Prácticas para ofrecer espinacas más ricas en carotenoides

Nutricionalmente, los precursores de la biosíntesis de la vitamina A (retinol) son carotenoides, si bien no todos los carotenoides tienen actividad de provitamina. Esta vitamina es un micronutriente esencial con muchas funciones extremadamente importantes que incluyen la visión, las respuestas inmunitarias y la reproducción.  Su deficiencia es una de las más dañinas del mundo y según Organización Mundial de la Salud, afecta a unos 250 millones de niños en edad preescolar y a un gran número de mujeres embarazadas.

Los carotenoides también son compuestos bioactivos para los seres humanos. Como antioxidantes, el licopeno y el β-caroteno pueden reducir el riesgo de diversas enfermedades crónicas, incluidas las enfermedades cardiovasculares y el cáncer.

La espinaca contiene varios micronutrientes, incluidos los carotenoides, que aportan beneficios a la planta y a la salud humana. Estos compuestos son pigmentos que se encuentran en los cloroplastos de las hojas y actúan como antioxidantes para proteger el aparato fotosintético contra la radiación y las especies reactivas de oxígeno. 

El exceso de energía de radiación puede inducir estrés fotooxidativo en el fotosistema y potencialmente dañar las células vegetales. Los carotenoides de la hoja defienden de este estrés mediante un proceso llamado enfriamiento no fotoquímico, en el que el exceso de energía se libera en forma de calor. 

Luz azul y déficit de presión de vapor para aumentar los carotenoides

Las diferentes longitudes de onda de la radiación luminosa afectan a las plantas de distintas maneras, y se ha demostrado que la luz azul tiene el potencial de aumentar el contenido de carotenoides en los microvegetales. 

Además de la calidad de la luz, el déficit de presión de vapor (VPD) es otro factor ambiental que influye en la fotosíntesis. Específicamente, bajo una VPD elevada, la conductancia estomática* disminuye, en contraste con la luz azul que conduce a la apertura estomática. 

Un estudio actual observó que la luz azul y las condiciones de alto déficit de presión de vapor conducen un aumento en el contenido de carotenoides de las hojas de espinaca. 

Se cultivarán cuatro variedades de esta hortaliza bajo cuatro tratamientos diferentes en un fitotrón (que está formado por dos cámaras independientes destinadas al crecimiento y cultivo de plantas con un control preciso de las condiciones ambientales), con tres réplicas biológicas por unidad experimental.

Se aplicarán dos tratamientos de luz con la misma intensidad: luz estándar (77% roja, 10% azul, 7% verde y 6% rojo lejano) y luz azul alta (57% roja, 30% azul, 7% verde, y 6% rojo lejano). Además, para ambos tratamientos de luz, también se aplicaron dos condiciones de presión de vapor (0,66 y 1,11 kPa). 

Se utilizó cromatografía líquida de alta resolución (HPLC) para evaluar cualitativa y cuantitativamente el carotenoide de las hojas de espinaca. Para analizar el estado fisiológico de las plantas, también se determinaron otras variables, incluida la tasa de fotosíntesis y la conductancia estomática. 

Se obtuvo una mayor concentración de carotenoides totales en las hojas de espinaca cultivadas bajo un tratamiento intenso de luz azul con un elevado déficit de presión de vapor.

*Es una medida de la apertura de los estomas, e indica la capacidad de las hojas para realizar intercambio gaseoso (vapor de agua y CO₂) con el ambiente. Debido a que están ubicados en la epidermis de las hojas, los estomas responden rápidamente a las variaciones ambientales.

Fuentes

Melchior, M*.; van den Berg, J.; Padilla-Díaz, C. (2024). 
Optimizing indoor spinach cultivation: a study on the influence of blue light and vapor pressure deficit on carotenoid content in spinach leaves 
European Horticulture congress; Bucharest, Romania. 12-16 May 2024
https://ehc.usamv.ro/
*Correspondence: mark.melchior@maastrichtuniversity.nl

Imagen

https://www.milenio.com/estilo/gastronomia/espinacas-para-que-son-buenas-propiedades-y-recetas  Acceso el 22/07/2024.

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