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Capitulo 6 Comparación del valor nutritivo del maíz común y del maíz con proteínas de calidad
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En sus distintas modalidades de elaboración, el maíz es un importante alimento para numerosísimos habitantes del mundo en desarrollo, a los que suministra cantidades significativas de nutrientes, sobre todo calorías y proteínas. Su calidad nutritiva es de especial importancia para los niños de corta edad. En el Cuadro 23 se muestra el consumo de maíz en forma de tortillas de maíz cocido en agua de cal por parte de niños guatemaltecos. Las cantidades consumidas variaban entre 64 y 120 g por día y proporcionaban cerca del 30 por ciento de la ingesta diaria de proteínas y casi un 40 por ciento de la ingesta diaria de energía. Otros autores, como García y Urrutia ( 1978), observaron, en niños no lactantes de tres años de edad, que una ingesta de 226 g de tortillas aportaba cerca del 47 por ciento de sus calorías.
Aunque esa situación no es, en lo fundamental, nociva, el problema es que con frecuencia no se consumen las cantidades necesarias de alimentos complementarios, o sólo se consumen en bajísima proporción. Las legumbres son el alimento complementario más fácil de obtener en los países en desarrollo, pese a lo cual se consumen por lo general cantidades muy reducidas (Flores, Bressani y Elías, 1973). La ingesta media de frijoles por grupos de edad en los seis países de Centroamérica era de 7, 12, 21 y 27 g por día por niño de 1, 2, 3 y 4 a 5 años, respectivamente. Considerando un porcentaje del 22 por ciento de proteínas crudas en los frijoles, esta alimentación suministraba 1,5, 2,6, 4,6 y 5,9 g de proteínas, respectivamente.
Las proteínas digeribles, teniendo en cuenta una digestibilidad real del 70 porciento,eran únicamente 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 proteínas alimenticias que se obtiene del maíz y los frijoles; estas cantidades y efectos de complementación son muy reducidos, sobre todo en lo que se refiere a los niños de 1 y 2 años de edad.
Datos de la FAO ( 1984) para 1979-198 1 indican que en 22 de 145 paises enumerados se consumían más de 100 g de maíz por persona y por día, como se muestra en el Cuadro 24, donde figuran también las calorías y proteínas que el maíz 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 maíz y su aportación de calorías y proteínas a la dieta diaria
Estas cifras confirman la importancia del maíz como alimento básico en algunos países de América Latina, especialmente México y América Central, así como en varios paises africanos. La elevada ingesta de maíz aporta cantidades considerables de calorías y proteínas a la dieta diaria de los habitantes de esos paises.
En el Cuadro 25 se presentan la ingesta diaria de maíz, calorías y proteínas de los habitantes de las zonas rurales y urbanas de los seis paises de América Central. Se observan dos tendencias generales: la primera es que la ingesta de maíz disminuye de norte a sur.
CUADRO 25 - Importancia del maíz en las zonas rurales
El cereal que sustituye al maíz es el arroz. La segunda tendencia es que la ingesta de maíz es más elevada en las zonas rurales que en las urbanas. En tres paises por lo menos, el maíz representa una proporción considerablemente más elevada que la de los demás alimentos consumidos en el sector rural, y por consiguiente una fuente importante de elementos nutritivos en la dieta. El cuadro muestra que el maíz proporciona hasta el 45 por ciento y el 59 por ciento de la ingesta diaria de calorías y proteínas, respectivamente.
Aunque estos datos proceden de encuestas sobre la dietas llevadas a cabo en 1969, las cifras no han variado notablemente en los últimos años. 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. Chávez ( 1973) señaló que en México cerca del 45 por ciento del consumo nacional de calorías procede del maíz. En las zonas rurales pobres, los hombres pueden consumir cerca de 600 g de maíz, y las mujeres unos 400 g. Teniendo esto en cuenta, es muy importante la calidad nutritiva del maíz. Aunque todos los elementos nutritivos tienen interés, los investigadores han dedicado más atención a la calidad de las proteínas.
Calidad de las proteínas que consumen los niños
Varios investigadores han analizado la calidad proteínica del maíz que se da a niños en vías de recuperación de una malnutrición proteicocalórica. El Cuadro 26 muestra los resultados obtenidos al suplementar el maíz cocido en agua de cal con gluten de maíz para obtener un producto con un contenido más elevado de proteínas y permitir una ingesta mayor de este nutriente con una menor ingesta de sólidos. De ese modo, se amplificaron las deficiencias de aminoácidos de las proteínas del maíz, lo que facilitó su detección empleando la técnica del balance de nitrógeno (Scrimshaw et al., 1958; Bressani et al., 1958, 1963). Los resultados mostraron una disminución de la retención de nitrógeno a medida que disminuía la ingesta de éste, hecho previsible; si n embargo, aun con una ingesta elevada de nitrógeno de 469 mg por kg de peso por día, la retención fue considerablemente menor que la correspondiente a la alimentación a base de leche en la misma cantidad. La digestibilidad aparente de las proteínas, indicada en forma de disponibilidad de nitrógeno, era bastante similar con distintas ingestas de nitrógeno, y variaba del 72 al 78 por ciento. El Cuadro 27 se refiere a estudios de balance de nitrógeno realizados con niños alimentados a base de maíz cocido en agua. La retención de nitrógeno del maíz fue notablemente menor que los valores obtenidos con leche al mismo nivel de ingesta de proteínas. La digestibilidad de las proteínas fue del 80 por ciento en el caso de la leche y del 75 por ciento en el del maíz (Viteri, Martinez y Bressani, 1972). Se obtuvieron datos similares con endospermo de maíz cocido y maíz normal integral (Graham., Plako y Maclean, 1980), como se ve en el Cuadro 28. En este caso, el balance de nitrógeno del endospermo del maíz común fue inferior al del grano integro, y menor que los resultados alcanzados con la caseína de las proteínas de referencia. Los autores calcularon que, para alcanzar niveles de retención de nitrógeno equivalentes a los de la caseína, los niños habrían tenido que obtener del maíz el 203,9 por ciento de sus necesidades de energía, cosa evidentemente imposible.
Como ya se ha indicado las proteínas del germen aportan un porcentaje muy considerable de los aminoácidos esenciales (AAE), por lo que los productos alimenticios de maíz de los que se haya eliminado el germen, incluido el endospermo del MPC, tienen en todos los casos una calidad proteínica inferior a la del grano entero.
Cuadro 27 - Balance de nitrógeno de niños alimentados con maíz común y leche
De igual modo, el maíz con un contenido elevado de zaina es de calidad inferior al maíz con menor contenido de prolamina, debido a una deficiencia relativamente mayor de lisina y a un mayor desequilibrio de aminoácidos esenciales, como leucina e isoleucina.
Suplementación con aminoácidos
Es ampliamente reconocido que las proteínas del maíz son deficientes en lisina y triptofano, como han demostrado los estudios realizados con animales. En pruebas realizadas con niños se analizó el contenido de aminoácidos esenciales del maíz tratado con cal y suplementado con un 5 por ciento de gluten de maíz para obtener un producto con un contenido más elevado de proteínas (Scrimshaw et al., 1958; Bressani et al., 1958, 1963). El nivel de AAE de este alimento de maíz se comparó con el contenido de aminoácidos de la proteína de referencia de la FAO de 1957, comparación de la que se dedujo el siguiente orden de deficiencia de aminoácidos: triptofano, lisina, metionina, valina, isoleucina y treonina. La comparación también estableció las cantidades de aminoácidos necesarias para alcanzar el nivel de referencia. En el Cuadro 29 figuran resultados representativos de dos niños alimentados con 3 g de proteínas por kilo de peso por día. Se produjo una reacción evidente a la adición de 148 mg de DL-triptofano por g de N que mejoró aún más con la adición simultánea de lisina (ésta en una proporción de 243 mg por g de N). La adición de metionina disminuyó la retención de nitrógeno.
En otros estudios, se llevaron a cabo pruebas del balance de nitrógeno para conocer la respuesta obtenido con la adición tan sólo de triptofano. Los resultados de los dos sujetos (Cuadro 30) muestran con claridad que el triptofano no mejora la calidad proteínica. En cambio, la adición de lisina produce una reacción, lo que indica que la lisina es más limitante que el triptofano.
Se llevaron a cabo estudios similares alimentando a niños con 2 g de proteínas por kilo de peso por día. Los resultados obtenidos con dos niños se resumen en el Cuadro 31. La adición de triptofano no produjo una retención positiva de nitrógeno, pero la adición de triptofano y lisina con y sin isoleucina mejoró el balance de nitrógeno. La adición de metionina disminuyó la retención de nitrógeno, tal como se había comprobado anteriormente.
Se efectuaron pruebas de balance de nitrógeno a 1,5 g de ingesta de proteínas por kg por día. En el Cuadro 32 figuran los resultados relativos a un niño. Aunque la adición de lisina no produjo un balance positivo, tendió a hacer disminuir la pérdida de nitrógeno. La mejora con I i sino y triptofano, con y sin isoleucina, es evidente. La adición de metionina, incluso a ese nivel de ingesta de proteínas, disminuyó el balance de nitrógeno, tal como se había señalado anteriormente en el caso de una mayor ingesta de proteínas.
Habida cuenta de la congruencia de los resultados obtenidos, se agruparon los datos correspondientes a los niveles de proteínas según los distintos tratamientos de la dieta. Los resultados se exponen en el Cuadro 33. Se produjo una reacción a la sola adición de triptofano únicamente al nivel más alto de ingesta de proteínas, pero la reacción a la adición conjunta de lisina fue congruente en todos los niveles de ingesta, lo que indica que la deficiencia de este aminoácido es mayor que la del triptofano. Empero, la reacción ante su sola adición fue pequeña y sin gran importancia nutritiva, lo que significa que es necesario añadir ambos aminoácidos al mismo tiempo.
Un nivel de nitrógeno de 239 mg por kg de peso por día equivale a 20 g de maíz por kg por día, o aproximadamente los 200 g de maíz yare normalmente consumen los niños. La suplementación sólo con lisina tendría poco efecto. Ahora bien, si también se añade triptofano, el aumento de la retención de nitrógeno es notablemente superior e incluso sobrepasa al de la leche en el nivel más alto de proteínas de la dieta. La conclusión general a que se puede llegar a partir de los resultados obtenidos mediante la suplementación del maíz con aminoácidos es que hay que añadir lisina y triptofano para obtener una reacción significativa en lo tocante a la calidad de las proteínas, medida por la retención de nitrógeno. Asimismo, que ambos aminoácidos son parejamente limitadores, pese a que la adición de únicamente lisina tendia a mejorar levemente la calidad proteínica, en tanto que los resultados de la adición de triptofano eran incongruentes.
El efecto de la metionina requiere más comentarios. Se consideró que se debía a un desequilibrio de aminoácidos, pues el maíz ya contiene cantidades suficientes de este aminoácido para satisfacer las necesidades nutricionales.
Los resultados que se consignan en el Cuadro 34 indican que la valina también disminuye la retención de nitrógeno y que se puede invertir su efecto añadiendo isoleucina y treonina. Según un estudio más pormenorizado llevado a cabo con perros, también existe una relación estrecha entre estos cuatro aminoácidos -met ionina, valina, isolencina y treonina- como suplemento a las proteínas del maiz (Bressani, 1962, 1963).
Presenta gran interés e importancia el hecho de que los niños sean sensibles a esos cambios pequeños en las proporciones de aminoácidos, que se pueden detectar fácilmente en un breve período de tiempo verificando el balance de nitrógeno. Los datos que se presentan aquí ponen de relieve la importancia de alcanzar el adecuado equilibrio entre los aminoácidos esenciales para conseguir una retención máxima de nitrógeno. En ese principio se basa la suplementación con aminoácidos. Los resultados obtenidos con la adición de aminoácidos al maíz confirman los datos obtenidos con ratas, cerdos y en otros estudios sobre animales. En la siguiente sección se expondrán las conclusiones de los estudios efectuados con sujetos humanos adultos.
Maiz con proteinas de alta calidad nidos
El gran consumo de maíz de los habitantes de diversos paises de América Latina y Africa, así como el conocimiento, bien documentado, de las deficiencias de lisina y triptofano de sus proteínas, dio lugar a investigaciones en busca de un grano con una mayor concentración de esos aminoácidos esenciales. La posibilidad de descubrir mejores variedades de maíz parecía existir, por tres motivos. Uno de ellos era que, mediante selección, se podía 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 éste es la parte del maíz en la que se concentra el aceite. Esos mismos investigadores demostraron que se podía aumentar el contenido de proteínas aproximadamente del 6 al 18 por ciento, mediante un aumento de la fracción prolamina (zaina) del endospermo del maíz. El tercer hallazgo fue la considerable variabilidad del contenido de lisina en las distintas variedades y selecciones del cereal. Las investigaciones para hallar dicho maíz tuvieron éxito cuando Mertz, Bates y Nelson ( 1964) anunciaron que habían descubierto que el gen opaco-2 empleado como marcador en la selección de maíz aumentaba considerablemente las cantidades de lisina y triptofano de sus proteínas.
Los resultados de los primeros estudios de tratamiento con cal del maíz 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 desprendía de los datos químicos y de los ensayos biológicos llevados a cabo con ratas.
La calidad proteínica del maíz opaco-2 tratado con cal fue evaluado en niños aplicando el índice de balance del nitrógeno (la relación entre la absorción y la retención del nitrógeno). Con dicho fin, se utilizó a seis niños en buen estado de salud en dos estudios. En el Cuadro 35 se indican los resultados medios de los balances de nitrógeno, a un nivel de ingesta de 1,8 y 1,5 g de proteínas por kg de peso por día (Bressani, Alvarado y Viteri, 1969). Se puede observar que no hubo diferencias significativas en cuanto a la retención de nitrógeno entre los niños alimentados con dietas basadas en leche o en maíz opaco-2 tratato con cal, cuando el nivel de la ingesta de proteínas fue de 1,8 g por kg por día. Los datos ponen de manifiesto, en cambio, diferencias en lo tocante a la absorción de nitrógeno.
La digestibilidad aparente de las proteínas en esos estudios en lo que se refiere al maíz opaco-2 tratado fue, por término medio, de 73,5 por ciento. Según el nitrógeno metabólico fecal hallado en los ninos, la digestibilidad proteica real fue del 83,8 por ciento.
De estos resultados se desprende que las cantidades de maíz opaco-2 ingeridas por los niños 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 proteínas por kg por día, respectivamente. Estas cifras equivalen a una ingesta total de maíz de 140 a 227 g por día, magnitudes similares a las consumidas habitualmente por los niños de Guatemala.
A partir de los datos obtenidos en ese estudio y de datos sobre el nitrógeno endógeno urinario, se calculó la relación entre la absorción y la retención del nitrógeno para la leche y para el maíz opaco-2. Este indice de balance del nitrógeno constituye una buena unidad de medida del valor biológico de las proteínas. El índice era 0,80 en el caso de la leche y 0,72 en el del maíz opaco2, con lo que quedó establecido que el valor proteico de este maíz equivale al 90 por ciento del valor biológico de la leche. Cuando se utilizó la cifra correspondiente a la digestibilidad real, el valor biológico de las proteínas del maíz opaco-2 resultó ser 87,1 por ciento. Las cifras indican asimismo que son necesarios 90 mg de nitrógeno absorbido de este tipo de maíz para alcanzar el equilibrio de nitrógeno.
Con fines comparativos, se llevó a cabo, también en niños, ese mismo tipo de análisis con el maíz común (Scrimshaw et al., 1958, Bressani et al., 1958,1903). Los datos sobre el Índice de balance del nitrógeno se obtuvieron de diversos estudios en los que se alimentó a los niños con proteínas de maíz como única fuente de proteínas de la dieta. El valor biológico calculado fue 32 por ciento, dato que puso de manifiesto una vez más la baja calidad de las proteínas del maíz común.
En la Figura 2 (FIGURA 2.Relencion de nitrógeno en niños alimentados con leche ,maiz comun, solo y suplementado, y maiz opaco-2) se observa claramente la diferencia entre el valor nutritivo de las proteínas del maíz opaco-2 y las del maíz común, obtenido a partir de datos de los estudios anteriormente descritos. Dicha Figura muestra la retención de nitrógeno de grupos de niños alimentados únicamente con maíz opaco-2 y la de otros alimentados con maíz común, en ambos casos a distintos niveles de ingesta de proteínas. También se indica el efecto de suplementar el maíz común con lisina y triptofano. Cabe señalar que, incluso a ingestas diarias de 400 ó 500 g de maíz común, la retención de nitrógeno es muy baja, disminuyendo incluso a niveles inferiores cuando se reduce la ingesta a 200 ó 300 g por día. En cambio, con maíz opaco-2, ingestas de 140 ó 230 g por día dan lugar a una retención positiva que sobrepasa incluso la obtenido con maíz común suplementado con lisina y triptofano. Todo esto indica que puede ser necesario suplementar el maíz común con otros aminoácidos para que sea comparable en valor proteico al maíz opaco-2.
La diferencia entre el maíz opaco-2 (MPC), el común y este último suplementado con lisina y triptofano se debe al espectro más amplio de aminoácidos esenciales del MPC, dado que en lo fundamental la digestibilidad de los tres es prácticamente la misma. El MPC también tiene un contenido inferior de leucina, algo implícito en el reducido valor nutritivo del cereal.
La información expuesta indica con claridad la superioridad de las proteínas del maíz opaco-2 respecto a las del maíz común, hecho de gran importancia para quienes consumen grandes cantidades de maíz en su dieta habitual.
Luna Jaspe, Parra y Serrano ( 1971 ) compararon la retención de nitrógeno del maíz común, del maíz opaco-2 colombiano (ICA H-208) y de la leche, en niños de 24 a 29 meses de edad, y de 5,9 a 10,1 kg de peso. Las ingestas de proteínas y calorías fueron aproximadamente de I g y 100 calorías por kg de peso corporal al día. La retención de nitrógeno era negativa si los niños consumían maíz opaco-2. Sin embargo, el maíz común registraba cifras aún menores o más negativas. Con alimentación a base de leche, se halló en un niño 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 proteínas del maíz común era del 61,5 por ciento, la del maíz opaco-2 del 57,9 por ciento y la de la leche del 66,4 por ciento. También concluyeron que el maíz opaco2 tiene un valor nutritivo superior al del maíz común.
Ahora bien, señalaron que se debe controlar cuidadosamente su empleo para alimentar a niños de corta edad con un ritmo elevado de crecimiento, y que no podían recomendarlo como fuente principal de la ingesta diaria de proteínas.
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 día, se alcanzaba el equilibrio de nitrógeno. Los investigadores colombianos hallaron que 90 mg de nitrógeno absorbido daban lugar a una retención negativa relativamente baja, en tanto que 100 mg de nitrógeno absorbido producían un equilibrio. Las diferencias entre los resultados no eran importantes, y se podían explicar por la edad de los niños, menores y de menor peso en el estudio colombiano que los utilizados en el estudio de 1969. El factor más importante era la reducida ingesta de proteínas. En cualquier caso, los datos indican que una ingesta mínima diaria de aproximadamente 125 g de maíz opaco-2 constituye una posible garantía de balance de nitrógeno, que no se puede alcanzar ni siquiera consumiendo el doble de maíz común.
Pradilla et al. ( 1973) realizaron estudios similares con la misma variedad de maíz pero con el gen opaco-2 (H 208 opaco). También se estudió 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 biológico y retención de nitrógeno en las dos variedades de maíz que contienen el gen opaco-2, que fueron ligeramente menores que la caseína pero considerablemente superiores a las cifras del maíz común. En estudios más recientes, Graham et al. ( 1989) llevaron a cabo una evaluación biológica del MPC Nutricta, variedad de maíz que contiene el gen opaco-2. Este maíz tiene un rendimiento elevado, un endosperrno duro y niveles elevados de lisina y triptofano, aunque no tanto como los del maíz opaco-2 originario estudiado en primer lugar. Dichos autores utilizaron seis niños de sexo masculino de 7,9 a 18,5 meses de edad, en fase de recuperación de un estado de malnutrición, a los que alimentaron con maíz común y MPC, así como con una dieta de caseína para proporcionar el 6,4 por ciento de las calorías en forma de proteínas. La ingesta total de energía ascendió aproximadamente a 125 kcal por kg por día, calculada para sostener el peso y el crecimiento a ritmos previamente determinados. Los resultados del balance de nitrógeno se exponen en el Cuadro 37. La absorción de nitrógeno del MPC y del maíz común fue del 70 por ciento y 69 por ciento, respectivamente, y en cuanto a la caseína, del 82 por ciento. La retención del nitrógeno en porcentaje de la ingesta ascendió al 32 por ciento en el MPC, frente al 41 por ciento en la caseína y el 22 por ciento en el maíz común. Estos resultados, como los obtenidos anteriormente por otros investigadores, confirman la gran superioridad del maíz opaco-2 frente al maíz común para alimentar a ninos.
CUADRO 36 - Comparación de los balances de nitrógeno de niños alimentados con MPC y con maíz común
Graham et al. (1980) y Graham, Placko y MacLean (1980) también efectuaron estudios con ocho niños convalecientes de malnutrición, 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. También se les dieron proteínas para administrarles 6,4 por ciento de calorías mediante proteínas, y las dietas les proporcionaron de 100 a 125 kcal por kg de peso corporal por día. Los resultados obtenidos mostraron una retención 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 caseína. La diferencia entre la retención de nitrógeno del grano entero y la del endospermo se debía probablemente a los aminoácidos aportados por el germen. Esos mismos investigadores estudiaron los aminoácidos desprovistos de plasma en los estudios antes descritos y llegaron a la conclusión de que los tipos de maíz ensayados probablemente eran limitantes en cuanto a lisina, triptofano e isoleucina.
Estos investigadores también determinaron que para que los niños alcanzasen la retención de N de la caseína, presumiblemente igual a las necesidades, tendrían que consumir 203,9 por ciento, 148 por ciento ó 122,5 por ciento de sus necesidades de energía en forma de harina de endospermo del maíz común, opaco-2 u opaco-2 azucarado-2, respectivamente, lo cual resulta imposible. En cuanto a las harinas integrales, habrían tenido que consumir 108,2 por ciento, 90,3 por ciento u 84,2 por ciento de la energía en forma de maíz común, opaco-2 u opaco-2 azucarado-2, respectivamente.
Según diversos investigadores, entre ellos Amorin (1972) y Valverde et al. (1981), que han estudiado el crecimiento de niños alimentados con MPC, éste era muy superior al maíz común y daba una respuesta sólo levemente inferior a la observada con alimentación a base de leche.
Graham et al. (1989) afirman lo siguiente: «Para quien esté familiarizado con los problemas de nutrición de los niños destetados y los de corta edad en los paises en desarrollo, y habida cuenta de que millones de ellos dependen del maíz para la mayor parte de la energía, el nitrógeno y los aminoácidos esenciales de su dieta, las ventajas potenciales del maíz con proteínas de alta calidad son enormes. Dar por supuesto que a esos niños se les proporcionará siempre una fuente complementaria de nitrógeno y aminoácidos es un cruel engaño».
Adultos
Hasta la fecha se han publicado dos estudios sobre la evaluación de la calidad proteínica del maíz opaco-2 empleado en la alimentación 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 maíz molidos finamente. El producto contenta de 11 a 12 por ciento de proteínas, 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 maíz opaco-2 utilizado en el estudio con niños llevado a cabo por Bressani, Alvarado y Viteri (1969). Se suministraron 300, 250, 201) y 150 g de maíz al día, que proporcionaban 5,58,4,65,3,72 y 2,79 g de nitrógeno por persona por día. 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 maíz, y estaban en equilibrio cuando se les administraban 250 g de maíz. Los niveles de 200 y 150 g dieron un balance negativo.
A partir de estos datos, se calculó la ecuación regresiva entre el balance de nitrógeno y el maíz consumido, Por término medio, se obtuvo un equilibrio de nitrógeno con una ingesta de 230 g.
Esos mismos autores estudiaron los efectos de la suplementación por separado con lisina y triptofano. Hallaron que sólo un sujeto mejoró su retención de nitrógeno. La adición de metionína no produjo cambio alguno. Esto índica que las proteínas del maíz opaco-2 no tenían deficiencia de esos tres aminoácidos para los sujetos adultos. Clark et al. ( 1977) obtuvieron resultados similares alimentando sujetos humanos adultos con MPC y maíz opaco-2 azucarado-2.
No se han llevado a cabo estudios con sujetos adultos en los que se compare, en un mismo caso, el maíz opaco-2 y el maíz común, aunque sí se ha evaluado la calidad proteínica del maíz común en personas adultas (Kies, Williams y Fox, 1965). En un estudio, se alimentó a 10 sujetos con maíz degerminado para proporcionar una ingesta de nitrógeno de 4, 6 y 8 g por día. Los resultados indicaron claramente que en los casos en que el maíz degerminado proporcionaba 4 y 6 g de nitrógeno, el balance medio de nitrógeno era negativo. Cuando la ingesta aumentaba a 8 g diarios de nitrógeno, el balance pasaba a ser positivo. Se calculó la regresión entre la ingesta de nitrógeno y el nitrógeno retenido. A partir de la ecuación, se estimó que se necesitaban 6,9 g de nitrógeno de maíz degerminado para alcanzar el equilibrio de nitrógeno. El coeficiente de regresión, multiplicado por 100 y dividido por la digestibilidad de las proteínas, arroja el valor biológico de esas proteínas. En este caso, el valor era de 46,5 por ciento.
Sobre la base de 8,0 g de proteínas por ] 00 g de maíz degerminado, una ingesta de 6,9 g de nitrógeno equivale a 539 g de maíz, cifra próxima a los niveles de consumo de los adultos de México, Guatemala y El Salvador.
En el estudio mencionado, la lisina y el triptofano añadidos por separado no modificaron la retención media de nitrógeno. En cambio, cuando se añadieron ambos aminoácidos juntos, aumentó la retención de nitrógeno, aunque no necesariamente a causa de la mayor cantidad de nitrógeno suministrada por la adición de esos dos aminoácidos. Se puede descartar esta posibilidad habida cuenta de la reacción obtenido al añadir nitrógeno no específico. Estos datos demuestran que las proteínas del maíz común tienen deficiencia de lisina y triptofano para los seres humanos adultos, al igual que para los niños (véase supra en este mismo capitulo).
Los resultados obtenidos en estos estudios de la ingesta de aminoácidos del MPC y del maíz común (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 maíz común necesaria para obtener el equilibrio de nitrógeno en los adultos es el doble de la del maíz opaco-2, que equivale a una ingesta de proteínas de aproximadamente 1,6 veces la del maíz opaco-2. La ingesta de los AAE sigue las mismas pautas que la ingesta total de nitrógeno.
Aplicando un valor biológico de 82 por ciento en el caso del maíz opaco2, de los 28 g ingeridos se retienen unos 23 g, que es la cantidad aproximada (21 g) que se retiene del maíz común, cuyo valor biológico es de 46,5 por ciento. Estos datos ponen de manifiesto las considerables pérdidas de nitrógeno que tienen lugar en el maíz común. En cuanto a las respectivas ingestas de aminoácidos esenciales, el maíz común 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 fisiológico de la metabolización de estos aminoácidos innecesarios, pero seria útil calcularlo.
Además, la estructura de la ingesta es desequilibrada, lo que posiblemente sea un motivo más del escaso valor biológico de las proteínas del maíz común. Otro método de análisis de esta ingesta consiste en expresarla en forma de porcentaje sobre la ingesta total de aminoácidos, cálculo que amplifica las deficiencias de lisina y triptofano del maíz común e indica asimismo el exceso de otros aminoácidos.
Esta información, tanto por lo que se refiere a los adultos como a los niños, demuestra una vez más la excelente calidad de las proteínas del maíz opaco-2 y la escasa calidad de las del maíz común.
Valor biologico de las proteinas del maiz comun y del MPC
No existen estudios comparados directos de la digestibilidad y del valor biológico de las proteínas del maíz común y del opaco-2, por lo que, para compararlos, se recurrirá a los estudios del maíz común efectuados por Truswell y Brock ( 1 961, 1962) y del maíz 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 nitrógeno a partir de maíz y el 10 por ciento de otros alimentos. Los resultados demostraron que se alcanzaba un balance positivo de nitrógeno cuando la ingesta de éste era de más de 7 g al dia, aunque se detectó una gran variabilidad, al igual que en otros estudios. Los autores calcularon el valor biológico, que ascendía por término medio al 45 por ciento a n un nivel de ingesta elevada, y al 57 par cienta a un nivel inferior de ingesta de nitrógeno. Estos resultados eran de esperarse, pues el valor biológico de una proteína depende del nivel de la ingesta proteica. Como todos los sujetos arrojaron un balance de nitrógeno positivo cuando la ingesta era elevada, los autores concluyeron que el valor biológico del maíz estaba próximo al 57 por ciento. Young et al. ( 1971 ) obtuvieron resultados similares. Según Truswell y Brock ( 1961), en los sujetos adultos alimentados con maíz, la adición de lisina, triptofano e isoleucina aumentaba el balance de nitrógeno de 0,475 a 0,953 g de N por día en un estudio, y de 0,538 a 1,035 g de N por día en un segundo estudio. La harina con que fueron alimentados era harina de maíz degerminado, en la que son más visibles las deficiencias.
El valor biológico de las proteínas del maíz opaco-2 fue estudiado por Young et al. ( 1971). Utilizaron como referencia proteínas de huevo, con una ingesta de 2,64 a 3,95 g de N por día. Los autores calcularon la digestibilidad real de las proteínas y el valor biológico a partir del nitrógeno metabólico fecal y del nitrógeno endógeno de la orina. La digestibilidad de las proteínas del maíz opaco-2 varió 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 proteínas de huevo fue del 78 al 103 por ciento, con un promedio del 96 por ciento. El valor biológico medio del maíz opaco-2 fue del 80 por ciento, y el del huevo del 96 por ciento.
Importancia práctica de la evaluación de las proteínas del maíz opaco-2
Las pruebas obtenidas en los estudios realizados con niños y adultos indican claramente la superioridad del maíz opaco-2 sobre el maíz común. Pese a ello, de todos los paises consumidores de maíz, sólo Colombia y Guatemala se han esforzado en los últimos años por implantar este maíz. Los motivos no son claros, pues diversos estudios agronómicos llevados a cabo en distintos lugares han demostrado que el MPC y el maíz común no presentan diferencias en cuanto a prácticas de cultivo, rendimiento por unidad de superficie y calidad material del grano. Además, las plantas se asemejan, los granos son cristalinos y los rendimientos del cereal son comparables a los del maíz común. Estos factores son quizás más importantes para los agricultores que las ventajas nutritivas que ofrece el MPC.
El contenido de energía de ambos tipos es similar, mientras que el contenido de proteínas es mayor y se aprovecha mejor en el MPC gracias a su mejor equilibrio de aminoácidos esenciales. Ahora bien, el valor proteico del maíz 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 maíz, as' como su contenido de nitrógeno (proteínas), son similares, pero sus tasas de digestibilidad difieren notablemente: de una ingesta de 48 g de nitrógeno de maíz común, sólo se absorben 39,4 g y se pierden en las heces 8,6 g. En el caso del maíz opaco-2, de una ingesta de 48 g de nitrógeno, se absorben 44,2 g y se pierden 3,8 g en las heces.
Así pues, el hecho que debe tomarse en consideración es el valor biológico, que se define como la cantidad de nitrógeno absorbido que suministra los aminoácidos necesarios para las distintas funciones metabólicas. El valor biológico del maíz común es 45 por ciento; de los 39,4 g absorbidos, se retienen 17,7 g y se excretan 21,7 g. En el maíz opaco-2, el valor biológico de las proteínas es 80 por ciento; de 44,2 g de nitrógeno absorbidos, se retienen 35,4 g y se excretan 8,8 g. La cantidad de nitrógeno que se pierde si se consume maíz común asciende a 30,3 g, en tanto que sólo se pierden 12,6 g con idéntica cantidad de opaco-2.
Dicho de otro modo, sólo se aprovecha el 37 por ciento de la ingesta de maíz común, mientras que el maíz opaco-2 tiene un rendimiento del 74 por ciento. As' pues la producción y consumo de MPC en los paises consumidores de maíz influiría muy favorablemente en el estado nutricional de la población, con importantes repercusiones económicas derivadas de la mejor utilización de lo que se produce y consume.
