ensayo de yacón a escala comercial en el pedemonte tucumano

Avances de la producción vegetal y animal en el noa. 2003 - 2005 (ISBN 987 - 43 - 9145 - 6)
ENSAYO DE YACÓN A ESCALA COMERCIAL EN EL PEDEMONTE TUCUMANO
Alejandra Kortsarz y Alfredo Grau. Facultad de Ciencias Naturales e I. Miguel LilloLIEY-, UNT, CC 34, 4107 Yerba Buena, Tucumán, Argentina, [email protected]
Fuente de Financiación: CIUNT.
RESUMEN
El objetivo de este trabajo fue analizar la productividad potencial del yacón en el
pedemonte tucumano a escala comercial (0.7 Ha). El ensayo se realizó en la
localidad Sauce Huascho, Departamento Famaillá, Provincia de Tucumán (26°59’ S
y 65°27’ W, 451 m s.n.m.). Secciones de rizoma de 100-200 g fueron plantadas el 4
de Octubre de 2003 en bordos de 50 cm. de alto a una distancia de 160 cm. entre
líneas y 100 cm entre plantas, en un suelo de textura franco-limoso. Se realizaron
dos riegos hasta capacidad de campo en los meses de Noviembre y Diciembre.
Durante el ciclo el cultivo recibió además 1267 mm de lluvia. Se realizaron 9
cosechas sucesivas entre los días 87 y 272 del ciclo. La cosecha final se realizó el
día 8 de Julio, con el máximo rendimiento, de 6.961 ± 813 g/planta (Peso fresco),
745 ± 91 g/planta (Peso seco). Los azúcares totales en la cosecha final fueron 728
mg/g y los Fructo-oligosacáridos 564 mg/g (Peso Seco).
Palabras clave: yacón, productividad, raíces almacenadoras.
SUMMARY
The objective of this study was to analize the potential productivity of yacón in the
piedmont area of Tucumán province in a commercial size plot (0.7 Ha). The trial was
conducted at Sauce Huascho, Famaillá Department, Tucumán Province (26°59’ S y
65°27’ W, 451 m s.n.m.). Rhizome sections of 100-200 g were planted on October
4th, 2003, in 50 cm mounds separated 160 cm between lines and 100 cm between
plants, in a medium-loamy texture soil. The crop was watered twice up to field
capacity in November and December. Rainfall during the crop cycle was 1267 mm.
Nine successive harvests were performed between days 87 and 272. The final
harvest was conducted on July 8th, showing a maximum yield of 6.961 ± 813 g/plant
(Fresh weight), 745 ± 91g/plant (Dry weight). At the final harvest total sugars reached
728 mg/g and fructo-oligosaccharides 564 mg/g (Dry weight).
Key words: yacon, productivity, tuberous roots.
INTRODUCCION
El yacón, Smallanthus sonchifolius (Poepp. & Endl.) H. Robinson es una especie
herbácea perteneciente a la tribu de las Heliantheae de la familia Asteraceae cuyas
raíces son comestibles y procesables en la industria y sus hojas se emplean en la
preparación de té medicinal. Son sinónimos Polymnia sonchifolia Poepp.& Endl. y
Polymnia edulis Wedd.
El yacón es de hábito perenne, alcanza 1,5 a 3 m de altura. Su sistema radical está
constituido por raíces almacenadoras que llegan a medir hasta 25 cm de longitud por
10 cm de diámetro y por un sistema de raíces delgadas fibrosas absorbentes. Las
raíces se originan a partir de rizomas cortos, engrosados y ramificados, que al
fragmentarse constituyen las unidades de propagación vegetativa ("semillas").
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Actualmente se cultiva en localidades andinas dispersas desde Ecuador hasta el
NOA, en altitudes desde 600 m a 3500 m sobre el nivel del mar donde el cultivo se
realiza empleando tecnología precolombina (Seminario et al., 2003). En los Andes
su consumo se halla centrado en la población campesina indígena, quienes
consideran a la raíz una fruta desde el punto de vista culinario. Comida cruda tiene
sabor dulce, suave y una textura similar a la manzana. De la raíz rallada y exprimida
se obtiene una bebida refrescante.
En tiempos recientes se atribuyen al yacón propiedades dietéticas y medicinales.
Las propiedades dietéticas de la raíz de yacón se deben al menos en parte a la
acumulación fructo-oligosacáridos (FOS) como sustancias de reserva
predominantes. Estos carbohidratos son polímeros de fructosa, en el caso del yacón
con enlaces  (21) (tipo inulina) y con un bajo grado de polimerización (de 3 a 12).
Otros azúcares acumulados, aunque en menor concentración son la fructosa,
glucosa y sacarosa. Los humanos carecen la capacidad de metabolizar los FOS,
que son aprovechados por la flora benéfica intestinal, generando un impacto positivo
(Robertfroid et al., 1997). Se ha demostrado que ratas alimentadas con una dieta
suplementada con yacón tienen una marcada reducción en los triglicéridos (Genta et
al. enviado a publicar).
Las hojas se emplean en Japón y Brasil como té medicinal antidiabético, habiéndose
demostrado una acción hipoglucemiante en ratas de laboratorio (Aybar et al., 2001).
Fuera de los Andes en países como Nueva Zelanda, Japón y Brasil, se ha
desarrollado una pequeña industria agrícola y el consumo de yacón apunta a sus
propiedades dietéticas y medicinales. Sin embargo, estas propiedades han sido
demostradas solo con animales de laboratorio, faltando aún su confirmación en
estudios con humanos.
La productividad alta y otras características agronómicas valiosas del yacón (Grau y
Rea, 1997) sugieren que esta especie tendría un gran potencial, ya que al momento
de la cosecha los FOS representan cerca del 70% del peso seco de la raíz.
El ciclo de cultivo del yacón es notablemente largo, las raíces alcanzan la madurez
en 6-7 meses en sitios de altitud media y hasta en 1 año en sitios más altos, ya que
la tuberización se inicia unos 5 meses después de la plantación (Grau y Kortsarz,
2001). La estructura de la canopia se encuentra desarrollada a partir de los 2 meses
del ciclo de cultivo.
La cosecha debe realizarse cuando el cultivo ha llegado a su máxima productividad,
alto contenido de sustancias de reserva y teniendo como objetivo, obtener la mayor
cantidad de carbohidratos en forma de FOS.
El presente trabajo tiene como objetivos analizar la productividad potencial del yacón
en las condiciones del pedemonte tucumano en un ensayo de cultivo realizado a
escala comercial.
MATERIALES Y METODOS
Ensayo de campo
El trabajo experimental fue realizado en la localidad de Sauce Huascho 26°59’ S y
65°27’ W, 451 m s.n.m., Departamento Famaillá, Tucumán, Argentina., en una
parcela de aproximadamente 0.7 ha.
La siembra se realizó el 4 de octubre de 2002 a partir de fragmentos de rizoma del
clon LIEY 97-1, con un espaciamiento de 1 m entre plantas y de 1,4 a 1,6 m entre
surcos. El suelo fue preparado en bordos de 40 cm. de altura y se aplicó
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fertilización (P: 40 Kg /ha y N: 60 Kg /ha) incorporada por rastra antes de la
plantación.
Se realizaron dos riegos durante los primeros meses de cultivo hasta la
generalización de las lluvias estivales. Las precipitaciones para esta localidad
indican un total de 1260 mm de lluvias caídas entre los meses de octubre de 2002
hasta julio de 2003.
El 12 de diciembre se aplicó Glifosato entre líneas a fin de controlar la maleza. El
cultivo mostró algúnos síntomas de toxicidad por deriva. Estos síntomas
desaparecieron a las tres semanas.
Los muestreos se iniciaron a los 87 días a partir de la plantación, completándose 9
hasta la cosecha final. Esta última fue realizada manualmente a los 272 días. Para
cada muestreo se tomaron 10 plantas al azar en líneas diferentes. De cada planta se
pesaron en forma independiente hojas, tallos, raíces y rizomas.
El Peso Seco se estimó tomando alícuotas de aproximadamente el 10% del Peso
Fresco de cada uno de los órganos analizados, se secó el material en estufa a 80º
C hasta obtener peso constante.
Preparación de muestras y extractos para medición de azúcares
De cada tratamiento se seleccionaron 8 raíces por muestreo, se pelaron y se extrajo
el jugo, utilizando una extractora de jugo centrífuga del que se tomó 1 cm3 y
adicionado con 3 cm3 de etanol 80%, fue colocado a baño María a 80°C durante 10
min. Se centrifugó a 3500 rpm durante 20 min. y el sobrenadante fue evaporado a
sequedad y retomado en 1 cm3 de agua bidestilada. Este extracto fue almacenado a
–18 °C hasta su análisis.
Cuantificación de azúcares totales
Los extractos obtenidos fueron diluidos 1: 60 y sometidos a la cuantificación de
azúcares totales utilizando la reacción de Fenol – Sulfúrico (Dubois et al 1956). Las
lecturas de absorbancia se realizaron en espectrofotómetro a 490 nm. Los
resultados se expresan en mg/g de peso seco.
Análisis cualitativos de azúcares
Alícuotas de este extracto se analizaron por medio de cromatografía líquida de alta
presión (HPLC), con una columna RSO oligosaccharide Ag++ , fase móvil agua a
70°C, flujo 0,3 ml/min.
RESULTADOS Y DISCUSION
Los valores más altos de Peso fresco de raíces y rizomas se determinaron al final
del ciclo 6,96 kg/planta y 6,36 kg/planta respectivamente.
A pesar de ser un cultivo clonal, el yacón en nuestros ensayos se caracteriza por
una elevada variabilidad entre plantas (Figuras 1, 2 y 3). Resultados similares han
sido obtenidos en Nueva Zelandia (Douglas et al. en prensa). No hay una
explicación evidente de este fenómeno, que podría estar asociado en parte a la falta
de mejoramiento fitogenético de esta especie.
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Peso Seco (gr)
900
800
700
600
500
400
300
200
100
0
156
169
188
210
233
272
Días
Figura 1: Aumento en Peso Seco de las raíces reservantes (g/planta ± DS) durante
el ciclo de cultivo (no se muestran los datos de los tres primeros muestreos)
9000
Peso fesco ( gr/planta)
8000
7000
6000
5000
4000
3000
2000
1000
0
hojas
tallos
raíces
rizom
Figura 2: Valores finales medios de peso fresco (g/planta ± DS) de los distintos
órganos (n=10)
El Peso Seco, en todos los órganos representa entre el 10-15% del Peso Fresco. La
tendencia del mismo es idéntica en ambos casos (Figura 2).
Peso Seco (mg/g)
1200
1000
800
600
400
200
0
Hojas
Tallos
Raíces
Rizomas
Figura 3: Valores finales medios de peso seco (g/planta ± DS) de los
distintos órganos (n=10).
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Las raíces almacenadoras aumentaron su peso durante todo el ciclo, pero el
incremento más pronunciado se produce a partir de los 188 días (abril) y continúa
hasta la cosecha final (Figura 1).
En ensayos previos en los que se utilizaron parcelas experimentales (Grau y
Kortsarz, 1998) en dos localidades también de Tucumán, se determinaron
diferencias de rendimiento final las que fueron atribuidas a la probabilidad que la
altitud influyese sobre el rendimiento del cultivo (Tabla 1). En el presente ensayo,
los valores de productividad potencial por hectárea se encuentran dentro de lo
esperado de acuerdo a los datos de las experiencias previas en nuestra provincia,
como así también a datos publicados para otros lugares de Sudamérica (Tabla 1).
Lat.
Santa Catalina
Alt.
Ton/Ha
0
3100
74
(1)
7
2600
55
(2)
13
1800
28
(3)
23
700
100
(4)
23
700
66
(5)
Anta Muerta
27
1250
52
(6)
El Corte
27
550
72
(6)
Sauce Huascho
27
451
43
(Ecuador)
Cajamarca
(Perú)
Ahuabamba
(Perú)
Capao Bonito
(Brasil)
Botucatú
(San Pablo-Brasil)
Tabla 1. Rendimiento (Toneladas/Hectárea) de raíces de yacón (Peso Fresco) en
distintas localidades de Sudamérica situados a distintas latitudes (Lat.) y altitudes
(alt.). Fuentes de datos: (1) Nieto, 1991; (2) Seminario, 1995; (3) Lizárraga et al.
1997; (4) Vilehna & Câmara, 1996; (5) Amaya, 2002; (6) Grau y Kortsarz (1998).
Se realizaron mediciones cuantitativas los azúcares de reserva en raíces
almacenadoras durante todo el ciclo, y coincidiendo con otros autores (Vilehna et al,
2003), los valores más altos se obtuvieron determinándose al final del mismo: 728
mg/g Peso Seco de azúcares totales y 564 mg/g Peso Seco de FOS, duplicando los
valores iniciales. Considerando estos valores el rendimiento de FOS sería de 2.5
Ton/Ha, procesando raíces solamente y el doble de este valor si se incluyeran los
rizomas, que se usan sólo en parte como material de propagación.
CONCLUSIÓN
El mercado de productos nutracéuticos y suplementos dietarios está aún poco
desarrollado en Argentina. Más aún su estructura de costos y precios es poco
conocida y transparente. Sin embargo, los altos niveles de producción obtenidos
sugieren que sería posible producir comercialmente yacón como fuente de FOS en
el pedemonte tucumano.
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AGRADECIMIENTOS
Hermanos Martínez Zuccardi S.A. cedió generosamente el sitio, recursos y personal
para la realización de este ensayo. El Dr. Ricardo Fistzimons (PROIMI) realizó parte
de los análisis cromatográficos (HPLC)
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