Tolerancia a la desecación y caracterización química de semillas de piñón mexicano (Jatropha curcas L.) colectadas en el Totonacapan.

Master thesis Spanish; Castilian OPEN
Bautista Ramírez, Edgardo (2011)
  • Publisher: Colegio de Postgraduados (COLPOS)
  • Subject: Desiccation | Desecación | Maestría | Piñon mexicano | Tolerancia | Pine nut | Tolerance | Jatropha curcas L. | Producción de Semillas

El piñón mexicano (Jatropha curcas L.) es una especie de vital importancia debido a su potencial utilitario como alternativa para la generación de biodiesel y alimenticio tanto humano como animal. Dado que es una especie a la que recientemente se le ha prestado atención, se carece de información para la conservación adecuada del germoplasma. Asimismo, se han encontrado colectas o genotipos que presentan altos niveles de compuestos que causan toxicidad. Con la finalidad de dar alternativas para su conservación y utilización, en el presente estudio se evaluó el nivel de tolerancia a la desecación y la longevidad de las semillas; además, se realizó un análisis químico proximal y la medición de compuestos antinutricionales en semillas procedentes de la región del Totonacapan (Puebla y Veracruz). Para definir la tolerancia a la desecación se utilizó un compuesto de semillas colectadas en tres grupos climáticos de la región del Totonacapan, que se sometieron a secado a niveles de 12 y 5% y se almacenaron por tres y seis meses a -18°C. Además, se almacenaron semillas con 14, 8 y 5 % de humedad por 3 y 6 meses en frascos herméticos que fueron colocados en cuarto frío a 5 oC y condiciones de Ecatlan, Puebla (temperatura media anual >18°C y HR >60%). Para el análisis químico proximal se utilizaron 30 colectas de tres grupos climáticos. Se midió en la harina de la almendra (sin testa) la proteína cruda total, lípidos, cenizas, composición de ácidos grasos y compuestos antinutricionales (Inhibidores de tripsina, fitatos, saponinas y esteres de forbol). La reducción del contenido de humedad en las semillas de Jatropha curcas hasta 5 % disminuyó en 20 % la viabilidad, incrementó en 70 % la germinación y aumentó en 10 μS cmˉ¹ gˉ¹ la conductividad eléctrica. No se detectaron cambios en estas variables después de 6 meses de almacenamiento a -18 oC. El incremento en germinación posiblemente se debió a una reducción en la latencia de la semilla durante el secado. Las semillas almacenadas con 14 % de humedad en Ecatlan, redujeron hasta 51 % su viabilidad, 52 % su germinación, e incrementaron en 28 μS cmˉ¹ gˉ¹ su conductividad eléctrica después de 6 meses, mientras que semillas con 5 % de humedad no fueron afectadas en estas variables en ninguna condición de almacén. En cuanto al análisis químico, la proteína cruda total varió entre 20 y 28 %, el contenido de ácidos grasos totales fluctuó entre 57 y 69 %. Entre los ácidos grasos saturados sobresalen por su concentración el palmítico y el esteárico y entre los insaturados el ácido oleico y el linoléico. La mayoría de las accesiones mostraron valores no detectables o inferiores al rango considerado no toxico en los compuestos de inhibidores de tripsina, fitatos, saponinas y esteres de forbol. No se detectó un efecto significativo del grupo climático en las variables evaluadas en el año de colecta, pero se detectó suficiente variación entre las colectas, lo que permite seleccionar, evaluar y realizar mejoramiento genético para incrementar el aprovechamiento de esta especie. Se concluye que las semillas de Jatropha pueden ser consideradas del tipo ortodoxas. La longevidad de la semilla se mantiene mejor con 5 % de humedad a temperaturas inferiores a 5oC. Las colectas evaluadas presentan alta concentración de proteína y lípidos, los que no presentan riesgos de toxicidad y pueden ser usadas para el consumo en la alimentación humana, animal e industrial. _______________ TOLERANCE TO DESICCATION AND CHEMICAL CHARACTERIZACION OF MEXICAN PINE NUT (Jatropha curcas L.) COLLECTED IN TOTONACAPAN. ABSTRACT: Mexican Jatropha nut (Jatropha curcas L.) is a vitally important species, given its use potential as an alternative bioenergetic and food source. However, there is no information for the conservation of its germoplasm. Also, there are reports on collections of genotypes that have high levels of toxicity when eaten. In order to offer alternatives for its conservation and use, in this study the nuts are evaluated for their the degree of tolerance to desiccation and longevity, as well as their proximal chemical analysis and anti-nutritional components, from nuts collected in the region of Totonacapan (Puebla and Veracruz). To define desiccation tolerance, a mixture of nuts from three climatic groups was used; it was subjected to a 12 and 5% desiccation and stored for 3 and 6 months at -18ºC. Moreover, nuts with 14, 8, and 5% humidity were stored for 3 and 6 months in hermetically sealed jars in a cold room at 5ºC, in Ecatlan, Puebla (mean annual temperature >18ºC, RH >60%). For the proximal chemical analysis, 30 collections from three climatic groups were used; the nut flour (without husk) was measured for total raw protein, lipids, ash, composition of fatty acids, and anti-nutritional compounds (inhibitors of tripsin, phytates, saponins, and phorbol esters). Reducing the humidity content of Jatropha curcas nuts to 5% caused a decrease of 20% in viability, increased germination by 70%, and increased electrical conductivity by 10 μS cmˉ¹ gˉ¹. No changes were detected in these variables after 6 months in storage at -18ºC. The increase in germination was probably due to a reduction in seed latency during the drying process. The nuts stored with 14% humidity in Ecatlan suffered a decrease in viability of up to 51%, in germination of up to 52%, and an increase in electrical conductivity of 28 μS cmˉ¹ gˉ¹, after 6 months; while those stored with 5% humidity were not affected in any of the variables under the different storing conditions. As for the chemical analysis, total raw protein varied between 20 and 28%, and the total fatty acid content fluctuated between 57 and 69%. Among the saturated fatty acids, the most outstanding ones, due to their concentration, were palmitic and estereatic acids; and among the unsaturated acids were oleic and linoleic acids. Most accessions showed values that were undetectable or below the range considered as non toxic in compounds that inhibit tripsin, phytates, saponins, and phorbol esters. No significant effect was detected from the climatic group on the evaluated variables in the year of collection, but enough variation was detected to allow for the selection, evaluation, and genetic improvement to increase the usefulness of this species. The conclusion is that Jatropha nuts can be considered as orthodox. Seed longevity is better maintained at 5% humidity and temperatures below 5ºC. The evaluated collections show a high concentration of proteins and lipids, which represent no risk of toxicity, and can be used as a food source for humans and animals, and for use in industry. The obtained data indicate that Jatropha nuts can be considered as orthodox. Seed longevity was greater when kept at 5% humidity, at temperatures under 5ºC.