INFORME ANUAL DE AVANCE

INFORME ANUAL JULIO 2007-JUNIO 2008 DE PROYECTO
PROYECTO No.: 11-2005-1860 (400/05)
INFORMACIÓN GENERAL
Título: Identificación de Líneas de Frijol Mexicanas con Características de Calidad Similares o
Superiores a las de Importación.
Responsable (s): Dr. Salvador Horacio Guzmán Maldonado
Institución (es): Campo Experimental Bajío, Universidad Autónoma de Querétaro
Periodo que cubre el informe: Julio 2007 – Junio 2008
Avance período 100 %
Avance global del proyecto 100 %
OBJETIVOS Y METAS PROPUESTAS
1. Determinar el análisis proximal de frijol Pinto Saltillo y Rosa de Castilla
2. Determinar el contenido de fenoles totales, antocianinas y oligosacáridos en fijol Pinto
Saltillo y Rosa de Castilla.
3. Identificar el efecto del consumo rural (25 kg al año) y urbano 10 kg al año) de frijol Pinto
Saltillo sobre la glucosa y colesterol en sangre de ratas diabéticas.
ACTIVIDADES DESARROLLADAS
1. Se determinó el análisis proximal de frijol Pinto Saltillo y Rosa de Castilla
2. Se obtuvo el contenido de fenoles totales, antocianinas y oligosacáridos en fijol Pinto
Saltillo y Rosa de Castilla.
3. Se identificó el efecto del consumo rural (25 kg al año) y urbano (10 kg al año) de frijol
Pinto Saltillo sobre la glucosa y colesterol en sangre de ratas diabéticas.
OBJETIVOS Y METAS ALCANZADAS
OBJETIVO 1. Determinar el análisis proximal de frijol Pinto Saltillo y Rosa de Castilla
1
Como resultado del análisis de las variedades Pinto Saltillo y Rosa de Castilla, se observó que
esta última variedad presenta un menor contenido de fibra (18%) que Pinto Zapata (33%)
(Cuadro 1). Este resultado es de interés desde el punto de vista funcional dado que es uno de los
compuestos a los que se les ha atribuido el efecto de prevención en el cáncer de colon y el control
de glucosa y colesteroles en la sangre.
Cuadro 1. Análisis proximal de frijol Rosa de Castilla y Pinto Saltillo.
Variedad
Rosa de Castilla
Pinto Zapata
Ceniza
3.8 ± 0.04
3.5 ± 0.06
Proteína
21.5 ± 0.49
23.3 ± 0.09
Grasa
10.0 ± 0.21
10.6 ± 0.48
Fibra
18.0 ± 0.0
33.0 ± 0.0
Carbohidratos
46.7 ± 3.2
29.6 ± 2.1
OBJETIVO 2. Determinar el contenido de fenoles totales, antocianinas y oligosacáridos en
frijol Pinto Saltillo y Rosa de Castilla.
Con respecto al contenido de fenoles totales, se observó que la variedad Rosa de Castilla
presenta mayor contenido comparado con Pinto Saltillo (Cuadro 11). Lo mismo sucedió con
respecto al contenido de antocianinas y oligosacáridos. El contenido de antocianinas de Rosa de
Castilla presentó el doble (4.32) en comparación con Pinto Saltillo (2.). Lo mismo se observó con
rafinosa y verbasbosa (Cuadro 2).
Cuadro 2. Contenido de fenoles totales, antocianinas y oligosacáridos en dos variedades de frijol.
Oligosacáridos
(mg/100 g)
Variedad
Rosa de Castilla
Pinto Zapata
Fenoles totales
Antocianinas
(mg EAG/100 g) (mg EC3G/100g)
704 ± 5
4.32 ± 0.01
538 ± 9
2.16 ± 0.05
Rafinosa
10.0 ± 0.21
10.6 ± 0.48
Estaquiosa
18.0 ± 0.0
33.0 ± 0.0
Verbascosa
46.7 ± 3.2
29.6 ± 2.1
OBJETIVO 3. Identificar el efecto del consumo rural (25 kg al año) y urbano 10 kg al año)
de frijol Pinto Saltillo sobre la glucosa y colesterol en sangre de ratas
diabéticas.
En el estudios sobre el efecto del consumo de las variedades Rosa de Castilla y Pinto Saltillo
en ratas diabéticas incluyó un control en el que el grupo de ratas fue alimentado solo con
2
alimento comercial y el otro que fue alimentado con alimento comercial pero que contenía frijol
Negro 8025. La variedad Negro 8025 es una variedad que hemos estado estudiando por cuatro
años y que ha demostrado que su consumo disminuye significativamente la glucosa y los
colesteroles en la sangre de ratas diabéticas. En todas las figuras que se anexan, el primer grupo
será identificado como “control” y el segundo como “negro.” El grupo al que se le suministró
frijol Pinto Saltillo será identificado como “Pinto” y al que se le suministró Rosa de Castilla será
identificado como “Rosa.” El nivel de frijol que se incorporó a la dieta fue el equivalente a 25
Kg por persona (70 kg de peso) por año. Dieta que actualmente se consume en las zonas rurales
del país.
Contenido de glucosa. Como era de esperarse el efecto del frijol Negro sobre el contenido de
glucosa fue similar a resultados anteriores obtenidos por nuestro grupo (Figura 1). A pesar de que
el frijol Pinto y Rosa no disminuyeron la concentración de glucosa en el mismo nivel que el frijol
Negro, si disminuyeron menos que el control; particularmente en la cuarta semana cuando la
enfermedad está muy avanzada.
Ganancia en peso y consumo de agua. No se observó ninguna diferencia en esta característica
entre los grupos de ratas alimentados con frijol en comparación con el control (Figura 2).
Mientras que el consumo de frijol Rosa afecto ligeramente el consumo de agua (Figura 3)
Triglicéridos. Sorprendentemente al final del experimento (cuatro semanas) el contenido de
triglicéridos en las ratas que fueron alimentadas con frijol Rosa mostró un menor contenido de
estos componentes (Figura 4). Se sabe que una de las alteraciones importantes en la diabetes es
precisamente el alto nivel de triglicéridos. Mantener bajo estos compuestos contribuye en un buen
metabolismo que redunda en el bienestar del paciente.
VLDL y colesterol. Los lípidos de muy baja densidad (VLDL) son aquellos que su molécula
contiene menor cantidad de proteína y por lo tanto mayor de triglicéridos contribuyendo a
complicar el cuadro diabético. El colesterol VLDL es conocido como colesterol malo y transporta
triglicéridos endogenos. Se observó que el consumo de frijol Pinto redujo en menor cantidad este
tipo de colesterol comparado con Rosa o Negro (Figura 5). A pesar de que Rosa y Negro
redujeron el VLDL; Sin embargo, no fue estadísticamente diferente al grupo control. Un
comportamiento similar se observó en el contenido de colesterol; no se observaron diferencias
significativas entre los diferentes tipos de frijol y el control (Figura 6)
3
Glucosa
500.000
Glucosa en sangre (mg/dL)
450.000
400.000
350.000
300.000
Control
250.000
Negro
200.000
Pinto
150.000
Rosa
100.000
50.000
0.000
1
2
3
4
Tiempo (semanas)
Figura 1. Efecto de diferentes variedades de frijol cocido incorporado a la dieta (25%) sobre los
niveles de glucosa sanguínea de ratas diabéticas
Variación de peso
350.000
300.000
Peso (g)
250.000
200.000
Control
Negro
150.000
Pinto
Rosa
100.000
50.000
0.000
1
2
3
4
Tiempo (semanas)
Figura 2. Efecto de diferentes variedades de frijol cocido incorporado a la dieta (25%) sobre la
ganancia de peso de ratas diabéticas
4
Figura 3. Efecto de diferentes variedades de frijol cocido incorporado a la dieta (25%) sobre el
consumo de agua de ratas diabéticas
Figura 4. Efecto de diferentes variedades de frijol cocido incorporado a la dieta (25%) sobre la
concentración de triglicéridos (mg/dL) en ratas diabéticas.
5
Figura 5. Efecto de diferentes variedades de frijol cocido incorporado a la dieta (25%) sobre la
concentración de VLDL (mg/dL) en ratas diabéticas.
Figura 6. Efecto de diferentes variedades de frijol cocido incorporado a la dieta (25%) sobre la
concentración de colesterol total (mg/dL) en ratas diabéticas.
6
HDL. Contrario a lo que sucede con los VLDL los lípidos de alta densidad contienen mayor
contenido de proteína (55%) y fosfolípidos (25%) y por lo tanto menor de triglicéridos (20%). Su
función en la sangre es desechar el colesterol y sus desechos metabólicos. Al colesterol HDL se
le conoce como colesterol bueno. El grupo de ratas diabéticas alimentadas con frijol Negro y
pinto incrementaron el contenido de HDL y fue mayor que el grupo alimentado con Rosa (Figura
7).
LDL. Los lípidos de baja densidad a diferencia de los HDL contienen 50% de triglicéridos. Junto
con los VLDL los LDL son conocidos como colesterol malo. Interesantemente, el consumo de
los tres tipos de frijol redujo el contenido de HDL en comparación con el control (Figura 8). Lo
cual es una condición estable sobre todo cuando la enfermedad está muy avanzada como fue el
caso del presente estudio. Como se recordará, la determinación de colesteroles se realizó a la
cuarta semana del experimento.
Microalbumina y creatinina. No obstante que el aumento del colesterol bueno y la disminución
del colesterol malo como resultado del consumo de frijol es altamente deseable, el efecto real del
consumo de un alimento sobre un organismo diabético se verá manifestado en la función del
riñón y otros órganos como los ojos y el hígado. En este estudio de determinó el contenido de
microalbumina y creatinina dos proteína que se presentan en la orina como resultado del daño
ranal que se está presentado por la diabetes.
El consumo de frijol Negro, Pinto y Rosa disminuyeron la concentración de estas
proteínas. Sin embargo, el nivel de microalbumina y creatinina resultado del consumo de frijol
Rosa no fue diferente al del control mientras que los niveles de estas proteínas como resultado del
consumo de frijol Negro y Pinto si lo fueron (Figuras 9 y 10).
Conclusiones. El consumo de frijol Rosa de Castilla muestra un efecto positivo benéfico en ratas
diabéticas en lo que respecta a la disminución de glucosa y colesteroles en rata. Sin embargo,
nuestros resultados sugieren que no protege al riñón tan eficientemente como lo hace el frijol
Negro 8025 o Pinto Saltillo. Una probable explicación sea el bajo contenido de fibra del frijol
Rosa en comparación con otros tipos de frijol. Igualmente el alto contenido de polifenoles del
frijol Rosa de Castilla pueda estar afectando el estado general de las ratas dado que se ha
reportado que altos contenidos de estos compuestos afectan el metabolismo. Una situación
similar encontramos con el frijol Flor de Junio Marcela.
7
Figura 7. Efecto de diferentes variedades de frijol cocido incorporado a la dieta (25%) sobre la
concentración de HDL (mg/dL) en ratas diabéticas.
Figura 8. Efecto de diferentes variedades de frijol cocido incorporado a la dieta (25%) sobre la
concentración de LDL (mg/dL) en ratas diabéticas.
8
Figura 9. Efecto de diferentes variedades de frijol cocido incorporado a la dieta (25%) sobre la
concentración de microalbúmina (mg/12 hrs) en ratas diabéticas.
Figura 10. Efecto de diferentes variedades de frijol cocido incorporado a la dieta (25%) sobre la
concentración de creatinina (mg/12 hrs) en ratas diabéticas.
9
Objetivos y Metas por Alcanzar (sin límite)
NINGUNA
Desglose del Ejercicio Financiero
Comentarios Generales
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Dr. Salvador Horacio Guzmán Maldonado
Investigador
Programa de Biotecnología
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