Luis Perez Companc - Lipoxigenasas

Lipoxigenasas: Parte I

En las plantas, la vía de lipoxigenasas es uno de los 4 sistemas enzimáticos de
modificación oxidativa de ácidos grasos (Wu et al., mil novecientos noventa y siete).

Están implicadas en la síntesis de múltiples moléculas reguladoras como ácido abscísico, ácido jasmónico y ácido traumático (Leach & Mares, dos mil tres). Estas enzimas catalizan la adición de moléculas de oxígeno a ácidos grasos poliinsaturados que poseen el sistema cis, cis-uno con cuatro pentadieno, generando hidroperóxidos conjugados cis, trans-dieno.

Los lípidos de los cereales son enormemente insaturados y poseen ácido linoleico, ácido
graso esencial utilizado en la producción de prostaglandinas (Hessler et al., dos mil dos).

Los radicales generados desde los ácidos grasos en los pasos intermedios de la peroxidación son responsables de la humillación oxidativa de pigmentos como
β-caroteno, xantofilas y clorofilas (Siedow, mil novecientos noventa y uno).

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Existen diferencias significativas en la actividad LPX entre diferentes especies de trigo. El trigo pan tiene una actividad dos,5 veces mayor que el trigo candeal, la que por su parte es 3 veces mayor que la observada en el trigo Einkorn (T. monococcum ssp.

Monococcum L.) (Leenhardt et al., dos mil seis). La actividad LPX en la sémola de trigo
candeal se relaciona con la pérdida del contenido de β-caroteno en los productos de
pasta (Borrelli et al., mil novecientos noventa y nueve). Esta relación asimismo se observó en trigo pan y einkorn (Leenhardt et al., dos mil seis).

El procesado de la pasta es la primordial fase responsable de la pérdida de pigmentos, registrándose disminuciones del dieciseis con tres por ciento en sémola, mientras que
que un siete con nueve por ciento se pierde en un inicio en la molienda. Una alta actividad LPX asimismo puede afectar de forma negativa el aroma de los productos finales. Los hidroperóxidos producidos a lo largo del amasado se convierten en compuestos volátiles, que alteran el sabor y el fragancia de la pasta (Siedow, mil novecientos noventa y uno).

Muchos compuestos que actúan como antioxidantes fisiológicos son capaces de inhibir la actividad LPX (Lomniski et al., mil novecientos noventa y tres). En sémola de trigo candeal el β- caroteno (Trono et al., mil novecientos noventa y nueve), α-tocopherol y el L-ascorbato (McDonald, 1979; Frankel, 1989; Pastore et al., dos mil) inhiben la hidroperoxidación del ácido linoleico y el blanqueo del β-caroteno. De manera adicional, la pérdida de carotenoides se relaciona de forma inversa con su contenido inicial en sémola (Trono et al., mil novecientos noventa y nueve). Asimismo en veintiseis soja el β-caroteno evita la capacitación de hidroperóxidos del ácido linoleico (Serpen & Gökmen, 2006; dos mil siete). Este pigmento interrumpe la cadena de reacción en la etapa de
inicio de la hidroperoxidación del ácido linoleico, sosteniendo a la enzima en su
forma inactiva. En consecuencia, un aumento de la cantidad de tales antioxidantes, por
agregado externo o bien por medio de estrategias de mejoramiento, podría ser útil para
reducir la pérdida de pigmentos que se genera a lo largo del procesado de la pasta y
progresar de este modo su calidad (Trono et al., mil novecientos noventa y nueve).

Asimismo se genera una humillación de carotenoides en las etapas de secado de la pasta, eludible mediante modificaciones en los procesos tecnológicos de secado (Taha & Sagi, 1987; Borrelli et al., dos mil tres).
3 isoenzimas de LPX han sido apartadas y caracterizadas bioquímicamente en trigo,
LPX-1, LPX-dos y LPX-tres. Los primeros estudios identificaron a las isoenzimas LPX-dos y LPX-tres, activas al pH de la masa (pH≈ seis con cero), como las responsables primarias de la pérdida de carotenoides a lo largo del procesado de la pasta, al paso que LPX-1
presenta actividad de blanqueo a pH alcalino (McDonald, 1979; Hsieh & McDonald,
mil novecientos ochenta y cuatro).

Usando líneas nuli-tetrasómicas, exactamente las mismas fueron asignadas a los
cromosomas 4A (Lpx-A1), 4B (Lpx-B1), 4D (Lpx-D1), 5A (Lpx-A2), 5B (Lpx-B2), y 5D
(Lpx-D2) (Hart & Langston, mil novecientos setenta y siete). Estudios siguientes de mapeo en trigo tetraploide (Nachit et al., dos mil uno) y hexaploide (Li et al., mil novecientos noventa y nueve) confirmaron estas localizaciones y probaron que los genes Lpx están localizados en zonas colineares de trigo y cebada, insinuando que son ortólogos. En cebada, la isoenzima de lipoxigenasa LOX-1 es codificada por el gen Lox-A, localizado en el brazo cromosómico 4HS, al paso que LOX-dos es codificada por el gen Lox-C mapeado sobre el brazo cromosómico 5HL y un tercer cDNA de LOX, Lox-B, cuyo producto no fue identificado, mapeó a 1-cM del locus Lox-A (van Mechelen et al., mil novecientos noventa y nueve). Los loci Lpx-1, Lpx-dos y Lpx-tres son ortólogos a los genes Lox-A, Lox C y Lox B de cebada, respectivamente (Nachit et al., 2001; Hessler et al., dos mil dos, Carrera et al., dos mil siete).

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Luis Perez Companc - Trigos Cultivados

El carácter y la genética de los trigos cultivados

El tono de los trigos cultivados es una característica cuantitativa (Moss, mil novecientos sesenta y siete) y, por lo
tanto, bastante difícil de manipular en los programas de mejoramiento debido a la repercusión ambiental que padece. Hay una gran diversidad genética para el tono de la harina, donde las alteraciones en el brillo se deben eminentemente a factores ambientales, al tiempo que el amarillamiento es perjudicado predominantemente por el genotipo (Irvine & Anderson, 1953; http://www.ag.ndsu.nodak.edu)

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El número y género de relación entre los genes implicados en el CPC no ha sido totalmente esclarecido. Uno de los primeros estudios halló en ciertas cruzas la participación de más de 3 genes (Braaten et al., mil novecientos sesenta y dos).

Otros, notificaron la presencia de uno o bien 2 pares de genes mayores implicados en la expresión del CPC en la harina (Bhatt & Mcmaster, mil novecientos setenta y seis). Más últimamente, Clarke et al. (dos mil seis) notificaron que el número de genes implicados en el CPC varió entre tres y veintisiete, conforme los progenitores utilizados en los cruzamientos y los entornos en que se realizó el análisis. Santra et al. (dos mil cinco) concluyeron que la herencia del contenido de β-caroteno está regida por cuando menos 2 genes mayores y 2 o bien 3 genes menores con
efectos modificatorios, observándose interactúes epistáticas aditiva x aditiva, aditiva x dominante y dominante x dominante en una de las cruzas. No obstante, otros autores no hallaron patentizas de efectos génicos epistáticos (Lee et al., 1976; Johnston et al., mil novecientos ochenta y tres). Todos estos estudios sugieren que la concentración de pigmentos es controlada en forma poligénica.

Los valores de heredabilidad informados para el CPC y el color amarillo (Minolta CIE b*) son moderados a altos (Braaten et al., 1962; Bhatt & Mcmaster, 1976; Johnston et al., 1983; Nachit et al., 1995; Parker et al., 1998; Mares & Campbell, 2001; Elouafi et al., 2001; Santra et al., 2005; Clarke et al., dos mil seis). Se han hallado patentizas de
interacción genotipo x entorno (Braaten et al., 1962; Lee et al., 1976; Johnston et al., mil novecientos ochenta y tres). Si bien hay una leve preponderancia de efectos génicos aditivos (Elouafi et al., 2001; Clarke et al., dos mil seis), se observaron asimismo efectos no aditivos sobre la concentración de pigmentos (Lee et al., mil novecientos setenta y seis). Ciertos estudios sugieren la presencia de genes mayores sobre los cromosomas 2A y 2B (Joppa & Williams, mil novecientos ochenta y ocho).

Por otro lado, un bajo CPC fue heredado como carácter dominante en numerosas cruzas(Braaten et al., 1962; Bhatt & Mcmaster, 1976; Matuz & Beke, 1996; Santra et al.,dos mil cinco).

El análisis de la distribución de frecuencias para color amarillo (CIE b*) y el CPC en las cruzas, facilita la identificación de genotipos señalados y es útil en la selección fenotípica. La herencia del CPC y el color amarillo probó ser transgresiva bidireccional en trigo candeal (Bhatt & Mcmaster, 1976; Johnston et al., 1983; Clarke et al., dos mil seis) y trigo pan (Parker et al., 1998; Mares & Campbell, dos mil uno). Asimismo se observó herencia transgresiva negativa en entornos agobiantes (Elouafi et al., 2001; Santra et al., 2005; Clarke et al., dos mil seis). La segregación transgresiva se explica por la presencia de genes/QTL de efecto antagónico en los dos parentales.

Se observó que el número de individuos transgresivos cambia entre entornos (Clarke et al., dos mil seis). En
las cruzas donde se examinó un número elevado de descendientes se observó mayor cantidad de individuos transgresivos que en aquellas cruzas donde el número de individuos fue pequeño. No obstante, no es obvio que estas observaciones sean debidas al tamaño de las poblaciones o bien a la genética de las cruzas.

Conforme notificaron Santra et al. (dos mil cinco), la distribución de frecuencias para el CPC en poblaciones F2 no fue normal y estuvo orientada cara el padre con menor valor para el carácter. Por otra parte, Clarke et al. (dos mil seis) identificaron cruzas que exhibieron una distribución normal. En trigo hexaploide, se halló que la distribución del color de la harina (CIE b*) en una población de RILs fue bimodal en un ensayo y normal otros 2 (Parker et al., mil novecientos noventa y ocho). Esto señalaría que el comportamiento de estos 2 caracteres depende de las cruzas y los entornos evaluados, con lo que va a ser preciso ahondar su estudio para conseguir entender su dificultad.

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Luis Perez Companc - Producción de Trigo

El grano distribuido

Si bien el feto es el sitio de mayor concentración de carotenoides en el grano de
trigo, este solo entiende el tres-cinco por ciento de la harina integral (Panfili et al., dos mil cuatro). El endosperma almidonoso tiene una concentración menor de carotenoides mas representa el ochenta por ciento del grano (Chen & Geddes, 1945; Kruger & Reed, mil novecientos ochenta y ocho).
En consecuencia, la concentración de carotenoides en el endosperma tiene la mayor
repercusión sobre el valor total.
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El género de pigmento asimismo difiere en los diferentes ámbitos del grano. El α- y β-
caroteno y la zeaxantina están eminentemente localizados en el feto mientras que la
luteína, el pigmento más rebosante, está del mismo modo distribuido a través del grano
(Panfili et al., dos mil cuatro).

En los países menos desarrollados, la molienda a mano sustituye a la molienda
industrial y esto genera que unas partes del feto se incluyan en la harina,
acrecentando la concentración de carotenoides. No obstante, el contenido de aceite
de este tejido acelera el enranciamiento y también acrecienta el contenido de enzimas
oxidantes, reduciendo el tiempo potencial de almacenaje de la harina (Humphries
et al., dos mil tres).
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Luis Perez Companc - Valores nutricionales

Valores nutricionales y sus efectos en la salud

Hay un renovado interés en el estudio de los pigmentos en plantas por razones nutricionales relacionadas con sus propiedades antioxidantes (Miller et al., 1996) y su actividad pro-vitamina liposolubre A (Graham & Rosser, dos mil). La vitamina liposolubre A es un factor esencial en procesos como la reproducción celular, el normal desarrollo del feto y de los órganos de la visión (Zile, mil novecientos noventa y ocho) y su deficiencia es la mayor causa de muerte
prematura en las naciones en desarrollo. Esta puede generarse desde el β-caroteno dietario, obtenido de las frutas y vegetales (Mangels et al., 1993).

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Otros carotenoides pro-vitamina A incluyen el α-caroteno y la criptoxantina. Los carotenoides reducen el daño oxidativo sobre las membranas biológicas. Los simples y dobles links repetidos en la cadena poliénica determinan sus propiedades antioxidantes, al tiempo que la presencia de conjuntos polares influencian su interacción con membranas celulares (Britton, mil novecientos noventa y cinco). Actúan secuestrando radicales peróxido que
están implicados en ciertas enfermedades humanas y en los procesos de envejecimiento (Olson & Kobayashi, 1992, Rousseau et al., mil novecientos noventa y dos, Van Poppel et al., mil novecientos noventa y tres). La luteína prevendría la degeneración de la zona macular de la retina por envejecimiento, que es causa importante de ceguera irreversible en personas ancianas, y cataratas (Landrum & Bone, 2001; Olmedilla et al., dos mil uno). Otras acciones
beneficiosas incluyen el incremento de la contestación inmune, la inhibición de algunos cánceres (Fullmer & Shao, 2001; Hughes 2001) y la prevención de enfermedades degenerativas y cardiovasculares (Krinsky, 1994; Van den Berg et al., dos mil). Además de esto, los carotenoides protegen a las células y organismos de los efectos perjudiciales de la luz y el aire (Krinsky, 1987). Estas propiedades ayudarían también a mantener la calidad de los alimentos (Frankel, 1989). El trigo es un comestible humano básico que aporta cantidades significativas de proteína y carbohidratos dietarios, y es asimismo un recurso valioso de compuestos antioxidantes (Andlauer & Furst, 1998; Baublis et al,. 2000; Miller et al., dos mil).

La concentración de carotenoides en trigo pan es baja (desde 0,1 a dos con cuatro mg/g), pero es más rebosante en trigo candeal (1,5 a 4,0 mg/g), donde el color amarillo de la sémola y la pasta es percibido como un carácter de calidad (Noble et al., 2006). Por lo tanto, un incremento en la cantidad de estos compuestos en los granos de trigo aumentaría el valor nutricional de sus productos. Como ejemplo, puede citarse la incorporación de tres genes de la síntesis de β-caroteno al arroz, por transgénesis, dando origen al llamado arroz dorado que cuenta con mejores propiedades nutricionales (Ye et al., 2000).

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Luis Perez Companc - Producción de Trigo

La producción de Trigo en Argentina

La producción de trigo en Argentina ocupa el 3° sitio entre los granos, tras la soja y el maíz. En Argentina se
genera prácticamente solamente trigo de tipo duro o bien trigo pan, en la medida en que el candeal o bien trigo-fideo representa entre el 1 por ciento y el uno con cinco por ciento de la producción nacional, y el blando o bien “galletitero”, de manera directa no se cultiva.

En la campaña 2016/17 se registró un fuerte incremento de la producción con un máximo de dieciocho con tres millones de tn (+62,8 por ciento i.a.). La mejora en la rentabilidad amplió el área sembrada (+45,6 por ciento ) y el rinde (+15,4 por ciento ). Buenos Aires concentra más del cincuenta por ciento de la producción del país, seguida por Córdoba, Santa Fe y Entre Ríos.

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La producción primaria es el eslabón más atomizado del complejo. Implica cerca de cuarenta y nueve productores y la mayoría (cerca del setenta y cinco por ciento ) son pequeños (hasta trescientos has por campaña y también implican al veintinueve por ciento de la superficie total).

Por otro lado, menos del veinticinco por ciento de los productores siembran el setenta y uno por ciento del área sobrante. Estos últimos usan un modelo de organización de la producción caracterizado por el alquiler de tierras, alquiler de maquinarias y equipos y empleo intensivo de nuevas tecnologías de proceso, como la siembra directa y el empleo de fertilizantes.

El mercado interno se sostiene parcialmente estable, el consumo de trigo alcanza cerca de las seis millones de tn. Su
lento desarrollo está ligado primordialmente al incremento vegetativo de la población. Las exportaciones oscilan
anualmente en relación con la producción, en tanto que los saldos exportables resultan de la diferencia entre la producción y el consumo interno.

En el comercio externo operan los primordiales traders mundiales (Bunge, Cargill, COFCO -ex–NIDERA-, Dreyfus,
Oleaginosas Moreno -Glencore-), grandes empresas nacionales de tipo cooperativo, como ACA, y otras pocas nacionales de menor extensión. En dos mil diecisiete se registró un incremento notable de las exportaciones (+23,8 por ciento ), si bien los menores costos no dejaron lograr el valor récord registrado en dos mil doce. Argentina ocupa el 7° sitio a nivel del mundo con el siete por ciento del total comercializado. Su primordial destino es Brasil, el 2° comprador mundial de trigo. Los primordiales exportadores son EE.UU., la Unión Europea, Canadá y Australia. A los que se aúnan Rusia (posicionado hoy día como el 1° exportador mundial), Ucrania, Kazajstán y Turquía.

En Argentina marchan ciento ochenta y tres molinos harineros. El primordial destino industrial de la harina es el pan tradicional, representando un setenta por ciento del total. El resto se distribuye entre harina fraccionada para consumo familiar, pastas alimentarias, galletitas y pan industrial.

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