Efecto de métodos de procesamiento sobre el contenido de compuestos fenólicos en tejidos de Vicia faba L. cultivada en campo e invernadero

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.51372/bioagro343.2

Palabras clave:

Compuestos bioactivos, experimento en campo, haba, liofilizado, método de secado

Resumen

Durante el cultivo de plantas Vicia faba las condiciones ambientales y los métodos de procesamiento post-cosecha influyen en sus contenidos de metabolitos secundarios. En este estudio, compuestos fenólicos totales (CFT) y flavonoides totales (FT) fueron cuantificados en plantas de haba a los 10, 15 y 20 días después de emergencia (DDE), en botones florales y flores abiertas cultivadas en campo, o en invernadero con suelo (INV-S) o tezontle (INV-T) como sustrato. También se evaluó el efecto del secado en estufa o liofilización. El análisis de varianza mostró en todas las condiciones de crecimiento, que los contenidos de CFT y FT variaron significativamente (P≤0,05 o P≤0,01) de acuerdo a la edad de la planta o la etapa de floración, los métodos de procesamiento y la interacción entre los factores. Las plantas cultivadas en campo a los 10, 15 y 20 DDE mostraron un valor medio más alto de CFT (113,55 mg·g·-1 equivalente de ácido gálico en materia seca) y FT (126,60 mg·g·-1 equivalente de quercetina en materia seca) con muestras secadas en estufa, comparadas con las plantas cosechadas bajo condiciones de INV-S e INV-T. El secado en estufa fue más eficiente en conservar compuestos fenólicos en plantas de campo mientras que liofilizado preservó de manera más efectiva los niveles de metabolitos en plantas de invernadero. Para obtener el máximo contenido de compuestos fenólicos en un tiempo mínimo, se sugiere cultivar habas en campo, cosechar las plantas a 10 DDE y procesarlas mediante secado en estufa.

Descargas

La descarga de datos todavía no está disponible.

Citas

Alruwaih, N. and V.A. Yaylayan. 2017. Comparative evaluation of bioactive compounds in lyophilized and tray-dried rocket (Eruca sativa). Journal of Food Processing and Preservation 41: e13205.

Andreotti C., G. Costa and D. Treutter. 2006. Composition of phenolic compounds in pear leaves as affected by genetics, ontogenesis and the environment. Scientia Horticulturae 109: 130-137.

Barros L., M. Dueñas, A.M. Carvalho, I.C.F.R. Ferreira and C. Santos-Buelga. 2012. Characterization of phenolic compounds in flowers of wild medicinal plants from northeastern Portugal. Food and Chemical Toxicology 50: 1576-1582.

Boukhanouf S., H. Louaileche and D. Perrin. 2016. Phytochemical content and in vitro antioxidant activity of faba bean (Vicia faba L.) as affected by maturity stage and cooking practice. International Food Research Journal 23(3): 954-961.

Calixto-Muñoz, J.J, D. de J. Pérez-López, A. González-Huerta, O. Franco-Mora, A. Morales-Pérez y A. D. Solís-Méndez. 2020. Variabilidad en el contenido de taninos, proteína y propiedades físicas en granos de haba (Vicia faba L.). Bioagro 32(3): 215-224.

Chaieb N., J.L. González, M. López-Mesas, M. Bouslama and Valiente, M. 2011. Polyphenols content and antioxidant capacity of thirteen faba bean (Vicia faba L.) genotypes cultivated in Tunisia. Food Research International 44: 970-977.

Çoklar H. and M. Akbulut. 2017. Effect of sun, oven and freeze-drying on anthocyanins, phenolic compounds and antioxidant activity of black grape (Ekşikara) (Vitis vinifera L.). S. Afr. J. Enol. Vitic. 38(2): 264-272.

CONAGUA (Comisión Nacional del Agua). 2019. Servicio Meteorológico Nacional). Climatological Statistical Information. https://n9.cl/yg0t1 (retrieved December 3, 2019)

Creus, E.G. 2004. Compuestos fenólicos. Un análisis de sus beneficios para la salud. Offarm 23(6): 80-84.

Cubero I.J. 1974. On the evolution of Vicia faba L. Theoretical and Applied Genetics 45: 47-51.

Duan S., S.J. Kwon, Y.J. Lim, C.S. Gil, C. Jin and S.H. Eom. 2021. L-3,4-dihydroxy-phenylalanine accumulation in faba bean (Vicia faba L.) tissues during different growth stages. Agronomy 11: 502.

Etemadi F., M. Hashemi, R. Randhir, O. Zandvakili and A. Ebadi. 2018. Accumulation of L-DOPA in various organs of faba bean and influence of drought, nitrogen stress, and processing methods on L-DOPA yield. The Crop Journal CJ-00270: 1-9.

Florán-Garduño B. and C. Rangel-Barajas. 2005. Activación de receptores dopaminérgicos por L-DOPA. De la acción terapéutica a las discinesias. Revista Biomédica 16(4): 273-280.

Feduraev P., G. Chupakhina, P. Maslennikov, N. Tacenko and L. Skrypnik. 2019. Variation in phenolic compounds content and antioxidant activity of different plant organs from Rumex crispus L. and Rumex obtusifolius L. at different growth stages. Antioxidants 8: 237.

Fuentes-Herrera P.B., A. Delgado-Alvarado, B.E. Herrera-Cabrera, M.L. Luna-Guevara y J.I. Olvera-Hernández. 2020. Quantification of isoflavones in stems of faba bean (Vicia faba L.). Revista de la Facultad de Ciencias Agrarias UNCuyo 52(2): 43-51.

Herald T.J., P. Gadgil and M. Tilley. 2012. High-throughput micro plate assays for screening flavonoid content and DPPH-scavenging activity in sorghum bran and flour. J Sci Food Agric 92: 2326–2331.

Jiang X., Y. Liu, W. Li, X. Jiang, L. Zhao, F. Meng, Y. Wang et al. 2013. Tissue-specific, development-dependent phenolic compounds accumulation profile and gene expression pattern in tea plant [Camellia sinensis]. PLOS ONE 8(4): e62315.

John K.M.M., S. Natarajan and D.L. Luthria. 2016. Metabolite changes in nine different soybean varieties grown under field and greenhouse conditions. Food Chemistry 211: 347-355.

John K.M.M., F. Khan, D.L. Luthria, B. Matthews, W.M. Garrett and Natarajan S. 2017. Proteomic and metabolomic analysis of minimax and Williams 82 soybeans grown under two different conditions. J Food Biochem. 41: e12404.

Julkunen-Tiitto R., N. Nenadis, S. Neugart, M. Robson, G. Agati, J. Vepsäläinen et al. 2015. Assessing the response of plant flavonoids to UV radiation: an overview of appropriate techniques. Phytochem Rev. 14: 273-297.

Kirakosyan A., P.B. Kaufman, J.A. Duke, S. Warber and S. Bolling. 2004. The production of L-DOPA and isoflavones in seeds and seedlings of different cultivars of Vicia faba L. (faba bean). Journal of Evidence-Based Integrative Medicine 1(2): 131-135.

Křížová L., K. Dadáková, J. Kašparovská and T. Kašparovský. 2019. Isoflavones. Molecules 24: 1076.

Løvdal T., K.M. Olsen, R. Slimestad, M. Verheul and C. Lillo. 2010. Synergetic effects of nitrogen depletion, temperature, and light on the content of phenolic compounds and gene expression in leaves of tomato. Phytochemistry 71: 605-613.

Mejía-Meza E.I., J.A. Yáñez, N.M. Davies, B. Rasco, F. Younce, C.M. Remsberg and C. Clary. 2008. Improving nutritional value of dried blueberries (Vaccinium corymbosum L.) combining microwave-vacuum, hot-air drying and freeze drying technologies. International Journal of Food Engineering 4(6): 1-6.

Molina M.J.C, y T.L. Córdova. 2006. Recursos Fitogenéticos de México para la Alimentación y la Agricultura: Informe Nacional 2006. Secretaría de Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación y Sociedad Mexicana de Fitogenética, A.C. Chapingo, México. 172p.

Multari S., D. Stewart and W.R. Russell. 2015. Potential of fava bean as future protein supply to partially replace meat intake in the human diet. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety 14: 511-522.

Neugart S., S. Rohn and M. Schreiner. 2015. Identification of complex, naturally occurring flavonoid glycosides in Vicia faba and Pisum sativum leaves by HPLC-DAD-ESI-MSn and the genotypic effect on their flavonoid profile. Food Research International 76: 114-121.

Olennikov D.N., N.K. Chirikova, N.I. Kashchenko, T.G. Gornostai, I.Y. Selyutina and I.N. Zilfikarov. 2017. Effect of low temperature cultivation on the phytochemical profile and bioactivity of arctic plants: a case of Dracocephalum palmatum. Int. J. Mol. Sci. 18: 2579.

Ortiz-López M., A. Delgado-Alvarado, B.E. Herrera-Cabrera, M.L. Arévalo-Galarza y A.I. Barrera-Rodríguez. 2019. Efecto de dos métodos de secado en los compuestos fenólicos totales, L-DOPA y la actividad antioxidante de Vicia faba L. Nova Scientia 11(23): 198-219.

Patil S.A., O.A. Apine, S.N. Surwase and J.P. Jadhav. 2013. Biological sources of L-DOPA: An alternative approach. Advanced Parkinsonʼs Disease 2(3): 81-87.

Prabhu, D.S. and Rajeswari, V.D. 2018. Nutritional and biological properties of Vicia faba L.: A perspective review. International Food Research Journal 25(4): 1332-1340.

Randhir R. and K. Shetty. 2003. Light-mediated faba bean (Vicia faba) response to phytochemical and protein elicitors and consequences on nutraceutical enhancement and seed vigour. Process Biochemistry 38: 945-952.

Salehi B., I.M. Abu-Reidah, F. Sharopov, N. Karazhan, J. Sharifi-Rad, M. Akram et al. 2020. Vicia plants. A comprehensive review on chemical composition and phytopharmacology. Phytotherapy Research 2020: 1–20.

Sinkovič L., J. Hribar, L. Demšar, R. Vidrih, M. Nečemer, P. Kump, and D. Žnidarčič. 2017. Bioactive compounds and macroelements of chicory plants (Cichorium intybus L.) after hydroponic forcing in different nutrient solutions. Hortic. Environ. and Biotechnol. 58(3): 274-281.

Siqueira-Soares R.C., A.R. Soares, A.V. Parizotto, M.L.L. Ferrarese and O. Ferrarese-Filho. 2013. Root growth and enzymes related to the lignification of maize seedlings exposed to the allelochemical L-DOPA. The Scientific World Journal 2013: ID 134237.

Steiner A.A. 1984. The universal nutrient solution. Proceedings of the 6th International Congress on Soilless Culture. International Society for Soilless Culture ISOSC. Wageningen. The Netherlands. 633-649 pp.

Trinh L.T.P., Y. S. Choi and H. J. Bae. 2018. Production of phenolic compounds and biosugars from flower resources via several extraction processes. Industrial Crops & Products 125: 261-268.

Turco I., G. Ferretti and T. Bacchetti. 2016. Review of the health benefits of faba bean (Vicia faba L.) polyphenols. Journal of Food and Nutrition Research 55(4): 283-293.

Publicado

2022-08-31

Cómo citar

Fuentes-Herrera, P., Delgado-Alvarado, A., Herrera-Cabrera, B., Tornero-Campante, M., Arévalo-Galarza, M., Martínez-Ayala, A., & Barrera-Rodríguez, A. (2022). Efecto de métodos de procesamiento sobre el contenido de compuestos fenólicos en tejidos de Vicia faba L. cultivada en campo e invernadero. Bioagro, 34(3), 221-232. https://doi.org/10.51372/bioagro343.2