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Capitulo 6 Comparaci�n del valor nutritivo del ma�z com�n y del ma�z con prote�nas de calidad
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En sus distintas modalidades de elaboraci�n, el ma�z es un importante alimento para numeros�simos habitantes del mundo en desarrollo, a los que suministra cantidades significativas de nutrientes, sobre todo calor�as y prote�nas. Su calidad nutritiva es de especial importancia para los ni�os de corta edad. En el Cuadro 23 se muestra el consumo de ma�z en forma de tortillas de ma�z cocido en agua de cal por parte de ni�os guatemaltecos. Las cantidades consumidas variaban entre 64 y 120 g por d�a y proporcionaban cerca del 30 por ciento de la ingesta diaria de prote�nas y casi un 40 por ciento de la ingesta diaria de energ�a. Otros autores, como Garc�a y Urrutia ( 1978), observaron, en ni�os no lactantes de tres a�os de edad, que una ingesta de 226 g de tortillas aportaba cerca del 47 por ciento de sus calor�as.
Aunque esa situaci�n no es, en lo fundamental, nociva, el problema es que con frecuencia no se consumen las cantidades necesarias de alimentos complementarios, o s�lo se consumen en baj�sima proporci�n. Las legumbres son el alimento complementario m�s f�cil de obtener en los pa�ses en desarrollo, pese a lo cual se consumen por lo general cantidades muy reducidas (Flores, Bressani y El�as, 1973). La ingesta media de frijoles por grupos de edad en los seis pa�ses de Centroam�rica era de 7, 12, 21 y 27 g por d�a por ni�o de 1, 2, 3 y 4 a 5 a�os, respectivamente. Considerando un porcentaje del 22 por ciento de prote�nas crudas en los frijoles, esta alimentaci�n suministraba 1,5, 2,6, 4,6 y 5,9 g de prote�nas, respectivamente.
Las prote�nas digeribles, teniendo en cuenta una digestibilidad real del 70 porciento,eran �nicamente 1,8, 1,8, 3,2 y 4,1. Estas cifras indican que los frijoles proporcionan aproximadamente el 14, 18, 22 y 30 por ciento de la ingesta total de prote�nas alimenticias que se obtiene del ma�z y los frijoles; estas cantidades y efectos de complementaci�n son muy reducidos, sobre todo en lo que se refiere a los ni�os de 1 y 2 a�os de edad.
Datos de la FAO ( 1984) para 1979-198 1 indican que en 22 de 145 paises enumerados se consum�an m�s de 100 g de ma�z por persona y por d�a, como se muestra en el Cuadro 24, donde figuran tambi�n las calor�as y prote�nas que el ma�z proporciona por persona diariamente. Ahora bien, hay que indicar que las cifras de las hojas de balance de alimentos de la FAO correspondientes a 19601962 (FAO, 1966) fueron superiores en algunos paises a las de 1979-1981.
CUADRO 24 - Ingesta de ma�z y su aportaci�n de calor�as y prote�nas a la dieta diaria
Estas cifras confirman la importancia del ma�z como alimento b�sico en algunos pa�ses de Am�rica Latina, especialmente M�xico y Am�rica Central, as� como en varios paises africanos. La elevada ingesta de ma�z aporta cantidades considerables de calor�as y prote�nas a la dieta diaria de los habitantes de esos paises.
En el Cuadro 25 se presentan la ingesta diaria de ma�z, calor�as y prote�nas de los habitantes de las zonas rurales y urbanas de los seis paises de Am�rica Central. Se observan dos tendencias generales: la primera es que la ingesta de ma�z disminuye de norte a sur.
CUADRO 25 - Importancia del ma�z en las zonas rurales
El cereal que sustituye al ma�z es el arroz. La segunda tendencia es que la ingesta de ma�z es m�s elevada en las zonas rurales que en las urbanas. En tres paises por lo menos, el ma�z representa una proporci�n considerablemente m�s elevada que la de los dem�s alimentos consumidos en el sector rural, y por consiguiente una fuente importante de elementos nutritivos en la dieta. El cuadro muestra que el ma�z proporciona hasta el 45 por ciento y el 59 por ciento de la ingesta diaria de calor�as y prote�nas, respectivamente.
Aunque estos datos proceden de encuestas sobre la dietas llevadas a cabo en 1969, las cifras no han variado notablemente en los �ltimos a�os. As', por ejemplo, en 1976 el consumo medio en El Salvador variaba de 146 a 321 gramos diarios por persona; en Honduras, en 1983, el consumo variaba en distintas regiones entre I I 1 y 246 gramos diarios por persona, y en Costa Rica, en 1986, la ingesta iba de 14 a 31 gramos diarios por persona. Ch�vez ( 1973) se�al� que en M�xico cerca del 45 por ciento del consumo nacional de calor�as procede del ma�z. En las zonas rurales pobres, los hombres pueden consumir cerca de 600 g de ma�z, y las mujeres unos 400 g. Teniendo esto en cuenta, es muy importante la calidad nutritiva del ma�z. Aunque todos los elementos nutritivos tienen inter�s, los investigadores han dedicado m�s atenci�n a la calidad de las prote�nas.
Calidad de las prote�nas que consumen los ni�os
Varios investigadores han analizado la calidad prote�nica del ma�z que se da a ni�os en v�as de recuperaci�n de una malnutrici�n proteicocal�rica. El Cuadro 26 muestra los resultados obtenidos al suplementar el ma�z cocido en agua de cal con gluten de ma�z para obtener un producto con un contenido m�s elevado de prote�nas y permitir una ingesta mayor de este nutriente con una menor ingesta de s�lidos. De ese modo, se amplificaron las deficiencias de amino�cidos de las prote�nas del ma�z, lo que facilit� su detecci�n empleando la t�cnica del balance de nitr�geno (Scrimshaw et al., 1958; Bressani et al., 1958, 1963). Los resultados mostraron una disminuci�n de la retenci�n de nitr�geno a medida que disminu�a la ingesta de �ste, hecho previsible; si n embargo, aun con una ingesta elevada de nitr�geno de 469 mg por kg de peso por d�a, la retenci�n fue considerablemente menor que la correspondiente a la alimentaci�n a base de leche en la misma cantidad. La digestibilidad aparente de las prote�nas, indicada en forma de disponibilidad de nitr�geno, era bastante similar con distintas ingestas de nitr�geno, y variaba del 72 al 78 por ciento. El Cuadro 27 se refiere a estudios de balance de nitr�geno realizados con ni�os alimentados a base de ma�z cocido en agua. La retenci�n de nitr�geno del ma�z fue notablemente menor que los valores obtenidos con leche al mismo nivel de ingesta de prote�nas. La digestibilidad de las prote�nas fue del 80 por ciento en el caso de la leche y del 75 por ciento en el del ma�z (Viteri, Martinez y Bressani, 1972). Se obtuvieron datos similares con endospermo de ma�z cocido y ma�z normal integral (Graham., Plako y Maclean, 1980), como se ve en el Cuadro 28. En este caso, el balance de nitr�geno del endospermo del ma�z com�n fue inferior al del grano integro, y menor que los resultados alcanzados con la case�na de las prote�nas de referencia. Los autores calcularon que, para alcanzar niveles de retenci�n de nitr�geno equivalentes a los de la case�na, los ni�os habr�an tenido que obtener del ma�z el 203,9 por ciento de sus necesidades de energ�a, cosa evidentemente imposible.
Como ya se ha indicado las prote�nas del germen aportan un porcentaje muy considerable de los amino�cidos esenciales (AAE), por lo que los productos alimenticios de ma�z de los que se haya eliminado el germen, incluido el endospermo del MPC, tienen en todos los casos una calidad prote�nica inferior a la del grano entero.
Cuadro 27 - Balance de nitr�geno de ni�os alimentados con ma�z com�n y leche
De igual modo, el ma�z con un contenido elevado de zaina es de calidad inferior al ma�z con menor contenido de prolamina, debido a una deficiencia relativamente mayor de lisina y a un mayor desequilibrio de amino�cidos esenciales, como leucina e isoleucina.
Suplementaci�n con amino�cidos
Es ampliamente reconocido que las prote�nas del ma�z son deficientes en lisina y triptofano, como han demostrado los estudios realizados con animales. En pruebas realizadas con ni�os se analiz� el contenido de amino�cidos esenciales del ma�z tratado con cal y suplementado con un 5 por ciento de gluten de ma�z para obtener un producto con un contenido m�s elevado de prote�nas (Scrimshaw et al., 1958; Bressani et al., 1958, 1963). El nivel de AAE de este alimento de ma�z se compar� con el contenido de amino�cidos de la prote�na de referencia de la FAO de 1957, comparaci�n de la que se dedujo el siguiente orden de deficiencia de amino�cidos: triptofano, lisina, metionina, valina, isoleucina y treonina. La comparaci�n tambi�n estableci� las cantidades de amino�cidos necesarias para alcanzar el nivel de referencia. En el Cuadro 29 figuran resultados representativos de dos ni�os alimentados con 3 g de prote�nas por kilo de peso por d�a. Se produjo una reacci�n evidente a la adici�n de 148 mg de DL-triptofano por g de N que mejor� a�n m�s con la adici�n simult�nea de lisina (�sta en una proporci�n de 243 mg por g de N). La adici�n de metionina disminuy� la retenci�n de nitr�geno.
En otros estudios, se llevaron a cabo pruebas del balance de nitr�geno para conocer la respuesta obtenido con la adici�n tan s�lo de triptofano. Los resultados de los dos sujetos (Cuadro 30) muestran con claridad que el triptofano no mejora la calidad prote�nica. En cambio, la adici�n de lisina produce una reacci�n, lo que indica que la lisina es m�s limitante que el triptofano.
Se llevaron a cabo estudios similares alimentando a ni�os con 2 g de prote�nas por kilo de peso por d�a. Los resultados obtenidos con dos ni�os se resumen en el Cuadro 31. La adici�n de triptofano no produjo una retenci�n positiva de nitr�geno, pero la adici�n de triptofano y lisina con y sin isoleucina mejor� el balance de nitr�geno. La adici�n de metionina disminuy� la retenci�n de nitr�geno, tal como se hab�a comprobado anteriormente.
Se efectuaron pruebas de balance de nitr�geno a 1,5 g de ingesta de prote�nas por kg por d�a. En el Cuadro 32 figuran los resultados relativos a un ni�o. Aunque la adici�n de lisina no produjo un balance positivo, tendi� a hacer disminuir la p�rdida de nitr�geno. La mejora con I i sino y triptofano, con y sin isoleucina, es evidente. La adici�n de metionina, incluso a ese nivel de ingesta de prote�nas, disminuy� el balance de nitr�geno, tal como se hab�a se�alado anteriormente en el caso de una mayor ingesta de prote�nas.
Habida cuenta de la congruencia de los resultados obtenidos, se agruparon los datos correspondientes a los niveles de prote�nas seg�n los distintos tratamientos de la dieta. Los resultados se exponen en el Cuadro 33. Se produjo una reacci�n a la sola adici�n de triptofano �nicamente al nivel m�s alto de ingesta de prote�nas, pero la reacci�n a la adici�n conjunta de lisina fue congruente en todos los niveles de ingesta, lo que indica que la deficiencia de este amino�cido es mayor que la del triptofano. Empero, la reacci�n ante su sola adici�n fue peque�a y sin gran importancia nutritiva, lo que significa que es necesario a�adir ambos amino�cidos al mismo tiempo.
Un nivel de nitr�geno de 239 mg por kg de peso por d�a equivale a 20 g de ma�z por kg por d�a, o aproximadamente los 200 g de ma�z yare normalmente consumen los ni�os. La suplementaci�n s�lo con lisina tendr�a poco efecto. Ahora bien, si tambi�n se a�ade triptofano, el aumento de la retenci�n de nitr�geno es notablemente superior e incluso sobrepasa al de la leche en el nivel m�s alto de prote�nas de la dieta. La conclusi�n general a que se puede llegar a partir de los resultados obtenidos mediante la suplementaci�n del ma�z con amino�cidos es que hay que a�adir lisina y triptofano para obtener una reacci�n significativa en lo tocante a la calidad de las prote�nas, medida por la retenci�n de nitr�geno. Asimismo, que ambos amino�cidos son parejamente limitadores, pese a que la adici�n de �nicamente lisina tendia a mejorar levemente la calidad prote�nica, en tanto que los resultados de la adici�n de triptofano eran incongruentes.
El efecto de la metionina requiere m�s comentarios. Se consider� que se deb�a a un desequilibrio de amino�cidos, pues el ma�z ya contiene cantidades suficientes de este amino�cido para satisfacer las necesidades nutricionales.
Los resultados que se consignan en el Cuadro 34 indican que la valina tambi�n disminuye la retenci�n de nitr�geno y que se puede invertir su efecto a�adiendo isoleucina y treonina. Seg�n un estudio m�s pormenorizado llevado a cabo con perros, tambi�n existe una relaci�n estrecha entre estos cuatro amino�cidos -met ionina, valina, isolencina y treonina- como suplemento a las prote�nas del maiz (Bressani, 1962, 1963).
Presenta gran inter�s e importancia el hecho de que los ni�os sean sensibles a esos cambios peque�os en las proporciones de amino�cidos, que se pueden detectar f�cilmente en un breve per�odo de tiempo verificando el balance de nitr�geno. Los datos que se presentan aqu� ponen de relieve la importancia de alcanzar el adecuado equilibrio entre los amino�cidos esenciales para conseguir una retenci�n m�xima de nitr�geno. En ese principio se basa la suplementaci�n con amino�cidos. Los resultados obtenidos con la adici�n de amino�cidos al ma�z confirman los datos obtenidos con ratas, cerdos y en otros estudios sobre animales. En la siguiente secci�n se expondr�n las conclusiones de los estudios efectuados con sujetos humanos adultos.
Maiz con proteinas de alta calidad nidos
El gran consumo de ma�z de los habitantes de diversos paises de Am�rica Latina y Africa, as� como el conocimiento, bien documentado, de las deficiencias de lisina y triptofano de sus prote�nas, dio lugar a investigaciones en busca de un grano con una mayor concentraci�n de esos amino�cidos esenciales. La posibilidad de descubrir mejores variedades de ma�z parec�a existir, por tres motivos. Uno de ellos era que, mediante selecci�n, se pod�a aumentar el contenido de aceite del grano, aproximadamente del 4 al 15 por ciento (Dudley y Lambert, 1969), incremento posible gracias a un germen de dimensiones mayores, pues �ste es la parte del ma�z en la que se concentra el aceite. Esos mismos investigadores demostraron que se pod�a aumentar el contenido de prote�nas aproximadamente del 6 al 18 por ciento, mediante un aumento de la fracci�n prolamina (zaina) del endospermo del ma�z. El tercer hallazgo fue la considerable variabilidad del contenido de lisina en las distintas variedades y selecciones del cereal. Las investigaciones para hallar dicho ma�z tuvieron �xito cuando Mertz, Bates y Nelson ( 1964) anunciaron que hab�an descubierto que el gen opaco-2 empleado como marcador en la selecci�n de ma�z aumentaba considerablemente las cantidades de lisina y triptofano de sus prote�nas.
Los resultados de los primeros estudios de tratamiento con cal del ma�z opaco2 (cultivado en Indiana, Estados Unidos, en 1965 ) mostraron que no daba lugar a cambios nutritivos importantes en la masa ni en las tortillas, como se desprend�a de los datos qu�micos y de los ensayos biol�gicos llevados a cabo con ratas.
La calidad prote�nica del ma�z opaco-2 tratado con cal fue evaluado en ni�os aplicando el �ndice de balance del nitr�geno (la relaci�n entre la absorci�n y la retenci�n del nitr�geno). Con dicho fin, se utiliz� a seis ni�os en buen estado de salud en dos estudios. En el Cuadro 35 se indican los resultados medios de los balances de nitr�geno, a un nivel de ingesta de 1,8 y 1,5 g de prote�nas por kg de peso por d�a (Bressani, Alvarado y Viteri, 1969). Se puede observar que no hubo diferencias significativas en cuanto a la retenci�n de nitr�geno entre los ni�os alimentados con dietas basadas en leche o en ma�z opaco-2 tratato con cal, cuando el nivel de la ingesta de prote�nas fue de 1,8 g por kg por d�a. Los datos ponen de manifiesto, en cambio, diferencias en lo tocante a la absorci�n de nitr�geno.
La digestibilidad aparente de las prote�nas en esos estudios en lo que se refiere al ma�z opaco-2 tratado fue, por t�rmino medio, de 73,5 por ciento. Seg�n el nitr�geno metab�lico fecal hallado en los ninos, la digestibilidad proteica real fue del 83,8 por ciento.
De estos resultados se desprende que las cantidades de ma�z opaco-2 ingeridas por los ni�os fueron de 16,3 a 16,7 g y de 12,9 a 14,5 g por kg de peso corporal, para las ingestas de 1,8 y 1,5 g de prote�nas por kg por d�a, respectivamente. Estas cifras equivalen a una ingesta total de ma�z de 140 a 227 g por d�a, magnitudes similares a las consumidas habitualmente por los ni�os de Guatemala.
A partir de los datos obtenidos en ese estudio y de datos sobre el nitr�geno end�geno urinario, se calcul� la relaci�n entre la absorci�n y la retenci�n del nitr�geno para la leche y para el ma�z opaco-2. Este indice de balance del nitr�geno constituye una buena unidad de medida del valor biol�gico de las prote�nas. El �ndice era 0,80 en el caso de la leche y 0,72 en el del ma�z opaco2, con lo que qued� establecido que el valor proteico de este ma�z equivale al 90 por ciento del valor biol�gico de la leche. Cuando se utiliz� la cifra correspondiente a la digestibilidad real, el valor biol�gico de las prote�nas del ma�z opaco-2 result� ser 87,1 por ciento. Las cifras indican asimismo que son necesarios 90 mg de nitr�geno absorbido de este tipo de ma�z para alcanzar el equilibrio de nitr�geno.
Con fines comparativos, se llev� a cabo, tambi�n en ni�os, ese mismo tipo de an�lisis con el ma�z com�n (Scrimshaw et al., 1958, Bressani et al., 1958,1903). Los datos sobre el �ndice de balance del nitr�geno se obtuvieron de diversos estudios en los que se aliment� a los ni�os con prote�nas de ma�z como �nica fuente de prote�nas de la dieta. El valor biol�gico calculado fue 32 por ciento, dato que puso de manifiesto una vez m�s la baja calidad de las prote�nas del ma�z com�n.
En la Figura 2 (FIGURA 2.Relencion de nitr�geno en ni�os alimentados con leche ,maiz comun, solo y suplementado, y maiz opaco-2) se observa claramente la diferencia entre el valor nutritivo de las prote�nas del ma�z opaco-2 y las del ma�z com�n, obtenido a partir de datos de los estudios anteriormente descritos. Dicha Figura muestra la retenci�n de nitr�geno de grupos de ni�os alimentados �nicamente con ma�z opaco-2 y la de otros alimentados con ma�z com�n, en ambos casos a distintos niveles de ingesta de prote�nas. Tambi�n se indica el efecto de suplementar el ma�z com�n con lisina y triptofano. Cabe se�alar que, incluso a ingestas diarias de 400 � 500 g de ma�z com�n, la retenci�n de nitr�geno es muy baja, disminuyendo incluso a niveles inferiores cuando se reduce la ingesta a 200 � 300 g por d�a. En cambio, con ma�z opaco-2, ingestas de 140 � 230 g por d�a dan lugar a una retenci�n positiva que sobrepasa incluso la obtenido con ma�z com�n suplementado con lisina y triptofano. Todo esto indica que puede ser necesario suplementar el ma�z com�n con otros amino�cidos para que sea comparable en valor proteico al ma�z opaco-2.
La diferencia entre el ma�z opaco-2 (MPC), el com�n y este �ltimo suplementado con lisina y triptofano se debe al espectro m�s amplio de amino�cidos esenciales del MPC, dado que en lo fundamental la digestibilidad de los tres es pr�cticamente la misma. El MPC tambi�n tiene un contenido inferior de leucina, algo impl�cito en el reducido valor nutritivo del cereal.
La informaci�n expuesta indica con claridad la superioridad de las prote�nas del ma�z opaco-2 respecto a las del ma�z com�n, hecho de gran importancia para quienes consumen grandes cantidades de ma�z en su dieta habitual.
Luna Jaspe, Parra y Serrano ( 1971 ) compararon la retenci�n de nitr�geno del ma�z com�n, del ma�z opaco-2 colombiano (ICA H-208) y de la leche, en ni�os de 24 a 29 meses de edad, y de 5,9 a 10,1 kg de peso. Las ingestas de prote�nas y calor�as fueron aproximadamente de I g y 100 calor�as por kg de peso corporal al d�a. La retenci�n de nitr�geno era negativa si los ni�os consum�an ma�z opaco-2. Sin embargo, el ma�z com�n registraba cifras a�n menores o m�s negativas. Con alimentaci�n a base de leche, se hall� en un ni�o un balance negativo y en los otros dos un balance positivo, resultando positivo el balance medio.
Los autores indicaron que la digestibilidad aparente de las prote�nas del ma�z com�n era del 61,5 por ciento, la del ma�z opaco-2 del 57,9 por ciento y la de la leche del 66,4 por ciento. Tambi�n concluyeron que el ma�z opaco2 tiene un valor nutritivo superior al del ma�z com�n.
Ahora bien, se�alaron que se debe controlar cuidadosamente su empleo para alimentar a ni�os de corta edad con un ritmo elevado de crecimiento, y que no pod�an recomendarlo como fuente principal de la ingesta diaria de prote�nas.
Los resultados de estos investigadores coinciden con los comunicados por otros (Bressani, Alvarado y Viteri, 1969), quienes hallaron que, con 90 mg N absorbidos por kg de peso al d�a, se alcanzaba el equilibrio de nitr�geno. Los investigadores colombianos hallaron que 90 mg de nitr�geno absorbido daban lugar a una retenci�n negativa relativamente baja, en tanto que 100 mg de nitr�geno absorbido produc�an un equilibrio. Las diferencias entre los resultados no eran importantes, y se pod�an explicar por la edad de los ni�os, menores y de menor peso en el estudio colombiano que los utilizados en el estudio de 1969. El factor m�s importante era la reducida ingesta de prote�nas. En cualquier caso, los datos indican que una ingesta m�nima diaria de aproximadamente 125 g de ma�z opaco-2 constituye una posible garant�a de balance de nitr�geno, que no se puede alcanzar ni siquiera consumiendo el doble de ma�z com�n.
Pradilla et al. ( 1973) realizaron estudios similares con la misma variedad de ma�z pero con el gen opaco-2 (H 208 opaco). Tambi�n se estudi� un endospermo cristalino que contenia el gen opaco-2. Los resultados se exponen en el Cuadro 36, en el que se pueden observar cifras similares de digestibilidad, valor biol�gico y retenci�n de nitr�geno en las dos variedades de ma�z que contienen el gen opaco-2, que fueron ligeramente menores que la case�na pero considerablemente superiores a las cifras del ma�z com�n. En estudios m�s recientes, Graham et al. ( 1989) llevaron a cabo una evaluaci�n biol�gica del MPC Nutricta, variedad de ma�z que contiene el gen opaco-2. Este ma�z tiene un rendimiento elevado, un endosperrno duro y niveles elevados de lisina y triptofano, aunque no tanto como los del ma�z opaco-2 originario estudiado en primer lugar. Dichos autores utilizaron seis ni�os de sexo masculino de 7,9 a 18,5 meses de edad, en fase de recuperaci�n de un estado de malnutrici�n, a los que alimentaron con ma�z com�n y MPC, as� como con una dieta de case�na para proporcionar el 6,4 por ciento de las calor�as en forma de prote�nas. La ingesta total de energ�a ascendi� aproximadamente a 125 kcal por kg por d�a, calculada para sostener el peso y el crecimiento a ritmos previamente determinados. Los resultados del balance de nitr�geno se exponen en el Cuadro 37. La absorci�n de nitr�geno del MPC y del ma�z com�n fue del 70 por ciento y 69 por ciento, respectivamente, y en cuanto a la case�na, del 82 por ciento. La retenci�n del nitr�geno en porcentaje de la ingesta ascendi� al 32 por ciento en el MPC, frente al 41 por ciento en la case�na y el 22 por ciento en el ma�z com�n. Estos resultados, como los obtenidos anteriormente por otros investigadores, confirman la gran superioridad del ma�z opaco-2 frente al ma�z com�n para alimentar a ninos.
CUADRO 36 - Comparaci�n de los balances de nitr�geno de ni�os alimentados con MPC y con ma�z com�n
Graham et al. (1980) y Graham, Placko y MacLean (1980) tambi�n efectuaron estudios con ocho ni�os convalecientes de malnutrici�n, de 10 a 25 meses de edad, que fueron alimentados con el endospermo y el grano entero de opaco-2 y opaco-2 azucarado-2. Tambi�n se les dieron prote�nas para administrarles 6,4 por ciento de calor�as mediante prote�nas, y las dietas les proporcionaron de 100 a 125 kcal por kg de peso corporal por d�a. Los resultados obtenidos mostraron una retenci�n aparente del N de la harina del endospermo inferior a la de las harinas de grano entero, y ambas eran inferiores a la de la case�na. La diferencia entre la retenci�n de nitr�geno del grano entero y la del endospermo se deb�a probablemente a los amino�cidos aportados por el germen. Esos mismos investigadores estudiaron los amino�cidos desprovistos de plasma en los estudios antes descritos y llegaron a la conclusi�n de que los tipos de ma�z ensayados probablemente eran limitantes en cuanto a lisina, triptofano e isoleucina.
Estos investigadores tambi�n determinaron que para que los ni�os alcanzasen la retenci�n de N de la case�na, presumiblemente igual a las necesidades, tendr�an que consumir 203,9 por ciento, 148 por ciento � 122,5 por ciento de sus necesidades de energ�a en forma de harina de endospermo del ma�z com�n, opaco-2 u opaco-2 azucarado-2, respectivamente, lo cual resulta imposible. En cuanto a las harinas integrales, habr�an tenido que consumir 108,2 por ciento, 90,3 por ciento u 84,2 por ciento de la energ�a en forma de ma�z com�n, opaco-2 u opaco-2 azucarado-2, respectivamente.
Seg�n diversos investigadores, entre ellos Amorin (1972) y Valverde et al. (1981), que han estudiado el crecimiento de ni�os alimentados con MPC, �ste era muy superior al ma�z com�n y daba una respuesta s�lo levemente inferior a la observada con alimentaci�n a base de leche.
Graham et al. (1989) afirman lo siguiente: �Para quien est� familiarizado con los problemas de nutrici�n de los ni�os destetados y los de corta edad en los paises en desarrollo, y habida cuenta de que millones de ellos dependen del ma�z para la mayor parte de la energ�a, el nitr�geno y los amino�cidos esenciales de su dieta, las ventajas potenciales del ma�z con prote�nas de alta calidad son enormes. Dar por supuesto que a esos ni�os se les proporcionar� siempre una fuente complementaria de nitr�geno y amino�cidos es un cruel enga�o�.
Adultos
Hasta la fecha se han publicado dos estudios sobre la evaluaci�n de la calidad prote�nica del ma�z opaco-2 empleado en la alimentaci�n de adultos. En el primero de ellos, Clark et al. (1967) utilizaron a diez alumnos universitarios como sujetos de dos experimentos. Se emplearon granos enteros de ma�z molidos finamente. El producto contenta de 11 a 12 por ciento de prote�nas, 4,65 g de lisina por 16 g de N y 1,38 g de triptofuno por 16 g de N, valores similares a los del ma�z opaco-2 utilizado en el estudio con ni�os llevado a cabo por Bressani, Alvarado y Viteri (1969). Se suministraron 300, 250, 201) y 150 g de ma�z al d�a, que proporcionaban 5,58,4,65,3,72 y 2,79 g de nitr�geno por persona por d�a. En el Cuadro 38 se muestran los resultados de un experimento. Todos los sujetos alcanzaron un balance positivo con una ingesta de 300 g de ma�z, y estaban en equilibrio cuando se les administraban 250 g de ma�z. Los niveles de 200 y 150 g dieron un balance negativo.
A partir de estos datos, se calcul� la ecuaci�n regresiva entre el balance de nitr�geno y el ma�z consumido, Por t�rmino medio, se obtuvo un equilibrio de nitr�geno con una ingesta de 230 g.
Esos mismos autores estudiaron los efectos de la suplementaci�n por separado con lisina y triptofano. Hallaron que s�lo un sujeto mejor� su retenci�n de nitr�geno. La adici�n de metion�na no produjo cambio alguno. Esto �ndica que las prote�nas del ma�z opaco-2 no ten�an deficiencia de esos tres amino�cidos para los sujetos adultos. Clark et al. ( 1977) obtuvieron resultados similares alimentando sujetos humanos adultos con MPC y ma�z opaco-2 azucarado-2.
No se han llevado a cabo estudios con sujetos adultos en los que se compare, en un mismo caso, el ma�z opaco-2 y el ma�z com�n, aunque s� se ha evaluado la calidad prote�nica del ma�z com�n en personas adultas (Kies, Williams y Fox, 1965). En un estudio, se aliment� a 10 sujetos con ma�z degerminado para proporcionar una ingesta de nitr�geno de 4, 6 y 8 g por d�a. Los resultados indicaron claramente que en los casos en que el ma�z degerminado proporcionaba 4 y 6 g de nitr�geno, el balance medio de nitr�geno era negativo. Cuando la ingesta aumentaba a 8 g diarios de nitr�geno, el balance pasaba a ser positivo. Se calcul� la regresi�n entre la ingesta de nitr�geno y el nitr�geno retenido. A partir de la ecuaci�n, se estim� que se necesitaban 6,9 g de nitr�geno de ma�z degerminado para alcanzar el equilibrio de nitr�geno. El coeficiente de regresi�n, multiplicado por 100 y dividido por la digestibilidad de las prote�nas, arroja el valor biol�gico de esas prote�nas. En este caso, el valor era de 46,5 por ciento.
Sobre la base de 8,0 g de prote�nas por ] 00 g de ma�z degerminado, una ingesta de 6,9 g de nitr�geno equivale a 539 g de ma�z, cifra pr�xima a los niveles de consumo de los adultos de M�xico, Guatemala y El Salvador.
En el estudio mencionado, la lisina y el triptofano a�adidos por separado no modificaron la retenci�n media de nitr�geno. En cambio, cuando se a�adieron ambos amino�cidos juntos, aument� la retenci�n de nitr�geno, aunque no necesariamente a causa de la mayor cantidad de nitr�geno suministrada por la adici�n de esos dos amino�cidos. Se puede descartar esta posibilidad habida cuenta de la reacci�n obtenido al a�adir nitr�geno no espec�fico. Estos datos demuestran que las prote�nas del ma�z com�n tienen deficiencia de lisina y triptofano para los seres humanos adultos, al igual que para los ni�os (v�ase supra en este mismo capitulo).
Los resultados obtenidos en estos estudios de la ingesta de amino�cidos del MPC y del ma�z com�n (Clark et al., 1967; Kies, Williams y Fox, 1965) se comparan en el Cuadro 39. Como ya se expuso antes en este capitulo, la cantidad de ma�z com�n necesaria para obtener el equilibrio de nitr�geno en los adultos es el doble de la del ma�z opaco-2, que equivale a una ingesta de prote�nas de aproximadamente 1,6 veces la del ma�z opaco-2. La ingesta de los AAE sigue las mismas pautas que la ingesta total de nitr�geno.
Aplicando un valor biol�gico de 82 por ciento en el caso del ma�z opaco2, de los 28 g ingeridos se retienen unos 23 g, que es la cantidad aproximada (21 g) que se retiene del ma�z com�n, cuyo valor biol�gico es de 46,5 por ciento. Estos datos ponen de manifiesto las considerables p�rdidas de nitr�geno que tienen lugar en el ma�z com�n. En cuanto a las respectivas ingestas de amino�cidos esenciales, el ma�z com�n proporciona una cantidad mayor, salvo lisina y triptofano. Constituyen, con todo, una carga que el organismo debe desechar, carga mayor en el caso de la leucina, la tirosina y la valina. Se desconoce el costo fisiol�gico de la metabolizaci�n de estos amino�cidos innecesarios, pero seria �til calcularlo.
Adem�s, la estructura de la ingesta es desequilibrada, lo que posiblemente sea un motivo m�s del escaso valor biol�gico de las prote�nas del ma�z com�n. Otro m�todo de an�lisis de esta ingesta consiste en expresarla en forma de porcentaje sobre la ingesta total de amino�cidos, c�lculo que amplifica las deficiencias de lisina y triptofano del ma�z com�n e indica asimismo el exceso de otros amino�cidos.
Esta informaci�n, tanto por lo que se refiere a los adultos como a los ni�os, demuestra una vez m�s la excelente calidad de las prote�nas del ma�z opaco-2 y la escasa calidad de las del ma�z com�n.
Valor biologico de las proteinas del maiz comun y del MPC
No existen estudios comparados directos de la digestibilidad y del valor biol�gico de las prote�nas del ma�z com�n y del opaco-2, por lo que, para compararlos, se recurrir� a los estudios del ma�z com�n efectuados por Truswell y Brock ( 1 961, 1962) y del ma�z opaco-2 por Young et al. ( 1971). En uno de los experimentos de Truswell y Brock, los sujetos recibieron el 90 por ciento de su ingesta de nitr�geno a partir de ma�z y el 10 por ciento de otros alimentos. Los resultados demostraron que se alcanzaba un balance positivo de nitr�geno cuando la ingesta de �ste era de m�s de 7 g al dia, aunque se detect� una gran variabilidad, al igual que en otros estudios. Los autores calcularon el valor biol�gico, que ascend�a por t�rmino medio al 45 por ciento a n un nivel de ingesta elevada, y al 57 par cienta a un nivel inferior de ingesta de nitr�geno. Estos resultados eran de esperarse, pues el valor biol�gico de una prote�na depende del nivel de la ingesta proteica. Como todos los sujetos arrojaron un balance de nitr�geno positivo cuando la ingesta era elevada, los autores concluyeron que el valor biol�gico del ma�z estaba pr�ximo al 57 por ciento. Young et al. ( 1971 ) obtuvieron resultados similares. Seg�n Truswell y Brock ( 1961), en los sujetos adultos alimentados con ma�z, la adici�n de lisina, triptofano e isoleucina aumentaba el balance de nitr�geno de 0,475 a 0,953 g de N por d�a en un estudio, y de 0,538 a 1,035 g de N por d�a en un segundo estudio. La harina con que fueron alimentados era harina de ma�z degerminado, en la que son m�s visibles las deficiencias.
El valor biol�gico de las prote�nas del ma�z opaco-2 fue estudiado por Young et al. ( 1971). Utilizaron como referencia prote�nas de huevo, con una ingesta de 2,64 a 3,95 g de N por d�a. Los autores calcularon la digestibilidad real de las prote�nas y el valor biol�gico a partir del nitr�geno metab�lico fecal y del nitr�geno end�geno de la orina. La digestibilidad de las prote�nas del ma�z opaco-2 vari� entre 67 y 106 por ciento, con un promedio, en los ocho sujetos del estudio, del 92 por ciento, en tanto que la variabilidad de las prote�nas de huevo fue del 78 al 103 por ciento, con un promedio del 96 por ciento. El valor biol�gico medio del ma�z opaco-2 fue del 80 por ciento, y el del huevo del 96 por ciento.
Importancia pr�ctica de la evaluaci�n de las prote�nas del ma�z opaco-2
Las pruebas obtenidas en los estudios realizados con ni�os y adultos indican claramente la superioridad del ma�z opaco-2 sobre el ma�z com�n. Pese a ello, de todos los paises consumidores de ma�z, s�lo Colombia y Guatemala se han esforzado en los �ltimos a�os por implantar este ma�z. Los motivos no son claros, pues diversos estudios agron�micos llevados a cabo en distintos lugares han demostrado que el MPC y el ma�z com�n no presentan diferencias en cuanto a pr�cticas de cultivo, rendimiento por unidad de superficie y calidad material del grano. Adem�s, las plantas se asemejan, los granos son cristalinos y los rendimientos del cereal son comparables a los del ma�z com�n. Estos factores son quiz�s m�s importantes para los agricultores que las ventajas nutritivas que ofrece el MPC.
El contenido de energ�a de ambos tipos es similar, mientras que el contenido de prote�nas es mayor y se aprovecha mejor en el MPC gracias a su mejor equilibrio de amino�cidos esenciales. Ahora bien, el valor proteico del ma�z opaco-2 se puede analizar desde otros puntos de vista y los datos expuestos en el Cuadro 39 pueden servir para decidir si conviene introducir las variedades de este tipo en los paises consumidores de este cereal.
Se ha determinado que la ingesta de ambos tipos de ma�z, as' como su contenido de nitr�geno (prote�nas), son similares, pero sus tasas de digestibilidad difieren notablemente: de una ingesta de 48 g de nitr�geno de ma�z com�n, s�lo se absorben 39,4 g y se pierden en las heces 8,6 g. En el caso del ma�z opaco-2, de una ingesta de 48 g de nitr�geno, se absorben 44,2 g y se pierden 3,8 g en las heces.
As� pues, el hecho que debe tomarse en consideraci�n es el valor biol�gico, que se define como la cantidad de nitr�geno absorbido que suministra los amino�cidos necesarios para las distintas funciones metab�licas. El valor biol�gico del ma�z com�n es 45 por ciento; de los 39,4 g absorbidos, se retienen 17,7 g y se excretan 21,7 g. En el ma�z opaco-2, el valor biol�gico de las prote�nas es 80 por ciento; de 44,2 g de nitr�geno absorbidos, se retienen 35,4 g y se excretan 8,8 g. La cantidad de nitr�geno que se pierde si se consume ma�z com�n asciende a 30,3 g, en tanto que s�lo se pierden 12,6 g con id�ntica cantidad de opaco-2.
Dicho de otro modo, s�lo se aprovecha el 37 por ciento de la ingesta de ma�z com�n, mientras que el ma�z opaco-2 tiene un rendimiento del 74 por ciento. As' pues la producci�n y consumo de MPC en los paises consumidores de ma�z influir�a muy favorablemente en el estado nutricional de la poblaci�n, con importantes repercusiones econ�micas derivadas de la mejor utilizaci�n de lo que se produce y consume.
