Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

94
i ESCUELA POLITECNICA NACIONAL FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA Y AGROINDUSTRIA “CARACTERIZACIÓN FÍSICA, MORFOLÓGICA, ORGANOLÉPTICA, QUÍMICA Y FUNCIONAL DE PAPAS NATIVAS PARA ORIENTAR SUS USOS FUTUROS”. PROYECTO PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE INGENIERA AGROINDUSTRIAL NANCY ELIZABETH QUILCA BURGA DIRECTOR: Ing. MSc. ELENA VILLACRÉS SEPTIEMBRE, 2007

Transcript of Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

Page 1: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

i

ESCUELA POLITECNICA NACIONAL

FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA Y AGROINDUSTRIA

“CARACTERIZACIÓN FÍSICA, MORFOLÓGICA,

ORGANOLÉPTICA, QUÍMICA Y FUNCIONAL DE PAPAS NATIVAS

PARA ORIENTAR SUS USOS FUTUROS”.

PROYECTO PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE INGENIERA AGROINDUSTRIAL

NANCY ELIZABETH QUILCA BURGA

DIRECTOR: Ing. MSc. ELENA VILLACRÉS

SEPTIEMBRE, 2007

Page 2: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

ii

INDICE DE CONTENIDO

ÍNDICE DE TABLAS.......................................................................................... v

ÍNDICE DE FIGURAS ...................................................................................... vii

ÍNDICE DE CUADROS ................................................................................... viii

RESUMEN ......................................................................................................... 1

INTRODUCCIÓN ............................................................................................... 3

CAPITULO I

PARTE TEÓRICA .............................................................................................. 5

1.1 CARACTERÍSTICAS GENERALES DEL CULTIVO DE PAPA....... 5

1.1.1 ORIGEN ................................................................................................. 5

1.1.2 CLASIFICACIÓN BOTÁNICA DE LA PAPA NATIVA.................... 6

1.1.3 DESCRIPCIÓN BOTÁNICA DE LA PAPA ........................................ 6

1.2 CONSUMO EN EL ECUADOR............................................................ 7

1.3 LAS PAPAS NATIVAS EN EL ECUADOR ........................................ 8

1.4 CARACTERIZACIÓN FÍSICA............................................................. 9

1.4.1 GRAVEDAD ESPECÍFICA .................................................................. 9

1.4.2 MATERIA SECA................................................................................... 9

1.4.3 BROTACIÓN EN ALMACENAJE....................................................... 9

1.4.3.1 Almacenamiento ................................................................................... 10

1.5 COMPONENTES NUTRITIVOS........................................................ 11

1.5.1 HUMEDAD.......................................................................................... 12

1.5.2 FIBRA .................................................................................................. 12

1.5.3 GRASA................................................................................................. 13

1.5.4 PROTEÍNA .......................................................................................... 13

1.5.5 MINERALES ....................................................................................... 13

1.5.6 AMINOÁCIDOS.................................................................................. 13

1.5.7 ALMIDÓN ........................................................................................... 15

1.5.7.1 Amilosa y amilopectina ........................................................................ 16

1.5.8 AZÚCARES REDUCTORES.............................................................. 16

1.5.9 VITAMINA C ...................................................................................... 17

1.6 FENOLES............................................................................................. 18

1.6.1 CAROTENOS ...................................................................................... 19

Page 3: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

iii

1.6.2 ANTOCIANINAS................................................................................ 20

1.6.3 POLIFENOLES.................................................................................... 20

CAPITULO II

PARTE EXPERIMENTAL ................................................................................ 21

2.1 MATERIALES..................................................................................... 21

2.2 CARACTERÍSTICAS DEL SITIO EXPERIMENTAL ...................... 22

2.3 METODOLOGÍA................................................................................. 22

2.3.1 CARACTERIZACIÓN MORFOLÓGICA .......................................... 23

2.3.1.1 Determinación de los parámetros cualitativos..................................... 23

2.3.2 CARACTERIZACIÓN FÍSICA........................................................... 29

2.3.2.1 Determinación de las variables cuantitativas ...................................... 29

2.3.3 EVALUACIÓN DEL NIVEL DE ACEPTABILIDAD....................... 30

2.3.4 CARACTERIZACIÓN QUÍMICA...................................................... 31

2.3.5 CARACTERIZACIÓN FUNCIONAL ................................................ 35

2.3.6 ANÁLISIS ESTADÍSTICO PARA LOS DATOS EXPERIMENTALES

.............................................................................................................. 37

CAPITULO III

RESULTADOS Y DISCUSIÓN ........................................................................ 38

3.1 CARACTERIZACIÓN MORFOLÓGICA .......................................... 38

3.1.1 DETERMINACIÓN DE LOS PARÁMETROS CUALITATIVOS EN

LOS ECOTIPOS DE PAPAS NATIVAS ............................................ 38

3.1.1.1 Color de la piel ..................................................................................... 38

3.1.1.2 Color de la pulpa. ................................................................................. 39

3.1.1.3 Forma de los tubérculos ....................................................................... 40

3.1.1.4 Profundidad de los ojos........................................................................ 40

3.2 CARACTERIZACIÓN FÍSICA........................................................... 44

3.2.1 DETERMINACIÓN DE LAS VARIABLES CUANTITATIVAS ..... 44

3.2.1.1 Tamaño y Peso ..................................................................................... 44

3.2.1.2 Gravedad específica (G.E.) ................................................................. 46

3.2.1.3 Textura interna ..................................................................................... 46

3.2.1.4 Tiempo de cocción ................................................................................ 48

3.2.1.5 Brotación en almacenaje ...................................................................... 49

3.3 NIVEL DE ACEPTABILIDAD........................................................... 51

Page 4: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

iv

3.4 CARACTERIZACIÓN QUÍMICA...................................................... 55

3.4.1 ANÁLISIS PROXIMAL ...................................................................... 55

3.4.1.2 Fibra ..................................................................................................... 56

3.4.1.3 Grasa .................................................................................................... 57

3.4.1.4 Proteína ................................................................................................ 57

3.4.1.5 Ceniza ................................................................................................... 59

3.4.1.6 Almidón................................................................................................. 59

3.4.2 MACRO Y MICROMINERALES....................................................... 60

3.4.3 AMINOÁCIDOS.................................................................................. 64

3.4.4 ALMIDÓN ........................................................................................... 68

3.4.4.1 Tamaño del gránulo de almidón y apariencia microscópica. ............ 68

3.4.4.2 Comportamiento amilográfico ............................................................. 69

3.4.4.3 Amilosa -amilopectina.......................................................................... 73

3.4.5 AZÚCARES REDUCTORES.............................................................. 74

3.5 CARACTERIZACIÓN FUNCIONAL ............................................... 75

3.5.1 VITAMINA C ...................................................................................... 75

3.5.2 CAROTENOS ...................................................................................... 77

3.5.3 ANTOCIANINAS................................................................................ 78

3.5.4 POLIFENOLES.................................................................................... 79

CAPITULO IV

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ......................................................... 80

4.1 CONCLUSIONES................................................................................ 80

4.2 RECOMENDACIONES ...................................................................... 81

BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................... 82

ANEXOS .......................................................................................................... 82

Page 5: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

v

ÍNDICE DE TABLAS

Tabla Nº 2.1. Ecotipos de papas nativas...................................................................... 23

Tabla Nº 2.2. Color de la piel y pulpa de los tubérculos. ........................................... 24

Tabla Nº 2.3. Escala hedónica para la evaluación del nivel de aceptabilidad de

ecotipos nativos de papa ....................................................................... 31

Tabla Nº 2.4. Ecotipos seleccionados para el análisis químico.................................. 32

Tabla Nº 2.5. Ecotipos seleccionados para determinar el contenido de vitamina C ... 35

Tabla Nº 2.6. Ecotipos seleccionados para la determinación del contenido de

carotenos............................................................................................... 36

Tabla Nº 2.7. Ecotipos seleccionados para la determinación del contenido de

antocianinas y polifenoles totales ......................................................... 37

Tabla Nº 3.1. Caracterización morfológica de ecotipos de papas nativas .................. 42

Tabla Nº 3.1. Caracterización morfológica de ecotipos de papas nativas .................. 43

Tabla Nº 3.2. Tamaño y peso de 25 ecotipos de papas............................................... 45

Tabla Nº 3.3. Gravedad y textura interna. .................................................................. 47

Tabla Nº 3.4. Tiempo de cocción de 25 ecotipos de papas nativos............................ 49

Tabla Nº 3.5. Tamaño promedio de los brotes de los tubérculos en almacenamiento

hasta las 10 semanas ............................................................................. 50

Tabla Nº 3.6. Tamaño promedio de los brotes de los tubérculos en almacenamiento

sobre las 10 semanas ............................................................................ 50

Tabla Nº 3.7. Resultados del análisis sensorial para el tamaño, forma y color de la piel

de las papas nativas evaluadas.............................................................. 52

Tabla Nº 3.8. Resultados del análisis sensorial para el color de pulpa, sabor y textura

de las papas nativas evaluadas.............................................................. 54

Tabla Nº 3.9. Contenido de humedad y materia seca de los ecotipos en estudio*...... 56

Tabla Nº 3.10. Resultados del contenido de fibra, grasa, proteína, ceniza y almidón*.58

Tabla Nº 3.11. Aporte de nutrientes desde las papas nativas, con relación a las raciones

dietéticas diarias recomendadas........................................................... 59

Tabla Nº 3.12. Resultados del contenido de macrominerales ....................................... 62

Tabla Nº 3.13. Resultados del contenido de microminerales ........................................ 63

Tabla Nº 3.14. Aporte de minerales de las papas nativas con relación a los

requerimientos diarios recomendados. ................................................ 64

Page 6: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

vi

ÍNDICE DE TABLAS

Tabla Nº 3.15. Resultados del contenido de aminoácidos esenciales y Calificación

Química (CQ) de la proteína ................................................................ 66

Tabla Nº 3.16. Resultados del contenido de aminoácidos no esenciales ..................... 67

Tabla Nº 3.17. Tamaño de los gránulos de almidón..................................................... 69

Tabla Nº 3.18. Interpretación de las curvas de viscosidad Brabender para varios

almidones.............................................................................................. 71

Tabla Nº 3.19. Resultados del contenido de amilosa y amilopectina............................ 74

Tabla Nº 3.20. Resultados del contenido azúcares reductores ...................................... 75

Tabla Nº 3.21. Resultados del contenido de antocianinas (en absorbancia a 544nm). 78

Tabla Nº 3.22. Resultados del contenido de polifenoles totales.................................... 79

Page 7: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

vii

ÍNDICE DE FIGURAS

Figura Nº 1.1. Esquema de una planta de papa. Fuente: Aldabe, 2006............................ 7

Figura Nº 2.1. Distribución del color secundario de piel. .............................................. 25

Figura Nº 2.2. Distribución del color secundario de pulpa. ........................................... 26

Figura Nº 2.3. Formas comunes de los tubérculos. ........................................................ 27

Figura Nº 2.4. Formas raras de los tubérculos................................................................ 28

Figura Nº 3.1. Comportamiento amilográfico de almidones de papas nativas.............. 72

Figura Nº 3.2. Contenido de vitamina C en ecotipos de papas nativas ......................... 76

Figura Nº 3.3. Contenido de carotenos en ecotipos nativos de pulpa amarrilla ............ 77

Page 8: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

viii

ÍNDICE DE CUADROS

Cuadro Nº 1.1. Composición nutricional de la papa ...................................................... 11

Cuadro Nº 1.2. Enfermedades que se atribuyen a la escasez de fibra. .......................... 12

Cuadro Nº 1.3. Aminoácidos en la nutrición humana ................................................... 14

Cuadro Nº 1.4. Patrón ideal de aminoácidos propuesto por la OMS / FAO. ................. 15

Page 9: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

1

RESUMEN

El objetivo de este estudio fue la determinación de las características

morfológicas, físicas, organolépticas, químicas y funcionales de ecotipos de

papas nativas, para orientar sus usos futuros.

La caracterización morfológica se realizó describiendo la forma general de los

tubérculos, profundidad de los “ojos”, color predominante y secundario de la piel y

pulpa, con el uso de los descriptores establecidos por el CIP. La mayoría tuvieron

formas redondas (10 ecotipos); ojos con profundidad media (14 ecotipos); piel

amarilla sin color secundario (8 ecotipos) y pulpa de color amarillo claro (9

ecotipos). Con respecto al tamaño, en general se pudo observar que los ecotipos

nativos presentaron tubérculos heterogéneos en tamaño y peso (entre 20 g y

mayores a 90 g).

En la caracterización física, se encontró que el valor máximo de gravedad

específica fue de 1,11, correspondiente a los ecotipos Chaucha Amarilla y

Calvache, los cuales presentan un alto contenido de materia seca. Con respecto

al tiempo de cocción, la mayoría de los tubérculos que presentaron valores de

textura en fresco mayores a 10 kgf, y un peso superior a 90 g, requirieron tiempos

de cocción superiores a 40 min. Los tubérculos con peso entre 20 y 80 g, y

valores de textura entre 7 – 9 kgf, son los que menos tiempo de cocción

requirieron (<30 min.) para alcanzar la textura adecuada de consumo. Los

ecotipos Chaucha Amarilla, Chaucha Holandesa, Yema de Huevo y Sta. Rosa,

inician el proceso de brotación en la primera semana de almacenamiento,

mientras que los ecotipos Chivolulo, Moronga y Tushpa, inician su brotación a

partir de la novena semana de almacenamiento

Los ecotipos nativos que alcanzaron un buen nivel de aceptabilidad, fueron

sometidos a análisis químico, para la determinación del contenido de humedad,

grasa, proteína, fibra, minerales, ceniza, aminoácidos, amilosa, amilopectina,

azúcares reductores. Además se determinó el comportamiento amilográfico del

almidón y tamaño de los gránulos de almidón.

Page 10: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

2

La caracterización funcional se realizó en los ecotipos de pulpa y/o cáscara

morada, roja amarillo intenso, y con mayor nivel de aceptabilidad. Se determinó el

contenido de vitamina C, carotenos, polifenoles y antocianinas.

Page 11: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

3

INTRODUCCIÓN

Las papas nativas son el resultado de un proceso de domesticación, selección y

conservación ancestral, herencia de los antiguos habitantes de los Andes. Estas

papas son altamente valoradas por científicos y agricultores indígenas, tanto por

sus propiedades organolépticas (sabor, color, textura y forma), como por sus

propiedades agrícolas y por la identidad cultural que representan.

En Ecuador se encuentran más de 400 variedades nativas de papa. La gran

mayoría, son cultivadas sobre los 3000 metros sobre el nivel del mar, a esta altura

la fuerte radiación solar y los suelos orgánicos andinos brindan a estas papas

una naturalidad especial, las cuales además son cultivadas generalmente sin el

uso de fertilizantes químicos y casi sin aplicación de pesticidas (Reinoso et al.,

2005).

Este estudio pretende orientar la explotación de la variabilidad natural de las

papas nativas, expresada en sus llamativas formas, colores, sabores y texturas,

además se pretende incentivar el rescate de la cocina andina, que consiste en la

búsqueda de alternativas para una alimentación más saludable, con el uso de los

cultivares de papas nativas en función de su composición y aporte nutricional,

este hecho y el incremento de la demanda por nuevos productos, ofrecen una

oportunidad para que la papa nativa pueda ser usada en la elaboración de

productos diferenciados, lo que contribuirá a ampliar su cultivo, comercialización

y consumo; y a la vez, fomentar su mantenimiento en los bancos de germoplasma

y su valorización en general.

El problema de la baja demanda de los cultivares de papas nativas, puede ser

atribuido al desconocimiento de la composición química y propiedades nutritivas

de los mismos, por lo que en esta investigación se encontó atributos de interés

para la alimentación que contribuyan a mejorar su demanda y consumo, además

de determinar las características físicas de interés para la agroindustria bajo la

Page 12: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

4

premisa de que no se puede aprovechar un producto cuyas propiedades se

desconocen.

La determinación de la composición química de los cultivares de papa nativa,

permitirá determinar el aporte nutricional de los mismos, en relación a las raciones

diarias dietéticas recomendadas, en nutrientes tales como la fibra, grasa,

proteína, carbohidratos, minerales y vitamina C, debido a la importancia que

representa su consumo en poblaciones indígenas donde se conservan y

consumen papas nativas. Finalmente la confirmación de la presencia de

componentes antioxidantes tales como las antocianinas, polifenoles y carotenos,

de los cultivares nativos con colores vistosos tales como el rojo, morado y amarillo

intenso permitirán determinar el aporte de estos materiales no sólo a la

alimentación sino también a la salud de la población consumidora.

Los objetivos de la presente investigación fueron:

Objetivo General

1. Determinar las características físicas, morfológicas, organolépticas,

químicas y funcionales de cultivares de papas nativas, para orientar sus

usos futuros

Objetivos Específicos

1. Determinar las características morfológicas y físicas de 25 cultivares

nativos de papa.

2. Realizar la evaluación organoléptica para determinar el nivel de

aceptabilidad de los cultivares en estudio.

3. Determinar las principales características químicas de los cultivares

seleccionados en el objetivo dos.

4. Evaluar los componentes funcionales de los cultivares de color morado,

amarillo intenso y de mayor nivel de aceptabilidad.

Page 13: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

5

CAPITULO I

PARTE TEÓRICA

1.1 CARACTERÍSTICAS GENERALES DEL CULTIVO DE PAPA

1.1.1 ORIGEN

La papa es un cultivo que ha ganado considerable importancia en las últimas

décadas. Originario de las áreas montañosas de los Andes, en América del Sur

(en los alrededores del Lago Titicaca) fue introducida en Europa en el siglo XVI y

de allí llevada al resto del mundo (Aldabe et al. 2006).

La mayor diversidad genética de papa (Solanum tuberosum L.) cultivada y

silvestre se encuentra en las tierras altas de los Andes de América del Sur. La

primera crónica conocida que menciona la papa fue escrita por Pedro Cieza en

1538. Cieza encontró tubérculos que los indígenas llamaban “papas”, primero en

la parte alta del valle del Cuzco, Perú y posteriormente en Quito, Ecuador. El

centro de domesticación del cultivo se encuentra cerca de la frontera actual entre

Perú y Bolivia. Existe evidencia arqueológica que prueba que varias culturas

antiguas, como la Inca, cultivó la papa (Andrade et al., 2002).

Actualmente, las papas son cultivadas y consumidas en más países que cualquier

otro cultivo, y en la economía global son el cuarto cultivo en importancia luego de

tres cereales: maíz, arroz y trigo (Aldabe et al., 2006). Se puede afirmar que la

papa representa uno de los aportes más significativos de la América India para

alimentación humana (Barragán, 2007).

Page 14: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

6

1.1.2 CLASIFICACIÓN BOTÁNICA DE LA PAPA NATIVA

FAMILIA: Solanaceae

GÉNERO: Solanum

SUBGENERO: Potatoe

SECCION: Petota

SERIE: Tuberosa

ESPECIES: phureja,

adígena

NOMBRES COMÚNES: papa, patata

1.1.3 DESCRIPCIÓN BOTÁNICA DE LA PAPA

a. Tallos y hojas

Los tallos son huecos o medulosos, excepto en los nudos que son sólidos, de

forma angular y por lo general verdes o rojo púrpura (Andrade, 1997).

b. Hojas

Las hojas son compuestas y pignadas. Las hojas primarias de plántulas pueden

ser simples, pero una planta madura contiene hojas compuestas en par y

alternadas (Andrade, 1997).

c. Flores

Las flores nacen en racimos y por lo regular son terminales. Cada flor contiene

órganos masculino (androceo) y femenino (gineceo). Son pentámeras (poseen

cinco pétalos) y los sépalos que pueden ser de variados colores, pero

comúnmente blanco, amarillo, rojo y púrpura (Andrade, 1997).

d. El fruto

La planta de papa puede llegar a producir frutos con semillas viables, pero la

forma de propagación utilizada a nivel de la producción comercial es la vegetativa.

El fruto es una baya que contiene la semilla verdadera sexual (Aldabe et al. 2006).

Page 15: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

7

e. Los tubérculos

Los tubérculos son tallos carnosos que se originan en el extremo del estolón y

tienen yemas y ojos. La formación de los tubérculos es consecuencia de la

proliferación del tejido de reserva que estimula el aumento de las células hasta

un factor de 64 veces. Los hidratos de carbono se almacenan dentro de las

células del parénquima de reserva, de la médula y la corteza en forma de

gránulos de almidón (Barragán, 2007).

Figura Nº 1.1. Esquema de una planta de papa. Fuente: Aldabe, 2006.

1.2 CONSUMO EN EL ECUADOR

La papa es la principal fuente de alimento para los habitantes de las zonas altas

del país, con un consumo anual percápita que fluctúa según las ciudades: 122 kg

en Quito, 80 kg en Cuenca y 50 kg en Guayaquil. Los restaurantes de Quito y

Guayaquil consumen alrededor de 16.294,00 ton / año, principalmente de papa

frita (SICA, 2005).

Page 16: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

8

El 90 % de papa a nivel nacional se consume en puré, tortillas, ensaladas,

horneadas y sopa (SICA, 2005).

En general, los usos industriales de la papa son variados: como papas fritas en

formas de “chips” o la francesa, congeladas, prefritas y enlatadas. Además se

puede obtener almidón, alcohol y celulosa de la cáscara.

1.3 LAS PAPAS NATIVAS EN EL ECUADOR

En Ecuador se encuentran más de 400 variedades. La gran mayoría de las

papa nativas, son cultivadas sobre los 3000 metros sobre el nivel del mar, a esta

altura la fuerte radiación solar y los suelos orgánicos andinos brindan a estas

papas una naturalidad especial, las cuales además son cultivadas generalmente

sin el uso de fertilizantes químicos y casi sin aplicación de pesticidas (Reinoso et

al., 2005).

Las papas nativas son el resultado de un proceso de domesticación, selección y

conservación ancestral, herencia de los antiguos habitantes de los Andes. Estas

papas son altamente valoradas por científicos y agricultores indígenas, tanto por

sus propiedades organolépticas (sabor, color, textura, forma), como por sus

propiedades agrícolas y por la identidad cultural que representan. Como ejemplos,

se tiene las siguientes variedades: Puña, Uvilla, Chaucha, Dolores, Carrizo,

Coneja, Yema de Huevo, Leona negra, Calvache, Ovaleña, entre otras. Presentan

diversidad de formas, colores y tamaños. Existen de formas aplanadas, redondas,

comprimidas, alargadas, con ojos profundos; de colores de piel amarillas, roja,

rosada o morada, que en algunos casos se combinan en diseños vistosos y

originales (Reinoso et al., 2005).

Page 17: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

9

1.4 CARACTERIZACIÓN FÍSICA

1.4.1 GRAVEDAD ESPECÍFICA

Los valores de la gravedad específica, materia seca y almidón, en la papa, son

elementos importantes en la selección de las variedades para distintos tipos de

procesamiento industrial. A través del dato experimental de la gravedad específica

de los tubérculos se pueden obtener los contenidos de almidón y de materia seca,

aplicando distintas tablas de conversión o ecuaciones establecidas (Alvarado,

1996).

Sin embargo en el valor de la gravedad específica influyen numerosos factores:

composición química y tamaño de los gránulos de almidón; composición del

líquido intracelular del parénquima y de la masa de los gases en este espacio y en

el interior del tejido; de la suberización de la piel; del grado de hidratación del

parénquima, entre los factores más importantes (Alvarado, 1996).

1.4.2 MATERIA SECA

El contenido en materia seca debe ser limitado, ya que un contenido exagerado

aumenta la tendencia a formar manchas azules en los tubérculos, y se obtienen

productos con texturas duras y astillosas; contrariamente contenidos demasiado

bajos dan lugar a productos con grandes deformaciones (Aguilera, 1997).

1.4.3 BROTACIÓN EN ALMACENAJE

Los tubérculos, tienen una concentración de inhibidores de crecimiento que

impiden que las yemas broten. Este período de dormancia tiene una duración

variable, y depende fundamentalmente de la variedad y de las condiciones de

temperatura, humedad y luz a las que se almacenan los tubérculos. La relación

entre inhibidores y promotores del crecimiento va variando gradualmente. El

tubérculo pasa del estado de dormancia a un estado de brotación apical, en el

Page 18: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

10

cual la yema apical del tubérculo comienza a brotar mientras que las otras aún

están inhibidas (Aldabe et al., 2006).

Si en lugar de plantarse los tubérculos se mantienen en almacenamiento,

gradualmente la dormancia apical se va perdiendo y las yemas siguientes

empiezan a brotar pasando el tubérculo a un estado de brotación múltiple

(Aldabe et al., 2006).

En la medida que la concentración de inhibidores va disminuyendo y

consecuentemente la actividad metabólica va aumentando, se va consumiendo en

forma cada vez más rápida las reservas almacenadas. Si pasado el estado de

brotación múltiple los tubérculos aún no se plantaron empiezan a bajar

rápidamente su vigor llegando a perder totalmente su calidad como semilla

(Aldabe et al., 2006).

1.4.3.1 Almacenamiento

Este factor es sumamente importante en la influencia del período de dormancia.

Así los tubérculos almacenados entre 10º y 20º C tienen una dormancia inferior

que aquellos almacenados entre 2º y 10º C. Si en almacenaje suceden cambios

continuos de temperaturas altas y bajas, el período de receso se acorta

fuertemente. El almacenaje a luz directa acorta este período de receso

(http://www.todopapa.com.ar/?OpcionID=CalidadPapaSemilla, 2007).

El almacenamiento a bajas temperaturas, altera el equilibrio almidón- azúcares. A

cualquier temperatura, el almidón y los azúcares se encuentran en un equilibrio

dinámico y cierta cantidad de azúcar se degrada a dióxido de carbono por vía

respiratoria.

almidón azúcar ! CO2

El equilibrio almidón-azúcares a la temperatura ambiente, se encuentra, en las

papas, fuertemente desplazado hacia el incremento de almidón. Cuando se

Page 19: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

11

almacenan a temperaturas reducidas, disminuyen la actividad respiratoria y la

conversión de azúcar en almidón. La temperatura crítica a la que comienza el

acumulo de azúcar, varía con el producto de que se trate, en el caso de las

papas, la temperatura es de 10º C (Wills et al., 1998).

Los tubérculos atacados por enfermedades, insectos, daños mecánicos presentan

un período de dormancia inferior a aquellos sanos. El corte estimula una rápida

brotación (http://www.todopapa.com.ar/?OpcionID=CalidadPapaSemilla, 2007).

1.5 COMPONENTES NUTRITIVOS

Cuadro Nº 1.1. Composición nutricional de la papa

Nutriente Contenido

Humedad Materia seca Hidratos de carbono Ceniza Proteína Fibra Lípidos Sodio Potasio Hierro Calcio Magnesio Fósforo Vit. C

(g / 100 g) 80 20

14.7 1 2

2.2 0.1

(mg / 100 g)0,8 430 4 7

19.9 50 18

*Fuente: Escobar, 1997; Verdú, 2005 y Wills, 1998.

Los nutrientes de la papa son controlados en su gran mayoría por los genes. Sin

embargo, la edad y la madurez de los tubérculos, el clima, el suelo y las prácticas

culturales realizadas durante su cultivo, almacenamiento y procesamiento, son

factores que también tienen un efecto sobre los nutrientes (Lister et al., 2000).

Page 20: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

12

1.5.1 HUMEDAD

Dentro de los componentes nutritivos de la papa, el que se encuentra en mayoría

es el agua que constituye en torno al 80% del total (http://www.amigos

delciclismo.com/pesoforma/archivos/papa1.htm, 2007).

1.5.2 FIBRA

La fibra alimentaria representa 1-2% del total de la papa y se encuentra

preferentemente en la piel (http://www.amigosdelciclismo.com/pesoforma/

archivos/papa1.htm, 2007.)

La fibra está formada por celulosa, sustancias pécticas y hemicelulosas. La fibra

no es digerida por los seres humanos, porque estos no segregan las enzimas

precisas para degradar los mencionados polímeros, para que puedan ser

absorbidos en el tracto intestinal (Wills et al., 1998).

El consumo de fibra ayuda a completar el ciclo de digestión. Al no digerirse,

ofrece la ventaja de aumentar el volumen de los restos alimenticios, lo que facilita

la evacuación. Además tiene la facultad de absorber agua, con lo que favorece el

tránsito intestinal (Sánchez, 2004).

Cuadro Nº 1.2. Enfermedades que se atribuyen a la escasez de fibra.

Apendicitis Hemorroides

Cáncer de colon Obesidad

Estreñimiento Tumores de recto

Varices Diabetes

Fuente: Wills, 1998.

Page 21: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

13

1.5.3 GRASA

En la papa, lípidos no tienen importancia desde un punto de vista cuantitativo

(0,1%) y se encuentran mayoritariamente en la piel (http://www.amigosdel

ciclismo.com/pesoforma/ archivos/papa1.htm, 2007.). Los especialistas

recomiendan que el 25-30% de las calorías de la dieta debería proveerse de las

grasas (Sánchez, 2004).

1.5.4 PROTEÍNA

En la papa, las proteínas son el nutriente más abundante después de los

carbohidratos constituyendo el 2% del total asentándose mayoritariamente en el

cortex (zona inmediatamente debajo de la piel) y la médula (zona central).

Asimismo destaca la presencia de gran cantidad de enzimas y aminoácidos libres

cuyas concentraciones dependen de la forma de cultivo y almacenamiento

((http://www.amigosdel ciclismo.com/pesoforma/ archivos/papa1.htm, 2007).

1.5.5 MINERALES

La papa es rica en minerales, los cuales constituyen el 1% del total de la papa,

destacando el potasio como elemento mayoritario y cantidades moderadas de

fosforo, magnesio y hierro (http://www.amigosdel ciclismo.com/pesoforma/

archivos/papa1.htm, 2007, Lister et al., 2006).

Los minerales son requeridos por el organismo en cantidades muy bajas para

poder crecer, sobrevivir y reproducirse, facilitan las actividades y síntesis de otras

sustancias y procesos del cuerpo (Sánchez, 2004).

1.5.6 AMINOÁCIDOS

Los aminoácidos son de dos tipos: los no esenciales, aquellos que pueden ser

sintetizados por el organismo y los esenciales, los que deben ser suministrados

Page 22: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

14

por la dieta. El valor nutritivo de una proteína depende de su contenido en

aminoácidos esenciales (Primo Yúfera, 1987).

Cuadro Nº 1.3. Aminoácidos en la nutrición humana

Esenciales No esenciales

Lisina Treonina Leucina Isoleucina Metionina FenilalaninaTriptófano Valina

Glicina Alanina Serina Acido aspártico Acido glutámicoCistina Tirosina Prolina Hidroxiprolina Arginina Histidina Cisterna

Fuente: Primo, 1987.

El valor nutritivo o la calificación química de la proteína (CQ), corresponde a la

cantidad de aminoácidos esenciales que contienen la proteína. Su valor se

obtienen al comparar esta cantidad con un patrón ideal de aminoácidos propuesto

por la OMS / FAO, según se muestra en el Cuadro 1.5. La calificación de las

proteínas se puede incrementar al mezclar aquella en la que determinado

aminoácido sea limitante, con otra en la cual dicho aminoácido esté cercano o por

encima del patrón OMS / FAO (Gómez, 2001).

La proteína de la papa presenta un valor biológico superior a la de los cereales lo

cual se debe a su mayor contenido en lisina, aminoácido limitante en la proteína

de los cereales (http://www.amigosdelciclismo.com/pesoforma/archivos/papa

1.htm, 2007).

Page 23: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

15

Cuadro Nº 1.4. Patrón ideal de aminoácidos propuesto por la OMS / FAO.

Aminoácidos esenciales

Patrón OMS/FAO (mg de amioácidos / 100g

de proteína)

Valina 500 Treonina 400 Triptòfano 100 Metionina 350 Leucina 700 Lisina 550 Isoleucina 400 Fenilalanina 600 Fuente: Gómez, 2001.

1.5.7 ALMIDÓN

El componente más importante de la papa es el almidón. Entre el 65% y el 80%

de los sólidos totales de la patata son almidón. Los gránulos del almidón de la

papa son de forma muy característica y tienen dimensiones considerables (media

de 60 x 100 micras), por lo que son perfectamente identificables al microscopio

(Primo Yùfera, 1987).

El almidón de papa es la primera materia prima agroindustrial de América. Debido

a su sabor natural, el almidón de papa es muy utilizado en la elaboración de

muchos alimentos. Por su capacidad de retener agua que otras harinas, prolonga

la vida útil de los productos de pastelería (Gutiérrez et al., 1992).

Para el hombre, el almidón es el biopolímero más importante, ya que constituye

parte fundamental de su dieta. Tiene gran significado en diversas industrias, tales

como la alimentaria, farmacéutica, cosmética, textil y papel, donde no sólo debe

tenerse presente la cantidad sino el tipo de almidón a emplear (Rached et al.

2006).

Este polisacárido contribuye en gran parte a las propiedades de textura de

muchos alimentos, ya que actúa, entre otras cosas, como espesante y agente

gelificante, enlazante de agua o grasa, controla e influye sobre ciertas

Page 24: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

16

características, tales como humedad, consistencia, apariencia y estabilidad en el

almacenamiento; además de jugar un papel importante en la aceptabilidad y

palatabilidad de numerosos productos alimenticios (Rached et al. 2006).

1.5.7.1 Amilosa y amilopectina

El almidón está constituido por dos tipos de polímeros de glucosa, la amilosa y la

amilopectina, los mismos que en la patata mantienen una relación de 1:3 (Primo

Yùfera, 1987).

La estructura de las dos fracciones que contiene el almidón y la proporción

variable en que se encuentran explican muchas de sus propiedades físicas y

químicas. La amilosa, fracción lineal, tiene una configuración helicoidal que le

permite acomodar yodo, en cambio la amilopectina, fracción ramificada no tiene

esta configuración en consecuencia su adsorción de yodo es muy baja (Gutiérrez

et al., 1992).

La amilopectina presenta un grado de cristalinidad muy inferior al de la amilosa.

Durante la cocción la amilopectina absorbe mucha agua y es en gran parte, es

responsable de la hinchazón de los gránulos de almidón. Los gránulos ricos en

amilopectina son más fáciles de disolver en agua, que los que contienen mucha

amilosa. Las moléculas de amilopectina no tienen tendencia a la recristalización y

poseen un elevado poder de retención de agua (Gutiérrez et al., 1992).

1.5.8 AZÚCARES REDUCTORES

La papa no contiene, normalmente, azúcares. Su presencia puede considerarse

como una anomalía, debido a la variedad y/o a la temperatura de

almacenamiento. Cuando la patata se almacena a temperaturas inferiores a 10º

C, se detecta la formación de azúcares (sacarosa, glucosa y fructuosa) que dan

sabor dulce y mala textura a los tubérculo; además la patata que contiene

azúcares no son adecuadas para fabricar papas fritas, debido a la formación de

Page 25: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

17

una coloración amarillenta-parda. Esta coloración se atribuye, principalmente, a

un proceso de pardeamiento no enzimático, conocido como reacción de Millard

(Primo Yùfera, 1987).

Los azúcares acumulados por efecto de la conservación frigorífica durante varias

semanas pueden llegar a concentraciones del 3 al 10 por 100, según las

variedades, y desaparecen almacenando las patatas a temperatura ambiente (20

a 25º C) durante dos o tres semanas, por conversión a almidón y por consumo en

la respiración de los tubérculos. Cabe, por tanto, la posibilidad de almacenar la

patata en cámaras frigoríficas durante varios meses y eliminar los azúcares

acumulados en este periodo, manteniéndolas unas semanas a temperatura

ambiente, antes de su utilización industrial (Primo Yùfera, 1987).

En la papa los azúcares reductores, glucosa y fructosa, tienen una influencia

significativa en la elaboración de productos fritos porque influyen directamente en

la formación del color y en el sabor de los mismos. Si el contenido de azúcares

reductores es alto, se obtiene un producto con color marrón oscuro y sabor

amargo. Por eso, la industria requiere de variedades con bajos contenidos en

azúcares reductores: un nivel inferior al 0.1% del peso fresco es ideal para la

producción de papas fritas, un nivel más alto de 0.33% es inaceptable

(http://papasindustrial.calidad.es/archibo215051.html., 2006).

1.5.9 VITAMINA C

La papa contiene cantidades significativas de vitamina C (ácidos ascórbico y

deshidroascórbico), además de otras vitaminas hidrosolubles, como tiamina y

vitamina B6; las vitaminas solubles en aceite están presentes en pequeños trazos.

Una papa cocinada pierde entre un 18-24% de vitamina C a través de su piel; sin

ella, la pérdida puede estar entre un 35% - 50%. Aun así, la cantidad de vitamina

C que queda luego de cocinarla es alta, y una porción de 150 gr. de papa provee

cerca del 40% de los requerimientos diarios de esta vitamina. Durante la

fabricación de patatas deshidratadas, casi toda la vitamina C se destruye. En

Page 26: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

18

cuanto al período de almacenaje, la pérdida puede ser del 50 al 60 % a partir del

tercer mes de almacenamiento (Lister, 2000 y Verdú, 2005).

1.6 FENOLES

En los últimos años, los científicos han demostrado que muchos de los pigmentos

que dan color a los vegetales y frutas contienen muchos de los compuestos que

parecen combatir enfermedades degenerativas del cuerpo humano y que a su vez

brindan efectos benéficos para la salud y el bienestar del hombre. Entre los

fitonutrientes se encuentran las siguientes sustancias químicas: flavonoides,

carotenos, antocianinas, terpenos, entre muchos otros

(http://www.bio.puc.cl/vinsalud/boletin/41polifenoles.htm, 2000).

La papa contiene un bajo porcentaje de compuestos fenólicos, la mayoría de los

cuales se encuentra en su piel. Algunos de estos compuestos pueden ser

destruidos durante la cocción o el procesamiento, pero es algo que aun no está

bien documentado.

Los fenoles afectan el ennegrecimiento de la papa. Las reacciones de

aminoácidos y proteínas con carbohidratos, lípidos y fenoles oxidados, causan un

deterioro de los alimentos durante su almacenamiento y procesamiento. Fuera de

esto, hay una pérdida de la calidad nutricional y de seguridad, porque se

producen compuestos tóxicos.

Los fenoles presentes en la papa tienen los siguientes efectos sobre la salud:

I. Actividad antioxidante.

Los compuestos fenólicos de la papa muestran una fuerte actividad antioxidante,

especialmente los que están en su piel. Su presencia es mayor en papas de piel

roja que en las de color café.

Page 27: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

19

II. Propiedades anticancerígenas.

El ácido clorogénico, un compuesto encontrado en la papa, ha sido reportado

como una sustancia que controla algunos procesos envueltos en la iniciación del

cáncer.

III. Propiedades reductoras de glucosa

Los fenoles de la papa, legumbres y cereales, han mostrado que reducen los

niveles de glucosa presentes en la sangre, según estudios realizados sobre

alimentos diabéticos y no diabéticos.

IV. Efectos sobre el colesterol

Pruebas de laboratorio han reportado que el ácido clorogénico y otros fenoles

tienen una fuerte actividad antioxidante sobre lipoproteínas que se relacionan

directamente con enfermedades cardiacas. Otros estudios realizados con ratas

muestran cómo el consumo de la cáscara de papa redujo los niveles de colesterol

en la sangre (Lister et al., 2000).

1.6.1 CAROTENOS

Los carotenos son los pigmentos responsables de la mayoría de los colores

amarillos y anaranjados de los vegetales (Wills et al., 1998).

Dentro de los carotenos se tiene a los betacarotenos, que son precursores de la

vitamina A. Se trata de un pigmento vegetal que, una vez ingerido, se transforma

en el hígado y en el intestino delgado en vitamina A. Es un componente

antioxidante (Nalubola et al., 1999).

Page 28: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

20

1.6.2 ANTOCIANINAS

La mayoría de los pigmentos rojos, azules y púrpuras pertenecen al grupo

conocido como antocianinas y se conocen cerca de 20 antocianinas (Meyer et al.,

1972).

Las antocianinas son muy inestables y son numerosos los factores que influyen

en la pérdida de color de las mismas. Se puede citar la acción de las

polifenoloxidasas, la temperatura durante el procesamiento y el almacenamiento

(Primo Yùfera, 1987).

En general las antocianinas se encuentran en la piel de los vegetales; pero

también suelen hallarse en la porción carnosa de ciertas variedades (Primo

Yùfera, 1987).

La pigmentación roja, producida por las antocianinas es frecuente en flores,

frutos, hojas en desarrollo, y menos frecuente en tallos, hojas maduras (colorada)

y en otras partes del vegetal. La pigmentación azul y púrpura causada por las

antocianinas está restringida casi siempre a las flores y frutos

(http://www.bio.puc.cl/vinsalud/boletin/41polifenoles.htm, 2000)

1.6.3 POLIFENOLES

Los colores rosa, rojo, azul, malva y violeta de ciertos vegetales se deben a la

presencia de los polifenoles (Coultate, 1984).

Los poifenoles, presentes en ciertos alimentos vegetales de colores morados y

rojos, actúan como antioxidantes, protegiendo al cuerpo humano del efecto

dañino de los radicales libres. Además, por algún otro mecanismo inhiben la

iniciación, promoción y progresión de tumores (Coultate, 1984).

Page 29: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

21

CAPITULO II

PARTE EXPERIMENTAL

2.1 MATERIALES

Los 24 ecotipos de papas nativas (Solanum phureja y Solanum andígena) y el

testigo (Solanum tuberosum) fueron proporcionados por el Programa Nacional de

Raíces y Tubérculos Andinos – Rubro Papa (INIAP).

Los tubérculos recién cosechados y dentro de mallas plásticas, con la debida

identificación fueron recibidos en el Laboratorio de Nutrición de Calidad del INIAP,

donde se seleccionaron los tubérculos que no presentaron daños como manchas,

cortes o la presencia del gusano de la papa. Para la caracterización morfológica,

física y sensorial, los materiales fueron cepillados y lavados para eliminar la tierra

adherida, excepto los tubérculos que fueron almacenados para el registro del

tiempo de brotación.

Para la realización de los análisis de la caracterización química y funcional, las

muestras fueron previamente lavadas, troceadas, liofilizadas y almacenadas en

envases obscuros y herméticos.

Las fotografías de los diferentes ecotipos de papas nativas, se encuentran en el

ANEXO I.

Page 30: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

22

2.2 CARACTERÍSTICAS DEL SITIO EXPERIMENTAL

Ubicación

Provincia: Pichincha

Cantón: Mejía

Parroquia: Cutuglahua

Lugar: Estación Experimental Santa Catalina

Situación Geográfica

Altitud: 3058 m.

Latitud: 00°22´S

Longitud: 78°33´O

Temperatura promedio en campo: 12.6ºC

Temperatura promedio en laboratorio: 16ºC

2.3 METODOLOGÍA

En la Tabla Nº 2.1, constan los ecotipos de papas nativas utilizadas para la

caracterización morfológica, física y la determinación del nivel de aceptabilidad.

Page 31: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

23

Tabla Nº 2.1. Ecotipos de papas nativas.

1 Calvache2 Carrizo3 Chaucha Amarilla4 Chaucha Holandesa5 Chihuila Blanca6 Chivolulo7 Coneja blanca8 Coneja negra9 Dolores10 Huagrasinga11 Ovaleña12 Leona Blanca13 Leona Negra14 Macholulo15 Milagrosa16 Moronga17 Orupiña18 Puña19 Quillu20 Santa Rosa21 Tushpa22 Uvilla23 Yema de Huevo24 Violeta25 Testigo

Ecptipos

2.3.1 CARACTERIZACIÓN MORFOLÓGICA

2.3.1.1 Determinación de los parámetros cualitativos

Color de la piel y pulpa de los tubérculos

De los tubérculos cosechados, se escogieron 10 al azar, en los que se determinó

el color de la piel y pulpa de acuerdo a los descriptores de la Tabla Nº de colores

del Centro Internacional de la Papa, CIP, Escobar, 1997, ANEXO II, Tabla Nº A2.1

En la Tabla Nº 2.2, se encuentra la lista de los colores, en base al cual, los

tubérculos fueron clasificados.

Page 32: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

24

Tabla Nº 2.2. Color de la piel y pulpa de los tubérculos.

Color de la piel Color de la pulpa

Color

predominante

Color

secundario

Color

predominante

Color

secundario

1 Blanco crema

2 Amarillo

3 Naranja

4 Marrón

5 Rosado

6 Rojo

7 Rojo morado

8 Morado

9 Negro

0 Ausente

1 Blanco crema

2 Amarillo

3 Naranja

4 Marrón

5 Rosado

6 Rojo

7 Rojo morado

8 Morado

9 Negro

1 Blanco

2 Crema

3 Amarillo claro

4 Amarillo

5 Amarillo intenso

6 Rojo

7 Violeta

8 Morado

0 Ausente

1 Blanco

2 Crema

3 Amarillo claro

4 Amarillo

5 Amarillo

intenso

6 Rojo

7 Violeta

8 Morado

Fuente: Escobar, 1997.

Distribución del color secundario de la piel

Se determinó de acuerdo a la distribución de la Figura Nº 2.1, Escobar, 1997.

- Ausente

- Ojos pigmentados

- Cejas pigmentadas manchas alrededor de los ojos

- Manchas dispersas

- Como anteojos

- Salpicado

Page 33: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

25

Fuente: Escobar, 1997.

Figura Nº 2.1. Distribución del color secundario de piel.

Distribución del color secundario de la pulpa

Determinados de acuerdo a la distribución de la Figura Nº 2.2. Escobar, 1997.

- Ausente

- Manchas dispersas

- Áreas dispersas

- Anillo vascular angosto

- Anillo vascular ancho

- Anillo vascular y médula

- Toda la pulpa, excepto la médula

- Otra (salpicado)

Page 34: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

26

Fuente: Escobar, 1997.

Figura Nº 2.2. Distribución del color secundario de pulpa.

Forma de los tubérculos

De acuerdo a la Figura Nº 2.3 y la Figura Nº 2.4, Escobar, 1997.

Formas comunes Formas raras

- Comprimido - Aplanada

- Redondo - Clavada

- Ovalado - Fusiforme

- Abocado - Falcada

- Elìptico - Enroscada

Page 35: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

27

- Oblongo - Digitada

- Oblongo alargado - Concertinada

- Alargado - Tuberosada

Fuente: Escobar, 1997.

Figura Nº 2.3. Formas comunes de los tubérculos.

Page 36: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

28

Fuente: Escobar, 1997.

Figura Nº 2.4. Formas raras de los tubérculos.

Profundidad de los ojos

- sobresaliente

- superficial

- medio

- profundo

- muy profundo

Page 37: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

29

2.3.2 CARACTERIZACIÓN FÍSICA

2.3.2.1 Determinación de las variables cuantitativas

Tamaño del tubérculo

Se midió el diámetro de 10 tubérculos tomados al azar, considerando la parte

apical y basal, empleando un calibrador Vernier y se reportó la medida en cm.

Peso de los tubérculos

Para la determinación del peso se utilizó una balanza electrónica de dos

decimales. El resultado se reportó en gramos. Los tubérculos fueron clasificados

de acuerdo a la denominación del Instituto Nacional Autónomo de Investigación

Agropecuaria (INIAP), la cual considera de tamaño pequeño a los tubérculos cuyo

peso se encuentra entre 20 a 40 gramos, de tamaño mediano entre 41 y 60

gramos, de tamaño grande entre 61 y 90 gramos, y muy grandes cuyos pesos

fuesen mayores a 91 gramos, Escobar, 1997.

Gravedad específica

La determinación de la gravedad específica, se la realizó en 10 tubérculos de

cada variedad. Se dividió el peso del tubérculo para el volumen del mismo

(principio de Arquímedes). El volumen se determinó sumergiendo cada tubérculo

en agua en una probeta graduada en ml y midiendo el volumen desplazado,

excepto para los tubérculos muy grandes, para los cuales se utilizó vasos de

precipitación de 500 ml., Alvarado, 1996. Los datos para el cálculo se encuentran

en el ANEXO II, Tabla Nº A2.2.

Textura interna del tubérculo

Para la determinación de la textura se empleó un penetrómetro manual marca

McCormick, modelo FT 327; el punzón utilizado fue de 7,98 mm de diámetro. La

textura interna se midió en el punto medio del tubérculo, previo retiro de un ancho

de cáscara de 1 - 1.5 cm y se reportó en kgf. Se realizaron 10 mediciones para

cada variedad, Durán, 2001. Los datos para el cálculo se encuentran en el

ANEXO II, Tabla Nº A2.3.

Page 38: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

30

Tiempo de cocción

Se seleccionaron tubérculos de tamaños similares y se cocinaron enteras, con

cáscara, a temperatura de ebullición, cada cinco minutos se tomaron muestras

para determinar la textura adecuada para el consumo.

Brotación en almacenaje

Los tubérculos se almacenaron 16º C, y 55% de Humedad Relativa (condiciones

ambientales del Laboratorio de Nutrición y Calidad del INIAP). Se registró el

crecimiento de los brotes cada siete días. Los datos se reportan en milímetros,

Casantes, 1970.

2.3.3 EVALUACIÓN DEL NIVEL DE ACEPTABILIDAD

Los 25 ecotipos fueron sometidos a degustación por un panel sensorial

compuesto por 20 panelistas no entrenados de la Estación Experimental Santa

Catalina, INIAP; a quienes se les proporcionó papas enteras cocidas y dispuestas

separadamente en platos desechables. Para la identificación de cada muestra se

utilizó números aleatorios de 3 dígitos. Las pruebas se realizaron en cabinas

temporales de degustación e independientes para evitar la influencia de respuesta

entre los panelistas.

Se utilizó una escala hedónica de 5 puntos donde el valor esperado corresponde

a 1 (me gusta mucho), Tabla Nº 2.3.

Se tomaron como testigos: el ecotipo Yema de Huevo para los ecotipos de color

amarillo, Super Chola para los ecotipos de color rojo y para los ecotipos de color

morado no se utilizó testigo alguno.

Page 39: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

31

Tabla Nº 2.3. Escala hedónica para la evaluación del nivel de aceptabilidad

de ecotipos nativos de papa

Respuesta Calificación Atributos evaluados

Me gusta mucho 1 Tamaño

Me gusta moderadamente 2 Forma

Ni me gusta ni me disgusta 3 Color (piel)

Me disgusta moderadamente 4 Color (pulpa)

Sabor

TexturaMe disgusta mucho 5

Para el análisis de datos, se aplicó un diseño estadístico de bloques al azar. Esto

para determinar la existencia de diferencias estadísticamente significativas entre

las diferentes muestras, con la prueba “LSD intervals” y límites de confiabilidad

del 95%.

El modelo de la encuesta utilizada se encuentra en el ANEXO II, Tabla Nº A2.4,

(Espinosa et al., 1998).

2.3.4 CARACTERIZACIÓN QUÍMICA

Para la caracterización química, se seleccionaron los ecotipos que se presentan

en la Tabla Nº 2.4, los cuales alcanzaron un buen nivel de aceptabilidad en la

mayoría de los atributos evaluados en el análisis sensorial.

Page 40: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

32

Tabla Nº 2.4. Ecotipos seleccionados para el análisis químico

1 Calvache2 Carrizo3 Chaucha Amarilla4 Chaucha Holandesa5 Chihuila Blanca6 Coneja Blanca7 Coneja Negra8 Huagrasinga9 Leona Negra

10 Milagrosa11 Moronga12 Orupiña13 Ovaleña14 Puña15 Quillu16 Sta. Rosa17 Uvilla18 Yema de Huevo19 Super Chola (testigo)

Ecotipos

Análisis Proximal

El análisis proximal se realizó en muestras liofilizadas. Los resultados se expresaron

en porcentaje de muestra en base seca. El método detallado para cada ítem consta

en el ANEXO II, numerales 2.4.1- 2.4.2-2.4.3-2.4.4- 2.4.5.

- Humedad: En estufa a presión atmosférica. Método AOAC Nº 925.09.

(AOAC, 1996)

- Grasa: En un equipo Goldfish con 1 a 2 gramos de muestra. Método

AOAC Nº 920.39C. (AOAC, 1996)

- Proteína: Por Micro Kjeldahl en 0,04 g de muestra homogénea. (factor

6.25). Método AOAC Nº 920.87. (AOAC, 1996)

- Fibra bruta: Método AOAC Nº 925.09. (AOAC, 1996)

- Ceniza: Por calcinación en una mufla a 600º C. Método AOAC Nº

923.03. (AOAC, 1996)

Page 41: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

33

En el ANEXO III, se encuentran los resultados transformados a base fresca. Para

el cálculo de transformación se consideró el valor promedio de la humedad de los

tubérculos frescos. Los valores encontrados se encuentran dentro de la

composición reportada en literatura (Cuadro 1.1, Cap. I).

Minerales

Calcio, magnesio, potasio, fósforo, sodio, cobre, hierro, manganeso, zinc. Se

determinó por espectrofotometría de absorción atómica en un Espectrofotómetro

Shimadzu AA-680, con atomizador de flama. Fósforo se determinó en un

Fotocolorímetro Spectronic 20D. Se siguió los métodos a la A.O.A.C., adaptados

en los laboratorios del Dpto. de Nutrición y Calidad de la Est. Exp. Santa Catalina,

INIAP (ANEXO II, numeral 2.4.6).

Aminoácidos

Ácido aspártico, treonina, serina, ácido glutámico, prolina, glicina, alanina,

cisteina, valina, metionina, isoluecina, leucina, tirosina, fenilalanina, histidina,

lisina y arginina. Por cromatografía líquida de alta resolución, Equipo HPLC

SHIMADZU. Los aminoácidos de las proteínas hidrolizadas son recuperados en

buffer citrato pH 2.2 e inyectado en el HPLC. Los diferentes aminoácidos son

separados según el pH por soluciones tampones ácido básicas. Método adaptado

en el Dpto. de Nutrición y Calidad (ANEXO II, numeral 2.4.7).

Amilosa

El contenido de amilosa se determinó mediante método espectrofotométrico

basado en la formación de un complejo I2 / KI, leído a una absorbancia de 620

nm. Equipo Espectrofotómetro Shimadzu UVVIS 2201, según modificación del

método de McGrance et al (1998) realizada por Hoover & Ratnayake (2000),

citado por Ratnayake et al. 2001. (ANEXO II, numeral 2.4.8).

Amilopectina

Por diferencia, entre el contenido de almidón (100%) y el contenido de amilosa

(ANEXO II, numeral 2.4.8).

Page 42: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

34

Tamaño y apariencia microscópica de los gránulos de almidón

La forma de los almidones de determinó mediante observaciones en un

microscopio Nikon HFX-DX, con magnificación 4x, 10x y 20x. El tamaño del

gránulo se determinó a través de mediciones del diámetro de los ejes mayor y

menores, de 10 gránulos, Villacrés et al., 1999. (ANEXO II, numeral 2.4.9.)

Comportamiento amilográfico

Se determinó la viscosidad máxima, facilidad de cocimiento e índice de

gelificación. Las propiedades físicas de las muestras de almidón se registraron

en un viscoamilógrafo Brabender (OHG Duisburg, Alemania). Las suspensiones

de almidón al 5% (base seca), fueron transferidas al recipiente del amilógrafo. Las

suspensiones se calentaron de 25º C a 89º C, a una tasa de 1.5º C por minuto,

se mantuvieron 89º C por 20 minutos, y luego enfriadas a una tasa de 1.5º C por

minuto, hasta 55º C, manteniendo la temperatura durante 20 min. Método de

Ruales y Nair, 1994. ANEXO II, numeral 2.4.10

Azúcares Reductores

La muestra es tratada en fresco con alcohol etílico al 80%, se utiliza ácido pícrico

que va a reaccionar con los azúcares reductores, formando un picramato de color

intenso que es leído en el espectrofotómetro a 510 nm. El porcentaje de azúcares

reductores se calcula en referencia a una curva de calibración obtenida por la

lectura de la densidad óptica de una serie de disoluciones de glucosa preparadas

en alcohol etílico. Las mediciones se realizaron en un Espectrofotómetro

Shimadzu UVVIS 2201 (Método de Smith & Cronin, (37). Adaptado en el Dpto. de

Nutrición y Calidad del INIAP. ANEXO II, numeral 2.4.11.

*Nota: El análisis del comportamiento amilográfico, se realizó en la Escuela

Politécnica Nacional.

Page 43: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

35

2.3.5 CARACTERIZACIÓN FUNCIONAL

Ácido Ascórbico (Vitamina C)

Determinado en tubérculos frescos. Método reflectométrico de la MERCK. Equipo,

Reflectómetro RQ flex 16970, MERCK. El ácido ascórbico reduce el ácido

molibdofosfórico amarillo a azul de fosfomolibdeno, cuya concentración se

determina por reflectometría, que es una técnica basada en la interacción entre la

luz y la materia. La luz es una forma de energía, que se expresa en parámetros

de onda y gracias a la óptica geométrica se detecta la reflexión (ANEXO II,

numeral 2.5.1)

Tabla Nº 2.5. Ecotipos seleccionados para determinar

el contenido de vitamina C

Ecotipo1 Calvache 2 Carrizo 3 Chaucha Holandesa 4 Coneja Blanca 5 Coneja Negra 6 Leona Negra 7 Puña 8 Sta. Rosa 9 Super Chola* 10 Uvilla 11 Yema de Huevo

*Testigo

Carotenos totales

Se determinó en tubérculos de los ecotipos que presentaron pulpa o piel de color

amarillo intenso o amarilla, sin la presencia de colores secundarios.

Se determina por método espectrofotométrico, basado en el coeficiente de

extinsión (E1%) de los -carotenos en éter de petróleo. Las concentraciones

calculadas por este método se reportan en !g -carotenos / g de muestra. La

lectura espectrofotométrica fue a 450 nm, en el Espectrofotómetro Shimadzu

UVVIS 2201. Método adaptado por Rodríguez – Amaya y Mieko, 2004. ANEXO II,

numeral 2.5.2

Page 44: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

36

Tabla Nº 2.6. Ecotipos seleccionados para la determinación

del contenido de carotenos

1 Chaucha Amarilla 2 Chivolulo 3 Ovaleña 4 Quillu 5 Super Chola* 6 Yema de Huevo

Ecotipos

* Testigo

Antocianinas

Se determinó la presencia de antocianinas en los cultivares de que presentaron

piel o pulpa, con colore rojo o morado (Tabla Nº 2.9).

Por método espectrofotométrico en el Espectrofotómetro Shimadzu UVVIS 2201

S. La determinación de los pigmentos (antocianinas) se hizo con un extracto de

alcohol n-amílico acidificado. La lectura fue a 544 nm, que corresponde al

espectro de máxima absorción de los pigmentos. Los resultados obtenidos se

expresan en valores de absorbancia. Método adaptado en el Dpto. de Nutrición y

Calidad. ANEXO II, numeral 2.5.3

Polifenoles totales

Los cultivares para el análisis de polifenoles totales, fueron los mismos que se

seleccionaron para la determinación de antocianinas (Tabla Nº 2.9).

Estos componentes se determinan por espectrofotometría a 765 nm. El contenido

de polifenoles se calcula en referencia a una curva de calibración, obtenida por

la lectura óptica de una serie de soluciones de ácido gálico monohidratado,

preparadas en agua destilada. Espectrofotómetro Shimadzu UVVIS 2201. Método

espectrofotométrico (AOAC, 1996), adaptado en el Dpto. de Nutrición y Calidad.

ANEXO II, numeral 2.5.4

Page 45: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

37

Tabla Nº 2.7. Ecotipos seleccionados para la determinación

del contenido de antocianinas y polifenoles totales

1 Calvache 2 Carrizo 3 Chaucha Holandesa 4 Coneja Negra 5 Dolores 6 Huagrasinga 7 Macholulo 8 Milagrosa 9 Moronga 10 Puña 11 Super Chola* 12 Tushpa

Ecotipos

* Testigo

2.3.6 ANÁLISIS ESTADÍSTICO PARA LOS DATOS EXPERIMENTALES

La evaluación estadística de los resultados de la caracterización física, química y

funcional, se realizó mediante análisis de varianza de una vía (ANOVA ONE

WAY). Esto para determinar la existencia de diferencias estadísticamente

significativas entre las diferentes muestras, con la prueba “LSD intervals” y límites

de confiabilidad del 95%. Se determinó el coeficiente de variación (CV) en

porcentaje, valor promedio y la desviación estándar (DE). El análisis estadístico se

realizó mediante el programa Statgraphics Plus for Windows 1.4, Versión 4.0,

1994-1999 by Statistical Graphics Corp, USA.

Page 46: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

38

CAPITULO III

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

3.1 CARACTERIZACIÓN MORFOLÓGICA

3.1.1 DETERMINACIÓN DE LOS PARÁMETROS CUALITATIVOS EN LOS

ECOTIPOS DE PAPAS NATIVAS

3.1.1.1 Color de la piel

De los datos presentados en las Tablas Nº 3.1 y 3.2 y en base a la tabla de

colores del CIP (ANEXO II, Tabla Nº A2.1.), se obtuvo que los ecotipos Chaucha

Amarilla, Chihuila Blanca, Chivolulo, Coneja Blanca, Leona Blanca, Quillu y Yema

de Huevo, presentaron piel amarilla sin color secundario.

El ecotipo Moronga presentó piel amarilla con manchas dispersas rojas, y los

ecotipos Ovaleña y Uvilla piel amarilla con manchas dispersas rojo-moradas.

Dolores y Calvache presentaron piel rojiza, sin color secundario y Chaucha

Holandesa piel rojiza con cejas pigmentadas cremas.

Tushpa presentó piel morada sin color secundario. Los ecotipos con piel morada y

con colores secundarios fueron: Carrizo con manchas alrededor de los ojos

blanco crema; Huagrasinga con manchas dispersas blanco crema; Leona Negra

con cejas pigmentadas crema y Macholulo con salpicado morado intenso.

Coneja Negra presentó piel negra, con manchas amarillas, alrededor de los ojos y

Puña con piel negra, y cejas pigmentadas crema. Milagrosa y Orupiña

presentaron piel rosada sin colores secundarios. El cultivar Sta. Rosa, fue de piel

blanco crema sin color secundario; y la variedad Violeta con piel amarilla pálida,

con manchas alrededor de los ojos, rojo-morado pálido.

Page 47: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

39

En base a este descriptor se seleccionaron los cultivares, Chaucha Holandesa,

Moronga, Milagrosa, Coneja Negra, Carrizo, Calvache, Puña, Tushpa,

Huagrasinga, Dolores y Macholulo, para la determinación de polifenoles y

antocianinas, ya que la presencia de los colores rojizos y morados, fueron

considerados como un indicativo de la presencia de los antioxidantes

mencionados.

3.1.1.2 Color de la pulpa.

De los materiales en estudio, Calvache, Chaucha Holandesa, Chihuila Blanca,

Dolores, Leona Blanca, Milagrosa y Violeta, presentaron pulpa amarilla clara, sin

color secundario; Leona Negra y Uvilla, de piel amarilla clara, presentaron

manchas dispersas moradas (Tabla Nº 3.1).

Chivolulo, Orupiña y Sta. Rosa, presentaron pulpa crema sin color secundario y

Puña, de pulpa crema, presentó manchas dispersas moradas.

Coneja Blanca, Coneja Negra y Huagrasinga, presentaron pulpa blanca, sin color

secundario, y Carrizo con pulpa blanca y manchas dispersas lilas.

Macholulo, fue de pulpa blanco - crema sin color secundario. Moronga, Ovaleña,

Quillu y Yema de Huevo, presentaron pulpa amarilla sin color secundario.

Chaucha Amarilla presentó pulpa amarilla intensa y finalmente el cultivar Tushpa,

fue de pulpa morada con manchas dispersas y médula blanca.

Este descriptor al igual que al referente al color de la piel ayudó para la selección

de ecotipos a caracterizarse desde el punto de vista funcional, así el ecotipo

Tuhspa fue seleccionado para determinar el contenido de antocianinas y

polifenoles; Ovaleña, Quillu, Yema de Huevo y Chaucha Amarilla, para el análisis

de carotenos, dado que los mismos son considerados responsables de la mayoría

de los colores amarillos y anaranjados de los vegetales.

Page 48: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

40

Según este descriptor y el color de piel, los ecotipos que podrían ser aptos para la

elaboración de papa en hojuela o “chips” diferenciados, con colores morados o

lilas, son: Puña, Carrizo y Tushpa; el ecotipo Chaucha Amarilla, para chips con

color amarillo intenso y los restantes, podrían ser utilizados para la elaboración de

chips con colores amarillos claros.

3.1.1.3 Forma de los tubérculos

Los ecotipos Dolores, Huagrasinga, Orupiña, Ovaleña, Puña, Quillu, Tushpa,

Uvilla, Yema de Huevo y Violeta, serían apropiados para la preparación de chips,

debido a que presentaron tubérculos redondos.

Mientras que Calvache, Coneja Blanca, Chivolulo y Sta. Rosa, con tubérculos

alargados; Chaucha Amarilla y Chaucha Holandesa, con tubérculos oblongos

alargados y Macholulo, con tubérculos elípticos alargados serían adecuados para

la preparación de papas en bastones.

Carrizo, Coneja Negra, Leona Blanca, Leona Negra y Moronga, fueron oblongos.

Milagrosa presentó tubérculos de forma comprimida y Chihuila Blanca presentó

tubérculos de forma rara tuberosaza, este último podría ser utilizado en la

elaboración de chips con formas originales o en la obtención de productos en

donde la papa sea totalmente procesada.

3.1.1.4 Profundidad de los ojos

La profundidad de los "ojos" del tubérculo, es una característica variable, pero es

importante en el procesamiento agroindustrial y puede influir en las pérdidas de

pulpa por pelado. Otra de las características que se debe tener en cuenta para la

agroindustria es el grosor de la cáscara (Andrade, 1997).

Los ecotipos Milagrosa y Chihuila Blanca, presentarían pérdidas de pulpa por el

proceso de pelado, ya que presentan ojos profundos, sin embargo, ambos

Page 49: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

41

ecotipos tienen su cáscara muy fina, por lo que retirar la piel, podría ser una

actividad opcional. De los ecotipos restantes, 14 presentaron ojos medios y ocho,

ojos superficiales, por lo que la parte utilizable, después del pelado, resultaría

mayor en relación a los tubérculos con ojos profundos.

Page 50: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

42

Tabla Nº 3.1. Caracterización morfológica de ecotipos de papas nativas

color predominante

color secundario

distribución del color

secundario

color predominante

color secundario

distribución del color

secundario general rara

1Calvache rojo ausente ausente amarillo claro ausente ausente alargado

ausente medios

2Carrizo morado blanco-crema

manchas alrededor de

los ojosblanco lila

manchas dispersas

oblongo ausente medios

3Chaucha Amarilla amarillo ausente ausente amarilla intenso ausente ausente

oblongo alargado ausente medios

4Chaucha Holandesa

rojo cremacejas

pigmentadasamarillo claro ausente ausente

oblongo alargado ausente medios

5Chihuila Blanca amarillo ausente ausente amarillo claro ausente ausente ausente tuberosado

profundos

6Chivolulo amarillo ausente ausente crema ausente ausente alargado

ausente medios

7Coneja Blanca amarillo ausente ausente blanco ausente ausente alargado

ausente medios

8Coneja Negra negruzco amarillo

manchas alrededor de

los ojosblanco ausente ausente oblongo

ausente medios

9Dolores rojo ausente ausente amarillo claro ausente ausente redondo

ausente medios

10Huagrasinga morado blanco crema

manchas dispersas

blanco ausente ausente redondoausente superficial

11Leona Blanca amarillo ausente ausente amarillo claro ausente ausente oblongo

ausente medios

12Leona Negra morado crema

cejas pigmentadas

amarillo claro moradomanchas dispersas

oblongoausente superficial

a. coloración de la piel b. coloración de la pulpa c. forma de los tubérculos

Ecotiposd.

profundidad de los ojos

Page 51: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

43

Tabla Nº 3.1. Caracterización morfológica de ecotipos de papas nativas

Cultivarcolor

predominantecolor

secundario

distribución del color

secundario

color predominante

color secundario

distribución del color

secundario general rara

13Macholulo morado

morado intenso

salpicado blanco crema ausente ausenteelíptico

alargado ausente superficial

14Milagrosa rosado ausente ausente amarillo claro ausente ausente comprimido

ausente prufundos

15Moronga amarillo rojo

manchas dispersas

amarillo ausente ausente oblongoausente medios

16Orupiña rosado ausente ausente crema ausente ausente redondo

ausente medios

17Ovaleña amarillo rojo morado

manchas dispersas

amarillo ausente ausente redondoausente medios

18Puña negruzco crema

cejas pigmentadas

crema moradomanchas dispersas

redondoausente superficial

19Quillu amarillo ausente ausente amarillo ausente ausente redondo ausente

superficial

20Santa Rosa blanco crema ausente ausente crema ausente ausente alargado

ausente superficial

21Tushpa morado ausente ausente morado blanco

manchas dispersas y

médularedondo

ausente medios

22Uvilla amarillo rojo morado

manchas dispersas

amarillo claro moradomanchas dispersas

redondoausente superficial

23Yema de Huevo amarillo ausente ausente amarillo ausente ausente redondo

ausente medios

24Violeta amarillo pálido

rojo morado pálido

manchas alrededor de

los ojosamarillo claro ausente ausente redondo

ausente superficial

a. coloración de la piel b. coloración de la pulpa c. forma de los tubérculosd.

profundidad de los ojos

Page 52: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

44

3.2 CARACTERIZACIÓN FÍSICA

3.2.1 DETERMINACIÓN DE LAS VARIABLES CUANTITATIVAS

3.2.1.1 Tamaño y Peso

En relación al tamaño, para papas fritas tipo francesas, se prefieren tubérculos

alargados de 6 cm o más (Andrade, 1997), por lo cual, se podrían usar los

ecotipos: Chaucha Holandesa, Chivolulo, Coneja, Ovaleña, Orupiña, Sta. Rosa

y Macholulo.

Los ecotipos que se podrían utilizar para la elaboración de "chips”, serían:

Carrizo, Leona Negra, Chihuila Blanca, Chacha Amarilla, Ovaleña, Orupiña,

Sta. Rosa, Macholulo y Violeta, debido a que cumplen con el tamaño adecuado

para elaborar papa en hojuela, entre 4 a 6 cm de largo, medición que

corresponde al del eje intermedio.

Los ecotipos Chaucha Amarilla, Milagrosa, Ovaleña, Orupiña, Super Chola

(testigo), Sta. Rosa, Macholulo y Violeta, se enmarcaron dentro de la categoría

muy grandes, con un peso promedio de 120,24 g. Los tubérculos de Coneja

Blanca, Moronga, Carrizo, Tushpa, Huagrasinga, Leona Negra, Chihuila

Blanca, Quillu y Calvache con un peso promedio de 72,91 g, se ubicaron dentro

de la categoría de tubérculos grandes (Tabla Nº 3.2).

Los ecotipos Puña Chaucha Holandesa y Chivolulo se enmarcaron dentro de la

categoría mediana, con un peso promedio de 52,68 g.

Los tubérculos de Coneja Negra, Dolores, Leona Blanca, Uvilla y Yema de

Huevo con un peso promedio de 32,26 g, se ubicaron en la categoría de

tubérculos pequeños (Tabla Nº 3.2). Los tubérculos mencionados podrían se

aptos para la elaboración de papas enteras precocidas.

En general, hubo gran variabilidad en el tamaño y peso de los tubérculos, entre

los ecotipos, esto debido a que se trabajó con diferentes materiales.

Page 53: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

45

Tabla Nº 3.2. Tamaño y peso de 25 ecotipos de papas

Mínimo Máximo INIAP**

1 Coneja Negra 36,44 ± 4,29 27,94 41,35 p 1,92 ± 0,21 5,31 ± 0,28

2 Dolores 30,63 ± 6,58 22,60 41,60 p 3,25 ± 0,28 4,45 ± 0,27

3 Leona Blanca 29,61±

4,21 21,12 36,07 p 3,52±

0,23 5,54±

0,33

4 Uvilla 32,57 ± 2,03 29,35 35,14 p 4,15 ± 0,26 4,73 ± 0,29

5Yema de Huevo

32,04±

4,58 26,72 40,04 p 3,76±

0,32 5,39±

2,99

32,26 ± 4,34 25,55 38,84 p 3,32 ± 0,26 5,08 ± 0,836 Puña 51,40 ± 10,22 39,30 71,50 m 3,50 ± 0,41 5,51 ± 0,48

7Chaucha Holandesa

53,12±

5,96 41,10 61,10 m 4,12±

0,46 6,03±

0,47

8 Chivolulo 53,53 ± 16,80 26,50 82,50 m 3,08 ± 0,37 13,99 ± 22,4352,68 ± 10,99 35,63 71,70 m 3,57 ± 0,42 8,51 ± 7,80

9Coneja Blanca

65,98 ± 6,62 53,50 74,00 g 2,55 ± 0,36 6,58 ± 1,11

10 Moronga 65,44 ± 13,41 50,80 87,50 g 4,09 ± 0,14 4,97 ± 0,3511 Carrizo 66,78 ± 11,85 46,78 83,80 g 4,39 ± 0,28 6,90 ± 1,1112 Tushpa 66,65 ± 33,81 33,90 126,80 g 3,49 ± 0,29 4,35 ± 0,4113 Huagrasinga 70,79 ± 46,81 35,70 162,60 g 3,34 ± 0,32 4,57 ± 0,3414 Leona Negra 72,78 ± 7,20 60,65 86,00 g 4,15 ± 0,32 7,62 ± 0,59

15Chihuila Blanca

78,12 ± 30,16 50,80 144,00 g 4,99 ± 1,52 7,23 ± 2,00

16 Quillu 81,21 ± 36,86 34,50 142,50 g 3,98 ± 0,55 5,47 ± 0,8617 Calvache 88,47 ± 18,45 70,40 127,60 g 3,33 ± 0,31 10,87 ± 1,18

72,91 ± 22,80 48,56 114,98 g 3,81 ± 0,45 6,51 ± 0,88

18Chaucha Amarilla

96,27 ± 20,88 69,70 129,10 mg 4,00 ± 0,25 7,69 ± 0,95

19 Milagrosa 108,61 ± 35,84 69,00 172,90 mg 4,65 ± 0,48 6,21 ± 0,9420 Ovaleña 115,64 ± 47,71 72,40 209,20 mg 4,51 ± 0,28 6,81 ± 0,4121 Orupiña 116,75 ± 17,82 86,80 147,00 mg 4,65 ± 0,502 6,87 ± 0,4522 Super Chola* 117,60 ± 17,32 86,90 133,00 mg 4,87 ± 0,291 6,47 ± 0,5323 Sta. Rosa 129,10 ± 31,14 79,60 197,48 mg 4,85 ± 0,506 9,31 ± 0,8524 Macholulo 135,61 ± 23,86 112,30 180,30 mg 3,96 ± 0,367 12,30 ± 0,9425 Violeta 142,34 ± 22,88 111,20 178,70 mg 5,01 ± 0,348 7,22 ± 0,53

120,24 ± 27,18 85,99 168,46 mg 4,56 ± 0,379 7,86 ± 0,70

Media Media

Mayor

Promedio

Media

Promedio

Promedio

Promedio

ECOTIPOS

DIAMETROS (cm)Menor

PESO (g)

nn=10 *Testigo ** Categoría del tamaño según denominación del INIAP. p = tamaño pequeño (20-40g) m = tamaño mediano (41-60g); g = tamaño grande (61-90g); mg = muy grande (mayor a 90g)

Page 54: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

46

3.2.1.2 Gravedad específica (G.E.)

Los valores de la gravedad específica se encuentran en la Tabla Nº 3.3. Los

ecotipos presentaron diferencia significativa (p< 0.05), en el parámetro medido.

En la Tabla Nº 3.3, se presentan los resultados del valor de la gravedad

específica. El valor máximo encontrado de 1,11, fue para los ecotipos Chaucha

Amarilla y Calvache, le siguen los ecotipos Sta. Rosa, Coneja Blanca y Violeta

con un valor de 1,10. Los ecotipos restantes presentaros valores entre 1,07 y

1,09, incluido el testigo Super Chola (1,07).

La variabilidad en la gravedad específica pudo deberse, a los diferentes

ecotipos con los que se trabajó, a su diferencia en la composición química,

tamaño de los gránulos de almidón o el grado de hidratación del parénquima.

Los ecotipos deseables para la industria, son los que presentan los valores

más altos, debido a su relación con los mayores contenidos de materia seca,

debido a que por cada incremento de 0.005 en la gravedad específica se

produce un aumento del 1% en el rendimiento de hojuelas o chips (Jiménez et

al., 2007).

3.2.1.3 Textura interna

Los valores textura interna se encuentran en la Tabla Nº 3.3. El valor de textura

interna mostró diferencia significativa entre los ecotipos (p< 0,05), lo que pudo

deberse a la diferencia en la composición química entre los cultivares y la

variabilidad en el tamaño de los mismos.

Los ecotipos Calvache, Uvilla, Chaucha Amarilla y Chaucha Holandesa,

presentaron los valores más bajos, entre 7,0 y 7,9 kgf. Puña, Yema de Huevo,

Sta. Rosa, Moronga, Coneja Blanca y Leona Negra, presentaron valores entre

8.0 y 8.9 kgf, los cuales mostraron mayor suavidad de la pulpa. Chihuila

Blanca, Violeta y Ovaleña, presentaron texturas entre 11,00 y 11,90 kgf. Los

ecotipos Macholulo y Tushpa, con valores entre 12.0 y 12.9 kgf muestran una

textura interna más dura y requerirán más tiempo para su cocción.

Page 55: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

47

Fotografía Nº 3.1. Uso del penetrómetro Gullimex FT 327,

en la determinación de la textura interna (kgf).

Tabla Nº 3.3. Gravedad y textura interna.

DMS Rango

DMS Rango

1 Calvache 1,11 ± 0,02 a 7,09 ± 0,26 a2 Uvilla 1,08 ± 0,01 d 7,30 ± 0,28 a3 Chaucha Amarilla 1,11 ± 0,01 a 7,72 ± 0,54 b4 Chaucha Holandesa 1,08 ± 0,02 d 7,85 ± 0,16 bc5 Puña 1,07 ± 0,02 e 8,09 ± 0,22 cd6 Yema de Huevo 1,08 ± 0,02 d 8,27 ± 0,22 de7 Sta. Rosa 1,10 ± 0,02 b 8,43 ± 0,19 de8 Moronga 1,08 ± 0,02 d 8,56 ± 0,37 ef9 Coneja Blanca 1,10 ± 0,01 b 8,59 ± 0,19 ef10 Leona Negra 1,08 ± 0,03 d 8,83 ± 0,27 f11 Coneja Negra 1,08 ± 0,01 d 9,57 ± 0,21 g12 Super Chola* 1,07 ± 0,02 e 9,65 ± 0,35 gh13 Carrizo 1,09 ± 0,01 c 9,67 ± 0,18 gh14 Huagrasinga 1,08 ± 0,01 d 9,95 ± 0,68 hi15 Orupiña 1,07 ± 0,01 e 9,97 ± 0,64 hi16 Milagrosa 1,08 ± 0,01 d 10,11 ± 0,26 ij17 Leona Blanca 1,08 ± 0,02 f 10,19 ± 0,22 ij18 Dolores 1,09 ± 0,02 c 10,26 ± 0,18 ij19 Chivolulo 1,08 ± 0,01 d 10,40 ± 0,13 j20 Quillu 1,08 ± 0,01 d 10,90 ± 0,83 k21 Chihuila Blanca 1,08 ± 0,01 d 11,00 ± 0,25 l22 Violeta 1,10 ± 0,02 b 11,08 ± 0,27 k23 Ovaleña 1,08 ± 0,01 d 11,57 ± 0,81 m24 Tushpa 1,08 ± 0,01 d 12,03 ± 0,29 n25 Macholulo 1,07 ± 0,01 e 12,23 ± 0,46 n

EcotiposGRAVEDAD ESPECIFICA

TEXTURA (kgf)

Media** Media**

*Testigo ** Media ± DE (n=10) Valores de la misma fila seguidos por diferentes letras, son significativamente diferentes

(p<0.05). DMS = Diferencia Mínima Significativa al 95% de confiabilidad

Page 56: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

48

3.2.1.4 Tiempo de cocción

En la Tabla Nº 3.4 se presentan los valores de tiempo de cocción de los

diferentes ecotipos, los cuales presentaron diferencia significativa (p<0,05).

En general la mayoría de los ecotipos que registraron menor tiempo de cocción

(entre 20 y 30 min.), fueron aquellos cuyos tubérculos se encontraban entre los

20 y 80 gramos de peso, y texturas internas en fresco entre 7 y 9 kgf. Los

ecotipos con valores de textura mayores a 10 kgf, y un peso superior a 90 g,

requirieron tiempos de cocción mayor a 40 min. Finalmente el mayor tiempo de

cocción registrado (50 y 55 min.), fue para los ecotipos con tubérculos muy

grandes (mayores a 90 g).

Los mayores tiempos de cocción (entre 40 y 55 min.) de las variedades Violeta,

Tushpa, Macholulo, Ovaleña y Chihuila Blanca, se relacionaron con sus valores

altos de textura interna entre 11,00 y 12,23 kgf. Igual relación se observó con el

menor tiempo de cocción (20 min.) y el menor valor de textura interna (7,85 kgf)

del ecotipo Chaucha Holandesa. En los restantes materiales en estudio, no se

observó la misma relación debido a que el tiempo de cocción puede estar

influenciado por otras características del tubérculo, como son el tamaño, la

forma y/o la composición química.

Dentro de este parámetro, son apreciables los ecotipos que alcanzan la textura

adecuada de consumo en menos tiempo, ya que representan un ahorro de

combustible y tiempo para su preparación.

Page 57: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

49

Tabla Nº 3.4. Tiempo de cocción de 25 ecotipos de papas nativos

1 Chaucha Holandesa 20 a 14 Super Chola* 30 c2 Coneja Negra 20 a 15 Calvache 35 c3 Yema de Huevo 20 a 16 Moronga 35 d4 Chaucha Amarill 25 b 17 Quillu 35 d5 Coneja Blanca 25 b 18 Carrizo 40 d6 Huagrasinga 25 b 19 Violeta 40 e7 Leona Blanca 25 b 20 Tushpa 45 f8 Leona Negra 25 b 21 Macholulo 50 g9 Puña 25 b 22 Milagrosa 50 g

10 Sta. Rosa 25 b 23 Orupiña 50 g11 Uvilla 25 b 24 Ovaleña 50 g12 Chivolulo 30 b 25 Chihuila Blanca 55 h13 Dolores 30 c

TIEMPO DE COCCION (min)

Ecotipos EcotiposMedia

± 5 minMedia ±

5 min

*Testigo ** Media ± DE (n=3) Valores de la misma fila seguidos por diferentes letras, son significativamente

diferentes (p<0.05).

3.2.1.5 Brotación en almacenaje

Los ecotipos que inician el proceso de brotación entre la primera y la décima

semana de almacenamiento se muestran en la Tabla Nº 3.5; y entre la onceava

y décimo novena semana de almacenamiento, se muestran en la Tabla Nº 3.6.

Los ecotipos Chaucha Amarilla, Chaucha Holandesa, Yema de Huevo y Sta.

Rosa, inician el proceso de brotación en la primera semana de

almacenamiento, mientras que los ecotipos Chivolulo, Moronga y Tushpa,

inician su brotación a partir de la novena semana. La variabilidad en el tiempo

de brotación de los ecotipos almacenados, se puede deber a su diferente

concentración en el contenido de inhibidores y promotores del crecimiento de

las yemas de los tubérculos.

Page 58: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

50

Tabla Nº 3.5. Tamaño promedio de los brotes de los tubérculos en

almacenamiento hasta las 10 semanas*

S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10

1 Chaucha Amarilla 0.21 0.73 1.30 1.52 2.10

2 Chaucha Holandesa 0.31 0.75 1.25 1.59 1.96

3 Yema de Huevo 0.06 0.18 0.55 0.95 1.33 1.65 2.16

4 Sta. Rosa 0.21 0.55 0.89 1.06 1.26

5 Uvilla 0.00 0.00 0.09 0.33 0.73 1.11 1.53 1.98

6 Carrizo 0.00 0.00 0.14 0.31 0.44 0.81 1.14

7 Chivolulo 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.23 1.06

8 Moronga 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.26 0.77

9 Tushpa 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.21 1.20

Tiempo de almacenamiento (semanas)Ecotipos

*Promedio en cm de (n= 10)

Los ecotipos de la Tabla Nº 3.6, mostraron una mayor durabilidad para el

consumo, iniciando la brotación a partir de la décima semana de

almacenamiento. Estos materiales podrían ser almacenados por un tiempo más

amplio, sin embargo, se debe considerar que durante este período se

incrementa el contenido de azúcares reductores, incidiendo en la textura y

características organolépticas del tubérculo.

Tabla Nº 3.6. Tamaño promedio de los brotes de los tubérculos en

almacenamiento sobre las 10 semanas*

S10 S11 S12 S13 S14 S15 S16 S17 S18 S19

10 Dolores 0.40 0.61 2.19

11 Ovaleña 0.30 0.55

12 Macholulo 0.40 0.73 1.84

13 Calvache 0.44 0.84 1.24 1.96

14 Chihuila Blanca 0.56 0.72 1.64

15 Violeta 0.06 0.22 0.64

16 Quillu 0.00 0.21 0.76

17 Huagrasinga 0.00 0.30 0.92

18 Milagrosa 0.00 0.00 0.33 0.71

19 Coneja Blanca 0.00 0.07 0.22 0.62 0.88 1.12 1.42 1.92 2.42

20 Coneja Negra 0.00 0.11 0.36 0.68 0.90 1.05 1.25 1.57 1.95

21 Leona Negra 0.00 0.07 0.17 0.37 0.76 1.06 1.25 1.37 1.58 1.86

22 Puña 0.01 0.07 0.25 0.34 0.58

23 Leona Blanca 0.00 0.03 0.12 0.25 0.45 0.52 0.72 0.83 0.94 1.30

Tiempo de almacenamiento (semanas)Ecotipos

*Promedio en cm de (n= 10)

Page 59: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

51

3.3 NIVEL DE ACEPTABILIDAD

Los resultados del análisis sensorial para los parámetros tamaño, forma y color

de la piel de los tubérculos de los diferentes ecotipos en estudio se encuentran

en la Tabla Nº 3.7. Para los parámetros color de la pulpa, sabor y textura se

muestran en la Tabla Nº 3.8. Las variedades presentaron diferencia

significativa (p<0,05) en todos los parámetros evaluados.

En cuanto al tamaño de los tubérculos, los panelistas no mostraron preferencia

por ningún tamaño en especial, debido a que los ecotipos que más agradaron

(Orupiña, Super Chola, Sta. Rosa, Coneja Negra, Ovaleña y Yema de Huevo)

son variedades con tubérculos de tamaño que van desde pequeños a muy

grandes.

Al igual que el tamaño, la forma rara de los tubérculos no influyó para su

aceptación por los panelistas, ya que el ecotipo Chihuila Blanca (forma rara

tuberosada) obtuvo una calificación promedio de 2,55 puntos, en la escala

hedónica de 5 puntos, los restantes ecotipos, con formas comunes alcanzaron

calificaciones promedio entre 1,65 para Sta. Rosa (forma alargada) y 3,5 para

Macholulo (forma elíptica alargada), Tabla Nº 3.7.

Los ecotipos con forma redonda y con calificaciones entre 1,85 y 1,95 fueron:

Yema de Huevo, Orupiña, Ovaleña y Violeta.

Los ecotipos Uvilla (forma redonda) y Macholulo (elíptica alargada), se ubicaron

en el último nivel de preferencia en cuanto a los atributos tamaño y forma.

En cuanto al parámetro color de la piel del tubérculo, los panelistas prefirieron

los ecotipos de color amarillo sin presencia de colores morados o rojos en la

piel. El menor nivel de aceptabilidad en las variedades con presencia de

colores morados, puede deberse a que los panelistas no están acostumbrados

a la presencia de los colores mencionados en los tubérculos de papa.

Page 60: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

52

Los ecotipos de mayor preferencia, para el atributo mencionado, fueron:

Milagrosa (color rosado) y Yema de Huevo (color amarillo). Similar nivel de

preferencia alcanzaron los ecotipos: Coneja Blanca (amarilla), Orupiña (rosada)

y Violeta (amarilla pálida)

Dentro de las ocho variedades que menos agradaron a los panelista (puntaje

mayor 3) se encontraron los ecotipos Coneja Negra y Leona Negra, con colores

de la piel negruzca; al igual que los ecotipos Macholulo, Huagrasinga, Tushpa,

con piel morada.

Tabla Nº 3.7. Resultados del análisis sensorial para el tamaño, forma y

color de la piel de las papas nativas evaluadas.

Media**DMS*** Rango

Media**DMS*** Rango

Media**DMS*** Rango

1 Orupiña 1,70 a 1,95 bc 1,85 b2 Super Chola* 1,70 a 1,65 a 2,00 bc3 Sta. Rosa 1,70 a 1,70 b 2,20 de 4 Coneja Negra 1,70 a 1,70 b 3,00 ij 5 Ovaleña 1,80 a 1,95 bc 2,05 bc6 Yema de Huevo 1,95 b 1,85 bc 1,60 a7 Chaucha Holandesa 2,00 bc 2,00 cd 3,20 jk8 Tushpa 2,00 bc 2,80 g 3,70 kl9 Violeta 2,05 bc 1,95 bc 1,90 b10 Chihuila Blanca 2,05 bc 2,55 fg 2,50 fg 11 Moronga 2,10 bc 2,95 hi 3,05 ij12 Quillu 2,15 bc 2,80 g 2,00 bc13 Chivolulo 2,15 bc 2,35 de 2,80 hi

14 Calvache 2,15 bc 2,15 d 3,10 ij15 Chaucha Amarilla 2,20 cd 2,15 d 2,30 ef 16 Milagrosa 2,35 cd 1,70 b 1,60 a17 Huagrasinga 2,35 cd 2,40 ef 3,35 k 18 Puña 2,50 de 2,55 fg 2,65 gh 19 Dolores 2,50 de 2,85 gh 2,70 hi 20 Coneja Blanca 2,70 de 2,70 fg 1,80 b 21 Leona Negra 2,70 de 2,70 fg 3,90 l22 Carrizo 2,80 e 2,80 g 2,15 cd 23 Leona Blanca 2,80 e 2,80 g 2,80 hi24 Macholulo 2,85 e 3,50 i 3,20 jk25 Uvilla 3,50 f 3,40 i 2,85 hi

EcotiposTAMAÑO FORMA COLOR (PIEL)

*Testigo ** Media (n=20) Valores de la misma fila seguidos por diferentes letras, son significativamente diferentes (p<0.05). ***DMS = Diferencia Mínima Significativa al 95% de confiabilidad Escala de evaluación: 1"Me gusta mucho, 2"Me gusta moderadamente, 3"Ni me gusta ni me disgusta, 4" Me disgusta moderadamente, 5"Me disgusta mucho.

Page 61: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

53

Para el color de la pulpa del tubérculo, se encontró que los ecotipos que menos

agradaron a los panelistas fueron aquellos cuyas pulpas presentaron colores

pálidos, como amarillo claro en Chaucha Holandesa y crema en Sta. Rosa,

también tuvo menos aceptación el cultivar Tushpa, por su color morado

intenso. Los cultivares que más agradaron fueron Milagrosa (pulpa amarilla),

Ovaleña (amarilla) y Chaucha Amarilla (amarilla intensa) (Tabla Nº 3.8)

En lo que se refiere al sabor, la evaluación sensorial muestra que los ecotipos

que más agradaron a los panelistas fueron: Chaucha Amarilla, Violeta,

Milagrosa, Coneja Blanca y Puña. La mayoría de los ecotipos (17), se ubicaron

en la categoría “Me gusta moderadamente”, con calificaciones iguales a 2 y

menores a 3.

Los ecotipos, Leona Blanca y Leona Negra se encuentran en la categoría “Ni

me gusta ni me disgusta”, incluido la papa comercial Super Chola, con

calificaciones entre 3.10 y 3.20.

En general las variedades nativas alcanzaron mayor aceptación en el sabor en

comparación con el testigo.

El cultivar que más agradó a los panelistas por el atributo textura fue el ecotipo

Chaucha Amarilla, lo que puede relacionarse con el contenido de almidón ya

que el mismo interviene en la textura de la papa, brindándole una textura

arenosa, lo cual es muy apreciada por los consumidores. Siguieron en

aceptación los ecotipos Violeta, Orupiña y Coneja Blanca. A continuación se

encuentran la mayoría de los ecotipos (18), con calificaciones mayores a 2 y

menores a 3; y finalmente los ecotipos Sta. Rosa y Chaucha Holandesa se

encontraron con el menor grado de aceptación, con una calificación igual a

3,30,

Page 62: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

54

Tabla Nº 3.8. Resultados del análisis sensorial para el color de pulpa,

sabor y textura de las papas nativas evaluadas.

Media**DMS*** Rango

Media**DMS*** Rango

Media**DMS*** Rango

1 Chaucha Amarilla 1,50 c 1,40 a 1,45 a2 Violeta 1,90 e 1,80 b 1,80 ab3 Orupiña 2,50 i 2,10 de 1,95 bc4 Tushpa 3,85 o 2,40 f 1,95 bc5 Coneja Blanca 3,60 n 1,95 cd 2,00 bc6 Puña 2,65 k 1,95 cd 2,05 cd 7 Milagrosa 1,20 a 1,85 bc 2,10 cd8 Chihuila Blanca 1,95 ef 2,05 d 2,10 cd9 Yema de Huevo 1,55 cd 2,05 d 2,10 cd10 Quillu 1,60 cd 2,10 de 2,20 cd11 Huagrasinga 2,85 l 2,65 g 2,25 de 12 Macholulo 3,05 lm 2,30 ef 2,30 de 13 Calvache 2,65 k 2,80 gh 2,35 de 14 Coneja Negra 2,45 hi 2,35 f 2,40 ef15 Carrizo 2,60 j 2,65 g 2,40 ef16 Leona Blanca 3,15 m 3,20 h 2,40 ef17 Uvilla 3,20 mn 2,45 f 2,45 ef18 Chivolulo 3,15 m 2,70 gh 2,45 ef19 Dolores 2,05 g 3,10 h 2,60 f 20 Super Chola* 2,00 f 3,10 h 2,60 f 21 Leona Negra 2,10 h 2,45 f 2,80 fg22 Moronga 1,85 d 2,70 gh 2,80 fg23 Ovaleña 1,45 b 2,85 gh 2,85 fg24 Sta. Rosa 3,90 o 2,65 g 3,30 g25 Chaucha Holandesa 3,75 no 2,90 gh 3,30 g

Ecotipos

COLOR (PULPA)

SABOR TEXTURA

*Testigo ** Media (n=20) Valores de la misma fila seguidos por diferentes letras, son significativamente diferentes (p<0.05). ***DMS = Diferencia Mínima Significativa al 95% de confiabilidad Escala de evaluación: 1"Me gusta mucho, 2"Me gusta moderadamente, 3"Ni me gusta ni me disgusta, 4" Me disgusta moderadamente, 5"Me disgusta mucho.

Page 63: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

55

3.4 CARACTERIZACIÓN QUÍMICA

3.4.1 ANÁLISIS PROXIMAL

3.4.1.1 Humedad

Los ecotipos seleccionados mostraron diferencia significativa (p<0.05). El

contenido de humedad de los ecotipos varía entre 74,25% (Calvache) y 77,42%

(Yema de Huevo), Tabla Nº 3.9. El contenido de materia seca varía entre

25,75% y 22,58%, para los valores de humedad mencionados.

Las variaciones del contenido de agua dentro de la misma especie, pueden

darse debido a que su contenido depende de las células constitutivas de los

tubérculos y su capacidad de almacenamiento al momento de la cosecha, al

igual que las variaciones diurnas de temperatura y humedad relativa a lo largo

del día (Wills et al., 1998).

El contenido de materia seca de las papas, adecuado para la producción de

snacks es 20-25%, porque se obtienen mayores rendimientos (Jiménez et al.,

2007).

Page 64: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

56

Tabla Nº 3.9. Contenido de humedad y materia seca de los ecotipos en estudio*.

DMS***Rango

1 Calvache 74,25 ± 0,14 fg 25,75 ± 0,142 Carrizo 76,04 ± 0,38 e 23,96 ± 0,383 Chaucha Amarilla 75,85 ± 0,49 e 24,15 ± 0,494 Chaucha Holandesa 77,52 ± 0,14 c 22,48 ± 0,145 Chihuila 75,58 ± 1,20 ef 24,42 ± 1,206 Coneja Blanca 72,68 ± 0,10 h 27,32 ± 0,107 Coneja Negra 73,42 ± 0,19 gh 26,58 ± 0,198 Huagrasinga 77,43 ± 2,14 cd 22,57 ± 2,149 Leona Negra 72,78 ± 0,22 h 27,22 ± 0,22

10 Milagrosa 79,20 ± 0,31 a 20,80 ± 0,3111 Moronga 74,58 ± 0,90 efg 25,42 ± 0,9012 Orupiña 79,11 ± 0,67 b 20,89 ± 0,6713 Ovaleña 75,79 ± 1,01 ef 24,21 ± 1,0114 Puña 77,51 ± 0,28 c 22,49 ± 0,2815 Quillu 79,10 ± 1,13 b 20,90 ± 1,1316 Sta. Rosa 76,22 ± 0,25 ed 23,78 ± 0,2517 Super Chola* 75,36 ± 0,49 efg 24,64 ± 0,4918 Uvilla 76,01 ± 0,45 e 23,99 ± 0,4519 Yema de Huevo 77,42 ± 0,09 cd 22,58 ± 0,09

Media** Media**Ecotipos

Humedad Materia Seca

*Testigo

** Media ± DE (n=3) Valores de la misma fila seguidos por diferentes letras, son significativamente diferentes (p<0.05). ***DMS = Diferencia Mínima Significativa al 95% de confiabilidad

3.4.1.2 Fibra

En los ecotipos de papas nativas el contenido de fibra promedio fue de 3,50%

(Tabla Nº 3.10). Los valores fluctuaron entre 1,90% (Quillu) y 6,07% (Chaucha

Holandesa). Se puede considerar que los ecotipos nativos tienen niveles

mayores al testigo Super Chola (2,50%)

El valor de 6,07%, abastece en un 24,28%, de las raciones dietéticas diarias

recomendadas (Gómez, 2001) y el contenido de 1,09% abastece en 7,60 %

(Tabla Nº 3.11).

Page 65: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

57

3.4.1.3 Grasa

Los lípidos representan, en todos los ecotipos analizados menos del 1% del

peso fresco. Pese a los bajos valores encontrados, es importante tener en

cuenta que los especialistas recomiendan que un 25% o 30% de las calorías de

la dieta diaria debieran provenir de las grasas (Sánchez, 2004).

La cantidad de grasa promedio encontrada fue de 0,39%; el rango de variación

detectado fue de 0,24% (Calvache) y 0,68% (Quillu). Para el ecotipo tomado

como testigo el contenido de grasa fue de 0,38% (Tabla Nº 3.10).

El máximo valor de grasa (0,68%) abastece en un 0,14% a la ración dietética

diaria recomendada de este nutriente importante como fuente de energía.

3.4.1.4 Proteína

El valor promedio de proteína de los ecotipos nativos, fue de 7,98%, los valores

fluctuaron entre 5,59% para Ovaleña y 10,62% para Sta. Rosa, este último,

abastece en un 13,28% de la ración dietética diaria recomendada (Tabla Nº

3.11), concentración que constituye un aporte importante de este nutriente en

la dieta.

El cultivar testigo Super Chola presentó un valor promedio de 8,48% (Tabla Nº

3.10).

De los resultados obtenidos se puede inferir que el parámetro proteína podría

afectar el sabor de los tubérculos, ya que los ecotipos Sta. Rosa, Carrizo.

Chaucha Holandesa y Huagrasinga, con mayores contenidos de proteína,

alcanzaron un menor nivel de aceptación en el atributo sabor.

Page 66: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

58

Tabla Nº 3.10. Resultados del contenido de fibra, grasa, proteína, ceniza y almidón*.

DMS*** DMS*** DMS*** DMS*** DMS***

Rango Rango Rango Rango Rango

1 Chaucha Holandesa 6,07 ± 0,43 a 0,51 ± 0,01 d 9,82 ± 0,26 b 4,59 ± 0,03 b 79,01 ± 0,38 m2 Sta. Rosa 4,17 ± 0,02 e 0,52 ± 0,00 d 10,62 ± 0,05 a 4,44 ± 0,03 c 80,25 ± 0,10 l3 Carrizo 4,41 ± 0,03 d 0,30 ± 0,02 i 10,13 ± 0,03 a 4,41 ± 0,04 c 80,76 ± 0,04 k4 Puña 5,15 ± 0,04 b 0,27 ± 0,01 j 9,02 ± 0,05 b 4,09 ± 0,03 ef 81,47 ± 0,02 j5 Orupiña 2,85 ± 0,02 h 0,55 ± 0,00 c 9,98 ± 0,01 b 4,12 ± 0,06 de 82,49 ± 0,03 i6 Huagrasinga 2,72 ± 0,02 hi 0,32 ± 0,00 h 9,37 ± 0,02 b 4,62 ± 0,08 b 82,98 ± 0,08 i7 Chihuila 2,48 ± 0,08 j 0,38 ± 0,00 f 10,46 ± 0,08 a 3,66 ± 0,01 l 83,02 ± 0,10 h8 Leona Negra 4,69 ± 0,22 c 0,38 ± 0,00 f 7,91 ± 0,02 d 3,78 ± 0,05 k 83,24 ± 0,20 h9 Super Chola (Testigo) 2,50 ± 0,08 ij 0,38 ± 0,01 f 8,48 ± 0,03 c 4,15 ± 0,01 d 84,50 ± 0,08 g

10 Calvache 3,71 ± 0,18 f 0,24 ± 0,01 l 6,43 ± 0,07 e 4,79 ± 0,00 a 84,83 ± 0,25 f11 Coneja Negra 4,31 ± 0,07 de 0,45 ± 0,04 e 6,40 ± 0,03 e 4,06 ± 0,02 f 84,79 ± 0,04 f12 Milagrosa 2,55 ± 0,14 ij 0,30 ± 0,01 i 7,60 ± 0,04 d 3,98 ± 0,07 g 85,57 ± 0,11 e13 Chaucha Amarilla 3,16 ± 0,10 g 0,26 ± 0,00 k 7,11 ± 0,06 d 3,96 ± 0,02 gh 85,52 ± 0,10 e14 Coneja Blanca 4,71 ± 0,20 c 0,34 ± 0,03 g 6,15 ± 0,11 e 3,34 ± 0,04 m 85,45 ± 0,24 e15 Yema de Huevo 3,13 ± 0,03 g 0,34 ± 0,02 g 6,42 ± 0,04 e 3,88 ± 0,01 ij 86,23 ± 0,09 d16 Uvilla 3,49 ± 0,18 f 0,32 ± 0,00 h 6,25 ± 0,11 e 3,93 ± 0,03 hi 86,02 ± 0,18 d 17 Moronga 2,14 ± 0,00 k 0,29 ± 0,00 i 7,15 ± 0,07 d 3,89 ± 0,02 ij 86,53 ± 0,05 c18 Quillu 1,90 ± 0,00 l 0,68 ± 0,00 a 6,77 ± 0,03 e 3,77 ± 0,05 k 86,88 ± 0,08 b19 Ovaleña 2,42 ± 0,05 j 0,64 ± 0,00 b 5,59 ± 0,02 f 3,86 ± 0,00 j 87,49 ± 0,03 a

Ceniza (%) Almidón (%)

Media** Media** Media** Media** Media**Ecotipos

Fibra (%) Grasa (%) Proteína (%)

* Datos expresados en materia base seca

** Media ± DE (n=3) Valores de la misma fila seguidos por diferentes letras, son significativamente diferentes (p<0.05). ***DMS = Diferencia Mínima Significativa al 95% de confiabilidad

Page 67: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

59

3.4.1.5 Ceniza

La cantidad de ceniza es un indicativo de la cantidad de minerales presentes

en un producto alimenticio. Los valores registrados variaron entre 3,34% para

el ecotipo Coneja Blanca y 4,79% para el ecotipo Calvache, finalmente el

testigo Super Chola, presentó un valor promedio de 4,15%.

3.4.1.6 Almidón

El contenido de almidón se encontró en valores entre 79,01% para el ecotipo

Chaucha Holandesa y 87,49% para el ecotipo Ovaleña (Tabla Nº 3.9).

De los ecotipos evaluados, Yema de Huevo (86,23%), Uvilla (86,02%),

Moronga (86,53%), Quillu (86,88%) y Ovaleña (87,49%), presentaron un mayor

contenido de almidón respecto a los ecotipos evaluados, incluido el testigo

Super Chola (84,50%).

Tabla Nº 3.11. Aporte de nutrientes desde las papas nativas, con relación

a las raciones dietéticas diarias recomendadas.

398.56 15.94%340.88 13.64%10.62 13.28%5.59 6.99%6.07 24.28%1.90 7.60%0.68 0.14%0.24 0.05%87.49 116.65%79.09 105.45%

NutrienteRaciones diarias recomendadas*

Contenido en 100 g de muestra, base

seca**

Aporte del nutriente

Carbohidratos (g)

500

2500

80

25

75

Energìa (kcal)

Proteìna (g)

Fibra (g)

Grasa

* Fuente: Gómez, 2001 y Gallo, 1997. **Valores máximos y mínimos, encontrados en los ecotipos de papas nativas.

Page 68: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

60

3.4.2 MACRO Y MICROMINERALES

En la Tabla Nº 3.12, se presentan los resultados del contenido de

macrominerales y en la Tabla Nº 3.13, los resultados de los microminerales.

Para los parámetros mencionados los ecotipos de papas nativas presentaron

diferencia significativa (p<0.05). En el Anexo III, Tablas Nº A3.3 y A3.4, se

encuentran los resultados del contenido de los minerales, transformados a

base fresca. Finalmente en la Tabla Nº 3.14, se presenta el aporte nutricional

de las papas nativas analizadas, respecto a la ración diaria dietética

recomendada del consumo de minerales.

En cuanto al contenido de calcio, 18 ecotipos nativos, poseen mayores

cantidades con respecto al testigo Super Chola (15,33 mg / 100 g), con

contenidos entre 19,27 mg / 100 g (Chaucha Amarilla) y 42,00 mg / 100 g (Sta.

Rosa). Los restantes 4 ecotipos presentaron valores entre 10,00 y 11,67 mg /

100 g.

En el contenido de magnesio, 17 variedades de papas nativas presentaron

valores superiores al testigo Super Chola (70,33 mg / 100 g); para los restante

cinco ecotipos las cantidades de magnesio se encontraron entre 60,00 mg /

100 g y menores a 70,33 mg / 100 g.

El contenido de potasio en 11 ecotipos nativos fue menor al encontrado en el

testigo Super Chola (1731,00 mg / 100 g), los valores fluctuaron entre 1346,67

mg / 100 g (Chihuila) y 1696,00 mg / 100 g (Tushpa). Igual número de

variedades presentaron valores superiores al testigo, los cuales fueron entre

1751,67g / 100 g (Chaucha Amarilla) y 2103,33 mg / 100 g (Chaucha

Holandesa).

En el caso del contenido de fósforo, el testigo Super Chola (251,00 mg / 100 g);

presentó un valor superior con respecto a todos los ecotipos de papas nativas

analizadas, excepto para el ecotipo Carrizo (265,00 mg / 100 g).

Page 69: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

61

En el caso de sodio 13 ecotipos nativos presentaron valores mayores al

contenido del testigo Super Chola (18,67 mg / 100 g), los cuales se encontraron

en el rango entre 19,00 mg / 100 g (Orupiña) y 59,3 mg / 100 g (Uvilla Y

Chaucha Holandesa).

Para el caso de los microminerales, se observa que el máximo contenido de

cobre encontrado 0,80 mg / 100 g (Chaucha Holandesa), aporta con un

47,06%, a la ración diaria dietética recomendada; para el caso del hierro, el

contenido de 16,47 mg / 100 g (Coneja Negra), sobrepasa el requerimiento

diario recomendado con un 164,70% (Tabla Nº 3.14), sin embargo, se debe

considerar que los datos transformados a base fresca, abastecen con un

máximo del 44,67 % (Anexo III, Tabla Nº A3.3).

El contenido máximo de 2,00 mg / 100 g de manganeso del ecotipo Chaucha

Holandesa, aporta apenas con un 0,11% a la ración diaria dietética

recomendada; finalmente el máximo valor encontrado de cinc de la variedad

Puña (5,10 mg / 100 g) aporta con un 34,00 % del consumo diario

recomendado (Tabla Nº 3.14).

Page 70: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

62

Tabla Nº 3.12. Resultados del contenido de macrominerales*

DMS*** DMS*** DMS*** DMS*** DMS***

Rango Rango Rango Rango Rango

1 Calvache 20,37 ± 0,55 ef 85,00 ± 5,00 d 1630,00 ± 30,00 k 110,33 ± 0,58 m 20,33 ± 0,58 g2 Carrizo 31,00 ± 1,00 c 90,33 ± 0,58 c 1956,67 ± 5,77 b 265,00 ± 5,00 a 30,00 ± 0,00 e3 Chaucha Amarilla 19,27 ± 0,75 f 115,00 ± 5,00 a 1751,67 ± 10,41 h 185,00 ± 5,00 f 15,67 ± 0,58 j4 Chaucha Holandesa 35,67 ± 1,15 b 100,67 ± 1,15 b 2103,33 ± 100,17 a 200,00 ± 0,00 ed 59,33 ± 1,15 a5 Chihuila 20,67 ± 1,15 ef 80,33 ± 0,58 ef 1346,67 ± 45,09 m 195,00 ± 5,00 fe 10,00 ± 0,00 k6 Chivolulo 25,67 ± 1,15 d 77,33 ± 2,52 f 1651,67 ± 50,08 jk 196,67 ± 5,77 ed 28,67 ± 1,15 ef7 Coneja Blanca 31,33 ± 1,53 c 70,33 ± 0,58 g 1516,67 ± 15,28 l 130,00 ± 0,00 k 51,67 ± 1,53 b8 Coneja Negra 32,67 ± 1,15 c 80,67 ± 1,15 ef 1745,00 ± 5,00 i 121,67 ± 2,89 l 30,00 ± 0,00 e9 Dolores 20,67 ± 0,58 ef 100,67 ± 1,15 b 1940,00 ± 10,00 bc 230,00 ± 0,00 c 28,00 ± 1,73 f

10 Huagrasinga 21,33 ± 1,15 e 91,00 ± 1,73 c 1840,00 ± 0,00 d 171,67 ± 1,53 g 17,33 ± 0,58 i11 Leona Negra 31,33 ± 1,53 c 80,37 ± 0,55 ef 1693,33 ± 5,77 jk 130,00 ± 0,00 k 30,00 ± 0,00 e12 Macholulo 25,67 ± 1,15 d 80,00 ± 0,00 ef 1811,67 ± 16,07 e 200,67 ± 1,15 d 17,67 ± 1,15 hi13 Milagrosa 31,00 ± 1,73 c 70,67 ± 1,15 g 1540,00 ± 52,92 l 151,00 ± 1,00 i 10,00 ± 0,00 k14 Moronga 10,00 ± 0,00 h 80,33 ± 0,58 ef 1620,00 ± 10,00 k 190,00 ± 0,00 fe 10,00 ± 0,00 k15 Orupiña 11,67 ± 0,58 h 60,00 ± 0,00 h 1885,00 ± 96,57 cd 171,00 ± 1,73 g 19,00 ± 1,00 gh16 Ovaleña 10,33 ± 0,58 h 60,67 ± 1,15 h 1695,00 ± 5,00 j 170,33 ± 0,58 g 10,00 ± 0,00 k17 Puña 36,67 ± 1,53 b 90,33 ± 0,58 c 1790,00 ± 0,00 f 120,67 ± 1,15 l 38,67 ± 1,15 d18 Quillu 11,33 ± 0,58 h 60,33 ± 0,58 h 1625,00 ± 5,00 k 155,00 ± 5,00 i 10,00 ± 0,00 k19 Santa Rosa 42,00 ± 2,00 a 81,00 ± 1,73 e 1930,00 ± 0,00 bc 155,00 ± 5,00 i 49,33 ± 1,15 c20 Super Chola (testigo) 15,33 ± 0,58 g 70,33 ± 0,58 g 1731,00 ± 1,73 i 251,00 ± 2,00 b 18,67 ± 0,58 hi21 Tushpa 20,00 ± 0,00 ef 77,67 ± 2,52 ef 1696,67 ± 5,77 j 145,00 ± 5,00 j 10,00 ± 0,00 k22 Uvilla 31,33 ± 1,53 c 87,67 ± 2,52 cd 1787,67 ± 2,52 g 165,00 ± 5,00 h 59,33 ± 1,15 a23 Yema de Huevo 31,67 ± 1,53 c 85,00 ± 5,00 d 1765,00 ± 5,00 g 200,33 ± 0,58 d 49,33 ± 1,15 c

Ecotipos

Calcio (mg / 100g)

Magnesio (mg / 100g)

Potasio (mg / 100g)

Fosforo (mg / 100g)

Sodio (mg / 100g)

Media** Media** Media** Media** Media**

* Datos expresados en materia base seca** Media ± DE (n=3) Valores de la misma fila seguidos por diferentes letras, son significativamente diferentes (p<0.05). ***DMS = Diferencia Mínima Significativa al 95% de confiabilidad

Page 71: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

63

Tabla Nº 3.13. Resultados del contenido de microminerales*

DMS*** DMS*** DMS*** DMS***

Rango Rango Rango Rango1 Calvache 0,33 ± 0,01 hg 4,10 ± 0,10 i 0,37 ± 0,00 ml 1,22 ± 0,02 k2 Carrizo 0,60 ± 0,00 b 4,60 ± 0,00 h 1,20 ± 0,00 f 1,80 ± 0,00 d3 Chaucha Amarilla 0,40 ± 0,00 f 2,93 ± 0,00 l 1,12 ± 0,03 g 0,94 ± 0,04 o4 Chaucha Holandesa 0,80 ± 0,00 a 10,10 ± 0,10 d 2,00 ± 0,00 a 2,50 ± 0,00 b5 Chihuila 0,34 ± 0,01 g 4,10 ± 0,05 i 0,56 ± 0,01 i 1,49 ± 0,02 h6 Chivolulo 0,16 ± 0,01 m 3,25 ± 0,11 k 0,49 ± 0,01 j 1,55 ± 0,06 g7 Coneja Blanca 0,30 ± 0,00 h 16,35 ± 0,13 a 1,60 ± 0,00 c 1,50 ± 0,01 h8 Coneja Negra 0,48 ± 0,03 e 16,47 ± 0,42 a 1,18 ± 0,03 f 1,61 ± 0,01 f9 Dolores 0,25 ± 0,01 i 4,13 ± 0,06 i 0,83 ± 0,01 h 1,68 ± 0,02 e10 Huagrasinga 0,40 ± 0,00 f 4,82 ± 0,03 g 0,57 ± 0,02 i 1,70 ± 0,07 e11 Leona Negra 0,48 ± 0,03 ed 6,07 ± 0,12 f 1,27 ± 0,03 e 2,42 ± 0,08 c12 Macholulo 0,23 ± 0,01 j 4,43 ± 0,11 h 0,34 ± 0,00 on 1,31 ± 0,00 j13 Milagrosa 0,31 ± 0,01 hg 3,39 ± 0,00 k 0,46 ± 0,01 k 1,13 ± 0,02 nm14 Moronga 0,19 ± 0,01 l 3,63 ± 0,01 j 0,39 ± 0,01 l 1,22 ± 0,02 lk15 Orupiña 0,20 ± 0,01 lk 4,11 ± 0,01 i 0,52 ± 0,01 j 1,21 ± 0,02 lk16 Ovaleña 0,16 ± 0,01 m 2,79 ± 0,01 ml 0,02 ± 0,00 p 0,90 ± 0,00 o17 Puña 0,50 ± 0,00 c 8,07 ± 0,15 e 1,41 ± 0,01 d 5,10 ± 0,00 a18 Quillu 0,21 ± 0,01 k 2,87 ± 0,03 l 0,32 ± 0,01 o 1,17 ± 0,02 ml19 Santa Rosa 0,49 ± 0,01 dc 10,70 ± 0,10 c 1,18 ± 0,03 f 1,30 ± 0,00 j20 Super Chola (Testigo) 0,30 ± 0,00 h 4,21 ± 0,01 i 0,81 ± 0,01 h 0,84 ± 0,04 p21 Tushpa 0,16 ± 0,00 m 2,63 ± 0,06 m 0,36 ± 0,00 nm 1,10 ± 0,01 n22 Uvilla 0,40 ± 0,00 f 11,93 ± 0,06 b 1,66 ± 0,05 b 1,38 ± 0,02 i23 Yema de Huevo 0,50 ± 0,00 c 4,62 ± 0,08 h 1,11 ± 0,01 g 1,30 ± 0,01 j

Zinc (mg/ 100 mg)

Media** Media** Media** Media**Ecotipos

Cobre (mg/ 100 mg)

Hierro (mg/ 100 mg)

Manganeso (mg/ 100 mg)

* Datos expresados en materia base seca

** Media ± DE (n=3) Valores de la misma fila seguidos por diferentes letras, son significativamente diferentes (p<0.05). ***DMS = Diferencia Mínima Significativa al 95% de confiabilidad

Page 72: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

64

Tabla Nº 3.14. Aporte de minerales de las papas nativas con relación a los

requerimientos diarios recomendados.

42,00 8,40%10,00 2,00%115,00 38,33%60,00 20,00%

2103,33 52,58%1516,67 37,92%265,00 33,13%110,33 13,79%59,33 2,37%10,00 0,40%0,80 47,06%0,16 9,41%16,47 164,70%2,63 26,30%2,00 0,11%0,34 0,02%5,10 34,00%0,84 5,60%

Cinc (mg) 15

Hierro (mg) 10

Manganeso (mg) 1875

Sodio (mg) 2500

Cobre (mg) 1,7

Potasio (mg) 4000

Fosforo (mg) 800

Calcio (mg) 500

Magnesio (mg) 300

MineralesRequerimientos

diarios recomendados*

Contenido en 100 g de muestra

base seca**

Aporte del mineral por

cada 100 g de papas nativas

* Fuente: Gómez., 2001 y Gallo, 1997. **Valores máximos y mínimos, encontrados en los ecotipos de papas nativas.

En general el aporte de minerales de los ecotipos de papas nativas es superior

al testigo Super Chola, especialmente en lo que se refiere a calcio, magnesio,

potasio, fósforo, hierro y cinc, por lo que su consumo representa una fuente

importante de estos minerales.

3.4.3 AMINOÁCIDOS

En la Tabla Nº 3.15, se encuentran los resultados de las calificaciones

químicas o calidad de la proteína de los ecotipos de papas nativas, los mismos

que indican que en general las proteínas de los diferentes ecotipos de papas

nativas son biológicamente incompletas, es decir que contienen una cantidad

de aminoácidos esenciales inferior al patrón de referencia. En ningún ecotipo

se detectó presencia del aminoácido esencial triptófano.

Page 73: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

65

Sin embargo, es importante señalar la presencia de siete de los ocho

aminoácidos esenciales necesarios en la nutrición humana en todos los

ecotipos de papas nativas analizadas, aunque su presencia sea en bajas

cantidades, además se debe considerar que generalmente la dieta de la

población representa la ingesta de varios alimentos, lo que permite

complementar las deficiencias que representan cada uno de ellos, a fin de

proveer todos los nutrientes que requieren las células del cuerpo para asegurar

un mantenimiento y funcionamiento adecuados.

Page 74: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

66

Tabla Nº 3.15. Resultados del contenido de aminoácidos esenciales y Calificación Química (CQ) de la proteína*

1 Calvache 3,58 ± 0,16 0,72 2,07 ± 0,09 0,52 0,62 ± 0,16 0,18 3,47 ± 0,09 0,50 3,58 ± 0,00 0,65 2,49 ± 0,00 0,62 7,15 ± 2,64 1,192 Carrizo 5,13 ± 2,23 1,03 3,03 ± 1,33 0,76 0,36 ± 0,11 0,10 4,94 ± 2,15 0,71 4,77 ± 2,12 0,87 3,42 ± 1,49 0,86 14,94 ± 6,52 2,49

3Chaucha Holandesa

3,36 ± 0,00 0,67 2,51 ± 0,06 0,63 0,64 ± 0,06 0,18 4,11 ± 0,06 0,59 3,87 ± 0,31 0,70 2,44 ± 0,00 0,61 8,76 ± 0,10 1,46

4Chihuila Blanca

2,45 ± 0,15 0,49 1,63 ± 0,10 0,41 0,25 ± 0,06 0,07 1,18 ± 0,06 0,17 2,33 ± 0,15 0,42 0,96 ± 0,00 0,24 1,75 ± 0,15 0,29

5 Coneja Blanca 3,90 ± 0,16 0,78 2,76 ± 0,00 0,69 1,14 ± 0,00 0,33 4,66 ± 0,25 0,67 4,39 ± 0,16 0,80 2,93 ± 0,16 0,73 3,85 ± 0,25 0,64

6 Coneja Negra 3,91 ± 0,00 0,78 1,93 ± 0,09 0,48 0,16 ± 0,16 0,04 3,18 ± 0,09 0,45 3,75 ± 0,16 0,68 2,55 ± 0,09 0,64 11,72 ± 0,16 1,95

7 Huagrasinga 3,56 ± 1,54 0,71 2,06 ± 0,90 0,52 0,50 ± 0,22 0,14 3,34 ± 1,45 0,48 3,63 ± 1,58 0,66 2,45 ± 1,11 0,61 9,39 ± 4,08 1,578 Leona Negra 2,15 ± 2,15 0,43 2,53 ± 0,00 0,63 0,46 ± 0,07 0,13 4,64 ± 0,19 0,66 5,06 ± 0,25 0,92 3,24 ± 0,07 0,81 3,75 ± 0,07 0,639 Milagrosa 3,60 ± 0,08 0,72 2,63 ± 0,13 0,66 0,31 ± 0,33 0,09 3,95 ± 0,00 0,56 4,25 ± 0,20 0,77 2,54 ± 0,08 0,64 8,33 ± 0,20 1,39

10 Moronga 3,31 ± 0,08 0,66 1,96 ± 0,00 0,49 0,28 ± 0,00 0,08 1,35 ± 0,08 0,19 3,64 ± 0,14 0,66 1,40 ± 0,00 0,35 2,66 ± 0,14 0,4411 Orupiña 2,24 ± 0,06 0,45 1,50 ± 0,00 0,38 0,43 ± 0,06 0,12 1,10 ± 0,00 0,16 2,47 ± 0,06 0,45 1,00 ± 0,00 0,25 1,94 ± 0,06 0,3212 Ovaleña 4,83 ± 0,36 0,97 3,22 ± 0,18 0,81 0,60 ± 0,10 0,17 2,33 ± 0,18 0,33 5,07 ± 0,10 0,92 2,03 ± 0,10 0,51 4,29 ± 0,36 0,7213 Puña 2,14 ± 0,06 0,43 1,66 ± 0,00 0,42 0,44 ± 0,11 0,13 1,22 ± 0,00 0,17 2,77 ± 0,22 0,50 1,00 ± 0,00 0,25 2,11 ± 0,11 0,3514 Quillu 6,94 ± 1,92 1,39 3,84 ± 0,00 0,96 0,89 ± 0,30 0,25 5,22 ± 0,96 0,75 6,06 ± 0,89 1,10 2,07 ± 1,77 0,52 4,28 ± 0,00 0,7115 Sta. Rosa 2,01 ± 0,14 0,40 1,38 ± 0,05 0,35 0,25 ± 0,14 0,07 1,04 ± 0,09 0,15 2,10 ± 0,14 0,38 0,88 ± 0,05 0,22 1,88 ± 0,00 0,31

16Chaucha Amarilla

5,77 ± 0,00 1,15 3,38 ± 0,00 0,84 0,28 ± 0,28 0,08 4,22 ± 0,00 0,60 5,34 ± 0,28 0,97 0,42 ± 0,00 0,11 15,89 ± 0,42 2,65

17 Uvilla 5,28 ± 0,00 1,06 3,36 ± 0,16 0,84 0,16 ± 0,16 0,05 4,32 ± 0,00 0,62 5,01 ± 0,09 0,91 0,37 ± 0,09 0,09 12,48 ± 0,16 2,08

18Yema de Huevo

4,67 ± 0,62 0,93 2,96 ± 0,78 0,74 0,62 ± 0,16 0,18 4,05 ± 0,62 0,58 4,78 ± 1,01 0,87 0,31 ± 0,00 0,08 13,19 ± 0,86 2,20

Media** CQCQ Media** CQMedia** CQ Media**

Fenilalanina

Media** CQ Media** CQ Media** CQEcotipos

Valina Treonina Metionia Leucina Lisina Isoleucina

* Datos expresados en mg / 100 g de muestra en base seca ** Media ± DE (n=3) Valores de la misma fila seguidos por diferentes letras, son significativamente diferentes (p<0.05).

Page 75: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

67

Tabla Nº 3.16.Resultados del contenido de aminoácidos no esenciales*

1 Calvache 14,15 ± 0,16 2,59 ± 0,09 13,12 ± 0,24 0,00 ± 0,00 2,13 ± 0,09 2,85 ± 0,24 0,00 ± 0,00 1,87 ± 0,16 1,35 ± 0,09 2,75 ± 0,242 Carrizo 22,90 ± 9,98 3,39 ± 1,52 32,64 ± 14,29 0,00 ± 0,00 2,76 ± 1,20 3,88 ± 1,69 0,00 ± 0,00 3,39 ± 1,43 1,91 ± 0,84 4,48 ± 1,95

3Chaucha Holandesa

17,45 ± 0,46 2,65 ± 0,00 19,01 ± 0,87 3,05 ± 0,20 2,34 ± 0,00 3,09 ± 0,06 0,68 ± 0,66 2,65 ± 0,20 1,39 ± 0,06 3,67 ± 0,10

4Chihuila Blanca

9,21 ± 1,00 1,82 ± 0,10 6,88 ± 5,64 1,82 ± 0,10 1,43 ± 0,10 1,40 ± 0,06 0,19 ± 0,19 1,18 ± 0,24 0,89 ± 0,06 2,20 ± 0,19

5 Coneja Blanca 27,43 ± 0,41 3,04 ± 0,09 15,07 ± 0,41 2,87 ± 0,09 2,60 ± 0,00 2,55 ± 0,09 0,00 ± 0,00 2,71 ± 0,09 1,41 ± 0,09 3,52 ± 0,09

6 Coneja Negra 16,09 ± 0,63 2,81 ± 0,16 19,69 ± 0,47 0,00 ± 0,00 9,79 ± 7,73 2,81 ± 0,00 0,00 ± 0,00 2,34 ± 0,00 1,51 ± 0,09 2,71 ± 0,09

7 Huagrasinga 18,32 ± 8,00 2,56 ± 1,11 13,38 ± 5,81 0,00 ± 0,00 2,06 ± 0,90 2,49 ± 1,09 0,00 ± 0,00 1,92 ± 0,85 1,42 ± 0,63 2,85 ± 1,248 Leona Negra 41,85 ± 0,88 2,74 ± 0,07 44,21 ± 0,70 2,74 ± 0,19 2,40 ± 0,00 2,49 ± 0,07 2,36 ± 1,58 2,78 ± 0,13 1,90 ± 0,00 6,19 ± 0,259 Milagrosa 16,84 ± 0,00 2,89 ± 0,00 21,01 ± 0,33 3,29 ± 0,39 2,24 ± 0,00 2,89 ± 0,13 0,70 ± 0,72 2,37 ± 0,13 1,36 ± 0,08 3,55 ± 0,13

10 Moronga 20,37 ± 0,91 2,19 ± 0,08 23,03 ± 0,77 1,59 ± 0,08 1,91 ± 0,08 1,82 ± 0,00 0,00 ± 0,00 1,72 ± 0,21 0,84 ± 0,00 2,75 ± 0,0811 Orupiña 15,53 ± 0,00 1,70 ± 0,00 13,69 ± 0,25 1,30 ± 0,10 1,30 ± 0,00 1,20 ± 0,00 0,00 ± 0,00 1,20 ± 0,00 0,70 ± 0,00 2,81 ± 0,0012 Ovaleña 42,10 ± 1,88 3,64 ± 0,27 49,73 ± 3,40 3,10 ± 0,63 2,80 ± 0,10 3,16 ± 0,10 0,00 ± 0,00 2,39 ± 0,45 7,69 ± 5,90 5,07 ± 0,6313 Puña 7,98 ± 0,00 1,88 ± 0,00 8,87 ± 0,33 0,55 ± 0,55 1,55 ± 0,00 1,55 ± 0,00 0,00 ± 0,00 1,55 ± 0,11 0,67 ± 0,00 2,07 ± 0,1714 Quillu 18,81 ± 0,37 4,04 ± 0,09 28,90 ± 0,23 5,17 ± 0,15 3,55 ± 0,00 3,94 ± 0,09 1,28 ± 1,26 4,73 ± 1,03 1,92 ± 0,15 4,09 ± 0,3715 Sta. Rosa 8,10 ± 0,75 1,51 ± 0,09 13,28 ± 1,13 1,44 ± 0,14 1,29 ± 0,05 1,26 ± 0,05 0,63 ± 0,05 1,13 ± 0,00 0,75 ± 0,00 2,45 ± 0,09

16Chaucha Amarilla

26,86 ± 0,14 3,80 ± 0,00 35,54 ± 2,18 3,98 ± 0,08 3,09 ± 0,00 4,41 ± 0,08 0,00 ± 0,00 3,09 ± 0,28 2,02 ± 0,08 4,45 ± 0,08

17 Uvilla 61,76 ± 0,00 4,00 ± 0,16 20,59 ± 0,72 4,05 ± 0,24 3,15 ± 0,09 4,00 ± 0,00 0,91 ± 0,88 2,45 ± 0,09 1,65 ± 0,09 3,84 ± 0,32

18Yema de Huevo

16,51 ± 0,00 3,43 ± 0,62 20,20 ± 6,78 2,49 ± 2,49 3,12 ± 0,62 4,36 ± 0,47 0,00 ± 0,00 3,37 ± 0,70 1,77 ± 0,39 4,00 ± 1,17

Media** Media**Media** Media**

Cisteina Tirosina Histidina ArgininaEcotipos

Acido Aspartico

SerinaAcido

Glutámico

Media** Media** Media**

Prolina Glicina Alanina

Media** Media** Media**

* Datos expresados en mg / 100 g de muestra en base seca ** Media ± DE (n=3)

Page 76: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

68

3.4.4 ALMIDÓN

3.4.4.1 Tamaño del gránulo de almidón y apariencia microscópica.

Los gránulos de almidón del ecotipo Puña y del testigo Super Chola, son de

mayor tamaño (50,42 y 50,64 um) que los gránulos de los otros 10 ecotipos de

papas nativas (Tabla Nº 3.17). Algunas propiedades fundamentales de los

almidones, como su mayor índice de absorción de agua e índice de solubilidad

en agua, están relacionadas con el mayor tamaño de sus gránulos (28). El

tamaño de los gránulos de Chaucha Holandesa (26,34 um), es el más

pequeño. Le siguen los tamaños de los gránulos, de los ecotipos Uvilla (31,19

um), Sta. Rosa (33,21 um), Calvache (35,58 um), Carrizo (36,00 um) y Leona

Negra (38,20 um). Los tamaños de gránulo de los ecotipos Coneja Blanca,

Coneja Negra y Yema de Huevo, fueron 44,36; 46,37 y 44,62 um

respectivamente.

Los gránulos de almidón de los ecotipos de papas nativas y el testigo

presentaron formas ovaladas.

Foto Nº 3.1. Almidones del ecotipo de la papa nativa “Coneja Negra”

Page 77: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

69

Tabla Nº 3.17. Tamaño de los gránulos de almidón*

DMS Rango

1 Chaucha Holandesa 26,34 ± 4,64 d 18,23 ± 2,272 Uvilla 31,19 ± 8,83 cd 20,03 ± 3,843 Sta. Rosa 33,21 ± 5,52 c 23,22 ± 3,544 Calvache 35,58 ± 2,96 c 23,48 ± 2,135 Carrizo 36,00 ± 7,09 c 22,17 ± 2,986 Leona Negra 38,20 ± 7,35 c 23,91 ± 3,607 Coneja Blanca 44,36 ± 7,63 b 25,36 ± 5,128 Yema de Huevo 44,62 ± 5,44 b 25,75 ± 2,959 Coneja Negra 46,67 ± 6,95 ab 24,70 ± 3,24

10 Puña 50,42 ± 6,71 a 30,37 ± 4,8011 Super Chola (Testigo) 50,64 ± 12,60 a 31,70 ± 7,57

DIÁMETRO MAYOR (micras)

DIÁMETRO MENOR (micras)

Media Media

Ecotipo

n=10 * Promedio de 10 mediciones, en 10 ecotipos de papas nativas y el testigo.

3.4.4.2 Comportamiento amilográfico

De las curvas de viscosidad obtenidas con el amilógrafo Brabender en una

suspensión de almidón al 5% (Figura Nº 3.1) se observan diferencias en las

temperaturas gelatinización y viscosidad máximas de los almidones. Las

variedades Coneja Blanca, Sta. Rosa, Coneja Negra, Carrizo, Chaucha

Holandesa y Uvilla, presentan temperaturas de gelatinización de 63° C a 68° C,

con una viscosidad máxima (Vm) inferior a 1570 UB (Tabla Nº 3.18), lo cual

indica que el grado de asociación de sus moléculas es mayor al del almidón de

otros ecotipos (Gutiérrez et al., 1992), igualmente poseen una menor facilidad

de cocción (entre 11 y 20 minutos).

Los almidones cuyas temperaturas de gelatinización fluctuaron entre 61º y 64º

C, requieren menor cantidad de calor para alcanzar su gelatinización, condición

en la cual los puentes de hidrógeno de las zonas intermoleculares de las zonas

amorfas se rompen y continúa la absorción de una mayor cantidad se agua

(Gutiérrez et al., 1992). La facilidad de cocimiento del almidón del ecotipo Puña

(9 min.) permite recomendar su incorporación en formulaciones de productos

donde se requiere el desarrollo de una rápida viscosidad, a continuación se

encuentran los ecotipos Chaucha Holandesa (11 min.), Calvache (13 min.),

Coneja Negra (13 min.) y Leona Negra (11 min.), son cercanos al valor

Page 78: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

70

mostrado por el testigo Super Chola (9 min.) e inferior al almidón de los

ecotipos Sta. Rosa (20 min.), Yema de Huevo (19 min.), Carrizo (14 min.) y

Coneja Blanca (19 min.) (Tabla Nº 3.18).

Contrasta la estabilidad del gel de la variedad Sta. Rosa (30 UB) con la

inestabilidad de los geles de los otros ecotipos en estudio e incluso del testigo

Super Chola (1340 UB), siendo el ecotipo Puña (1350 UB), el más inestable

entre los mismos. Resalta también el alto índice de gelificación, de los

almidones de Sta. Rosa (430 U.B.) y Carrizo (340 U.B.); en contraste con el

menor índice de gelificación del almidón de Uvilla (180 UB) y Coneja Blanca

(180 UB).

La Figura Nº 3.1, muestra que el almidón de Puña y del testigo Super Chola,

presentan mayor viscosidad máxima. Cuando los almidones son cocidos en

agua, sus gránulos se hinchan enormemente, por ello en el amilograma se

observa un pico alto, seguido por un rápido y mayor debilitamiento durante la

cocción. El comportamiento de los ecotipos mencionados, se correlaciona con

su mayor tamaño de gránulo (50,42 um). Los gránulos de almidón al ser más

pequeños son más resistentes a la ruptura y pérdida del orden molecular

(Rached, et al., 2006).

Los almidones de los restantes ecotipos, mostraron un poder de hinchamiento

moderado, por lo cual el pico de las pastas es más bajo y el debilitamiento

durante el enfriamiento es menor, lo que puede deberse a que sus gránulos no

se hinchan excesivamente para alcanzar la fragilidad.

Las variedades Leona Negra, Yema de Huevo, Calvache y Puña mostraron

temperaturas de gelatinización entre 63° C y 68° C, con un máximo de

viscosidad (Vm.) inferior a 2070 UB y superior e igual a 1660 UB. A 89° C, los

almidones de Super Chola, Calvache, Leona Negra y Puña presentan un

comportamiento similar; cuando son sometidos a agitación por 20 minutos,

pierden considerablemente su estabilidad, disminuyendo su viscosidad, lo que

indica que todos ellos son almidones débiles a la agitación mecánica cuando se

hallan a altas temperaturas.

Page 79: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

71

Después de enfriar la pasta a 55° C, no se observa variación aparente en la

viscosidad de la suspensión, para los almidones de los diferentes ecotipos, a

excepción de Sta. Rosa, Carrizo y Yema de Huevo, cuya viscosidad tiende a

subir después del enfriamiento.

La viscosidad máxima de los almidones puede estar relacionada con el

contenido de amilasa - amilopectina.

Tabla Nº 3.18. Interpretación de las curvas de viscosidad Brabender para

varios almidones.

Concentración Base Seca: 5%

Calentamiento: 1,5º C / min.

Lapso de calentamiento a 89º C: 20 min.

Almidón Mg min

Vm. U.B

Mm min

Vr U.B

Ve U.B

Tg ºC Facilidad de

cocción. Mm-Mg

Inest. del gel

Vmax-Vr

Ind. Gelif Ve-Vr

Super Chola (Testigo)

23 2120 35 780 1050 61 12 1340 270

Puña 24 2070 33 720 920 62 9 1350 200Calvache 25 1800 38 940 1140 64 13 860 200Yema de huevo

26 1660 45 1270 1550 66 19 390 280

Leona negra 23 1660 34 820 1100 61 11 840 280Uvilla 25 1570 40 880 1060 63 15 690 180Chaucha Holandesa

26 1550 37 970 1220 65 11 580 250

Carrizo 27 1530 41 1180 1520 67 14 350 340Coneja Negra

25 1460 38 800 1030 63 13 660 230

Sta. Rosa 28 1440 48 1410 1840 68 20 30 430 Coneja Blanca

27 1340 46 1040 1220 66 19 300 180

Mg: Minutos en los que alcanza la temperatura Tg.

Vm.: Viscosidad máxima durante el calentamiento en U.B.

Mm: Minutos en los que se alcanza la viscosidad máxima Vm.

Vr: Viscosidad después de 20 min. a 89º C en U.B.

Ve: Viscosidad al en friar a 55 º C en U.B.

Tg: Temperatura a la cual comienza un brusco ascenso en la viscosidad

UB: Unidades Brabender

Page 80: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

72

-100

100

300

500

700

900

1100

1300

1500

1700

1900

2100

2300

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100

TIEMPO (min)

VIS

CO

CID

AD

(U

B)

CALVACE CONEJA BLANCACONEJA NEGRA CARRIZO CHAUCHA HOLANDESA LEONA NEGRAPUÑA STA ROSAUVILLA YEMA DE HUEVOSUPER CHOLA (testigo)

Fig. Nº 3.1. Comportamiento amilográfico de almidones de papas nativas

El conocimiento de las características físico químicas de los almidones nativos,

es importante para la realización de modificaciones físicas y químicas, en los

polímeros mencionados.

Los almidones con máxima viscosidad, como el almidón del ecotipo Puña y

Super Chola, pueden ser utilizados para procesos de obtención de productos

expandidos; y los almidones con menor resistencia al aumento de temperatura

TEMPERATURA 89º C 89º C 55º C

Page 81: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

73

podrían ser utilizados para la elaboración de tortillas o productos en los que no

se requiere masas extensibles.

3.4.4.3 Amilosa -amilopectina

Los almidones de los ecotipos de papas nativas presentaron diferencia

significativa (p<0.05) en el contenido de amilosa y amilopectina (Tabla Nº

3.19), los valores encontrados fueron semejantes a los reportados en literatura

por Primo, 1987.

Los ecotipos con mayor contenido de amilosa fueron Chaucha Amarilla, Carrizo

y Chihuila Blanca, cuyos valores promedios (36,81; 36,79; 35,68 %) se

ubicaron en los rangos a y b, los restantes ecotipos presentaron valores

inferiores a 34,49 %.

Algunas propiedades particulares del almidón de las variedades Sta. Rosa y

Yema de Huevo, como su mayor contenido de amilosa y viscosidad, pueden

ser aprovechadas para varios procesos como en la producción de expandidos,

un estudio reológico podría orientar mejor su uso y explotación.

Page 82: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

74

Tabla Nº 3.19. Resultados del contenido de amilosa y amilopectina*

DMS*** DMS***Rango Rango

1Chaucha Amarilla

36.81 ± 0.47 a 63.19 ± 0.47 j

2 Carrizo 36.79 ± 0.35 a 63.21 ± 0.35 j

3Chihuila Blanca

35.68 ± 0.89 b 64.32 ± 0.89 i

4Super Chola (Testigo)

35.34 ± 0.62 i 64.66 ± 0.62 i

5Coneja Blanca

34.49 ± 0.05 c 65.51 ± 0.05 h

6Chaucha Holandesa

33.29 ± 0.20 d 66.71 ± 0.20 g

7 Santa Rosa 32.99 ± 0.66 d 67.01 ± 0.66 g8 Quillu 32.08 ± 0.29 e 67.92 ± 0.29 f9 Orupiña 31.97 ± 0.64 e 68.03 ± 0.64 f

10Coneja Negra

31.73 ± 0.28 e 68.27 ± 0.28 f

11 Uvilla 30.99 ± 0.18 f 69.01 ± 0.18 e12 Moronga 30.79 ± 0.21 fg 69.21 ± 0.21 de13 Calvache 30.26 ± 0.58 gh 69.74 ± 0.58 cd

14Yema de Huevo

29.74 ± 0.04 h 70.26 ± 0.04 c

15 Ovaleña 28.71 ± 0.10 i 71.29 ± 0.10 b16 Puña 28.41 ± 0.27 i 71.59 ± 0.27 b17 Leona Negra 28.34 ± 0.34 i 71.66 ± 0.34 b18 Milagrosa 26.09 ± 0.05 j 73.91 ± 0.05 a

Ecotipos

Amilosa Amilopectina (% ) (%)

Media** Media**

* Datos expresados en materia base seca ** Media ± DE (n=3) Valores de la misma fila seguidos por diferentes letras, son significativamente diferentes (p<0.05). ***DMS = Diferencia Mínima Significativa al 95% de confiabilidad

3.4.5 AZÚCARES REDUCTORES

Los resultados del contenido de azucares reductores se encuentran en la

Tabla Nº 3.20, los ecotipos nativos presentaron diferencia significativa (p<0.05)

en el parámetro mencionado.

Los resultados muestran bajos valores (<0,33%), por lo que los ecotipos

nativos pueden ser aptos para la elaboración de productos fritos, debido a que

la industria requiere variedades en azúcares reductores menores al 0,33%.

Page 83: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

75

Para el caso del ecotipo Coneja Blanca, cuyo valor del contenido de azucares

fue de 0,37%, no podría ser utilizado en la elaboración de productos fritos,

debido a que se obtendría un producto con color oscuro.

Tabla Nº 3.20. Resultados del contenido azúcares reductores*

DMS***Rango

1 Puña 0,04 ± 0,00 a2 Quillu 0,07 ± 0,01 b3 Chihuila Blanca 0,07 ± 0,01 b4 Chaucha Holandesa 0,07 ± 0,00 b5 Ovaleña 0,07 ± 0,01 bc6 Santa Rosa 0,08 ± 0,00 c7 Orupiña 0,08 ± 0,00 c8 Super Chola (Testigo) 0,10 ± 0,00 d9 Yema de Huevo 0,12 ± 0,00 e

10 Leona Negra 0,13 ± 0,00 f11 Moronga 0,16 ± 0,01 g12 Chaucha Amarilla 0,17 ± 0,01 h13 Huagrasinga 0,18 ± 0,00 ij14 Milagrosa 0,18 ± 0,01 k15 Coneja Negra 0,23 ± 0,01 l16 Calvache 0,26 ± 0,01 m17 Carrizo 0,29 ± 0,01 n18 Uvilla 0,29 ± 0,00 n19 Coneja Blanca 0,37 ± 0,01 o

Ecotipos

Azúcares reductores (%)

Media**

* Datos expresados en materia base fresca

** Media ± DE (n=3) Valores de la misma fila seguidos por diferentes letras, son significativamente diferentes (p<0.05). ***DMS = Diferencia Mínima Significativa al 95% de confiabilidad

3.5 CARACTERIZACIÓN FUNCIONAL

3.5.1 VITAMINA C

Por su gran solubilidad en agua, esta vitamina se pierde fácilmente durante

lo procesos de escaldado y lavado de frutas, verduras y hortalizas. Por otra

parte, es una de las vitaminas que más fácilmente se destruye en los procesos

de almacenamiento y elaboración de los alimentos, por lo que es utilizada

como indicador de la pérdida vitamínica de un alimento durante su

procesamiento y almacenamiento (Verdú, 2005).

Page 84: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

76

Los ecotipos presentan diferencia significativa (p<0.05), para el contenido de

vitamina C. El valor encontrado para el ecotipo Uvilla (26,22 mg / 100 g) es

superior al reportado para la papa (18 mg / 100 g) por Verdú (2005). En general

los ecotipos presentaron valores menores respecto al contenido del testigo

Super Chola (19,62 mg / 100 g).

De acuerdo a la ración dietética diaria recomendada, de vitamina C (50 mg /

100 g), las papas nativas, podrían aportar al requerimiento diario de esta

vitamina desde un 15 % (7.67 mg / 100 g, Calvache) hasta un 50 % (26.22 mg /

100 g, Uvilla); sin embargo, se debe considerar la pérdida de la misma por

procesos cocción, que puede variar entre 30% de pérdidas en fritura a un 45%

si son sometidas a hervido, y en cuanto al período de almacenaje, la pérdida

puede ser del 50 al 60% a partir del tercer mes de almacenamiento. Durante

toda la fabricación de patatas fritas, casi toda la vitamina C se destruye (Verdú,

2005).

Vitamina C

26,22

19,6216,81

15,51 15,34 14,82 13,8811,75

9,60 9,377,67

0,00

5,00

10,00

15,00

20,00

25,00

30,00

Uvilla

Super

Cho

la

Coneja

Neg

ra

Leon

a Neg

ra

Yema

de H

uevo

Sta. R

osa

Coneja

Bla

nca

Puña

Carriz

o

Chauc

ha H

olan

desa

Calvac

he

mg /

100 g

base fre

sca

* Datos expresados en materia base fresca ** Media (n=3) Los valores son significativamente diferentes (p<0.05).

Fig. Nº 3.2. Contenido de vitamina C en ecotipos de papas nativas

Page 85: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

77

3.5.2 CAROTENOS

En la Figura Nº 3.3, se presentan los resultados obtenidos para el contenido de

carotenos. El valor más alto corresponde al ecotipo Chaucha Amarilla (11,38 ug

/ g de muestra), lo que le da la característica del color amarillo intenso a la

pulpa; le sigue el ecotipo Quillu (10.03 ug -carotenos / g de muestra), el cual

presenta el color amarillo en la piel de los tubérculos. Los restantes ecotipos

analizados presentaron contenidos menores de -carotenos incluido el testigo

Super Chola (5,40 ug -carotenos / g de muestra) (Figura Nº 3.3).

La presencia de los -carotenos si pueden ser responsables de la presencia de

los colores amarillos en los ecotipos de papas nativas, sin embargo se debe

considerar el análisis del contenido de #-carotenos, para determinar el

contenido de carotenos totales. El aporte de los carotenos a la nutrición se

debe considerar que los mismos experimentan cambios notables en los

procesos de elaboración, además que son susceptibles a oxidaciones y la luz

(Primo Yúfera, 1987).

Contenido de Carotenos

2,752,10

1,31 1,33 1,31 0,98

11,38

10,03

5,795,40 5,40

4,44

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

ChauchaAmarilla

Quillu Ovaleña Super Chola(Testigo)

Yema deHuevo

Chivolulo

ug

B-

caro

ten

os

/ g d

e m

ues

tra

ug / g de muestraen base fresca

ug / g muestra enbase seca

* Datos expresados en materia base fresca ** Media (n=3) Los valores son significativamente diferentes (p<0.05).

Figura Nº 3.3. Contenido de carotenos en ecotipos nativos de pulpa amarrilla

Page 86: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

78

3.5.3 ANTOCIANINAS

En la Tabla Nº 3.21, se presentan los resultados del contenido de antocianinas.

Los ecotipos seleccionados mostraron diferencia significativa (p<0.05), en el

parámetro mencionado.

El valor mínimo encontrado (0,13 nm) correspondió a los ecotipos que

presentaron pigmentación roja o morada como color secundario; entre estos

se menciona a Chaucha Holandesa con piel rojiza con cejas pigmentadas

crema y Moronga color secundario de piel rojo. Por lo que se puede relacionar

la presencia de colores rojos o morados de los ecotipos nativos con la

presencia de antocianinas.

El máximo valor de antocianinas determinado fue para el cultivar nativo Tushpa

(0,42 nm) el cual presenta pulpa de color morado. Le sigue el ecotipo Dolores

(0,37 nm) con color de piel roja; luego los ecotipos con piel morado como: Puña

(0,36 nm), Macholulo (0,29 nm) y Huagrasinga (0,24 nm); a continuación se

encuentran los ecotipos: Calvache, con piel roja (0,20 nm), Coneja Negra, con

piel morada (0,18 nm), Milagrosa con piel rojiza (0,18 nm), Carrizo, con piel

morada (0,14 nm), y Super Chola, de piel rojiza (0,14 nm).

Tabla Nº 3.21. Resultados del contenido de antocianinas

(en absorbancia a 544nm)

DMS** Rango

1 Tushpa 0,42 ± 0,01 a2 Dolores 0,37 ± 0,02 b3 Puña 0,36 ± 0,01 b4 Macholulo 0,29 ± 0,00 c5 Huagrasinga 0,24 ± 0,01 d6 Calvache 0,20 ± 0,00 e7 Coneja negra 0,18 ± 0,00 e8 Milagrosa 0,18 ± 0,00 e9 Carrizo 0,14 ± 0,00 f

10 Super Chola 0,14 ± 0,00 f11 Chacha Holandesa 0,13 ± 0,01 gf12 Moronga 0,13 ± 0,00 g

Media*Ecotipos

*Media ± DE (n=3) Valores de la misma fila seguidos por diferentes letras, son significativamente diferentes (p<0.05). **DMS = Diferencia Mínima Significativa al 95% de confiabilidad

Page 87: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

79

3.5.4 POLIFENOLES

En la Tabla Nº 3.22, se reporta el contenido de polifenoles totales, para los

ecotipos analizados, estadísticamente se observó diferencia significativa

(p<0.05). Los ecotipos Tushpa, Dolores y Macholulo, presentaron los valores

más altos de polifenoles (646,33 – 516,25 - 518,59 mg ácido gálico / 100 g), los

mismos que se correlacionan con la mayor concentración de antocianinas.

Los ecotipos Orupiña, Chaucha Holandesa, Moronga, Milagrosa, Coneja

Negra, Carrizo, Ovaleña, Calvache, Puña y Huagrasinga, presentaron valores

entre 144,12 y 326,02 mg ácido gálico / 100 g (base seca). La variedad tomada

como testigo (Super Chola) presentó el menor valor de polifenoles (71,72 mg

ácido gálico / 100 g).

En general, se encontró que la intensidad del color rojo o morado de la piel o

pulpa de los ecotipos nativos se relacionan con el contenido de polifenoles.

Tabla Nº 3.22. Resultados del contenido de polifenoles totales

DMS** Rango

DMS** Rango

1 Tushpa 646,33 ± 10,55 a 145,10 ± 2,37 a2 Dolores 516,25 ± 4,69 b 130,77 ± 1,19 b3 Macholulo 518,59 ± 9,38 b 130,32 ± 2,36 b4 Huagrasinga 326,02 ± 6,64 c 73,58 ± 1,50 c5 Puña 310,00 ± 3,91 d 69,72 ± 0,88 d6 Calvache 265,47 ± 5,47 e 68,36 ± 1,41 ed7 Ovaleña 273,28 ± 3,91 e 66,16 ± 0,95 e8 Carrizo 254,14 ± 2,74 f 60,89 ± 0,66 f9 Coneja Negra 228,36 ± 5,86 g 60,70 ± 1,56 f

10 Milagrosa 212,34 ± 0,79 h 44,17 ± 0,16 g11 Moronga 180,31 ± 2,35 i 45,84 ± 0,60 g12 Chaucha Holandesa 170,16 ± 7,82 j 38,25 ± 1,76 h13 Orupiña 144,12 ± 5,54 k 30,12 ± 1,16 i14 Super Chola (Testigo) 71,72 ± 3,13 l 17,67 ± 0,77 j

Ecotipos

Media* Media*

mg ácido gàlico /100g en base seca

mg ácido gàlico / 100g en base fresca

*Media ± DE (n=3) Valores de la misma fila seguidos por diferentes letras, son significativamente diferentes (p<0.05). **DMS = Diferencia Mínima Significativa al 95% de confiabilidad

Page 88: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

80

CAPITULO IV

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

4.1 CONCLUSIONES

Las papas nativas estudiadas presentan una amplia variabilidad en formas y

colores y en su mayoría tienen menor peso que la variedad testigo Super

Chola.

El contenido de nutrientes de las papas nativas fue mayor que el de la

variedad de referencia, por lo que representan un alimento muy nutritivo

debido a su elevado contenido de proteína, fibra, minerales y vitamina C. En

general la proteína tiene un valor biológico relativamente alto debido a la

presencia de casi todos los aminoácidos esenciales (excepto el aminoácido

esencial triptófano).

De acuerdo a los resultados del aporte nutricional de las papas nativas, es

importante destacar el contenido de los minerales, debido a su variabilidad y

cantidad, presente en los ecotipos de papas nativas, especialmente en

calcio (8,40%), magnesio (38,33%), potasio (52,58), fósforo (33,13%),

sodio (2,37%), cobre (74,62%), hierro (164,70%), manganeso (0,11%) y

zinc (34,00%).

En general los ecotipos nativos constituyen una fuente de fenoles y

polifenoles, de carotenos y antocianinas, los cuales son nutrientes

beneficiosos para la salud de los consumidores, debido a su actividad

antioxidante.

Page 89: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

81

4.2 RECOMENDACIONES

Se recomienda realizar un estudio, en base a los resultados obtenidos,

sobre los potenciales usos de cada variedad de papa nativa, y determinar

las variedades que se comportan mejor ante distintos mecanismos de

preparación como fritura, cocción u horneado.

Realizar un estudio del proceso de preparación con relación al contenido de

los diferentes nutrientes, especialmente en carotenos, polifenoles y

antocianinas.

Se recomienda realizar un estudio sobre la capacidad antioxidante de los

cultivares nativos en función de la presencia de los diferentes fitonutrientes

encontrados.

Page 90: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

82

BIBLIOGRAFÍA

1. AGUILERA, J.M., 1997. Fritura de Alimentos. En: Temas en tecnología de

alimentos. Instituto Politécnico Nacional. México, D.F. p. 187.

2. ALDABE, L., DOGLIOTTI, S., Bases fisiológicas del crecimiento y

desarrollo del cultivo de papa (Solanum tuberosum L) (en línea). s.I.

Consultado 13 de dic. 2006. Disponible en http:www. fisiología_papa.pdf

3. ALVARADO, J., 1996. Principios de ingeniería aplicados a alimentos.

Propiedades mecánicas y ópticas: Aplicación del principio de Arquímedes

para determinar el contenido de sólidos en papas. Radio comunicaciones,

división de artes gráficas, Imprenta. Quito, ECUADOR. p. 102

4. ANDRADE, H., 1997. Requerimientos cualitativos para la industrialización

de la papa. INIAP. (en línea). Quito. ECUADOR. Consultado 17 agosto,

2007. Disponible en: http://www.redepapa.org/andrade.pdf

5. ANDRADE, H., BASTIDAS, O., SHERWOOD, S., 2002. La papa en

Ecuador. En: El Cultivo de la papa en Ecuador. Pumisacho, M., y

Sherwood, S. Editores. INIAP-CIP. Quito. ECUADOR. p. 24.

6. BARRAGAN, H., 2007. La papa se comió al mundo. Rev. Ecuador Terra

Incógnita. N 42, publicación julio-agosto 2006. Quito, ECUADOR. p. 16.

7. Calidad del tubérculo, semilla. Estados fisiológicos del tubérculo. (en

línea). ARGENTINA. Consultado 17 de marzo del 2007. Disponible en:

http://www.todopapa.com.ar/?OpcionID=CalidadPapaSemilla.

8. CASANTES, J., 1970. Almacenamiento en escala semicomercial de papa

tratada con inhibidores químicos de la brotación. Tesis Ing. Agr. Quito,

ECUADOR. Universidad Central del Ecuador. p. 21

Page 91: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

83

9. COULTATE, T. P., 1984. Alimentos, química de sus componentes:

Pigmentos. Trad. M. C. Díaz. Zaragoza, ESPAÑA. Editorial Acribia. p.104

10. CUESTA, X., CASTILLO, C., MONTEROS, C., 2005. Las papas nativas

en el Ecuador. Estudios, cualitativos sobre oferta y demanda:

Biodiversidad de las papas nativas ecuatorianas. Instituto Nacional

Autónomo de Investigaciones Agropecuarias, Centro Internacional de la

Papa, Agencia Suiza para el Desarrollo y la Cooperación. Centro

Internacional de la Papa. Quito, EC. p. 8

11. DURÁN, L., FISZMAN, S., BENEDITO, C., 2001. Propiedades mecánicas

empíricas: Métodos para medir propiedades físicas industriales de

alimentos. Eds. J Alvarado; JM Aguilera. Zaragoza. ESPAÑA. p.153

12. ESCOBAR, W., 1997. Caracterización morfológica, agronómica y

bioquímica de la colección ecuatoriana de papa subgrupo tardías. Tesis

Ing. Agr. EC. Universidad Estatal de Bolívar. p. 47

13. ESPINOSA, P., VILLACRÉS, E., BAUTISTA, C., ESPÍN, S., 1998. Uso del

análisis sensorial para medir la aceptación de clones promisorios de papa.

Est. Exp. Santa Catalina. Iniap. Quito, ECUADOR p.29

14. EXIGENCIAS INDUSTRIALES. Consultado 2 jun. 2006 Disponible en:

http://papasindustrial.calidad.es/archibo215051.html.

15. GALLO, F., 1997. Manual de fisiología, patología, post-cosecha y control

de calidad de frutas y hortalizas. En: Nutrición, conceptos básicos y

aplicaciones. Seg. Ed. SENA-NRI. Armenia, COLOMBIA. p. 27

16. GÓMEZ, J., 2001. Bioquímica. Cap. 41. Nutrición Humana. Eds.E. Padilla;

V. Osorio. McGraw Hill Interamericana. México, D.F. p. 801

17. GUTIÉRREZ, B., SCHULZ, E., 1992. Características físicas y químicas de

harina blanca y almidón de yuca (Manihot esculenta Crantz) Instituto de

Page 92: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

84

Química y Tecnología. (en línea). Maracay. VENEZUELA. Consultado 22

de junio.http://www.redpav-fpolar.info.ve/fagro/v18_11/v181a070.html

18. JIMENEZ, E., ROSSI, A., SAMMÁN, N., 2007. Revalorización del cultivo

de papas andinas (Solanum tuberosum ssp andigenum) Norma. Rev. La

Alimentación Latinoamericana Nº 268. (en línea). Tucumán, ARGENTINA.

Consultado 17 de agosto del 2007. Disponible en: http://www.publitec

.com/LAL%20268/LAL%20268_pag%2069.pdf

19. LISTER, C., MONRO, J., 2000. Red de papa. Boletin de papa Vol. 2 Nº

23. Art. La humilde papa. (en línea). Consultado el 12 de septimbre del

2007. Disponible en: http://www.redepapa.org/boletinveintinueve.html

20. MEYER, B., ANDERSON, D., BOHNING, R., 1972 Introducción a la

Fisiología Vegetal. Editorial Universitaria de Buenos Aires. Tercera

edición. p.194

21. NALUBOLA, R., NESTEL, P., 1999. “The effect of Vitamin A nutriture on

health. A review.”, Ilsi Press, p.6 En: Vitamina A. Estrutura química,

absorción, metabolismo, funciones, requerimientos, recomendaciones y

normas, toxicidad. 200. (en línea). ARGENTINA. Consultado 06 de enero

del 2007. Disponible en http://www.nutrinfo.:com.ar/pagina/info/

vitamina0.html

22. Official Methods of Analysis AOAC International. 1996. Food Composition;

Additives; Natural Contaminants. 16th edition. Maryland, USA. Volumen II

23. Papa. Revista de higia pecoris. (en línea). Consultado 12 de agosto del

2007. Disponible en: http://www.amigosdelciclismo.com/pesoforma/ :

archivos/papa1.htm

24. Polifenoles con propiedades anticancerígenas. 2000. (en línea). s.l.

Consultado 23 may. 2006. Disponible en:

http://www.bio.puc.cl/vinsalud/boletin/41polifenoles.htm

Page 93: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

85

25. PRIMO YÚFERA, E., 1987. Química agrícola III, alimentos: frutas. Madrid,

ESPAÑA. Editorial Alhambra. Vol. 3. p.139.

26. RACHED, L., VIZCARRONDO, C., RINCÓN, A., PADILLA, F., 2006.

Evaluación de harinas y almidones de mapuey (Dioscorea trifida),

variedades blanco y morado. Organo Oficial de la Sociedad

Latinoamericana de Nutrición Vol. 56 Nº 4. (en línea). Caracas.

VENEZUELA. Consultado el 05 de agosto del 2007. Disponible en:

http://www.argenpapa.com.ar/img/Usos%20del%20Almid%C3%B3n%20d

e%20Papa.pdf

27. RATNAYAKE, W., HOOVER, R., SHAHIDI, F., PERERA, C., JANE, J.,

2001. Composition, molecular structure, and physicochemical properties

of starches from four field pea (Pisum sativum L.) cultivars. Food Chem.

Págs. 189-202.

28. REINOSO, I., THIELE, G., 2005. Las papas nativas en el Ecuador.

Estudios, cualitativos sobre oferta y demanda. Instituto Nacional

Autónomo de Investigaciones Agropecuarias, Centro Internacional de la

Papa, Agencia Suiza para el Desarrollo y la Cooperación. Quito,

ECUADOR. p 5.

29. RODRÍGUEZ, AMAYA, MIEKO, 2004. Havastplus, Handbook for

carotenoid analysis. Harvest Plus Technical Monograph 2. Washington,

DC and Cali. International Food Policy Research Institute (IFPRI) and

International Center for Tropical Agriculture (CIAT). Procedures for nutrient

analysis in potato and sweetpotato. Nutrition and Quality Laboratory - CIP

30. RUALES, J., NAIR, L., 1994. Viscosidad amilográfica. Métodos de

caracterización de carbohidratos. Obtención y caracterización de

carbohidratos para su aplicación en regímenes especiales:

Caracterización funcional. Eds. J Ruales; C Carpio, S Santacruz, P

Page 94: Tesis Caracterizacion Nutricional Papas Nativas IPN

86

Santacruz; J Bravo. 2000. Quito, ECUADOR. Escuela Politécnica

Nacional. Gráficas GUIMAR. p. 58

31. SÁNCHEZ, R., 2004. Enciclopedia de la nutrición. Vol. 1. La alimentación,

cuestiones básicas. Editorial Planeta. Bogotá. COLOMBIA. p.15

32. SICA (Servicio de Información y Censo Agropecuario, EC). 2005.

Situación y perspectiva de la papa en el ecuador. (en línea) Quito,

ECUADOR. Consultado 23 may. 2006. Disponible en:

http://www.sica.gov.ec./cadenas/papa/docs/situacion_ecuador.html

33. SMITH, A., CRONIN, S., 1979. A simple and rapid procedure for the

analysis of reducing, total and individual sugars in potatoes. Potatoe Res.

Dublin 4, Ireland. p. 22

34. VERDÚ, J., 2005.Nutrición y alimentación Humana, Nutrientes y

alimentos. Vol. 1. Editorial OCEANO/ergon. Barcelona. ESPAÑA. p.121

35. VILLACRÉS, E., BRITO, B., 1999. Raíces y tubérculos andinos. Avances

de investigación 1. Eds. J. Fairlie, M. Morale, M. Holle. 1999. Lima. PERÚ.

CIP. CONDENSAN. p. 33

36. WILLS, R., MCGLASSON, B., GRAHEM, D., 1998. Introducción a la

fisiología y manipulación poscosecha de frutas, hortalizas y plantas

ornamentales: Cap.2: Estructura y composición. Trad. J. Burgos.

Zaragoza, ESPAÑA. Editorial Acribia. p.13