Capitulo 2 Composición química y valor nutritivo del maíz

Indice - Precedente - Siguiente

Existe un número considerable de datos sobre la composición química del maíz y múltiples estudios han sido llevados a cabo para tratar de comprender y evaluar las repercusiones de la estructura genética del número relativamente elevado de variedades de maíz existentes en su composición química, así como la influencia de los factores ambientales y las prácticas agronómicas en los elementos constitutivos químicos y en el valor nutritivo del grano y sus partes anatómicas. La composición química tras la elaboración para el consumo es un aspecto importante del valor nutritivo (véase el Capitulo 5), y en ella influyen la estructura física del grano, factores genéticos y ambientales, la elaboración y otros eslabones de la cadena alimenticia. En este capitulo se describirán las características químicas del maíz, tanto del tipo común como del que posee proteínas de elevada calidad, con el fin de comprender el valor nutritivo de los diversos productos del cereal que se consumen en todo el mundo.

Composicion quimica de las partes del grano

Como se muestra en el Cuadro 5, las partes principales del grano de maíz difieren considerablemente en su composición química. La cubierta seminal o pericarpio se caracteriza por un elevado contenido de fibra cruda, aproximadamente el 87 por ciento, la que a su vez está formada fundamentalmente por hemicelulosa (67 por ciento), celulosa (23 por ciento) y lignina (0,1 por ciento) (Burga y Duensing, 1989). El endospermo, en cambio, contiene un nivel elevado de almidón (87 por ciento), aproximadamente 8 por ciento de proteínas y un contenido de grasas crudas relativamente bajo.

CUADRO 5
Composición química proximal de las partes principales de los granos de maíz (%)

Fuente: Watson, 1987.

Por último, el germen se caracteriza por un elevado contenido de grasas crudas, el 33 por ciento por término medio, y contiene también un nivel relativamente elevado de proteínas (próximo al 20 por ciento) y minerales. Se dispone de algunos datos sobre la composición química de la capa de aleurona (véase la Figura 1), elemento con un contenido relativamente elevado de proteínas (aproximadamente el 19 por ciento) y de fibra cruda. En los Cuadros 2 y 3 del Capitulo I se presentan datos complementarios sobre la distribución del nitrógeno en el grano de maíz. Como se aprecia, el endospermo aporta la mayor parte, seguido por el germen y, en último lugar, por la cubierta seminal, que presenta sólo cantidades reducidas, mientras que en el teosinte cerca del 92 por ciento de las proteínas proceden del endospermo. Varios investigadores (por ejemplo Bressani y Mertz, 1958) han llevado a cabo estudios sobre el contenido de proteínas del grano de maíz.

De los datos que figuran en los Cuadros 2 y 3 se desprende que el contenido de hidratos de carbono y proteínas de los granos de maíz depende en medida considerable del endospermo; el de grasas crudas y, en menor medida, proteínas y minerales, del germen. La fibra cruda del grano se encuentra fundamentalmente en la cubierta seminal. La distribución ponderal de las partes del grano, su composición química concreta y su valor nutritivo tienen gran importancia cuando se procesa el maíz para consumo; a este respecto, hay dos cuestiones de importancia desde la perspectiva nutricional: el contenido de ácidos grasos y el de proteínas.

CUADRO 6 - Contenido de aminoácidos esenciales de las proteínas del germen y el endospermo del maíz

El aceite de germen suministra niveles relativamente elevados de ácidos grasos (Bressani et al., 1990; Wéber, 1987); cuando se dan ingestas elevadas de maíz, como sucede en determinadas poblaciones, quienes consumen el grano degerminado obtendrán menos ácidos grasos que quienes comen el maíz entero elaborado. Esta diferencia tiene probablemente igual importancia en lo que se refiere a las proteínas, dado que el contenido de aminoácidos de las proteínas del germen difiere radicalmente del de las proteínas del endospermo. Se expone esta situación en el Cuadro 6, en el que los aminoácidos esenciales se expresan en forma de porcentaje de mg por peso y de mg por g de N. Por otro lado, como se muestra en el Cuadro 2, el endospermo representa del 70 al 86 por ciento del peso del grano, y el germen del 7 al 22 por ciento. Así pues, si se analiza todo el grano, el contenido de aminoácidos esenciales refleja el contenido de aminoácidos de las proteínas del endospermo, pese a que la configuración de éstos en el caso del germen es más elevada y mejor equilibrada. No obstante, las proteínas del germen proporcionan una cantidad relativamente alta de determinados aminoácidos, aunque no suficiente para elevar la calidad de las proteínas de todo el grano. El germen aporta pequeñas cantidades de lisina y triptofano, los dos aminoácidos esenciales limitantes en las proteínas del maíz. Las proteínas del endospermo tienen un bajo contenido de lisina y triptofano, al igual que las proteínas de todo el grano (véase el Cuadro 6, donde también figura el modelo de referencia de aminoácidos esenciales PAO/OMS). La deficiencia de lisina, triptofano e isoleucina ha sido perfectamente demostrada mediante numerosos estudios con animales (Howe, Jason y Gilfillan, 1965) y un número reducido de estudios con seres humanos (Bressani, 1971).

La calidad superior de las proteínas del germen en comparación con las del endospermo de diversas muestras de maíz se pone de manifiesto en el Cuadro 7, en el que se compara la calidad de ambas partes, en forma de porcentajes de la proteína de referencia, en este caso, caseína. Las variedades del cereal estudiadas comprenden tres de maíz común y una de maíz con proteínas de elevada calidad (MPC). En todos los casos, la calidad de las proteínas del germen es muy elevada en comparación con la de las del endospermo y patentemente superior a la calidad proteínica del grano entero. La calidad de las proteínas del endospermo es inferior a la del grano entero, a causa de la mayor aportación de proteínas del germen. Los datos muestran también una diferencia menor de calidad de las proteínas del germen y del endospermo en la variedad del MPC. Además, el endospermo del MPC y la calidad del grano entero es notablemente superior a la calidad del endospermo y del grano entero de las otras muestras. Estos datos son también importantes para las modalidades de elaboración del maíz para el consumo y por sus consecuencias para el estado nutricional de los consumidores. También muestran con claridad la mayor calidad del MPC frente al maíz común. La calidad superior del endospermo del MPC también tiene importancia para las poblaciones que consumen maíz degerminado.

Composicion quimica general

La información de que se dispone sobre la composición química general del maíz es abundante y permite conocer que la variabilidad de cada uno de sus principales nutrientes es muy amplia. En el Cuadro 8 se muestra la composición química de distintos tipos de maíz, tomados de un estudio que resume datos de diversas publicaciones. La variabilidad observada es tanto genética como ambiental y puede influir en la distribución ponderal y en la composición química específica del endospermo, el germen y la cáscara de los granos.

CUADRO 7
Proteínas netas del grano entero, el germen y el endospermo devariedades de maíz guatemaltecos

En porcentaje de caseína al 100%.
Fuente: Poey et al. 1979.

CUADRO 8 - Composición química general de distintos tipos de maíz (%)

Almidón

El componente químico principal del grano de maíz es el almidón, al que corresponde hasta el 72-73 por ciento del peso del grano. Otros hidratos de carbono son azúcares sencillos en forma de glucosa, sacarosa y fructosa, en cantidades que varian del I al 3 por ciento del grano. El almidón está formado por dos polímeras de glucosa: amilosa y amilopectina. La amilosa es una molécula esencialmente lineal de unidades de glucosa, que constituye hasta el 25-30 por ciento del almidón. El polímero amilopectina también consiste de unidades de glucosa, pero en forma ramificada y constituye hasta el 70-75 por ciento del almidón. La composición del almidón viene determinada genéticamente. En el maíz común, ya sea con un endospermo de tipo dentado o córneo, el contenido de amilosa y amilopectina del almidón es tal como se ha descrito anteriormente, pero el gen que produce maíz ceroso contiene un almidón formado totalmente por amilopectina. Un mutante del endospermo, denominado diluente de la amilosa (da), hace aumentar la proporción de amilosa del almidón hasta el 50 por ciento y más. Otros genes, solos o combinados, pueden modificar la composición del almidón al alterar la proporción entre la amilosa y la amilopectina (Boyer y Shannon, 1987).

Proteínas

Después del almidón, las proteinas constituyen el siguiente componente químico del grano por orden de importancia. En las variedades comunes, el contenido de proteínas puede oscilar entre el 8 y el 11 por ciento del peso del grano, y en su mayor parte se encuentran en el endospermo. Las proteínas de los granos del maíz han sido estudiadas ampliamente, y según Landry y Moureaux (1970; 1982), están formadas por lo menos por cinco fracciones distintas. Conforme a su descripción, las albúminas, las globulinas y el nitrógeno no proteico totalizan aproximadamente el I 8 por ciento del total de nitrógeno, con proporciones del 7 por cienta, 5 por ciento y 6 por ciento, respectivamente. La fracción de prolamina soluble en isopropanol al 55 por ciento y de isopropanol con mercaptoetanol (ME), constituye el 52 por ciento del nitrógeno del grano; de éstas la prolamina I o zeína I soluble en isopropanol al 55 por ciento representa aproximadamente el 42 por ciento, y el restante 10 por ciento es prolamina 2 o zaina 2. Una solución alcalina con pH 10 y con 0,6 por ciento de ME, extrae la fracción de glutelina 2 en cantidades de aproximadamente el 8 por ciento, en tanto que la glutelina 3 es extraida con la misma solución retardante que antes, con dodecilsulfato de sodio al O,5 porciento, en cantidades del 17 porciento dando un contenido total de globulina del 25 por ciento de las proteínas del grano. Normalmente, una porción reducida, cerca del 5 por ciento, está constituida por nitrógeno residual.

CUADRO 9 - Distribución de las fracciones de proteína en las variedades Blanco dentado-1 MPC y Tuxpeño-1 (grano entero)

En el Cuadro 9 se resumen los datos de Ortega, Villegas y Vasal ( 1986) sobre el fraccionamiento de las proteinas de un maíz común (Tuxpeño-1 ) y un MPC (Blanco dentado- I ), Las fracciones II y III son zeína I y zeína II , de las que la zeína I (fracción Il) es considerablemente superior en la variedad Tuxpeño- 1 en comparación con la MPC, resultado que coincide con los de otros investigadores. Las cantidades de proteinas solubles en alcohol son bajas en el maíz verde y aumentan a medida que el grano madura. Analizadas dichas fracciones para averiguar su contenido de aminoácidos, la fracción de zeina resultó tener un contenido muy bajo de lisina y carecer de triptofano. Como esas fracciones de zeína constituyen más del 50 por ciento de las proteínas del grano, se desprende que ambos aminoácidos tienen también un porcentaje bajo de proteinas. En cambio? las fracciones de albúmina, globulina y glutelina contienen niveles relativamente elevados de lisina y triptofano. Otra característica importante de las fracciones de zeina es su elevadísimo contenido de leucina, aminoácido relacionado con la deficiencia de isoleucina (Patterson et al., 1980).

El MPC se diferencia del maíz común por la distribución ponderal de las cinco fracciones de proteina mencionadas anteriormente, como se ve en el Cuadro 9. La amplitud del cambio varia y en ella influyen el genotipo y las condiciones de cultivo. Ahora bien, se ha determinado que el gen opaco-2 disminuye la concentración de zeína en cerca del 30 por ciento, por lo que el contenido de lisina y triptofano es mayor en las variedades de MPC que en el maíz común.

La calidad nutritiva del maíz como alimento viene determinada por la composición de aminoácidos de sus proteinas. En el Cuadro 10 se indican los valores representativos de los aminoácidos, tanto del maíz común como del MPC. Para determinar la suficiencia del contenido de aminoácidos esenciales, en el cuadro figura también el modelo de referencia de aminoá cides esenciales FAO/OMS. En el maíz común, son patentes las carencia. de lisina y triptofano, en relación con el MPC. Otro rasgo importante es el elevado contenido de leucina del maíz común y el bajo contenido de este aminoácido en el MPC.

Aceite y ácidos grasos

El aceite del grano de maíz está fundamentalmente en el germen y viene determinado genéticamente, con valores que van del 3 al 18 por ciento. La composición media de ácidos grasos del aceite de variedades seleccionadas de Guatemala se indica en el Cuadro 11. Dichos valores difieren en alguna medida, y cabe suponer que los aceites de distintas variedades tengan composiciones diferentes. El aceite de maíz tiene un bajo nivel de ácidos grasos saturados: ácido palmítico y esteárico, con valores medios del 11 por ciento y el 2 por ciento, respectivamente. En cambio, contiene niveles relativamente elevados de ácidos grasos poliinsaturados, fundamentalmente ácido linoleico, con un valor medio de cerca del 24 por ciento. Sólo se han encontrado cantidades reducidisimas de ácidos linolénico y araquidónico. Además, el aceite de maíz es relativamente estable, por contener únicamente pequeñas cantidades de ácido linolénico (0,7 por ciento) y niveles elevados de antioxidantes naturales. El aceite de maíz goza de gran reputación a causa de la distribución de sus ácidos grasos, fundamentalmente ácidos oleico y linoleico. A ese respecto, quienes consumen maíz degerminado obtienen menos aceite y ácidos grasos que quienes consumen el grano entero.

CUADRO 10 - Contenido de aminoácidos del maíz y del teosinte (%)

CUADRO 11
Contenido de ácidos grasos del aceite de diversas variedades de maíz guatemalteco y MPC Nutricta (%)

Fuente: Bressani et al., 1990.

Fibra dietética

Después de los hidratos de carbono (principalmente almidón), las proteínas y las grasas, la fibra dietética es el componente químico del maíz que se halla en cantidades mayores. Los hidratos de carbono complejos del grano de maíz se encuentran en el pericarpio y la pilorriza, aunque también en las paredes celulares del endospermo y, en menor medida, en las del germen. El contenido total de fibra dietética soluble e insoluble de los granos de maíz se indica en el Cuadro 12. Las diferencias entre las muestras son pequeñas en lo que se refiere a la fibra soluble e insoluble, aunque el MPC Nutricta tiene niveles más elevados de fibra total que el maíz común, fundamentalmente por tener más fibra insoluble. En el Cuadro 13 se muestran los valores de fibra expresados en forma de fibra ácido- y neutrodetergente, hemicelulosa y lignina en el maíz completo. Los valores indicados en el cuadro son similares a los determinados por Sandstead et al. ( I 978) y Van Soest, Fadel y Sniffen (1979). Sandstead et al. hallaron que el salvado de maíz está formado por un 75 por ciento de hemicelulosa, un 25 por ciento de celulosa y 0,1 por ciento de lignina, en peso en seco. El contenido de fibra dietética de los granos descascarados será evidentemente menor que el de los granos enteros.

CUADRO 12
Fibra soluble e insoluble del maíz común y del MPC (%)

Fuente: Bressani, Breuner y Ortiz,.1989

CUADRO 13
Fibra neutro (FND) y ácido-detergente (FAD), hemicelulosa y lignina en el maíz completo para cinco variedades de maíz (%)

Fuente: Bressani. Breuner y Ortiz, 1989.

Otros hidratos de carbono

El grano maduro contiene pequeñas cantidades de otros hidratos de carbono, además de almidón. El total de azúcares del grano varía entre el I y el 3 por ciento, y la sucrosa, el elemento más importante, se halla esencialmente en el germen. En los granos en vías de maduración hay niveles más elevados de monosacáridos, disacáridos y trisacáridos. Doce dios después de la polinización, el contenido de azúcar es relativamente elevado, mientras que el de almidón es bajo. Conforme madura el grano, disminuyen los azúcares y aumenta el almidón.

CUADRO 14
Contenido de minerales del maíz (promedio de cinco muestras)

Fuente: Bressani, Breuner y Ortiz, 1 1989.

Así, por ejemplo, se ha determinado que, en granos de 16 dios de vida, los azúcares alcanzan un nivel del 9,4 por ciento del peso en seco del grano, pero que su nivel disminuye considerablemente con el paso del tiempo. La concentración de sucrosa a los 15-18 días de la polinización asciende a una cantidad situada entre el 4 y el 8 por ciento del peso en seco del grano. A estos niveles relativamente elevados de azúcar y sucrosa reductores se debe posiblemente el hecho de que el maiz común verde y, en mayor medida aún, el maíz dulce sean tan apreciados por la gente.

Minerales

La concentración de cenizas en el grano de maíz es aproximadamente del 1,3 por ciento, sólo ligeramente menor que el contenido de fibra cruda. El contenido de minerales de algunas muestras de Guatemala se indican en el Cuadro 14. Los factores ambientales influyen probablemente en dicho contenido. El germen es relativamente rico en minerales, con un valor medio del 11 por ciento, frente a menos del 1 por ciento en el endospermo. El germen proporciona cerca del 78 por ciento de todos los minerales del grano. El mineral que más abunda es el fósforo, en forma de fitato de potasio y magnesio, encontrándose en su totalidad en el embrión con valores de aproximadamente 0,90 por ciento en el maíz común y cerca del 0,92 por ciento en el maíz opaco-2. Como sucede con la mayoría de los granos de cereal, el maíz tiene un bajo contenido de Ca y de oligoelementos.

Vitaminas liposolubles

El grano de maíz contiene dos vitaminas solubles en grasa, la provitamina A, o carotenoide, y la vitamina E. Los carotenoides se hallan sobre todo en el maíz amarillo, en cantidades que pueden ser reguladas genéticamente, en tanto que el maíz blanco tiene un escaso o nulo contenido de ellos. La mayoría de los carotenoides se encuentran en el endospermo duro del grano y únicamente pequeñas cantidades en el germen. El beta-caroteno es una fuente importante de vitamina A, aunque no totalmente aprovechada pues los seres humanos no consumen tanto maíz amarillo como maíz blanco. Squibb, Bressani y Scrimshaw (1957) determinaron que el beta-caroteno equivalía aproximadamente al 22 por ciento del total de carotenoides (ó,4-11,3 µg/g) de tres muestras de maíz amarillo. El contenido de criptoxantina equivalía al 51 por ciento del total de carotenoides. La proporción de vitamina A variaba de 1,5 a 2,6 µg/g. Los carotenoides del maíz amarillo pueden destruirse durante el almacenamiento; Watson ( 1962) encontró en el maíz recién cosechado valores de 4,8 mg/kg, que al cabo de 36 meses de almacenamiento habían disminuido a 1,0 mg/kg. Lo mismo sucedió con las xantofilas. Según estudios recientes, si se mejora la calidad proteínica del maíz aumenta la transformación de beta-caroteno en vitamina A.

La otra vitamina liposoluble, la vitamina E, que es objeto de cierta regulación genética, se halla principalmente en el germen. La fuente de la vitamina E son cuatro tocoferoles; el más activo biológicamente es el tocoferol-alfa; aunque el tocoferol-gamma es probablemente más activo como antioxidante.

Vitaminas hidrosolubles

Las vitaminas solubles en agua se encuentran sobre todo en la capa de aleurona del grano de maíz, y en menor medida en el germen y el endospermo. Esta distribución tiene importancia al elaborar el cereal pues, como se expondrá más adelante, la elaboración da lugar a pérdidas considerables de vitaminas. Se han encontrado cantidades variables de tiamina y ribofiavina en el grano del maíz; su contenido está determinado en mayor medida por el medio ambiente y las prácticas de cultivo que por la estructura genética, aunque se han encontrado diferencias en el contenido de estas vitaminas entre las distintas variedades. La vitamina soluble en agua a la cual se han dedicado más investigaciones es el ácido nicotínico, a causa de su asociación con la deficiencia de niacina, o pelagra, fenómeno muy difundido en las poblaciones que consumen grandes cantidades de maíz (Christianson et al., 1968). Al igual que sucede con otras vitaminas, el contenido de niacina es distinto según las variedades, con valores medios de aproximadamente 20 µg/g. Una característica propia de la niacina es que está ligada y por lo tanto, el organismo animal no la puede asimilar; sin embargo existen algunas técnicas de elaboración que hidrolizan la niacina, permitiendo su asimilación. La asociación de la ingesta de maíz con la pelagra se debe a los bajos niveles de niacina del grano, aunque se ha demostrado experimentalmente que también son importantes los desequilibrios de aminoácidos, por ejemplo la proporción entre la leucina y la isoleucina, y la cantidad de triptofano asimilable (Gopalan y Rao, 1975; Patterson et al., 1980).

El maíz no tiene vitamina B12 y el grano maduro contiene sólo pequeñas cantidades -en caso de que las haya- de ácido ascórbico. Yen, Jensen y Baker (1976) hallaron un contenido de aproximadamente 2,69 mg/kg de piridoxina asimilable. Otras vitaminas, como la colina, el ácido fólico y el ácido pantoténico, se encuentran en concentraciones pequeñísimas.

Cambios en la composición química y el valor nutritivo durante el desarrollo del grano

En muchos paises se utiliza a menudo maíz maduro como alimento, ya sea cocinado entero como cereal en la panoja, o molido para eliminar la cubierta seminal y utiliza la pulpa para hacer gachas espesas o comidas como los tamalitos. Durante la maduración se modifica considerablemente la composición química. Todos los estudios al respecto (p. ej., Ingle, Bietz y Hageman, 1965) han puesto de manifiesto que disminuyen el nitrógeno, la fibra cruda y la ceniza, con respecto al peso en seco, y que aumentan el almidón y el extracto etéreo.

CUADRO 15
Calidad de las proteínas del maíz y otros cereales

Las proteínas solubles en alcohol aumentan velozmente a medida que madura el grano, al tiempo que disminuyen las solubles en soluciones ácidas y alcalinas. Durante este proceso bioquímico, aumentan la arginina, la isoleucina, la leucina y la fenilalanina, expresadas en mg por g de N, mientras que en el curso de la maduración disminuyen la lisina, la metionina y el triptofano. Gómez-Brenes, Elías y Bressani ( 1968) han demostrado además que disminuye la calidad de las proteínas, entendiendo por tal el índice de eficiencia proteínica (PER). Por tanto, se debería fomentar el empleo del maíz verde en la fase de destete o para la nutrición infantil.

Valor nutritivo del maíz

La importancia de los cereales en la nutrición de millones de personas de todo el mundo es ampliamente reconocida. Debido a su ingesta relativamente elevada en los paises en desarrollo, no se les puede considerar sólo una fuente de energía, sino que además suministran cantidades notables de proteínas. Los granos de cereal tienen una baja concentración de proteínas y la calidad de éstas se halla limitada por la deficiencia de algunos aminoácidos esenciales, sobre todo lisina. Un hecho mucho menos conocido es que algunos cereales contienen un exceso de ciertos aminoácidos esenciales que influye en la eficiencia de la asimilación de las proteínas. Ejemplo clásico de ello es el maíz, pues otros cereales presentan limitaciones iguales, pero menos evidentes.

En el Cuadro 15 se compara el valor nutritivo o calidad de las proteínas del maíz con la de otros ocho cereales, expresado en porcentajes de caseína. A excepción del arroz, la riqueza de proteínas del maíz común es similar a la de los demás cereales. Tanto el maíz opaco-2 como el MPC de endospermo duro (Nutricta) tienen un contenido de proteínas no solamente superior al del maíz común, sino también considerablemente superior al de los demás cereales.

Numerosos investigadores han analizado las causas de la baja calidad de las proteínas del maíz, y entre los primeros estudios estuvieron los de Mitchell y Smuts (1932), quienes consiguieron mejoras notorias en cl crecimiento humano al complementar dietas de proteínas de maíz al 8 por ciento con un 0,25 por ciento de lisina. Estos resultados han sido contirmados a lo largo del tiempo por otros autores (p. ej., Howe. Janson y Gilfillan, 1965), en tanto que otros (p. ej., Bressani, Elías y Braham, 1968) han mostrado que al agregar lisina al maíz sólo mejora levemente la calidad de las proteínas. Esta diferencia de resultados se puede explicar por el distinto contenido de lisina de las variedades de maíz. Los estudios al respecto llevaron al descubrimiento por parte de Mertz, Bates y Nelson ( 1 964) del maíz con elevado contenido de lisina denominado opaco-2.

Según algunos investigadores (Hagan et al., 1955 ), es el triptofano, no la lisina, el principal aminoácido limitante de las proteínas del maíz, lo cual puede ser cierto en el caso de algunas variedades con una concentración elevada de lisina o para productos de maíz que hayan sido sometidos a algún tipo de elaboración. Todos los investigadores han coincidido, en cambio, en que la adición simultánea de lisina y triptofano mejora considerablemente la calidad de las proteínas del maíz, como se ha demostrado experimentalmente con animales.

La mejora de calidad obtenido a raíz de la adición de lisina y triptofano ha sido pequeña en algunos estudios y más elevada en otros, tras la adición de otros aminoácidos. Al parecer, el aminoácido limitante de las proteínas de más importancia, después de la lisina y del triptofano, es la isoleucina, según se ha determinado en experimentos de alimentación animal (Benton, Harper y Elvehjem, 1955). La mayoría de los investigadores que han indicado esos resultados señalan que el efecto de la adición de isoleucina se debe a un exceso de leucina que obstaculiza la absorción y la utilización de la isoleucina (Harper, Benton y Elvehjem, 1955; Benton et al., 1956). Se ha informado que la elevada ingesta de leucina consumida con las proteínas del maíz aumenta las necesidades de niacina y que este aminoácido podría ser, parcialmente, el causante de la pelagra.

Cuando se ha observado una respuesta a la adición de treonina, se ha interpretado como un efecto de este aminoácido para corregir los desequilibrios de aminoácidos ocasionados por la adición de metionina. Cabe atribuir una función similar a la isoleucina en los casos en que su adición ha dado lugar a una mejora de los resultados. De igual modo, la adición de valina, que hace disminuir la calidad de las proteínas, se puede contrarrestar añadiendo isoleucina o treonina.

La isoleucina parece ser, en cualquier caso, más eficaz que la treonina, pues produce resultados más coherentes, los que quizá se deban a que el maíz no es deficiente ni en isoleucina ni en treonina; sin embargo, algunas muestras pueden contener cantidades mayores de leucina, metionina y valina, y necesitan que se les agregue isoleucina y treonina, además de lisina y triptofano, para mejorar la calidad de las proteínas. Sea como fuere, la adición de 0,30 por ciento de L -lisina y de 0,10 por ciento de L-triptofano aumenta fácilmente la calidad de las proteínas del maíz en un 150 por c lento (Bressani, Elías y Braham, 1968). Muchos de los efectos de los aminoácidos limitantes sobre las proteínas del maíz varían según el nivel de proteínas del maíz. Como se indicó anteriormente, el contenido de proteínas del maíz es un rasgo genético en el que influye el abono nitrogenado. El aumento del contenido de proteínas observado guarda estrecha correlación con la zeína, o proteína soluble en alcohol, que es baja en lisina y triptofano y contiene cantidades excesivas de leucina. Frey ( 1951 ) halló una correlación elevada entre el contenido de proteínas y la zeína del maíz, hecho que han confirmado otros autores. Utilizando distintas especies animales, diversos investigadores han llegado a la conclusión de que la calidad de las proteínas del maíz con bajo contenido de proteínas es superior a la del maíz con alto contenido, si las proteínas de las dietas examinadas son las mismas; por otro lado, comparando pesos iguales, el maíz con elevado contenido de proteínas tiene una calidad de éstas ligeramente superior a la del maíz con bajo contenido de proteínas. En consecuencia, el nivel de proteínas de la dieta influye en la respuesta observada a una dieta suplementada con aminoácidos como lisina y triptofano, pero también a dietas complementadas con otros elementos, como isoleucina y treonina.

Indice - Precedente - Siguiente