La nicotinamida exógena previene la brotación de patatas almacenadas

La patata (Solanum tuberosum L. familia Solanaceae) es un alimento de importancia mundial con un alto valor nutricional. En 2022, se produjeron 374.777.763 toneladas de patatas en todo el mundo (FAOSTAT, 2022), lo que desempeña un papel esencial en términos de la crisis alimentaria mundial. 

Con el fin de sobrevivir en un entorno desfavorable y de resistencia a plagas y otras enfermedades, las patatas pasan por un período de latencia, y la brotación irreversible marca su final.

La germinación provoca pérdidas del 4 al 45%

Las patatas son susceptibles a brotar y descomponerse debido a las condiciones climáticas y los retrasos entre el transporte y el consumo.

La acumulación de glicoalcaloides esteroidales tóxicos en las patatas germinadas provoca síntomas de parálisis respiratoria en los consumidores. 

Además, estos compuestos son difíciles  de degradar debido a su alto punto de fusión (190–285 °C), lo que hace que la germinación sea un problema serio para la industria de la patata, lo que provoca una disminución drástica del valor comercial de la hortaliza , y se ha estimado que las pérdidas anuales en la explotación son del 4 al 45 %.

Por tanto, para satisfacer las demandas del mercado durante todo el año, se requiere un período de latencia prolongado para la comercialización sostenible como alimentos frescos.

Inhibición de la brotación

El almacenamiento a baja temperatura es el enfoque más frecuente para inhibir la germinación de la patata; sin embargo en estas condiciones , se acelera la descomposición del almidón, lo que da lugar a una acumulación de azúcares reductores. 

El carbamato de isopropilo N-(3-clorofenil) es un inhibidor comercial común de la brotación que interfiere en el desarrollo de los husos mitóticos y la división de las células meristemáticas. Sin embargo, los efectos cancerígenos y peligros ambientales restringen el uso de este producto.

Fisiología de la latencia

La latencia de la patata es un proceso fisiológico regulado por el metabolismo energético. El almidón, los polisacáridos, los lípidos y las proteínas se descomponen para proporcionar energía en la forma de trifosfato de adenosina (ATP) y esqueletos de carbono para la biosíntesis de componentes de los brotes.

Además, cada vez más investigaciones muestran el papel de la síntesis de ATP en la capacidad de producir especies oxidantes. El peróxido de hidrógeno (H2O2) se ha considerado una señal para despertar a las células dormidas debido a la capacidad de difundirse a través de las membranas celulares. Acorta el período de latencia de la papa y acelera la brotación. 

La homeostasis del metabolismo de los nucleótidos de piridina en las células requiere de las coenzimas NAD(H)* y NADP(H)**, que son los principales transportadores de electrones y facilitan la red metabólica de los procesos redox. 

La mayoría de las investigaciones ha analizado los cambios en las sustancias endógenas de la papa basándose en las técnicas existentes para inhibir la germinación, pero rara vez se han explorado técnicas nuevas, seguras y respetuosas con el medio ambiente. 

Potencial de la nicotinamina, un precursor de la vitamina B3

La nicotinamida es un precursor de la vitamina B3 y del NADH en la dieta humana, así como una sustancia adecuada para disminuir el estrés oxidativo en las frutas. 

En una investigación actual, se trataron  patatas con nicotinamida exógena en la concentración 0,3 M durante el período de almacenamiento, y se observó una latencia prolongada así como una mejor calidad por tiempo más prolongado.  

Se encontró que la nicotinamida retrasa el brote y el deterioro de la calidad al regular a la baja la tasa de respiración y la carga energética. 

Además, la nicotinamida exógena estimula la síntesis de nicotinamida adenina dinucleótido (NADH) y nicotinamida adenina dinucleótido fosfato (NADPH) en el ciclo de los nucleótidos de piridina, lo que mantiene el equilibrio redox y reduce la explosión de especies reactivas de oxígeno (ROS) en el sitio de brote. 

El estudio de los investigadores Q. Hu et al. (2025) establece una base teórica para extender la vida útil de la patata y amplía la aplicación de nicotinamida. Estos hallazgos brindan una perspectiva novedosa sobre las posibles estrategias para mejorar la calidad de los productos frescos.

Resumen gráfico según Hu, Q. et al, 2025.

* nicotinamida adenina dinucleótido (NADH)
** nicotinamida adenina dinucleótido fosfato (NADPH) 
(ambas, en las formas reducidas)
 

Fuentes

Hu, Q.; Dong, Y.; Xiang, Y.; Luo, Z.; Lu, J.; Ban, Z.; L, L. (2025).
Exogenous nicotinamide accelerates pyridine nucleotides metabolism and redox homeostasis: A novel strategy for extension of potato dormancy
Postharvest Biology and Technology, 219:113198.

Imagen
https://papasdeaqui.com/2023/01/17/que-pasa-si-las-papas-estan-brotando/  14/11/2024.