Ir al menú de navegación principal Ir al contenido principal Ir al pie de página del sitio

Caracterización físico-química y capacidad antioxidante de progenies de quinua originarias de Colombia, Brasil y Ecuador producidas en la Sabana Brasileña

Quinoa plant. Photo: W. Anchico-Jojoa

Resumen

En la agroindustria, la quinua es considerada un alimento funcional para por sus beneficios para la salud. Sin embargo, es necesario identificar genotipos que proporcionen mejores características fisicoquímicas y alta capacidad antioxidante para la selección en los programas de mejoramiento genético. Este trabajo tuvo como objetivo evaluar la composición fisicoquímica y la capacidad antioxidante de genotipos de quinua originarios de Brasil, Colombia y Ecuador cultivados en condiciones de la Sabana Brasileña (Cerrado). La siembra se llevó a cabo en la Hacienda Agua Limpa de la Facultad de Agronomía y Medicina Veterinaria de la Universidad de Brasilia, ubicada a 15º56' S y 47º55' O, a una altitud de 1.100 m. El análisis fisicoquímico se realizó en año 2021 en el Centro de Investigación de Alimentos de la Universidad de Passo Fondo, Río Grande do Sul, y el análisis de capacidad antioxidante se realizó en la Universidad de Santiago de Chile. Se determinó el contenido de humedad, cenizas, proteínas, carbohidratos (CHO), fibra bruta, lípidos y capacidad antioxidante. Los datos originales fueron sometidos a análisis de varianza, mediante la prueba F (P≤0,05), y la comparación de medias por la prueba de Tukey. Se realizarón análisis de correlación lineal (Fischer) (P≤0,01) y (P≤0,05), y análisis de agrupación jerárquico por el método Ward. Los genotipos presentaron variabilidad en las características fisicoquímicas y actividad antioxidante. Los CHO fueron los compuestos mayoritarios presentes en las semillas, mostrando un promedio de 50,16%, el promedio de proteína fue del 15,27%, con mayores resultados para el genotipo P88 (16,28%). El contenido promedio de lípidos, fibra y cenizas fueron 3,24; 14,13 y 6,0%, respectivamente. Los CHO mostraron una correlación positiva con el parámetro lipídico (r=0,858) y una correlación negativa significativa con la proteína (r=-0,785). El cultivar Aurora expresó una mayor actividad antioxidante (1,96±0,01 mg Trolox/g).

Palabras clave

Proteína, Carbohidratos, Cenizas, Lípidos, Chenopodium quinoa Willd.

PDF (English)

Referencias

  • Ahmed, J., L. Thomas, Y.A. Arfat, and A. Joseph. 2018. Rheological, structural and functional properties of high-pressure treated quinoa starch in dispersions. Carbohydr. Polym. 197, 649-657. Doi: https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2018.05.081
  • Alencar, E.R., W.J. Anchico, K.N. Silva, and N.O.S. Souza. 2021. Ozonation of quinoa seeds (Chenopodium quinoa Willd.): Saturation and decomposition kinetics of ozone and physiological quality of seeds. Sem. Ci. Agr. 42(3), 1019-1032. Doi: https://doi.org/10.5433/1679-0359.2021v42n3p1019
  • Alvarez, M., J. Pavón, and S. Von Rütte. 1990. Caracterización. pp. 5-30. In: Wahli, C. (ed.). Quinua: hacia su cultivo comercial. Latinreco, Quito.
  • Anchico, W., J.R. Peixoto, C.R. Spehar, M.S. Vilela, M. Fagioli, D. Nobrega, J. Cruz, and A. Oliveira. 2021. Evaluation of the physiological quality of quinoa seeds. Afr. J. Agric. Res. 17(5), 802-808. Doi: https://doi.org/10.5897/AJAR2020.15099
  • Anchico, W., C.R. Spehar, and M.S. Vilela. 2020. Adaptability of quinoa genotypes to altitudes and population densities in Colombia. Biosci. J. 36(Supl. 1), 14-21. Doi: https://doi.org/10.14393/BJ-v36n0a2020-48243
  • Anchico-Jojoa, W., J.R. Peixoto, C.R. Spehar, and M.S. Vilela. 2021. Calculation of the thermal units for 13 codes of the BBCH scale of 12 progenies of quinoa in the growing conditions of the Brazilian savanna. Rev. Colomb. Cienc. Hortic. 15(3), e13109. Doi: https://doi.org/10.17584/RCCH.2021V15I3.13109
  • AOAC, Association of Official Agricultural Chemists. 1995. Official methods of analysis. 16th ed. AOAC International, Washington, DC.
  • Asher, A., S. Galili, T. Whitney, and L. Rubinovich. 2020. The potential of quinoa (Chenopodium quinoa) cultivation in Israel as a dual-purpose crop for grain production and livestock feed. Sci. Hortic. 272, 109534. Doi: https://doi.org/10.1016/J.SCIENTA.2020.109534
  • Bakhtavar, A.M. and I. Afzal. 2020. Climate smart dry chain technology for safe storage of quinoa seeds. Sci. Rep. 10, 12554. Doi: https://doi.org/10.1038/s41598-020-69190-w
  • Bhargava, A., S. Shukla, and D. Ohri. 2006. Chenopodium quinoa - An indian perspective. Ind. Crops Prod. 23(1), 73-87. Doi: https://doi.org/10.1016/J.INDCROP.2005.04.002
  • Bonifacio, A., L. Gomez-Pando, and W. Rojas. 2015. Quinoa breeding and modern variety development. pp. 172-191. In: Bazile, D., H.D. Bertero, and C. Nieto (eds.). State of the art report on quinoa around the world in 2013. FAO; CIRAD, Rome.
  • Contreras-Jiménez, B., O.L. Torres-Vargas, and M.E. Rodríguez-García. 2019. Physicochemical characterization of quinoa (Chenopodium quinoa) flour and isolated starch. Food Chem. 298, 124982. Doi: https://doi.org/10.1016/J.FOODCHEM.2019.124982
  • Dakhili, S., L. Abdolalizadeh, S.M. Hosseini, S. Shojaee-Aliabadi, and L. Mirmoghtadaie. 2019. Quinoa protein: Composition, structure and functional properties. Food Chem. 299, 125161. Doi: https://doi.org/10.1016/J.FOODCHEM.2019.125161
  • Elsohaimy, S.A., T.M. Refaay, and M.A.M. Zaytoun. 2015. Physicochemical and functional properties of quinoa protein isolate. Ann. Agric. Sci. 60(2), 297-305. Doi: https://doi.org/10.1016/J.AOAS.2015.10.007
  • Escribano, J., J. Cabanes, M. Jiménez-Atiénzar, M. Ibañez-Tremolada, L.R. Gómez-Pando, F. García-Carmona, and F. Gandía-Herrero. 2017. Characterization of betalains, saponins and antioxidant power in differently colored quinoa (Chenopodium quinoa) varieties. Food Chem. 234, 285-294. Doi: https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2017.04.187
  • Fischer, S., R. Wilckens, J. Jara, M. Aranda, W. Valdivia, L. Bustamante, F. Graf, and I. Obal. 2017. Protein and antioxidant composition of quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) sprout from seeds submitted to water stress, salinity and light conditions. Ind. Crops Prod. 107, 558-64. Doi: https://doi.org/10.1016/J.INDCROP.2017.04.035
  • Freddi, O.S., A.S. Ferraudo, and J.F. Centurion. 2008. Análise multivariada na comparação de um latossolo vermelho cultivado com milho. Rev. Bras. Ciênc. Solo 32(3), 953-961. Doi: https://doi.org/10.1590/S0100-06832008000300005
  • Hafeez, H.M., S. Iqbal, Y. Li, M.S. Saddiq, S.M.A. Basra, H. Zhang, N. Zahra, M.Z. Akram, D. Bertero, and R.N. Curti. 2022. Assessment of phenotypic diversity in the USDA collection of quinoa links genotypic adaptation to germplasm origin. Plants 11(6), 738. Doi: https://doi.org/10.3390/PLANTS11060738
  • Kibar, H., F. Sönmez, and S. Temel. 2021. Effect of storage conditions on nutritional quality and color characteristics of quinoa varieties. J. Stored Prod. Res. 91, 101761. Doi: https://doi.org/10.1016/J.JSPR.2020.101761
  • Kottek, M., J. Grieser, C. Beck, B. Rudolf, and F. Rubel. 2006. World map of the Köppen-Geiger climate classification updated. Meteorol. Z. 15(3), 259-263. Doi: https://doi.org/10.1127/0941-2948/2006/0130
  • Kuskoski, E.M., A.G. Asuero, M.C. Garcia-Parilla, A.M. Troncoso, and R. Fett. 2004. Atividad antioxidante de pigmentos antocianicos. Food Sci. Technol. 24(4), 691-693. Doi: https://doi.org/10.1590/S0101-20612004000400036
  • Liu, Y., J. Liu, Z. Kong, X. Huan, L. Li, P. Zhang, Q. Wang, Y. Guo, W. Zhu, and P. Qin. 2022. Transcriptomics and metabolomics analyses of the mechanism of flavonoid synthesis in seeds of differently colored quinoa strains. Genomics 114(1), 138-48. Doi: https://doi.org/10.1016/J.YGENO.2021.11.030
  • Miranda, M., A. Vega-Gálvez, J. López, G. Parada, M. Sanders, M. Aranda, E. Uribe, and K. Di Scala. 2010. Impact of air-drying temperature on nutritional properties, total phenolic content and antioxidant capacity of quinoa seeds (Chenopodium quinoa Willd.). Ind. Crops Prod. 32(3), 258-263. Doi: https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2010.04.019
  • Mohamed, M.A., M.H. Mubarak, and S.A. Okasha. 2019. Effect of saline irrigation on agro-physiological and biochemical of some quinoa cultivars under field conditions. J. Agron. Res. 1(4), 1-9. Doi: https://doi.org/10.14302/ISSN.2639-3166.JAR-19-2237
  • Mujica-Sánchez, A. 2001. Quinua (Chenopodium quinoa Willd.): ancestral cultivo andino, Alimento del presente y del futuro. FAO, Santiago.
  • Nasir, M.A., I. Pasha, M.S. Butt, and H. Nawaz. 2015. Biochemical characterization of quinoa with special reference to its protein quality. Pak. J. Agric. Res. 52(3), 731-737.
  • Nieto, C., C. Vimos, C. Monteros, C. Caicedo, and M. Rivera. 1992. INIAP-Ingapirca e INIAP-Tunkahuan: dos variedades de quinua de bajo contenido de saponina. Bull. 228. Instituto Nacional de Investigaciones Agropecuarias, Quito.
  • Ninfali, P., A. Panato, F. Bortolotti, L. Valentini, and P. Gobbi. 2020. Morphological analysis of the seeds of three pseudocereals by using light microscopy and ESEM-EDS. Eur. J. Histochem. 64(1). Doi: https://doi.org/10.4081/EJH.2020.3075
  • Nisar, M., D.R. More, S. Zubair, and S.I. Hashmi. 2017. Physico-chemical and nutritional properties of quinoa seed: A review. J. Pharmacogn. Phytochem. 6(5), 2067-2069.
  • Nowak, V., J. Du, and R. Charrondière. 2016. Assessment of the nutritional composition of quinoa (Chenopodium quinoa Willd.). Food Chem. 193, 47-54. Doi: https://doi.org/10.1016/J.FOODCHEM.2015.02.111
  • Pereira, E., C. Encina-Zelada, L. Barros, U. Gonzales-Barron, V. Cadavez, and I. Ferreira. 2019. Chemical and nutritional characterization of Chenopodium quinoa Willd (quinoa) grains: A good alternative to nutritious food. Food Chem. 280, 110-114. Doi: https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2018.12.068
  • Polari, I.L.B. 2017. Avaliação do potencial nutricional e antioxidante de variedades de quinoa (Chenopodium quinoa Willd.). PhD thesis. Centro de Tecnologia, Universidade Federal Da Paraíba, Joâo Pessoa, Brazil.
  • Repo-Carrasco-Valencia, R.A.-M. and L.A. Serna. 2011. Quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) as a source of dietary fiber and other functional components. Food Sci. Technol. 31(1), 225-230. Doi: https://doi.org/10.1590/S0101-20612011000100035
  • Resende, M.D.V. and J.B. Duarte. 2007. Precisão e controle de qualidade em experimentos de avaliação de cultivares. Pesq. Agropec. Trop. 37(3), 182-94.
  • Rocha, J.E.S. 2011. Controle genético de caracteres agronômicos em quinoa (Chenopodium quinoa Willd). PhD thesis. Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, Universidade de Brasília, Brasilia.
  • Rodríguez, J.M., J. Matías, V. Cruz, and P. Calvo. 2021. Nutritional characterization of six quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) varieties cultivated in Southern Europe. J. Food Compost. Anal. 99, 103876. Doi: https://doi.org/10.1016/J.JFCA.2021.103876
  • Romano, A. and P. Ferranti. 2023. Pseudocereals: Quinoa (Chenopodium quinoa Willd.). Reference Module in Food Science. Doi: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-823960-5.00004-4
  • Sañudo, B., G. Arteaga, C. Betancourth, J. Zambrano, and J. Burbano. 2005. Perspectivas de la quinua dulce para la región andina de Nariño. Unigraf, San Juan de Pasto, Colombia.
  • Satheesh, N., S.W. Fanta, and F. Yildiz. 2018. Review on structural, nutritional and anti-nutritional composition of Teff (Eragrostis tef) in comparison with quinoa (Chenopodium quinoa Willd.). Cogent Food Agric. 4(1), 1546942. Doi: https://doi.org/10.1080/23311932.2018.1546942
  • Sharma, S., A. Kataria, and B. Singh. 2022. Effect of thermal processing on the bioactive compounds, antioxidative, antinutritional and functional characteristics of quinoa (Chenopodium quinoa). LWT Food Sci. Technol. 160, 113256. Doi: https://doi.org/10.1016/J.LWT.2022.113256
  • Sies, H. and W. Stahl. 1995. Vitamins E and C, beta-carotene, and other carotenoids as antioxidants. Am. J. Clin. Nutr. 62(6), 1315-1321. Doi: https://doi.org/10.1093/ajcn/62.6.1315S
  • Spehar, C.R. 2007. Quinoa: alternativa para a diversificação agrícola e alimentar. Embrapa Cerrados, Planaltina, Brazil.
  • Spehar, C.R., J.E.S. Rocha, and R.L.B. Santos. 2011. Desempenho agronômico e recomendações para cultivo de quinoa (BRS Syetetuba) no cerrado. Pesq. Agropec. Trop. 41(1), 145-147. Doi: https://doi.org/10.5216/pat.v41i1.9395
  • Song, H., Z. Zheng, J. Wu, J. Lai, Q. Chu, and X. Zheng. 2016. White pitaya (Hylocereus undatus) juice attenuates insulin resistance and hepatic steatosis in diet-induced obese mice. PLoS One 11(2), e0149670. Doi: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0149670
  • Souza, F.F.J., I.A. Devilla, R.T.G. Souza, I.R. Teixeira, and C.R. Spehar. 2016. Physiological quality of quinoa seeds submitted to different storage conditions. Afr. J. Agric. Res. 11(15), 1299-1308. Doi: https://doi.org/10.5897/AJAR2016-10870
  • Stikic, R., D. Glamoclija, M. Demin, B. Vucelic-Radovic, Z. Jovanovic, D. Milojkovic-Opsenica, S.E. Jacobsen, and M. Milovanovic. 2012. Agronomical and nutritional evaluation of quinoa seeds (Chenopodium quinoa Willd.) as an ingredient in bread formulations. J. Cereal Sci. 55(2), 132-138. Doi: https://doi.org/10.1016/J.JCS.2011.10.010
  • Stoleru, V., S.-E. Jacobsen, M. Vitanescu, G. Jitareanu, M. Butnariu, N. Munteanu, T. Stan, G.C. Teliban, A. Cojocaru, and G. Mihalache. 2022. Nutritional and antinutritional compounds in leaves of quinoa. Food Biosci. 45, 101494. Doi: https://doi.org/10.1016/J.FBIO.2021.101494
  • USDA, United States Department of Agriculture. 2015. USDA National Nutrient Database for Standard Reference. In: https://data.nal.usda.gov/dataset/usda-national-nutrient-database-standard-reference-legacy-release; consulted: November, 2022.
  • Valencia-Chamorro, S.A. 2016. Quinoa: Overview. pp. 341-348. In: Encyclopedia of food grains. 2nd ed. Vol. 1. Elsevier. Doi: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-394437-5.00041-3
  • Velásquez-Barreto, F.F., H.A. Miñano, J. Alvarez-Ramirez, and L.A. Bello-Pérez. 2021. Structural, functional, and chemical properties of small starch granules: Andean quinoa and kiwicha. Food Hydrocoll. 120, 106883. Doi: https://doi.org/10.1016/J.FOODHYD.2021.106883
  • Vilcacundo, R. and B. Hernández-Ledesma. 2017. Nutritional and biological value of quinoa (Chenopodium quinoa Willd.). Curr. Opin. Food Sci. 14, 1-6. Doi: https://doi.org/10.1016/J.COFS.2016.11.007
  • Zhang, L., T. Xiong, X.-Fen Wang, D.-L. Chen, X.-D. He, C. Zhang, C. Wu, Q. Li, X. Ding, and J.-Y. Qian. 2021. Pickering emulsifiers based on enzymatically modified quinoa starches: Preparation, microstructures, hydrophilic property and emulsifying property. Int. J. Biol. Macromol. 190, 130-40. Doi: https://doi.org/10.1016/J.IJBIOMAC.2021.08.212

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.