El riego del suelo con destilado de madera modifica las propiedades nutricionales de las semillas de garbanzo (L.) al aumentar el contenido de proteínas e inducir cambios específicos en el perfil proteómico
Autores: De Salvo, Rossana; Fedeli, Riccardo; Carleo, Alfonso; Bini, Luca; Loppi, Stefano; Bianchi, Laura
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Alimento
Proteína
Garbanzo
Rendimiento
Nutricional.
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
La producción de alimentos con un contenido de proteínas naturalmente enriquecido es una respuesta estratégica a la creciente demanda global de fuentes de proteínas sostenibles. El destilado de madera (WD), un subproducto de la pirólisis de biomasa leñosa, ha demostrado previamente aumentar la concentración de proteínas y la biodisponibilidad en semillas de garbanzo. Aquí, evaluamos el efecto de un riego al suelo con 0.5% de WD en la productividad, el perfil nutricional y el patrón proteómico del garbanzo. El tratamiento con WD mejoró significativamente el rendimiento al aumentar la biomasa de la planta (+144%), el número de vainas y semillas (+148% y +147%), y el tamaño de las semillas (diámetro: +6%; peso: +25%). Los análisis nutricionales revelaron niveles elevados de proteínas solubles (+15%), almidón (+11%), fructosa (+135%) y polifenoles (+14%) y una mayor capacidad antioxidante (25%), junto con una reducción en el contenido de glucosa, aunque no estadísticamente significativa, lo que sugiere un índice glucémico inalterado o incluso reducido. Aunque su concentración disminuyó, el Ca (-31%), K (-12%), P (-5%) y Zn (-14%) en las plantas tratadas con WD se mantuvieron dentro de rangos normales. Para evaluar preliminarmente la calidad y seguridad del enriquecimiento proteico, se realizó un análisis proteómico diferencial en harinas gruesas de semillas individuales. A pesar del mayor contenido de proteínas, los perfiles proteicos generales de las semillas tratadas con WD mostraron una variación limitada, con solo algunas proteínas de almacenamiento, identificadas como isoformas de legumina y vicilina, siendo diferencialmente abundantes. Estos hallazgos indican un aumento general en la concentración de proteínas sin una alteración importante en la composición de proteoformas o en la síntesis diferencial de proteínas. En general, el WD surgió como un bioestimulante prometedor y sostenible para el cultivo de garbanzos, capaz de mejorar tanto el rendimiento como el valor nutricional, mientras mantiene la integridad proteómica y, de hecho, la seguridad alimentaria.
Descripción
La producción de alimentos con un contenido de proteínas naturalmente enriquecido es una respuesta estratégica a la creciente demanda global de fuentes de proteínas sostenibles. El destilado de madera (WD), un subproducto de la pirólisis de biomasa leñosa, ha demostrado previamente aumentar la concentración de proteínas y la biodisponibilidad en semillas de garbanzo. Aquí, evaluamos el efecto de un riego al suelo con 0.5% de WD en la productividad, el perfil nutricional y el patrón proteómico del garbanzo. El tratamiento con WD mejoró significativamente el rendimiento al aumentar la biomasa de la planta (+144%), el número de vainas y semillas (+148% y +147%), y el tamaño de las semillas (diámetro: +6%; peso: +25%). Los análisis nutricionales revelaron niveles elevados de proteínas solubles (+15%), almidón (+11%), fructosa (+135%) y polifenoles (+14%) y una mayor capacidad antioxidante (25%), junto con una reducción en el contenido de glucosa, aunque no estadísticamente significativa, lo que sugiere un índice glucémico inalterado o incluso reducido. Aunque su concentración disminuyó, el Ca (-31%), K (-12%), P (-5%) y Zn (-14%) en las plantas tratadas con WD se mantuvieron dentro de rangos normales. Para evaluar preliminarmente la calidad y seguridad del enriquecimiento proteico, se realizó un análisis proteómico diferencial en harinas gruesas de semillas individuales. A pesar del mayor contenido de proteínas, los perfiles proteicos generales de las semillas tratadas con WD mostraron una variación limitada, con solo algunas proteínas de almacenamiento, identificadas como isoformas de legumina y vicilina, siendo diferencialmente abundantes. Estos hallazgos indican un aumento general en la concentración de proteínas sin una alteración importante en la composición de proteoformas o en la síntesis diferencial de proteínas. En general, el WD surgió como un bioestimulante prometedor y sostenible para el cultivo de garbanzos, capaz de mejorar tanto el rendimiento como el valor nutricional, mientras mantiene la integridad proteómica y, de hecho, la seguridad alimentaria.