Comparación de valores medios de las variables morfológicas medidas en microvegetales de chía y amaranto en respuesta a diferentes tratamientos de luz suplementaria aplicados desde la siembra hasta la cosecha………. Cuadrados medios y niveles de significancia de la calidad nutricional y antioxidante medidos en microvegetales de chía y amaranto expuestos a diferentes tratamientos de luz suplementarios (con y sin luz) desde la siembra hasta la cosecha……….
Microgreens
Amaranto
El género Amaranthus incluye alrededor de 70 especies, de las cuales tres se utilizan principalmente para la producción de granos: Amaranthus cruentus A. El amaranto es una fuente importante de proteínas, calcio, hierro y otros metabolitos, elementos necesarios para la nutrición humana.
Chía
6 proteínas y otros ingredientes que los consumidores reconocen como buenos para la salud (González-Solano, 2018; Martínez et al., 2012). El cultivo de microgreens de chía es muy sencillo y también se han utilizado recientemente en la dieta humana por sus propiedades nutricionales y antioxidantes (Gómez-Favela et al., 2017).
La luz y su relación con las plantas
- Calidad de luz
- Cantidad de luz
- Fotoperiodo
- Fuentes artificiales de luz
- Los fotorreceptores
- Efecto de la luz en la fotosíntesis
- Efecto de la luz en el crecimiento vegetal
- Efecto de la luz en el metabolismo secundario
Las plantas perciben el entorno luminoso y se adaptan a las condiciones ambientales cambiantes, respondiendo a los cambios en la calidad y cantidad de la luz a través de respuestas fisiológicas y de desarrollo conocidas como fotomorfogénesis (Darko et al., 2014). Se informa que la luz azul es fuertemente absorbida por los pigmentos carotenoides (luteína y β-caroteno), aumenta el contenido de clorofila, promueve la apertura de los estomas y controla la integridad de la proteína del cloroplasto (Huché-Thélier et al., 2016). Las respuestas de las plantas implican interacciones complejas con la intensidad de la radiación y otras longitudes de onda.
Las hormonas regulan los cambios dependientes de la luz en la morfogénesis de las plantas, las giberelinas y las auxinas ajustan el crecimiento diferencial y el alargamiento inducidos por la sombra (Shafiq et al., 2021). Además, a los derivados de la clorofila se les atribuyen propiedades consistentes con la prevención del cáncer (McQuistan et al., 2012). En microgreens, el efecto de la luz LED se informa en investigaciones como Brazaitytė et al. 2015), donde la luz LED amarilla (595 nm) aumentó el contenido total de carotenoides de los microvegetales tatsoi (Brassica rapa var. rosularis) en 16.
La biosíntesis de compuestos fenólicos está relacionada con la inducción de criptocromo y, en consecuencia, la disponibilidad de luz azul (Iwai, Ohta, Tsuchiya & Suzuki, 2010). En Arabidopsis, la luz azul regula los niveles de ARNm de genes implicados en el catabolismo de la clorofila (Fantini et al., 2019). La expresión del gen causante de la enzima PAL está bajo el control de la luz ultravioleta A (320-400 nm) y el criptocromo 2 (Cry2) tiene un papel dominante en la acumulación de carotenoides en los frutos.
Establecimiento del experimento
- Localización del experimento
- Acondicionamiento del invernadero
- Solución nutritiva
- Material vegetal
En la Figura 3-10 se muestran fotografías de las plantas de los diferentes tratamientos y días después de la siembra. Microvegetales de chía 8 días después del establecimiento, durante el tratamiento sin luz suplementaria. Microgreens de chía 8 días después del establecimiento, bajo tratamiento con luz roja suplementaria de LED.
Microvegetales de chía 8 días después del establecimiento, bajo tratamiento con luz blanca suplementaria proporcionada por LED. Microvegetales de amaranto 8 días después del establecimiento, sin tratamiento de luz suplementario. Microvegetales de amaranto 8 días después del establecimiento bajo tratamiento con luz roja suplementaria proporcionada por LED.
Microvegetales de amaranto 8 días después del establecimiento bajo tratamiento con luz blanca suplementaria proporcionada por LED.
Variables respuesta
Evaluación de la calidad nutricional
Evaluación de la calidad nutracéutica
Se tomaron 0.5 ml del extracto metanólico previamente preparado, se agregaron 0.5 ml del reactivo de Folin-Ciocalteu (0.2 N) y 4 ml de una solución de Na2CO3 0.7 M, la mezcla se agitó en vortex y se incubó a temperatura ambiente y en oscuridad durante 2 horas. . Las lecturas se tomaron en un espectrofotómetro (Genesys 10s, Thermoscientific, EE. UU.) a una longitud de onda de 765 nm. Se tomó una alícuota de 0,5 mL del extracto metanólico previamente preparado, se le agregaron 1,5 mL de metanol al 95% v/v; 0,1 ml de una solución de AlCl3.
La absorbancia se leyó en un espectrofotómetro (Genesys 10s, Thermoscientific, EE. UU.) a una longitud de onda de 415 nm. 32 ABTS·+, este se diluyó con etanol hasta obtener un valor de absorbancia en un espectrofotómetro (Genesys 10s, Thermoscientific, USA) entre 754 nm (longitud de onda de máxima absorbancia). Por otro lado, se tomó 1 ml de la solución ABTS+, se agregaron 10 µl del extracto metanólico y la mezcla se incubó en baño maría a 30 °C en oscuridad durante 7 min.
Los resultados se expresaron en mg equivalentes de trolox por 100 g de peso fresco (mg ET·100 g-1 p.f.).
Diseño experimental y análisis de datos
El porcentaje de inhibición ABTS+ de radicales libres se calculó usando la fórmula: Inhibición (%)=[(AI – AF) / AI]*100, donde: AI = absorción inicial del radical libre a 734 nm, AF = absorción final del reacción con la muestra.
Características morfológicas
La producción de biomasa depende no solo de la cantidad de radiación fotosintéticamente activa que se intercepta, sino también del uso eficiente de esta energía durante el proceso fotosintético (Eloy, Elli & Schwerz, 2018).
Contenido de minerales
35 Green), los valores obtenidos fueron mayores en el contenido de Mg, P, Na y Zn, mientras que Ca, K y Fe fueron mayores en los microgreens de amaranto de la presente investigación. Por otro lado, Ghoora et al. 2020a) en las especies microverdes de albahaca (Ocimum basilicum) de la familia Lamiaceae así como chía, donde reportaron mayores contenidos en K, Ca, P, Na y Zn, con excepción de Fe y Mg, donde hubo mayor concentración. en los microvegetales de chía de la presente investigación. La concentración de elementos minerales en los microvegetales varía dependiendo de la especie, así como de la disponibilidad de minerales en el medio de crecimiento y/o en la solución nutritiva aplicada; Por tanto, es posible obtener productos caracterizados por un alto valor de macro y microelementos esenciales, o con un bajo contenido de elementos no deseados, como nitratos y sodio, modificando la composición y el tratamiento de la solución nutritiva (Di Gioia &.
La luz blanca suplementaria incrementó las concentraciones de P, Ca, Mg, Mn, Zn, mientras que el tratamiento sin luz incrementó las concentraciones de K y B; la luz azul aumentó la concentración de N y la luz roja aumentó el contenido de Na. La luz es un factor que influye fuertemente en el transporte de iones minerales en la planta, debido a que el transporte activo de nutrientes requiere de energía metabólica, siendo el ATP procedente de la fotofosforilación la principal fuente; Una tasa fotosintética más baja resultará en menos energía para la absorción de nutrientes (Hernández-Ramos, 2021). Comparación de medias para la cuantificación de minerales macronutrientes (primarios y secundarios) medidos en microvegetales de chía y amaranto en respuesta a diferentes tratamientos de luz suplementarios aplicados desde la siembra hasta la cosecha, evaluados en peso seco.
Comparación de métodos para cuantificar minerales de micronutrientes medidos en microvegetales de chía y amaranto en respuesta a diferentes tratamientos de luz suplementarios aplicados desde la siembra hasta la cosecha, evaluados en peso seco.
Análisis proximal
2020a), donde el rango de humedad en microvegetales de diez especies de las mismas familias de chía y amaranto varió entre 89,9 y 94,3. Hasta la fecha no se dispone de datos sobre el contenido de lípidos, cenizas, carbohidratos y calorías en microgreens de diferentes especies; Sin embargo, los resultados de estas variables se compararon con investigaciones que reportan el análisis proximal, pero en semillas de ambas especies, debido a que son comestibles como tales. Finalmente, el contenido calórico obtenido en los microgreens de amaranto fue de 315 Kcal en 100 g-1 dp, mientras que en el estudio de Trino et al. (2017) fue de 386 Kcal en 100 g-1 dp para las semillas de amaranto, valor superior al obtenido en microgreens, lo que podría deberse a que la semilla, como órgano de reserva, contiene una mayor cantidad de sustancias bioactivas y según se desarrolla la planta, hay una clara disminución debido a su translocación a través de la planta, o la reducción de estos metabolitos en los tejidos. Por lo tanto, el contenido de fitoquímicos tiende a disminuir a medida que la planta madura (Ghoora & Srividya 2017).
El tratamiento sin luz tuvo una mayor concentración de lípidos y cenizas, mientras que el tratamiento con luz azul maximizó el contenido de proteínas, resultado esperado porque el contenido de N también fue mayor con este tipo de luz. El contenido de proteínas está relacionado con la fotosíntesis y depende de la intensidad de radiación a la que está expuesta la planta durante su crecimiento (Evans, 1988). La luz roja ofreció un mayor porcentaje de humedad, por lo que el peso seco obtenido en las plantas fue menor; Finalmente, la luz blanca aumentó la concentración de carbohidratos y el valor calórico, ya que una alta intensidad de luz favorece la acumulación de carbohidratos en cloroplastos y citoplasma; Asimismo, el contenido calórico está ampliamente relacionado con el contenido de carbohidratos; cuanto mayor sea el contenido de carbohidratos, mayor será el contenido de energía.
Comparación de valores medios para las variables correspondientes al análisis proximal medidas en microvegetales de chía y amaranto en respuesta a diferentes tratamientos de luz suplementaria aplicados desde la siembra hasta la cosecha, evaluados en peso seco.
Calidad nutracéutica y actividad antioxidante
En este sentido, Toscano et al. 2021) informaron un efecto opuesto, donde la luz azul promovió la biosíntesis de carotenoides (≈30%) más que la luz blanca y roja. El aumento de pigmentos fotosintéticos en microvegetales está ampliamente relacionado con el tipo de especie, la relación entre clorofila, síntesis de carotenoides y la duración de la exposición a diferentes tipos de luz (Mlinarić et al., 2020). Por otro lado, el contenido de compuestos fenólicos en otra especie de amaranto (A. tricolor) reportado por Toscano et al.
Las diferencias observadas en estos resultados pueden estar relacionadas con la síntesis de la enzima PAL (fenilalanina amoníaco liasa), importante en la vía del ácido shikímico (Morales-Becerril, 2021); enzima que se activa debido al estrés abiótico debido a la acumulación de especies reactivas de oxígeno (ROS), lo cual se justifica por el aumento en la síntesis de compuestos fenólicos (Eloy et al., 2018). Varios factores intrínsecos y extrínsecos influyen en el contenido de compuestos fenólicos (incluidos los flavonoides), como las especies, las condiciones de crecimiento, la madurez en el momento de la cosecha e incluso la preparación de las muestras (Podsędek, 2007; Lester et al., 2013). Comparación de medias de variables de calidad nutracéutica y antioxidante medidas en microvegetales de chía y amaranto en respuesta a diferentes tratamientos de luz suplementaria aplicados desde la siembra hasta la cosecha, evaluados en peso fresco.
Brotes de amaranto y microvegetales: una opción de producción de hortalizas en el hogar para mejorar la seguridad alimentaria y nutricional en el continuo rural-urbano. Una revisión de los efectos de la luz de diodos emisores de luz (LED) sobre los nutrientes de los brotes y los microvegetales. Cuadrados medios y niveles de significancia de la cuantificación de minerales micronutrientes medidos en microvegetales de chía y amaranto sometidos a diferentes tratamientos de luz suplementaria (con y sin luz) desde la siembra hasta la cosecha.