6

23.6

34.6

33.0

28.8

1.7

19.2

14.8

15.7

% RDA Vitamina A*

18.1

27.0

18.3

53.6

77.1

50.0

43.8

54.7

58.2

60.9

15.9

39.2

45.4

28.2

% RDA Hierro*

18.0

26.5

16.2

32.2

34.0

23.5

34.1

24.5

27.6

44.8

17.1

31.5

38.3

21.6

% RDA Zinc*

República Dominicana

Perú

Panamá

Nicaragua

México

Honduras

Haití

Guatemala

El Salvador

Cuba

Costa Rica

Colombia

Brasil

Bolivia

País

*RDA Fe: 18,000 μg/d; Zn: 11,000 μg/d; Vitamina A: 900 μg/d (IOM, 2001); (Datos de ingesta: http://www.fao.org/faostat/foodsecurity/Files/FoodConsumptionFoodItems_en.xls)

Simulación

Aceptabilidad

Fríjol Mejorado Fríjol convencional

¿Discriminan entre el fríjol mejorado y el convencional?

¿Cuán aceptable es el fríjol mejorado en comparación con el convencional?

80 Consumidores en Holguín

(Orlando Chaveco, Unidad de Extensión, Investigación y Capacitación Agropecuaria de Holguín, Cuba)

Aceptabilidad

Sí discriminan entre el fríjol mejorado y el convencional


Fríjol Mejorado

Fríjol Convencional

Aceptabilidad


*Gusto

*

*Gusto y Nota=mismosresultados

Aceptabilidad

A los consumidores les “gusta” de igual manera el fríjol mejorado y el convencional


29%61%10%0%Convencional

35%54%11%0%Biofortificado

P=0.9Textura



P=0.9Sabor



P=0.9Consistencia

Aceptabilidad

Detectaron diferencias en la consistencia del caldo y la textura del grano, pero no del sabor de la preparación


--Consistencia del Caldo--

Aceptabilidad

Detectaron diferencias en la consistencia del caldo y la textura del grano, pero no del sabor


--Textura del Grano--

Aceptabilidad

Detectaron diferencias en la consistencia del caldo y la textura del grano, pero no del sabor


--Sabor--

Eficacia

Diseño

Medir impacto en indicadores bioquímicos, antropológicos, dietéticos y otros

Consumir cultivo convencional

Grupo homogéneo de personas con deficiencia nutricional

Aleatoriamente

Consumir cultivo mejorado

Impacto NutricionalCultivo Biofortificado

Mejoró en 8-9% el crecimiento de pre-escolares (8 estudios en Latinoamérica y África)

Maíz biofortificado con triptófano y lisina (ACP/QPM)(Gunaratna, 2007)

Redujo en 37% los pre-escolares que presentaron deficiencia de vitamina A (Mozambique) y mejoró en 10% el almacenamiento de vitamina A en escolares (Sudáfrica)

Batata biofortificada con β-caroteno (Low et al., 2007; van Jaarsveldet al., 2005)

Aumentó en 20% el hierro almacenado (ferritina) en mujeres en edad fértil (Filipinas)

Arroz biofortificado con hierro(Haas et al., 2005)

Foto

: C

IAT

Eficacia

Costo-efectividad

Costo-efectividad de la Biofortificación en Nicaragua (Costo en USD por DALY

ahorrado)

19.95 7.33 6.2460.68

202.4

66.7

050

100150200250

Arroz Fríjol MaízHierro Zinc

En comparación con estimaciones de la OMS del costo-efectividad de suplementación y fortificación en Latinoamérica, la biofortificación de arroz, fríjol y maíz con (1) hierro es más favorable, (2) zinc (arroz,

maíz) es más favorable que suplementación y (3) zinc es menos favorable que fortificación.

Cortesía: Salomón Pérez, CIAT

487

215

7927

0

100

200

300

400

500

600

Suplementación (OMS) Fortificacion (OMS)

* DALY = Disability-adjusted Life Years = Años de Vida Saludable (AVISAs)

*

Otro Avance: Incorporación en Planes Nacionales de Nutrición (Cuba & Panamá)

Otro Avance: Inauguración de Laboratorio de Calidad Nutricional

El Tiempo, 2 agosto 2008

Agricultura y Nutrición: Una Alianza Saludable

16 de octubre

Agenda académica

Exposición de póster

Muestra empresarial, agrícola, nutricional e institucional

www.ciat.cgiar.org

Resumen: Cultivos Biofortificados

Mejores características agronómicasMayor valor nutricional que mejora el estado nutricionalNo son transgénicosSe adelantan investigaciones para evaluar su impacto nutricionalResultados preliminares son alentadores del impacto que tendrán los cultivos biofortificados en mejorar la seguridad alimentaria y nutricional

Para Mayor Información

www.AgroSalud.org

Helena PachónCentro Internacional de Agricultura Tropical

(CIAT)Cali, Colombia

Teléfono: + 572 445 [email protected]

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