Impacto del tiempo de almacenamiento y de la temperatura en compuestos bioactivos en granos de maíces pigmentados

Abstract

"El maíz (Zea mays L.) es el principal cultivo en México, y constituye la dieta básica de los mexicanos en más de 600 productos como atole, pozole, tamales, huaraches, bebidas refrescantes, gorditas, sopes, tostadas, elotes y tortillas principalmente. México por ser el centro de origen y domesticación del maíz, cuenta con maíces nativos de diferentes pigmentaciones desde rosa, rojo, morado, azul hasta negro, que aportan mayor valor nutricional y nutracéutico a los consumidores. Estudios recientes muestran que el maíz azul/morado contrarresta la obesidad, diabetes, cáncer, problemas cardiovasculares, visuales y mejora la salud de quien lo consume, por su alto contenido de compuestos polifenólicos y antioxidantes. Sin embargo, estos maíces pigmentados se producen a pequeña escala por pequeños productores a lo largo de la república mexicana, alcanzando una producción menor al 1% según el SIAP (2022), y son usados para alimento de subsistencia, por tal motivo son almacenados a corto, mediano y largo plazo. El tipo de almacenamiento usado para los maíces pigmentados regularmente son costales colgados, en graneros o tejabanes rústicos; sin embargo, el maíz azul cuenta con un endospermo suave que lo hace susceptible a pérdidas por plagas y enfermedades, donde también se ven afectados los compuestos polifenólicos por diferentes factores ambientales como la luz, pH, humedad, temperatura entre otros. No obstante, a la fecha no hay estudios en almacenamiento de maíz azul que evalúe el nivel de degradación de compuestos nutracéuticos a diferentes temperaturas por un periodo prolongado de almacenamiento. Debido a lo anterior, es importante conocer la tasa de degradación de los compuestos polifenólicos y antioxidantes de grano de maíz azul al ser almacenados durante un periodo de tiempo prolongado (120 días) a diversas temperaturas (6, 25 y 35 °C), a fin de ayudar a salvaguardar la seguridad alimentaria de pequeños productores, conservar los maíces nativos e incrementar la producción del maíz azul a nivel nacional, tomando en cuenta el valor nutracéutico que estos aportan en la alimentación humana. Por lo tanto, para conocer el impacto del tiempo y de la temperatura en los compuestos bioactivos de los granos de maíz azul durante el almacenamiento, el presente proyecto de investigación se llevó a cabo en dos etapas. El objetivo de la primera etapa fue evaluar y comparar el contenido de compuestos fenólicos (fenoles totales, flavonoides totales, antocianinas y taninos condensados) y la capacidad antioxidante, por los métodos de DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) y ABTS (2,2′azino-bis(3-ethylbenzothiazoline 6sulfonic acid)), en cinco genotipos de maíces pigmentados azul/morado de diferentes razas (Kculli, Tuxpeño, Chalqueño y Cónicos), identificados como Morado Peruano (MPE), Morado Antonio Narro (MAN), Morado Veracruz (MV), Morado Sinaloa (MS) y Morado Poblano (MP). La segunda etapa, tuvo como objetivo evaluar el impacto del tiempo de almacenamiento, a 0, 30, 60, 90 y 120 días, y temperaturas de 6, 25, y 35 °C, sobre el contenido de fenoles y flavonoides totales (solubles y ligados), antocianinas totales, parámetros de cromaticidad (L*, C* y h) y capacidad antioxidante por los ensayos de DPPH, ABTS y FRAP (poder antioxidante reductor férrico) de tres genotipos de maíz azul, identificados como Azul Veracruz (AV), Azul Sinaloa (AS) y Azul Poblano (AP). Los resultados de la primera etapa indicaron diferencias significativas (p≤0.05) entre genotipos para el contenido de fenoles y flavonoides totales, antocianinas, taninos condensados y la capacidad antioxidante. Los genotipos MAN y PME presentaron los niveles más altos en fenoles y flavonoides totales con 6,359.8 y 14,999.2 mg GAE/100 g, y 750.7 a 2,641.5 mg CE/100 g, respectivamente. El contenido de antocianinas osciló entre 3.29 a 31.56 mg C3GE/100 g, y el contenido de taninos condensados fue de 25.96 a 476.01 mg CE/100 g. El genotipo que presentó la mayor capacidad antioxidante fue MPE, con 15,178.1 µmol TE/100 g en DPPH, y 29,640.2 µmol TE/100 g en ABTS. Los resultados de la segunda etapa permitieron observar que los genotipos se comportaron estadísticamente igual en la interacción genotipos x temperaturas, mostrando únicamente diferencias significativas para la interacción tiempos x temperaturas. El tiempo de almacenamiento a 120 días y la temperatura a 35 °C afectaron la concentración de fenoles y flavonoides totales en 49.33 y 61.09%; mientras que las antocianinas totales fueron afectadas en un 53.33%, respectivamente. Además, al final del almacenamiento (120 días) el color de las muestras fue inestable a 25 y 35 °C, y la capacidad antioxidante se redujo en 17.87, 17.84 y 18.93% para DPPH, ABTS y FRAP, respectivamente"