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Introducción
Sacha inchi (Plukenetia volubilis L.) es una oleaginosa que pertenece a la familia de las Euphorbiaceae y proviene de las selvas tropicales peruanas. (1 Sus frutos son en forma de estrellas con un número variable de lóbulos. Las semillas son de color marrón oscuro, ovaladas y contienen alrededor del 54 % de aceite y 60 % de proteínas. El aceite es rico en ácidos grasos insaturados, en particular el alfa-linolénico (omega 3) que se encuentra entre 42 % y 48 %, y el ácido linolénico (omega 6), presente de 32,8 % a 38,4 % 2 Además, posee compuestos antioxidantes como los tocoferoles y fitoesteroles.
Este aceite posee un gran potencial nutricional con múltiples beneficios para la salud, tales como el fortalecimiento del sistema cardiovascular, la prevención de enfermedades cardiacas (3 y el mantenimiento de la salud cerebral. 4) Por otra parte, el conjunto de esteroles presentes en el aceite muestra un efecto hipocolesterolémico, 5 del mismo modo que ofrece múltiples beneficios como antioxidante.
En diciembre de 2015 se introdujo por primera vez en Cuba el cultivo de Sacha inchi como uno de los proyectos liderados por el Comandante en Jefe Fidel Castro Ruz, bajo licencia LH448-L (84)16, otorgada al Centro Nacional para la Producción de Animales de Laboratorio (CENPALAB), (6,7 por la denominada entonces Oficina Regulatoria y de Seguridad Nuclear. Desde el año 2016 se iniciaron estudios de regionalización del cultivo y en el año 2017 se pasó el desarrollo y continuidad de este proyecto experimental a la entonces llamada Entidad de Ciencia y Tecnología (ECTI) Sierra Maestra recién creada, que hoy es el Centro de Investigaciones en Plantas Proteicas y Productos Bionaturales (CIPB) con el objetivo de desarrollar el cultivo de Sacha inchi (Plukenetia volubilis L.) para la producción de nutraceúticos y otros alimentos ricos en omega 3, 6 y 9 para beneficio de la población cubana, al tener la capacidad potencial de brindar una mejor calidad de vida.
Considerando lo anterior se trazaron los objetivos específicos a) desarrollar de forma sostenible el cultivo de Sacha inchi (Plukenetia volubilis L.) en Cuba; b) obtener aceite de Sacha inchi (Plukenetia volubilis L.) mediante procesos tecnológicos para su uso como nutracéutico en diferentes formas; c) utilizar la torta de Sacha inchi (Plukenetia volubilis L.) como suplemento proteico en alimento animal.
Métodos
Desarrollo del cultivo Sacha inchi (Plukenetia volubilis L.) en Cuba
Sistemas de Cultivo
Para el establecimiento de las plantaciones, se elaboró una Guía Técnica (8 a partir de experiencias internacionales. Se evaluaron 2 sistemas de cultivo: con espalderas y rastrero en 8 provincias del país.
Los estudios de regionalización permitieron desarrollar una tecnología para la siembra y la etapa de fomento de las plantaciones. Se utilizaron diferentes técnicas para el riego de los cultivos: goteo, enrolladores y máquinas de pivote central, y se garantizó un régimen hídrico adecuado en los períodos fisiológicos más importantes como la floración y el cuajado de los frutos.
Estudios de germinación de Sacha inchi
Se realizaron diferentes ensayos. 9) Se utilizaron 30 semillas de frutos cosechados en la Unidad Básica Productiva (UBP) 50 Aniversario de la Victoria de Playa Girón, ubicada en Güines, Mayabeque; que se colocaron en un pregerminador rústico con buen drenaje y aireación, se aplicó una capa de 10 cm de materia orgánica, riego en días alternos hasta lograr una humedad adecuada evitando encharcamiento en la bolsa que provocaran contaminaciones por hongos. Las semillas germinadas fueron puestas en bolsas de polietileno con una mezcla de cachaza y carboncillo de arroz 50:50 y riego en días alternos.
Efectos del tiempo de almacenamiento en la viabilidad de las semillas
Se emplearon 30 semillas almacenadas durante 1 año a 3 años (2017; 2018 y 2019), obtenidas en campos pertenecientes a la UBP 50 Aniversario de la Victoria de Playa Girón; que se mantuvieron en condiciones de almacenamiento, en sacos de polipropileno con un rango de humedad entre 8 % y10 % y a temperatura ambiente de 30 °C ± 50 °C. Se colocaron en bolsas de polipropileno negro de 1 kg, usando como sustrato cachaza (bien descompuesta) y carboncillo de arroz en una proporción de 1:1; el riego se realizó con frecuencia de días alternos. Anualmente se evaluó la capacidad de germinación a los 14 d y 21 d de sembradas y los datos se procesaron mediante un análisis de varianza (ANOVA), previo al análisis los datos se transformaron usando 
, según se recomienda para datos de porciento, empleando el procesador estadístico SPSS Statistics. (10
Influencia de las Giberelinas
En el vivero de la UBP El Pitirre del CIPB localizada en Los Palacios, Pinar del Río, en el periodo 2018-2019, 11 se evaluaron tratamientos de 2 concentraciones de giberelinas, obtenidas como derivadas de la industria azucarera cubana de 5 mg L-1 y 10 mg L-1. El grupo control se trató solamente con agua.
Cada tratamiento contó con 3 repeticiones de 50 semillas en 100 mL de las soluciones. La imbibición duró 24 h y se sembraron las semillas en bolsas de 1 kg con sustrato de arena de rio: humus de lombriz y estiércol bovino 2:1:1. Cada 7 d se evaluó la cantidad de semillas germinadas para calcular el porcentaje de germinación.
Efecto de los tratamientos con ozono sobre la germinación y desinfección de semillas
Las semillas de Sacha inchi que se suministraron y recolectaron en la UBP El Pitirre provenían de frutos en estado maduro, se seleccionaron de similar tamaño, peso y apariencia, libres de defectos y enfermedades. 12 Por cada grupo tratado (T1 a T6) y grupo control (C1 y C2) las semillas se distribuyeron aleatoriamente en grupos de 70 unidades. Los grupos control no recibieron tratamiento. Todos los grupos excepto el C1 se inocularon previamente con Escherichia coli. Después de los tratamientos con ozono, los grupos de semillas se sometieron a pruebas de evaluación de desinfección, conductividad eléctrica, germinación y emergencia. Los tratamientos con ozono se aplicaron en el Laboratorio de Tecnologías de Ozono del CNIC.
Tratamiento con ozono gaseoso
Se aplicó un flujo continuo de gas bajo concentración constante de 5 mg L-1 y 20 mg L-1 durante 20 min (tratamientos T1-T4). Las semillas de los tratamientos T1 y T2 se secaron previamente. Las semillas de los grupos T3 y T4 no se secaron.
Tratamiento con ozono en fase acuosa
Las semillas se sumergieron en agua ozonizada, con concentración de ozono de 0,5 mg L-1 y 1,0 mg L-1 durante 15 min. Las semillas de los tratamientos T6 no fueron previamente secadas. Se realizaron pruebas de conductividad eléctrica, de germinación, de emergencia de plántulas, supervivencia de plántulas en condiciones de vivero y pruebas de desinfección.
Los valores medidos se sometieron a análisis de varianza para determinar diferencias significativas entre los tratamientos usando el programa informático Microsoft® Excel 2010 13 y el statgraphics Centurion XV. 14
Diagnóstico fitosanitario del cultivo
El diagnóstico 15 se realizó en 2017 16 y fue ampliado en 2022 a las 3 UBP que cultivan Sacha inchi en el CIPB, se tomaron muestras de suelo y sustrato de vivero y campo de forma aleatoria que incluía plantaciones de edad entre 7 m y 2 a pertenecientes a las UBP: Nazareno en San José de las Lajas, 50 Aniversario y El Pitirre.
Para la identificación de nemátodos las muestras de suelo y sustrato se dividieron en 2 partes. Una se utilizó para el montaje de embudos Baermann y la otra parte para realizar el análisis de plantas indicadoras para nemátodos del género Meloidogyne sp. (17) Para determinar el daño en las plantaciones se empleó el método de plantas indicadoras y el grado de infestación se evaluó mediante una escala de 0° a 5°. La planta empleada en el estudio fue la calabaza, que se cosechó para su análisis a los 35 d. Los nemátodos detectados fueron identificados de acuerdo a las claves y las referencias de Hartman KM et al, Coomans A et al, Siddiqi MR et al, Uzma I et al18,19,20,21 disponibles en el Laboratorio de Nematología del INISAV.
Para la identificación de hongos se seleccionaron muestras de tallos y raíces en porciones de 10 cm a 20 cm de longitud y diámetros que oscilaron entre 1 cm y 10 cm. Para la obtención de los aislados de hongos se siguió el mismo procedimiento de Cabrera et al. (2012), (22 con la variante de que la zona de crecimiento del daño en cada caso se desinfectó superficialmente durante 3 min con hipoclorito de sodio al 1 % y se lavó 3 veces con abundante agua destilada estéril. Seguidamente se procedió a la extracción y siembra de los fragmentos de tejido de 3 mm2 a 4 mm2, con un bisturí, en cada una de las placas de petri. Las placas (10 mm x 15 mm) se prepararon con medio papa dextrosa agar (PDA) y medio H (dextrosa 5 g, sacarosa 10 g, peptona micológica 0,5 g, extracto de levadura 5 g, agar 15 g, agua destilada hasta 1L) suplementado con oxitetraciclina 0,4 mg/mL. Se incubaron a 26˚C ± 2˚C en la oscuridad hasta observar el desarrollo de las colonias del hongo que predominó en los puntos de siembra. El crecimiento se trasladó a tubos de ensayo con igual medio para su estudio y conservación de las características morfométricas y morfoculturales. Se observaron las estructuras fungosas desarrolladas al microscopio óptico de contraste de fase (640X).
Caracterización de los frutos
Se clasificaron los frutos según el número de lóbulos y el peso en la UBP 50 Aniversario y El Pitirre con 700 frutos seleccionados de forma aleatoria en plantas rastreras. 9) Para determinar la cantidad de frutos por número de lóbulos se extendieron en una mesa los frutos de cada UBP, se agruparon por número de lóbulos y se realizó el conteo de las unidades físicas de cada grupo. El peso de los frutos se determinó mediante la siguiente fórmula (1):
(1)
donde: PF es peso del fruto seco (g); PFh es peso del fruto húmedo (g); % humedad Fh es porcentaje de humedad del fruto húmedo determinado en un analizador de humedad modelo PCE: MB-210. Para el análisis de los datos se empleó el procesador estadístico SPSS Statistics. (10
Rendimiento productivo
El análisis comprende la primera cosecha de 2020 en las parcelas experimentales de la UBP 50 Aniversario y de la UBP El Pitirre con sistemas de cultivos con espalderas y rastrero. 9 Se seleccionaron 70 plantas por cada sistema de cultivo; se cosecharon frutos maduros; se envasaron en sacos de polipropileno e identificaron con el nombre de la UBP, la tecnología de cultivo y un número consecutivo independiente para cada unidad productiva; se secaron empleando 2 tecnologías de secado: bastidores al sol y hornos solares, las que se utilizaron de forma independiente o combinada, con períodos de secado entre 24 h y 48 h para alcanzar una humedad entre 8 % y 10 %. Se pesaron los frutos secos de cada planta y los rendimientos se reportaron como kg fruto/planta.
Desarrollo de una tecnología cubana para la obtención y rendimiento de aceite de Sacha inchi
El aceite de Sacha inchi se obtuvo a partir de semillas en una planta procesadora introducida en Cuba con capacidad productiva de 300 L/m. La tecnología de obtención fue similar a la empleada por Agronegocios, Costa Rica. Consta de varios procesos productivos: descascarado, selección, prensado en frío, filtración I, decantación y filtración II, envase y almacenamiento ejecutados siguiendo los procedimientos normalizados de operación del CIPB.
La caracterización físico-química y microbiológica se realizó a los primeros lotes de aceite de Sacha inchi (ASI) obtenidos en la planta procesadora cubana, para lo cual se analizaron 11 lotes (entre 40 L-60 L cada uno) extraídos de semillas provenientes de las regiones de Pinar del Río (Los Palacios-Pitirre), Mayabeque (Güines-50 Aniversario de la Victoria de Playa Girón) correspondientes a los meses comprendidos entre octubre de 2017 y agosto de 2018. Se enviaron muestras para su análisis a los Laboratorios del Centro Nacional de Investigaciones Científicas (CNIC) de Cuba y LAMBDA de Costa Rica. Las determinaciones analíticas y los métodos de análisis empleados fueron:
Laboratorios del CNIC:
características organolépticas: NTP-ISO 6658:2008. (revisado en 2014);
peso específico: USP40, método I;
índice de acidez: ISO 660:2009;
índice de peróxido: USP 40;
identidad y pureza (Contenido individual de ácidos grasos C18:1; C18:2; C18:3.): método por cromatografía de gases validado por el fabricante;
metales pesados: espectroscopia de absorción atómica;
examen microbiológico: USP 40.
Laboratorios LAMBDA
identidad y pureza: A.O.A.C 16TH Edition 1995;
examen microbiológico: bacteriological analytical manual (B.A.M)-F.D.A 1993.
Se compararon los resultados analíticos obtenidos por ambas instituciones; se determinaron las especificaciones de calidad del ASI, las que se confrontaron con los valores reportados en la literatura internacional. 23,24
Para el análisis del rendimiento productivo se emplearon 2 tecnologías de prensado en frío: variante 1 (V1), en la que se empleó una prensa hidráulica de grado manual con capacidad productiva de 300 L/m y una segunda variante (V2) que empleó una prensa hidráulica más robusta que la variante 1, automatizada y con una capacidad productiva de 1200 litros/mes. Se conformaron 20 lotes de ASI, 10 con cada prensa, con tamaño de lote entre 150 L y 160 L. Se analizaron los indicadores productivos del proceso de prensado y de obtención de aceite: kg semilla/Litro de aceite, kg almendra/Litro de aceite, rendimiento de prensado, rendimiento del proceso.
Desarrollo de una tecnología cubana para la obtención de las cápsulas blandas de aceite de Sacha inchi
Se introdujo una tecnología 25,26) para el desarrollo de cápsulas blandas de Sacha inchi en la planta de cápsulas blandas del CNIC, que consta de 7 etapas fundamentales: preparación de la cubierta de gelatina, encapsulado, secado inicial, secado secundario, revisión, envase primario, etiquetado y embalaje, las que se efectuaron siguiendo los Procedimientos Normalizados de Operación elaborados por la Dirección de Calidad del CNIC. Se establecieron las especificaciones de calidad 27,28,29,30,31,32,33,34,35) para el registro sanitario del producto mediante el procesamiento de los resultados de los 3 primeros lotes productivos (de 200 frascos a 700 frascos x 90 cápsulas) generados en dicha planta en diciembre de 2019. Para la consolidación y validación de la tecnología instalada se analizó el comportamiento de los parámetros de calidad de lotes generados (de 400 frascos a 1000 frascos x 90 cápsulas) en el periodo de diciembre de 2019 y el primer semestre de 2020 y se compararon con las especificaciones de calidad aprobadas en el registro sanitario. Las determinaciones analíticas y los métodos empleados para el control de calidad fueron:
Caracterización química de la torta de Sacha inchi
Para caracterizar químicamente se empleó torta de Sacha inchi de 3 lotes de producción del segundo semestre del año 2020, obtenida en la planta procesadora de ASI del CIPB. (36 Se tomaron muestras de 3 puntos de cada saco a diferentes profundidades y se unieron estas porciones para conformar una muestra homogénea de 1 kg. El material se secó en estufa de circulación de aire a 60 ºC durante 72 h y se molió hasta alcanzar tamaño de partícula de 1 mm. Las determinaciones que se realizaron aparecen en la tabla 1.
Tabla 1 Determinaciones analíticas y métodos empleados en la caracterización química de la torta de Sacha inchi
| Determinaciones analíticas | Métodos empleados |
|---|---|
| contenido de materia seca (ms) | metodología de la AOAC, 2019 |
| contenido de ceniza. | metodología de la AOAC, 2019 |
| contenido de proteína bruta (pb) | metodología de la AOAC,2 019 |
| contenido de fibra detergente neutro (fdn) | procedimiento Goering y Van Soest, 1970 |
| contenido de fibra detergente ácido (fda). | procedimiento Goering y Van Soest, 1970 |
| contenido de lignina. | procedimiento Goering y Van Soest, 1970 |
| contenido de celulosa | procedimiento Goering y Van Soest, 1970 |
| cuantificación de ca y k | absorción atómica, procedimientos de manual de instrucción |
| determinación de metabolitos secundarios | ensayos químicos cualitativos, metodología Miranda y Cuellar (2000) |
Los datos se procesaron con el paquete estadístico Infostat versión 2012. 37 Se realizó el análisis descriptivo y se determinaron los estadígrafos media, desviación estándar, coeficiente de variación (%) y el valor mínimo y máximo.
Empleo de la torta de Sacha inchi en novillas lecheras
Se empleó torta de Sacha inchi obtenida en la planta procesadora de ASI del CIPB. 38 Para su evaluación se seleccionaron 40 novillas incorporadas, las cuales previamente recibían un suplemento de salvado de trigo a razón de 1kg/a/d. La evaluación consistió en ofrecer 1 kg del suplemento con 30 % de torta de Sacha inchi durante 90 d y evaluar su ganancia de peso en las condiciones de producción.
Resultados
En los cultivos con espalderas se establecieron tutores vivos y muertos con 545 postes por hectárea, a una distancia de 6 m entre postes y 3 m entre hileras, con una altura de al menos 1,80 m con 2 alambres y 1111 plantas por hectárea. 8,9 Los cultivos rastreros se iniciaron con una distancia de siembra de 3 m por 3 m y posteriormente se pasó a 3 m por 2,5 m. Los estudios de regionalización permitieron constatar la existencia de 10,70 ha con espalderas y 108,50 ha rastreras. Las actividades agrícolas se organizaron en procedimientos normalizados de trabajo elaborados por los especialistas de calidad del CIPB.
Las pruebas de germinación mostraron que a los 21 d las semillas alcanzaron un 90 % de germinación y que se pueden almacenar por 3 a, con un porcentaje de germinación que osciló entre 83 % y 90 %. 9 La germinación con tratamientos a 2 concentraciones de giberelinas, 11 mostró que los mejores resultados en cuanto a ruptura de testa, imbibición, índice de velocidad de germinación y tiempo medio de germinación de las semillas correspondieron al tratamiento con giberelinas a 5 mg L-1. El efecto de la ozonización sobre la germinación y la desinfección de semillas de Sacha inchi 12 presentó los mejores resultados para los tratamientos con las concentraciones más bajas de ozono gaseoso de 5 mg L-1 y de ozono disuelto de 0,5 mg L-1. No se registró efecto negativo del ozono sobre la germinación ni sobre la calidad de las semillas. La desinfección aplicada con ozono permitió reducir la carga microbiana.
La principal plaga que se encontró amenazando al cultivo fue el complejo nemátodo-Fusarium.15 El diagnóstico preliminar mostró la presencia del nemátodo agallero, Meloidogyne arenaria (Neal) Chitwood. Resultados ampliados del estudio en 2022 demostraron la presencia mayoritaria del nemátodo agallero Meloidogyne incognita (Kofoid y White) Chitwood, junto a Helicotylenchus dihystera, Trichodorus spp., Tylenchorhynchus spp., Aphelenchoides bicaudatus y Xiphinema basiri. La situación más compleja estuvo en la UBP 50 Aniversario de la Victoria de Playa Girón donde se identificaron 6 especies; Meloidogyne spp. estuvo presente en todos los campos. Los niveles de infestación por Meloidogyne spp. oscilaron entre grado II y V, lo que indica una elevada presencia de estos nemátodos. El resto de especies se presentó con poblaciones de bajas a medias. Aunque X. basiri solo apareció en una plantación de Los Palacios con poblaciones medias, la presencia de agallas y tumores grandes pudiera indicar su afectación ya que se confunde con los daños por Meloidogyne.
Con relación a los hongos fitopatógenos se detectó la presencia de Fusarium spp. y Lasiodiplodia spp. causando daños a nivel de viveros. Se apreció la presencia de pudrición del cuello en plántulas causado por Fusarium spp. Se observó además necrosis en la xilema de ramas principales que podría estar asociado a la presencia de Lasiodiplodia spp.
La clasificación de los frutos, según el número de lóbulos y el peso de los mismos, en plantas rastreras mostró la presencia predominante de los frutos de 4 lóbulos en las UBP 50 Aniversario de la Victoria de Playa Girón y la UBP El Pitirre. En cuanto al peso de los frutos, se comprobó que, en la Base Productiva de Güines, el peso se incrementa con el número de lóbulos de forma significativa, no así en la UBP de Pinar del Río, donde los frutos de 5 lóbulos tuvieron un menor peso. 9) Los mayores rendimientos productivos fueron obtenidos al aplicar la tecnología con espalderas con 0,51 kg a 0,53 kg/planta, a diferencia del cultivo rastrero en el que se alcanzó 0,30 kg a 0,39 kg/planta. (9
Los estudios agronómicos realizados desde 2016 hasta la fecha, confirmaron la factibilidad del cultivo de la Sacha inchi (Plukenetia volubilis L.), en las condiciones edafoclimáticas de Cuba. Las actividades descritas constituyen innovaciones de procesos y tecnologías que enriquecen la cadena de valor de Sacha inchi.
La instalación en Cuba de la primera planta procesadora de semillas de Sacha inchi permitió obtener por primera vez en el país aceite de Sacha inchi. El control de calidad realizado al ASI en los laboratorios del CNIC y LAMBDA de Costa Rica se muestran en las tablas 2 y 3.
Tabla 2 Resultados del control de calidad realizados en los Laboratorios del CNIC
| Código de lote | Peso específico | Índice de acidez (mg KOH/g) | Índice de peróxido (meq O2/kg) | Identidad (% m/m) | Límite microbiano | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| C18:1 | C18:2 | C18:3 | M, O, aerobios (ufc/g) | Hongos (ufc/g) | E. coli (en 10 g) | ||||
| 19024 | 0,92 | 1,138 | 9,59 | 10,77 | 37,97 | 43,07 | < 10 3 | < 10 2 | ausencia |
| 19025 | 0,92 | 2,05 | 9,75 | 11,3 | 38,47 | 41,5 | < 10 3 | < 10 2 | ausencia |
| 19026 | 0,92 | 2,07 | 9,37 | 10,73 | 37,6 | 43,4 | < 10 3 | < 10 2 | ausencia |
| 19027 | 0,92 | 2,47 | 9,53 | 10,72 | 37,94 | 42,87 | < 10 3 | < 10 2 | ausencia |
| 19028 | 0,92 | 1,06 | 7,64 | 11,09 | 39,37 | 42,09 | < 10 3 | < 10 2 | ausencia |
| 19029 | 0,92 | 1,03 | 7,11 | 11,73 | 39,82 | 40,01 | < 10 3 | < 10 2 | ausencia |
| 19030 | 0,92 | 2,54 | 7,19 | 11,46 | 37,52 | 44,43 | < 10 3 | < 10 2 | ausencia |
| 19031 | 0,92 | 1,54 | 9,66 | 9,51 | 37,03 | 46,71 | < 10 3 | < 10 2 | ausencia |
| 19032 | 0,92 | 1,07 | 8,13 | 12,41 | 37,22 | 42,71 | < 10 3 | < 10 2 | ausencia |
| 19033 | 0,93 | 0,49 | 7,7 | 12,81 | 36,87 | 41,8 | < 10 3 | < 10 2 | ausencia |
| 19034 | 0,92 | 1,99 | 7,64 | 10,82 | 36,33 | 45,03 | < 10 3 | < 10 2 | ausencia |
Tabla 3 Resultados del control de calidad realizados en los Laboratorios LAMBDA, Costa Rica
| Códigos de los lotes | Identidad (% m/m) | Límite microbiano | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| C18:1 | C18:2 | C18:3 | M.O.aerobios (ufc/g) | E. coli (ufc/g) | Salmonella (en 25 g) | |
| Ac 18004 | 10,78 | 42,37 | 39,74 | < 7,2x101 | < 10 | ausencia |
| Ac 17002 | 10,23 | 41,07 | 41,75 | < 1,8x101 | < 10 | ausencia |
Los resultados obtenidos en ambas instituciones son similares en cuanto a identidad y límite microbiano y permitieron establecer las especificaciones de calidad del aceite de Sacha inchi, las cuales fueron: contenidos de los ácidos grasos C18:3, C18:2 y C18:1 de 40 % a 50 %, 30 % a 45 % y 8 % a 15 %, respectivamente; ausencia de E. coli, conteo de microorganismos aerobios < 10 3 UFC/g, y hongos y levaduras < 10 2 UFC/g.
Se determinaron los indicadores productivos para ambas variantes de extracción de aceite de Sacha inchi. En la variante 1(V1) se obtuvo: 4,7 kg semilla/litro de aceite; 3,3 kg almendra/litro de aceite; 30 % rendimiento de prensado y 21 % rendimiento del proceso. Para la variante 2 (V2) se obtuvo: 4,3 kg semilla/litro de aceite; 3,0 kg almendra/litro de aceite; 33 % rendimiento de prensado y 23 % rendimiento del proceso.
La instalación en Cuba de la primera planta de cápsulas blandas con aceite vegetal permitió obtener cápsulas blandas con aceite de Sacha inchi. El comportamiento de los resultados de los análisis de calidad de los primeros lotes de cápsulas blandas producidos con esta tecnología permitió establecer las especificaciones de calidad de este producto. Los resultados se muestran en la tabla 4.
Tabla 4 Comportamiento de los parámetros de calidad de lotes de cápsulas blandas y límites de especificaciones registradas
| Código de lote | Variación peso (% del peso promedio) | Tiempo desint. (min) | Identidad (mg/cápsula) | Límite microbiano | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| C18:1 | C18:2 | C18:3 | M, O, aerobios (ufc/g) | Hongos (ufc/g) | E. coli (en 1 g) | |||
| 71219 | cumple | 3 | 42,48 | 132,33 | 159,44 | cumple | cumple | cumple |
| 61219 | cumple | 4 | 39,48 | 131,62 | 160,81 | cumple | cumple | cumple |
| 51219 | cumple | 7 | 25,94 | 121,62 | 172,22 | cumple | cumple | cumple |
| especif. | 90-110 | t ≤ 30 | 20-57 | 110-156 | 120-203 | ≤ 10 3 | ≤ 10 2 | ausencia |
Tiempo. desint: tiempo de desintegración de la cápsula blanda; especif: especificaciones de calidad de las cápsulas blandas.
Se consolidó la tecnología demostrándose consistencia productiva lo que se muestra en los resultados de la tabla 5
Tabla 5 Comportamiento de los parámetros de calidad de lotes de cápsulas blandas fabricados en el primer semestre del 2020
| Código de lote | Variación peso (% del peso promedio) | Tiempo Desint. (min) | Identidad (mg/cápsula) | Límite microbiano | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| C18:1 | C18:2 | C18:3 | M. O. aerobios (ufc/g) | Hongos (ufc/g) | E. coli (en 1 g) | |||
| 20320 | cumple | 3 | 42,48 | 132,33 | 159,44 | cumple | cumple | cumple |
| 30420 | cumple | 3 | 40,44 | 132,41 | 157,83 | cumple | cumple | cumple |
| 40420 | cumple | 2 | 38,97 | 137,15 | 171,42 | cumple | cumple | cumple |
| 50420 | cumple | 2 | 37,12 | 134,16 | 175,05 | cumple | cumple | cumple |
| 60420 | cumple | 3 | 41,86 | 139,04 | 169,46 | cumple | cumple | cumple |
Tiempo. desint: tiempo de desintegración de la cápsula blanda.; especif: especificaciones de calidad de las cápsulas blandas.
Al analizar los resultados se pudo demostrar que estos cumplen con las especificaciones de calidad establecidas para el producto. Se realizó la caracterización química y la determinación de metabolitos secundarios de la torta residual de P. volubilis (Sacha inchi), cuyos resultados permitieron considerar a este subproducto como de alta calidad nutricional. (36) El empleo de un 30 % de torta de Sacha inchi 37 como suplemento en la alimentación animal mostró una ganancia de peso por día de 486 g comparado con el empleo de salvado de trigo que presentó una ganancia de 288 g. Se observó igualmente un ligero incremento de la presencia de animales en celo durante la duración del periodo de prueba (11 %).
Discusión
Desarrollo del cultivo Sacha inchi en Cuba
Los resultados del cultivo en el país permitieron validar la tecnología recogida en la guía técnica. 8 Existe la perspectiva de continuar ampliando el cultivo de acuerdo a las licencias de explotación otorgadas por la Oficina Regulatoria y de Seguridad Nuclear.
Los ensayos de germinación permitieron alcanzar una supervivencia superior al 80 % y las semillas pueden ser almacenadas al menos por 3 a, lo cual fue posible por la reducción en el rango de humedad entre 8 % y 10 % y temperatura ambiente de 30 °C ± 5 °C. (9
Los mejores resultados en cuanto a ruptura de testa, imbibición, índice de velocidad de germinación y tiempo medio de germinación de las semillas correspondieron al tratamiento con giberelinas a 5 mg L-1. Estas hormonas vegetales juegan un papel importante en la estimulación del crecimiento, principalmente vía división y alargamiento celular, regulando el proceso de germinación. (11
En cuanto al efecto de la ozonización (12 sobre la germinación y desinfección de semillas de Sacha inchi, el ozono no registró un efecto negativo sobre la germinación ni sobre la calidad de las semillas. Los tratamientos con menor concentración de ozono tanto en tratamiento acuoso y gaseoso registraron los mayores porcentajes de germinación e indicadores de vigor. Es conocido el papel del ozono como vehículo de desinfección, gracias a la eliminación de patógenos mediante la oxidación de la cobertura de virus, bacterias y hongos.
El diagnóstico fitosanitario del cultivo mostró el deterioro del cuello y raíces de las plantas adultas y la presencia de agallas en forma de nudos que confirmaron la existencia de nemátodos. 15 Varios de estos coinciden con los informados por Canto et al. 2006; 39 Shapiama 2008. (40 El complejo nemátodo-Fusarium sp complica la situación sanitaria. Los daños fitosanitarios observados coinciden con los informados por varios autores (Acuña 2019; Acosta-Ramírez, 2018 y Mori, 2016) (41,42,43 quienes informaron la presencia de estos 2 hongos junto a otros géneros y especies fungosas.
En la UBP de Pinar del Río se detectó que los frutos de 5 lóbulos tuvieron un menor peso al compararlos con los resultados de la base productiva 50 Aniversario, lo que pudo deberse a la deficiencia de nutrientes (fósforo y potasio), además de una ligera acidez presente en el suelo de este centro, como lo refieren Carnero et al. 2019. 44) La tecnología con espaldera obtuvo mayores rendimientos por planta, al igual que describe la literatura, aunque inferiores al rendimiento potencial, por afectaciones en las plantaciones por el complejo nemátodo-Fusarium spp.45 Similar comportamiento se obtuvo en las evaluaciones realizadas en la región centro-oriental de Cuba.
Desarrollo de una tecnología cubana para la obtención y rendimiento del aceite de Sacha inchi
El proceso tecnológico desarrollado fue comparable con el utilizado por Agronegocios, Costa Rica, lo que permitió establecer las especificaciones de calidad del aceite de Sacha inchi, las que son comparables con los valores informados en las normas técnicas peruanas (24 y el CODEX Alimenticius. (46 Todo lo anterior permitió validar la tecnología de obtención de aceite de Sacha inchi introducida en Cuba y registrar este producto en el Instituto Nacional de Higiene, Epidemiología y Microbiología (INHEM), lo que permitió que el país contara con un nuevo nutracéutico que se ha comercializado dentro y fuera de Cuba. Con la tecnología V2 se consume una menor cantidad de almendras por cada litro de aceite fabricado, los rendimientos productivos fueron superiores y el proceso fue más eficiente.
Desarrollo de una tecnología para la obtención de las cápsulas blandas de aceite vegetal
Las especificaciones de calidad determinadas para las cápsulas blandas producidas con la tecnología instalada, son comparables con las guías ICH y normas internacionales y fueron incluidas en el registro sanitario del producto en el INHEM. Quedó demostrada la consistencia del proceso ya que todos los lotes producidos fueron aprobados por calidad, no se detectaron lotes no conformes lo que validó la tecnología desarrollada y permitió contar con un nuevo nutracéutico que se comercializa en Cuba y en el exterior.
Caracterización química de la torta de Sacha inchi
Los compuestos inorgánicos presentes alcanzan concentraciones adecuadas para satisfacer los requerimientos de los animales. Los contenidos de Ca, P y K estuvieron en correspondencia con los resultados encontrados en ceniza, los cuales fueron similares a los señalados por Ruiz et al. (2013) (47 en la evaluación de la torta residual de semillas cultivadas en Perú. Posee elevados valores de PB, muy por encima de los referidos por Alcivar et al. (2020) (48 y Benítez et al. (2018), (49 e inferiores a los que reporta Díaz et al. (2021), (50 moderados contenidos de componentes fibrosos, adecuados niveles de ceniza y fitocompuestos. Las diferencias detectadas pueden estar asociadas a factores como el ecotipo de la planta utilizado, la época de cosecha de la semilla y su método de conservación, las labores postcosecha y el proceso de extracción de aceite utilizado. (46
Empleo de la torta de Sacha inchi en novillas lecheras
Los resultados obtenidos en la ganancia de peso mostraron que hubo una respuesta positiva y significativa al consumir suplemento con Sacha inchi. Se obtuvieron diferencias superiores a 100 g/a/d lo cual, considerando que el período estudiado correspondió a la época poco lluviosa, puede abrir un camino para futuros estudios que permitan conocer el verdadero potencial del subproducto y convertirla en una nueva opción de alimentación según Henao y Barreto (2016). (51 El incremento de la cantidad de animales en celo pudo estar relacionado a factores endocrinos mediante el eje hipotálamo-hipofisario a través de la hormona de crecimiento en interacción con distintas hormonas jugando un papel fundamental las fuentes de proteína. (52,53
Conclusiones
El desarrollo por más de 5 a del cultivo de Sacha inchi desde su implementación, a partir del desarrollo de una tecnología agroecológica, permitió concluir que es factible el cultivo de Sacha inchi (Plukenetia volubilis L.) en las condiciones edafoclimáticas de Cuba de forma sostenible.
Se logró implementar una tecnología para la extracción del aceite de las semillas de Sacha inchi sin daños al medio ambiente, permitiendo contar por primera vez en Cuba con un nutraceútico rico en omegas 3, 6 y 9 de origen vegetal, lo que resulta beneficioso para la población cubana brindándole mayor calidad de vida.
Se realizó la caracterización química y se obtuvo un suplemento alimenticio enriquecido con la torta residual de Sacha inchi. Los resultados de la caracterización evidenciaron las potencialidades de este producto como fuente alimentaria alternativa. El suplemento con TSI reporta a corto plazo adecuadas ganancias de peso vivo. No logra una avidez por el consumo de forma sostenida creando ocasionales rechazos. El desarrollo de estos productos ha generado nuevos ingresos en la cadena de valor de Sacha inchi.
