Especies útiles en la Región Andina de Colombia

Transcripción

1 Especies útiles en la Región Andina de Colombia Tomo II Bogotá, D. C., Colombia

2 ALCALDÍA MAYOR DE BOGOTÁ D. C. Samuel Moreno Rojas Alcalde Mayor de Bogotá Herman Martínez Gómez Director Jardín Botánico Julio César Pulido Puerto Secretario General (e) Eduardo Villegas Flórez Subdirector Científico Federico de Jesús Bula Gutiérrez Subdirector Técnico Operativo Frank Leonardo Hernández Ávila Subdirector Educativo y Cultural GRUPO EDITOR Belkys Adriana Pérez Martínez Héctor Orlando Lancheros Redondo Jaime Roberto Guzmán Castañeda Laura Isabel Mesa Castellanos María Eugenia Torres Cárcamo Pamela Tatiana Zúñiga Upegui Ricardo Arturo Pacheco Salamanca Sergio Leonardo Córdoba Cárdenas Listado De Autores Rito Hernán Cardozo Gutiérrez Sergio Leonardo Córdoba Cárdenas Juan David González Corredor Jaime Roberto Guzmán Castañeda Héctor Orlando Lancheros Redondo Laura Isabel Mesa Castellanos Ricardo Arturo Pacheco Salamanca Belkys Adriana Pérez Martínez Freddy Alejandro Ramos Rodríguez María Eugenia Torres Cárcamo Pamela Tatiana Zúñiga Upegui ISBN: Diseño e impresión: Imprenta Nacional de Colombia

3 Í n d i c e PRESENTACIÓN...13 AGRADECIMIENTOS...15 INTRODUCCIÓN...19 METODOLOGÍA...23 Estudios en etnobotánica...23 Ecofisiología...24 Propagación tradicional...26 Propagación in vitro...26 Bromatología...27 Fitoquímica...28 Transformación...31 PASIFLORAS (Segunda parte)...35 AJÍ DE CLIMA FRÍO...65 UCHUVA...79 YERBAMORA...91 PEPINO DULCE...99 LULO DE PÁRAMO MOTILÓN ARRAYÁN GUAYABO MOQUILLO TÉ DE BOGOTÁ PALO BLANCO MUÑA VALERIANA CHILCO GUASCA ULLUCO IBIA CUBIO GLOSARIO ABREVIATURAS BIBLIOGRAFÍA ÍNDICE DE NOMBRES CIENTÍFICOS ÍNDICE DE NOMBRES COMUNES Índice 5

4 Í n d i c e d e f i g u r a s Índice de figuras Páginas Figura 1. Curva de germinación de Passiflora pinnatistipula...47 Figura 2. Interacciones entre sustratos y semilla con y sin arilo en la germinación de Passiflora popenovii...48 Figura 3. Curva de germinación de Passiflora manicata...49 Figura 4. Promedio de la longitud apical para T1: (MS, con compuestos orgánicos de Nitsch & Nitsch) y T2: (MS con modificación en las soluciones de nitrógeno al 75% y sin Nitsch & Nitsch) en Passiflora edulis...51 Figura 5. Número promedio de hojas para T1: (MS, con compuestos orgánicos de Nitsch & Nitsch) y T2: (MS con modificación en las soluciones de nitrógeno al 75% y sin Nitsch & Nitsch) en Passiflora edulis...52 Figura 6. Porcentaje y distribución de respuestas en secciones nodales con respecto al efecto de las diferentes concentraciones de kinetina en Passiflora popenovii...53 Figura 7. Curva de germinación de Capsicum pubescens...69 Figura 8. Comportamiento general de crecimiento de Capsicum pubescens...70 Figura 9. Elaboración de productos a partir del fruto de Capsicum pubescens...77 Figura 10. Proceso para la obtención de yogur de Physalis peruviana...89 Figura 11. Germinación de Solanum muricatum, según el tipo de semillas.103 Figura 12. Interacciones de sustrato y estado de la semilla sobre el porcentaje de germinación en Solanum muricatum Figura 13. Elaboración de conserva en almíbar de los frutos maduros de Solanum muricatum Figura 14. Proceso de elaboración de néctar de Solanum quitoense fo. septentrionale Índice

5 Í n d i c e d e f i g u r a s Páginas Figura 15. Secuencia para la obtención de tinturas a partir de frutos de Hyeronima colombiana Figura 16. Gráfico de cajas de conductancia en Myrcianthes rhopaloides bajo diferentes niveles de riego e intensidad de luz Figura 17. Variación del porcentaje de estructuras reproductivas en Saurauia scabra entre los meses de septiembre de 2006 y octubre de Figura 18. Medias de cada estado fisiológico y sus intervalos con respecto al número de brotes en Saurauia scabra Figura 19. Interacciones entre estado fisiológico y dosis de auxinas, para la variable número de hojas en Saurauia scabra Figura 20 Interacciones entre estado fisiológico y dosis de auxinas, para la variable número de raíces en Saurauia scabra Figura 21. Interacciones entre estado fisiológico y dosis de auxina, sobre el peso fresco de las raíces en Saurauia scabra Figura 22. Germinación de semillas de Saurauia scabra en diferentes medios de cultivo. T1: MS, T2: MS GA 3 1 ppm, T3: ½ MS, T4: ½ MS GA 3 1 ppm Figura 23. Diagrama de flujo para la elaboración de té a partir de las hojas tiernas de Symplocos theiformis Figura 24. Germinación de semillas de Ilex kunthiana con diferente rango de peso Figura 25. Longitud apical promedio de Ilex kunthiana en la etapa de propagación con diferentes tratamientos. T1: MS. T2: ½ MS. T3: MS BAP 0.22 ppm, KIN 0.1 ppm, tiamina 1 ml/l. T4: P748 (MS modificado, sin fitorreguladores). T5: P748 (MS modificado, BAP 2 ppm y AIB 1 ppm) Figura 26. Porcentaje de supervivencia de esquejes de dos bioformas de Minthostachys mollis Índice 7

6 Í n d i c e d e f i g u r a s Páginas Figura 27. Porcentaje de plántulas sobrevivientes de Minthostachys mollis a partir del segundo transplante Figura 28. Proceso para la obtención de aceite a partir de hojas de Minthostachys mollis Figura 29. Porcentaje de presencia de estructuras reproductivas en Valeriana pilosa en junio, julio y agosto del año Figura 30. Porcentaje de presencia de estructuras reproductivas en Valeriana pilosa en octubre, noviembre y diciembre del año Figura 31. Curvas de saturación en hojas de Valeriana pilosa Figura 32. Variación de la radiación fotosintéticamente activa (PAR) y el rendimiento cuántico del fotosistema II en hojas de Valeriana pilosa Figura 33. Porcentaje de semillas con diferente respuesta a la prueba de viabilidad, obtenido en un lote de semillas de Valeriana pilosa con 3 meses de almacenamiento Figura 34. Curvas de germinación en tres lotes de semillas de Valeriana pilosa Figura 35. Germinación de semillas de Valeriana pilosa en diferentes medios. T1: MS. T2: MS GA3 1 ppm. T 3 : ½ MS T4: ½ MS GA 3 1 ppm Figura 36. Obtención de extracto tintóreo a partir de hojas de Baccharis latifolia Figura 37. Curva de germinación de Galinsoga parviflora Figura 38. Comportamiento general del crecimiento de Galinsoga parviflora Índice

7 Í n d i c e d e f i g u r a s Páginas Figura 39. Obtención de Galinsoga parviflora deshidratada en polvo Figura 40. Curva de brotación de Ullucus tuberosus Figura 41. Comportamiento general del crecimiento de Ullucus tuberosus Figura 42. Curva de brotación de Oxalis tuberosa Figura 43. Comportamiento general del crecimiento de Oxalis tuberosa Figura 44. Curva de brotación para Tropaeolum tuberosum Figura 45. Comportamiento general de crecimiento para Tropaeolum tuberosum Figura 46. Operaciones unitarias en la preparación de harina de Tropaeolum tuberosum Índice 9

8 Í n d i c e d e t a b l a s Índice de tablas Páginas Tabla 1. Escala de medición de la actividad antimicrobiana de los extractos vegetales...30 Tabla 2. Tratamientos de kinetina y AIA, para inducir organogénesis y embriogénesis en explantes vegetativos de Passiflora popenovii...53 Tabla 3. Análisis bromatológicos proximales para Passiflora edulis fo. edulis, Passiflora popenovii y Passiflora pinnatistipula expresados en base húmeda (contenido/100g de pulpa)...57 Tabla 4. Marcha fitoquímica básica para especies del género Passiflora...58 Tabla 5. Resultados del análisis antimicrobianos de los extractos etanólicos de Passiflora mixta, Passiflora tripartita var mollisima, Passiflora tarminiana y Passiflora pinnatistipula...59 Tabla 6. Actividad antimicrobiana evaluada para Passiflora manicata...59 Tabla 7. Sólidos solubles totales de las pulpas y formulación del néctar de tres especies del género Passiflora...61 Tabla 8. Contenido de nutrientes en 100 g de parte comestible para cinco especies del género Capsicum...73 Tabla 9. Caracterización química y aporte nutricional de una conserva de Capsicum pubescens (g/100 g de pulpa)...73 Tabla 10. Evaluación del extracto etanólico de tres variedades de Capsicum pubescens...75 Tabla 11. Composición química y aporte nutricional del fruto de Physalis peruviana, expresados en 100 gramos de parte comestible...86 Tabla 12. Composición nutricional del fruto de Solanum muricatum en varios países (datos expresados para 100 g de parte comestible) Tabla 13. Formulación de conserva de Solanum muricatum Índice

9 Í n d i c e d e t a b l a s Páginas Tabla 14. Contenido nutricional del jugo de Solanum quitoense fo. septentrionale y Solanum quitoense var. quitoense, expresado en 100 g de parte comestible Tabla 15. Contenido nutricional del epicarpio de Solanum quitoense fo. septentrionale y Solanum quitoense var. quitoense, expresado en base seca Tabla 16. Composición química y aporte nutricional del fruto de Hyeronima colombiana, expresados en 100 gramos de parte comestible Tabla 17. Actividad antimicrobiana del extracto etanólico de las hojas de Hyeronima colombiana Tabla 18. Comparación de los colores de la tabla Munsell con el color de las superficies teñidas con Hyeronima Colombiana Tabla 19. Análisis bromatológicos proximales para Myrcianthes rhopaloides (contenido/100 g de pulpa) Tabla 20. Actividad antimicrobiana del extracto etanólico de las hojas de Myrcianthes rhopaloides Tabla 21. Actividad antimicrobiana del extracto etanólico de los tallos de Myrcianthes rhopaloides Tabla 22. Parámetros de germinación para la especie Saurauia scabra como respuesta a factores ambientales Tabla 23. Prueba diferencias mínimas significativas (LSD) en la etapa de propagación de Saurauia scabra (longitud apical) Tabla 24. Composición química y aporte nutricional del fruto de Saurauia scabra expresados en 100 gramos de parte comestible Tabla 25. Resultados actividad antimicrobiana del extracto etanólico de las hojas de Saurauia scabra Índice 11

10 Í n d i c e d e f i g u r a s Páginas Tabla 26. Caracterización química y aporte nutricional expresado en base seca de las hojas frescas y de la infusión de Symplocos theiformis Tabla 27. Composición química y aporte nutricional de Ilex kunthiana y Camellia sinensis expresado en porcentaje Tabla 28. Características de las tres bioformas de Minthostachys mollis encontradas en Cundinamarca Tabla 29. Número de plántulas obtenido y porcentaje de germinación de Minthostachys mollis Tabla 30. Caracterización química y aporte nutricional en 100 g de hojas secas de Minthostachys mollis Tabla 31. Resultados de la actividad antimicrobiana producida por el extracto de las hojas de Valeriana pilosa Tabla 32. Composición química nutricional de Galinsoga parviflora (contenido/100g de hojas) Tabla 33. Composición química y aporte nutricional del fruto fresco y la harina de Ullucus tuberosus expresados en 100 gramos de parte comestible Tabla 34. Composición química y aporte nutricional de los productos de transformación de Oxalis tuberosa expresados en 100 gramos de parte comestible Tabla 35. Composición química y aporte nutricional de Tropaeolum tuberosum, en fresco y como harina Índice

11 P r e s e n t a c i ó n P r e s e n t a c i ó n El desarrollo sostenible es aquel que satisface las necesidades del presente sin comprometer las de las futuras generaciones. Esto puede lograrse mediante estrategias productivas y educativas que permitan el rescate cultural, el desarrollo económico y social, dentro de un marco que busque una nueva orientación hacia prácticas sostenibles de uso de los recursos vegetales, para que la riqueza biológica se traduzca en riqueza social y económica. El Jardín Botánico de Bogotá, José Celestino Mutis, como centro de investigación y desarrollo científico, ha manejado el tema de uso sostenible, como el aprovechamiento racional de los recursos sin causar un deterioro de las poblaciones naturales, contribuyendo de esta forma a la conservación del patrimonio genético y la sostenibilidad ambiental, mediante el aumento del conocimiento, oferta, uso y aprovechamiento de especies vegetales presentes en los ecosistemas altoandinos y de páramo a través del proyecto Uso Sostenible de los Recursos Vegetales del Distrito Capital y la región enfatizando en aquellas especies que pueden tener un uso alimenticio, medicinal e industrial. Especies Útiles en la Región Andina de Colombia -Tomo II- es el segundo de dos volúmenes que recoge los resultados de la investigación básica y aplicada de 40 especies en la región andina, realizada durante los últimos cuatro años por un equipo multidisciplinario en el marco de la Administración Distrital Bogotá Sin Indiferencia un compromiso social contra la pobreza y la exclusión. Esta publicación debe ser entendida como el primer paso hacia la consolidación de un vigoroso compromiso que conduzca hacia la real preservación y rescate de conocimientos y germoplasma vegetal presentes en nuestra geografía y que contribuya a la comprensión, apropiación y valoración de nuestra diversidad vegetal. Herman Martínez Gómez Director Jardín Botánico José Celestino Mutis Preliminares 13

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13 A g r a d e c i m i e n t o s A g r a d e c i m i e n t o s Los autores expresan su agradecimiento al Jardín Botánico José Celestino Mutis y a sus directivas por el apoyo y la financiación de las diferentes investigaciones que hacen parte de este trabajo. A la Subdirectora Científica del JBJCM ( ), Claudia Córdoba García, quien dio impulso a la idea de publicar los resultados de las investigaciones de forma condensada por especies. Al profesor Gustavo Morales, Coordinador de Colecciones del JBJCM, por aportar su conocimiento y experiencia, brindando su apoyo desde los inicios de la investigación y realizando valiosas contribuciones durante la elaboración del manuscrito. A los diferentes investigadores que estuvieron vinculados al proyecto de Uso Sostenible del Jardín Botánico a lo largo de su desarrollo: Adriana Pico, Andrea Pinzón Reyes, Carlos Garzón Ávila, Catalina Arias, Claudia Patricia González, Fernel Tabares, Humberto Espinosa, Juan Carlos Linero, Natalia Molina Martínez y Nelly Forero. A los estudiantes que desarrollaron su trabajo de grado o su práctica profesional como parte del proyecto, quienes han colaborado en diferentes aspectos de la investigación básica desarrollada en las líneas de investigación: Andrea Lizcano, Aura Mayerly Martínez, César López, Cristina Martínez, Edna Arévalo, Jenny Vergara, Lizeth Palacios, Mario Velandia, Nancy Carrillo, Natalia Sarmiento y Yolima Hernández. A las instituciones educativas y de investigación como la Universidad Nacional de Colombia, Universidad Francisco de Paula Santander, Universidad Distrital Francisco José de Caldas, Pontificia Universidad Javeriana, Universidad Industrial de Santander, Universidad Pedagógica Nacional y Corporación Universitaria Minuto de Dios, quienes en el marco de los convenios de cooperación interinstitucionales establecidos con el Jardín Botánico aportaron valiosos re- Preliminares 15

14 A g r a d e c i m i e n t o s cursos humanos y técnicos como estudiantes, tesistas y pasantes, al igual que su infraestructura y equipos. A las comunidades de las áreas rurales del Distrito Capital, quienes prestaron colaboración entregando información heredada de generaciones atrás, entendiendo que este aporte es parte fundamental para el inicio del presente proyecto. De manera especial a las localidades de Sumapaz (corregimiento de Nazareth, veredas Nazareth, Cedral, Ánimas Bajas, Ánimas Altas, Las Auras, Las Palmas; Corregimiento de Betania, veredas Itsmo, Laguna Verde, Betania, Tabaco y El Raizal), Usme (veredas Las Margaritas, El Destino, Olarte, La Argentina, Los Arrayanes, Agualinda, Chiguaza, Soches y El Uval), Ciudad Bolívar (veredas Las Mercedes, Santa Bárbara, Pasquillita, Pasquilla, Quiba Alta, Quiba Baja, Mochuelo Alto), Santa Fe (vereda Verjón Alto), Chapinero (vereda Verjón Bajo) y Suba. 16 Preliminares

15 A u t o r e s A u t o r e s El presente trabajo fue desarrollado por los investigadores del proyecto Uso Sostenible de la Flora del Distrito Capital y la Región, del Jardín Botánico José Celestino Mutis: Rito Hernán Cardozo Gutiérrez Botánico, Msc. en Ecología y Nutrición Vegetal Investigador en el área de Ecofisiología hernancardozo02@gmail.com Sergio Leonardo Córdoba Cárdenas Ingeniero en Agroecología Investigador en el área de Propagación Tradicional trichogramma91@gmail.com Juan David González Corredor Estudiante de Biología Auxiliar de investigación en el área de Etnobotánica divad82nauj@gmail.com Jaime Roberto Guzmán Castañeda Ingeniero de Producción Biotecnológica Investigador en el área de Propagación in vitro jimmrober@gmail.com Héctor Orlando Lancheros Redondo Biólogo, candidato a MSc. en Fisiología de Cultivos Investigador en el área de Ecofisiología holancheros@gmail.com Laura Isabel Mesa Castellanos Bióloga, candidata a MSc. en Biodiversidad y conservación Investigadora en el área de Etnobotánica lauramesac@gmail.com Ricardo Arturo Pacheco Salamanca Ingeniero Agrónomo, especialista en Fruticultura de Clima Frío Coordinador del grupo de investigación ricardoarturo88@hotmail.com Belkys Adriana Pérez Martínez Ingeniera de Producción Biotecnológica Investigadora en el área de Propagación in vitro belkysperezmartinez@gmail.com Freddy Alejandro Ramos Rodríguez Químico, Ph. D en Fitoquímica Investigador en las áreas de Fitoquímica y Bromatolología freddyalejandroramos@yahoo.es María Eugenia Torres Cárcamo Microbióloga Industrial Investigadora en las áreas de Transformación y Bromatología torrescarcamo@gmail.com Pamela Tatiana Zúñiga Upegui Bióloga, candidata a MSc. en Gestión Ambiental Investigadora en el área de Propagación Tradicional pamela_tatiana@msn.com Preliminares 17

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17 I n t r o d u c c i ó n I n t r o d u c c i ó n La expansión de la frontera agrícola tiene como efecto directo la reducción de las áreas disponibles para la conservación de los recursos naturales renovables; este efecto cobra mayor relevancia en las áreas estratégicas para la conservación del recurso hídrico, como lo son las partes altas de la cordillera. La tasa de crecimiento de la población rural y urbana es especialmente alta en el área del Distrito Capital y sus alrededores; además, esta ha crecido en forma desmesurada, debido principalmente al desplazamiento forzado que en la última década se ha incrementado aceleradamente en el país; en consecuencia, la presión sobre la tierra se ha incrementado por la búsqueda de espacio habitable. Los procesos mencionados traen, entre otras alteraciones, la disminución de las poblaciones de especies silvestres que cumplen un rol específico en la estructura y funcionamiento del ecosistema, desestabilizando las interacciones a nivel de comunidades naturales de plantas, animales y otros organismos. Dentro de las especies vegetales que se encuentran afectadas existen muchas que presentan amplios potenciales de uso, lo cual incluye plantas alimenticias, medicinales, tintóreas, entre otras. Estas especies han sido tradicionalmente subvaloradas o, en otros casos, explotadas solo a nivel local, haciendo extracción directa del medio, lo cual puede incrementar el deterioro de las poblaciones silvestres, llevando gradualmente a su extinción local o general. La pérdida de estas especies causaría un deterioro gradual del ecosistema y, además, la desaparición de un recurso, que bien manejado podría ocupar un renglón en el ámbito económico del país, incrementando la competitividad a nivel externo al ofrecer nuevos productos a partir de especies autóctonas. El deterioro de los ecosistemas, la disminución y el desconocimiento del uso y aprovechamiento de las especies vegetales nativas del Distrito Capital y la Región limita el crecimiento económico, elevación de la calidad de vida y bienestar social de las poblaciones periurbanas y rurales del Distrito Capital y la Región. Preliminares 19

18 I n t r o d u c c i ó n Como una alternativa para disminuir este deterioro gradual, se ha planteado la necesidad de crear un enfoque hacia un desarrollo sostenible, haciendo un uso racional de los recursos vegetales. La Región Andina de Colombia cuenta con un extenso recurso fitogenético que puede ser utilizado a nivel industrial, medicinal y alimenticio; sin embargo, también es una de las zonas más amenazadas actualmente debido a la fragmentación ocasionada en su mayoría por los procesos de intervención antrópica, como es el aumento de los procesos de industrialización, la expansión de la zona urbana y el continuo desplazamiento de pobladores desde otras áreas del país, entre otros. Dada la gran disminución de la disponibilidad, utilización y aprovechamiento de especies vegetales, el uso sostenible de la flora se ha constituido en un tema de vital importancia para instituciones como el Jardín Botánico José Celestino Mutis, cuya acción se enmarca en los lineamientos de la Ley 29 de 1990 para el desarrollo de la Ciencia y Tecnología, las políticas y normatividad distritales, en particular el Plan de Gestión Ambiental (DAMA, 2000; PGA, 2002), Ley 165 de 1994 y la Ley 99 de 1993, por la cual los Jardines Botánicos de Colombia están llamados a ejecutar programas permanentes de investigación básica y aplicada, de conservación in situ y ex situ y de educación, que contribuyan a que la utilización de las especies de la flora y de los ecosistemas naturales se efectúe de tal manera que permita su uso y aprovechamiento para las actuales y futuras generaciones del territorio colombiano. Por otro lado, el tercer lineamiento del Plan Estratégico de los Jardines Botánicos de Colombia define que uno de los ejes de la Estrategia Nacional para la Conservación de Plantas es el uso y manejo de las mismas. Estos incluyen sistemas de aprovechamientos caracterizados y evaluados, sistemas productivos sostenibles de flora fomentados, especies útiles y promisorias identificadas, comercio sostenible de flora fomentado y aprovechamiento controlado. Con el fin de dar cumplimiento a estas disposiciones, el Jardín Botánico de Bogotá José Celestino Mutis ha desarrollado el proyecto USO SOSTENIBLE DE LOS RECURSOS VEGETALES DEL DISTRITO CAPITAL Y LA REGIÓN, el cual tiene como objetivo generar y aumentar el conocimiento sobre la oferta, el uso y el aprovechamiento de especies vegetales presentes en los ecosistemas de la jurisdicción del Distrito Capital y su área de influencia; especies que además de tener un valor ecológico en los ecosistemas de los que hacen parte, presten una función económica y social para las poblaciones de las zonas rurales, incentivando de esta manera su producción para el autoconsumo y el cuidado de las áreas donde se producen. 20 Preliminares

19 I n t r o d u c c i ó n Desde la investigación sobre el uso y manejo de especies andinas bajo criterios de producción ambientalmente sostenibles se abordan los siguientes componentes: Desde la investigación básica: La historia de su uso y el conocimiento tradicional, que sobre las diferentes especies vegetales guardan aún los habitantes de las áreas rurales de las localidades de Chapinero, Santa Fe, Usme, Ciudad Bolívar y Sumapaz, del Distrito capital. El análisis bromatológico de sus frutos, hojas, tallos, raíces, el cual permite determinar el contenido nutricional de las estructuras vegetales tradicionalmente empleadas, y de productos de transformación (harinas, conservas, mermeladas y vinos, entre otros). El análisis fitoquímico de extractos provenientes de frutos, hojas u otras estructuras, para la identificación de moléculas químicas con actividad específica: antibiótica (contra cepas de bacterias y de hongos), industrial (geles, aceites, extractos), entre otras. La ecofisiología (condiciones y limitantes) de la germinación, crecimiento y desarrollo de las especies, como conocimiento base para la domesticación de especies no cultivadas. Desde la investigación aplicada: La propagación de las especies, por métodos tradicionales o por métodos de propagación in vitro, estableciendo protocolos de conservación de germoplasma a través de su manejo en banco de semillas y en bancos plantulares ex vitro e in vitro. Procesos de transformación para obtener productos derivados de las especies, con tecnologías accesibles a la población. Una síntesis de estos conocimientos por especie, es lo que encontrará el lector en las páginas siguientes. Las especies presentadas en este trabajo se encuentran organizadas de acuerdo con la principal parte aprovechable, en su orden: semillas, fruto, hojas y tubérculos. Dentro del primer grupo se encuentran tres especies de las familias Plantaginaceae, Amaranthaceae y Chenopodiaceae; en el segundo grupo se presen- Preliminares 21

20 I n t r o d u c c i ó n tan 21 especies distribuidas en las familias Cactaceae, Caricaceae, Myrtaceae, Ericaceae, Passifloraceae, Solanaceae, Euphorbiaceae y Actinidiaceae; el tercer grupo incluye seis especies de las familias Symplocaceae, Aquifoliaceae, Lamiaceae, Valerianaceae y Asteraceae; finalmente, en el grupo de los tubérculos se incluyen tres especies, de las familias Basellaceae, Oxalidaceae y Tropaeolaceae. Los Autores 22 Preliminares

21 M e t o d o l o g í a M e t o d o l o g í a Inicialmente se identificaron 60 especies vegetales con potencial alimenticio, medicinal y/o industrial, de las cuales se priorizaron 40, a partir de una valoración de acuerdo con su uso, conocimiento por parte de las comunidades rurales, grado de domesticación, además de factores ambientales, económicos y sociales. Luego de la priorización se realizaron estudios en etnobotánica, ecofisiología, propagación tradicional, propagación in vitro, transformación y análisis bromatológicos y fitoquímicos, con el objetivo de desarrollar paquetes tecnológicos para cada una de las especies, enfocados al uso ambiental y económicamente sostenible de estas especies andinas y de páramo. Estudios en etnobotánica La etnobotánica como disciplina científica estudia e interpreta la historia y las interrelaciones entre los seres humanos y las plantas (Hernández, 1982). Comprende el estudio e interpretación del conocimiento, significado cultural, manejo y usos tradicionales de los elementos de la flora haciendo énfasis en su conservación y en el desarrollo local de las comunidades (Alexiades,1996; Cunningham, 2001; Martín, 2000). Todas las experiencias obtenidas por el JBJCM a partir de los estudios realizados con las comunidades sobre el uso de las plantas, son recogidas por la línea de investigación en etnobotánica, la cual propende por el rescate del conocimiento tradicional a través del diálogo y el acercamiento con las comunidades, permitiendo concluir sobre el estado de conservación y uso de las especies vegetales en ecosistemas altoandinos y de páramo. La información relacionada con cada una de las especies seleccionadas se obtuvo a partir de entrevistas informales y encuestas semiestructuradas adaptadas de los protocolos empleados en los estudios desarrollados por Alexiades (1996), Cunningham (2001) y Martín (2001). Las entrevistas fueron realizadas a vendedores de las plazas de mercado y habitantes de las áreas rurales de las localidades de Ciudad Bolívar, Usme, Sumapaz, Preliminares 23

22 M e t o d o l o g í a Chapinero y Santa Fe, pertenecientes al Distrito Capital. Simultáneamente se consultó la literatura disponible para recuperar la información existente sobre nombres comunes, morfología, taxonomía, origen, distribución, historia y usos de cada una de las plantas, reportados por diversos autores a través del tiempo. Para la determinación botánica, en el momento de la entrevista y con el acompañamiento de los informantes, se colectaron ejemplares de especies consideradas útiles para su posterior determinación. El material colectado en las salidas de campo se procesó de acuerdo con lo sugerido por Forero (1977) y Alexiades (1996) y fue determinado mediante confrontación con ejemplares de herbario y consulta de literatura especializada, para luego ser incluido en el Herbario del JBJCM. La información de sinónimos se obtuvo de las monografías revisadas para cada especie y se complementó con los presentados en la base de datos Tropicos de Missouri Botanical Garden. Ecofisiología La línea de investigación en ecofisiología tiene como objetivo el conocimiento de la respuesta de las plantas a los diferentes factores ambientales en su medio natural y bajo condiciones controladas. Estos conocimientos se aplican para la producción bajo condiciones de cultivo, planteando los parámetros de manejo necesarios para la obtención de plantas más vigorosas y con mejores rendimientos en producción. Los trabajos en esta área, desarrollados en la Subdirección Científica del JBJCM, han utilizado diferentes metodologías, de acuerdo con el aspecto estudiado y la especie objeto de estudio; a continuación se describe la metodología utilizada en cada caso: Fenología. Se realizó una estimación visual de la presencia de ramas fértiles, posteriormente se tomó al azar una muestra de estas. Se contaron las estructuras reproductivas en cada rama, de acuerdo con su estado de desarrollo. A partir del número total, se calculó el porcentaje de flores o frutos (infrutescencias) en cada estado. Este método se usó en las especies de los géneros Hesperomeles, Rubus y Vaccinium. Para Valeriana pilosa se contó el número de individuos en diferente estado de desarrollo en una muestra de la población. Los resultados se analizaron gráficamente, utilizando gráficos de barras de porcentaje de presencia de estructuras reproductivas o individuos en diferente estado fenológico para cada mes. 24 Preliminares

23 M e t o d o l o g í a Germinación y establecimiento plantular. Antes de cada montaje de germinación se realizó una prueba de viabilidad, sumergiendo las semillas cortadas longitudinalmente en una solución de cloruro de trifenil tetrazolio al 0,5%, durante 24 horas; se evaluó la coloración de los embriones, considerando viables los que se tiñeron de rojo o rosado, mientras que las semillas con embriones sin teñir (blancos) o con ausencia de estos se consideraron no viables. Se elaboraron montajes en diferentes sustratos y se realizaron periódicamente los conteos de número de semillas germinadas. Enraizamiento de esquejes. En Minthostachys mollis se utilizaron esquejes de 5 cm de la parte apical de ramas jóvenes que se encontraban en estado vegetativo. Se trabajó con material de 2 bioformas o ecotipos; se cortaron un total de 180 esquejes por cada bioforma, se impregnaron con una mezcla en talco de AIB a 500 ppm para estimular la producción de raíces y se sembraron en bandejas con un sustrato de suelo mezclado con cascarilla de arroz. Se mantuvieron en invernadero con un riego periódico para mantener estable el nivel de humedad. Se realizaron conteos de los esquejes sobrevivientes y se midieron las alturas alcanzadas al terminar el experimento. Mediciones de fotosíntesis y transpiración. Mediante el uso del fluorómetro portátil PAM-2000, se realizaron las medidas de fluorescencia con intervalos de 15 minutos, ubicando la fibra óptica a un ángulo de 60º y una distancia de 1 cm. Después de una adaptación de las hojas a la oscuridad de 15 minutos, se tomaron en su orden las medidas de fluorescencia mínima (Fo), fluorescencia máxima (Fm), fluorescencia mínima de muestra previamente iluminada (Fo ), fluorescencia máxima de muestra previamente iluminada (Fm ) y radiación fotosintéticamente activa (PAR). Utilizando estas medidas y el valor Ft (fluorescencia en un tiempo t) se obtuvieron los siguientes valores de acuerdo con las fórmulas de Schreiber y Bilger (cit. en Lüttge, 1997). Fluorescencia variable máxima Fv=Fm Fo Potencial de rendimiento cuántico del fotosistema II (Fv:m)= Rendimiento cuántico efectivo DF (Fm Ft) = Fm Fm (Fm Fo) Fm DF Tasa aparente de transporte de electrones (ETR) = x PAR x 0.5 x 0.84 Fm Los datos de fluorescencia y transpiración (µg cm -2 seg -1 ) se graficaron en función de la hora del día y se realizan comparaciones entre hojas de la misma especie de diferentes edades y entre especies. De igual forma se elaboraron curvas Preliminares 25

24 M e t o d o l o g í a de saturación de clorofila, para comparar efectividad fotosintética entre hojas con diferentes características. Propagación tradicional En esta línea de investigación se realizan estudios de la efectividad de los métodos tradicionales de propagación vegetal, incluyendo sexuales (semillas) y asexuales (acodos y estacas), con el fin de evaluar la factibilidad de la propagación masiva y el establecimiento de material plantular, a partir de lo cual se procede a la evaluación del crecimiento y la producción. Inicialmente se realizaron salidas de campo para la colecta de material vegetal; después de esto se llevó a cabo el procedimiento de limpieza y extracción de semillas, a las cuales se le tomaron datos morfométricos, como diámetro polar, diámetro ecuatorial, longitud, ancho y peso de frutos y semillas. Una vez separado y limpio el material, se realizó el montaje de ensayos de propagación en invernadero, variando los sustratos y las densidades de siembra. Después de iniciado el proceso, se tomaron registros diarios de número de semillas germinadas, a partir de lo cual se obtuvieron los porcentajes de germinación. Simultáneamente se tomaron los registros de altura de la planta, diámetro del tallo, longitud y ancho de las hojas, a partir de lo cual se elaboraron las curvas de crecimiento. Luego con los datos obtenidos se definen los mejores sustratos y densidades de siembra para propagación de cada especie y se determinan los tiempos de trasplante. Propagación in vitro El cultivo de tejidos vegetales es un grupo de técnicas por medio de las cuales se pueden obtener plantas, a partir de una porción vegetal con crecimiento activo de una planta donante; a esta porción se le denomina explante ; su tamaño generalmente es pequeño y su manipulación debe ser bajo condiciones de laboratorio. Los explantes son sembrados en medios de cultivo apropiados, bajo condiciones ambientales controladas. Preparación de los medios de cultivo. El medio Murashige & Skoog (MS) fue el más empleado en el establecimiento, propagación y enraizamiento de diferentes especies vegetales. El medio de cultivo se suplementó con sacarosa, agar y fitorreguladores. El ph del medio se ajustó a 5.8 antes de esterilizar en autoclave, 26 Preliminares

25 M e t o d o l o g í a a 15 libras de presión por pulgada cuadrada (15lb/in 2 ) a una temperatura de vapor aproximada de 121 ºC durante 15 minutos. Desinfección de explantes, siembra y traslado de frascos a la sala de incubación. La semilla, lámina foliar, segmento nodal, punta radicular o cualquier otra parte de la planta que fue sembrada en el medio de cultivo para iniciar la fase de establecimiento, se desinfectó previamente con agentes como el hipoclorito de sodio (0.5 a 7%), alcohol etílico (70 a 90%) y ácido hipocloroso (0.5 a 2.0%). En algunos casos fue útil la inclusión de fungistáticos o bacteriostáticos en el medio de cultivo como el sulfato de gentamicina, pencilina y el sulfato de estreptomicina (10 a 50 mg/l). Una vez sembrados los explantes y/o las plantas, los recipientes fueron sellados con papel aluminio y parafilm y llevados a la sala de incubación, en la cual se manejaron las siguientes condiciones ambientales: Intensidad lumínica entre 1500 a 5000 lux, fotoperíodo natural de 12 horas luz, 12 horas oscuridad, temperatura entre 19 y 27 C y humedad relativa entre el 60 y 80%. Fase de endurecimiento. Las plantas enraizadas fueron adaptadas a condiciones ex vitro. Debido a que las plántulas dentro de los frascos se encuentran bajo condiciones de esterilidad y con alta humedad relativa, esta debió reducirse eliminando el papel parafilm y perforando el papel aluminio cinco días antes del trasplante a la matera. A continuación se sacaron las plántulas del frasco con ayuda de una pinza larga, se retiró el agar con agua microfiltrada y con papel absorbente se eliminó el agua sobrante de las raíces; se sembraron las plantas en las materas que contenían un sustrato adecuado para cada especie, se cubrieron las materas con papel parafilm y se mantuvieron bajo las condiciones ambientales del laboratorio por un espacio de 21 días, tiempo en el cual se manejó riego por capilaridad en bandejas, finalmente, las materas o bandejas fueron trasladadas a condiciones de vivero donde las plantas continuaron su crecimiento. Bromatología En la línea de investigación en Bromatología se estudia el material vegetal desde el punto de vista de su composición nutricional, también su adecuada conservación y estabilización; por otra parte, un análisis bromatológico provee de información para formular dietas tanto para animales como para el hombre. Algunos de los análisis de composición química y aporte nutricional para las especies presentadas en este libro se realizaron a través del convenio 410 de 2004 entre la Facultad de Ciencias de la Universidad Nacional de Colombia y el Jardín Botánico de Bogotá José Celestino Mutis. Otros de los resultados presentados fueron realizados en las instalaciones de la Subdirección Científica del Jardín Botánico de Bogotá. Preliminares 27

26 M e t o d o l o g í a Para las muestras y algunos de sus productos de transformación se determinó el contenido de humedad, sólidos totales, proteína total, grasa bruta, cenizas, fibra, calcio, hierro, fósforo y en algunos casos otros minerales como manganeso, magnesio, potasio, sodio, zinc, cobre y cobalto. Los métodos utilizados en el Jardín Botánico fueron adaptados de Bernal (1989) y de Ramírez (1999). Los métodos para el análisis de la composición química y el porte nutricional empleados por el Laboratorio de Nutrición del Departamento de Ciencias de Producción Animal, Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia, quienes prestaron el servicio a la Facultad de Ciencias de la Universidad Nacional de Colombia, fueron adaptados de la AOAC, Fitoquímica Estudia la composición química de una planta, evaluada a partir de diferentes métodos de extracción, separación e identificación. En algunos casos se han empleado pruebas sencillas de coloración para el reconocimiento de diferentes tipos de metabolitos. En otros estudios se realiza el aislamiento y la elucidación estructural de las moléculas presentes en los extractos, con el fin de buscar un potencial de uso. Los análisis fitoquímicos preliminares de las especies reportadas en este libro se realizaron por medio del convenio 410 de 2004 entre el Departamento de Farmacia de la Universidad Nacional de Colombia y el Jardín Botánico de Bogotá José Celestino Mutis. La metodología usada se describe a continuación. Obtención del extracto etanólico. El material vegetal se secó a 50 C por 48 horas en una estufa de aire circulante. Luego la muestra fue triturada en un molino de discos. El material seco y molido fue sometido a maceración en etanol al 96%. Después se llevó a reflujo por una hora, se dejó enfriar hasta temperatura ambiente y se filtró. El extracto fue concentrado en un evaporador rotatorio para ser usado en la determinación cualitativa de metabolitos secundarios. Determinación de metabolitos secundarios. Los grupos de metabolitos secundarios fueron identificados parcialmente por medio de pruebas convencionales de marchas fitoquímicas que se enumeran a continuación (Sanabría, 1983): Alcaloides por las pruebas de Dragendorff, Valser, Mayer y con Reinekato de amonio, por medio de pruebas de precipitación y por cromatografía en capa delgada (CCD). Antraquinonas y/o Naftoquinonas por la prueba de Bornträger-Krauss. Esteroides y/o Triterpenoides por CCD revelando con Vainillina - ácido o-fosfórico. Flavonoides por medio de la prueba de Shinoda, por reacción con HCI y calentamiento y por CCD con reactivos de Godin y NP-PEG. Saponinas por la prueba de espuma y pruebas de hemólisis, Taninos por prueba de ge- 28 Preliminares

27 M e t o d o l o g í a latina-sal y por reacción con cloruro férrico, glicósidos cardiotónicos por CCD con revelador de Vainillina - ácido o-fosfórico y con revelador de Raymond. Cumarinas y lactonas terpénicas por UV, reacción de hidroxamato férrico, y con revelador de vainillina ácido o-fosfórico (Sanabria, 1983). Análisis de aceites esenciales y volátiles libres. Los análisis de aceites esenciales de las especies reportadas en este libro se realizaron por medio del convenio de cooperación interinstitucional 551 de 2005 entre el laboratorio de Cromatografía de la Universidad Industrial de Santander y el Jardín Botánico de Bogotá José Celestino Mutis. La metodología usada se describe a continuación. Extracción: Para la obtención del aceite esencial se emplearon las técnicas de destilación extracción simultánea (DES) con diclorometano como solvente, hidrodestilación tipo Clevenger con adaptación para calentamiento por radiación de microondas y extracción con fluidos supercríticos, empleando CO 2 como solvente de extracción. Para las muestras de pulpa de fruta se empleó microextracción en fase sólida (MEFS) como método de extracción de volátiles libres. Análisis: El análisis cromatográfico se realizó por medio de cromatografía de gases acoplada a un detector selectivo de masas empleando una columna DB-5MS [5%-fenil-poli(dimetilsiloxano), 60m x 0.25mm x 25µm]. Los compuestos extraídos de los aceites esenciales y los extractos fueron identificados con base en sus espectros de masas. Ensayos de actividad antimicrobiana. En la actualidad, el gran desafío para los países ricos en biodiversidad es poder vincular y convertir el conocimiento proveniente de los recursos biológicos en compuestos, procesos, métodos, herramientas o productos útiles, como parte del aprovechamiento y la explotación sostenible de la diversidad biológica en beneficio de la sociedad. El Distrito Capital posee especies cuyas propiedades activas no han sido estudiadas por completo; sin embargo, el JBJCM en aras de aumentar el conocimiento en cuanto a las posibles propiedades antimicrobiales de extractos etanólicos y/o metanólicos vegetales obtenidos de las especies priorizadas dentro del proyecto 318, ha realizado ensayos de actividad biológica frente a bacterias patógenas, hongos fitopatógenos y bacterias marinas empleando la técnica de difusión de disco en agar de Kirby- Bauer, prueba que permitió medir la susceptibilidad in vitro de microorganismos frente a la mezcla de varias sustancias desconocidas de origen vegetal. Microorganismos patógenos. Se utilizaron las bacterias Escherichia coli, Bacillus sp. Staphylococcus aureus y las levaduras Candida albicans y Rhodotorula sp. quienes fueron seleccionados por representar diferentes grupos (bacterias Gram Preliminares 29

28 M e t o d o l o g í a positivos y negativos con diferente morfología y hongos), que están relacionados con diferentes cuadros clínicos y a la vez crean resistencia con mucha facilidad. Microorganismos fitopatógenos. Se utilizó el hongo Alternaria sp. aislado por el laboratorio de fitosanidad a partir de especies vegetales presentes en el arbolado urbano del Distrito Capital. Bacterias marinas. Se utilizó un panel de bacterias que se encuentran involucradas en el biofouling marino y que han sido aisladas de las superficies de la esponja Aplysina lacunosa y del bivalvo de Donax sp. (Mora, 2007; Mora et al., 2007). El biofouling marino es un proceso de colonización de superficies marinas dado inicialmente por el asentamiento de microorganismos, seguido por el asentamiento y desarrollo de macroorganismos (Yebra, 2004). Este fenómeno genera graves problemas estructurales y de corrosión que afectan al sector productivo marítimo (cascos de barcos, tuberías, plataformas, etc.). Una aproximación a la solución de este problema es la búsqueda de extractos y compuestos de origen natural vegetal con propiedades antifouling que puedan ser incorporados a recubrimientos que generen un menor impacto ambiental respecto a los biocidas actualmente utilizados (Yebra, 2004; Fusetani, 2004). Prueba de susceptibilidad antimicrobiana. Los extractos de algunas de las especies se evaluaron en el ensayo de difusión en agar con sensidiscos frente a los microorganismos mencionados en el apartado anterior, para el caso de las bacterias se incubaron entre 18 y 24 horas en caldo de cultivo a 25±2 ºC y ajustadas al patrón 0.5 McFarland (National Committee for Clinical Laboratory Standard). Sobre placas de agar se inocularon 100 µl de bacteria y posteriormente se aplicaron discos de papel de filtro esterilizados de 5.2 mm de diámetro que contenían 300 µg del extracto a evaluar. A las 24 horas de iniciado el ensayo se leyeron los halos de inhibición que representan una medida de la actividad antibacteriana de los extractos (tabla 1). Para las levaduras el ensayo se realizó de la misma manera, pero el tiempo de lectura de los halos de inhibición se realizó a las 72 horas, en el caso del hongo no se realizó el ajuste al patrón 0.5 McFarland, sino que se adicionaron a la placa con la respectiva siembra 10 ml de solución salina y de allí se utilizaron 100 µl del respectivo hongo para la prueba de actividad el tiempo de lectura de inhibición correspondió a 120 horas. Los ensayos se realizaron por triplicado (Torres, 2007) y (Ramos, 2007). Tabla 1. Escala de medición de la actividad antimicrobiana de los extractos vegetales Simbología Descripción Tamaño del halo (mm) (-) No hay actividad Diámetro entre 0 6 mm (+) Actividad leve o débil Diámetro entre 7-10 mm (++) Actividad moderada Diámetro entre 11-15mm (+++) Actividad fuerte Diámetro mayor a 16 mm 30 Preliminares

29 M e t o d o l o g í a Transformación La línea de transformación de recursos fitogenéticos tiene como objetivo la investigación para generar protocolos para la creación de productos a partir de materias primas de origen vegetal, que puedan ser utilizados a nivel alimenticio, industrial o medicinal. Los protocolos para cada especie fueron constituidos a partir de la recopilación y análisis de información secundaria sobre contenidos nutricionales y metabolitos de interés de los diferentes órganos que componen la planta, con sus respectivos usos. Con ayuda del análisis de información secundaria y los datos reportados en la línea de bromatología y fitoquímica se determinaron las potencialidades de uso de la especie. Finalmente los frutos, semillas, hojas, tubérculos, rizomas entre otros se sometieron a procesos de aprovechamiento para generar extractos, aceites esenciales, pigmentos, pulpas, hojuelas, concentrados deshidratados, los cuales son materia esencial, según sea el caso, para elaborar harinas, vinos, mermeladas, conservas, productos cosméticos, productos de aseo, colorantes, entre otros. Los protocolos de transformación destinados a la industria alimenticia son generados para elaborar néctares, mermeladas, vinos, licores, conservas en almíbar a partir de pulpas, conservas en salmuera acidificada de hortalizas, previamente caracterizadas fisicoquímicamente, determinando los sólidos solubles totales (SST), ph, % de acidez, índice de madurez y rendimiento. Los SST nos indican la concentración de sacarosa presente en frutas y sus productos derivados, su determinación se hace a temperatura de 20 ºC utilizando un refractómetro expresando la concentración respectiva en ºBrix. Para determinar el valor del ph, se utiliza un ph-metro previamente calibrado. El porcentaje de acidez (Fórmula 1) indica el contenido de ácido por masa o volumen de muestra y se determinó por medio de titulación con NaOH 0.1 N y fenolftaleina como indicador. El índice de madurez se determina por medio de la relación de SST y el % de acidez Fórmula 1 A= V*N*1000 m En donde: A = acidez, en meq/kg V = volumen cc. de NaOH gastado Preliminares 31

30 M e t o d o l o g í a N = normalidad de la solución de NaOH m = masa (g) de la muestra Para elaborar néctares, vinos, mermeladas y conservas en almíbar es preciso determinar las cantidades para cada ingrediente mediante la formulación, que depende de las características fisicoquímicas de la fruta a transformar. De acuerdo con Paltrinieri & Figuerola (1997) un néctar es un producto que debe tener una relación de pulpa y agua de 1:4 y un contenido de sólidos solubles de 15 ºBrix. Para su elaboración, se calculan las fórmulas mencionadas más adelante. Primero se establece el rendimiento de la pulpa con la relación del peso fresco procesado con el peso final obtenido. Posteriormente para determinar el peso de pulpa sin semilla se utiliza la fórmula 2: Fórmula 2 Peso de pulpa sin semillas = % de Rendimiento o fruta x Peso fruta a procesar 100% de rendimiento total Así mismo para establecer la cantidad de agua que se debe adicionar, se multiplica la cantidad de pulpa por 4. El néctar se ajusta a una concentración SST de 15 Brix, para lo que es necesario fijar la cantidad de azúcar determinando primero la concentración de SST de la fruta utilizando la fórmula 3: Fórmula 3 SST fruta = Sólidos solubles totales de la fruta (º Brix) 100º % de rendimiento total Los SST de la fruta deben ser multiplicados por el peso de pulpa para determinar la cantidad de azúcar aportado por la misma. Adicionalmente se multiplica la cantidad de agua por 0.15, lo que permite conocer la concentración de azúcar en el producto final. Con la diferencia entre la concentración de azúcar del producto y el azúcar aportado por la fruta se determina la cantidad real de edulcorante para ajustar a 15 Brix. Para verificar si los SST han sido ajustados mediante los cálculos descritos anteriormente, es necesario tener el peso final del producto sumando la cantidad de azúcar con la cantidad de agua y estableciendo la relación de la fórmula 4: 32 Preliminares

31 M e t o d o l o g í a Fórmula 4 SST Producto obtenido = Cantidad real de edulcorante x 100 Peso del producto final obtenido Si los SST del producto no son iguales a 15 ºBrix, es necesario realizar una serie de aproximaciones hasta obtenerlo, iniciando los cálculos, con el peso del producto final, el cual debe ser multiplicado por Con el resultado se establece la diferencia con la cantidad de azúcar obtenida en la primera aproximación, para luego sumarlo al peso del producto final y se realiza el mismo procedimiento para conocer si los SST han sido ajustados (Fórmula 4). El procedimiento anterior se realiza cuantas veces sea necesario hasta obtener 15 ºBrix. Finalmente para conocer la cantidad de azúcar se suma la cantidad de edulcorante obtenido en cada una de las aproximaciones. En el caso de la conserva en almíbar es necesario tener una proporción sólido: líquido de 6:4 definida como fruta escaldada (parte sólida) en almíbar (parte líquida) ajustada con SST de 22 Brix, para lo que es necesario conocer el peso neto del producto, porque a partir de este se define la cantidad de parte sólida y líquida a preparar. Para ajustar los SST a 22 ºBrix se debe conocer la concentración de SST del fruto y multiplicarlo por la fracción sólida. Así mismo para conocer la concentración de azúcar en el almíbar se utiliza la fórmula 5: Fórmula 5 Concentración de azúcar = SST de la conserva x Peso neto del producto 100% en el almíbar Por último, para conocer la cantidad de edulcorante por envase se debe calcular la diferencia entre la concentración de azúcar en el almíbar y la cantidad de azúcar aportada por la fruta. Para elaborar vino se utiliza un mosto (jugo) ajustado a 22 ºBrix con el fin de obtener un producto final con un rendimiento de alcohol mayor al 11%. Para realizar los cálculos respectivos se utiliza una relación de pulpa y agua 1:4, y se determinan los ingredientes utilizando las fórmulas respectivas descritas en el néctar pero se utiliza como factor de ajuste 0.22 en lugar de Preliminares 33

32 M e t o d o l o g í a La conserva en salmuera acidificada es un método de preservación cuyo fundamento consiste en sumergir el producto de interés en un medio acidificado, que luego de ser envasado herméticamente debe someterse a un proceso térmico. Para elaborar conservas en salmuera acidificada es necesario utilizar una proporción solido: líquido de 6:4 entendiendo como sólido el fruto entero escaldado y como líquido la salmuera acidificada, por lo anterior para definir la cantidad de cada proporción se debe conocer la capacidad y la cantidad de envases a preparar determinando de esta manera la cantidad de parte sólida y líquida a elaborar. Por otra parte la salmuera acidificada está conformada por cloruro de sodio al 2% p/v y como agente acidificante ácido acético (vinagre) al 12% v/v lo cual corresponde a las concentraciones respectivas expresadas en la formula 6 y 7: Fórmula 6 Concentración de cloruro de sodio = 2 g de NaCl 100 ml de H 2 O Fórmula 7 Concentración de ácido acético = 12 ml de ácido acético 100 ml de H 2 O A partir del factor determinado en las fórmulas anteriores, la cantidad de cloruro de sodio y ácido acético que componen el medio de cobertura (salmuera acidificada) se determinan con la cantidad de salmuera definida como la 4 parte de la capacidad del envase multiplicándola por el resultado de la concentración de cloruro de sodio (fórmula 6) y el factor respectivo para la concentración del ácido acético (fórmula 7), así mismo el volumen final de la salmuera debe complementarse con agua potable. Por otra parte los extractos vegetales fueron obtenidos por maceración (solventes polares) y/o reflujo (ver fitoquímica). Son utilizados para los respectivos estudios fitoquímicos ensayos de actividad antimicrobiana y en la formulación de productos cosméticos y de aseo como desinfectantes para superficies, los cuales se pueden preparar a manera de desinfectante utilizando 300 mg de extracto por cada ml a elaborar. 34 Preliminares

33 M e t o d o l o g í a Pasifloras Segunda parte Passiflora edulis fo. edulis F. Allan. Ex L. Passiflora pinnatistipula Cav. Passiflora popenovii Killip Passiflora manicata (Juss.) Pers.

34 Orden: Passiflorales Familia: Passifloraceae Especies: Passiflora edulis fo. edulis F. Allan. Ex L. Passiflora pinnatistipula Cav. Passiflora popenovii Killip Passiflora manicata (Juss.) Pers. 36 Passiflora spp.

35 P a s i f l o r a s No conocemos qué condiciones o normas hayan llevado al cultivo de las pocas pasifloras que se aprovechan hoy en Colombia por sus frutos, tal vez fue el azar, porque lo cierto es que son muchas las curubas silvestres que se encuentran produciendo frutos no menos valiosos que los cultivados (Escobar, 1991). El género Passiflora recibe este nombre ya que la morfología de las partes de la flor y los zarcillos se relacionan con los emblemas de la pasión de Jesús, en donde los azotes son representados por los zarcillos, la lanza con la esponja en la columna que sostiene al ovario, la corona de espinas es lo más vistoso de la flor con numerosos rayos multicolores que es comparada con las cinco llagas representadas por las anteras, los tres clavos son los estigmas con su cabeza apical en lo alto de la flor (Escobar, 1988). Passiflora spp. 37

36 P a s i f l o r a s Especie: P. edulis fo. edulis F. Allan. Ex L. Sinónimos: Passiflora diaden Vell., Passiflora gratissima A. St.-Hil., Passiflora iodocarpa Barb. Rodr., Passiflora middletoniana Paxton, Passiflora pallidiflora Bert, Passiflora picroderma Barb. Rodr.,Passiflora pomifera Roemer, Passiflora rigidula J. Jacq., Passiflora rubricaulis Jacq., Passiflora vernicosa Barb. Rodr., Passiflora verrucifera Lindl. Nombre común: Gulupa, maracuyá púrpura, maracujá, granadilla china, ceibei (Cuba), parcha (Venezuela). 38 Passiflora spp.

37 Flor de Passiflora edulis fo. edulis Fruto de Passiflora edulis fo. edulis Descripción: Bejuco, en general glabro; tallo terete o subangular, estriado, fuerte; estípulas linear subuladas, de 1 a 1.3 cm de largo y 0.1 a 0.2 cm de ancho, enteras; pecíolos de 3 a 4 cm de largo, con 2 glándulas en el tercio superior; hojas trilobadas, de 5 a 25 cm de largo, 5 a 25 cm de ancho, lustrosas en la parte superior, serradas; con pedúnculos de 2 a 6 cm de largo; brácteas ovadas a oblongo-ovadas, de 1.7 a 2.5 cm de largo y 0.8 a 1.5 cm de ancho, serradas, libres; flores color blanco y púrpura, de 6 a 8 cm de diámetro; sépalos blancos en la parte interior, verdes en la parte exterior, oblongos, de 2 a 3.3 cm de largo y 0,7 a 1 cm de ancho, ligeramente quillados en la parte exterior, la quilla termina en una arista de 0.3 a 0.6 cm de longitud; pétalos blancos, oblongos, de 1.8 a 2.9 cm de largo y 0.5 a 0.8 cm de ancho; corona de 4 o 5 series, púrpura o púrpura oscuro en la mitad basal, blanco y ondulado en la mitad superior, las dos series externas de 1 a 2.3 cm de longitud, la serie interna de 0.1 a 0.3 cm de longitud; ovario globoso u ovoide, densamente tomentoso; fruto globoso, de 4 a 6 cm de largo y 4 a 5 cm de ancho, púrpura a marrón-púrpura; semillas ovoides, de aproximadamente 6 mm de largo y 4 mm de ancho, aplanadas, finamente reticuladas, color marrón (basado en Ulmer & MacDougal, 2004). Passiflora spp. 39

38 P a s i f l o r a s Especie: Passiflora pinnatistipula Cav. Sinónimos: Passiflora chilensis Miers, Passiflora pennipes Sm., Passiflora pennipes Sm., Tacsonia pennipes (Sm.) M. Roem., Tacsonia pinnatistipula (Cav.) Juss., Tacsonia purupuru DC. ex Mast. Nombre común: Gulupa (Antioquia, Cundinamarca), Tin tin, Tacso (Bolivia) Flor de la pasión (Chile). 40 Passiflora spp.

39 Flor de Passiflora pinnatistipula Fruto de Passiflora pinnatistipula Descripción: Plantas pubescentes, con tricomas densos, blancos, crespos, entrelazados de 0.2 mm de largo. Tallos angulados, estriados, densamente pubescentes en partes más jóvenes y glabros en partes maduras. Hojas ampliamente ovadas, con tres lóbulos lanceolados, de 4 a 11 cm de largo y 3.5 a 14 cm de ancho, con ápice agudo, ligeramente acorazonadas a redondeadas en la base, aserrado-glandulares en las márgenes, coriáceas, rugosas, verde brillante en la haz, densamente pubescentes en el envés; pecíolos de 0.8 a 3.5 cm de largo, densamente pubescentes, con 5 nectarios pequeños repartidos en la superficie adaxial, parcialmente ocultos por el indumento; estípulas pinnatisectas o divididas en segmentos filiformes palmados, escasamente pubescentes en secciones más jóvenes, volviéndose glabras y oscuras, glandulares en el ápice de los segmentos. Pedúnculos delgados de 3.2 a 9.5 cm de largo; brácteas ovadas, libres hasta la base de 1.2 a 2 cm de largo y 0.8 a 1.3 cm de ancho, agudas a redondeadas en la base, ligeramente glandular-laceradas en las márgenes, glabras o ligeramente pubescentes en la superficie adaxial, densamente pubescentes en la superficie abaxial. Flores de 9 cm de largo, péndulas; hipantios cilíndricos, ligeramente dilatados en la base, de 4.0 a 6 cm de largo y 0.9 a 1.6 cm de ancho, densamente pubescentes abaxialmente, blancos adaxialmente; sépalos oblongos, de 3.3 a 5 cm de largo y 1.2 a 1.8 cm de ancho, redondeados en el ápice, densamente blanco-pubescentes abaxialmente, rosado-pálido y glabro adaxialmente; pétalos sub-iguales a los sépalos, color rosado-lavanda; partes libres del cáliz ampliamente campanuladas en antesis; corona de una o dos series, filamentosa, la serie exterior color violeta, la serie interior color blanco o violeta; ovarios piriformes, de 8 mm de diámetro, blanco-lanados. Frutos esféricos, de aproximadamente 5 cm de diámetro con pericarpio frágil, verdosos hacia la base, amarillos hacia el ápice. Semillas obovoides, comprimidas lateralmente, de aproximadamente 5.5 mm de largo y 4 mm de ancho, oblicuas, obtusas y mucronadas en el ápice, redondeadas en la base, con reticulaciones poco profundas en ambas superficies, brillantes, color café oscuro al Passiflora spp. 41

40 P a s i f l o r a s madurar; arilo suculento, color blanco-grisoso, comestible (basado en Escobar, 1988). Especie: Passiflora popenovii Killip 42 Passiflora spp.

41 Frutos de Passiflora popenovii Sección transversal de un fruto Passiflora popenovii Nombre común: Granadilla de quijos (Cauca), curubejo. Descripción: Bejuco trepador de tallo cilíndrico y anguloso en las ramas jóvenes. Estípulas lineares caedizas, de 1 cm de longitud. Hojas alternas, glabras, elípticas u ovadas, de 7 a 18 cm de largo y 3 a 12 cm de ancho, subcoriáceas, con base redondeada, obtusa, ápice triangular y acuminado; pecíolo de 1.5 a 2 cm de largo, glabro, con o sin glándulas. Flores solitarias, pedunculadas, olorosas, colgantes; pedúnculo glabro, de 6 a 12 cm de longitud. Involucro formado de tres brácteas elípticas, de 2 a 3 cm de largo y 1 a 1.5 cm de ancho, el ápice redondeado y generalmente partido; cáliz con tubo basal muy corto, de menos de 1.5 cm de longitud; 5 sépalos rojos, oblongos, ligeramente cóncavos, de 3 a 4 cm de longitud y 1.5 a 2 cm de ancho, carinados en el envés, con el ápice obtuso; corola con 5 pétalos blancos, casi tan largos como los sépalos pero más angostos; Corona formada por 4 series de filamentos blancos moteados de morado y azul en las dos series externas; las restantes están compuestas por filamentos ligulados y pilosos; ovario ovoide o globoso y tomentoso. Fruto elipsoide, oloroso al partirlo, de cáscara amarilla o amarillo-anaranjada, de aproximadamente 8 cm de largo y 6 cm de ancho; epicarpio tenuemente coriáceo; mesocar- Passiflora spp. 43

42 P a s i f l o r a s pio carnoso-esponjoso, crema-amarillento; arilo dulce color blanco (basado en Romero- Castañeda, 1991). Especie: Passiflora manicata (Juss.) Pers. 44 Passiflora spp.

43 Flor de Passiflora manicata Frutos de Passiflora manicata Sinónimos: Passiflora meridensis H. Karst., Passiflora rhodantha Harms, Tacsonia manicata Juss. Nombre común: Tacso (Nariño), Curubo de Monte (Quindío), Diablito (Ecuador). Descripción: Plantas pubescentes o glabras en las superficies adaxiales de las láminas foliares, flores y frutos. Tallos angulares, esencialmente glabros o pubescentes. Hojas ovadas, trilobuladas, de 4.2 a 10 cm de largo y 5 a 12 cm de ancho, con ángulos de aproximadamente 45º entre lóbulos medios y laterales, con lóbulos oblongos u ovados, agudos o acuminados en el ápice, redondeadas o ligeramente acorazonadas en la base, glandular-aserradas en las márgenes, densamente pubescentes en la superficie abaxial, con tricomas ondulados, transparentes, blancuzcos, de aproximadamente 0,3 mm de largo, glabras en la superficie adaxial, con tricomas escasos repartidos sobre las venas foliares; pecíolos de 1.4 a 4.1 cm de largo, con 4 a 9 nectarios generalmente estipitados, de 1 a 2 mm de largo repartidos sobre la superficie adaxial; estípulas generalmente suborbiculares, de 1.5 a 2.0 cm de largo y 0.5 a 1 cm de ancho, con dentaciones gruesas en el margen. Pedúnculo grueso, de 4.6 a 7.5 cm de largo; brácteas ovadas, libres hasta la base o unidas cerca de la base, de 2 a 4 cm de largo y 1 a 2 cm de ancho, acuminadas o agudas en el ápice, cuneadas o redondeadas en la base. Flores erectas de 5 a 5.6 cm de largo; hipantios cilíndricos, de aproximadamente 2 cm de largo; sépalos oblongos o lanceolados de 3 a 3.6 cm de largo, de aproximadamente 6 mm de ancho, verdosos abaxialmente, rojos adaxialmente; pétalos sub-iguales a los sépalos, rojos; corona en 3 o 4 series, con filamentos de hasta 4 mm de largo, con series más exteriores color morado, con la serie interior de color blanco; opérculo localizado aproximadamente a 1 cm de la base del hipantio, de aproximadamente 1 cm de largo, doblado, membranáceo, blanco. Frutos obovados u oblongos, de 3.5 a 5.5 cm de largo y 2 a 3.7 cm de ancho, con pericarpio coriáceo, verde al madurar; semillas obovadas a acorazonadas, Passiflora spp. 45

44 P a s s i f l o r a s p p de 3.5 a 5.1 mm de largo y 2 a 3 mm de ancho, con testa reticulada, color café oscuro; arilo anaranjado poco suculento (basado en Escobar, 1988). Esta especie presenta características intermedias entre los subgéneros Tacsonia y Passiflora. La flor es erecta, presenta una corola color rojo intenso, con un hipantio más corto que en el subgénero Tacsonia, pero más largo que en subgénero Passiflora; es autógama y altamente polimórfica. Distribución y ecología: P. pinnatistipula. Es conocida como Tin-tin en Perú y Bolivia donde se desarrolla preferentemente entre los 2000 a 3000 m. Es nativa de los Andes, de Chile y de Perú según (Hechenleitner, et al., 2005; Sanjinés, et al., 2006) o de Bolivia y el sur de Perú según (Escobar, 1987). Se cultiva en la región Andina en Bolivia, Chile, Ecuador, Perú y Colombia entre los 2200 a 3650 m. En Colombia es cultivada por la belleza de su flor y su fruto comestible, en los departamentos de Antioquia, Boyacá, Cundinamarca, Nariño y en Norte de Santander. En Antioquia se encuentra en los municipios de Santa Rosa de Osos y San Pedro; en Boyacá en los municipios de Tuta, Paipa y alrededores de la laguna de Tota; en Cundinamarca en Zipaquirá, Sabana de Bogotá, carretera a Pacho, Zipacón, Nemocón, Guasca y Subachoque; en Nariño en el municipio de Túquerres y en Norte de Santander entre Mutiscua y Pamplona. P. popenovii: Es originaria de América del Sur, específicamente de la región tropical como el Ecuador y Bolivia (Uribe, 1955). Es conocida como Granadilla de Quijos en Colombia y Ecuador. Se localiza en la vertiente oriental de los Andes y en Ecuador Central (Escobar, 1991), también al sur de Colombia (Cauca y Nariño) y al sur de Ecuador (Loja), a unas elevaciones de 1400 a 2000 m. Es una de las especies más valiosas y menos conocidas; comúnmente crece en forma silvestre. En Ecuador y Colombia es cultivada a pequeña escala (Guzmán & Adame, 2005). Passiflora manicata: Es nativa de Brasil (Hernández & Bernal, 2000). Se encuentra en laderas de los Andes desde la cordillera de Mérida en Venezuela hasta el norte de Perú y en Colombia a alturas entre los 1500 y 2700 m. En este último país se localiza en los departamentos de Boyacá en el municipio de Villa de Leyva, Valle de Soatá, Chiquinquirá y Ráquira; Cauca en la cordillera Central, hoya del río Palo, El Tambo y La Paz; Caldas en el municipio de Manizales; Nariño en los municipios de La Unión, Buesaco y entre Pasto y Túquerres; Norte de Santander en la región de Sarare, quebrada del río Chitagá, municipio de Silos y norte de Toledo; Quindío en el municipio de Salento; Santander en la hoya del río Servitá; Tolima en la cordillera Central en el cañón del río Anaime; Valle del Cauca en la cordillera Central, hoya 46 Passiflora spp.

45 P a s s i f l o r a s p p Plántulas de Passiflora edulis fo. edulis del río Bugalagrande. Posee la capacidad de formar híbridos naturales con Passiflora mixta y Passiflora mollisima (Escobar, 1987). Propagación tradicional: Comúnmente estas Pasifloras se propagan por semillas después de la eliminación del arilo, a excepción de P. popenovii que requiere ser sembrada con el arilo, esparciendo la pulpa sobre la bandeja germinadora. Como sustrato para germinación se puede utilizar en la mayoría de los casos tierra y cascarilla de arroz en proporción 1:1, en bandejas germinadoras de alvéolos grandes, poniendo dos semillas por alvéolo. P. edulis: Posee aproximadamente 143 semillas por fruto, las cuales se deben sembrar a 0.5 cm de profundidad en semilleros utilizando un sustrato de turba 10%, 80cascarilla de arroz 20% y tierra 70%, presenta una germinación del 90 95%, en 70cámara húmeda. La germinación de las semillas se da alrededor de los 15 días 60 después de la siembra; cuando las plántulas alcanzan una altura de a 15 cm promedio pueden trasplantarse a bolsas de mayor tamaño; para pasar a terreno definitivo las plantas deben alcanzar una altura de 30 cm, lo cual tarda 2 a 3 meses después de sembradas en bolsa (Espinosa, 2007). Germinación (%) Figura 1. Curva de germinación de Passiflora pinnatistipula Tiempo (días desde el inicio de la germinación) Passiflora spp. 47

46 P a s s i f l o r a s p p P. pinnatistipula: Para la propagación de esta especie se deben seleccionar frutos que hayan alcanzado su madurez fisiológica en la planta preferiblemente, y luego de extraer la pulpa limpiar las semillas frotándolas en un tamiz y dejándolas en reposo en agua de manera repetitiva para luego secarlas a la sombra y quitar los residuos de arilo persistentes. Estas semillas inician el proceso de germinación alrededor de la tercera semana luego de ser sembradas; alcanzan el 77% de germinación a la cuarta semana (Figura 1), teniendo presente que se deben procurar condiciones adecuadas en el proceso como una humedad del sustrato cercana al 40 % alta humedad relativa, luz indirecta y un sustrato con buena aireación (Zúñiga-Upegui, 2007). P. popenovii: La siguiente figura muestra de manera agrupada los resultados alcanzados en evaluación de sustratos y semillas con y sin arilo en la germinación, se observa que es más favorable para programas de propagación usar semillas frescas sin quitarles el arilo y sembrarlas usando como sustrato tierra o tierra-arena (1:1). De esta manera después de 70 días de sembradas las semillas se logran porcentajes del 60% en germinación acumulada lo cual es aceptable teniendo en cuenta la gran cantidad de semillas que tiene cada fruto, 90 en promedio (Córdoba, 2007). Germinación (%) Figura Arena Tierra Tierra y arena Interacciones entre sustratos y semilla con y sin arilo en la germinación de Passiflora popenovii 0 Con arilo Estado de las semillas Sin arilo Semillas de Passiflora pinnatistipula Plántulas de Passiflora pinnatistipula 48 Passiflora spp.

47 P a s s i f l o r a s p p Plántula de Passiflora popenovii Plántulas de Passiflora popenovii obtenidas en bandeja P. manicata: Se propaga utilizando bandejas germinadoras de alvéolo grande, utilizando como sustrato tierra y cascarilla de arroz en proporciones 1:1, las bandejas deben ubicarse en zonas donde la luz sea constante y directa la mayor parte del día, el riego debe ser frecuente y tipo regadera. La germinación se inicia en la cuarta semana después de la siembra y el porcentaje de germinación es del 82% (Figura 3). El comportamiento general de crecimiento evidenció incremento significativo para las variables de altura, longitud y ancho de las hojas, mientras que el diámetro del tallo no muestra cambios significativos a través del tiempo (Zúñiga-Upegui, 2007). Figura 3. Curva de germinación de Passiflora manicata Germinación (%) Tiempo (días después del inicio de la germinación) Passiflora spp. 49

48 P a s s i f l o r a s p p Segmento nodal de Passiflora edulis fo. edulis sembrado en MS modificado Propagación in vitro: Passiflora edulis. El protocolo de desinfección para secciones nodales y láminas foliares de plantas juveniles (6 meses de edad) provenientes de condiciones semicontroladas de invernadero consiste en utilizar etanol al 70% en un tiempo de exposición de un minuto y una inmersión en hipoclorito de sodio al 2,5% por 15 minutos, esquema de desinfección que brinda un 97 % de esterilidad y nula oxidación en los explantes (Guzmán et al., 2005). Fase de establecimiento: Se realiza el establecimiento in vitro de dos explantes (láminas foliares y segmentos nodales). En láminas foliares de 1 cm 2 el desarrollo morfogénico se ve favorecido por la presencia de los fitorreguladores AIA y kinetina, en donde se obtiene que el medio constituido por las sales del Murashige & Skoog (MS), con compuestos orgánicos de Nitsh & Nitsh, agar 5 gl -1, sacarosa 15 gl -1, inositol 100 mgl -1 suplementado con AIA 0.5 ppm y kinetina 1.5 ppm permite la proliferación de callos, lográndose ocho semanas después de la siembra inóculos hasta con 20 callos de 1.5 x 1.5 mm. Sin embargo, una concentración menor de kinetina (1 ppm) induce la producción de callos de dimensiones más representativas que llegan a medir 5 x 6 mm (Guzmán et al., 2005). En secciones nodales la elongación y desarrollo organogénico, se presenta en el medio MS, con compuestos orgánicos de Nitsh & Nitsh, agar 5 gl -1, sacarosa 15 gl -1, inositol 100 mgl -1, en el cual regenera de forma directa un 100% de inóculos, produciendo plántulas in vitro con grandes índices de crecimiento. En cuanto a producción foliar este medio permite la mayor cantidad de brotes, generando hasta 10 hojas por explante con una longitud promedio de 4.5 cm. El MS con compuestos orgánicos de Nitsh & Nitsh 50 Passiflora spp.

49 P a s s i f l o r a s p p y suplementado con AIA a 0.5 ppm y kinetina a diferentes concentraciones (0.5, 1 y 1.5 ppm), produce organogénesis indirecta en las secciones nodales, generando una elongación más lenta de los explantes, debido a la inducción de callos y agallas. Se observa que a mayor concentración del fitorregulador kinetina se presentan mayores cambios en los niveles endógenos de los reguladores de crecimiento vegetal de las secciones nodales, apareciendo de esta forma una proliferación rápida de células amorfas, manifestándose en forma de callo y/o agalla, de modo que los explantes presencian un desarrollo horizontal en cuanto al crecimiento de su grosor y su elongación es más lenta (Guzmán et al., 2005). Fase de propagación: En esta fase se realiza el análisis de varianza (Anova) y se determina que existen diferencias significativas entre los tratamientos de propagación T1 (MS, con compuestos orgánicos de Nitsch & Nitsch) y T2 (MS con modificación en las soluciones de nitrógeno al 75% y sin Nitsch & Nitsch) en la longitud apical, a partir de la cuarta semana (P= ), por lo que se llevó a cabo la prueba diferencias mínimas significativas (LSD) (Figura 4). Figura 4. Promedio de la longitud apical para T1: (MS, con compuestos orgánicos de Nitsch & Nitsch) y T2: (MS con modificación en las soluciones de nitrógeno al 75% y sin Nitsch & Nitsch) en Passiflora edulis 3 2,5 Longitud apical (cm) 2 1,5 1 0, Semanas T1 T2 Comparando la variable longitud apical por análisis de varianza y prueba LSD, se confirma que el mejor tratamiento es el T2 (MS con modificación en las soluciones de nitrógeno al 75% y sin Nitsch & Nitsch) donde se observa un mayor incremento en la altura (en promedio 2.5 cm). En la variable número de hojas no se presentan diferencias significativas en los dos tratamientos, sin embargo se ratifica como mejor tratamiento el T2, como se aprecia en la figura 5 (Guzmán-C, 2006). Passiflora spp. 51

50 P a s s i f l o r a s p p Formación de entrenudos y hojas a partir de un segmento nodal de Passiflora edulis fo. edulis Plántula de Passiflora edulis fo. edulis obtenida a partir de un segmento nodal Figura 5. Número promedio de hojas para T1: (MS, con compuestos orgánicos de Nitsch & Nitsch) y T2: (MS con modificación en las soluciones de nitrógeno al 75% y sin Nitsch & Nitsch) en Passiflora edulis Número de hojas 3 2,5 2 1,5 1 0, Tiempo (semanas) T1 T2 Fase de endurecimiento: Las plantas en el sustrato compuesto por tierra 40%, cascarilla 10% y turba 50%, en la tercera semana mostraron adaptación, presentando una buena formación caulinar, desarrollo de hojas y nuevos brotes en un 90%. Las plantas permanecieron verdes, sin síntomas de marchitamiento (Guzmán-C, 2006). Passiflora popenovii: Las ramas de 20 cm con hojas de aproximadamente 7 cm, provenientes de plantas de 18 meses de edad deben ser lavadas con abundante agua y sumergidas en detergente alcalino (2% V/V) durante 15 minutos, para luego introducirlas en etanol al 70% por 1 minuto seguido de hipoclorito de sodio al 3% durante 10 minutos, realizando finalmente tres enjuagues en agua estéril y microfiltrada (Guzmán et al., 2005). 52 Passiflora spp.

51 P a s s i f l o r a s p p Las secciones nodales de 1 cm y secciones foliares de 1x2 cm deben ser sembradas en un medio nutritivo constituido por las sales minerales de Murashige & Skoog (MS) al 100%, con compuestos orgánicos de Nitsh & Nitsh, agar 5 gl -1, sacarosa 15 gl -1, inositol 100 mgl -1 suplementado con ácido indol acético (AIA) 0.5 ppm y kinetina en concentraciones de 0, 0.5, 1.0 y 1.5 ppm, como tratamientos respectivamente (Tabla 2). Los cultivos deben permanecer en oscuridad durante 6 días, luego en un fotoperíodo natural de 12 horas diarias con intensidad lumínica de 3000 a 5000 lux a una temperatura que oscila entre los C (Guzmán et al., 2005). Tabla 2. Tratamientos de kinetina y AIA, para inducir organogénesis y embriogénesis en explantes vegetativos de Passiflora popenovii Especie Explante AIA (ppm) Kinetina (ppm) Tratamiento 0 0 T1 Passiflora popenovii Segmento nodal y 0,5 T2 sección foliar 0,5 1,0 T3 1,5 T4 En las secciones nodales durante la morfogénesis se obtuvieron diferentes respuestas dependientes de los tratamientos, presentando resultados para brotes, agallas, callos. En la figura 6 se presenta el porcentaje de distribución de cada tipo de respuesta con respecto a los tratamientos con el fitorregulador kinetina. Figura 6. Porcentaje y distribución de respuestas en secciones nodales con respecto al efecto de las diferentes concentraciones de kinetina en Passiflora popenovii Porcentaje T1 T2 T3 T4 Tratamientos de Kinetina Agalla Brote Callo Agalla y callo Agalla y brote Passiflora spp. 53

52 P a s s i f l o r a s p p Bajo el tratamiento (T1), durante la primera y segunda semana se observa, callos verdes y friables a partir del pecíolo en un 49%. Desde la semana 3 se inicia la regeneración de brotes en un 41% del total de los explantes, los que no prosperan se vitrifican en un 24%, el porcentaje más alto con respecto a los demás tratamientos (Guzmán et al., 2005). En el tratamiento (T2) se obtiene en la primera y segunda semana callos pequeños en el pecíolo, iniciándose a partir de la segunda semana la formación de agallas en la base de la sección nodal con un promedio de 2.3 mm de crecimiento, algunas de las cuales a partir de la cuarta semana generan brotes (Guzmán et al., 2005). En el tratamiento (T3), en la segunda y tercera semana se forman callos amarillos de 3.5 mm, los cuales crecen y se mantienen por más tiempo en comparación con los obtenidos en el tratamiento (T2). Las agallas se inician desde la tercera semana en adelante, obteniéndose callo y agalla en un solo explante. Después de la sexta semana en algunas ocasiones se regeneran brotes con o sin agalla. Con el tratamiento (T4) se forman callos con un mayor tamaño (promedio de 4.8 mm) y el desarrollo de las agallas es escaso; sin embargo, la mayoría de estas regeneran brotes, incluso después de la séptima semana (Guzmán et al., 2005). De esta forma se puede establecer que la kinetina y el AIA favorecen la producción de agallas, callos y la regeneración de brotes en secciones nodales de Passiflora popenovii, sin embargo en ausencia de fitorreguladores se regeneran brotes y se forman callos en el pecíolo. Con el AIA a 0.5 ppm y kinetina 1.5 ppm tratamiento (T4) se obtienen agallas, callos y brotes en un solo explante y se regeneran brotes en explantes latentes durante 12 semanas a partir de la siembra; por esta razón se constituye como el medio más eficaz para obtener una alta tasa de multiplicación policlonal a partir de secciones nodales (Guzmán et al., 2005). Segmento nodal de Passiflora popenovii sembrado en MS modificado 54 Passiflora spp.

53 P a s s i f l o r a s p p En las secciones foliares durante la segunda y tercera semana se obtienen divisiones celulares en pequeños grupos de callos sobre la superficie de la sección foliar. En el tratamiento (T1) se producen pocos callos de menor tamaño, no obstante, al generar mayor número de callos el tamaño de estos disminuye. En el tratamiento (T2) el número de callos es reducido debido a que sus tamaños son mayores con respecto a los demás tratamientos. En el tratamiento (T3) se observa un mayor número de callos formados, no obstante estos tienden a no crecer y en el tratamiento (T4) se forman callos muy similares a los presentados en el tratamiento (T3), difiriendo sólo en que se presentan en menor número (Guzmán et al., 2005). Plagas y Enfermedades: En general para el grupo de las pasifloras se encuentran plagas comunes como son las larvas de lepidópteros, que son muy agresivas en fases de vivero llegando a defoliar completamente las plántulas ocasionando grandes pérdidas en pocos días, el control cultural puede ayudar a que la presencia de plagas sea menos severa, tales prácticas pueden ser: raleo en vivero, distancias de siembra adecuadas y poda fitosanitaria, además de un control manual permanente, la presencia de estas larvas es persistente aun en plantas adultas, las cuales son atacadas en su parte foliar, en poblaciones naturales hay una regeneración continua pero a nivel comercial esto ocasiona bajas producciones por la poca eficiencia fotosintética de las plantas, en cuanto a enfermedades las frutas de consistencia blanda son atacadas principalmente por pudriciones ocasionadas por hongos tales como Colletotrichum sp y Botritis cinerea, mientras que las frutas de consistencia coriácea toleran el ataque de estos patógenos. Cosecha: De manera general las pasifloras tardan de 9 a 11 semanas desde el inicio de floración hasta llegar a frutos maduros. Passiflora pinnatistipula se le suele encontrar a lo largo del año con flores. En Zipaquirá se han encontrado ejemplares con flores y frutos en abril, en Sopó en el mes de agosto también se han encontrado plantas con flores y frutos a la vez. Passiflora manicata en Turmequé (Boyacá) a comienzos del año se le ve con gran cantidad de frutos, al parecer para esta época se da la principal cosecha de esta especie, pues también se encuentra con frutos pero en menor cantidad en otros periodos del año. La floración de Passiflora popenovii empieza en los meses de diciembre a enero y la cosecha se presenta en marzo o abril, ocasionalmente se presenta una pequeña cosecha para el mes de octubre. Usos: En Cundinamarca dos especies de pasifloras son conocidas bajo el nombre de gulupa, P. edulis fo. edulis y P. pinnatistipula. Los frutos de Passiflora spp. 55

54 P a s s i f l o r a s p p ambas especies son comestibles y se preparan en jugos con leche, dulces, postres, néctares, jaleas, helados, mermeladas y concentrados. Sin embargo, los habitantes de las zonas rurales de la capital desconocen la mayoría de estos usos para P. pinnatistipula, ya que pocas personas reconocen la especie, quienes sí solo la consumen directamente (Mesa, 2007). Además, se ha observado que P. edulis fo. edulis tiene un mejor rendimiento, por lo que es la más conocida y distribuida a nivel nacional e internacional. Otra especie de este género conocida por el agradable aroma y sabor de sus frutos, es Passiflora popenovii, denominada comúnmente granadilla de Quijos. Su uso es muy antiguo, según Patiño (1974) una de las primeras referencias de esta granadilla fue hecha en El fruto se utiliza principalmente en preparaciones de jugos, dulces y mermeladas o bien, consumido en su forma natural como golosina. En una evaluación sensorial comparativa, realizada por (Durán & Otálora, 1990) coloca a la granadilla de Quijos en un lugar de preferencia con relación a la granadilla común Passiflora ligularis (Pacheco, Guzmán & Adame, 2005). No obstante, el cultivo de este fruto no es formal, ya que sólo produce frutos una vez por año, ocasionando que su producción sea limitada y su consumo sea básicamente local. La Passiflora manicata es conocida por sus flores hermosas, lo que la convierte en una planta ornamental muy apreciada. Sin embargo, en Bogotá y alrededores no es común encontrarla, ya que es una especie desconocida para la mayoría de las personas. Por otro lado, sus frutos son tóxicos y se le conocen en otras regiones por sus propiedades alucinógenas. Bromatología y aporte nutricional: Las dos variedades de importancia comercial a nivel internacional son el maracuyá morado (Passiflora edulis fo. edulis) y el amarillo (P. edulis fo. flavicarpa). Uno de los rasgos más distintivos del sabor de la gulupa y el maracuyá es la acidez, que al ser determinada como acidez total muestra valores de g/l y g/l, respectivamente (Strauss, 1974). En un estudio realizado en Chile se determinaron los valores de sólidos solubles totales, la acidez total y el ph que varía entre 2.45 y 2.82 como se observa en la tabla 3 (Díaz et al., 1997a). En la tabla 3 se presenta el análisis bromatológico y el aporte nutricional en cuanto a algunos oligoelementos para P. edulis, P. pinnatistipula y P. popenovii. 56 Passiflora spp.

55 P a s s i f l o r a s p p Tabla 3. Análisis bromatológicos proximales para Passiflora edulis fo. edulis, Passiflora popenovii y Passiflora pinnatistipula expresados en base húmeda (contenido/100g de pulpa) Nutriente P. edulis fo. edulis P. pinnatistipula P. popenovii Ph c Humedad (%) Proteína (g) Calcio (mg) Fósforo (mg) Hierro (mg) Potasio (mg) Manganeso (mg) Magnesio (mg) Cobre (mg) Zinc (mg) a SST = Sólidos solubles Totales; b expresados como 100-% Proteína; c Torres, 2007; d ND = No determinado. Estos datos muestran además del alto contenido en azúcares de estas frutas el importante aporte en cuanto a oligoelementos como magnesio, cobre, zinc, manganeso, los cuales son importantes cofactores de vitaminas y pueden ser suplidos a partir del consumo de este tipo de frutas. El fruto de P. manicata no es considerado como comestible porque no se puede diferenciar claramente el estado maduro del estado inmaduro, durante el cual los frutos pueden tener efectos tóxicos y sicotrópicos (de ahí su nombre de diablito en el Ecuador). El interés de esta especie proviene de su potencial para el mejoramiento genético de las curubas, por su cercanía con ellas y su rusticidad. Fitoquímica: El análisis preliminar de metabolitos secundarios obtenido por medio de marchas fitoquímicas para P. edulis, P. popenovii, P. pinnatistipula y P. manicata (Tabla 4) muestra en general la presencia de alcaloides, esteroides, triterpenoides, saponinas, flavonoides, taninos y lactonas terpénicas. Las diferencias establecidas para estos extractos se dan por la ausencia de saponinas en el extracto de P. edulis, y la presencia de taninos en P. edulis y P. manicata. Passiflora spp. 57

56 P a s s i f l o r a s p p Tabla 4. Marcha fitoquímica básica para especies del género Passiflora Especie P. edulis P. pinnatistipula P. popenovii P. manicata Alcaloides (+) (+) (+) (+) Antraquinonas y Naftoquinonas (-) (-) (-) (-) Esteroides y triterpenoides (+) (+) (+) (+) Flavonoides (+) (+) (+) (+) Taninos (+) (-) (-) (+) Saponinas (-) (+) (+) (+) Cumarinas (-) (-) (-) (-) Lactonas terpenicas (+) (+) (+) (+) Glicósidos Cardiotónicos (-) (-) (-) (-) En el género Passiflora son comunes los alcaloides tipo harmano, triterpenos tipo oleanano y clicloratano libres y glicosídicamente enlazados (p. ej. passiflorina), flavonoides (p. ej. apigenina, vitexina, isovitexina, orientina, entre otros), siendo estos últimos compuestos los responsables de la actividad biológica como antiansiolíticos y antiinflamatorios (Dhawan et al., 2004). Otros estudios realizados para el maracuyá P. edulis var. flavicarpa, confirman la ausencia de saponinas en esta especie (Zuccoloto et al., 2006). El extracto obtenido de las cáscaras de P. popenovii, mostró ser fuente de flavonoides y saponinas. Los estudios químicos de la composición de este extracto podrían mostrar novedosas aplicaciones para el uso de las cáscaras como material de desecho y como fuente de metabolitos con alguna actividad biológica interesante (Ramos, 2007). Teniendo en cuenta la información procesada, los extractos de estas plantas son candidatos para estudios químicos biodirigidos con el fin de evaluar de manera cualitativa y cuantitativa los metabolitos presentes en estas plantas. Algunos de los metabolitos de interés son los flavonoides del tipo C- glicosídico comúnmente encontrados en otras Pasifloras por cuanto son más afines por las membranas celulares y por esto son más activos que los flavonoides O-glicosídicos, pudiendo ser los compuestos responsables de la actividad biológica de los extractos (Zucolotto et al., 2006). Adicionalmente, las saponinas encontradas en estas especies, si bien no presentan actividad biológica, sí pueden llegar a ser útiles como quimiomarcadores para diferenciar los extractos de estas especies (Ramos, 2007). Estudios antimicrobianos realizados al extracto etanólico obtenido de las hojas de 58 Passiflora spp.

57 P a s s i f l o r a s p p Passiflora mixta, P. manicata, P. tripartita var. mollissima, P. tarminiana y P. pinnatistipula frente a microorganismos de referencia se presentan en las tablas 5 y 6. Tabla 5. Resultados del análisis antimicrobianos de los extractos etanólicos de Passiflora mixta, Passiflora tripartita var. mollissima, Passiflora tarminiana y Passiflora pinnatistipula Especie Bacillus sp. Actividad E. coli Sthaphylococcus aureus P. mixta (-) (+) (+) P. tripartita var mollissima (-) (-) (+) P. tarminiana (+) (+) (++) P. pinnatistipula (+) (-) (-) (-) No hay actividad, (+) actividad leve, (++) actividad moderada, (+++) actividad fuerte. (Torres, 2007). De acuerdo con los resultados presentados en la tabla 5 se define que los extractos etanólicos de P. mixta, P. tripartita var. mollissima y P. tarminiana presentan una actividad leve frente a S. aureus. Así como el extracto de P. mixta y P. tarminiana frente al bacilo Gram negativo de E. coli. En el caso de Bacillus sp. solo se presenta actividad leve en los extractos de P. tarminiana y P. Pinnatistipula. Tabla 6. Actividad antimicrobiana evaluada para Passiflora manicata Microorganismo Promedio tamaño del halo (mm) Actividad Inhibición (%) Crecimiento (%) Bacillus sp. 7 (-) Bacillus subtillis ATCC (+++) E. coli 7 (+) E. coli ATCC (+++) Sthaphylococcus aureus 7 (-) Candida albicans 10 (+) Alternaria sp. 10 (+) (-) No hay actividad, (+) actividad leve, (++) actividad moderada, (+++) actividad fuerte. (Torres, 2007). Passiflora spp. 59

58 P a s s i f l o r a s p p Por lo anterior, se indica que los extractos etanólicos evaluados no presentaron una actividad marcada frente a los microorganismos de referencia utilizados; sin embargo, se observa que para los microorganismos ATCC evaluados frente al extracto etanólico obtenido de las hojas de P. manicata se observa que hay un porcentaje de inhibición de más del 40% de cada microorganismo respectivo llegando a alcanzar un 70% de inhibición para B. subtillis ATCC 6333, lo anterior sugiere que los extractos son fuentes de compuestos con posible actividad antimicrobiana marcada frente a los microorganismos patógenos evaluados (Torres, 2007). Adicionalmente los extractos etanólicos también fueron evaluados frente a un panel de 6 bacterias marinas involucradas en procesos de colonización de superficies marinas, los cuales generan graves problemas ecológicos y económicos al sector marítimo (Yebra et al., 2004). Los resultados no mostraron inhibición del crecimiento bacteriano, lo cual sugiere que estos extractos no representan una potencial fuente de compuestos antifouling (Ramos, 2007). Aprovechamiento: Dentro del género Passiflora se encuentran especies con alto potencial alimenticio como P. pinnatistipula, P. popenovii y P. edulis fo. edulis, que pueden ser utilizadas como productos nutracéuticos, que diversifican su uso en estado fresco con técnicas de preservación de alimentos contribuyendo así a mantener y/o mejorar el aporte nutricional y las características organolépticas de la pulpa madura durante un tiempo prolongado. Finalmente con el fin de dar a conocer las formas de aprovechamiento integral de la pulpa obtenida a partir del fruto maduro de las especies mencionadas, se describe a continuación las metodologías utilizadas para generar diferentes tipos de productos como néctar, mermelada, yogur y licor. Para el aprovechamiento integral de la pulpa de las curubas es necesario realizar una serie de operaciones unitarias como lavado, desinfección, selección y pulpeado. El lavado y la desinfección constituyen el punto de partida del proceso, consiste en eliminar la suciedad del fruto con agua potable y adicionando hipoclorito de sodio, a razón de 10 ml por cada 100 litros de agua durante 5 minutos. En cuanto a la selección se realiza manualmente cuando el fruto está limpio y sano, separando aquellos que presenten algún defecto físico, químico o microbiológico. Finalmente para la etapa de pulpeado se utiliza un cernidor o tamiz fino y en forma manual se pasa la pulpa a través de este, con el fin de eliminar partículas extrañas y semillas. La pulpa obtenida se puede mantener a -20 ºC hasta su empleo en la elaboración de los productos (Torres, 2007). 60 Passiflora spp.

59 P a s s i f l o r a s p p Pulpa obtenida de los frutos de Passiflora popenovii Postre elaborado a partir de la pulpa de los frutos de Passiflora edulis El néctar es una bebida de alto valor alimenticio, que posee propiedades nutracéuticas debido a la presencia de polifenoles, responsables de la actividad antioxidante en las frutas. Se obtiene con la mezcla de agua, pulpa de fruta en una dilución determinada y azúcar con el fin de ajustar los sólidos solubles totales a 15 ºBrix (Torres, 2006). Para formular el néctar es necesaria la caracterización de la pulpa ya que la formulación depende de propiedades químicas características de cada fruto (ver metodología). De acuerdo a los resultados establecidos en la formulación preestablecida para cada pulpa de curuba para elaborar el producto final se requiere de la mezcla de los ingredientes descritos en la tabla 7 para su posterior pasteurización a 85 ºC durante 5 minutos. El envasado se realiza en caliente en botellas de vidrio, las cuales deben ser selladas herméticamente y enfriadas rápidamente. Una vez envasado el producto se debe etiquetar indicando fecha de elaboración, nombre del producto, ingredientes y almacenarlo a temperatura ambiente durante un periodo de 6 meses como máximo. Tabla 7. Sólidos solubles totales de las pulpas y formulación del néctar de tres especies del género Passiflora Especie º Brix [ ]SST H 2 O (l) Pulpa (g) Azúcar (g) Rendimiento pulpa (%) P. edulis fo. edulis 15 0, P. pinnatistipula 16,5 0, ,4 P. popenovii 15,5 0, ,7 Passiflora spp. 61

60 P a s s i f l o r a s p p Yogur elaborado con jalea de Passiflora pinnatistipula El yogur de curuba es un producto que tiene un buen aporte nutricional, el cual proviene de la presencia de los compuestos de la leche y sus derivados resultados de la fermentación ácido-láctica causada por los microorganismos. A partir de la pulpa se elabora una jalea para darle sabor, mezclando la pulpa con azúcar en una proporción 1:1 la cual se homogeniza por agitación constante por un lapso de 40 minutos a fuego medio hasta punto de gelificación, luego debe ser envasada en caliente en frascos estériles, los cuales son sometidos a un proceso de esterilización sumergiéndolos completamente sellados en agua en ebullición por un tiempo de 46 minutos. El producto final debe ser almacenado a temperatura ambiente hasta su uso en la elaboración del yogur. Para la elaboración del producto final se puede utilizar leche entera, se calienta a una temperatura de 45 ºC para facilitar la inoculación con 15 ml de cultivo iniciador por litro de leche. El cultivo iniciador puede ser extraído de un yogur de venta comercial, el cual contiene Lactobacillus caseii y Lactobacillus acidofilus, bacterias lácticas responsables de la fermentación de lactosa. Después de la inoculación se lleva a un periodo de incubación a 45 ºC durante 6 horas aproximadamente o se puede emplear un termo dejando la leche con su respectivo inóculo durante 12 horas a partir de realizada la inoculación. Finalmente se mezcla 1 litro de yogur previamente elaborado, con 80 gr de jalea de curuba y 28 g de azúcar. El producto final deberá mantenerse almacenado a 4 C durante 9 días máximo; si se desea aumentar el tiempo de vida útil del producto se podrá adicionar un preservante (Torres, 2007). 62 Passiflora spp.

61 P a s s i f l o r a s p p Macerado de hojas de Passiflora manicata para la obtención del extracto El licor es una bebida espirituosa que aunque no posee un alto valor alimenticio contiene el aroma y el sabor manteniendo las características organolépticas del fruto respectivo. Adicionalmente es un producto que se puede elaborar artesanalmente de manera fácil a bajos costos (Torres, 2007). Para elaborar licor la pulpa debe ser macerada en un envase hermético adicionando ron, vodka o brandy a una proporción 1:1 durante 9 días a temperatura ambiente, en total oscuridad y agitando una vez por día. Luego el macerado debe filtrarse y mantenerse a una temperatura de 4 ºC hasta su uso en la elaboración final del licor. Para elaborar el almíbar se debe preparar con agua y azúcar con proporción 1:1 mezclándolas en caliente hasta que se presente ebullición. Para elaborar el producto final el almíbar y el macerado son mezclados en la misma proporción a una temperatura de 25 ºC para ser envasados en recipientes de vidrio previamente esterilizados. El licor deberá almacenarse a temperatura ambiente por un periodo máximo de un mes (Torres, 2007). P. manicata no es considerada comestible, no se puede diferenciar claramente en el fruto el estado maduro del inmaduro, en este último los frutos pueden tener efectos tóxicos y sicótropos. El interés de esta especie proviene de su potencial para el mejoramiento genético de las curubas, por su cercanía con ellas y su rusticidad. Adicionalmente al uso del extracto (ver metodología) como posible desinfectante de superficies (Torres, 2007). Passiflora spp. 63

62

63 Ají de Clima Frío Capsicum pubescens Ruiz & Pav.

64 Orden: Solanales Familia: SOLANACEAE Especie: Capsicum pubescens Ruiz & Pav. Sinónimos: Brachistus lanceaefolius Miers, Capsicum guatemalense Bitter, Capsicum lanceaefolium (Miers) Kuntze, Capsicum violaceum Kunth. Nombre Común: Ají de clima frío, ají, rocoto. 66 Capsicum pubescens

65 A j í d e C l i m a f r í o Frútice erecto, con tallo cubierto abundantemente por pelos. Hojas abundantemente vellosas. Flores color morado oscuro, parcialmente encapuchadas, pronunciadamente plegadas entre los pétalos. Semillas grandes color blanco o marrón oscuro, con márgenes ondulados. Fruto biloculado, sin pulpa; muy variables en color y forma, se pueden presentar colores rojo, anaranjado rojizo, anaranjado, amarillo de dos intensidades, marrón, amarillo con marrón (Rick, 1950). Capsicum pubescens 67

66 C a p s i c u m p u b e s c e n s Planta de Capsicum pubescens Flor de Capsicum pubescens Distribución y ecología: El género Capsicum, incluye un promedio de 25 especies y tiene su centro de origen en las regiones tropicales y subtropicales de América, probablemente en el área Bolivia-Perú donde se han encontrado semillas de formas ancestrales de más de años, y desde donde se habría diseminado a toda América. Al menos cinco de sus especies son cultivadas en mayor o menor grado, pero en el ámbito mundial, casi la totalidad de la producción de ají y pimiento está dada por una sola especie, Capsicum annuum (Torres, 2006). Dada la adaptabilidad de C. pubescens a temperaturas bajas se distribuye en las partes altas de México y América Central en elevaciones entre 1200 y 3000 m. Actualmente se cree que esta especie fue domesticada en Bolivia (Nuez, Gil & Costa, 1996). En Colombia ha sido introducida recientemente (Melgarejo et al., 2004) y se le puede encontrar en los departamentos de Caquetá, Cundinamarca, Nariño y en el alto Putumayo (Lingarreto et al., 2004). Otras especies de interés en las que el fruto o producto también es denominado ají son C. chinense, cuyo cultivar Habanero produce el ají más picante que se conoce; C. frutescens, en la cual el cultivar Tabasco es muy usado para la elaboración de salsa picante y pickles; C. baccatum, en la que el producto conocido como ají andino es ampliamente cultivado en las zonas altiplánicas y C. pubescens, cuyo cultivar Rocoto (Manzano y Siete 68 Capsicum pubescens

67 C a p s i c u m p u b e s c e n s Caldos son sinónimos) es muy apreciado por su sabor y picante en diversas regiones de América (Torres, 2006). El ciclo vegetativo depende de las variedades, de la temperatura en las diferentes épocas (germinación, floración, maduración), de la duración del día y de la intensidad luminosa. El Chile prospera a una temperatura media diaria de C. Debajo de 15 C el crecimiento es lento y a 10 C se detiene el desarrollo del cultivo. Con temperaturas superiores a los 35 C la fructificación es débil o nula sobre todo si el aire es seco. Se adapta a diferentes tipos de suelo, pero prefiere suelos bien drenados, de 30 a 60 cm de profundidad, franco-arenoso, franco-limoso o franco-arcilloso, con alto contenido de materia orgánica y con ph desde 6.5 a 7.0. Fuera de este rango de ph no es recomendable su siembra ya que se afecta la disponibilidad de los nutrientes. En suelos con ph de 5.5 existe la necesidad de hacer enmiendas (Torres, 2006). Propagación tradicional: Las semillas utilizadas para la propagación deben extraerse con pinzas, dado el gran contenido de capsaicina que contienen los frutos. En la figura 7 se aprecia que la germinación máxima se alcanza 25 días después de la siembra, siendo esta del 85% (Zúñiga-Upegui, 2006). Figura 7. Curva de germinación de Capsicum pubescens Germinación (%) Tiempo (días después de la siembra) Capsicum pubescens 69

68 C a p s i c u m p u b e s c e n s Semillas de Capsicum pubescens Plántulas de Capsicum pubescens obtenidas a partir de semillas La altura de la planta, la longitud de las hojas y el ancho de las mismas presenta un incremento marcado durante los primeros 57 días de estudio, a partir de los cuales el incremento se mantiene constante a través del tiempo sin presentar nuevos picos de aumento marcados; para el diámetro del tallo el incremento inicial que poseen las demás variables también se presenta pero en menores proporciones logrando un establecimiento más rápido que las demás variables (Figura 8). Figura 8. Comportamiento general de crecimiento de Capsicum pubescens, las dimensiones se presentan en logaritmo natural (ln) Índice de las dimensiones (mm) 5 4,5 Altura Diámetro Longitud de hojas Ancho de hojas 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0, Tiempo (días) Requerimientos técnicos: Las semillas deben sembrase a una profundidad de 2 cm máximo, en bandejas de germinación de alvéolos con gran espacio, que contengan sustrato de tierra y cascarilla de arroz para facilitar la 70 Capsicum pubescens

69 C a p s i c u m p u b e s c e n s emergencia de las plántulas. Es recomendable manejar una baja densidad de siembra, disponer las bandejas en un lugar donde la luz del sol de la mayor parte del día y realizar riego por aspersión con el fin de mantener la humedad constante. Cosecha: Manual uno a uno, halando de la parte apical o se pueden colectar los frutos que se encuentran en el piso para ser utilizados como fuente de semillas. Plagas y enfermedades: Se han encontrado como plagas importantes en esta planta Agrotys sp. a nivel radicular, sobre todo en plantas que se encuentran cerca de pastizales de kikuyo. Fertilización: Una vez se hayan pasado a terreno definitivo es recomendable fertilizar cada dos a tres meses para fortalecer procesos de crecimiento y establecimiento. Usos: El ají era una planta cultivada por los indígenas del nuevo mundo en las épocas de preconquista, sus cultivos se extendían desde Chile hasta el centro de América del Norte (Schery, 1956). En la dieta de estos pueblos precolombinos el ají intervenía en multitud de recetas, generalmente formando parte de salsas o como condimento. Actualmente, el ají está presente en la cocina de la mayoría de los países del mundo. Todas las formas de ají utilizadas por el hombre pertenecen al género Capsicum, dentro del cual se considera que son cinco las especies cultivadas por el hombre: C. annuum, C. frutescens, C. chinense, C. baccatum y C. pubescens (Nuez, Gil & Costa, 1996). En general, las distintas variedades se consumen en fresco, cocidas o como un condimento o especia en comidas típicas de diversos países, donde se usan los frutos maduros o verdes, enteros o molidos. Existe una gran gama de productos industriales que se usan en la alimentación humana tales como congelados, deshidratados, encurtidos en vinagre o aceite, enlatados, conservas, pastas y salsas (Torres, 2006), lo que demuestra que es un recurso de amplísimo rango de aprovechamiento para su industrialización (Corrales, 1980). En Colombia, el uso de especies de ají en la cocina no está tan difundido como en México y Perú en donde el ají es un ingrediente importante en muchos platos. Por ejemplo, en estudios realizados en áreas rurales de Bogotá, se encontró que el uso del fruto no es común en la dieta de las personas, quienes afirman no usarla porque no acostumbran el picante y consideran que este es dañino para el hígado (Molina, 2005). Sin embargo, en la zona Capsicum pubescens 71

70 C a p s i c u m p u b e s c e n s urbana de la Capital, la población acude a las plazas de mercado en busca de Capsicum sp., para darle un uso mágico-religioso empleando las ramas enteras en baños de limpieza y baños para la buena suerte (Linares, 2003). El ají se emplea de muchas maneras en medicina popular. García-Barriga (1975) reporta que en Pasto se utiliza el fruto en forma de cataplasma sobre la nuca para evitar la congestión cerebral ; también menciona que la tintura obtenida a partir del fruto se emplea como repulsivo y en dosis pequeñas como aperitivo. Según Font Quer (1993) se utiliza como estimulante digestivo y como ungüento o pomada líquida (linimento) en caso de dolores reumáticos, lumbago y tortícolis. Jaramillo (1997) también menciona sus propiedades como estimulante del corazón y de la circulación arterial, sus ventajas como febrífugo y sudorífico en caso de fiebres remitentes y sus características de cicatrizante, analgésico y desinflamatorio, que lo ponderan en el caso de heridas recientes, dolor muscular, parálisis y alopecia. La capsaicina que se encuentra en sus frutos, es extraída en los laboratorios farmacéuticos y utilizada para la preparación de ungüentos eficaces en inflamaciones externas (Zuluaga, 1996). Las semillas de Capsicum sp. deben usarse externamente como rubefaciente (Fonnegra & Jiménez, 1999; INVIMA, 2002), aunque no debe durar mucho tiempo en contacto con la piel ya que también es vesicante (Martínez, 1993). De la misma manera por ser estimulante se contraindica en las afecciones de la vejiga (Jaramillo, 1997) y las personas con problemas digestivos agudos como gastritis y úlcera péptica deben suspender el uso del ají hasta obtener mejoría (Zuluaga, 1996). Entre otros usos, se tiene que Capsicum sp. se emplea como materia prima para la obtención de colorantes y de oleorresinas para fines industriales en Chile (Torres, 2006). También se cultiva como planta ornamental por sus frutos intensamente coloreados, brillantes y llamativos (Nuez, Gil & Costa, 1996). Bromatología y aporte nutricional: El análisis del aporte nutricional y la caracterización química de C. pubescens se presenta en la tabla 8, donde además se comparan estos parámetros con los de otras especies del género Capsicum. En la tabla se observa que C. pubescens presenta contenidos superiores de proteína, cenizas, extracto etéreo y menos carbohidratos y fibra que las dos variedades de C. annuum L; menor contenido de proteína y fibra además de mayor contenido de grasa, cenizas y carbohidratos que C. baccatum; finalmente se puede apreciar un mayor aporte en proteína, cenizas y carbohidratos y un menor aporte en grasa y fibra que C. frutescens. 72 Capsicum pubescens

71 C a p s i c u m p u b e s c e n s Tabla 8. Contenido de nutrientes en 100 g de parte comestible para cinco especies del género Capsicum C.pubescens Ají de Clima Frío C. annuum Pimiento Morrón Rojo C. annuum L Pimiento Morrón Verde C. baccatum Ají Chivato C. frutescens Ají pimiento rojo Extracto etéreo (g) Cenizas (g) Proteína (g) Carbohidratos (g) Fibra (g) Calcio (mg) Fósforo (mg) En general, estos valores muestran que los aportes nutricionales de C. pubescens se encuentran dentro de los rangos observados para otras especies del mismo género, lo cual permite recomendar la inclusión de este dentro de la dieta alimenticia de los habitantes del Distrito Capital. Como un aporte a la caracterización química de algunos de los productos de transformación obtenidos a partir del fruto de C. pubescens, en la tabla 9 se presenta el análisis bromatológico de una conserva en salmuera de la pulpa del ají de clima frío (Torres & Garzón, 2007), en donde se puede observar una disminución en el aporte nutricional en general, el cual no afecta las características sensoriales del producto. Este efecto se puede deber a la migración de nutrientes al medio de la conserva. Tabla 9. Caracterización química y aporte nutricional de una conserva de Capsicum pubescens (g/100 g de pulpa) Nutriente Composición Proteína (g) 0.8 Fibra (g) 1.9 Extracto etéreo (g) 0.4 Cenizas (g) 1.9 Calcio (g) 0.01 Fósforo (g) 0.01 Hierro (mg/kg) 6.46 Potasio (g) 0.16 Magnesio (g) 0.01 Sodio (g) 0.59 Manganeso (mg/kg) 0.43 Zinc (mg/kg) 1.11 Cobre (mg/kg) 1.11 Capsicum pubescens 73

72 C a p s i c u m p u b e s c e n s Fitoquímica: En diferentes especies del género Capsicum han sido ampliamente caracterizados los contenidos de carotenoides, vitamina C, algunos ácidos orgánicos y capsaicinas, estas últimas las responsables de la sensación de picor y de otras actividades biológicas reportadas para estas especies (Boslan & Votava, 2000). En cuanto al contenido de capsaicinas en C. pubescens a partir de una accesión cultivada en los Estados Unidos se determinó un contenido de capsaicinas totales de 0.7 mg/g de fruta fresca, junto con el contenido de capsaicina (0.37 mg/g de fruta fresca), dihidrocapsaicina (0.34 mg/g de fruta fresca), norhidrocapsaicina (0.56µg/g de fruta fresca) (Antonius & Jarret, 2006). Este último compuesto posee un umbral picante casi dos veces mayor que la capsaicina y la dihidrocapsaicina, los cuales sumados generalmente representan entre el 70 al 90% del extracto total de capsaicinoides en especies del género Capsicum. El estudio del contenido de compuestos polifenólicos (flavonoides, derivados de ácidos fenilpropanoicos, etc.) a partir de C. pubescens verde y maduro, con y sin semillas, mostró que estos compuestos se encuentran ligeramente en mayor concentración cuando el fruto está verde que cuando se encuentra maduro, con contenidos del orden de 110 mg de compuestos polifenólicos por cada 100 g de fruto, lo cual concuerda con el mismo efecto observado por los mismos autores para C. annuum (Oboh & Rocha, 2007). Estos compuestos se encuentran en su mayoría como compuestos libres (60-70%), aunque también se detectaron como compuestos fenólicos glicosídicamente enlazados (30-40%). Además, se observó que el 50% de los compuestos fenólicos se encuentran en las semillas, las cuales son retiradas frecuentemente con el fin de reducir la pungencia del fruto. Estos compuestos son antioxidantes importantes (que favorecen reacciones con radicales libres, con metales quelatantes catalizadores de oxidaciones o que activan enzimas antioxidantes) y su consumo en la dieta diaria se ha relacionado con la prevención de enfermedades degenerativas relacionadas con la formación de radicales libres como algunos tipos de cáncer. El extracto de compuestos polifenólicos de C. pubescens fue evaluado para medir su capacidad antioxidante como agentes quelatantes de hierro (II) o como agentes atrapadores hidroxylos como radicales libres, encontrando una mayor actividad antioxidante en la pulpa verde que en la pulpa madura (Oboh & Rocha, 2007). Dentro de los estudios de actividad antibacteriana de C. pubescens realizados por el JBJCM, la actividad contra bacterias marinas evaluada a partir del extracto etanólico de C. pubescens, mostró una leve inhibición del crecimiento de una cepa marina de Alteromona sp. (Ramos, 2007). 74 Capsicum pubescens

73 C a p s i c u m p u b e s c e n s En otros de nuestros estudios, la actividad antimicrobiana de C. pubescens fue evaluada junto con la de otras especies del género Capsicum frente a un panel de 14 microorganismos, encontrando estimulación del crecimiento de Bacillus cereus, Bacillus subtilis, inhibición del crecimiento de Clostridium sporogenes, Clostridium tetani y Streptococcus pyogenes (Cichewicz & Torpe, 1996). Además, se evaluó el extracto etanólico de los fruto de 3 variedades de C. pubescens frente a Bacillus sp., S. aureus y E.coli. Los resultados obtenidos se describen en la tabla 10. Tabla 10. Evaluación del extracto etanólico de tres variedades de Capsicum pubescens Extracto etanólico especie Bacillus sp Actividad E. coli Sthaphylococcus aureus Capsicum pubescens var. naranja larga (-) (-) (-) Capsicum pubescens var. rojo largo (++) (-) (-) Capsicum pubescens var. naranja redondo (++) (++) (++) -: No hay actividad +: actividad leve ++: actividad moderada +++: actividad fuerte Lo anterior indica que el C. pubescens var. naranja larga no presenta actividad antimicrobiana frente a Bacillus sp., E coli y S. aureus; sin embargo, la variedad naranja redonda presentó una actividad moderada frente a los microorganismos mencionados, lo que sugiere que esta variedad podría tener metabolitos secundarios en diferentes concentraciones capaces de inhibir el crecimiento de microorganismos Gram positivos y Gram negativos evaluados (Torres, 2007) Aprovechamiento: La especie ha sido introducida recientemente en Colombia; sin embargo, en países como Ecuador, México y Perú es utilizada en estado fresco o en productos derivados como especie de forma similar que las especies cultivadas y más conocidas del género Capsicum (Torres, 2007). Los frutos maduros de la especie en forma doméstica se pueden usar en polvo molido o en forma de encurtido en vinagre o aceite. El primer producto en mención se obtiene realizando operaciones unitarias básicas como lavado, selección y desinfección (Figura 9). El lavado se realiza con agua potable, luego se seleccionan aquellos frutos maduros de color uniforme libres de daños fitosanitarios y se desinfectan sumergiéndolos durante cinco a diez minutos en una solución de hipoclorito de sodio de nivel comercial. Posteriormente se debe efectuar el proceso de trozado realizando un corte longitudinal en el fruto para facilitar la extracción de las semillas. Los frutos trozados deben ser sometidos a secado a temperatura controlada de 45 C durante 24 horas continuas o a temperatura ambiente en un lugar libre de humedad durante 10 días aproximadamente. Capsicum pubescens 75

74 C a p s i c u m p u b e s c e n s Maceración para la obtención de polvo de frutos de Capsicum pubescens Finalmente, seco el fruto se realiza la molienda utilizando un molino de disco (casero) para luego pasarlo por un tamiz que permita darle uniformidad al producto final, el cual debe ser empacado en bolsas plásticas selladas y almacenadas a temperatura ambiente durante un tiempo máximo de un año. Para obtener conserva de ají en salmuera acidificada (Figura 9), los frutos seleccionados, lavados y desinfectados se someten a un proceso de escaldado sumergiendo los frutos enteros a temperatura de ebullición durante cinco minutos. Para elaborar el producto final se mezclan los ingredientes respectivos de acuerdo a la formulación preestablecida en la metodología con una proporción de 6:4 sólido/líquido entendiendo como sólido el fruto entero escaldado y líquido salmuera acidificada con una concentración de cloruro de sodio del 2% p/v y como agente acidificante ácido acético (vinagre) al 12% v/v. Para realizar la mezcla se utiliza el ají previamente escaldado llenando los envases estériles y posteriormente el volumen total deberá ser complementado con el medio de cobertura (salmuera acidificada) a una temperatura de 90 C. Para evitar que el producto se fermente e impedir que los microorganismos presentes en el ambiente queden en el mismo es necesario realizar dos procesos térmicos, el primero se denomina precalentamiento, que consiste en sumergir los frascos con el producto en agua a temperatura de 85 C durante 15 minutos, luego el vapor generado dentro de los frascos debe dejarse salir lentamente y sellar herméticamente, para finalmente realizar el segundo proceso denominado esterilizado final, en donde los frascos sellados deberán sumergirse en agua a temperatura de ebullición durante un tiempo aproximado de 20 minutos. 76 Capsicum pubescens

75 C a p s i c u m p u b e s c e n s Conserva de Capsicum pubescens en salmuera acidificada El producto elaborado con la metodología descrita anteriormente debe ser almacenado por un periodo máximo de un año a temperatura ambiente cerrada herméticamente. Después de abierto debe refrigerarse y consumirse en el menor tiempo posible (Torres, 2007). Figura 9. Elaboración de productos a partir del fruto de Capsicum pubescens Fruto Maduro Lavado Selección Desinfección Fruto trozado Fruto Entero Secado Molienda Tamizado Escaldado Mezcla de ingredientes en envases estériles Precalentamiento Esterilización Ají en polvo Conserva en salmuera acidificada Capsicum pubescens 77

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77 Uchuva Physalis peruviana L.

78 Orden: Solanales Familia: Solanaceae Especie: Physalis peruviana L. Sinónimos: Alkekengi pubescens Moench, Boberella peruviana (L.) E.H.L. Krause, Boberella pubescens (L.) E.H.L. Krause in Sturm, Physalis chenopodifolia Lam., Physalis edulis Sims, Physalis esculenta Salisb., Physalis latifolia Lam., Physalis tomentosa Medik. Nombre común: Uchuva, uchuvo, guchuvo, uvilla. 80 Physalis peruviana

79 U c h u v a Hierba de 1 a 2 m de altura. Hojas alternas, pecioladas, pubescentes, ovadas, de base obtusa o truncada, con ápice acuminado, bordes enteros, crenados en parte; de 5 a 10 cm de largo, 6 a 9 cm de ancho; pecíolo de hasta 2.5 cm de longitud. Flores con cáliz color verde, con sépalos parcialmente soldados, vellosos, con venas salientes color morado, con la porción soldada de forma cilíndrica y la libre de forma triangular; corola íntegramente soldada, color amarillo, con 5 puntos morados en el fondo, glabra en la parte interior, con una línea de pelos en la parte exterior y ciliada en los bordes; anteras oblongas, biloculares, con dehiscencia lateral, con filamentos glabros, adheridos a la corola y tan largos como las anteras; polen color amarillo; ovario globoso-ovoide, de 2.5 a 4 cm de largo y 2 a 3 cm de ancho. Fruto globoso u ovoide, de cerca de 2 cm de diámetro, color anaranjado, pulpa jugosa, con numerosas semillas pequeñas, en cerrado en el cáliz acrescente con forma de vejiga y globoso ovoide, de 2.5 a 4 cm de largo y 2 a 3 cm de ancho (Romero Castañeda, 1991). Physalis peruviana 81

80 P h y s a l i s p e r u v i a n a Flor de Physalis peruviana Frutos de Physalis peruviana Distribución y ecología: Especie originaria de Ecuador y Perú, actualmente se encuentra en Centro y Suramérica y en algunos países de África y Nueva Zelanda. Los rendimientos se obtienen entre los 1800 y los 3000 m de altitud. En Colombia se encuentra en los departamentos de Cundinamarca, Boyacá, Antioquia, Cauca y Tolima (Tamayo et al., 1999). Crece preferiblemente en rastrojos y lugares más o menos sombreados (Romero-Castañeda, 1991). Ecofisiología: Esta especie crece adecuadamente en áreas donde la precipitación se encuentra entre 800 y 1500 mm/año. El clima interviene en la precocidad de las plantas para entrar en producción; es así como en plantas cultivadas a una temperatura de 19 C la fase productiva comienza más temprano, alrededor de la semana 12, mientras que en plantas cultivadas a 12 C la etapa productiva se inicia alrededor de la semana 20. El número de hojas, la pubescencia y el peso seco es mayor en temperaturas bajas, como también la concentración de sólidos solubles en las frutas. Se ha determinado que zonas medias a frías son las adecuadas para su cultivo con fines de exportación (Pacheco & Sáenz, 1991). Propagación tradicional: Las semillas se extraen de manera manual, presionando los frutos y lavando la pulpa sobre un colador plástico para eliminar la mayor cantidad de pulpa; una vez limpias, las semillas deben ponerse a secar a temperatura ambiente sobre papel periódico. La propagación se realiza directamente en bolsa de kilo, utilizando como sustrato tierra y cascarilla de arroz en proporciones 1:1 y manteniendo buenas condiciones de humedad. La germinación se da 25 días después de la siembra, alcanza el 97% de germinación a la tercera semana y una vez alcanzan los 15 a 20 cm de altura, se pueden trasplantar a suelo (Espinosa, 2007). 82 Physalis peruviana

81 P h y s a l i s p e r u v i a n a Germinación de Physalis peruviana en bandejas Plántulas de Physalis peruviana obtenidas a partir de semillas Requerimientos técnicos: La uchuva se cultiva preferentemente entre 1800 y 2500 m, ya que sembradas a alturas mayores las plantas presentan un porte más bajo y hojas más pequeñas y gruesas, como estrategia para filtrar de una manera más eficiente la radiación UV; sin embargo, también existen menores riesgos fitosanitarios. Las temperaturas consideradas óptimas para el desarrollo de la especie están entre los 13 y 18 C, pues temperaturas muy altas pueden perjudicar la floración y fructificación, aunque existen reportes de temperaturas diurnas entre 27 y 30 C y suelos calientes (22 a 29 C) que no afectan el cuajamiento de frutos. Por otro lado, la uchuva es susceptible a heladas, pese a ello después de ligeras heladas las ramas basales rebrotan (Osorio & Roldan, 2003). La humedad relativa para el óptimo crecimiento de la uchuva debe ser cercana al 80%. Una alta humedad en época de cosecha deteriora los frutos y estanca el crecimiento de la planta y un suministro inadecuado de agua puede causar el rajado del fruto, claro que esta lesión también puede ser causada por una poda muy severa o por la deficiencia de calcio y/o boro. En zonas muy húmedas se recomienda tener buenos drenajes o preferir suelos arcillo-arenosos que drenen bien, pues encharcamientos de pocas horas causan la muerte del sistema radicular y por consiguiente la muerte de la planta completa (Osorio & Roldan, 2003). Se debe procurar mantener un ph entre 5,5 a 6,5, que si no se tiene naturalmente, se logra con la aplicación de acondicionadores de suelo 15 o 30 días antes del trasplante. La distancia de siembra debe estar entre 2 a 3 m tanto entre plantas como entre surcos. Las plantas necesitan ser soportadas por un sistema de tutorado, como por ejemplo el sistema de colgado, el de Physalis peruviana 83

82 P h y s a l i s p e r u v i a n a espaldera doble y el sistema en V. La poda debe ser frecuente, pero es importante realizar una poda de formación dos meses después del trasplante, la cual consiste en un despunte para estimular la emisión de ramas secundarias y luego terciarias que son reproductivas; después cada dos meses se hacen podas de mantenimiento que consisten en cortar las ramas enfermas, con algún ataque de plagas y las ramas viejas e improductivas (Osorio & Roldan, 2003). Plagas y enfermedades: Entre las enfermedades más limitantes para el cultivo de la uchuva se encuentra el mal de semilleros o damping off, causado principalmente por Phytium sp. que en ocasiones se presenta acompañado de otros patógenos que también producen la enfermedad como Rhizoctonia sp. y Fusarium sp., los cuales ocasionan la pudrición del cuello de la planta y de las raíces y/o los tallos. Otro patógeno que ataca las plantas de uchuva es Cercospora sp., el cual en etapas iniciales forma pequeños puntos necróticos en la hojas, que luego se convierten en manchas irregulares, para finalmente tornarse redondeadas y de color gris, razón por la cual se conoce comúnmente a esta enfermedad como mancha gris, que también se expresa en el cáliz, deteriorando la calidad fruto. La muerte descendente o mal de tierra, causada por Phoma sp., se caracteriza por presentar en el envés de la hoja y dentro de la lesión, pequeños puntos levantados de color negro llamados picnidios, que contienen las esporas del patógeno, el cual puede afectar en cualquier estado de desarrollo, a los tallos, las hojas, los capachos y los frutos. Otras enfermedades fúngicas que también causan daño al cultivo son la esclerotiniosis, causada por Esclerotinia sclerotiorum; la mancha negra de la hojas, causada Alternaria sp.; moho gris, causada por Botritys sp. Entre las enfermedades bacteriales está la mancha grasienta posiblemente causada por Xanthomonas sp.; la marchitez bacterial, Ralstonia solanacearum y el ojo de gallo de etiología desconocida, aunque, todas las características del patógeno llevan a suponer que son de origen bacterial (Zapata et al., 2002). Entre los Artrópodos que más comúnmente atacan el cultivo de uchuva se encuentran: La pulguilla, individuos adultos Epitrix sp. (Coleóptera: Chrysomelidae), que dejan pequeños orificios en las hojas al alimentarse; el perforador del fruto, larvas de Heliothis subflexa que se alimentan del fruto; la mosca blanca, Trialeurodes vaporariorum, la cual se localiza en el envés de las hojas para extraer la savia; y los áfidos, Aphis sp., que atacan el interior del capacho depositando excrementos y exuvias que deterioran su apariencia (Zapata et al., 2002). 84 Physalis peruviana

83 P h y s a l i s p e r u v i a n a Cosecha: Los frutos se recolectan de forma manual cuando el cáliz se torna pardo traslúcido y el fruto se pone amarillo (Espinosa, 2007). Desde la siembra hasta la cosecha transcurren entre cinco y seis meses, dependiendo de las condiciones ambientales. La producción puede alcanzar las 9 t/ha/ año con un adecuado manejo agronómico (Tamayo et al., 1999). Usos: La uchuva fue una fruta de producción artesanal hasta hace unos pocos años, el creciente mercado nacional y la posibilidad de exportaciones han incidido para que se la cultive comercialmente. La especie es uno de los más importantes productos agrícolas de exportación de Colombia y es sin duda una de las frutas más exitosas en los mercados internacionales (Torres, 2005). Actualmente se usa como alimento, medicina y planta ornamental. Su fruto jugoso se consume fresco y se emplea en la elaboración de mermeladas, salsas, gelatinas, almíbares, helados, glaseados, conservas, postres variados, cocteles y licores. En el páramo del Sumapaz (Bogotá, Colombia), organizaciones campesinas se dedican a la elaboración de yogures a partir del fruto de esta especie. Por otra parte, su gusto ácido en salsas combina bien con carnes, mariscos, vegetales y otros frutos, y secadas al sol se consumen como pasas (NRC, 1989). En diferentes regiones de Colombia a la uchuva o uvilla se le atribuyen propiedades medicinales para tratar diferentes afecciones. El cocimiento de las hojas se usa como diurético, antiasmático, contra la depresión nerviosa y la tuberculosis (Pérez-Arbeláez, 1996). Se dice que los frutos son narcóticos y en forma de jarabe son utilizados contra la tosferina de los niños (García-Barriga, 1975). Hernández (1992), reporta el uso de esta planta en la medicina popular en forma de colirio contra la catarata y el fruto en infusión como pectoral. En otras regiones del mundo, Physalis peruviana se usa en medicina de múltiples maneras. En Ecuador, se reportan usos contra el sarampión, varicela y para quemar grasa (Cerón, 2006). En Tanzania, se utiliza en el manejo de las infecciones de hongos en la piel producidas por Candida, aplicando el zumo de las hojas sobre el área afectada dos veces al día (Runyoro et al., 2006). En Uganda se administran las hojas para inducir el parto en las mujeres (Kamatenesi-Mugisha & Oryem-Origa, 2007). Por otra parte, las tribus Muthuvan y los nativos Tamilian quienes residen en el bosque Shola de la región Idukki del distrito de Kerala (India), consumen oralmente el concentrado de las hojas en decocción para curar la icte- Physalis peruviana 85

84 P h y s a l i s p e r u v i a n a ricia (Arun & Asha, 2006) lo que motivó estudios farmacológicos, donde se comprobó que los extractos acuosos de la uchuva tienen un efecto antihepatotóxico. También en estudios realizados en Colombia se ha validado el uso de los cálices de P. peruviana en medicina popular, para el tratamiento de enfermedades inflamatorias como el reumatismo (Franco et al., 2006). Bromatología y aporte nutricional: El fruto de la uchuva ha sido ampliamente caracterizado nutricionalmente. En la tabla 11 se presentan los datos del contenido nutricional del fruto de la uchuva reportados por Camacho (2000), los cuales de acuerdo con la tabla de alimentos colombianos (ICBF, 1969) presentan un alto contenido de vitamina C y vitamina A. Tabla 11. Composición química y aporte nutricional del fruto de Physalis peruviana, expresados en 100 gramos de parte comestible (Camacho, 2000) Nutriente Contenido Calorías 54 Agua 79.6 Proteína (g) 1.1 Extracto etéreo (g) 0.4 Carbohidratos (g) 13.1 Fibra (g) 3.8 Cenizas (g) 1.0 Calcio (mg) 7.0 Fósforo (mg) 38 Hierro (mg) 1.2 Vitamina A (UI) 648 Tiamina (mg) 0.18 Riboflavina (mg) 0.03 Niacina (mg) 1.3 Ácido ascórbico (mg) 2.6 Fitoquímica: Debido a su alta importancia económica, reflejada en los altos volúmenes de exportación, se han realizado diversos estudios de compuestos volátiles y otros estudios sobre sus metabolitos secundarios. La caracterización del aroma libre y enlazado de la variedad Colombia es presentada en el trabajo de Duque et al., (2005), en el que se logró identificar en el extracto de volátiles 63 compuestos, 22 de ellos reconocidos por primera vez en extractos de uchuva y dentro de los cuales los mayoritarios corresponden al E-2-hexenal, butanoato de etilo, alcohol bencílico, butanol, hexanol, butanoato de metilo, 2-metilbutanol seguidos por el 3-hidroxibutanoato de butilo y p-ment-4-(8)-eno-1,2-diol. Estos resultados mostra- 86 Physalis peruviana

85 P h y s a l i s p e r u v i a n a ron grandes diferencias en composición y concentración entre la variedad Colombia y la variedad producida y estudiada en Alemania. En los estudios de Duque también se caracterizaron compuestos glicosidados como precursores de compuestos volátiles. El extracto de glicósidos se sometió a hidrólisis enzimática para identificar los compuestos volátiles producidos, dentro de los que se encontraron 45 compuestos, principalmente aromáticos, ácidos, alcoholes alifáticos, 3-hidroxiesteres y algunos terpenos. A partir de estos compuestos glicosidados se logró el aislamiento y la elucidación estructural de 1S,2S-fenilpropanodiol-2-O-β-D-glucopiranosido, 3-O-α-arabinopiranosil(1 6)-β-glucopiranosido del 3R-hidroxibutanoato de metilo, 3-O-α-arabinopiranosil(1 6)-β-glucopiranosido del 3S-hidroxibutanoato de butilo, 3-O-α-arabinopiranosil(1 6)-β-glucopiranosido del 3S-hidroxioctanoato de etilo compuestos reportados por primera vez en estos trabajos y a partir de los cuales se producen, luego de la hidrólisis 3-hidroxiesteres, compuestos importantes en el aroma de la uchuva (Duque et al., 2005, Mayorga et al., 2001, Mayorga 2002, Mayorga et al., 2002). Al mismo tiempo se han aislado carotenoides, responsables del color del fruto, como el α-caroteno, β-caroteno, α-tocoferol, β-tocoferol, γ-tocoferol, -tocoferol y β-criptoxantina (Fischer et al., 2000; Ramadan & Mörsel, 2003), cuyos contenidos varían de acuerdo con la altitud a la que se encuentra el cultivo, de acuerdo a evaluaciones realizadas en tres de las variedades cultivadas en nuestro país (variedades Colombia, Surafrica y Kenia ), aunque los contenidos de vitamina C y de otros ácidos no se ven afectados significativamente. Además de los carotenoides, en el fruto se han identificado otros lípidos que han sido evaluados en pulpa, semillas y pulpa sin semillas, con contenidos que van del 0.2 % al 2%. Dentro de los 15 ácidos grasos encontrados se identificó la presencia de ácido linoléico, ácido palmítico y ácido esteárico como los compuestos mayoritarios. También se han identificado triacilgligferoles y fitoesteroles como el ergosterol, campesterol, stigmasterol, lanosterol, β-sitosterol, 5-avenasterol y 7-avenasterol (Ramadan & Mörsel, 2003). Según los autores, el contenido de grasas de esta planta la hacen candidata para el aprovechamiento del aceite obtenido a partir del fruto. Otro tipo de metabolitos ampliamente distribuidos en P. peruviana son los witanolidos que son lactonas esteroidales tipo ergostano de 28 átomos de carbono, muy comunes también en otros géneros de la familia Solanaceae. Los compuestos mayoritarios de este tipo son el witanolido E y el 4β-hidroxywitanolido E, aunque hay una gran variedad de compuestos Physalis peruviana 87

86 P h y s a l i s p e r u v i a n a minoritarios de este tipo distribuidos en las hojas, el cáliz, los tallos. Estos compuestos resultan importantes para la planta por cuanto se han observado efectos antialimentarios en ensayos contra larvas de Spodoptera litoralis y Helicoverpa zea, dos de las plagas que afectan el follaje y el fruto. Esto implica que la planta los produce posiblemente como uno de los mecanismos de defensa contra estos herbívoros (Baumann & Meier, 1993; Ahmad et al., 1999; Ascher et al., 1980). Por otro lado, se han aislado alcaloides tipo tropano como fisoperuvina, figrina, fisoperuvina, N,N,-dimetilfisoperuvina (Basey et al., 1992; Sahai & Ray 1980). En la búsqueda de una nueva aplicación para los extractos de P. peruviana, se evaluó su actividad biológica como posible fuente de compuestos con actividad antifouling (Ramos 2007). Para tal fin, se estudió su acción contra siete cepas de bacterias marinas aisladas de superficies marinas colonizadas (ver metodología). A partir de estos ensayos se encontró que el extracto de tallos de P. peruviana mostró inhibición moderada en una de las cepas evaluadas (Ramos, 2007). Sin embargo, su posible uso como fuente de compuestos antifouling estaría sujeto a estudios químicos y de actividad más detallados. En otros estudios de actividad biológica se logró observar por medio del modelo de inflamación aguda del edema auricular inducido por TPA (13-acetato-12-o-tetradecanoil forbol) que el extracto total en éter y una de las fracciones de este extracto obtenido a partir del cáliz de P. peruviana presentan importante actividad antiinflamatoria (Franco et al., 2006). Aprovechamiento: Con el fin de fomentar y diversificar el uso de esta planta a nivel alimenticio se describe a continuación el proceso de elaboración de yogur a partir de frutos de uchuva. Se propone la preparación de esta bebida ya que además de ser de alta digestibilidad, favorece la absorción de numerosas sustancias, tales como proteínas y grasas, y así mismo incrementa la retención de fósforo, calcio y hierro, a parte de contribuir en la prevención de alergias (Torres, 2005). Para comenzar, el fruto previamente lavado, clasificado y desinfectado es sometido a un ajuste de SST de 65 Brix, para lo cual es necesario extraer el jugo del fruto, pasarlo por un tamiz fino y mezclarlo con azúcar (500 g por libra de pulpa). A continuación, se deja a fuego lento durante 50 minutos aproximadamente para evaporar la mayor cantidad de agua y de esta manera formar el complejo pectina-azúcar y ácido, generando la gelificación característica de la mermelada (Figura 10). Una vez obtenido el producto, este debe ser envasado caliente en frascos estériles, que se sellan herméticamente y se almacenan a temperatura ambiente hasta su empleo en postres y confituras o en la elaboración de yogur (Torres, 2005). 88 Physalis peruviana

87 P h y s a l i s p e r u v i a n a Yogur elaborado a partir de mermelada de Physalis peruviana El yogur se prepara con la fermentación de la leche entera o de cántaro, preferiblemente pasteurizada a una temperatura de 90 C. Se inocula con Lactobacillus caseii y Lactobacillus acidofilus (15 ml de yogur comercial por litro de leche) a una temperatura óptima de 45 C y posteriormente se deja en incubación a esa misma temperatura durante un tiempo aproximado de seis horas. La incubación se puede realizar en un termo, pero el tiempo de fermentación es el doble (aproximadamente 12 horas). Luego de obtener el fermento se mezcla por cada litro de yogur 50 g de mermelada y 50 g de azúcar, la cual puede mantenerse a una temperatura de 4 C por un tiempo máximo de nueve días (Figura 10) (Torres, 2005). Figura 10. Proceso para la obtención de yogur de Physalis peruviana Frutos Clasificación, selección lavado y desinfección Ajuste a 65 Brix Envasado Mermelada Leche Inoculación Incubación Yogur Yogur de uchuva Physalis peruviana 89

88

89 Yerbamora Solanum americanum Mill.

90 Orden: Solanales Familia: Solanaceae Especie: Solanum americanum Mill. Sinónimos: Solanum depilatum Bitter, Solanum ganchouenense H. Lév., Solanum imerinense Bitter, Solanum inconspicuum Bitter, Solanum minutibaccatum Bitter, Solanum nigrum L., Solanum nodiflorum Jacq., Solanum oleraceum Dunal, Solanum photeinocarpum Nakam. & Odash., Solanum pterocaulon Dunal, Solanum quadrangulare Thunb. ex L. f., Solanum tenellum Bitter. Nombre Común: Yerbamora (Cundinamarca, Boyacá), Chumbalo (Nariño), Moradillo de Santa Lucía, tomate del diablo, tomatillos, solano negro. 92 Solanum americanum

91 Y e r b a m o r a Hierba de corta duración o anual, raramente a 1.5 m de alto, glabra a pubescente; tallos teretes a fuertemente angulosos y dentados, a menudo purpúreos; no sarmentosos. Hojas pequeñas a grandes 2 a 20 cm de largo, enteras o algo dentadas generalmente. Inflorescencias con muchas flores en racimo, el pedúnculo delgado, no ramificado, densamente-pubescente; los pedicelos delgados, adpresos, pubescentes, deflexos en botón pero erectos y abiertos en fruto. Flores pequeñas, lóbulos del cáliz deltoides a lanceolados, no acrescentes; corola blanca, azul o color de malva, con o sin un ojo conspicuo, pequeño, hasta de 1 cm de diámetro; anteras de 0.9 a 1.4 mm de longitud. Fruto negro brillante de 4 a 8 mm de diámetro; semillas de 1.2 a 1.5 mm de diámetro (D Arcy, 1973). Solanum americanum 93

92 S o l a n u m a m e r i c a n u m Flores de Solanum americanum Frutos de Solanum americanum Distribución y ecología: Es una planta que se encuentra en forma silvestre en toda la República de Guatemala, Belice, oeste de Estados Unidos desde México a Panamá y en América del Sur. Crece desde los 400 hasta los 2700 m aproximadamente aunque se ha reportado en altitudes superiores a los 3000 m. Es maleza inofensiva de todos los climas, común en campos cultivados, en matorrales húmedos, bosques y laderas abiertas (Torres, 2006). En Colombia se encuentra en los departamentos de Boyacá, Cauca, Cesar, Cundinamarca, Huila y Putumayo. En Cundinamarca en los municipios de Cajicá, la Calera y en Bogotá D.C. Propagación tradicional: Para la germinación se utiliza como sustrato 20% de cascarilla de arroz, 20% turba y 60% tierra, en bandejas germinadoras de tamaño mediano. La germinación se da seis días después de la siembra, alcanzando un 70% de la germinación (Espinosa, 2007). Requerimientos técnicos: No existen cultivos reportados de esta especie, la cual se encuentra además en los bordes de carretera y en las cercas de los potreros de las zonas altas. Por considerase maleza inofensiva no se combate y hace parte del paisaje altoandino. Se realizan podas basales para evitar el rebrotamiento de la planta y así mantener en lo posible individuos monopódicos. Plagas y enfermedades: Se presentan comedores de follaje de las hojas tiernas especialmente de larvas de lepidópteros, y minadores sin que estas llegaran a ser una limitación para su desarrollo. 94 Solanum americanum

93 S o l a n u m a m e r i c a n u m Germinación de Solanum americanum Plántulas de Solanum americanum obtenidas a partir de semillas Cosecha: La recolección de los frutos se realiza de forma manual cuando presentan un color morado o negro. Usos: En Bogotá, la gente acude a los puestos de hierbas medicinales en busca de esta planta para curar múltiples enfermedades. Las ramas enteras se utilizan de forma externa en baños para tratar distintas afecciones de la piel, tales como inflamaciones, brotes, granos, úlceras, heridas, llagas, infecciones (Molina, 2004; Zuluaga, 1996), abscesos, acné, dermatitis, eczema, exantema, leucorrea, mezquinos, pústulas, tiña, vaginitis (Gupta, 1995), culebrilla o herpes zoster (Carrillo-Rosario & Moreno, 2006) y erisipela, aplicándolo con un pincel en toda la extensión de la mancha (Portilla, 1951). En Trinidad y Tobago también es usada en baños para la piel de niños que sufren de malnutrición (Lans, 2007). En Nariño, los campesinos usan con frecuencia los emplastos de hojas y frutos frescos para curar la gangrena (García-Barriga, 1992). En Brasil, la planta en forma de cataplasma se emplea para quemaduras, eczemas, furúnculos (Gomes & Carvalho, 2001). En Venezuela, también se usa como analgésico, cicatrizante, antitusiva, carminativa, antipruriginosa (Hernández, Valero & Gil, 2002). Por otro lado, el zumo de los frutos frescos y la inhalación de los vapores del cocimiento en agua de las ramas y hojas se emplean como tratamiento para la sinusitis (Molina, 2004). A parte de sus aplicaciones externas, la yerbamora se administra por vía oral para curar o aliviar diferentes enfermedades y malestares físicos. Por ejemplo, las hojas en decocción se utilizan en trastornos digestivos y ginecológicos (Gupta, 1995; García-Barriga, 1975) y la planta completa preparada de Solanum americanum 95

94 S o l a n u m a m e r i c a n u m la misma manera, se utiliza en algunas regiones de Brasil, como sedativa, expectorante, analgésico, depurativa y afrodisíaca (Gomes & Carvalho, 2001). En Guatemala acostumbran usarla en el tratamiento de asma, amigdalitis, anemia, cirrosis, cólico, diarrea, dolor de muelas, escorbuto, estreñimiento, gastritis, hinchazón, meningitis, nerviosismo, paludismo, presión alta, retención urinaria, reumatismo, tos ferina y úlcera gástrica (Gupta, 2000). En la población de Tabay, Venezuela, las hojas y los frutos se consumen para adelgazar y como tranquilizante (Hernández, Valero & Gil, 2002). En México, Guatemala y otros países de Centroamérica las puntas de las ramas en prefloración se consumen cocidas con fines alimenticios, en esta etapa se cree que hay una mayor cantidad de vitaminas (Molina, 2004). Las hojas también se comen en caldo o fritas con huevo (Gupta, 1995). Sin embargo, en Colombia el extracto de hojas y frutos se recomienda sólo como coadyuvante en el tratamiento de las infecciones cutáneas ya que por su potencial toxicidad se recomienda no usarlo internamente (INVIMA, 2002; Martínez, 1993). Bromatología y aporte nutricional: Es ampliamente consumida en la península de Yucatán y Centroamérica por ser una fuente importante de proteína, carotenoides, vitaminas (ácido ascórbico, niacina, riboflavina, y tiamina) y minerales (calcio, hierro y fósforo) (Serrano et al., 2005; Booth et al., 1992). Fitoquímica: Las semillas contienen 35% de aceite extraible, mientras que las raíces contienen 2,7% y las hojas un 1,3% de aceite. Este aceite está compuesto en su mayoría por ácido linoléico (66.5%) seguido por ácido oléico (14,6%) y palmítico (12,6%); dentro de sus componentes minoritarios están los ácidos ω-3 yω-6 (Dzondo-Gadet et al., 2006). α-solamargina y solasonina, glicoalcaloides esteroidales han sido aislados a partir de los frutos (Al-chami et al., 2003; Vidal & Nogueira, 2003). Estos alcaloides han sido encontrados en otras especies de la familia Solanaceae y es utilizado en el tratamiento tópico de herpes (Chataing, 2007). La toxicidad de α-solamargina fue evaluada sobre modelos en ratones analizando sangre, niveles enzimáticos y realizando análisis histológicos de riñón, hígado y corazón. Estos resultados mostraron la dosis letal LD50 a 42 mg/kg, y a concentraciones menores de 35 mg/kg no se observaron efectos tóxicos apreciables en los parámetros evaluados. Si bien el compuesto no afectó el peso en piel ni el conteo de esperma, sí presentó irritación en la piel y en los testículos de los animales (Al-chami et al., 2003). En frutos maduros recolectados en Brasil se determinó que la concentración de solasonina era de 1,115%, mientras que en frutos verdes y verdes-amarillos (casi maduros) era del 0,025% (Saraiva, et al., 1988) donde al igual que en otras especies de la familia Solanaceae, el contenido de glicoalcaloi- 96 Solanum americanum

95 S o l a n u m a m e r i c a n u m des esteroidales es función del grado de madurez de la planta (Reinhold, 1981). Estos glicoalcaloides y sus agliconas aislados de otras especies de la famila Solanaceae (α-chaconina, α-solanina, sicophantina y tomatina, así como las agliconas demissidina, salanocapsina, solasodina, toatidiina y veratrina) mostraron actividad inhibidora del crecimiento de Trypanosoma cruzi en un ensayo in vitro (Chataing et al., 1998). Adicionalmente, se han aislado sapogeninas como la tigogenina (Vidal & Nogueira, 1999). Algunos de los esteroides alcaloidales, como la solasonina y la solasodina son considerados como tóxicos, por lo cual las plantas que los producen son generalmente consideradas como tóxicas; estos compuestos podrían ser utilizados en la industria farmacéutica como precursores de esteroides con posibles aplicaciones biomédicas (Dewick, 2002). Otro grupo de metabolitos interesantes aislados son las antocianinas. A partir de los frutos se han aislado malvidina-3-soforosido-5-glucósido y malvidina-3-(dicaffeoilsoforosido)-5-glucósido, en cantidades inusualmente altas, a partir de lo cual se sugiere al fruto como una fuente de pigmentos para la industria alimenticia (Bobbio et al., 1987; Bobbio et al., 1988). Una interesante aplicación tecnológica fue propuesta por García et al., (2003) quienes utilizaron extractos en etanol del fruto de S. americanum para la sensibilización por colorantes de nanocristales de semiconductores, los cuales son empleados para la generación de energía eléctrica en celdas solares fotoelectroquímicas. De igual forma, a partir del fruto de esta especie se han logrado identificar carotenoides como luteína y β-caroteno (Serrano et al., 2005). Tanto los carotenoides como las antocianinas son reconocidos antioxidantes. Extractos de hojas y de tallos se evaluaron frente al panel de bacterias marinas aisladas de superficies colonizadas, encontrando actividad leve a moderada en dos de las cepas bacterias. Se recomienda el estudio químico de esta planta para aislar e identificar los compuestos responsables de esta actividad biológica (Ramos, 2007). Un estudio hecho en Nigeria (Iwalewa, 2005) mostró que extractos de S. americanum en caliente, en frío o en metanol presentaron actividad antioxidante moderada y una alta actividad citoprotectora evaluada sobre modelos de hemoaglutinación. Esta planta ha sido usada en Guatemala en el tratamiento de enfermedades producidas por protozoos. Con los extractos de etanol las hojas mostraron actividad antibacteriana contra Cryptococcus neoformans, Microsporum gypseum Solanum americanum 97

96 S o l a n u m a m e r i c a n u m y epimastegotes de Tripanosoma cruzi, ademas de toxicidad contra Artemia salina (Cáceres et al., 1998), además de actividad molusquicida contra Biomphalaria glabrata, el hospedero intermediario de Schistosomia mansoni, el parásito que produce la schistomiasis humana (Meléndez & Capriles, 2002). También se ha utilizado en Brasil en el tratamiento de úlceras producidas por leishmaniasis (Franca, 1996) y Hawaii en el tratamiento del asma (Hope, 1993). Aprovechamiento: Los frutos maduros de yerbamora contiene taninos que al ser mezclados con sales de hierro originan productos de color azul, negro o verde (Torres, 1983). Para la obtención del extracto tintóreo los frutos maduros deben ser macerados en frío en una solución (1:1) de agua-etanol al 96%; que se deja en reposo durante 12 días a temperatura ambiente en completa oscuridad. Luego, el macerado se somete a calentamiento a 90 ºC durante 60 minutos, se filtra y se calienta nuevamente a la misma temperatura durante 15 minutos obteniendo de está manera el baño tintóreo para teñir diferentes fibras de origen natural. Para teñir fibras de algodón y fique es necesario someter las fibras a tres etapas: premorteado, mordenteado o teñido y posmorteado. Para el premorteado se mezcla el baño tintóreo extraído con 100 g de fibra respectiva, 25 ml de ácido acético y 10 g de cloruro de sodio a temperatura de ebullición durante 30 minutos; posteriormente, en el mordenteado se mezcla la fibra con el tinte de los frutos de la especie adicionado también 25 g de alumbre, sometiendo la mezcla a temperatura de ebullición durante 60 minutos. Finalmente, en la etapa de posmorteado se mezcla el tinte, la fibra y 25 ml de ácido acético a temperatura de ebullición durante 30 minutos. Pasado el proceso anterior las fibras se lavan para eliminar el colorante no fijo en la fibra y se deja secar a temperatura ambiente (Torres, 2005). Obtención del extracto de las hojas de Solanum americanum 98 Solanum americanum

97 Pepino Dulce Solanum muricatum Aiton

98 Orden: Solanales Familia: Solanaceae Especie: Solanum muricatum Aiton Sinónimos: Solanum guatemalense Hort., Bitter, Solanum hebephorum Dunal, Solanum variegatum Ruiz & Pav., Solanum wallisii Carrière. Nombre común: Llorón, pepino dulce, pepino, cachán, cachua, mataserrano, cachón (quechua). 100 Solanum muricatum

99 P e p i n o D u l c e Arbusto sin espinas hasta de 1.5 m de altura. Ramas color gris verdoso, con manchas color morado; ramillas con cloración morado-rojiza y presencia de pelos. Hojas alternas, simples o compuestas, pecioladas, pecíolo de 3 a 7 cm de largo, glabro, o pubescente; hojas compuestas, con 3 a 5 foliolos generalmente ovados, con base asimétrica, cordada o cuneada y ápice acuminado o triangular; lámina foliar de 2 a 12 cm de largo y 1 a 4 cm de ancho; haz híspido o tomentoso blanco seríceo, envés seríceo, ocasionalmente con escamas blanquecinas. Inflorescencia axilar, eje de 5 a 10 cm de largo, con 5 a 12 flores en el ápice, flores con cáliz obcónico de 12.5 mm de altura, seríceo en la parte externa y glabro en la parte interna; corola pubescente por fuera, excepto en la región mesopétala, con 5 lóbulos triangulares de ápice obtuso y senos profundos. Anteras amarillas erectas, oblongas, de 6 a 7 mm de largo; ovario ovoide; estilo filiforme, de 9 mm de longitud; estigma capitado. Fruto generalmente ovoide u oblongo-ovoide, muy variable en cuanto a tamaño y forma; epicarpio liso, color verdoso, blanco o amarillento, con manchas moradas o rojizo-moradas. La pulpa es amarillenta, aromática, jugosa, dulce y a veces ligeramente acídula (Romero-Castañeda, 1991). Solanum muricatum 101

100 S o l a n u m m u r i c a t u m Especies Útiles en la Región Andina de Colombia Flor de Solanum muricatum Selección transversal de un fruto de Solanum muricatum Distribución y ecología: Esta especie se cultiva en zonas algo húmedas y con temperaturas moderadas. Es una planta sensible a las heladas, aunque el daño depende de la temperatura alcanzada; heladas suaves dañan la planta, pero esta se recupera, aunque se produce un retraso en la producción. Heladas más fuertes pueden producir la pérdida total de la planta. Temperaturas menores de 10 a 12 ºC pueden afectar el desarrollo de los frutos. Los vientos cálidos y secos pueden dañar el desarrollo vegetativo normal. Los vientos fuertes también pueden dañar la planta, por lo que si se cultiva al aire libre en zonas donde sean frecuentes es necesario utilizar setos o mallas cortavientos. Requiere suelos bien drenados y sueltos, aunque no tiene problemas debidos al exceso de humedad o al encharcamiento del suelo, siendo más resistente que el tomate. En general no tiene restricciones importantes en el tipo de suelo y probablemente su nivel de exigencias debe ser similar al requerido por el pimiento (Capsicum annum L.) (Torres, 2006). Ecofisiología: La temperatura afecta el inicio de la floración, a temperaturas elevadas el número de hojas que desarrolla la planta hasta la aparición del primer racimo floral es mucho mayor que a temperaturas bajas o moderadas. En el racimo floral se pueden encontrar frutitos, flores y botones florales. Se presenta polinización anemófila. Se considera una planta tipo C 3, la cual se caracteriza por una baja eficacia fotosintética y pérdidas altas por fotorrespiración (Nuez y Ruiz, 1996). Propagación tradicional: En el JBJCM se evaluó la influencia del tipo de sustrato y semillas empleadas en la germinación. Se usaron semillas secas y frescas y como sustratos se trabajó con tierra, arena y mezcla de tierra 102 Solanum muricatum

101 S o l a n u m m u r i c a t u m Especies Útiles en la Región Andina de Colombia y arena (1:1). En la figura 11 se observa que aunque no existen diferencias significativas, con un nivel de significación del 95%, el empleo de semillas secas favorece el porcentaje de germinación acumulada al final del ensayo. Figura 11. Germinación de Solanum muricatum, según el tipo de semillas; las líneas verticales indican un intervalo de LSD del 95% Germinación (%) Fresca Seca Tipo de semilla En la figura 12 se observa que la interacción más favorable para porcentaje de germinación entre las variables independientes es semillas secas y como sustrato tierra y arena, pues es donde se ven los mejores resultados, alcanzan cerca del 80% de germinación, también se observa que para todos los sustratos es mejor el empleo de semillas secas (Córdoba, 2007). Figura 12. Interacciones de sustrato y estado de la semilla sobre el porcentaje de germinación en Solanum muricatum Germinación (%) Arena Tierra Tierra arena 37 Fresca Tipo de semilla Seca Solanum muricatum 103

102 S o l a n u m m u r i c a t u m Especies Útiles en la Región Andina de Colombia Germinación de Solanum muricatum en caja de petri Plántulas de Solanum muricatum obtenidas a partir de semillas Propagación in vitro: Se logra una desinfección del 100% de las semillas empleando como principal agente desinfectante el hipoclorito de sodio (2%) con un tiempo de inmersión del explante de cinco minutos. La inducción de la germinación bajo condiciones in vitro es obtenida dos semanas después de la siembra de las semillas en un medio (½) MS, suplementado con tiamina 1 mg/l, ionositol 100 mg/l y con la aplicación de ANA 0.02 mg/l, BAP 0.04 mg/l y GA mg/l como fitorreguladores, con el cual se alcanzó una germinación del 37% después de 16 semanas de evaluación (González, 2004). Para las fases de propagación y enraizamiento in vitro se aplican diferentes tratamientos que consisten en modificaciones al medio de cultivo MS, determinándose al medio (½) MS como el más apropiado ya que permite un adecuado desarrollo de los explantes vegetativos, tanto en la elongación apical y formación de nuevos brotes como en el proceso de rizogénesis (Guzmán-C, 2006). Durante el endurecimiento de las vitroplantas se probaron tres diferentes sustratos: T1 (turba 33%, vermiculita 33%, perlita 33%), T2 (tierra 40%, cascarilla 10%, turba 50%) y T3 (tierra 50%, carbón vegetal 20%, icopor fino 10% y corteza de pino pátula 20%). Se logró adaptar todas las plántulas en los tres tratamientos; sin embargo, se aprecia que el mejor comportamiento o desarrollo de las plantas relacionado principalmente con el vigor plantular está en el tratamiento T2. En este sustrato se logra la adaptación de las plantas en un 100% en 25 días (Guzmán-C, 2006). 104 Solanum muricatum

103 S o l a n u m m u r i c a t u m Especies Útiles en la Región Andina de Colombia Producción de hojas a partir de secciones de tallo de Solanum muricatum Plántula de Solanum muricatum obtenida in vitro Requerimientos técnicos: Una vez establecido el cultivo de esta especie, las plantas deben tutorarse para evitar daños en los frutos por contacto directo con el suelo y mayor susceptibilidad al ataque de invertebrados. El riego debe ser cuidadoso para evitar el exceso de humedad y la proliferación de enfermedades fúngicas. La fertilización se realiza de acuerdo al grado de materia orgánica disponible en el suelo, utilizando abonos como compost que mejore las cantidades de P y K disponibles, aunque se considera que este cultivo no requiere labores de fertilización, ya que también se puede producir en áreas de suelos poco profundos y de baja fertilidad (Nuez & Ruiz, 1996). Plagas y enfermedades: El pepino dulce puede ser atacado por varios insectos y ácaros que constituyen plagas corrientes en los cultivos hortícolas. Sin embargo, la planta es muy vigorosa y se recupera rápidamente de ataques severos. La mayoría son plagas cosmopolitas, que afectan a los cultivos hortícolas de todo el mundo (Nuez & Ruiz, 1996). La araña roja (Tetranychus urticae) es una especie cosmopolita, que ataca a más de 150 cultivos de interés económico. Los síntomas de ataque de esta plaga son punteaduras en el haz de las hojas, las cuales adquieren tonalidades amarillentas, y si el ataque es intenso, se aprecia la formación de telaraña en el envés de las hojas llegándose a producir la caída de estas y aunque se presenta con mucha frecuencia se puede controlar sin dificultad. Se puede controlar naturalmente con el ácaro fitoseido Phytoseiulus persimilis o el Amblyseius californicus. Otros depredadores son distintos insectos antocóridos, coccinélidos y neurópteros (Nuez & Ruiz, 1996). Solanum muricatum 105

104 S o l a n u m m u r i c a t u m Especies Útiles en la Región Andina de Colombia La araña blanca de los invernaderos o ácaro del tostado (Poliphagotarsonemus latus) es polífaga que puede causar bastante daño en este cultivo de no controlarse a tiempo. El ataque se manifiesta sobre todo en los brotes jóvenes, produciéndose un curvamiento de los bordes de las hojitas, que además adquieren un color sucio o amarronado, a veces de aspecto aceitoso. Ataques severos llegan a paralizar el crecimiento del brote; si esto no llega a producirse, las hojas al crecer quedan muy deformadas, presentando además una coloración extraña. Los pulgones pueden producir daños severos debido a su comportamiento como vectores de virosis. En este cultivo, Myzus persicae también transmite un virus latente considerado como un nuevo miembro del grupo de los carlavirus, pepino latent virus (PepLV) (Nuez & Ruiz, 1996). Las larvas de moscas blancas de los invernaderos (Trialeurodes vaporarium) producen el amarilleamiento de las hojas. El daño principal parece ser la disminución de la capacidad fotosintética de las hojas, debido al recubrimiento producido por la melaza y la negrilla (Cladosporium sp.) (Nuez & Ruiz, 1996). Orugas comedoras de hojas (Chrysodeixis chalceites o Plusia chalcites y otras plusias) se alimenta de las hojas y puede causar diferentes daños si no se controla a tiempo. También son plagas importantes los caracoles, babosas y pájaros (Nuez & Ruiz, 1996). Enfermedades no viróticas: En el pepino dulce se presentan ataques de alternaria, que consisten en manchas necróticas coriáceas redondeadas de color marrón oscuro, que se encuentran formando círculos concéntricos en las hojas (Nuez & Ruiz, 1996). Gota (Phytophthora infenstans) se manifiesta en forma de manchas negruzcas de tamaño variable en las hojas, pudiendo verse por el envés manchas blanquecinas que corresponden a los filamentos del hongo. En caso de ataques intensos llega a producir la defoliación de la planta. En el fruto produce una pudrición algo húmeda y de consistencia dura, siendo muy graves los daños si los frutos están en contacto directo con el suelo húmedo (Nuez & Ruiz, 1996). Fusariosis (Fusarium spp.) Los síntomas consisten en un marchitamiento rápido de la planta que puede en ocasiones confundirse con falta de riego. El marchitamiento de la planta se produce como consecuencia de la destrucción de los haces conductores de la planta (Nuez & Ruiz, 1996). 106 Solanum muricatum

105 S o l a n u m m u r i c a t u m Especies Útiles en la Región Andina de Colombia Enfermedades viróticas: Uno de los virus más polífagos que atacan a plantas hortícolas es el virus de la peste negra o bronceado (tomato spotted wilt virus, TSWV), el cual produce muy graves daños y pérdidas de cosecha en solanáceas como el tomate, pimiento y berenjena. El pepino dulce puede verse también atacado por el TSWV, llegando ocasionalmente a desarrollar síntomas parecidos a los del tomate (manchas bronceadas en hojas, anillos, necrosis del brote), aunque no se han observado pérdidas de producción aparentes debido a este virus, mientras sí han sido evidentes y muy importantes en cultivos de tomate y pimiento adyacentes (Nuez & Ruiz, 1996). Virus del mosaico del tomate, virus del mosaico del pepino (PepMV) es un nuevo virus del grupo de los potexvirus, produce un mosaico amarillo en hojas jóvenes de Solanum muricatum, aunque se desconoce si causa algún tipo de pérdida económica en el cultivo del pepino dulce (Nuez & Ruiz, 1996). Cosecha: Este cultivo no presenta un periodo de cosecha marcado, la producción es más o menos constante durante un largo periodo de tiempo y debido a esta situación los rendimientos del cultivo dependen de la duración del periodo de recolección y las condiciones ambientales. Tradicionalmente se cosecha justo antes de la madurez del fruto para facilitar el trasporte y no perder condiciones físicas de este (Nuez & Ruiz, 1996). Usos: El fruto del pepino dulce es bastante jugoso, de agradable aroma y de sabor ligeramente dulce. Patiño (1963), menciona que los primeros cronistas describieron el pepino dulce como uno de los frutos más apreciados en el Perú conocido desde el siglo XV, pero sólo común en Bogotá y la región hasta mediados del siglo XIX. De acuerdo a Nuez & Ruiz (1996), esta planta era un cultivo importante y ampliamente extendido en la región andina en el momento de la llegada de los españoles, pues existen numerosas representaciones de su fruto en la cerámica precolombina. Sin embargo, actualmente S. muricatum no se siembra masivamente en Colombia, y de acuerdo a los campesinos que habitan en las áreas rurales de Bogotá, quienes la siembran en pequeñas huertas, su uso ha disminuido notoriamente (Mesa, 2007). El pepino dulce se consume principalmente como fruta fresca, pero su uso puede variar en función del momento de recolección y del cultivar. Se puede preparar en ensaladas al igual que el pepino (Cucumis sativus), en sopas, salsas, macedonias y postres varios, así como helados, mermeladas, confituras y conservas en almíbar enlatadas o embotelladas (Sanjinés, Ollgaard & Balslev, 2006). Solanum muricatum 107

106 S o l a n u m m u r i c a t u m Especies Útiles en la Región Andina de Colombia En Chile, país donde la especie se cultiva de una forma más o menos comercial, una de las formas de preparación es cortándolo en rodajas y espolvoreándolo con azúcar. En nueva Zelanda se propone el consumo como antipasto o con platos salados, cocido (Nuez & Ruiz, 1996). Además de usarse con fines alimenticios, las hojas se han empleado en medicina tradicional, ya que, según García Barriga, (1975) ofrecen virtudes febrífugas, narcóticas y combaten la gastralgia. El fruto es reconocido por sus propiedades diuréticas, probablemente debido a su alto contenido de agua y buen contenido de yodo, por lo cual también es recomendado para el tratamiento del bocio (Nuez & Ruiz, 1996; Sanjinés, Ollgaard & Balslev, 2006). Bromatología y aporte nutricional: Los resultados de la caracterización química y el aporte nutricional de una muestra de frutos de S. muricatum recolectada en el JBJCM son presentados en la tabla 12, junto con los datos publicados en otros países para el mismo fruto (Garzón, 2006). Tabla 12. Composición nutricional del fruto de Solanum muricatum de acuerdo con datos reportados en diferentes países (datos expresados para 100 g de parte comestible) Componentes Colombia (JBB) Perú Chile Nueva Zelanda Calorías (g) ND a NR b Agua (%) Proteínas (g) Carbohidratos (g) Fibra (g) NR Cenizas (g) Calcio (mg) Fósforo (mg) Vitamina A(UI) ND NR Vitamina B 1 (mg) ND NR Vitamina C (mg) ND a ND = No determinado; b NR = No reportado Estos datos evidencian un contenido de proteína ligeramente mayor en el espécimen colombiano, mientras que los contenidos de fibra y cenizas son similares a los del mismo fruto reportados en otros países. La diferencia más apreciable se observa al comparar los contenidos de carbohidratos, siendo el espécimen estudiado por nosotros el que menor contenido de car- 108 Solanum muricatum

107 S o l a n u m m u r i c a t u m Especies Útiles en la Región Andina de Colombia bohidratos presentó (entre un 30 y un 50 % menos carbohidratos que los datos reportados). Un estudio que evaluó el contenido de fibra dietaria en S. muricatum originario de Chile, estableció un valor superior al reportado en la tabla 12 (0,82 g/100g de parte comestible). Este valor corresponde a 0,56 g de fibra soluble y 0,26 g de fibra insoluble (Pak, 2003). Otros estudios muestran que S. muricatum es una interesante fuente de oligoelementos como molibdeno y selenio (Zhang et al., 2007). En cuanto al contenido de azúcares y otros carbohidratos se ha logrado establecer una alta concentración de sacarosa sobre los otros carbohidratos presentes como fructosa y glucosa (Sánchez, 2000; Redgwell & Turner, 1986), la cual va aumentando en el proceso de maduración del fruto, al tiempo que el contenido de fibra insoluble se ve disminuido, y el contenido de sólidos totales aumenta (Sánchez, 2000). Además de un alto contenido de ácido cítrico, pectina, celulosa, hemicelulosa. El contenido de vitamina C es mayor que el normalmente encontrado en otras frutas incluyendo algunos cítricos (Redgwell & Turner, 1986). Los datos anteriormente presentados muestran claramente el interés generado por el pepino dulce, debido al alto potencial nutricional de esta especie. Una aplicación interesante en la industria de alimentos para el pepino dulce es el uso de la pulpa como medio para la propagación de microorganismos probióticos (García et al., 2006). Fitoquímica: Los compuestos volátiles obtenidos del fruto de S. muricatum han sido ampliamente caracterizados (Rodríguez-Burruezo et al., 2004; Ruiz-Bevia et al., 2002; Young & Paterson, 1990; Shiota et al., 1998). A partir de estos estudios se ha logrado identificar de 24 esteres, 7 aldehidos, predominando los de 6 y 9 átomos de carbono, 6 cetonas, 9 alcoholes 3 lactonas 2 terpenos, un C 13 norisoprenoide (β-damacenona) y mesifurano (Rodríguez-Burruezo et al., 2004). Los compuestos que dan mayor aporte al aroma del pepino dulce son los acetatos (acetato de 3-metil-2-butenilo, 3-metil-3-butenilo) y el prenol, (olor a frutales frescas), aldehídos (olor a vegetales verdes), lactonas, mesifurano y β-damacenona. Adicionalmente, se ha reportado la presencia de ácidos orgánicos no volátiles como ácido málico y quínico (Redgwell & Turner, 1986). Los extractos de hojas y de tallos de S. muricatum mostraron actividad moderada a leve contra dos cepas de bacterias marinas en el ensayo de inhibición del crecimiento bacteriano, a partir de lo que se sugiere que el extracto contiene compuestos con posible actividad antifouling, los cuales deben ser aislados e identificados para evaluar su posible aplicación a recubrimientos o pinturas (Ramos, 2007). Solanum muricatum 109

108 S o l a n u m m u r i c a t u m Especies Útiles en la Región Andina de Colombia Ensalada de frutas con Solanum muricatum como principal ingrediente Dentro de los otros estudios de actividad biológica publicados a partir de extractos de S. muricatum se encontró actividad inductora de la apoptosis en ensayos in vitro e in vivo, dentro de los cuales se incluyeron células tumorales humanas de próstata, estomago, hígado, ovario, mamas, colon y pulmón, encontrando citotoxicidad selectiva contra las células antes mencionadas, pero no contra otras líneas de células normales, también ensayadas (Ren & Tag, 1999). Sin embargo, hasta nuestro conocimiento no se ha publicado la estructura de los compuestos responsables de dicha actividad. Adicionalmente, Li (1999) publicó un estudio en el que el fruto de S. muricatum controla el cáncer y el contenido de calcio en animales. Aprovechamiento: El aprovechamiento de los frutos depende del momento de recolección. Si se recolecta precozmente se utiliza en ensaladas, una vez maduro se consume como fruta fresca, o como producto derivado en conserva elaborando pepinos dulces en almíbar como método de preservación que contribuye a mantener su aporte nutricional durante un tiempo prolongado. Para tener una conserva con buenas características organolépticas, se debe tener una concentración de sólidos solubles totales (SST) de 22 ºBrix y una proporción sólido/líquido de 6:4, entendiendo como sólido los trozos de fruta escaldada y líquido el almíbar (Paltrinieri & Figuerola, 1997). Para alcanzar las características deseadas en el producto final deben realizarse los ajustes correspondientes que se encuentran referidos en la metodología, lo cuales dependen de la cantidad, características de la fruta fisicoquímicas y la capacidad del envase. Por ejemplo, cuando se tiene una pulpa con una concentración de SST de 15 ºBrix, y un ph de 4.9, se deben mezclar la fruta 110 Solanum muricatum

109 S o l a n u m m u r i c a t u m Especies Útiles en la Región Andina de Colombia trozada, escaldada y el almíbar, de acuerdo a las proporciones (Tabla 13); así mismo, recién colectados los frutos maduros estos deben someterse a un proceso de selección y lavado con suficiente agua potable para su posterior desinfección utilizando una solución de hipoclorito de sodio a una concentración de 10 ppm, listo el fruto se le retira el pericarpio (cáscara) manualmente y se realiza sobre este un corte longitudinal para la eliminación de semillas, luego se pueden dejar franjas delgadas en forma de lonja para que sean escaldadas sumergiéndolas en agua en ebullición por un periodo de 5 minutos (Torres, 2006). Tabla 13. Formulación de conserva de Solanum muricatum Ingrediente Fruta escaldada (60%) Almíbar (40%) Capacidad del envase 213 g 118 ml de H g de azúcar 355 g neto Composición La fruta escaldada se envasa en frascos de vidrio estériles, adicionando el almíbar a una temperatura de 90 ºC. Por último, los envases son sellados herméticamente y puestos a baño de maría durante 46 minutos. La conserva debe ser almacenada por un periodo máximo de un año a temperatura ambiente cerrada herméticamente (Figura 13). Después de abierta debe refrigerarse y consumirse en el menor tiempo posible (Torres, 2006). Figura 13. Elaboración de conserva en almíbar de los frutos maduros Solanum muricatum Colecta Frutos maduros Selección Lavado Desinfección Trozado Toma de datos preliminares Escaldado Brix Rendimiento ph g. de envase Brix del producto final Conserva Envasado y esterilizado Mezcla de ingredientes Formulación Solanum muricatum 111

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111 Lulo de Páramo Solanum quitoense fo. septentrionale (R.E. Shult. & Cuatrec.) D Arcy

112 Orden: Solanales Familia: Solanaceae Especie: Solanum quitoense fo. septentrionale (R.E. Schult. & Cuatrec.) D Arcy Sinónimos: Solanum quitoense var. septentrionale R.E. Schult. & Cuatrec. Nombre Común: Toronja, lulo lanoso, lulo de páramo, lulo de monte. 114 Solanum quitoense

113 L u l o d e P á r a m o Hierba grande o arbusto pequeño de 3 m de alto; ramas fuertes, tomentosas con pelos largos multiangulados, multiseriados, pedicelados y con espinas fuertes, largas o cortas, aplanadas y amarillentas. Hojas grandes, a menudo exceden los 30 cm de largo, ampliamente ovadas, escasamente sinuado-lobuladas, los lóbulos acuminados, los extremos a menudo glabros y mucronados, en el haz con una mezcla de pelos sésiles, salientes y pauciradiados con puntos medios largos y largos pelos multiseriados fuertes, multiangulados, estos últimos a menudo deciduos, en la parte inferior más densamente cubiertas principalmente con pelos estrellados color púrpura, por lo menos cuando jóvenes, armadas o no en las venas principales; los pecíolos de 15 cm de largo, fuertes, tomentosos y a menudo armados. Inflorescencia en fascículo aglomerado o un racimo sub-umbelado en un pedúnculo corto y fuerte; los pedicelos de 10 mm de longitud, el tomento en parte color púrpura. Cáliz de 10 cm de largo, lobado, los lóbulos deltoides, densamente tomentoso purpúreos en la parte externa y exceptuando los extremos vilosos, glabros en la parte interior; corola blanca, desigualmente lobada al menos en la base, 5 cm de diámetro, densamente tomentosa en la parte externa, glabra en la parte interna; anteras subsésiles, muy fuertes en la base y delgadas en el tercio superior, los extremos delgados doblados hacia afuera para permitir a los poros terminales hacer dehiscencia extrorsa; ovario densamente tomentoso, estilo glabro. Frutos grandes, de 6 cm de diámetro, en baya, color amarillo-anaranjado, jugoso, glabrescente pero escabriúsculo hasta la madurez, el pericarpio delgado, de 5-10 mm de grueso, con lóculos grandes, que incluyen muchas semillas; semillas lenticulares discoides, escrobiculadas, de 3-4 mm de diámetro, con alas delgadas (D Arcy, 1973). Solanum quitoense 115

114 S o l a n u m q u i t o e n s e Flor de Solanum quitoense fo. septentrionale Fruto de Solanum quitoense fo. septentrionale Distribución y ecología: Es originario de las tierras altas de los Andes, desde Venezuela hasta Perú (León, 1987), y su hábitat está entre los 1500 y 2900 m. En Colombia se le puede encontrar en el departamento de Cundinamarca, en el Distrito Capital en las localidades de Usme, Ciudad Bolívar y Chapinero, entre otras. Propagación tradicional: Las semillas se extraen de manera manual, se hace un corte longitudinal en el fruto y se toman las semillas con una cuchara, para luego retirar la pulpa adherida a las semillas y secarlas en papel periódico por 5 días. Para la propagación de esta especie se debe utilizar como sustrato arena de río. La germinación se da después de 22 días de la siembra, alcanza un 97% en la tercera semana. Las plantas deben ser trasplantadas rápidamente a tierra para mejorar las condiciones de nutrición de la especie (Espinosa, 2007). Propagación in vitro: En la desinfección de las semillas se debe emplear hipoclorito de sodio al 2% con un tiempo de inmersión del explante de 5 minutos. La inducción de la germinación es obtenida tres semanas después de la siembra en el medio ½ MS suplementado con ANA (0.02 mg/l), BAP (0.04 mg/l) y GA 3 (0.075 mg/l), llega a ser del 100% al término de seis semanas. Sin embargo, las plántulas obtenidas pueden presentar un exagerado crecimiento en su elongación, lo cual se ve reflejado al observar plantas poco vigorosas, con escaso desarrollo de lámina foliar que posteriormente pueden llegar a presentar clorosis. En contraste, las semillas que germinan bajo el efecto de ANA (0.01 mg/l), BAP (0.02 mg/l) y GA 3 (0.05 mg/l) presentan un porcentaje de germinación menor (72%-85%) en el tiempo evaluado, lo que genera plántulas con lámina foliar más ancha y hojas color verde intenso (González, 2004). 116 Solanum quitoense

115 S o l a n u m q u i t o e n s e Germinación de Solanum quitoense fo. septentrionale en bandejas Plantas de Solanum quitoense fo. septentrionale obtenidas a partir de semillas Para las fases de propagación y enraizamiento in vitro se emplea el medio ½ MS, que resulta ser el más apropiado para el desarrollo de los explantes vegetativos, tanto en la elongación apical y la formación de nuevos brotes como en el proceso de rizogénesis (Guzmán-C, 2006). Durante el endurecimiento de las vitroplantas no se encuentran diferencias significativas en tres sustratos evaluados, S1 (turba 33%, vermiculita 33%, perlita 33%), S2 (tierra 40%, cascarilla de arroz 10%, turba 50%) y S3 (tierra 50%, carbón vegetal 20%, icopor fino 10% y corteza de pino pátula 20%). Sin embargo, se logra apreciar que el mejor comportamiento o desarrollo de las plantas relacionado principalmente con el vigor plantular y adaptación a sustrato se observa con el S2 (Guzmán- C, 2006). Requerimientos técnicos: Este es un nuevo cultivo que apenas comienza a extenderse en las zonas frías de Bogotá. Las plantas llevadas a campo en la zona sur de Bogotá en el Agroparque los Soches han mostrado gran adaptabilidad y precocidad, alcanzando a producir hasta 30 kg por planta, las cuales se encuentran vigorosas y en plena producción. Se deben sembrar a una distancia de mínimo 3 metros entre planta para que se pueda circular ente ellas. En cuanto a la fertilización, se aconseja abono orgánico, utilizando 1 kg por planta al momento del trasplante y luego una fertilización semestral de 5 kg por planta. Se debe hacer poda de las hojas bajeras y de aquellas que se encuentren secas o con daños. En estas zonas de economía campesina no se han implementado sistemas de riego, pero se espera que esto mejore en la productividad. Solanum quitoense 117

116 S o l a n u m q u i t o e n s e Explante vegetativos de Solanum quitoense fo. septentrionale en medio MS Planta de Solanum quitoense fo. septentrionale obtenida in vitro Cosecha: Se realiza en forma manual seleccionando los de tonalidad amarillenta a naranja de consistencia blanda. Se debe tener especial cuidado con la superficie espinosa de la cáscara evitando pincharse con la misma. Usos: S. quitoense fo. septentrionale es bastante conocida por los habitantes de las zonas rurales de Bogotá, donde se cosecha en las huertas para consumo familiar. Al igual que el lulo común (S. quitoense var. quitoense), el fruto de esta especie es comestible: se prepara en jugos, mermeladas, dulces o se consume directamente en el momento de realizar las labores de campo, cuando se le encuentra en estado silvestre. Además, los campesinos la usan medicinalmente para regular la tensión (Molina, 2006). Bromatología: Los resultados de la caracterización química obtenidos para el fruto y el epicarpo (incluyendo la vellosidad) de S. quitoense fo. septentrionale (Garzón, 2006) son presentados en las Tablas 14 y 15, donde se comparan con los valores obtenidos para el lulo común (Solanum quitoense var. quitoense). Tabla 14. Contenido nutricional del jugo de Solanum quitoense fo. septentrionale y Solanum quitoense var. quitoense expresados en 100 g de parte comestible Nutriente fo. septentrionale a var. quitoense b var. quitoense c Agua Proteína (g) Extracto etéreo (g) Carbohidratos (g) Fibra (g) Cenizas (g) a Jardín Botánico de Bogotá; b ICBF (1969); c Universidad de Antioquia, Solanum quitoense

117 S o l a n u m q u i t o e n s e Tabla 15. Contenido nutricional del epicarpio de Solanum quitoense fo. septentrionale y Solanum quitoense var. quitoense expresados en base seca Nutriente fo. septentrionale var. quitoense a Proteína (g) Extracto etéreo (g) Carbohidratos (g) Fibra (g) Cenizas (g) a Universidad de Antioquia, 2007 Al analizar los resultados obtenidos para el jugo de la variedad septentrionale se observa que el contenido de proteína, fibra y cenizas es mayor que el reportado para el lulo común. Los otros parámetros se encuentran en los mismos rangos de valores a los publicados para el lulo común (Garzón, 2006). En cuanto al epicarpio, la caracterización química permite observar que en general los contenidos de nutrientes aquí evaluados para el lulo de páramo son similares a los del lulo común, con un menor contenido de carbohidratos y cenizas, así como un mayor contenido de fibra y extracto etéreo (grasa) en la variedad septentrionale. El aumento del valor en la fibra dietaria se puede deber a la inclusión de las vellosidades en la muestra del lulo de páramo (Garzón, 2006). Las características evaluadas para S. quitoense fo. septentrionale indican que el contenido nutricional del jugo y del epicarpio se encuentra dentro de los rangos reportados para S. quitoense var. quitoense, por lo que su consumo representa una fuente alternativa debido a que posee cualidades organolépticas similares a las del lulo común. Fitoquímica: A partir de un extracto de hojas de S. quitoense fo. septentrionale se aislaron e identificaron los compuestos hecogenina y tigogenina (Sánchez, 2007), dos lactonas esteroidales de amplia distribución en plantas de la familia Solanaceae, que han sido previamente aisladas de S. quitoense (Cerny y Labler, 1959), que representan un alto potencial industrial, ya que este tipo de compuestos puede ser utilizado como precursor de hormonas esteroidales en la industria farmacéutica. De este trabajo surge la recomendación de evaluar la concentración y disponibilidad real de estas saponinas y generar procesos de obtención eficientes para su aplicabilidad industrial. Solanum quitoense 119

118 S o l a n u m q u i t o e n s e Mermelada de Solanum quitoense fo. septentrionale Los estudios antimicrobianos realizados sobre el extracto etanólico de hojas de S. quitoense fo. septentrionale muestran actividad leve contra dos de las cepas de bacterias marinas evaluadas como indicativo de posible actividad antifouling (Ramos, 2007). Adicionalmente, los resultados obtenidos para S. aureus, E. coli y Bacillus sp. muestran una actividad moderada de inhibición del extracto etanólico evaluado (Torres, 2007). Aprovechamiento: La especie tiene importancia económica, su potencial radica en que posee características organolépticas únicas y su gran aporte nutricional para consumo en fresco o en productos derivados tales como néctar, mermeladas, yogur, entre otros. El néctar es un producto de buena aceptación entre los consumidores y de fácil elaboración (Figura 14), está constituido por pulpa de fruta finamente tamizada, agua potable, ácido cítrico, edulcorante, preservante y estabilizador. Para la obtención de la pulpa se debe seleccionar, lavar con agua potable y desinfectar los frutos sumergiéndolos durante 5 minutos en hipoclorito de sodio; posteriormente la separación de la pulpa y las semillas se realiza utilizando un cernidor casero. Del mismo modo para la caracterización de la pulpa, se debe realizar la toma de datos preliminares como son los sólidos solubles totales, ph y rendimiento (ver metodología). Para elaborar el producto final, los sólidos solubles totales deben ajustarse a 15 ºBrix y utilizar una dilución de pulpa contenido en agua 1:3. Por ejemplo, con 1000 g de lulo de páramo de maduración (6 ºBrix) se obtienen 532 g de pulpa finamente tamizada libre de semilla, la cual debe mezclarse 120 Solanum quitoense

119 S o l a n u m q u i t o e n s e con 1596 ml de agua potable y 662 g de azúcar. La mezcla de los ingredientes se deberá homogenizar, para su posterior pasterización a 85 ºC durante 5 minutos. El envasado se realiza en caliente en botellas de vidrio, selladas herméticamente y enfriadas rápidamente. Una vez envasado el producto debe etiquetarse indicando fecha de elaboración, nombre del producto, ingredientes y almacenarlo a temperatura ambiente durante un periodo de 6 meses como máximo (Torres, 2006). Figura 14. Proceso de elaboración de néctar de Solanum quitoense fo. septentrionale Lulo de páramo Fruto Obtención de pulpa SST ph Caracterización % de acidez Formulación Rendimiento Índice de madurez Envasado Pasterizado Néctar Solanum quitoense 121

120

121 Motilón Hyeronima colombiana Cuatrec.

122 Orden: Euphorbiales Familia: Euphorbiaceae Especie: Hyeronima colombiana Cuatrec. Nombre común: Motilón, pibal, mulato, mulatón, chuaguacá; colorado o chaguaca (Santander). 124 Hyeronima colombiana

123 M o t i l ó n Árbol recubierto por indumento piloso. Hojas coriáceas, con nervaduras arqueadas hacia el margen. Panículas axilares, con una bractéola sosteniendo cada flor; flores inconspicuas, apétalas. Flores masculinas con cáliz campanulado con 5 lóbulos; glándulas del disco libres, opuestas a los lóbulos y alternando con 5 estambres, filamentos libres, exertos del perianto; anteras ditecas con dehiscencia por poros basales, conectivo ancho. Flores femeninas con cáliz similar al de las masculinas, glándulas del disco inconspicuas; ovario bilocular, estilo cortísimo, bífido. Fruto drupáceo (Ulloa & Moller, 2004). Hyeronima colombiana 125

124 H y e r o n i m a c o l o m b i a n a Inflorescencia de Hyeronima colombiana Rama de Hyeronima colombiana con frutos Distribución y ecología: Se distribuye desde México hasta el sur del Brasil. En Colombia es una especie importante de las hoyas hidrográficas, siendo particularmente abundante en los departamentos de Antioquia, Boyacá, Cauca, Huila, Nariño y Santander, dentro de un rango altitudinal de 2100 a 2700 msnm (Torres, 1983). Es elemento típico del bosque andino en bosques de robledal y bosques de neblina, se encuentra por debajo de los 2300 m. Propagación tradicional: Las semillas se extraen de los frutos eliminando por rozamiento el arilo del fruto; una vez limpias y secas es recomendable cortarles el área apical de las mismas utilizando tijeras podadoras. Como sustrato de germinación se puede utilizar tierra y cascarilla de arroz en proporciones 1:1; sin embargo, se debe procurar dejar una capa delgada de sustrato sobre la semilla, ya que esta presenta dificultades en la generación de hojas cotiledonales, lo que causa alta mortalidad. La germinación de esta especie puede tardar más de 60 días (Zúñiga-Upegui, 2007). Requerimientos técnicos: No existen plantaciones comerciales; en condiciones naturales no es frecuente encontrar rodales o asociación de varios individuos; sin embargo, es común encontrar individuos dispersos en áreas extensas debido a la distribución que hacen de ella las aves que consumen sus frutos. 126 Hyeronima colombiana

125 H y e r o n i m a c o l o m b i a n a Semilla de Hyeronima colombiana Plántulas de Hyeronima colombiana obtenidas en invernadero Plagas y enfermedades: No se han reportado plagas limitantes para su desarrollo y solo algunas larvas de lepidópteros consumen parte del follaje. No es frecuente encontrar afecciones mayores. En ocasiones se encuentran plantas con fumagina causada por Cladosporium sp. Cosecha: Los frutos se deben tomar con desjarretadora, ya que su gran porte en individuos adultos dificulta la toma de racimos de la parte alta. El tiempo de cosecha está determinado por el punto óptimo de madurez, cuando estos se tornan de color rojo a vino tinto y con una consistencia blanda al tacto. Usos: Los frutos son comestibles y son alimento importante de la avifauna silvestre; además, poseen un principio colorante (antocianinas) que puede ser utilizado en la industria textil. Se ha reportado la explotación intensiva de este recurso por su madera fina, que sirve para fabricar postes, pozuelos, mangos para herramientas, crucetas para líneas aéreas (CAR, 2004), lo que ha tenido consecuencias graves para el ecosistema, ya que han disminuido las poblaciones naturales de esta especie, que son importantes para mantener las fuentes de agua (Torres, 1983). Bromatología: Este fruto poco conocido es usado para consumo directo y para la producción de bebidas. En la Tabla 16 se presenta la caracterización química y el aporte nutricional del fruto despulpado. Hyeronima colombiana 127

126 H y e r o n i m a c o l o m b i a n a Tabla 16. Composición química y aporte nutricional del fruto de Hyeronima colombiana, expresados en 100 gramos de parte comestible Nutriente Contenido Proteína (g) 2.2 Extracto etéreo (g) 0.3 Fibra (g) 1.6 Cenizas (g) 1.0 Potasio (%) 0.7 Manganeso (%) 0.42 Hierro (%) 2.53 Zinc (%) 0.89 De estos datos se puede observar un alto contenido de proteínas similar al del anón y la chirimoya, que según las tablas de composición de alimentos del ICBF (1969) son de las pulpas de fruta con mayor contenido proteico, mientras que los contenidos de grasa, cenizas y fibra se encuentran dentro de los valores promedio para las frutas reportadas en dicha publicación. Adicionalmente, el contenido de antocianinas podría representar un interesante aporte nutricional. Por estos motivos, la pulpa del fruto de motilón presenta características nutricionales interesantes, que podría ser considerada para la promoción de su cultivo y consumo. Fitoquímica: La evaluación de los metabolitos presentes en hojas y tallos de H. colombiana por medio de un análisis fitoquímico preeliminar mostró la presencia de esteroides y/o triterpenoides, flavonoides, taninos y lactonas terpénicas, así como la ausencia de saponinas, alcaloides y antraquinonas. El extracto de hojas de H. colombiana mostró actividad leve contra una de las cepas de bacterias marinas, a partir de lo cual se observó que esta especie presenta un bajo potencial como fuente de compuestos con actividad antifouling (Ramos, 2007). Estudios antimicrobianos sobre el extracto etanólico (Tabla 17) obtenido de las hojas demuestran una actividad moderada frente a los microorganismos E.coli, Bacillus sp. y S. aureus, así como una actividad baja frente a Rhodotorula sp. (Torres, 2007). 128 Hyeronima colombiana

127 H y e r o n i m a c o l o m b i a n a Tabla 17. Actividad antimicrobiana del extracto etanólico de las hojas de Hyeronima colombiana Microorganismo Tamaño promedio del halo (mm) Actividad Inhibición (%) Crecimiento (%) Bacillus sp (++) E. coli (++) Sthaphylococcus aureus 14.5 (++) Rhodothorula sp. 10 (+) A partir de otras especies del género Hieronyma han sido aislados alcaloides quinolínicos como la hieronymona, y la hieroniina A (Tinto et al., 1991; Buske et al., 1999; Alves & Zani, 1999), aisladas de H. oblonga y de H. alchorneoides, cuya biosíntesis proviene de una ruta novedosa que incluye la síntesis de policétidos y glicina (Bringmann et al., 2000). Estos alcaloides mostraron alta toxicidad en el ensayo contra Artemia salina. Adicionalmente se han aislado simiarenol (un triterpeno tipo lupano), β-sitosterol y el biflavonoide amentoflavona (Kuroshima et al., 2005). Aprovechamiento: Los colores orgánicos obtenidos a partir de especies vegetales se han usado principalmente como tintes, que dan tonalidades suaves y naturales; su aplicación requiere de dos pasos: la extracción del tinte a partir de la planta y su fijación en una superficie determinada. Los frutos de la especie pueden ser utilizados para teñir fibras naturales y bases neutras de productos cosméticos (Figura 15), para lo cual se debe realizar la colecta de los frutos maduros en forma manual, para su posterior selección; los frutos seleccionados se utilizan para la extracción de la solución tintórea, estos se maceran en agua a temperatura ambiente durante 12 días. Con la solución tintórea se pueden teñir las fibras de algodón y fique, para lo que es necesario someter las fibras a tres etapas: premorteado, mordenteado o teñido y posmorteado. Para la etapa de premorteado se mezcla el baño tintóreo extraído con 100 g de fibra respectiva, 25 ml de ácido acético y 10 g de cloruro de sodio a temperatura de ebullición durante 30 minutos. Para el mordenteado, a la mezcla anterior se adicionan 25 g de alumbre sometiendo la mezcla de nuevo a temperatura de ebullición durante 60 minutos. Finalmente, para la etapa de posmorteado, a la mezcla anterior se le adicionan 25 ml de ácido acético a temperatura y se deja a temperatura de ebullición durante 30 minutos. Pasado el proceso anterior las fibras se lavan para eliminar el colorante no fijado en la fibra y se deja secar a temperatura ambiente (Torres, 2005). Hyeronima colombiana 129

128 H y e r o n i m a c o l o m b i a n a Fibras teñidas con tinturas obtenidas de frutos de Hyeronima colombiana Figura 15. Secuencia para la obtención de tinturas a partir de frutos de Hyeronima colombiana Obtención de sustancias colorantes Identificar parte de la planta responsable de la tinción Desmenuzar Medir el porcentaje de rendimiento Macerar Cocinar Filtrar Extracción del tinte madre Colectar material vegetal (frutos, hojas, tallos, raíces entre otros) Obtención de tintura: todos los extractos obtenidos se mantendrán a temperatura ambiente Evaluación de estabilidad -Variación del color a diferentes valores de ph. Esta prueba se realizará a temperatura ambiente y a altas temperaturas (superior a 100 ºC) Observación y análisis de los resultados Teñido de la superficie Para utilizar el colorante en base neutra de formulaciones cosméticas se deben mezclar por cada 15 ml de base cosmética 0,3 ml de tinte; en este caso el colorante permanece estable a temperatura ambiente durante un tiempo prolongado. En la Tabla 18 se muestran los colores obtenidos en el teñido de superficies con el tinte obtenido de motilón, de acuerdo a la clasificación de la tabla Munsell (Torres, 2005). 130 Hyeronima colombiana

129 H y e r o n i m a c o l o m b i a n a Tabla 18. Comparación de los colores de la tabla Munsell con el color de las superficies teñidas con Hyeronima colombiana Superficie Código Color Rojo (R) Púrpura (P) Azul (B) Tinte de frutos maduros 5,62 R de motilón colorante 1,95/7,86 ROJO Fique 7,26 P 7,06/2,34 PÚRPURA 2,79 P B AZUL, Lana sintética 8,92/2,28 PÚRPURA 7,5 P B 7,5 P B 5 R 4/12 4,55 P B AZUL, 2,9/12,7 2,9/12,79 Lana virgen 8,05/4,25 PÚRPURA Base de champú 6,79 P 3,03/8,40 PÚRPURA Tela en algodón 7,20 P 9,02/0,98 PÚRPURA Hyeronima colombiana 131

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131 Arrayán Guayabo Myrcianthes rhopaloides (H.B.k.) Mc Vaugh

132 Orden: MYRTALES Familia: myrtaceae Especie: Myrcianthes rhopaloides (H.B.K.) Mc Vaugh Sinónimos: Eugenia porphyroclada O. Berg, Eugenia rhopaloides (Kunth) DC., Myrtus rhopaloides Kunth Nombre común: Guayabo, arrayán de los Andes, hueso, arrayán guayabo. 134 Myrcianthes rhopaloides

133 A r r a y á n G u a y a b o Planta arbórea, perennifolia, de hasta 15 m de altura, tronco cilíndrico, copa de forma regular. Corteza color marrón rojizo, escamosa, resinosa y desprendible. Hojas simples, opuestas, elípticas, de consistencia coriácea, de 5 a 8 cm de longitud y 3 a 6 cm de ancho, con el borde entero, a veces involuto, ápice marginado y base redondeada; haz glabro y lustroso, de color verde oscuro, envés verde amarillento con la nervadura central prominente; pecíolo corto y lignificado. Flores hermafroditas, completas y estaminoideas; cáliz dialisépalo, color verde; corola con pétalos libres, color blanco; estambres muy numerosos, de 9 a 10 mm de largo; ovario ínfero, bilocular, estilo largo y estigma capitado. Fruto en baya, con una semilla, de forma globosa, color rojo cuando inmaduro, tornándose a negro cuando maduro. Los frutos pesan 2.88 g promedio; las semillas miden aproximadamente 0.82 cm de largo y 0.61 de ancho, y 100 semillas pesan g en promedio (Pico, 2005). Myrcianthes rhopaloides 135

134 M y r c i a n t h e s r h o p a l o i d e s Flores de Myrcianthes rhopaloides Frutos de Myrcianthes rhopaloides Distribución y ecología: Se encuentra distribuida en Costa Rica, Colombia, Ecuador, Panamá, Perú y Venezuela desde los 2300 hasta los 2800 m. En Colombia se localiza en las cordilleras Central y Oriental en los departamentos de Cundinamarca y en Tolima. En Cundinamarca se halla en los municipios de La Calera (Santa Isabel) y Facatativá. En el Distrito Capital se encuentra en las zonas rurales de Usme (Pasquilla) y Sumapaz (Capitolio) dentro de un rango altitudinal de 2500 a 3200 m. Crece en laderas bajas y pies de ladera, suelos pesados con drenaje lento, no anegados. Frecuentemente se halla aislada en potreros junto con otros elementos relictuales de los bosques de susca y de tíbar, como elemento silvopastoril tradicional (potrero arbolado de arrayanes, común en toda la región Andina con otros géneros y especies de la misma familia). Es inductor preclimácico de la sere de laderas bajas, vinculado a la mesosere del bosque de susca (Ocotea heterophylla) y la del tibaral (bosque de Escallonia paniculata) (DAMA, 2000). Ecofisiología: Se evaluó la conductancia estomática de esta especie bajo tres niveles de riego y dos condiciones de luminosidad. En la Figura 16 se muestra una comparación de los valores de conductancia y transpiración en plántulas de M. rhopaloides con intensidades de luz normal (1) y luz tenue (2). Se observa una tendencia a incrementar la conductancia a medida que aumenta el volumen de riego bajo condiciones de luz natural, mientras que con luz tenue no se observa ninguna tendencia (Lancheros, 2008). 136 Myrcianthes rhopaloides

135 M y r c i a n t h e s r h o p a l o i d e s Figura 16. Gráfico de cajas de conductancia en Myrcianthes rhopaloides bajo diferentes niveles de riego e intensidad de luz 700 Conductancia (mmol m - ² s -1 ) Luz 1 2 Nivel de riego 3 Propagación tradicional: Las semillas se extraen de los frutos con bisturí, con presión de pinzas o bien de manera manual, se lavan 2 a 3 veces con agua durante 2 minutos. No se realiza aplicación de jabones ni detergentes, dado el carácter fotosintético del embrión y los cotiledones, desde el momento de maduración de los frutos. Las semillas deben mantenerse en humedad superior al 60% desde la extracción y el lavado. No requiere etapa de secado posterior al lavado; por el contrario, debe mantenerse la humedad. En medio estéril utilizando cajas de petri con papel absorbente, luz solar parcial y temperatura ambiente en condiciones de laboratorio (17 C promedio), se registra germinación desde el tercer día después de la hidratación hasta el séptimo día; la germinación es del 100% para el día 7 (Pico, 2005). La germinación es tipo hipogea, puesto que los cotiledones verdes permanecen en el sustrato, emerge la radícula y posteriormente la plúmula entre los cotiledones. Al usar bandejas germinadoras se deben sembrar 2 semillas por alvéolo, con una profundidad de 1 cm, el riego debe ser cada 2 días y de manera suave (Pico, 2005). Cosecha: La colecta se realiza de manera manual, halando fruto por fruto; para propagación se pueden colectar frutos que hayan caído al suelo luego de pocos días (Pico, 2005). Myrcianthes rhopaloides 137

136 M y r c i a n t h e s r h o p a l o i d e s Plántulas de Myrcianthes rhopaloides obtenidas en invernadero El ciclo reproductivo de esta especie es poco constante y depende del tipo de suelo, pues las plantas de una misma región inician su fase reproductiva en diferentes épocas. En el mes de abril en Pasquilla y Guachetá (Cundinamarca) se han encontrado plantas de esta especie en floración; plantas con frutos se encuentran en los meses de febrero en Duitama (Boyacá), en abril en Sumapaz, en junio en el Verjón Alto (localidad de Chapinero) y en julio en La Calera. En el JBJCM la floración generalmente inicia a principios de año en los meses de febrero a abril, y los frutos maduros son colectados cinco meses después. Usos: Los frutos de esta especie son comestibles y por su agradable sabor se consumen directamente, así como en jugos con leche y dulces. Esta especie, al igual que Myrcianthes leucoxyla, es maderable y empleada con fines medicinales. El uso medicinal más frecuente en las áreas rurales de Bogotá es para combatir la diabetes, utilizando diferentes partes de la planta. También se usa como tranquilizante, preparando las hojas en infusión, y como antidiarreico, cocinando las hojas en agua junto con el laurel (Laurus nobilis) (Molina, 2006). Esta planta también es usada en la inducción de matorrales de Miconia spp., en la formación de corredores y estribones ornitócoros, como barrera antiganado, cercas vivas, ornamental y en la fabricación de postes y cabos de herramienta (DAMA, 2000). Bromatología y aporte nutricional: Los resultados del análisis bromatológico proximal expresados en base húmeda para M. rhopaloides son presen- 138 Myrcianthes rhopaloides

137 M y r c i a n t h e s r h o p a l o i d e s tados en la Tabla 19, los cuales, al ser comparados con los obtenidos para M. leucoxyla, evidencian un menor aporte nutricional. Sin embargo, esta especie representa un potencial de aprovechamiento muy interesante desde el punto de vista de alimentos. Tabla 19. Análisis bromatológicos proximales para Myrcianthes rhopaloides (contenido/100 g de pulpa) Nutriente Contenido Proteína (g) 2.9 Grasa (g) 0.3 Fibra (g) 2.4 Cenizas (g) 1.4 Calcio (mg) 100 Fósforo (mg) 38 Hierro ppm 28 Fitoquímica: El aceite esencial obtenido por hidrodestilación de hojas de M. rhopaloides recolectadas en Ecuador fue caracterizado por CGAR y CGAR-EM (Malagón et al., 2003); identificaron 40 compuestos, de los cuales la mayoría corresponde a alcoholes y aldehídos monoterpénicos, como geraniol (34%), neral (25%), α-pineno (7%), β-pineno (9%) y algunos sesquiterpenos (1.5%). Al comparar estos resultados con lo reportado por Guzmán et al., 2007 para M. leucoxyla, se encuentra que los aceites tienen en común el alto contenido de monoterpenos tales como el α-pineno y β-pineno, aunque detectados en concentraciones mayores para el aceite esencial de M. rhopaloides, además de 1,8-cineol, mirceno, linalol, terpinen-4-ol, y nerolidiol. Estudios antimicrobianos sobre el extracto etanólico obtenido de las hojas y tallos demuestran que la especie puede tener un amplio espectro antimicrobiano, inhiben microorganismo Gram negativos (E. coli), Gram positivos (S. aureus y Bacillus sp.), y frente a hongos y levaduras (Rhodothorula sp., Candida albicans y Alternaria sp.) (Tablas 20 y 21) (Torres, 2007). Adicionalmente, estudios realizados frente a bacterias marinas identificadas tentativamente como Alteromona sp. y Bacillus sp., aisladas de superficies colonizadas de esponjas marinas, mostraron actividad inhibitoria leve frente al extracto evaluado (Ramos, 2007). Myrcianthes rhopaloides 139

138 M y r c i a n t h e s r h o p a l o i d e s Tabla 20. Actividad antimicrobiana del extracto etanólico de las hojas de Myrcianthes rhopaloides Microorganismo Promedio tamaño Inhibición Crecimiento Actividad del halo (mm) (%) (%) Bacillus sp. 12 (++) Bacillus subtillis ATCC (+++) E. coli (+) E. coli ATCC (+++) Sthaphylococcus aureus 15 (++) Rhodotorula sp. 15 (++) Candida albicans 9 (+) Alternaria sp (+) : No hay actividad +: actividad leve ++: actividad moderada +++: actividad fuerte. Tabla 21. Actividad antimicrobiana del extracto etanólico de los tallos de Myrcianthes rhopaloides Microorganismo Promedio tamaño Inhibición Crecimiento Actividad del halo (mm) (%) (%) Bacillus sp. 10 (++) Bacillus subtillis ATCC (+) E. coli 13 (++) E. coli ATCC (+++) Sthaphylococcus aureus 19 (+++) (+++) Rhodotorula 12 (++) Candida albicans 7 (-) Alternaria sp. 10 (+) : No hay actividad +: actividad leve ++: actividad moderada +++: actividad fuerte. Aprovechamiento: Los frutos de la especie se pueden utilizar para elaborar mermeladas y bebidas alcohólicas. Para obtener licor utilizando los frutos maduros es necesario lavar y desinfectarlos para luego extraer las semillas con ayuda de un tamiz, posteriormente se maceran en un envase hermético con vodka y/o brandy en una proporción de pulpa vodka y/o brandy de 1:1 durante 15 días a temperatura ambiente en total oscuridad, se agita por lo menos una vez al día durante el tiempo de macerado. Pasado el tiempo se filtra y se mantiene almacenado a temperatura ambiente durante un periodo máximo de no más de 20 días (Cardozo, 2005). Adicionalmente, el extracto etanólico obtenido a partir de las hojas se puede utilizar como desinfectante (ver metodología), para inhibir el crecimiento de microorganismos patógenos en diferentes superficies (Torres, 2007). 140 Myrcianthes rhopaloides

139 Moquillo Saurauia scabra (Kunth) D. Dietr.

140 Orden: ERICALES Familia: ANTINIDIACEAE Especie: Saurauia scabra (Kunth) D. Dietr. Sinónimos: Palava scabra Kunth, Saurauia humboldtiana Buscal., Saurauia narcissifragrans R. E. Schult., Saurauia prainiana var. humboldtiana Buscal., Saurauia scabra (Kunth) Triana & Planch. Nombre común: Dulomoco (Antioquia), Moquillo (cordillera Central, Quindío, Cauca); Moco (Cauca). 142 Saurauia scabra

141 M o q u i l l o Árboles de 7 a 15 m de altura, de tronco torcido a recto, corteza levemente agrietada, de corcho, marrón, corona abierta; escasamente pubescente de bracteolas teretes, glabrescentes a dispersamente estrigoso pubescentes, tricomas grises a marrón oxidado. Hojas apretadas detrás del extremo de las bracteolas; láminas elíptico-oblongas a estrechamente obovadas, agudas a muy corta y abruptamente acuminadas en el ápice, cuneadas a delgadamente cuneadas en la base, muy raramente oblicuas, serruladas al setaceoserruladas a lo largo de los márgenes, de 10 a 31 cm de longitud y 3.5 a 11 cm de ancho, cartáceas a subcoriáceas, verde a verde pálido y escabrosas en general, venas secundarias pares, venas terciarias elevadas, más prominentes que las venas primarias y secundarias, dispersamente pubescentes con tricomas de tipo estrigiloso o raramente estrigosos, a lo largo y entre las venas en la cara adaxial, dispersa a escasamente pubescentes con tricomas estrigilosos a estrigosos mezclado con tricomas radiados (entre las venas menores) en la cara abaxial; peciolos de 1 a 4.5 cm de longitud, 1.5 a 3.5 mm de diámetro, glabrescentes. Inflorescencias apretadas detrás del extremo de las brácteas, erectas a ascendentes, de 5 a 60 flores de 5 a 29 cm de longitud y 1 a 14 cm de ancho, dispersamente pubescente con los tricomas estrigosos a sericeo-estrigosos, brácteas subuladas a triangulares. Flores de 10 a 18 mm de ancho, botones de 8 mm de diámetro, pedicelos de 3 mm de longitud, bracteolas triangulares de 2 a 4 mm de longitud; 5 sépalos, elípticos a obovados, obtusos a agudos, partes externas del botón densamente velludo-estrigosas pubescentes, partes imbricadas densamente estrelladopubescentes, abundante a densamente estrellado-pubescente en la parte interna, marginal a submarginalmente ciliado; 5 pétalos, blancos, elípticos a oblongos, obtusos, estambres filamentosos de 2 a 4 mm de longitud, anteras de 1.5 a 3.5 mm de largo; ovario 5-loculado, globoso a ovoide, 5 sulculado, glabro, estilos 5, obsoletos, de 6 a 7 mm de longitud, estigmas simples a subcapitados. Bayas verdes, persistente, estilos púrpura-rojizo, 5 loculadas, globosas, de 10 mm de ancho (Soejarto, 1980). Saurauia scabra 143

142 S a u r a u i a s c a b r a Inflorescencia de Saurauia scabra Rama de Saurauia scabra con frutos Distribución y ecología: El género Saurauia está distribuido desde México hasta Colombia, predomina en Costa Rica específicamente en la vertiente del Pacífico (Córdoba, 2007). En Cundinamarca se encuentra desde los 1800 hasta los 2500 m en el municipio de San Francisco, vereda Cueva grande a 2500 m; en Bogotá, D. C., se ha reportado la presencia en la localidad de Sumapaz; también se encuentra representada en la colección viva del JBJCM. Ecofisiología: A partir del seguimiento en producción de estructuras reproductivas en individuos sembrados en el Jardín Botánico, se encontró que hay constante producción de todas las fases a lo largo del año, pero se presenta variación de la abundancia en periodos característicos; dicho comportamiento está relacionado principalmente con las temporadas de lluvias, en las cuales la especie realiza el proceso de maduración de los frutos y da comienzo a la formación de inflorescencia; este proceso de fructificación puede tomar de tres a seis meses dependiendo de la intensidad y duración de las lluvias (Sarmiento & Velandia, 2009). La Figura 17 presenta el promedio porcentual por mes calculado de las fases de desarrollo. En general, se encontraron dos periodos de marcada floración, uno a comienzos de la época seca -de diciembre a febrero- y otro entre julio y septiembre. La fructificación ocurrió simultáneamente con la llegada de las lluvias, se presentaron también dos periodos característicos: de octubre a noviembre y de marzo a mayo, con los picos en noviembre y abril, meses donde las lluvias son más fuertes y ocasionan la caída de las flores. 144 Saurauia scabra

143 S a u r a u i a s c a b r a Figura 17. Variación del porcentaje de estructuras reproductivas en Saurauia scabra entre los meses de septiembre de 2006 y octubre de Flores abiertas Yemas Botones 50 Porcentaje sep oct nov dic ene feb mar abr may jun jul ago sep oct Tiempo (meses) Frutos maduros Frutos inmaduros Flores sin corola Porcentaje sep oct nov dic ene feb mar abr may jun jul ago sep oct Tiempo (meses) Hay que resaltar que la presencia de una fase reproductiva no traduce en la ausencia de la otra. Esta especie se caracteriza por presentar constante actividad fenológica; durante todo el año hay representación de todas las fases reproductivas, solo varía la abundancia de estas en el tiempo. La proporción de representatividad de los estados florales en el tiempo se puede ver claramente en la Figura 17. Se evidencian los picos de mayor abundancia de botones y de frutos en periodos opuestos, 53% de mayor presencia de botones en junio y un 73% de frutos en abril, el mes con mayor lluvia en el año. Es la proporción de flores más reducida y regular comparativamente con los otros dos estados. La fase de flores sin corola es un estado representativo, debido a que indica el comienzo del desarrollo del fruto, conforma la etapa más duradera en el desarrollo de la inflorescencia. La etapa de flores abiertas, que aunque Saurauia scabra 145

144 S a u r a u i a s c a b r a se manifiesta de forma relativamente regular a lo largo del tiempo, principalmente en los árboles productores de flores carpelares, realmente es un estado que dura muy poco, teniendo en cuenta que corresponde al estado donde las flores están recién abiertas, cuando aún conservan la corola y hay polen disponible; el tiempo en que esto sucede es muy corto (cuestión de horas o máximo tres días), pero a la vez hay constante apertura de flores, sobre todo durante los meses de diciembre a febrero, los cuales corresponden a la época seca del año (Sarmiento & Velandia, 2009). Propagación tradicional: Para la propagación vegetativa por estacas se emplearon dos tipos de explantes: estacas juveniles y estacas lignificadas de S. scabra, con dimensiones promedio de 1.3 cm de diámetro y longitud de 21 cm. El sustrato empleado fue vermiculita, turba y tierra en proporción 1:1:1 previamente esterilizados. Las estacas se desinfectaron con inmersión en una solución de Benomil a 1.2 g/l por un tiempo de 15 minutos. También se evaluaron dos auxinas en dos concentraciones diferentes (AIB 1000 y 2000 ppm y ANA 500 y 1000 ppm) (Córdoba, 2007). Con respecto al número de brotes foliares en la evaluación del tipo de explante usado, se logra determinar que el empleo de estacas lignificadas favorece a esta variable, pues se logran diferencias significativas al obtener resultados más satisfactorios con estas estacas. En la Figura 18 se muestra la media del número de brotes de cada estado fisiológico, que para juvenil es 2.5 y para lignificada es 4. Figura 18. Medias de cada estado fisiológico y sus intervalos con respecto al número de brotes en Saurauia scabra 5 Número de brotes Juvenil Estado fisiológico Lignificada 146 Saurauia scabra

145 S a u r a u i a s c a b r a Con respecto a la variable número de hojas queda claro que la interacción entre explantes lignificados y la auxina AIB a una concentración de 1000 ppm resulta muy conveniente en programas de propagación para esta especie, ya que el empleo de estacas lignificadas en combinación con AIB 2000 ppm al parecer resulta fitotóxico al verse reducido en casi un 50% la emisión de hojas. Con respecto a la aplicación de ANA, aunque es más favorable una dosis de 500 ppm, no existen diferencias significativas con respecto a ANA 1000 ppm, y ninguna de las dosis evaluadas muestra mejores resultados de los que se logran con AIB 1000 ppm. El uso de explantes juveniles con cualquiera de las auxinas evaluadas no muestra resultados satisfactorios y en ningún caso es más favorable que la interacción estaca lignificada y AIB 1000 ppm, probablemente porque este tipo de explante no cuenta con una carga de fitohormonas que sí tienen los explantes lignificados y que con la aplicación de AIB 1000 ppm logran estimular en la estaca la emisión de hojas (Figura 19) (Córdoba, 2007). Figura 19. Interacciones entre estado fisiológico y dosis de auxinas, para la variable número de hojas en Saurauia scabra Número de hojas AIB 1000 AIB 2000 ANA 1000 ANA 500 Control 9 Juvenil Estado fisiológico Lignificada Las auxinas tienen gran influencia en la emisión de raíces, pues se observa el cambio en los valores de acuerdo al tipo de auxina empleada y su dosis (Figura 20). Para el tratamiento testigo sin aplicación de auxina en cualquiera de los dos estados fisiológicos de las estacas no hubo emisión de raíces, y para explantes lignificados los valores respuesta frente al número de brotes radiculares varían dependiendo de la dosis y la auxina usada. Con este tipo de explante, la auxina ANA a una concentración de 500 ppm muestra los mejores resultados, muy por encima de ANA a 1000 ppm, que fue la única que logró la emisión de raíces en estacas juveniles. La auxina AIB a 1000 ppm también muestra resultados aceptables y al igual que para la variable número de hojas resulta mejor que AIB a 2000 ppm (Córdoba, 2007). Saurauia scabra 147

146 S a u r a u i a s c a b r a Figura 20. Interacciones entre estado fisiológico y dosis de auxinas, para la variable número las raíces en Saurauia scabra Número de raíces AIB 1000 AIB 2000 ANA 1000 ANA 500 Control 0 Juvenil Lignificada Estado fisiológico Al comparar las Figuras 20 y 21 se observa que las variables dependientes número de raíces y peso de raíces se relacionan, ya que los valores más favorables para peso de raíces son AIB 1000 ppm y ANA 500 ppm, muy similar a lo que sucede para la variable número de raíces. De la misma manera, para ambas variables no hay respuesta en ninguno de los dos estados fisiológicos de las estacas sin aplicación de auxinas. Los explantes lignificados responden levemente también para las dos variables con aplicación de AIB 2000 ppm, y las estacas juveniles solo muestran respuesta con aplicación de ANA 1000 ppm (Córdoba, 2007). Figura 21. Interacciones entre estado fisiológico y dosis de auxina, sobre el peso fresco de las raíces en Saurauia scabra Peso fresco de raíces (g) AIB 1000 AIB 2000 ANA 1000 ANA 500 Control Juvenil Lignificada Estado fisiológico De manera general se puede concluir que para trabajos de propagación vegetativa por estacas de S. scabra resulta más conveniente el empleo de explantes lignificados en conjunto con AIB 1000 ppm o ANA 500 ppm (Córdoba, 2007). 148 Saurauia scabra

147 S a u r a u i a s c a b r a Propagación sexual: Se evaluó la incidencia de la temperatura, la humedad del sustrato, el fotoperíodo, y la profundidad de siembra en la germinación de semillas de S. scabra, como se muestra en la Tabla 22, en donde los valores con diferencias estadísticamente significativas se muestran mediante letras diferentes. Tabla 22. Parámetros de germinación para la especie Saurauia scabra como respuesta a factores ambientales Tratamiento temperatura 1 er día de germinación Último día de germinación Energía germinativa (días) Germinación acumulada (%) 16 C a 90.0 a 1.16 a 25 C a 51.1 b 0.38 b Tratamiento humedad del sustrato 1 er día de germinación Último día de germinación Energía germinativa (días) Germinación acumulada (%) Valor de germinación Valor de germinación 20% a 10 a 0.05 a 30% a 11 a 0.02 a 40% a 34 b 0.28 a 50% a 30 b 0.17 a Tratamiento cantidad de luz/día 1 er día de germinación Último día de germinación Energía germinativa (días) Germinación acumulada (%) Valor de germinación 24 horas a 32 a 0.21 a 0 horas b 0 b 0.0 a 12 horas a 88 c 1.47 b Tratamiento profundidad de siembra 1 er día de germinación Último día de germinación Energía germinativa (días) Germinación acumulada (%) Valor de germinación 0 cm a 38 a 0.24 a 1 cm b 0 b 0 b 2 cm b 0 b 0 b 3 cm b 0 b 0 b Con respecto a la anterior tabla se puede concluir que la temperatura influye de manera significativa en los parámetros evaluados, siendo más apropiada una temperatura cercana a los 16 ºC, por lo cual no es necesario el uso de cuartos de germinación. La luz también es determinante en la germinación de semillas de esta especie, pues en ausencia de ella o enterradas en el sustrato, lo que causa el mismo efecto, se inhibe por completo la germinación. La humedad del sustrato más favorable se encuentra entre 40 y 50%. La cantidad de luz más adecuada para la germinación de estas semillas es de 12 horas/luz/día. La profundidad de siembra más apropiada para la germinación de las semillas es 0 cm, o sea, superficialmente sin necesidad de cubrirlas con el sustrato (Córdoba, 2007). Saurauia scabra 149

148 S a u r a u i a s c a b r a Semillas de Saurauia scabra Plántulas de Saurauia scabra obtenidas en bandeja con diferentes sustratos Propagación in vitro: A los frutos se les realizan procesos de adecuación, se procede a retirar la pulpa (mucílago) y lavar con abundante agua sobre un cedazo hasta obtener la semilla limpia, la cual es sometida a inmersión en secuencia con solución jabonosa, alcohol al 70% por 1 minuto e hipoclorito de sodio al 3% por 10 minutos (Guzmán-C, 2007). Germinación: En la Figura 22 se muestra el proceso de la germinación de semillas de moquillo bajo condiciones in vitro. En todos los tratamientos (T0, T1, T2 y T3) se presenta la germinación a partir de la segunda semana después de la siembra, que registra un 8.58%, 11.57%, 12.75% y 19.24%, respectivamente. Figura 22. Germinación de semillas de Saurauia scabra en diferentes medios de cultivo. T1: MS, T2: MS GA 3 1 ppm, T3: ½ MS, T4: ½ MS GA 3 1ppm 100 Germinación (%) T1 T2 T3 T Tiempo (semanas) 150 Saurauia scabra

149 S a u r a u i a s c a b r a En las cuatro semanas de evaluación se presenta una constancia en el proceso de germinación en los diferentes medios de cultivo, no se presentan diferencias significativas entre ellos. Sin embargo, se destaca el medio ½ MS (T3) al alcanzar el mayor porcentaje de germinación (92%) frente a los demás medios de cultivo (Guzmán-C, 2007). Propagación: En las primeras tres semanas no se encuentran diferencias significativas entre los cuatro tratamientos en cuanto a la longitud apical (SEM 1 P=0.6233; SEM 2 P=0.1695; SEM 3 P=0.0598). En la cuarta y quinta semana se determinan diferencias significativas (SEM 4 P=0.0281; SEM 5 P=0.0087) entre los diferentes tratamientos (Tabla 23); se cataloga a los medios T3 (MS BA 2 ppm y ANA 0.25) y T0 (MS sin fitorreguladores) como los más apropiados para la elongación plantular. Con los medios T1 (MS BA 2 ppm y ANA 1 ppm) y T2 (MS BA 2 ppm y ANA 0.5 ppm) se observa la formación de callo en la base de las plantas y hojas alargadas (Guzmán-C, 2007). Tabla 23. Prueba diferencias mínimas significativas (LSD) en la etapa de propagación de Saurauia scabra (longitud apical) Tratamiento Semana 1 Semana 2 Semana 3 Semana 4 Semana 5 Media G. homg. Media G. homg. Media G. homg. Media G. homg. Media G. homg I* II* I* I I I* I* I* I* I* I* II* II* II* I* I* I* I* I I *G. homg. : Grupos homogéneos T0: MS sin fitorreguladores; T1: MS BA 2 ppm y ANA 1 ppm; T2: MS BA 2 ppm y ANA 0.5 ppm; T3: MS BA 2 ppm y ANA 0.25 Enraizamiento: En esta etapa las plantas sometidas a choque hormonal con ácido indol butírico (AIB) en dos concentraciones -2.0 y 2.5 g/l- y sembradas en el sustrato vermiculita suplementado con las soluciones del medio MS presentan los mejores promedios en el proceso de rizogénesis. Saurauia scabra 151

150 S a u r a u i a s c a b r a Planta de Saurauia scabra obtenida in vitro Endurecimiento de Saurauia scabra en sustrato estéril Endurecimiento: El mejor comportamiento en cuanto a longitud apical (2.8 cm) y número de hojas (9) lo presentan las plantas sembradas en el sustrato compuesto por vermiculita (Guzmán-C, 2007). Plagas y enfermedades: Estacas puestas a enraizar para trabajos de propagación vegetativa muestran ataques que pueden causar la muerte del explante y producir pérdidas de hasta un 90% si no se toman medidas de control. Los agentes causales de la enfermedad encontrados fueron Colletotrichum spp. y Fusarium spp. Los frutos de S. scabra frecuentemente son comidos por aves, y estas al alimentarse de ellos causan la caída de muchos otros del mismo racimo. Cosecha: Se puede encontrar en producción desde octubre hasta febrero, siendo la más alta para diciembre, enero y febrero. Los frutos se deben cosechar cuando estos empiezan a tomar una tonalidad ligeramente rojiza en la base del pedúnculo y cuando los frutos alcanzan un tamaño mayor. Se aconseja tomarlos uno a uno; estos son perecederos por su alto contenido de azúcares y consistencia blanda. Usos: El fruto se come directamente, es dulce y muy popular en Sonsón y en Popayán. Su pulpa mucilaginosa, a la cual se debe su nombre, contiene muchas semillas, que al comerse producen sugestión de mucosidad. La madera también es aprovechada localmente para leña, raras veces para banco, y no tiene cualidades muy apreciables (Peréz-Arbeláez, 1996). En Cundinamarca crece en diferentes zonas, pero la gente no acostumbra a usarla. 152 Saurauia scabra

151 S a u r a u i a s c a b r a Bromatología: El mucilago sin semillas de S. scabra fue estudiado para conocer su composición química y aporte nutricional; los resultados presentados en la Tabla 24 muestran un alto contenido de minerales y un contenido no detectable de proteínas. La viscosidad y alto contenido de azúcares de la muestra dificultaron la determinación de grasa y fibra (Ramos, 2007). Tabla 24. Composición química y aporte nutricional del fruto de Saurauia scabra expresados en 100 gramos de parte comestible Nutriente Contenido Proteína (g) 0.0 Extracto etéreo (g) ND Fibra (g) ND Cenizas (g) 0.3 Calcio (%) 0.01 Fósforo (%) 0.01 Potasio (%) 0.00 Manganeso (%) 0.95 Cobre (%) 0.76 Cobalto (%) 2.4 Hierro (%) 0.92 Zinc (%) 0.83 Fitoquímica: A partir de un análisis fitoquímico preliminar se encontró que el extracto alcohólico de hojas de S. scabra contiene flavonoides, taninos, saponinas, esteroides y/o triterpenoides y lactonas terpénicas, al tiempo que se observó la ausencia de alcaloides, antraquinonas, cumarinas y glicósidos cardiotónicos. El extracto en etanol de S. scabra mostró actividad leve contra tres cepas de bacterias marinas aisladas de superficies marinas susceptibles a colonización (Ramos, 2007). Esta actividad podría estar relacionada con la presencia de algún metabolito con posible actividad antifouling. Otros estudios antimicrobianos sobre el extracto etanólico obtenido de las hojas presentaron una actividad baja frente a S. aureus y una actividad moderada frente a E.coli, Bacillus sp. y Rhodotorula sp. (Tabla 25) (Torres, 2007). Saurauia scabra 153

152 S a u r a u i a s c a b r a Tabla 25. Resultados actividad antimicrobiana del extracto etanólico de las hojas de Saurauia scabra Microorganismo Promedio tamaño del halo (mm) Actividad Inhibición (%) Crecimiento (%) Bacillus sp (++) E. coli 12 (++) Sthaphylococcus aureus 8 (+) Rhodotorula sp. 12 (++) Para otras especies del mismo género se han incluido en patentes para la curación de fracturas (Xuan, 2006) y en la elaboración de palillos de dientes medicados hechos de raíz de Saurauia (Lan, 2005). Así mismo, a partir de S. excelsa se aislaron alcohol tricosílico, β-sitosterol y anabasina (Texeira & Garbarino, 1984). Aprovechamiento: Los frutos maduros de la especie tienen un amplio potencial en la industria alimenticia: se pueden utilizar en la elaboración de batidos calientes, de licores de bajo contenido alcohólico o como edulcorante natural, pues poseen alrededor del 20% de azúcares. Para obtener algunos de los productos mencionados, el mucílago libre de semillas extraído luego de Pasar los frutos maduros previamente lavados y desinfectados por un cernidor o lienzo fino adicionando un 10% de agua potable para facilitar su extracción se puede utilizar en la elaboración de batido caliente mezclando el filtrado con leche caliente a un temperatura de 60 ºC a una proporción de 1:1. Adicionalmente, para obtener un licor de bajo contenido alcohólico, el filtrado se pone a fermentar durante un tiempo aproximado de 12 días; si se quiere acelerar la fermentación es necesario adicionar por cada litro del filtrado 2 g de levadura (Cardozo, 2005). 154 Saurauia scabra

153 Té de Bogotá Symplocos theiformis (L.f.) Oken

154 Orden: ERICALES Familia: SIMPLOCACEAE Especie: Symplocos theiformis (L. f.) Oken Sinónimos: Symplocos alstonia L Hérit., Alstonia thaeformis L. f. Nombre común: Té de Bogotá, palo blanco, té de Mutis (Cundinamarca), calabacito (Valle). 156 Symplocos theiformis

155 T é d e B o g o t á Arbustos o árboles con hojas alternas o dísticas. Inflorescencia racimosa, paniculada, fasciculada o flores solitarias, bractéolas generalmente envolviendo al cáliz. Flores bisexuales, 5-meras, fragantes; sépalos connatos en la base formando un hipanto, lóbulos con márgenes ciliadas; corola simpétala, lóbulos imbricados; estambres numerosos, filamentos fusionados a la base de la corola, connatos más de la mitad de su longitud formando un tubo, la porción libre ancha, plana y contraída en el ápice o estambres con filamentos teretes, connatos solo en la base, arreglados en varios verticilos o en fascículos alternipétalos, anteras sub-basifijas, anchas, globosas, dehiscencia longitudinal; ovario ínfero, 2 a 5 locular, 2 a 4 óvulos por lóculo. Fruto una drupa coronada por el cáliz persistente (Ulloa & Moller, 2004). Symplocos theiformis 157

156 S y m p l o c o s t h e i f o r m i s Planta de Symplocos theiformis Inflorescencia de Symplocos theiformis Distribución y ecología: Se distribuye en Cundinamarca en zonas frías, donde se encuentran diferentes especies afines y que en ocasiones tienden a confundirse. Crece en subpáramo y bosque altoandino y se encuentra en la cordillera Oriental desde Santander hasta Cundinamarca, desde los 3000 hasta los 3600 m. Esta especie prospera en zonas rocosas, donde su crecimiento es lento, pero sembrada en suelos bien aireados y con alto contenido de materia orgánica su crecimiento es más acelerado; la poda continua hace que las plantas adultas tengan bajo porte y sea fácil su recolección. Propagación tradicional: Las semillas presentan un alto daño por insectos, lo que dificulta la propagación sexual. Por otra parte, las semillas de S. theiformis presentan poliembrionia, que en este caso es de tres a cuatro embriones por semilla. A partir de ensayos realizados en condiciones de invernadero se observó que el 73% de las semillas tenían tan solo un embrión viable, el 14% dos embriones viables y otro 13% tenía tres embriones viables; cabe añadir que la germinación ocurre entre 15 y 60 días después de la siembra. Los ensayos de propagación vegetativa por estacas no han dado buenos resultados hasta el momento, pero ensayos por acodo aéreo y terrestre muestran resultados satisfactorios (Córdoba, 2007). Propagación in vitro: Una vez efectuada la predesinfección de los frutos con hipoclorito de sodio al 2.5% durante 5 minutos, se extraen las semillas manualmente y se someten a imbibición en agua estéril durante 24 horas. En la desinfección de las semillas se emplea venturina al 2.0% por 30 minutos, seguida de una inmersión en hipoclorito de sodio al 0.5% por cinco minutos y finalmente las semillas se lavan tres veces con agua estéril y se siembran en los medios de germinación. Las semillas en el medio MS con GA 3 (1.5 mg/l), presentan un 5% de germinación al cabo de dos meses de sembradas (Linero, 2006). 158 Symplocos theiformis

157 S y m p l o c o s t h e i f o r m i s Semillas de Symplocos theiformis Plántula de de Symplocos theiformis Plagas y enfermedades: En las semillas se encuentran de manera muy frecuente adultos de himenópteros pertenecientes a la familia Eupelmidae, con porcentajes de presencia en los lotes de semillas de hasta un 96%; al no ser estas semillas útiles para la propagación, se dificulta en gran medida la obtención de individuos vegetales. Al parecer, los eupelmidos encontrados en estas semillas parasitan a la plaga que se alimenta del embrión de las semillas, la cual aún no ha sido identificada (Córdoba, 2007). Cosecha: Para este tipo de plantas la cosecha no es de los frutos sino de brotes o renuevos, los cuales se transforman para obtener té verde o negro según se determine. La cosecha de estos brotes se debe realizar en horas de la mañana, teniendo en cuenta no tomar ramillas mojadas o con agua de condensación, como tampoco es aconsejable tomar ramillas lignificadas, ya que estas en el proceso de trituración dejan residuos de diferente tamaño, lo que más adelante dificulta la extracción de aceites de calidad. Usos: El té de Bogotá fue descubierto en el siglo XVIII por José Celestino Mutis, quien consideraba que esta planta era capaz de reemplazar al Thea chinensis o verdadero té, preconizando que era la bebida más provechosa en toda edad, sexo, estado y clima (Pérez-Arbeláez, 1996). Sin embargo, a pesar de los esfuerzos de Mutis, la planta no atrajo el interés suficiente de los botánicos y personas de la época. Es por esto que en la actualidad el té de Bogotá o palo blanco es desconocido para la mayoría de los colombianos (Hernández, 1992). No obstante, se dice de esta especie que además de ser estimulante, hipnótico y alucinógeno en grandes dosis, externamente es astringente y sirve para el lavado de Symplocos theiformis 159

158 S y m p l o c o s t h e i f o r m i s heridas y hemorragias poco importantes (Molina, 2005). Por otro lado, en Brasil la gente del pueblo utiliza las hojas de S. theiformis para falsificar el mate, una bebida estimulante ampliamente utilizada en la zona. Bromatología y aporte nutricional: Los resultados de la caracterización química y el aporte nutricional hecho en las hojas frescas de S. theiformis (tabla 26), al ser comparados con los datos publicados para el té común (Camellia sinensis) (ICBF, 1969), muestran que S. theiformis presenta contenidos de fibra cruda y de proteína similares a los del té común, mientras que el contenido de grasa (extracto etéreo) es mayor en S. theiformis y el contenido de cenizas es menor con respecto al té común (Garzón, 2006). Tabla 26. Caracterización química y aporte nutricional expresado en base seca de las hojas frescas y de la infusión de Symplocos theiformis Nutriente Hojas frescas Infusión de hojas deshidratadas Camellia sinensis a Proteína (%) Extracto etéreo (%) Fibra cruda (%) Cenizas (%) Calcio (%) Fósforo (%) Hierro (ppm) Potasio (%) ND a 1.04 Magnesio (%) ND a 0.19 Sodio (%) ND a 0.01 Manganeso (ppm) ND a 291 Zinc (ppm) ND a 11 Cobre (ppm) ND a 6 ND a = No determinado De otro lado, el mismo análisis realizado sobre la infusión de las hojas de S. theiformis presentado en la Tabla 26 muestra cómo el aporte nutricional de todos los nutrientes evaluados, con excepción de la grasa, aumentó. El contenido de cenizas detectado en la infusión de S. theiformis alcanzó valores comparables a los reportados para el té común. Adicionalmente, se determinó la concentración de algunos oligoelementos dentro de esta infusión. Estos datos muestran la viabilidad de la incorporación de este té dentro de la dieta de los habitantes del Distrito Capital (Garzón, 2006), previa evaluación de su toxicidad. 160 Symplocos theiformis

159 S y m p l o c o s t h e i f o r m i s Fitoquímica: El análisis fitoquímico preliminar de las hojas secas de S. theiformis permitió identificar la presencia de alcaloides, esteroides y/o triterpenoides, flavonoides y taninos, así como la ausencia de saponinas, glicósidos cardiotónicos, antraquinonas y/o naftoquinonas, cumarinas y lactonas terpénicas (Garzón, 2006). Otras especies del mismo género han sido estudiadas con el fin de encontrar metabolitos con actividad biológica. Como un ejemplo de esto se ha encontrado que S. chinensis contiene saponinas triterpenoidales del tipo oleanano, polihidroxyladas conocidas como symplocososidos (A Y). Algunos de estos symplocososidos presentaron actividad citotóxica contra varias líneas de células tumorales humanas in vitro (Fu et al., 2006). De S. setchuensis se aislaron algunos lignanos y alcaloides tipo harmano, los cuales presentaron actividad anti-vih (Ishida et al., 2001). Estos resultados evidencian la importancia de realizar estudios de composición química más profundos sobre esta especie. De otro lado, el análisis de volátiles realizado a extractos de las hojas de S. theiformis obtenidos por MWHD, DES y SFE permitió identificar 46 compuestos, la mayoría de ellos en el extracto obtenido por MWHD. Este extracto mostró la presencia de alcoholes alifáticos (9,6%), alcoholes cíclicos (0,2%), hidrocarburos alifáticos (3,9%), hidrocarburos oxigenados no identificados (6,3%), monoterpenos (32,2), aldehídos alifáticos (8,4%), cetonas alifáticas (2%), ácidos grasos (1,4%) y otros compuestos (2,9%). El compuesto mayoritario (29,8%) no pudo ser identificado. Tanto los alcoholes como los aldehídos alifáticos son los responsables de notas olfativas verdes, que recuerdan el olor de hojas frescas (Garzón, 2006). Aprovechamiento: Mutis ( ) dijo que el uso potencial de la especie podría ser destinado a la industria alimenticia, ya que a partir de las hojas se podía obtener una bebida sustitutiva del té comercial (hindú). Los análisis descritos en el componente de fitoquímica reportan la presencia de metabolitos secundarios (polifenoles, aceites esenciales y alcaloides), que al ser transformados con tecnologías apropiadas permiten la obtención de características organolépticas y nutracéuticas similares a las del té comercial. Para la elaboración de té se recomienda colectar los brotes tiernos de la planta y seleccionar manualmente las hojas, que luego deben ser lavadas con agua potable. Cuando la materia prima se encuentre a punto, se somete a una etapa de marchitamiento, que consiste en dejar el material previamente seleccionado, limpio y sano a temperatura ambiente durante Symplocos theiformis 161

160 S y m p l o c o s t h e i f o r m i s 24 horas, para luego ser sometido a un proceso de fermentación, dejando el material marchitado a una temperatura controlada de 40 a 50 C durante 3 días, para que de este modo por medio de la activación de enzimas se produzca una fermentación o pardiamiento enzimático (Figura 23) (Torres, 2004). Finalmente, es necesario secar a una temperatura de 70 C para evitar la proliferación de microorganismos y así detener la actividad enzimática de manera drástica. El producto obtenido se dosifica en bolsas de papel filtro en cantidades de 5 g, las cuales deben mantenerse a temperatura ambiente en un lugar libre de humedad hasta el momento de su empleo (Torres, 2004). Figura 23. Diagrama de flujo para la elaboración de té a partir de las hojas tiernas de Symplocos theiformis Elaboración de té a partir de las hojas tiernas de Symplocos theiformis Selección y lavado de la materia prima (hojas) Marchitamiento Mezclado y dosificación Secado Fermentado Envasado en bolsas de papel filtro Té Plántula de Symplocos theiformis obtenida in vitro 162 Symplocos theiformis

161 Palo Blanco Ilex kunthiana Triana

162 Orden: ICACINALES Familia: AQUIFOLIACEAE Especie: Ilex kunthiana Triana Nombre común: Palo blanco, té de Bogotá. 164 Ilex kunthiana

163 P a l o B l a n c o Arbusto de 1.50 a 2.20 m de altura, tallo erguido cilíndrico de consistencia leñosa, glabro. Hojas alternas de 3 a 5 cm de largo por 1.5 a 2 cm de ancho, membranosas, cortamente pecioladas, pecíolo de 2 a 3 mm de longitud, sin estípulas, simples, oblongas, borde sinuado-dentado, ápice obtuso, base cuneada, haz y envés glabros, discoloras. Inflorescencias axilares, brácteas ovadas de 4 a 5 mm de longitud por 2 a 2.25 mm de ancho. Flores de 4 a 5 mm de longitud, de color amarillo, pedunculadas, pedúnculo de 6 a 7 mm de longitud, glabro; hermafroditas, actinomorfas; cáliz con 5 sépalos unidos más o menos a la mitad; corola campanulada, dialipétala, pétalos 5, de color amarillo, libres; estambres 5 de 3 a 4 mm de longitud, biceldados, tecas color amarillo, dehiscencia longitudinal, filamento glabro; estilo 1, estigma 1, ovario medio, trilocular, óvulos 3, placentación central, partes epíginas (Delgado & Medellín, 1987). Ilex kunthiana 165

164 I l e x k u n t h i a n a Planta de Ilex kunthiana Rama de Ilex kunthiana con frutos Distribución y ecología: Esta especie se encuentra en Costa Rica, Panamá y Colombia entre los 1200 y 3100 m. En Cundinamarca se halla en Tenjo en la vereda de Juaica (2800 m); Tabio (3000 m); Cogua en la vereda Patosica (3000 m); Quiba Alta, localidad de Ciudad Bolívar (3000 a 3100 m); cerros orientales, reserva El Delirio (3100 m) (Linero, 2006). Propagación tradicional: En una muestra de frutos de I. kunthiana se estableció que estos tienen de 2 a 4 semillas, el 75% de los frutos tiene 4 semillas cada uno, el 19% tiene 3 semillas, y el 6% tan solo dos semillas. En lo referente al peso de las semillas el 75% de las de esta especie pesa menos de 2.0 mg, el 13% de 2.1 a 6 mg y el 12% restante más de 6 mg. En un ensayo de propagación de I. kunthiana se evaluó la influencia del peso de las semillas en su germinación; se realizó el ensayo con los siguientes tratamientos: T1: semillas con peso menor de 2.0 mg, T2: semillas con peso de 2.1 a 6.0 mg, y T3: semillas con peso mayor de 6.0 mg. Las semillas con peso inferior a 2.0 mg, presentan un porcentaje de germinación acumulado muy bajo (2.7%); luego de cinco meses de siembra y teniendo en cuenta que las semillas con este peso representan el 75% del total de una muestra, hace que esta especie en términos reproductivos sea muy poco eficiente. Las semillas con peso de 2.1 a 6.0 mg presentan valores de germinación del 29.17%, y las semillas con pesos superiores a 6.0 mg fueron las que mejores resultados de germinación mostraron, con valores del 44.83% de germinación acumulada luego de 113 días de establecido el ensayo (Figura 24) (Córdoba, 2007). 166 Ilex kunthiana

165 I l e x k u n t h i a n a Figura 24. Germinación de semillas de Ilex kunthiana con diferente rango de peso Germinación (%) < 2mg 2,1 a 6,0 mg > 6 mg Tiempo (días despues de la siembra) Propagación in vitro: Los frutos se someten a imbibición en agua filtrada durante 48 horas, seguida de una limpieza con solución jabonosa al 1% por 30 minutos y una desinfección superficial con alcohol al 70% por 10 minutos e inmersión en hipoclorito de sodio al 2.5% durante 5 minutos. Una vez efectuada esta predesinfección de los frutos, se extraen las semillas manualmente y se someten a imbibición en agua estéril durante 24 horas. En la desinfección de las semillas se emplea venturina al 2.0% por 30 minutos, seguida de una inmersión en hipoclorito de sodio al 0.5% por cinco minutos. Finalmente las semillas se lavan tres veces con agua estéril y se siembran en los medios de germinación. Las semillas en los medios MS y MS con GA 3 (1.5 mg/l) presentan 3% y 7% de germinación, respectivamente, al término de tres meses de evaluación (Linero, 2006). Semillas de Ilex kunthiana Emergencia de los cotiledones durante la germinación de Ilex kunthiana Ilex kunthiana 167

166 I l e x k u n t h i a n a En la etapa de propagación se determina como medio óptimo el P748 (MS modificado, sin fitorreguladores), en el cual las plantas, al cabo de seis semanas, alcanzan su mejor desarrollo longitudinal, brotación y vigor (Figura 25). Este mismo medio (P748) promueve la formación de raíces después de cinco semanas de siembra (Guzmán-C, 2007). Figura 25. Longitud apical promedio de Ilex kunthiana en la etapa de propagación con diferentes tratamientos. T1: MS. T2: ½ MS. T3: MS BAP 0.22 ppm, KIN 0.1 ppm, tiamina 1ml/l. T4: P748 (MS modificado, sin fitorreguladores). T5: P748 (MS modificado, BAP 2 ppm y AIB 1 ppm) 2,5 Longitud apical promedio (cm) 2 1,5 1 0,5 0 T1 T2 T3 T4 T Tiempo (semanas) En la etapa de endurecimiento se emplean dos tratamientos o sustratos (T1: turba 33%, vermiculita 33%, perlita 33%, y T2: tierra 50%, cascarilla 10%, turba 40%). Al evaluar la longitud apical no se encuentran diferencias significativas entre los sustratos; sin embargo, se destaca el T1 por ser más permeable, cualidad que evita el encharcamiento y por ende la pudrición radicular (Guzmán-C, 2007). Requerimientos técnicos: Luego de la obtención de plántulas en vivero a partir de estacas del tercio medio de ramas lignificadas, se llevan a campo con las respectivas bolsas, las cuales se retiran en el momento de la siembra teniendo especial cuidado de no romper las raicillas. Si el objetivo es la siembra con fines de restauración, se aconseja sembrarlas junto a especies de rápido crecimiento, para asegurar su prendimiento en etapas tempranas; si el objetivo es el de mantener setos de doble propósito, ornamental y como fuente de ramillas tiernas para procesar como té, se deben sembrar a una distancia de 40 a 50 cm entre plantas y manejar su porte por medio de podas frecuentes. Los suelos deben ser sueltos y poseer materia orgánica descompuesta, que facilite la aireación y retención de humedad al sistema radicular. 168 Ilex kunthiana

167 I l e x k u n t h i a n a Explante de Ilex kunthiana sembrado en medio P748 Cosecha: A las plantas con fines comerciales para producción de té se les deben tomar las partes tiernas y algo lignificadas para someterlas a deshidratación; la cosecha se debe realizar en horas de la mañana para facilitar su toma. Es importante no cosechar ramillas enfermas y húmedas, ya que esto conlleva a un rápido deterioro y procesos de contaminación masiva antes que la fermentación inducida. La colecta de frutos se puede hacer en octubre, época en la que se han encontrado plantas en floración y fructificación en el páramo de Sumapaz, cerca de la vereda Betania, y en el Parque Entre Nubes, en Bogotá, D. C. Usos: El género Ilex es rico en cafeína, por lo que es uno de los componentes de la bebida argentina conocida como mate (Molina, 2005; Pérez-Arbeláez, 1996). Para la preparación de esta bebida se usan las hojas y ramitas jóvenes de Ilex paraguariensis, conocida como yerba mate, cultivada a gran escala en Argentina, Brasil y Paraguay. Las hojas tostadas, desecadas, convenientemente desmenuzadas y mezcladas, luego de un proceso de estacionamiento, se prepararán en una infusión acuosa de propiedades estimulantes y nutritivas debido al contenido de cafeína y vitaminas (Giberti, 1994). En Colombia la especie más conocida y usada es Ilex guayusa, que de acuerdo a García-Barriga (1975) es usada desde mediados del siglo XVIII por la comunidad india del Putumayo y por otros habitantes de la región como bebida estimulante principalmente, aunque también como digestivo, expectorante y antidiabético. El mismo autor señala que las personas de la época le atribuían poderes fecundantes. Ilex kunthiana 169

168 I l e x k u n t h i a n a Bromatología y aporte nutricional: La caracterización química y el aporte nutricional de las hojas de I. kunthiana, y su comparación con el de el té común (Camellia sinensis) a se presentan en la Tabla 27 (Garzón, 2006). Al comparar estos datos con los presentados para S. theiformis (Tabla 27), se encuentra que I. kunthiana presenta un contenido proteico de fibra mayor que las otras dos especies de té, un contenido de cenizas similar al de C. sinensis y un contenido de grasa similar al de S. theiformis; de otro lado, los contenidos de proteína y carbohidratos al compararlos con las otras dos especies de té son menores, aunque con valores similares, por lo cual su consumo podría ser recomendado, previa evaluación de su toxicidad. Tabla 27. Composición química y aporte nutricional de Ilex kunthiana y Camellia sinensis expresado en porcentaje Nutriente I. kunthiana Camellia sinensis Proteína (%) Extracto etéreo (%) Fibra (%) Cenizas (%) Carbohidratos (%) Fitoquímica: El análisis fitoquímico preliminar de las hojas secas de I. kunthiana permite identificar la presencia de alcaloides, esteroides y/o triterpenoides, flavonoides y taninos, así como la ausencia de saponinas, glicósidos cardiotónicos, antraquinonas y/o naftoquinonas, cumarinas y lactonas terpénicas (Garzón, 2006). Especies del género Ilex son fuente de saponinas triterpenoidales del tipo ursano, las cuales han sido aisladas a partir de I. paraguariensis -conocida como hierba mate-, de I. affinis y de I. buxifolia, han mostrado actividad contra Trypanosoma cruzi y T. bruceii. (Taketa et al., 2004). También se han aislado alcaloides tipo purina (Cardozo et al., 2007). El análisis de volátiles realizado a extractos de las hojas de I. kunthiana obtenidos por MWHD, DES y SFE permite identificar 34 compuestos, la mayoría de ellos en el extracto obtenido por MWHD. Los compuestos más volátiles se extraen mejor por la DES que por las otras dos técnicas; así se ha logrado identificar 9 compuestos de alta volatilidad que no se lograron detectar en los otros dos extractos. Los compuestos de volatilidad media y baja se detectaron mejor en el extracto obtenido por MWHD (20 de 34) y en el obtenido por SFE (8/34) (Garzón, 2006). 170 Ilex kunthiana

169 I l e x k u n t h i a n a En cuanto al tipo de compuestos identificados en el extracto obtenido por MWHD se encuentran hidrocarburos alifáticos (47.9%), cetonas alifáticas (14.5%), sesquiterpenos (12%), C-13 norisoprenoides (10.3%), alcoholes alifáticos (3.3%), ácido hexadecanoico (2.8%), fitol e isofitol (5.5%) y compuestos no identificados (3.6%). El compuesto mayoritario de este extracto es el heptacosano (16.6%), seguido de la trimetil-2-pentadecanona (14.5%), el nonacosano (8.6%) y el α-farneseno (6.5%). El extracto obtenido por DES está compuesto por monoterpenos (37.5%), aldehídos alifáticos (26.4%), alcoholes alifáticos (21.4%), aldehídos aromáticos (2.4%) y furanoides (12.5%); el compuesto mayoritario es el 1,8-cineol (25.9%), seguido por el trans-2- hexenal (14.4%), el limoneno (11.6%) y 3-Z-hexenol) 10.4%) (Garzón, 2006). Aprovechamiento: La hojas tienen un amplio potencial para la obtención de bebidas aromáticas de forma similar a como es utilizado el Ilex paraguayesis, conocido por nombre vernáculo de mate. Las hojas recolectadas se seleccionan de forma manual para realizarles un proceso de lavado con agua para su posterior secado de forma artificial o natural. El proceso de secado en forma artificial se realiza utilizando una fuente de calor externa con temperatura controlada de 45 ºC y humedad relativa de 25% durante un tiempo aproximado de 24 horas seguidas. Para el secado natural se colocan las hojas previamente lavadas y seleccionadas en bandejas en un lugar ventilado a temperatura ambiente por 8 días. Pasado el tiempo de secado las hojas deben ser sometidas a molienda de forma mecánica con un molino de disco, con el fin de uniformar el tamaño de partícula. Para elaborar infusión con las hojas es necesario sumergirlas en agua caliente con temperatura de 60 a 70 ºC durante 5 minutos y si se quiere se adiciona azúcar al gusto (Torres, 2007). Infusión elaborada a partir de hojas secas de Ilex kunthiana Ilex kunthiana 171

170

171 Muña Minthostachys mollis (Kunth) Griseb.

172 Orden: LAMIALES Familia: LAMIACEAE Especie: Minthostachys mollis (Kunth) Griseb. Sinónimos: Bystropogon mollis Kunth., Mentha mollis Behth., B. Canus Benth., B. pavonianus Brig. Nombre común: Peperina (Argentina), Muña (Perú).

173 M u ñ a Sufrútice subescandente de 1 a 4 m de alto, tallo inferior glabro y superior hirsuto, internodos elongados, ramas ampliamente divaricadas; hojas opuestas, ovadas, ovado-lanceoladas o lanceoladas, con ápices agudos u obtusos frecuentemente acuminados, base redondeada con margen aserrado o subentero, haz a veces hirtelo rara vez completamente glabro, envés suavemente tomentoso con venas poco pilosas casi glabras, pecíolo de 2 a 10 mm de longitud; flores en cimas compactas axilares; cáliz de 2.5 a 4.5 mm de longitud, con 5 dientes, 3 de mayor tamaño, algunas veces subiguales, corola 2.5 a 4 mm de longitud, bilabiada, labio inferior con 3 lóbulos, superior con 2 de menor tamaño, color blanco con manchas lilas en el interior de la parte inferior, hirsuto en la parte externa; fruto en núculas ovoides (Epling & Játiva, 1963 y Arévalo, 1995). Esta especie presenta variación morfológica entre poblaciones, se han reportado tres bioformas en el departamento de Cundinamarca que se diferencian principalmente en el hábito y en la forma e indumento de las hojas (Arévalo, 1995). Las variaciones entre las bioformas reportadas, según la localidad en que se encontraron, se presentan en la Tabla 28. Minthostachys mollis 175

174 M i n t h o s t a c h y s m o l l i s Planta de Minthostachys mollis Inflorescencias de Minthostachys mollis Tabla 28. Características de las tres bioformas de Minthostachys mollis encontradas en Cundinamarca Bioforma Localidad (municipio) Bioforma 1 San Francisco Bioforma 2 Bioforma 3 Chocontá Cáqueza Hábito Hojas Forma Indumento Plantas de gran porte; longitud Lanceolada, margen Presencia de papilas promedio de 1.50 m subentero en el haz, envés glabro Plantas de porte bajo, 90 a Ovada, margen crenado Superficie del haz bullada 120 cm; tallos un poco más y envés con indumento gruesos y menos consistentes algodonoso Presenta un aspecto de planta escandente; tallos delgados y consistentes Ovado-lanceolada, margen dentado Subglabras, tanto en el haz como en el envés Distribución y ecología: Se extiende desde Colombia y Venezuela hasta Brasil, Ecuador, Perú, Bolivia (Alkire et al., 1994) y Argentina. En Colombia se encuentra desde los 110 hasta los 3500 m en los departamentos de Boyacá, Santander, Tolima y en la Sierra Nevada de Santa Marta (Arévalo, 1995). De acuerdo con las colecciones disponibles en el Herbario Nacional Colombiano, M. mollis muestra una gran variabilidad a lo largo del territorio colombiano. Sin embargo, es difícil la delimitación morfológica y geográfica de entidades infraespecíficas. Presenta diferencias en cuanto a hábito; las plantas que crecen en sitios abiertos generalmente son achaparradas, mientras que las del borde del bosque o dentro de este son de mayor porte y son escandentes (Arévalo, 1995). 176 Minthostachys mollis

175 M i n t h o s t a c h y s m o l l i s Ecofisiología: Esta especie se desarrolla en suelos con profundidad variable, desde superficiales hasta medianamente profundos en Cáqueza, de profundidad media en San Francisco y profundos en Chocontá, con una textura arcillosa en Cáqueza y franco-arenosa en San Francisco y Chocontá. En cuanto a sus características químicas, estos suelos son de ácidos a medianamente ácidos, con un rango de ph de 4.7 (San Francisco) a 6.0 (Chocontá); en San Francisco los suelos presentan mayor contenido de fósforo, con 216 ppm, mientras que las muestras de Cáqueza y Chocontá presentan contenidos bajos de este elemento, con 10 y 14 ppm, respectivamente. El contenido de calcio es similar en las tres localidades, con concentraciones entre 6 y 15.1 me/100 g, mientras el potasio presenta concentraciones de 0.1 a 0.3 me/100 g (Arévalo, 1995). Se comparó el porcentaje de enraizamiento en las bioformas 1 y 2; se utilizaron esquejes de 5 cm de la parte apical de ramas jóvenes con aplicación de AIB a 500 ppm. En la Figura 26 se observa el número y porcentaje de esquejes sobrevivientes, de las dos bioformas, con respecto a las semanas transcurridas a partir de la siembra. Los esquejes de la bioforma 1 fueron sembrados con una semana de diferencia con respecto de la 2 (Lancheros, 1998). El porcentaje de enraizamiento fue bajo, se obtuvo finalmente 15% en la bioforma 1 y 33.9% en la bioforma 2. Figura 26. Porcentaje de supervivencia de esquejes de dos bioformas de Minthostachys mollis Esquejes sobrevivientes (%) Bioform a 1 Bioform a Tiempo (semanas) 16 Minthostachys mollis 177

176 M i n t h o s t a c h y s m o l l i s Aunque el porcentaje de enraizamiento en la bioforma 1 fue menor, el desarrollo de las plantas fue mayor, ya que alcanzaron una altura de 20 a 30 cm, mientras que las de la bioforma 2 alcanzaron una altura de 7 a 15 cm. Para el estudio de la germinación de esta especie se trabajaron 2 lotes de semillas de cada bioforma (1 y 2). Las semillas del lote 1 se colectaron 10 meses antes del inicio del experimento; las del lote 2 se colectaron 5 días antes. La Tabla 29 muestra el porcentaje de germinación 18 días después de la siembra (ver metodología). Se pueden observar diferencias entre lotes y bioformas. Para la bioforma 1, el lote 1 presentó un porcentaje más alto (91.4%) en comparación con el lote 2 (60.0%). La bioforma 2 también presentó diferencias entre los lotes, aunque menos contrastantes que en la bioforma 1; en este caso el que presentó mayor porcentaje de germinación fue el lote 2, con 83.5% (Lancheros, 1998). Tabla 29. Número de plántulas obtenido y porcentaje de germinación de Minthostachys mollis Bioforma Lote Número inicial Germinadas Porcentaje En cuanto a supervivencia de las plántulas obtenidas a partir de semilla, al final del experimento se contó con 77 plantas de la bioforma 1 y 33 de la 2, con porcentajes de supervivencia de 17.5 y 8.35%. En la Figura 27 se observa el porcentaje de plantas a partir del segundo trasplante (2 meses después de iniciada la germinación), cuando todas las plántulas presentaban hojas verdaderas (Lancheros, 1998). Se observa nuevamente que la respuesta de cada bioforma depende del lote de semillas; así, la bioforma 1 presentó un porcentaje de supervivencia más alto en el lote uno (20.9%), mientras que la bioforma 2 presentó un valor más alto en el lote 2 (19.2%), siendo casi nulo en el lote 1 (0.4%). 178 Minthostachys mollis

177 M i n t h o s t a c h y s m o l l i s Figura 27. Porcentaje de plántulas sobrevivientes de Minthostachys mollis a partir del segundo trasplante Plántulas sobrevivientes (%) Bioforma 1 Lote 1 Lote Tiempo (semanas después del trasplante) Bioforma 2 Plántulas sobrevivientes (%) Tiempo (semanas después del trasplante) Lote 1 Lote 2 Propagación: Según Arévalo (1995), M. mollis es una planta perenne, se reproduce por semillas. cinco días después de la imbibición de la semilla emerge la radícula. El desarrollo de la plántula es epígeo. Los cotiledones permanecen vivos aproximadamente 2 meses después de su emergencia. Las hojas verdaderas aparecen en los días. Los estados juveniles presentan una larga raíz principal y raíces laterales de cm. En los dos primeros meses el aumento de tamaño es lento; después de este tiempo la planta empieza a crecer más rápidamente y al poco tiempo llega a una longitud de 20 cm. A los 6 meses aparecen las primeras flores; en este momento la planta alcanza una altura de cm de longitud. Minthostachys mollis 179

178 M i n t h o s t a c h y s m o l l i s Usos: En Colombia, contrario a lo que sucede en Perú y Argentina, esta especie no es muy utilizada. En Argentina se le conoce bajo el nombre de peperina (Bustos & Bonino, 2005) y aunque está reportada como especie amenazada por la Wildlife Argentine Foundation, es una de las especies nativas más comercializadas, encabeza los volúmenes de venta en los puestos y centros de expendio de plantas medicinales en la provincia de Córdoba (Martínez, 2005), En Ecuador también es muy común encontrarla en mercados locales extraída a partir de poblaciones silvestres (Cerón, 2006). M. mollis tiene aplicaciones en la industria farmacológica, alimenticia, cosmética y en la agricultura. Se utiliza contra las infecciones respiratorias producidas por bacterias (Roca, 2003), resfriados, dolores estomacales y/o abdominales (Martínez & Planchuelo, 2003), como condimento, insecticida y bactericida (Roca et al., 2004). La muña o peperina contiene aceites esenciales aromáticos (mentol, mentola), producidos a gran escala en Argentina y Perú, que le confieren propiedades repelentes de insectos cuando la papa está en almacenamiento. Durante el cultivo, se suelen colocar plantas frescas de muña para prevenir el ataque de insectos o espolvorear cenizas de la planta en los campos atacados por pulgones (Maggi, 2004). Dentro de las plagas que repele también se encuentran el gusano blanco de la papa, el gusano cortador (Copitarsia curbata), el gorgojo de la papa (Premnotripes suni) y el gusano alambre (Ladius sp.). En Colombia es utilizada en forma similar por los campesinos del altiplano cundiboyacense (Valencia, 1986 en Arévalo, 1995). Bromatología y aporte nutricional: La caracterización química de M. mollis se presenta en la Tabla 30 (Cardozo, 2005). A partir de estos resultados y luego de la comparación con los aportes nutricionales de I. kunthiana, S. theiformis y C. sinensis expresados en 100 g de material comestible (Garzón, 2006), se puede observar en M. mollis un contenido de proteínas y extracto etéreo menor que C. sinensis, pero similar al de I. kunthiana y S. theiformis; un contenido de fibra cruda menor que I. kunthiana pero mayor que el mismo en S. theiformis y C. sinensis; un contenido en cenizas dos veces superior al de C. sinensis y más de cinco veces el contenido de cenizas de I. kunthiana y S. theiformis. A pesar de las diferencias en los valores nutricionales aquí presentados, su consumo en infusiones podría recomendarse luego de evaluar su toxicidad en ensayos in vitro, tal y como lo hacen en otros países del Cono Sur. 180 Minthostachys mollis

179 M i n t h o s t a c h y s m o l l i s Tabla 30. Caracterización química y aporte nutricional en 100 g de hojas secas de Minthostachys mollis Nutriente Contenido Humedad (g) 16 Calorías 268 Carbohidratos 66.3 Proteína (g) 3.2 Extracto etéreo (g) 2.8 Fibra cruda (g) 9.4 Cenizas (g) 11.7 Calcio (mg) 2237 Fósforo (mg) 269 Hierro (mg) 22.4 Vitamina A (UIA) 2.10 Tiamina (mg) Riboflavina (mg) 1.81 Niacina (mg) 6.85 Ácido ascórbico (mg) 0 Fitoquímica: Debido a sus características como hierba aromática y a sus usos medicinales, el aceite esencial de M. mollis ha sido ampliamente estudiado. En este aceite se han identificado hasta 55 compuestos en su mayoría monoterpenos, los cuales constituyen entre el 60 y el 70%. Según Baldeón (1937, cit. en Hurtado & Munares, 1987), el aceite esencial de muña está constituido por compuestos terpénicos, mentol en un 35 a 50% y éteres en un 8 a 12%. En el trabajo de Gibaja (1960, cit. en Hurtado & Munares, 1987) se determinó un 10.2% para el aceite desterpenado y 80,8% para la fracción terpénica. Espinoza & Núñez (1994) encontraron un porcentaje de 29.82% de mentona y 30.29% de pulegona; también identificaron 14 compuestos correspondientes a las fracciones terpenos fenoles. En Rojas (1995) se identificaron 28 componentes, de los cuales la pulegona es el mayor constituyente, con 75.2 a 79.3% del aceite total. Muñoz (1993) encontró en Minthostachys andina que los compuestos pulegona y mentona en promedio formaban el 85.7% del aceite esencial. En los trabajos realizados con la misma especie por Furnet et al. (1996) se obtuvieron porcentajes de 25.5% para pulegona y 33% para mentona e isomentona. Con respecto al rendimiento del aceite esencial, Espinoza & Núñez (1994) reportan un 2.07% y Hurtado & Munares (1987) registran valores entre 1.35 y 2.20%. Minthostachys mollis 181

180 M i n t h o s t a c h y s m o l l i s Rojas & Usubillaga (1995) identificaron 28 componentes, que constituyen el 95% del aceite, de los cuales la pulegona es el mayor constituyente, con 75,2 a 79,3% del total. Dentro de los compuestos mayoritarios identificados en un espécimen originario de Ecuador (Malagón et al., 2003) están mentona (16%), acetato de carvacrilo (10%), pulegona (10%), carvacrol (9%). Estos compuestos también han sido identificados en otros especímenes de M. mollis de Argentina y Venezuela y en M. andiana de Bolivia. La pulegona, que ha sido encontrada hasta en un 86% en especímenes de Venezuela, es un compuesto que ha mostrado una alta actividad antihistamínica. También es reconocida como el más fuerte inhibidor de la acetilcolinesterasa involucrada en las contracciones neuromusculares de invertebrados, y que destruye los simbiontes de herbívoros, por lo que se ha dado a entender que su síntesis se da como respuesta sistémica en plantas para disuadir predadores (Banchio et al., 2005). Recientemente el uso del aceite esencial fue patentado para el tratamiento tópico del virus del Herpes simplex humano tipo 1 (Sivak et al., 2006), y como repelente de ácaros, abejas y mosquitos (Ruffinengo et al., 2005; Gillij et al., 2007). Adicionalmente, M. mollis ha sido estudiada en Colombia desde una perspectiva sistemática y ecológica evaluando el contenido de lectinas y mucílagos, se ha encontrado una baja actividad de lectinas y no producción de mucilago (Fernández-Alonso, et al., 2003). La actividad se vio incrementada luego de un tratamiento con Pectinex. Con el extracto de hojas de M. mollis se presenta una actividad leve frente a dos de las cepas de bacterias marinas evaluadas en el ensayo de difusión en agar, con el fin de determinar la posible actividad antifouling para el extracto. Su posible uso como fuente de compuestos antifouling estaría sujeto a estudios químicos y de actividad más detallados. Estudios antimicrobianos sobre el extracto etanólico obtenido de las hojas de esta especie presentan una actividad baja frente a los microorganismos E.coli y Bacillus sp y S. aureus (Torres, 2007). Aprovechamiento: Las hojas, para la extracción del aceite, se recolectan cuando la planta se encuentra en plena floración, preferiblemente en horas de la mañana, dado que es el momento en que estas presentan una mayor concentración de aceite. La colecta se hace en forma manual utilizando tijeras podadoras, para evitar daños físicos, luego se seleccionan las hojas para 182 Minthostachys mollis

181 M i n t h o s t a c h y s m o l l i s efectuar su respectivo proceso de lavado antes de orearlas. La etapa de oreo se emplea con el fin de eliminar el exceso de humedad y facilitar la extracción, para lo cual deben ser colgadas en forma de manojos en un sitio cerrado, libre de humedad a temperatura ambiente durante dos días continuos. Pasado el tiempo, las hojas oreadas deben ser picadas manualmente para ser sometidas a un proceso de destilación por arrastre a vapor en un periodo aproximado de cuatro horas y utilizando una proporción de material vegetal en agua de 1:4. Al utilizar el método descrito anteriormente se obtiene un rendimiento de aceite de 0.78% (Figura 28). El aceite esencial obtenido se puede utilizar en formulaciones de jabones antibacterianos, ya que presentan un porcentaje de efectividad mayor o igual al 60% (Torres, 2006). Figura 28. Proceso para la obtención de aceite a partir de hojas de Minthostachys mollis Hojas de Muña Colecta en floración Lavado y selección Oreo (48 h) Temperatura ambiente 2 días Picado Extracción por arrastre a vapor (4 h) Aceite de Muña Secado al aire (oreo) de ramas de Minthostachys mollis Aceite esencial extraído de hojas de Minthostachys mollis Minthostachys mollis 183

182

183 Valeriana Valeriana pilosa Ruiz & Pavón.

184 Orden: DIPSACALES Familia: VALERIANACEAE Especie: Valeriana pilosa Ruiz & Pavón. Sinónimos: Valeriana longifolia H.B.K., Valeriana longifolia var. pilosa (Ruiz & Pav.) Wedd. Nombre común: Valeriana. 186 Valeriana pilosa

185 V a l e r i a n a Hierba perenne con las hojas en una roseta basal, de 10 a 75 cm de alto, ramificada desde la base. Raíz central obcónica. Hojas simples, pecioladas; lámina de la hoja lanceolada, subcoriácea, en la parte superior glabra a pilosa, en la parte inferior glabra o pilosa, ocasionalmente con el nervio medio piloso, aguda en el ápice, los márgenes enteros con pequeñas verrugas en la parte superior que dan la impresión de dientes; peciolos dilatados y generalmente ciliados en la base. Inflorescencia paniculoide, el eje piloso; eje principal de la inflorescencia con 1 a 3 pares de hojas sésiles, de lanceoladas a linear lanceoladas, generalmente con el margen verrugoso, con o sin inflorescencias parciales en sus axilas, brácteas y bracteolas superiores espatuladas, glabras o pilosas en la base. Flores ginodioicas, corola infundibuliforme, la de flores perfectas de 2 a 3 mm de longitud, la de flores pistiladas de 1 a 2.5 mm de longitud, blanca, a menudo teñida de púrpura, glabra, 5 lóbulos; estambres o estilo exsertos. Aquenios de 1.5 a 2 mm de longitud, de forma creciente en corte transversal, el vilano de 3 a 5 mm de longitud, usualmente con 6 radios (Eriksen, 1989). Valeriana pilosa 187

186 V a l e r i a n a p i l o s a Planta de Valeriana pilosa Inflorescencia de Valeriana pilosa Distribución y ecología: Esta especie se distribuye en Ecuador, Perú y Colombia entre 2700 y 4250 m. En Colombia se encuentra en los departamentos de Antioquia, Caldas, Santander, Boyacá y Cundinamarca entre 2700 y 3800 m, en los páramos de Cruz Verde, Sumapaz, El Tablazo, Chingaza, San Cayetano, Chipaque, Chisacá. Esta especie crece en bosques alto andino y páramo. Ecofisiología: Los datos de fenología reproductiva se presentan como proporción de individuos en diferente estado de desarrollo fenológico dentro de la población. La población utilizada se localiza en el páramo de Cruz Verde, cerca de la vía a Choachí (Lancheros, 2006). En junio se observa un alto porcentaje de individuos infértiles (80%), seguidos por individuos con botones florales (13%); los individuos con flores y frutos se encuentran en baja proporción, con 3.3%. En julio se observa un incremento del porcentaje de individuos en botón y fruto, que representan el y el 20.59%, respectivamente. De igual forma, el porcentaje de individuos infértiles desciende al 50%. En agosto los individuos en flor aumentan a 61.8%; también se comienza a observar la presencia de individuos en fruto, con 0.4%; la mayor parte de la población se encuentra en plena floración (Figura 29). 188 Valeriana pilosa

187 V a l e r i a n a p i l o s a Figura 29. Porcentaje de plantas de Valeriana pilosa en diferente estado fenológico en junio, julio y agosto del año 2006 Junio Plantas (%) Infértil Brote de inflorescencia Botón Flor Fruto Estado fenológico Julio Plantas (%) Infértil Brote de inflorescencia Botón Flor Fruto Estado fenológico Agosto Plantas (%) Infértil Brote de inflorescencia Botón Flor Fruto Estado fenológico En octubre aumentan los individuos en fruto a medida que disminuyen los que se encontraban en flor, y en noviembre el porcentaje de individuos en fruto alcanza el máximo observado, con 75.6%. En diciembre el porcentaje de individuos en flor y fruto disminuye levemente, mientras que el de individuos infértiles se incrementa (Figura 30). Valeriana pilosa 189

188 V a l e r i a n a p i l o s a Figura 30. Porcentaje de plantas de Valeriana pilosa en diferente estado fenológico en octubre, noviembre y diciembre del año 2006 Octubre Plantas (%) Infértil Brote de inflorescencia Botón Flor Fruto Estado fenológico Noviembre Plantas (%) Infértil Brote de inflorescencia Botón Flor Fruto Estado fenológico Diciembre Plantas (%) Infértil Brote de inflorescencia Botón Flor Fruto Estado fenológico Para evaluar la eficiencia fotosintética en esta especie, se compararon hojas jóvenes (con tonalidad rojiza) con hojas adultas (verdes) en un individuo vegetativo y uno reproductivo. Las hojas verdes de los dos individuos muestran valores de fluorescencia muy similares, mientras que las hojas rojizas presentan valores muy distintos, siendo más alto el valor en el individuo vegetativo (Figura 31) (Lancheros, 2006). 190 Valeriana pilosa

189 V a l e r i a n a p i l o s a Figura 31. Curvas de saturación en hojas de Valeriana pilosa. REPHR: Reproductivo hoja rojiza; REPHV: Reproductivo hoja verde; VEGHR: Vegetativo hoja rojiza; VEGHV: Vegetativo hoja verde Fluorescencia (mv) 2,5 2 1,5 1 0,5 REPHR REPHV VEGHR VEGHV ,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 Tiempo (s) En V. pilosa la incidencia de la radiación (ETR) es muy uniforme en las hojas analizadas, debido a la forma arrosetada de las plantas. La hoja más eficiente fotosintéticamente es la verde del individuo reproductivo (REPHV), pues es la que presenta valores más altos de rendimiento cuántico del fotosistema II, durante el intervalo analizado (figura 32). Figura 32. Variación de la radiación fotosintéticamente activa (PAR) y el rendimiento cuántico del fotosistema II en hojas de Valeriana pilosa. 0,6 0,5 2 1 PAR (µmol m s ) 0,4 0,3 0,2 0,1 0 10:48 11:02 11:16 11:31 11:45 12:00 12:14 12:28 Tiempo (hora del día) Rendimiento cuántico del fotosistema II 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 REPHR REPHV VEGHR VEGHV 0 10:48 11:02 11:16 11:31 11:45 12:00 12:14 12:28 Tiempo (hora del día) Valeriana pilosa 191

190 V a l e r i a n a p i l o s a Propagación tradicional: Las semillas de esta especie presentan un tiempo de viabilidad muy corto. Al evaluar el estado de un lote de semillas con 3 meses de almacenamiento se observó que un 63,79% eran vanas y un 3,45% presentaban el embrión oxidado (color negro); las semillas restantes fueron sometidas a la prueba de coloración con cloruro de trifenil tetrazolio, a partir del cual se pudo observar un porcentaje general de viabilidad de 15.5% (Lancheros, 2006). Figura 33. Porcentaje de semillas con diferente respuesta a la prueba de viabilidad, obtenido en un lote de semillas de Valeriana pilosa con 3 meses de almacenamiento Semillas (%) Vanas Embrión Negro No teñidas Teñidas (viables) Respuesta a la prueba de viabilidad Utilizando semillas frescas o con un tiempo de almacenamiento no superior a un mes, se obtiene la germinación en pocos días. Las semillas se pueden sembrar en cajas plásticas, utilizando una lámina delgada de agua, sin ningún sustrato, pues en ensayos con arena o papel absorbente se obtuvo un porcentaje de germinación muy bajo. Estados en que se encontraron las semillas del primer lote evaluado de V. pilosa. De izquierda a derecha: Semilla vana (sin embrión), semilla con embrión color negro, semilla con coloración roja después de ser sometida a una solución de cloruro de trifenil tetrazolio 1%, embrión extraído de semilla coloreada. 192 Valeriana pilosa

191 V a l e r i a n a p i l o s a En la Figura 34 se observan las curvas de germinación de tres lotes de semillas, con diferentes tiempos de almacenamiento; los lotes 1 y 2 presentan dos meses, el lote 3 presenta 20 días. El lote 1 presenta semillas almacenadas en bolsas herméticas inmediatamente después de colectarlas; el lote 2 presenta semillas almacenadas después de secarse al aire. Figura 34. Curvas de germinación en tres lotes de semillas de Valeriana pilosa % de germinación Lote 1 Lote 2 Lote Tiempo (días) La germinación alcanza el ciento por ciento en el lote de colección más reciente. También se observa una diferencia contrastante entre las semillas almacenadas inmediatamente después de ser colectadas y las almacenadas después de secas (Lancheros, 2006). Secuencia del proceso de germinación en Valeriana pilosa Planta de Valeriana pilosa obtenida a partir de semilla Valeriana pilosa 193

192 V a l e r i a n a p i l o s a Propagación in vitro: A las semillas colectadas se les retiran los rudimentos seminales (vilano), antes de iniciar el proceso de desinfección. Una vez se tienen las semillas limpias se aplica el protocolo de desinfección, iniciando con el lavado con Tween 80 por 15 minutos, luego se lava con etanol al 70% por 1 minuto, se lava de nuevo con hipoclorito de sodio al 2.5% por 10 minutos y finalmente se enjuagan con agua estéril para su posterior siembra en medios de cultivo (Pinzón, 2006). En la etapa de establecimiento se realiza la siembra de semillas en medio MS y en ½ MS sin y con GA 3 1 ppm (Figura 35). La germinación de esta especie empieza a la segunda semana en el medio ½ MS (T3), el cual se comporta a través del tiempo como el mejor medio de cultivo para la germinación de las semillas (25% a la séptima semana). En los demás medios de cultivo la germinación llega a un 10%. La germinación de las semillas se ve afectada por la presencia del fitorregulador y por las soluciones completas del medio; las plantas en estos medios presentan signos de clorosis y debilidad (Guzmán-C, 2007). Figura 35. Germinación de semillas de Valeriana pilosa en diferentes medios. T1: MS. T2: MS GA 3 1 ppm. T3: ½ MS T4: ½ MS GA 3 1 ppm T1 T2 T3 T4 Germinación (%) Tiempo (semanas) Las plantas subcultivadas en los medios MS y ½ MS presentan clorosis en sus láminas foliares y después de tres semanas se evidencia la pérdida de las láminas foliares, situación presentada en menor proporción en el ½ MS. Las plantas subcultivadas en el medio MS modificado (P748) siete semanas después presentan en promedio 13 hojas en buen estado, por lo que se considera como el medio óptimo al observarse mejor desarrollo foliar respecto a los dos medios mencionados inicialmente (Guzmán-C, 2007). 194 Valeriana pilosa

193 V a l e r i a n a p i l o s a Planta de Valeriana pilosa obtenida in vitro Usos: En general, las especies pertenecientes al género Valeriana son usadas con fines medicinales. En Bogotá y alrededores se encuentra muy difundido el uso de los tallos y hojas de estas plantas como tranquilizante, para la conciliación del sueño y otras afecciones del sistema nervioso. Sin embargo, la mayoría de las personas adquieren los fragmentos de estas plantas en la sección de plantas medicinales de las plazas de mercado y en centros naturistas, muchas veces sin tener certeza sobre la identidad de la especie a la cual corresponde dicho fragmento, ya que son pocas las personas que reconocen esta planta en su ambiente natural (Mesa, 2007). En Perú se reporta además el uso de las hojas y tallos de Valeriana pilosa para curar las irritaciones, como desinfectante y para combatir la fiebre interna (La Torre & Ceroni, 1998). Las raíces de esta especie se hierven por pocos minutos y esta bebida es utilizada como un sedante y para disminuir el estrés (Sánchez-Vega & Dillon, 2006). Bromatología y aporte nutricional: Debido a que esta especie es usada principalmente en medicina tradicional por sus propiedades terapéuticas, sus usos como alimento no han sido explorados. Fitoquímica: Los análisis fitoquímicos preliminares, uno realizado en las hojas y otro en los rizomas de V. pilosa, mostraron la presencia de alcaloides, esteroides y/o triterpenoides, flavonoides y taninos. Las pruebas realizadas para cumarinas y lactonas terpénicas, glicósidos cardiotónicos y saponinas dieron resultados negativos. La presencia de alcaloides puede estar relacionada con alcaloides iridoidales similares a los aislados de las raíces de V. officinalis (Ramos, 2007). Valeriana pilosa 195

194 V a l e r i a n a p i l o s a Los iridoides son la familia de compuestos monoterpénicos más comunes en el género Valeriana y en la familia Valerianaceae. Aunque en un principio se creía que estos compuestos eran los responsables de la actividad sedante de la valeriana, algunos autores consideran que los ácidos valerénicos y otros sesquiterpenos estructuralmente similares, que se encuentran en el aceite esencial de las raíces de V. officinalis, son los responsables de esta actividad y no los valeropotriatos (epoxiridoides encontrados en la valeriana) (Dewick, 2002). Estos resultados dan a entender la necesidad de caracterizar química y farmacológicamente la especie V. pilosa, con el fin de evaluar su aprovechamiento como una novedosa fuente de extractos sedativos. Estudios antimicrobianos sobre el extracto metanólico obtenido de las hojas se presentan frente a los diferentes microorganismos se presentan en la Tabla 31 (Torres, 2007). Tabla 31. Resultados de la actividad antimicrobiana producida por el extracto de las hojas de Valeriana pilosa Microorganismo Promedio tamaño Inhibición Crecimiento Actividad del halo (mm) (%) (%) Bacillus sp. 12 (++) Bacillus subtillis ATCC (+++) E. coli 12 (++) E. coli ATCC (+++) 82.5 Sthaphylococcus aureus 11 (++) Candida albicans 6 (-) 0 0 Alternaria sp. 6 (-) 0 0 -: No hay actividad +: actividad leve ++: actividad moderada +++: actividad fuerte A partir de los resultados se determina que el extracto metanólico de las hojas de Valeriana pilosa presenta inhibición de moderada a alta frente a bacterias Gram positivas (Bacillus sp., Bacillus subtillis ATCC 6333 y S. aureus) y Gram negativas (E. coli y E. coli ATCC 25922), lo que indica que el extracto presenta compuestos capaces de inhibir el crecimiento de los microorganismos mencionados. Adicionalmente, se establece que el extracto no posee actividad inhibitoria frente a los hongos evaluados (Torres, 2007). Por otra parte, la evaluación de la actividad del extracto frente a cepas de bacterias marinas entre las que se encontraba Alteromona sp., involucrada en la actividad antifouling, mostró alta inhibición del crecimiento de Alteromona sp., además de inhibición de moderada a leve de otras tres cepas bacterianas que 196 Valeriana pilosa

195 V a l e r i a n a p i l o s a se encuentran en proceso de identificación (Ramos, 2007). La composición química de esta especie debería ser estudiada con el fin de aislar e identificar los metabolitos responsables de dicha actividad. Aprovechamiento: Para utilizar el aceite esencial obtenido del rizoma, este debe estar limpio y sano, la raíz puede estar en estado fresco; sin embargo, por la estructura de esta es recomendable utilizarlo en estado semiseco; adicionalmente, debe ser cortada en forma de rodajas de máximo 2 mm de espesor, con el fin de facilitar el proceso de semisecado, para lo cual el material debe dejarse a temperatura ambiente durante 24 horas en un lugar fresco libre de humedad. La extracción se hace por destilación por arrastre a vapor o por hidrodestilación durante 5 horas aproximadamente. El rendimiento de la extracción corresponde a 0.5% por material vegetal procesado (Torres, 2007). Extracto de hojas de Valeriana pilosa Valeriana pilosa 197

196

197 Chilco Baccharis latifolia (Ruiz & Pav.) Pers.

198 Orden: asterales Familia: asteraceae Especie: Baccharis latifolia (Ruiz & Pav.) Pers. Sinónimos: Baccharis floribunda Kunth, Baccharis polyantha Kunth, Baccharis riparia Kunth, Molina latifolia Ruiz & Pav., Pingraea latifolia Ruiz & Pav., F.H. Hellw., Pluchea glabra Griseb., Vernonia otavalensis Gilli. Nombre común: Chilco (Cundinamarca, Tolima); chilco de teñir, chilco blanco, chilca dulce (Antioquia); chilca (Antioquia, Caldas, Santander); chilca verde (Cauca); algodoncillo, auraucho, chilca negra (Tolima); ciro, sanalotodo. 200 Baccharis latifolia

199 C h i l c o Arbustos erectos, dioicos. Hojas alternas, coriáceas o subcoriáceas, a menudo glutinosas. Cimas o panículas con cabezuelas homógamas discoides, sésiles o pediceladas; involucro campanulado a ovoide, brácteas multiseriadas, imbricadas, secas, glutinosas; receptáculo plano, desnudo o raramente con paleas. Cabezuelas masculinas con flores pseudohermafroditas, corolas tubulares, limbo profundamente 5 lobulado; anteras obtusas en la base; ramas del estilo estrechas o subuladas; ovario rudimentario y estéril; vilano blanquecino con 1 a 2 filas de escasos pelos crespos. Cabezuelas femeninas con flores femeninas; corola tubular-filiforme, limbo truncado, blanca, verdosa o purpúrea; estilo alargado con ramas lineares. Aquenios 5 a 10 costatos; vilano uniseriado o biseriado de pelos rectos, escabrosos y delgados, blanco o pajizo (Ulloa & Moller, 2004). Baccharis latifolia 201

200 B a c c h a r i s l a t i f o l i a Planta de Baccharis latifolia Inflorescencia de Baccharis latifolia Distribución y ecología: Se encuentra en Argentina, Bolivia, Ecuador, Venezuela y Colombia entre los 1600 y 3600 m. En Colombia se distribuye en el sistema andino en los departamentos de Boyacá, Cundinamarca, Caldas, Cauca, Huila, Nariño, Norte de Santander y Putumayo entre los 2600 y 3300 m (Rodríguez & Peña, 1984). Las poblaciones de esta especie están relativamente bien representadas en todas las áreas rurales de Bogotá, D. C. Se observan en los bordes de las carreteras, potreros y bosques. Aparecen en las primeras etapas de sucesión de los bosques altoandinos (González, 2007). Se desarrolla en ambientes secos y con algo de humedad ambiental (Rodríguez & Peña, 1984); en suelos pesados y deteriorados pero con algo de materia orgánica; en pendientes suaves a moderadas, ocasionalmente en cañadas. Frecuente riparia, ruderal, en potreros compactados y en terrazas de canteras. Es una especie pedogénica (alta deposición de hojarasca degradable), de dispersión anemócora, estrictamente heliófila y priseral; abunda en lugares de suelos húmedos conformando manchones en pastizales abiertos y en focos de erosión (en micrositios favorables). Posee gran aptitud para colonizar pastizales de quicuyo y suelos compactados por el pastoreo en laderas y para conformar fases riparias junto con Vallea stipularis, Myrcianthes leucoxyla, Berberis rigidifolia, Viburnum tinoides y Duranta mutisii, siendo desplazada en bosques riparios por el sombreado de otros elementos leñosos que sobrepasan las alturas promedio de B. latifolia (DAMA, 2000). En Bogotá, la planta es reconocida por su potencial de uso en la recuperación de suelos y fuentes hídricas, más que por su potencial medicinal e industrial. Los habitantes de las zonas rurales dicen que el chilco es una 202 Baccharis latifolia

201 B a c c h a r i s l a t i f o l i a planta asociada a los cuerpos de agua, por lo cual es sembrada a la orilla de los pozos (Molina, 2006). Además, se considera que su presencia es un buen indicador ecológico en la escogencia de terrenos apropiados para sembrar la papa (Zuluaga, 1996). Estas cualidades ecológicas coinciden con las reportadas por el DAMA (2000) en donde se menciona que es excelente para la recuperación de suelos desnudos y suelos compactados por el sobrepastoreo. Además, es utilizada en el control de taludes y surcos y en la protección de rondas hídricas. Propagación tradicional: La recolección de la semilla se debe realizar cuando las infrutescencias presentan un color café. Las semillas son sembradas en surcos con distancias de 7 cm, con una profundidad de 8 mm, con una humedad del 80% en cámara húmeda. La germinación de esta especie se presenta al noveno día después de su siembra en un sustrato compuesto por turba (10%), cascarilla de arroz (20%) y tierra (70%), alcanza una germinación del 40% (Espinosa, 2007). Requerimientos técnicos: Para su crecimiento se requieren suelos pesados, deteriorados pero con materia orgánica y humedad (DAMA, 2000). Cosecha: Dentro de una misma población se encuentran ciclos reproductivos superpuestos. En enero se suelen encontrar plantas en floración en la localidad de Usaquén (Bogotá, D. C.), Zipaquirá (Cundinamarca) y en julio en la localidad de Sumapaz (Bogotá, D. C.). La fructificación de esta especie se presenta en abril en la localidad de Usaquén (Bogotá, D. C.) y en noviembre en Tocancipá (Cundinamarca). Plántula de Baccharis latifolia Baccharis latifolia 203

202 B a c c h a r i s l a t i f o l i a Usos: Además de las características que la hacen ecológicamente importante, esta especie también es comúnmente explotada como combustible (leña para cocinar). Igualmente, se le atribuyen propiedades medicinales para aliviar dolores, desinflamar, curar heridas o quemaduras (Molina, 2006). Rodríguez & Peña (1984) dicen que se utiliza para aliviar afecciones bronquiales y pulmonares, además como antidiabético y eupéptico. De la misma manera, Abad & Bermejo (2007) mencionan su utilización en Suramérica para el tratamiento del reumatismo, enfermedades del hígado, heridas y úlceras. También se reporta su uso industrial para la producción de tintes. En Kallawaya-Bolivian Herbalists (1994) se menciona que a partir de tallos y hojas de chilco se pueden obtener tintes entre amarillo y verde para la industria textil afirmando que los indios neogranadinos utilizaron sus hojas y tallos en la tinción de sus vestuarios de color verde y amarillo. Sin embargo, Pérez-Arbeláez (1996) dice que el principio colorante no era normal de la planta, sino efecto del parasitismo del hongo Dothidella tintorea (Tul.) Sacc. disperso en los Andes colombianos y ecuatorianos. Otros usos reportados son como cerca viva, separador de linderos, ornamental (Rodríguez & Peña, 1984) y como fibra para amarras de techos en Perú (Ceroni, 2002). Bromatología: Esta planta es utilizada por sus propiedades medicinales, pero no como alimento; por esta razón no se han encontrado estudios acerca de su potencial nutricional. Fitoquímica: Un solo estudio químico aparece en la revisión realizada por Abad & Bermejo (2007), donde se reporta del aislamiento de los flavonoides 3-hidroxi-5,7,3,4 -tetrametoxiflavona, 5-hidroxi-7,3,4 -trimetoxiflavona, 5-hidroxi-4,7-dimetoxiflavona 3,4,5-trihidroxi-3,7-dimetoxiflavona (rhamnazina), y 3,5-dihidroxi-7,3,4 -trimetoxiflavona, flavonoides encontrados en el extracto en diclorometano de las partes aéreas de B. latifolia (Salcedo et al., 2001; Salcedo et al., 2003). Adicionalmente, han sido aislados sesquiterpenos del tipo eudesmano (Bohlmann et al., 1979). De otro lado, el aceite esencial de B. latifolia proveniente de Bolivia ha sido caracterizado por CGAR-EM, se han encontrado 71 compuestos. El compuesto mayoritario fue la germacrona (20-30%) dependiendo del periodo de cosecha. Dentro de los compuestos se encontraron monoterpenos (30%) como α-pineno, α-fenandreno y β-ocimeno, además de sesquiterpenos (15%) (Loayza et al., 1993). 204 Baccharis latifolia

203 B a c c h a r i s l a t i f o l i a La actividad antiinflamatoria de extractos de B. latifolia obtenidos con diferentes solventes, junto con extractos de otras especies de su mismo género, fue evaluada frente a varios modelos inflamatorios (COX-1, NO, PGE2; 5-LOX, TNFα y LTC4). En este estudio se encontró que los extractos en hexano y diclorometano contienen moléculas capaces de interactuar como antiinflamatorios en varios de los sistemas evaluados (Abad et al., 2006). La información aquí presentada muestra la caracterización de algunos de los compuestos presentes en B. latifolia, así como algunas evidencias de la actividad antiinflamatoria de los extractos no polares de esta planta, lo que confirma los usos reportados en medicina tradicional. Sin embargo, hasta nuestro conocimiento no se han descrito los compuestos responsables de dicha actividad, y la toxicidad de su consumo debe ser evaluada en ensayos crónicos y agudos antes de recomendar su uso. Aprovechamiento: Los tintes extraídos de hojas, semillas, tallos y raíces de especies vegetales tienen un gran valor, ya que pueden utilizarse en la industria para teñir superficies, fibras, algodón, lana, yute, palma, cuero, pieles, plumas, paja y madera, entre otros. También pueden aprovecharse como colorantes en el ámbito de cosméticos y en la industria de alimentos. Para obtener el extracto tintóreo se pueden utilizar hojas frescas y/o secas (Torres, 2004). Hojas frescas: Se debe realizar una selección escogiendo aquellas que se encuentren en buen estado fitosanitario, luego se disminuye el tamaño de partícula picando las hojas de forma manual, para someterlas a un periodo de maceración o fermentación en agua guardando una proporción de sólido/líquido de 1:20 durante quince días a temperatura ambiente. Pasado este tiempo es necesario realizar un proceso de cocción a temperatura de ebullición durante 60 minutos; finalmente, se filtra para obtener el extracto tintóreo de color verde. Hojas secas: Es necesario someter el material recién colectado a un proceso de secado durante seis días a temperatura ambiente o 24 horas a 80 C; pasado este periodo las hojas secas se maceran en agua a una temperatura de C durante 24 horas y luego se someten a un proceso de cocción a temperatura de ebullición durante 60 minutos y se filtra con ayuda de un cernidor fino; la parte líquida obtenida en el proceso anterior se somete a una segunda cocción durante 30 minutos a fuego alto, se realiza una última filtración para obtener el extracto tintóreo de color amarillo (Figura 36). Para utilizar los extractos tintóreos en fibras de origen natural como lana, algodón o fique es recomendable mezclar el extracto con las Baccharis latifolia 205

204 B a c c h a r i s l a t i f o l i a superficies que se van a teñir por cocción durante 60 minutos a fuego moderado; también se debe adicionar alumbre a una concentración de 25% p/p para facilitar la fijación del tinte a la superficie respectiva (Torres, 2004). Figura 36. Obtención de extracto tintóreo a partir de hojas de Baccharis latifolia Obtención de extracto tintóreo a partir de hojas de chilco (Baccharis latifolia) Hojas frescas Macerar por 15 días Secar Macerar por 24 horas Cocción Filtración Extracto tintóreo Baño de tintura en caliente de fibras con alumbre Fibras teñidas de color verde y amarillo tenue Obtención de un extracto tintóreo a partir de hojas de Baccharis latifolia 206 Baccharis latifolia

205 Guasca Galinsoga parviflora Cav.

206 Orden: asterales Familia: asteraceae Especie: Galinsoga parviflora Cav. Sinónimos: Adventina parviflora Raf., Galinsoga quinqueradiata Ruiz & Pav., Stemmatella sodiroi Hieron., Wiborgia acmella Roth, Wiborgia parviflora (Cav.) Kunth, Galinsoga quinqueradiata Ruiz & Pav., Wiborgia parviflora (Cav.) Kunth. Nombre común: Picao branco (Brasil), albahaca silvestre, chagraquigua, guascas, yerba epuerco (Colombia). 208 Galinsoga parviflora

207 G u a s c a Planta anual. Raíz fasciculada. Tallo herbáceo, erecto a decumbente, alcanza alturas de 40 a 50 cm. Ramificación delgada, abundante, pubescente. Superficie canescente y canalículos o estrías longitudinales. Hojas opuestas de 2.5 cm de largo, con pecíolo acanalado, en la base abrazando medio tallo. Hojas ovadas y cuando jóvenes oval-lanceoladas. Bordes dentados, nerviación palmeado-reticulada. Superficie escabrosa en ambas caras de la hoja. Márgenes no aristadas en el ápice. Involucros verdes en número de cinco, imbricados de 3 a 4 mm de longitud, con brácteas glabras, usualmente liguladas de 1 a 1.5 mm de longitud. Flores radiales liguladas blancas y tres dentadas. Cabezuela de 3 a 5 mm de diámetro, colocadas en cimas, color amarillo dorado, rodeadas por 4 a 5 brácteas membranosas, lanceoladas, con un lóbulo a cada lado que abraza a las flores hermafroditas. Flores del disco amarillas, tubulares rodeadas cada una por una bractéola. Flores dimorfas, las marginales femeninas, fértiles en número de 4 a 5, con lígula corta y ancha, tridentada y blanca; las del disco hermafroditas, tubulares, perfectas y amarillas; las radiales liguladas, blancas y bidentadas; estambres sinanterios; anteras cortamente sagitadas en la base, ramificaciones del estilo con un apéndice apical corto; ovario ínfero. Fruto en aquenio de 1 mm de largo, anguloso, aovado, pubescente, color marrón (Valencia, 1964; Córdoba & Moreno, 1968). Semillas de color negro, forma triangular de manera inversa, unida a la base de las lígulas de base color blanco, con diámetro polar y ecuatorial promedios de 1.55 mm y 0.53 mm, respectivamente; el peso de 100 semillas es g aproximadamente (Zúñiga-Upegui, 2006). Galinsoga parviflora 209

208 G a l i n s o g a p a r v i f l o r a Planta de Galinsoga parviflora Flor de Galinsoga parviflora Distribución y ecología: Originaria de América tropical. Especie de hábito terrestre y arvense, crece en bosques de encino y pino-encino, entre los 1500 y 2500 m, es común encontrarla en las huertas caseras, terrenos en descanso, potreros, ruderales, en ocasiones a las orillas de pantanos y zonas de pequeñas quebradas. Por su hábito herbáceo de alta turgencia es susceptible a heladas, de las cuales se recupera con pequeños brotes basales y con una regeneración de la planta a partir de acodos terrestres naturales. Propagación tradicional: En la propagación por estacas los tallos herbáceos después de cortados se ponen en un recipiente con agua durante dos días, se siembra luego cada tallo en una bandeja germinadora; se requiere cortar la mayor parte de las hojas para evitar deshidratación y dejarlas en un lugar con luz indirecta, haciendo un riego diario hasta que los tallos renueven hojas y estén erguidos, tardando aproximadamente ocho días. En el establecimiento de las estacas se requiere alrededor de un mes para trasplantar a terreno definitivo de manera horizontal y para que se continúe la formación de raicillas y se extienda. Por ser una especie ruderal y espontánea de uso tradicional, no se ha reportado un método de cultivo específico (Zúñiga-Upegui, 2006). 210 Galinsoga parviflora

209 G a l i n s o g a p a r v i f l o r a Plantas de Galinsoga parviflora obtenidas a partir de estacas Los botones florales se generan después de 45 días aproximadamente y requieren de polinización por insectos; la etapa de colecta de semillas se da una vez los botones florales pierden las lígulas y estos toman una coloración oscura. La extracción de semillas se hace con presión de pinzas de punta delgada (Molina, 2005). No se hace necesario la limpieza de las semillas, pero sí debe mantenerse la humedad. El almacenamiento es de máximo una semana, ya que las semillas pierden rápidamente su viabilidad (Zúñiga-Upegui, 2006). Cada botón floral posee en promedio 18 semillas. Para su propagación se utiliza sustrato de tierra y cascarilla en proporciones 2:1. La germinación se da once días después de la siembra; se alcanza el ciento por ciento de germinación a los 26 días de seguimiento (Figura 37). Figura 37. Curva de germinación de Galinsoga parviflora Germinación (%) Tiempo (días desde el inicio de la germinación) Galinsoga parviflora 211

210 G a l i n s o g a p a r v i f l o r a Plántulas de Galinsoga parviflora obtenidas a partir de semillas El comportamiento general de crecimiento evidencia que la altura de la planta aumenta en menores proporciones que las demás variables, mientras que la longitud de las hojas incrementa a mayor velocidad. El ancho de las hojas entre los días 26 y 46 superpone sus magnitudes con las de su longitud y se epara a partir de allí; por último, el diámetro del tallo mantuvo sus proporciones cercanas a las de la altura de la planta (Figura 38). Figura 38. Comportamiento general del crecimiento de Galinsoga parviflora, las dimensiones se presentan en logaritmo natural (ln) ln de las dimensiones (mm) 2,5 2 1,5 1 0,5 0 Altura Diámetro Longitud de hojas Ancho de hojas Tiempo (días) 212 Galinsoga parviflora

211 G a l i n s o g a p a r v i f l o r a Requerimientos técnicos: En la actualidad no se han reportado cultivos extensivos, pero para huertas se recomiendan suelos orgánicos y sueltos para lograr un mejor desarrollo radicular y mejorar la retención de agua; soportan un poco el encharcamiento, pero no por periodos muy largos. Se pueden realizar adiciones de fertilizantes orgánicos, como compost y lombricompuesto, que dan excelentes resultados en corto tiempo. Plagas y enfermedades: Aún no se han reportado plagas que afecten seriamente a esta especie, pero podría ser susceptible a minadores de hojas, los cuales se pueden controlar culturalmente, con el fin de no alterar las características organolépticas de la planta y evitar residuos de pesticidas, que son nocivos. Cosecha: La cosecha depende del uso que se le dé a esta; tradicionalmente es utilizada para condimentar platos tradicionales del altiplano cundiboyacense, por lo cual las hojas son cortadas con frecuencia, lo que permite la regeneración de nuevas hojas y mantener el cultivo de manera regular. No requiere tiempos específicos para su siembra o cosecha (Zúñiga-Upegui, 2006). Usos: El uso alimenticio de las guascas es muy antiguo, tanto que estas plantas ya figuraban en la iconografía de Mutis (Pérez-Arbeláez, 1996). Las guascas han sido por antonomasia las plantas arvenses más utilizadas en las sopas de los pobladores de Bogotá y del altiplano cundiboyacense, aunque tienen múltiples formas de preparación; su uso más frecuente es para sazonar el ajiaco, plato típico de Bogotá, declarado patrimonio cultural (Consejo de Bogotá, 2004). El ajiaco se define como un plato aborigen, ya que la base de este es la mazorca, tres clases diferentes de papa y las guascas, todos elementos de cocina propios de la región Andina y específicamente de la zona comprendida por Cundinamarca, Boyacá y Santander, donde tiempo atrás los chibchas consumían mazamorras de maíz y mazamorras de papa como alimentos tradicionales condimentados con guascas para dar el sabor picante (Moreno, 1994). En Bogotá es ampliamente conocida, se utiliza en la preparación de sopas y ensaladas; la mayoría de las personas la adquieren en los diferentes centros de expendio de frutas y verduras, donde se venden frescas y secas. También existe la creencia generalizada de que sirve como forraje para el ganado vacuno y ovejuno (Molina, 2005). En México no se reporta su uso para el consumo humano, aunque son encontradas y distribuidas ampliamente como maleza ruderal y arvense, utilizadas además como forraje para ani- Galinsoga parviflora 213

212 G a l i n s o g a p a r v i f l o r a males domésticos (Rzedowski J. & G. Rzedowski, 2001; Villegas, 1979). Marzocca (1993) hace alusión a su uso medicinal como antiescorbútica. Entre otros usos, se encuentra que las flores son apreciadas en la apicultura y que en medicina sus hojas maceradas se utilizan como insecticida o antifúngica externa. No se debe confundir las guascas con las guacas (Spilanthes ciliata), también hierbas comestibles de recolección, muy usadas en los cocidos boyacenses (Pérez-Arbeláez, 1996). Bromatología y aporte nutricional: El análisis de las hojas sin nervaduras de la guasca (Tabla 32) reportado por el ICBF (1969) permitió identificar que si bien su parte comestible es tan solo el 35%, su aporte nutricional es bastante similar al de la espinaca. Adicionalmente, se observa un mayor aporte de carbohidratos, calcio, niacina y calorías. La composición química nutricional de 100 g de guasca deshidratada muestra el contenido de nutrientes reportado en la Tabla 32 junto con sus oligoelementos como potasio (3.53 g), magnesio (0.47 g), sodio (0.01 g), manganeso (2.64 mg), zinc (5.87 mg) y cobre (85 mg). Los altos contenidos en minerales encontrados en este producto deshidratado, así como los contenidos de fibra y proteína muestran el alto potencial nutricional de este producto deshidratado (Ramos, 2007). Tabla 32. Composición química nutricional de Galinsoga parviflora (contenido/100 g de hojas) Nutriente Hojas frescas a Hojas Secas b Proteína (g) Grasa (g) Fibra (g) Cenizas Calcio (mg) Fósforo (mg) Hierro (mg) a ICBF, b JBJCM Fitoquímica: Estudios químicos realizados en G. parviflora permitieron identificar luteolin-7-o-β-d-glucopiranoisdo y apigenin-7-o-β-d- 214 Galinsoga parviflora

213 G a l i n s o g a p a r v i f l o r a glucopyranosido, dos flavonoides de amplia distribución en las plantas (Plekhanova et al., 1977). Adicionalmente, se identificó la presencia de farcalinona, un compuesto acetilénico común en plantas de la familia Apiaceae (Bohlmann et al., 1961). Además de los flavonoides, Sendra (1960) identificó la presencia de carotenos en las flores, sin detectar la presencia de taninos, alcaloides ni saponinas. Dentro de sus aplicaciones farmacológicas, se ha patentado su uso en medicina china tradicional junto con otras plantas para el tratamiento de todas las clases de hepatitis, incluso hepatitis B, cirrosis hepática, hepatocarcinoma y colecistitis (Xu, 1999), además de su inclusión en suplementos dietarios para prevenir y curar enfermedades causadas por la deficiencia de potasio como la hipertensión (Deng & Yang, 2006). Aprovechamiento: La guasca es utilizada como condimento; su consumo se da en forma fresca; sin embargo, comercialmente se puede encontrar deshidratada. La deshidratación es una técnica de preservación de alimentos que consiste en eliminar el contenido de agua, utilizando una fuente de calor externo o simplemente a temperatura ambiente, lo que podría contribuir a incrementar su aporte nutricional y mantener sus características organolépticas (Torres, 2006). Para obtener guasca deshidratada en polvo se emplean operaciones unitarias, que ponen a punto el material vegetal que se utiliza como materia prima en la elaboración del condimento. La selección se realiza manualmente, separando aquellas hojas que no presenten algún defecto físico, químico o microbiológico para su posterior lavado y desinfección, proceso que consiste en eliminar la suciedad de las hojas sumergiéndolas en agua potable y posteriormente en hipoclorito de sodio (0.01%) durante cinco minutos (Torres, 2006). Para el secado de la materia prima se puede utilizar un horno con temperatura controlada a 45 C durante 12 horas continuas o realizarlo a temperatura ambiente durante diez días en un lugar libre de humedad. Deshidratadas las hojas, se procede a la trituración utilizando un molino de disco con el fin de disminuir el tamaño de partícula, posteriormente se tamiza utilizando un cernidor de malla No. 8. Finalmente, se empaca en bolsas de plástico, se sellan y rotulan (Figura 39). El producto elaborado debe ser almacenado a temperatura ambiente, en un lugar fresco libre de humedad y por un período máximo de un año (Torres, 2006). Galinsoga parviflora 215

214 G a l i n s o g a p a r v i f l o r a Trituración de hojas secas para la obtención de polvo deshidratado de Galinsoga parviflora Figura 39. Obtención de Galinsoga parviflora deshidratada en polvo Hojas de guasca Colecta Selección, lavado y desinfección Secado Molienda Calor externo Temperatura ambiente Envasado 216 Galinsoga parviflora

215 Ulluco Ullucus tuberosus Caldas

216 Orden: CARYOPHYLLALES Familia: BASELLACEAE Especie: Ullucus tuberosus Caldas Sinónimos: Basella tuberosa Kunth, Melloca peruviana Moq., Ullucus kunthii Moq. Nombre común: Ruba, papa lisa, ulluca. Tubérculos amarillos: Ckello-ehuccha, ckello-lisas, o ckello-ckolla. Tubérculos rojizos: Puca-lisas.Tubérculos blancos: Chchuccha, yurac-lisas, o yurac-ckolla de Mestiza Melloco; olluco; ulluco; chuguas y rubas (Colombia, Ecuador, Perú y Venezuela). 218 Ullucus tuberosus

217 U l l u c o Hierba, hojas largas, pecioladas, cuneadas a subcordadas en la base, redondeada u obtusa en el ápice, a menudo mucronuladas, a veces 20 centímetros. Amplio; racimos de las flores amarillo verdoso más cortos que las hojas, bracteoladas, las bracteolas inferiores más largas que los pedicelos. Los tubérculos de la forma silvestre son del tamaño de huevos de paloma, color rosado-violeta, las plantas desarrollan pequeños tubérculos en las axilas de las hojas y alcanzan una longitud de 50 centímetros (Macbride, 1937). Ullucus tuberosus 219

218 U l l u c u s t u b e r o s u s Planta de Ullucus tuberosus Tubérculos de Ullucus tuberosus Distribución y ecología: Es cultivada desde Venezuela hasta el norte de Argentina. Esta especie fue introducida a Europa en 1848 como una potencial alternativa para el reemplazo de la papa. Es frecuentemente cultivada entre 3000 a 4000 m. Se considera nativa de Colombia, Ecuador y Bolivia y se desarrolla principalmente desde Colombia hasta el Perú. En Colombia se cultiva en Boyacá, en las localidades de Sogamoso, Laguna de Tota, Tuta, Palermo y Soatá, en altitudes de 2800 m. En Cundinamarca se cultiva en los municipios de Choachí y Ubaque y en la Localidad de Sumapaz. Es resistente a bajas temperaturas y heladas. Propagación tradicional: La siembra de ullucos se realiza por métodos asexuales, utilizando como semillas los tubérculos de producciones anteriores o los comprados en plazas de mercado y someterlos a embrillamiento en un lugar seco y sombreado durante 15 días. Este procedimiento se realiza comúnmente por los agricultores productores de esta especie. Una vez los tubérculos producen yemas, estos pueden ser sembrados en surcos de 30 cm de ancho, colocando 2 o 3 tubérculos por hoyo. La brotación de esta especie se da 24 días después de la siembra alcanzando el 80 % de brotación para la segunda semana (figura 40) (Zúñiga-Upegui, 2007). En cuanto a las variables, la altura de la planta es la que aumenta a mayor velocidad, seguida por la longitud de las hojas, mientras que el ancho se mantiene en proporciones similares a las de la longitud. Por otra, el diámetro del tallo es la variable que se mantiene con menor velocidad de incremento; la altura de la planta y la longitud de las hojas pueden presentar un nuevo incremento significativo 130 días después de la siembra, mientras que el ancho de las hojas y el diámetro del tallo siguen con un incremento constante sin presentar picos de incremento (figura 41) (Zúñiga-Upegui, 2006). 220 Ullucus tuberosus

219 U l l u c u s t u b e r o s u s Figura 40. Curva de brotación de Ullucus tuberosus Brotación (%) Tiempo (días desde el inicio de la brotación) Figura 41. Comportamiento general del crecimiento de Ullucus tuberosus. Las dimensiones se presentan en logaritmo natural (ln) ln de las dimensiones (mm) Altura Diametro Lon. Hojas Ancho hojas Tiempo (días) Requerimientos técnicos: Este cultivo requiere de un área con exposición solar directa, ya que de lo contrario la elongación del tallo y el crecimiento de las hojas impiden la tuberización. Se debe fertilizar preferiblemente con abono orgánico (compost) y el cultivo debe estar situado en lugares donde las condiciones de luz sean constantes (Zúñiga-Upegui, 2006). Plagas y enfermedades: Ullucus tuberosus es atacado por varios tipos de plagas, Cylydrorhinus sp. Gorgojo del Ulluco, Copitarsia turbata Gusanos de tierra, Agrotis sp., Ludius sp. Gusano alambre, Bathynus sp. Gusano blanco arador ; y los que atacan la parte aérea de la planta como Epitrix sp. Pulguilla saltadora, Frankliniella tuberosi Trips negro (IPGRI/CIP, 2003). Ullucus tuberosus 221

220 U l l u c u s t u b e r o s u s Cultivo de Ullucus tuberosus diez días después de la siembra Cultivo de Ullucus tuberosus antes de la cosecha Entre las enfermedades que atacan a esta planta se encuentran las causadas por Alternaria sp., Alternaria alternata, Alternaria solani, que producen manchas anilladas en las hojas; Cladosporium sp. manchas en las hojas; Ascochyta sp. manchas ovales en las hojas; Pleospora sp. manchas zonadas en las hojas; Aecidium ulluci Roya ; Botrytis cinerea que produce pudrición gris tanto en las hojas como en los tubérculos; Verticillium dahliae produce marchitez en las hojas, Pythium ultimum Gotera, Rhizoctonia solani Rizoctoniasis ; Phoma exigua Gangrena ; Demaphora sp. Lanosa ataca los tubérculos; Thielaviopsis basicola produce un manchado en el tubérculo; Hypochnus sp., Rhizopus oryzae, Fusarium oxysporum y Erwinia carotovora subsp. Carotovora que producen pudrición en tubérculos (IPGRI/CIP, 2003). Entre los virus que han sido identificados está Ullucu virus C (UVC), donde se presentan hojas cloróticas, Potato leafroll virus (PLRV) o Virus del enrollamiento de la papa; Arracacha virus A (AVA) o Virus A de la arracacha Papaya mosaic virus Virus del mosaico de la papaya; Nacobbus aberrans (PapMV); Ulluco mosaic virus (UMV) Virus del mosaico del ulluco; Tobacco mosaic virus (TMV) Virus del mosaico del tabaco; Potato virus T (PVT) Virus T de la papa; Virus latente de la papa andina; (APLV) (IPGRI/ SIP, 2003). Cosecha: Los tubérculos se extraen de manera manual utilizando una pala pequeña o azadón para ayudar a levantar la tierra, estos se extraen aún adheridos al tubérculo semilla, se debe buscar en la tierra que rodeaba la planta, algunos tubérculos quedan allí. A partir de 16 plantas se pueden producir hasta 444 tubérculos con un peso total promedio de 622,4 gr; es decir cada planta produce un promedio de 27 tubérculos con un peso promedio de 38,9 gr. Los tubérculos obtenidos tienen un diámetro polar 222 Ullucus tuberosus

221 U l l u c u s t u b e r o s u s promedio de 11,36 mm y un diámetro ecuatorial de 8,59 mm promedio (Zúñiga-Upegui, 2006). Usos: Las chuguas se utilizan principalmente con fines alimenticios y algunas veces con fines medicinales y estéticos. En Colombia, los tubérculos de Ullucus tuberosus se emplean junto con las ibias (Oxalis tuberosa) y los cubios (Tropaeolum tuberosum) en la preparación del cocido, plato tradicional de la región cundiboyacense (Molina, 2006). Para países como Perú y Bolivia, la forma más común de preparación es el chuño (Villamizar, 1985), que es común para todos los tubérculos y que equivale a la forma deshidratada de los mismos. La elaboración del chuño consiste en someter los tubérculos a las heladas durante 4 a 8 días. Una vez congelados los tubérculos se pisan para hacer salir el agua, reduciendo su tamaño y adquiriendo consistencia esponjosa. Luego son expuestos al sol intenso hasta que se sequen y tomen consistencia dura, para así poder almacenar por varios meses. El chuño se usa en sopas, harinas, almidones y picantes para lo cual debe remojarse previamente en agua durante 12 a 24 horas (Cárdenas, 1969). Existen otras formas para su consumo en fresco, no deshidratado, para comidas como el olluquito con charqui (Ullucus al vapor o asados con carne seca) y el Aji de lizas, un plato preparado con ají picante (Fries & Tapia, 1986 en King, 1988). La hoja tierna también es utilizada en la elaboración de sopas, mazamorras, ensaladas verdes y como forraje para el ganado (Molina, 2006). En cuanto a sus propiedades medicinales, los pobladores de las zonas rurales de Bogotá mencionan que esta planta tiene alto contenido de hierro y que cocinada en agua es buena para las afecciones renales y para tratar al ganado que sufre de ranilla, cuando después del parto no sueltan la placenta (Molina, 2006). Por otro lado, Patiño (1964) y García Barriga (1975) reportan el uso de esta especie como laxante, para el dolor de estómago, para curar traumatismos internos y para facilitar el parto. El mucílago es empleado en estética para quitar las manchas sobre la piel, al igual que el tubérculo crudo partido a la mitad, como acostumbran los habitantes de los departamentos de Cauca y Nariño. De esta misma manera se utiliza para limpiar cuadros y pinturas especialmente al óleo (Villamizar, 1985). A pesar de sus aplicaciones y de su tradición, el uso de la especie está disminuyendo, posiblemente debido a que sus formas de preparación no re- Ullucus tuberosus 223

222 U l l u c u s t u b e r o s u s sultan atractivas a las nuevas generaciones, lo que ocasiona que tenga baja demanda en el mercado (Molina, 2006). Bromatología y aporte nutricional: En la tabla 33 se pueden observar los datos obtenidos para la harina de ulluco producto derivado del tubérculo, comparados con los del tubérculo fresco. Tabla 33. Composición química y aporte nutricional del fruto fresco y la harina de Ullucus tuberosus expresados en 100 gramos de parte comestible Nutriente Fresco a Harina Calorías ND b Proteína (g) Extracto etéreo (g) Carbohidratos (g) 13.3 ND Fibra (g) Cenizas (g) Calcio (mg) Fósforo (mg) Hierro (mg) a ICBF, 1969; b ND = No determinado En adición a los datos reportados en la tabla 33, se determinó para la harina de ulluco el contenido de magnesio (0.06%), potasio (1.58%), sodio (0.01%), manganeso (13.09 mg/kg), zinc (14.97 mg/kg) y cobre (5.69 mg/kg). En general se observa un importante aporte nutricional tanto del tubérculo fresco, el cual a su vez tiene aportes nutricionales muy similares a los de las ibias (Oxalis tuberosa) y los cubios (Tropaeolum tuberosum) (ICBF, 1969). Fitoquímica: En U. tuberosus se identificó la presencia de los compuestos alcaloidales betaxantinas (22-96 µg/g) y betacianinas (64 µg/g), los cuales son responsables del color en este tubérculo (Campos et al., 2006). También determinó una actividad antioxidante total baja (Penarrieta et al., 2005). Aprovechamiento: Gracias a las características organolépticas y el aporte nutricional del tubérculo, su aprovechamiento no solo debe hacerse en estado fresco, sino en productos procesados como harina, la cual, al ser mezclada con harina de trigo, puede ser utilizada en la elaboración de productos de repostería diversificando su uso, aprovechando los beneficios nutracéuticos de la especie. 224 Ullucus tuberosus

223 U l l u c u s t u b e r o s u s Para obtener harina de ulluco se requiere de la preparación de la materia prima con operaciones unitarias sencillas como el lavado, selección, clasificación y desinfección. Para el lavado se debe utilizar suficiente agua potable y en caso de ser necesario un cepillo que ayude a eliminar la tierra presente en los surcos del tubérculo. La selección y clasificación se realiza para escoger aquellos tubérculos libres de daños físicos, sin daños fitosanitarios y de tamaño uniforme, luego se debe realizar la desinfección utilizando hipoclorito de sodio comercial sumergiéndolos durante 5 minutos. Después de realizar el alistamiento del tubérculo se procede a realizar el trozado, cortándolo en forma de hojuelas de 3 mm de espesor, posteriormente se someten a un proceso de escaldado en agua a temperatura de ebullición durante un minuto y medio. El proceso de secado se puede realizar a 45 ºC durante 24 horas o a temperatura ambiente durante 12 días. Pasada la etapa de deshidratación de las hojuelas se debe realizar la molienda utilizando un molino de disco (casero) para tamizarlo con un cernidor N o. 10. La harina debe ser empacada en bolsas plásticas y mantenerla a temperatura ambiente en un lugar fresco libre de humedad. Para el uso de la harina de ulluco en la elaboración de productos de repostería (tortas, pan, galletas, entre otros) se debe establecer la proporción de la mezcla de harina de trigo y ulluco dependiendo del tipo de producto a elaborar (Torres, 2006). Obtención de harina de Ullucus tuberosus Ullucus tuberosus 225

224

225 Ibia Oxalis Tuberosa Molina

226 Orden: OXALIDALES Familia: OXALIDACEAE Especie: Oxalis Tuberosa Molina Sinónimos: Acetosella crassicaulis (Zucc.) Kuntze, Acetosella crenata (Jacq.) Kuntze, Acetosella tuberosa (Molina) Kuntze, Oxalis aracatcha hort. ex Zucc., Oxalis arracacha G. Don, Oxalis chicligastensis R. Knuth, Oxalis crassicaulis Zucc., Oxalis crenata Jacq., Oxalis melilotoides var. argentina Griseb., Xanthoxalis crassicaulis (Zucc.) Small, Xanthoxalis tuberosa (Molina) Holub Nombre común: Cuiba; ibias (Venezuela, Colombia); pighas (Venezuela); oca (Colombia, Ecuador, Perú, Bolivia); oqa (Perú). 228 Oxalis tuberosa

227 I b i a Hierba erguida extendida, con tallos aéreos erectos, ligeramente pubescentes, simples o poco ramificados, blancos a rojizos, suculentos. Hojas alternas, con pedicelos largos, trifoliadas, cada foliolo doblado a lo largo de la vena media, con una hendidura en el ápice; foliolos iguales, sésiles, carnosos, hirsutos en ambas superficies, de 2.5 cm de largo por 2.2 cm de ancho aproximadamente. Superficies superiores e inferiores con pubescencia de cantidad variable, verde más oscuro en el haz que en el envés. Flores pediceladas amarillas, dispuestas en umbelas de 4 a 5 flores, suspendidas por un pedúnculo axilar. El fruto es una cápsula de 5 lóculos, de pared membranosa y encerrado en el cáliz persistente. Las semillas, se forman en número de 1 a 3 en cada lóculo; son elipsoides de más o menos 1 mm de longitud, de superficie granulosa y de color pardo claro u oscuro. La dehiscencia de las cápsulas por lo general es explosiva al extremo de ser difícil de encontrar semillas en frutos maduros. Sus tallos subterráneos o rizomas producen tubérculos alargados blancos, amarillos pálidos, anaranjados, rosados, violetas y negruscos, cilíndricos de hasta 4 cm de largo y 3 cm de diámetro, con ojos pronunciados y de manera anual. La forma de los tubérculos varía muy poco generalmente ovoides, claviformes y cilíndricos. Los ojos de los tubérculos son también muy variados, habiendo ojos horizontales o algo curvos, cortos o largos, muy aproximados los unos a los otros, o alejados y superficiales y profundos (Uribe, 1940; King, 1988; Bernal y Correa, 1998). Oxalis tuberosa 229

228 O x a l i s t u b e r o s a Hojas trifoliadas de Oxalis tuberosa Tubérculos de Oxalis tuberosa Distribución y ecología: Es originaria de Suramérica, probablemente del Ecuador o del sur de Colombia. Es cultivada en los Andes desde Venezuela hasta Chile y Argentina, recientemente ha sido introducida a México y Nueva Zelanda. En los cultivos de México, Colombia, Perú y Bolivia se han hallado una gran diversidad de multivariedades (García-Barriga, 1975). Es usualmente encontrada entre 2500 a 4000 m (Bernal & Correa, 1998). La ibia se reconoce como tubérculo de importancia para múltiples productores del ecosistema altoandino en Nariño, Cauca, Cundinamarca y Boyacá. Los cultivadores del Distrito Capital en la localidad de Sumapaz, reportan el cultivo de ibia solo en zona de páramo y no en alturas menores (Pico, 2005). Aunque la ibia es resistente a las bajas temperaturas y prospera bien en climas moderadamente fríos, las heladas dañan su follaje; sin embargo, los tubérculos tienen una excepcional capacidad regenerativa. Las temperaturas altas causan serios daños que pueden llevarla a la muerte. De igual manera parece soportar los diferentes tipos de suelos y se ha registrado que tolera acidez entre ph 5.3 y 7.8 (Hernández & León, 1992). Propagación tradicional: La propagación de esta especie se dificulta en ocasiones debido a la difícil consecución de los tubérculos, ya que esta especie es poco consumida en el Distrito Capital. El proceso de embrillamiento debe realizarse durante diez días, evitando la pudrición del material destinado a propagación, colocándolos en un lugar seco y ventilado. Los tubérculos se siembran de manera horizontal a una profundidad de 5 cm, en surcos de 40 cm de ancho; la brotación se da 10 días después de la siembra, alcanzando el 80% de la brotación a la tercera semana (figura 42) (Pico, 2005; Zúñiga-Upegui, 2006). 230 Oxalis tuberosa

229 O x a l i s t u b e r o s a Figura 42. Curva de brotación de Oxalis tuberosa Brotación (%) Tiempo (días desde el inicio de la brotación) El comportamiento general de las variables a través del tiempo evidencia un periodo inicial de incremento donde la altura de la planta es la variable que aumenta a mayor velocidad y proporción en comparación con las demás, el ancho de las hojas fue superior a la longitud de estas sin presentar picos de incremento y manteniendo en proporciones cercanas entre sí, debido posiblemente a la forma de las hojas; por último, el diámetro del tallo es la variable que aumenta a menor velocidad de todas y se mantuvo constante sin presentar nuevos incrementos, aunque de los tubérculos andinos es la especie que presenta un mayor diámetro del tallo y mayor suculencia (figura 43). Figura 43. Comportamiento general del crecimiento de Oxalis tuberosa, las dimensiones se presentan en logaritmo natural (ln) 7 6 Altura Diámetro Lon. hojas Ancho hojas ln de las dimensiones (mm) Tiempo (días) Oxalis tuberosa 231

230 O x a l i s t u b e r o s a Cultivo de Oxalis tuberosa Cosecha de Oxalis tuberosa Requerimientos técnicos: Esta especie requiere de gran cantidad de luz para la tuberización (formación de los tubérculos), además de un rango de precipitación de 350 a 452 mm. En Colombia y Bolivia se reportan ciclos de producción de 7 a 9 meses. En Colombia, Ecuador y Perú una planta de esta especie requiere de días cortos, con 11 a 12 horas de luz/día para un crecimiento óptimo y la formación de tubérculos (Tapia, 1985). En el contexto tradicional de las prácticas culturales en los Andes, los fertilizantes, herbicidas e insecticidas no son comúnmente aplicados a los cultivos de esta especie, en parte por la naturaleza rústica de este cultivo. La fertilización consiste en la aplicación de un puñado de fertilizante orgánico, básicamente compost o fertilizantes empleados para el cultivo de papa y chuguas (Pico, 2005). Plagas y enfermedades: El insecto más común pertenece al orden Coleóptera llamado Gusano de la Oca y al género Heterodera Nemátodo de oro. El estado adulto del coleóptero ataca los estolones y tubérculos; esta larva aparece al poco tiempo de iniciada la tuberización. Entre otros insectos que atacan la planta, el más dañino para la porción que se sitúa debajo de la tierra es Copitarsia cubata H. S. gusano de la tierra y las especies más dañinas sobre la porción que se ubica por encima de la tierra es Macrosiphum euphorbiae Thomas (Lescano-R, 1977). También se encuentran Bothynus sp. Gusano arador o Lakato ; Ludius sp. Gusano alambre ; Microtrypes sp. Gorgojo de la oca ; Phthorimaea opercullela Polilla ; Chrysomela sp. Gusano de la oca ; Epitryx sp. Pulguillas saltonas o Piqui piqui ; Epicauta sp. Botijones de padre y Frankliniella tuberosi Trips negro (IPGRI/CIP, 2001). 232 Oxalis tuberosa

231 O x a l i s t u b e r o s a Existen varias enfermedades que comúnmente reducen la productividad de los tubérculos, la Septoriosis es producida por Septoria oxalidis, la cual ocasiona manchas foliares; además se puede encontrar la roya amarilla (Uromyces oxalidis), la roya morena (Puccinia sp.), rizoctoniasis (Rhizoctonia solani), pudrición por Phytophthora (Phytophthora sp.), viruela (Phoma oxalidicola), lanosa (Dematophora sp.). La pudrición del tubérculo generalmente es causada por Rhizopus stolonifer, Rhizopus microsporas, Mucor pyriformis, Botrytis cinerea, Fusarium oxysporum, Fusarium roseum x fusarium, Penicillum oxalicum, Penicillum sp. Cladosporium sp. y Lasiodiplodia theobromae (IPGRI/CIP, 2001). Entre los virus más frecuentes está el virus de la mancha anular negra de la papa (PBRV), el virus A de la arracacha (AVA), el virus del mosaico de la papaya (PapMV) y el virus T de la papa (PVT) (IPGRI/CIP, 2001). Cosecha: En las huertas de la localidad de Sumapaz, esta especie se cultiva en cualquier tiempo, no hay restricción de calendario; produce cosecha generalmente a los 8 meses, adicionales al mes de embrillado de los tubérculos (brotación de yemas durante almacenamiento) (Pico, 2005; Zúñiga- Upegui, 2006). El momento de la cosecha se identifica cuando las plantas se tienden en el suelo y los tallos se tornan de color amarillo, esto debe realizarse inmediatamente por que de lo contrario se inicia la brotación de nuevas yemas que no hacen aprovechable el producto, los tubérculos se extraen con una pala de jardinería y la planta se desprende de manera completa. La producción obtenida para esta especie a partir de 33 plantas en el Jardín Botánico fue de 1144 tubérculos, con un peso total de 9.24 kg, los tubérculos obtenidos tuvieron un diámetro polar de 7.3 cm y diámetro ecuatorial de 3.8 cm promedio, con un peso promedio de 7.08 g cada uno (Zúñiga-Upegui, 2006). Se tienen reportes de producción de 21 t/h en Ecuador y Perú (Tapia, 1985). Cada reporte está en función de las condiciones edáficas, pluviosidad y condiciones fitosanitarias, entre otras. Usos: Las ibias tienen tubérculos comestibles ricos en almidón, de sabor intenso y ligeramente ácido, esto se debe a la presencia de ácido oxálico, sobre todo en la piel del tubérculo. Según la forma de preparación la textura va desde crocante, como la de una zanahoria a almidonada y harinosa cuando está completamente cocida (Torres, 2006). En la región Andina los tubérculos son usados en sopas y guisos, cocinados al vapor, horneados como papas o servidos como dulce. En Colombia y Venezuela tienen muchos Oxalis tuberosa 233

232 O x a l i s t u b e r o s a usos, incluyendo una bebida fermentada, llamada chicha de oca (King, 1988), y la mazamorra, para la cual se cocinan las ibias con azúcar a fuego lento después de haberlas expuesto al sol por un tiempo (Cardozo, 2005). El tubérculo también se deshidrata y muele para obtener una fécula similar al chuño, llamada khaya, una forma de preservar y almacenar los tubérculos por varios años (King, 1988). Para la preparación de la Khaya las familias remojan las ibias en agua fría durante un mes y luego las exponen a la helada durante dos o tres noches consecutivas. Una vez congeladas se exprimen con los dedos, se secan al sol y se ventean para quitar las impurezas. La oca asoleada concentra sus azúcares y es muy dulce y agradable para su consumo. Finalmente se almacena en canastos y sacos, permaneciendo en buen estado alrededor de 4 años (Cáceres, 1991). Las ibias se utilizan también medicinalmente para curar distintas afecciones renales y para desparasitar al ganado (Molina, 2006). La decocción de los tubérculos se usa como bebida en las enfermedades inflamatorias y biliosas. En el departamento de Nariño los comen en abundancia los reumáticos para aliviar su enfermedad. Por otra parte, los tallos y las hojas, al igual que en otras especies, se preparan en decocción y se emplean como diurético (García- Barriga, 1975). El zumo es refrescante y sirve para quitar manchas de la piel por contener cantidad apreciable de oxalato de potasio (Torres, 2006). En general estos tubérculos son una alternativa agradable para balancear la dieta alimenticia, combinándolos con otros alimentos que suplan sus deficiencias nutricionales (Villamizar, 1985); sin embargo, en la actualidad no son muy apreciadas. La baja popularidad se debe a la poca difusión y desconocimiento de sus características, variedad en su forma de preparación y valor nutricional, de ahí que la siembra de estos tubérculos se limita a cantidades suficientes para el autoconsumo de los campesinos que los cultivan en sus huertas y quienes tienen una larga tradición en su uso (Molina, 2006). Bromatología y aporte nutricional: En la tabla 34 se presenta la composición química y el aporte nutricional de la harina y las hojuelas de O. tuberosa, dos productos de transformación que buscan la obtención de nuevos productos a partir de esta especie y cuyo proceso de obtención se explica en este libro. Los datos de la composición química del tubérculo fresco han sido previamente publicados por el Instituto Colombiano de Bienestar Familiar (ICBF, 1969). La ibia, al igual que otros tubérculos andinos se caracteriza por el alto contenido de proteínas que en algunos de los casos supera al de los cereales (Gross et al., 1989). 234 Oxalis tuberosa

233 O x a l i s t u b e r o s a Tabla 34. Composición química y aporte nutricional de los productos de transformación de Oxalis tuberosa expresados en 100 gramos de parte comestible Nutriente Harina Hojuelas Proteína (g) Extracto etéreo (g) Fibra (g) Cenizas (g) Calcio (mg) Fósforo (mg) Hierro (mg) Potasio (%) Magnesio (%) Sodio (%) Manganeso (mg) Zinc (mg) Cobre (mg) 0.28 ND a a ND = No determinado Si bien la harina y las hojuelas provienen de una misma muestra, los valores determinados muestran poca variación entre los dos productos; las diferencias observadas entre estos productos pueden deberse al contenido de agua de cada una de las muestras. Con respecto a la harina de cubio, presentada en este libro como otro de los posibles productos de transformación, se observa que la harina de ulluco muestra un menor aporte en proteína y minerales en general, pero un mayor contenido de fibra, extracto etéreo y cenizas. Fitoquímica: En los últimos años se han publicado estudios que evalúan la actividad antioxidante total in vitro de O. tuberosa (Penarrieta et al., 2005; Campos et al., 2006); los resultados muestran una actividad media-moderada, evaluada por los métodos del ABTS y FRAP, principalmente debida a la presencia de antocianinas. O. tuberosa se ha incluido en una patente para la preparación de baños cosméticos y detergentes con extractos de plantas (Doi et al., 2000). Aprovechamiento: En la zona del altiplano cundiboyacense actualmente el tubérculo se consume sancochado o asado, en países de la región andina como Perú, Ecuador y Bolivia se producen productos derivados (hojuelas deshidratadas, harinas, encurtidos extruidos mezclado con pseudocereales, entre otros), que contribuyen a diversificar el uso del tubérculo aprovechando sus beneficios nutricionales. El tubérculo tiene una alta concentración de ácido oxálico, la que se reduce exponiendo el tubérculo al sol Oxalis tuberosa 235

234 O x a l i s t u b e r o s a durante 12 días, permitiendo a su vez la concentración del contenido de azúcar presente en el mismo (Torres, 2006). Luego se realiza un proceso de clasificación, selección y lavado, escogiendo los tubérculos sanos, con tamaño uniforme y limpio, para someterlos a un trozado manual o mecánico dejando hojuelas finamente cortadas con un espesor de 3 mm. Para evitar el pardiamiento enzimático de las hojuelas frescas deben ser sumergidas en una solución de ácido cítrico al 0.4% durante 5 minutos y luego en agua a temperatura de ebullición durante un periodo de tiempo de un minuto y medio. Posteriormente se realiza el secado con temperatura controlada de 45 ºC hasta que se alcance una humedad de 5 a 7%, la que se obtiene en un tiempo aproximado de 24 horas (Torres, 2006). Obtenidas las hojuelas deshidratadas pueden ser empacadas en bolsas de plástico con sello hermético para su posterior consumo directo o en la preparación de otras recetas culinarias. Para obtener harina es necesario tener como materia prima hojuelas deshidratadas para que sean sometidas a un proceso de molienda utilizando un molino de disco y tamizarlas preferiblemente con ayuda de un tamiz malla No. 10. El producto final obtenido puede utilizarse en la elaboración de productos de panificación mezclándose con harina de trigo (Torres, 2006). Hojuelas empacadas de Oxalis tuberosa 236 Oxalis tuberosa

235 Cubio Tropaeolum tuberosum Ruiz & Pav.

236 Orden: tropaeolales Familia: tropaeolaceae Especie: Tropaeolum tuberosum Ruiz & Pav. Sinónimos: Chymocarpus tuberosus (Ruiz & Pav.) Heynh, Tropaeolum mucronatum Meyen, Tropaeolum suberosum Walp, Trophaeum denticulatum Kuntze. Nombre común: Cubio (Antioquia, Cundinamarca); majua, puel (Cauca); nabo (Boyacá); maronguayes, nabio, hubios, hubias, navo, pane (Colombia); mashua, añú, piña-mama (Perú); isaño, isañu (Perú, Bolivia, Argentina). 238 Tropaeolum tuberosum

237 C u b i o Es una planta anual cuya variedad cultivada produce tubérculos gruesos en forma de zanahoria, usualmente de 5 a 6 cm de largo, pero en ocasiones de más de 10 cm de longitud y de 3 a 5 cm de ancho en la parte superior. Forma una enredadera fuerte cuando es cultivada, a veces postrada; glabra en todas sus partes. Tallo grueso o delgado, a menudo rojizo, de igual forma los pecíolos y los pedúnculos. Estípulas inconspicuas, pequeñas, caducas. Pecíolos de más de 10 cm, notablemente más cortos que los pedúnculos. Lámina suborbicular, peltada, de 4 a 6 cm de longitud y 5 a 7 cm de ancho, con la base redondeada a subtruncada, generalmente 5 lóbulos, casi rotundos, ápice obtuso a truncado, mucronado. Flores solitarias; pedúnculos muy largos, generalmente de 15 a 20 cm; cáliz principalmente rojo o rojizo, algunas veces amarillo, lóbulos inferiores lanceolados, de 12 a 14 mm de largo y 4 a 5 mm de ancho en la base, subagudos; pétalos normalmente amarillo oscuro o anaranjado con venas oscuras, a veces lilas o rojizas, pétalos superiores cortamente unguiculados con lámina casi rotunda, de 6 a 9 mm de longitud y 5 a 8 mm de ancho, margen entero, pétalos inferiores elípticos a subespatulados, largamente unguiculados de 10 a 15 mm de longitud y 4 a 6 mm de ancho. Carpelos marrón oscuro a negruzco cuando maduros, rugosos, un poco costados, costas crenuladas de 4 a 5 mm (Soejarto, 1982). Tropaeolum tuberosum 239

238 T r o p a e o l u m t u b e r o s u m Planta de Tropaeolum tuberosum Tubérculos de Tropaeolum tuberosum Distribución y ecología: El cubio es al parecer originario de los Andes centrales; se encuentra en Argentina, Bolivia, Colombia, Ecuador, Perú y Venezuela, dentro de un rango altitudinal de 2400 a 3950 m. Al parecer su cultivo se habría extendido por migraciones del hombre precolombino hasta Colombia, norte de Argentina y Chile (García-Barriga, 1975). Es encontrado con frecuencia creciendo silvestre en los terrenos en descanso, potreros o cerca de los cultivos de papa (Molina, 2006). Según Nieto (2006), es uno de los tubérculos andinos más amenazados en Ecuador, en algunas áreas su cultivo ha desaparecido. Propagación tradicional: Los tubérculos utilizados como semilla deben provenir de un proceso llamado embrillamiento el cual consiste en dejar los tubérculos en un lugar seco y con luz difusa hasta cuando de ellos broten raicillas. Una vez terminado este proceso los tubérculos se siembran de forma horizontal en surcos de 45 cm de ancho a una profundidad de 5 cm. Los cubios tardan en brotar cinco días, alcanzando el 87% de brotación durante la primera semana (figura 44) (Zúñiga-Upegui, 2006). Figura 44. Curva de brotación para Tropaeolum tuberosum Brotación (%) Tiempo (días desde el inicio de la brotación) 240 Tropaeolum tuberosum

239 T r o p a e o l u m t u b e r o s u m El análisis de comportamiento general del crecimiento de esta especie evidenció un primer momento de incremento para las variables de longitud y ancho de las hojas, seguido por una fase de estabilización en las proporciones de incremento a través del tiempo, en la cual el ancho de las hojas sobrepasa la longitud de estas; de igual manera, se evidencia la pequeña reducción en las proporciones de todas las variables hacia el final del ciclo de cultivo. Para el diámetro del tallo se evidencia un pequeño incremento que se mantiene constante durante dos semanas, seguida por un incremento continuo en las proporciones de la variable y una fase de estabilización hasta presentar un descenso en las proporciones a partir del día 110 que fueron constantes hasta terminar el ciclo de cultivo, el cual se hace visible por el secado de las plantas (figura 45). Figura 45. Comportamiento general de crecimiento para Tropaeolum tuberosum, las dimensiones se presentan en logaritmo natural (ln) ln de las dimensiones (mm) Altura Diámetro Lon. Hojas Ancho hojas Tiempo (días) Cultivo de Tropaeolum tuberosum Tropaeolum tuberosum 241

240 T r o p a e o l u m t u b e r o s u m Requerimientos técnicos: En cuanto a suelo se requieren suelos orgánicos sueltos, los cuales garantizan una cosecha más grande que las plantas en suelos pesados donde la cantidad es menor y su tamaño disminuye. Toleran un ph ligeramente ácido, este cultivo tiene requerimientos edáficos similares a los de la papa. Este cultivo requiere de un área con exposición solar directa durante gran parte del día. Posee un rápido crecimiento en altura, la enredadera formada por esta especie impide la proliferación de malezas en el cultivo, se debe realizar un aporque antes de que las enredaderas se entrelacen entre sí para favorecer la tuberización. De igual manera se debe fertilizar con abono orgánico (compost). La zona de cultivo debe estar situada en lugares donde las condiciones de luz sean constantes (Zúñiga- Upegui, 2006). Plagas y enfermedades: Se ha encontrado que T. tuberosum es atacado por el virus del mosaico del tropaeolum (TropMV), el cual reduce el rendimiento de esta especie, evitando que las plantas lleguen a la madurez y causando que las plantas maduras presenten una baja producción de tubérculos; el intercambio de semillas (tubérculos) favorece la dispersión de esta enfermedad (Guimarães & Flores, 2005). Cosecha: Los tubérculos se extraen de manera manual utilizando un azadón pequeño como los usados para cosechar papa, estos se extraen aún adheridos al tubérculo semilla, se debe buscar en la tierra que rodeaba la planta, algunos tubérculos quedan allí. El ciclo de cultivo de esta especie es de 142 días teniendo en cuenta los días de brotación de la especie, la producción obtenida para un cultivo de 37 plantas fue de 1614 tubérculos para un peso total de producción de kilos, con una producción de 43 tubérculos por planta que tuvieron un diámetro polar de 7.17 cm promedio, diámetro ecuatorial de 2.8 cm promedio y con un peso promedio de g, lo anterior bajo cultivo en Bogotá, los rendimientos pueden variar dependiendo de condiciones edáficas, de riego y de fertilizacion (Zúñiga- Upegui, 2006). Usos: Esta especie es la cuarta tuberosa más importante después de la papa (Solanum tuberosum), ibia (Oxalis tuberosus) y ulluco (Ullucus tuberosus). Es un cultivo de pequeñas parcelas especialmente de las antiguas terrazas precolombinas en la Argentina, Bolivia, Colombia y Perú (Cáceres, 1991). Los tubérculos y las hojas del cubio son bastante usados en la región de los Andes como alimento y medicina. En Cundinamarca y Boyacá, el tubérculo es generalmente consumido junto con las ibias y las chuguas o ullucos en la sopa tradicional de Boyacá 242 Tropaeolum tuberosum

241 T r o p a e o l u m t u b e r o s u m llamada cocido boyacense. También se consumen sancochados y sudados en leche con cebolla y tomate, guisados en mantequilla, cocinados, rebanados, en ajiaco, preparados con carne junto con papas y chuguas ; además las hojas tiernas son consumidas en sopas y mazamorra (Molina, 2006). Con los cubios se prepara la thayacha, que consiste en exponer los tubérculos por una noche a los efectos de la helada, para el día siguiente comerlos acompañados de miel caña (Pérez-Arbeláez, 1996). En algunas zonas de Suramérica el Tropaeolum se ha usado para alimentar el ganado, obteniendo buenos resultados (King, 1988). Los cubios son de gran importancia ya que satisfacen las necesidades básicas de alimentación de los habitantes de menores recursos en zonas rurales marginales en los Andes altos (León, 1964). Es por esto que los pequeños agricultores fomentan el crecimiento de esta especie permitiendo que algunos individuos permanezcan en los terrenos para su uso casero. Sin embargo, no es cultivada extensamente, ya que no tiene buena demanda en el mercado (Molina, 2006), probablemente debido al desconocimiento de sus propiedades nutritivas y a formas de preparación más atractivas. En las zonas rurales de Bogotá, T. tuberosum es empleado como medicina para tratar la diabetes y la hipertensión, aliviar el dolor de estómago y los cólicos (Molina, 2006). En la sierra ecuatoriana utilizan los tubérculos de esta especie cocinados con panela para contrarrestar la prostatitis y también para aliviar la blenorragia (Cadima, 2006). Aplicados en forma de cataplasma se usan para curar los eczemas, untados en la piel para quitar las manchas (Pérez-Arbelaez, 1996) y consumiéndolos semanalmente se pueden curar la nefritis y otras enfermedades del riñón (García-Barriga, 1975). Además por la gran variedad en principios activos esta planta es considerada como diurética. Así mismo, gracias a los glucósidos sulfurados presenta propiedades antibióticas comprobadas contra la levadura Cándida albicans y las bacterias Escherichia coli y Staphylococcus aureus. El gran aporte en hierro que contiene esta especie indica que puede utilizarse contra la anemia. Pruebas y ensayos preclínicos recientes realizadas en ratas machos, las cuales fueron alimentadas con cubios demostraron la reducción significativa de los niveles de testosterona, por tal razón se considera a esta planta como antiafrodisiaco en los hombres (Weberbauer, 1995). Bromatología y aporte nutricional: La composición química y aporte nutricional determinado para una muestra de T. tuberosum y de la harina obtenida mediante un proceso de transformación se presenta en la tabla 35. Los valores reportados por el ICBF presentan ligeras variaciones con los reportados por Cardozo (2005). Tropaeolum tuberosum 243

242 T r o p a e o l u m t u b e r o s u m Tabla 35. Composición química y aporte nutricional de Tropaeolum tuberosum, en fresco y como harina Nutriente JBB a ICBF b Harina de cubio Proteína (g) Extracto etéreo (g) Fibra cruda (g) Cenizas (g) Calcio (mg) Fósforo (mg) Hierro (ppm) a Cardozo, b ICBF 1969 Sin embargo, en la harina el contenido de proteína se incrementa notoriamente al tiempo que los contenidos de fibra, cenizas, el extracto etéreo, junto con los contenidos de calcio y fósforo se pierden como resultado del proceso de transformación. De acuerdo a estos resultados, la harina podría utilizarse como una fuente de proteína importante, sola o en mezcla con otras harinas. Fitoquímica: Los compuestos más estudiados en T. tuberosum son compuestos de tipo fenólico, como las antocianinas, las proantocianidinas, ácidos fenólicos como el ácido gálico epigalocatequina, diferentes ácidos hidroxicinámicos e hidrobenzóicos, flavonoides como rutina, myrcetina y sus derivados. Los contenidos de antocianinas en las variedades púrpura son los responsables de su coloración. Las proantocianidinas (oligómeros o polímeros de flavan-3-oles que dan origen a las antocianidinas) contribuyen significativamente a la actividad antioxidante; sin embargo, otros compuestos fenólicos como flavonoles, ácidos fenólicos, monómeros de flavan-3-oles y antocianidinas también contribuyen a la capacidad antioxidante (Chirinos et al., 2008; Chirnos et al., 2006; Campos et al., 2006). Los efectos benéficos para la salud en T. tuberosum se deben tanto a los compuestos fenólicos como los glucosinolatos presentes (Chirinos et al., 2006; Ramallo et al., 2004). Estos resultados sugieren la importancia de incentivar el consumo de cubios debido a sus propiedades no solo como nutriente sino también como nutracéutico. 244 Tropaeolum tuberosum

243 T r o p a e o l u m t u b e r o s u m Por otra parte, los tubérculos de esta especie contienen iso-tiocianatos (King, 1988), los cuales muestran actividades bactericidas, nematicidas, fungicidas, insecticidas y repelente de insectos (NRC, 1989). En estudios realizados por Krauss & Soberanis (2000) las aplicaciones de extractos acuosos de T. tuberosum mostraron una reducción significativa en las pudriciones de Cacao (Theobroma cacao). Aprovechamiento: Las características organolépticas y el aporte nutricional del tubérculo, lo convierte en potencial para su aprovechamiento no solo en estado fresco sino en productos procesados como harina, la cual al ser mezclada con harina de trigo puede ser utilizada en la elaboración de productos de repostería diversificando su uso y aprovechando los beneficios nutracéuticos de la especie. Para obtener la harina de cubio (figura 46) se requiere de la preparación de la materia prima a utilizar con operaciones unitarias sencillas como el lavado, selección, clasificación y desinfección. Para el lavado se utiliza suficiente agua potable y en caso de ser necesario un cepillo que ayude a eliminar la tierra presente en el mismo (Torres, 2006). La selección y clasificación se realiza para escoger aquellos tubérculos libres de daños físicos, sin daños fitosanitarios y de tamaño uniforme, luego se realiza la desinfección sumergiéndolos en hipoclorito de sodio al 5.0% durante 5 minutos. Después del alistamiento del tubérculo se procede a realizar el trozado, cortándolo en forma de hojuelas de 3 mm de espesor, posteriormente se someten a un proceso de escaldado en agua a temperatura de ebullición durante un minuto y medio. El proceso de secado se puede realizar a 45 ºC durante 24 horas o a temperatura ambiente durante 12 días. Pasada la etapa de deshidratación del tubérculo se debe realizar la molienda utilizando un molino de disco (casero) para tamizarlo con un cernidor No. 10. La harina debe ser empacada en bolsas plásticas y mantenerla a temperatura ambiente en un lugar fresco libre de humedad. Para el uso de la harina de cubio en la elaboración de productos de repostería (tortas, pan y galletas entre otros) se debe establecer la proporción de la mezcla de harina de trigo y harina de cubio dependiendo del tipo de producto (Torres, 2006). Tropaeolum tuberosum 245

244 T r o p a e o l u m t u b e r o s u m Obtención de harina de Tropaeolum tuberosum Figura 46. Operaciones unitarias en la preparación de harina de Tropaeolum tuberosum Tubérculo Lavado Selección y trozado Molienda Secado Escaldado e inhibición Tamizado Harina de Cubio 246 Tropaeolum tuberosum