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Botanical Sciences

versión On-line ISSN 2007-4476versión impresa ISSN 2007-4298

Bot. sci vol.100 no.4 México oct./dic. 2022  Epub 01-Ago-2022

https://doi.org/10.17129/botsci.3000 

Fitoquímica

Caracterización nutricional y fitoquímica de hojas, flor y fruto de Prosopis laevigata

Nutritional and phytochemical characterization of leaves, flower, and fruits of Prosopis laevigata

Lilia García-Azpeitia1  * 
http://orcid.org/0000-0003-2942-4248

Efigenia Montalvo-González2 
http://orcid.org/0000-0002-3760-0806

Sofía Loza-Cornejo3 
http://orcid.org/0000-0003-2253-1200

1Instituto Tecnológico José Mario Molina Pasquel y Henríquez Unidad Académica Lagos de Moreno, Jalisco, México.

2 Instituto Tecnológico de Tepic, Tepic, Nayarit, México

3 Centro Universitario de los Lagos de la Universidad de Guadalajara, Lagos de Moreno, Jalisco, México


Resumen

Antecedentes:

Es importante el aprovechamiento sustentable de plantas nativas para consumo humano y para la incorporación como ingrediente en nuevos alimentos. Los frutos de Prosopis laevigata se han utilizado ocasionalmente para consumo humano; sin embargo, pueden constituir una fuente sustentable de nutrientes y metabolitos secundarios.

Preguntas y/o Hipótesis:

¿Cuál es el contenido de nutrientes y la fitoquímica de hojas, flores y frutos de Prosopis leavigata?

Especies de estudio/Descripción de datos/Modelo matemático:

Prosopis laevigata, familia Fabaceae, partes reproductivas (flor y fruto) y parte vegetativa (hoja).

Sitio y años de estudio:

Portugalejo de los Romanes, Lagos de Moreno, Jalisco. De 2018-2020

Métodos:

Se determinaron los sólidos solubles, pH, acidez e índice de madurez en el fruto. Se evaluó el contenido de nutrientes de la hoja, flor, y fruto; así como los macro y microelementos en hoja, fruto y semilla; mientras que fenoles solubles, taninos condensados, polifenoles hidrolizables y alcaloides totales fueron determinados en hoja, flor y fruto.

Resultados:

Hubo diferencias significativas en el contenido de nutrientes entre órganos. El contenido de compuestos fenólicos y alcaloides fue mayor en la flor. Los compuestos fenólicos con mayor concentración en la flor fueron los ácidos 4- hidroxibenzoico, (-coumárico y gálico, en la hoja los ácidos 4- hidroxibenzoico, clorogénico y (-coumárico, y en fruto los ácidos gálico, cinámico y (-coumárico.

Conclusiones:

El contenido de nutrientes, minerales y fitoquímicos permite concluir que esta especie puede constituir una fuente de metabolitos primarios, minerales y compuestos funcionales para el consumo humano o animal y para la obtención de subproductos.

Palabras clave: Composición; mezquite nativo; metabolitos primarios; metabolitos secundarios

Abstract

Background:

The sustainable use of native plants for human consumption and their incorporation as an ingredient in new foods is important. The fruits of Prosopis laevigata have been used occasionally for human consumption; however, they can constitute a sustainable source of nutrients and secondary metabolites.

Questions and / or Hypotheses:

Which is the nutrient content and phytochemical composition of leaves, flowers, and fruits of Prosopis leavigata?

Study species / Data description / Mathematical model:

Prosopis laevigata, Fabaceae family, reproductive parts (flower and fruit) and vegetative part (leaf).

Site and years of study:

Portugalejo de los Romanes, Lagos de Moreno, Jalisco. From 2018-2020

Methods:

The soluble solids, pH, acidity, and maturity index were determined in fruit. The nutrient content of the leaf, flower and fruit was evaluated; as well as macro and microelements in leaf, fruit and seed were determined; while soluble phenols, condensed tannins, hydrolyzable polyphenols, and total alkaloids were determined in leaf, flower and fruit.

Results:

There were significant differences in the nutrient content between organs. The content of phenolic compounds and alkaloids were highest in flower. The phenolic compounds with highest concentration in flower were the 4-hydroxybenzoic, (-coumaric and gallic acids, in leaf 4-hydroxybenzoic, chlorogenic and (-coumaric acids, and in fruit gallic, cinnamic and (-coumaric acids.

Conclusions:

The content of nutrients, minerals and phytochemicals allows to conclude that this species can constitute a source of primary metabolites, minerals, and functional compounds for human or animal consumption, as well as for obtaining by-products.

Keywords: Composition; native mesquite; primary metabolites; secondary metabolites

El estudio de metabolitos secundarios en hojas, tallos, semillas y frutos de diversas plantas es amplio debido a sus diferentes actividades biológicas e importancia biomédica (Sheng et al. 2018). Sin embargo, es de interés investigar plantas nativas y sus diferentes órganos; como es el caso de tallos, hojas, flores, frutos y semillas, que además de su aporte nutricional son fuente de compuestos fenólicos y carotenoides (González-Barron et al. 2020, Zapata-Campos et al. 2020, Maciel-De Melo et al. 2022); así como también, se pueden aprovechar los residuos agroindustriales, valorizarlos y disminuir el impacto al ambiente (OʹShea et al. 2012, Álvarez et al. 2019). Las especies de Prosopis son un recurso forestal importante para la sostenibilidad de los ecosistemas, porque contribuyen a la fijación de nitrógeno y a la conservación del suelo (Fontana et al. 2020, Torabian et al. 2019). Además, los árboles de Prosopis son de valor ancestral, ya que estos han proporcionado alimentos y piensos ricos en proteínas para humanos y animales (Puppo & Felker 2021). Por ejemplo, en un estudio reciente realizado en un ecosistema de matorral xerófilo, Prosopis laevigata constituyó alrededor del 7 % de la dieta de las cabras en invierno, razón por la cual se consideró como rica en compuestos secundarios para la nutrición animal (García-Monjaras et al. 2021).

Prosopis laevigata es una especie de la familia Fabaceae, sección Algarobia del género Prosopis con 30 especies, de la cual en México se localizan 11 especies (Palacios 2006); mide de 3 a 9 m de altura con hojas compuestas y ramas con espinas pareadas. Presenta flores amarillentas en inflorescencias que producen de uno a seis frutos (Rzedowski 2006, Grether 2007). P. laevigata modifica los microambientes bajo su dosel (García-Sánchez et al. 2012), por lo que, como las otras especies del género, tiene una gran relevancia ambiental (Mendez-Estrella et al. 2017, Rodríguez-Sauceda et al. 2019a). Además, las vainas molidas (mesocarpio, epicarpio y semillas) de P. alba Griseb., P. juliflora (Sw.) DC., P. chilensis (Molina) Stuntz, P. nigra Griseb., P. cineraria (L.) Druce, P. africana (Guill. & Perr.) Taub. y P. tamarugo F.Phil., por sus propiedades nutritivas y bioactivas, son un ingrediente adecuado en las formulaciones tipo pan, ya que el contenido total de proteína en harina de cotiledón llega a ser de 62 % en algunas especies (González-Quijano et al. 2019). Es también importante resaltar el contenido de los fitoquímicos, ya que los compuestos reportados para Prosopis demuestran actividad antibiótica, así como potencial en otras aplicaciones farmacéuticas (Henciya et al. 2017). Al respecto, se han encontrado varios fitoquímicos en raíces, tallos, vainas, frutos y semillas de algunas especies de Prosopis (García-Andrade et al. 2013, Henciya et al. 2017); por ejemplo, en Prosopis cineraria, endémica del Asia occidental, se determinó que terpenoides aislados de tallo tuvieron un potencial antidiabético utilizando un modelo in vitro e in vivo (Soni et al. 2018); mientras que Pérez et al. (2020) reportaron una alta actividad antioxidante e inhibición de enzimas asociadas con síndrome metabólico, de polifenoles extraídos de residuos de vainas de P. nigra. Los estudios realizados han sido principalmente en vainas secas, debido a que forman parte de la dieta para el desarrollo de animales de granja en donde se integra en cantidades menores al 40 % (Ruiz-Nieto et al. 2020); así como el uso de hojas para complemento de alimentación animal, previo tratamiento enzimático (Pena-Avelino et al. 2020). Además, al ser las especies de Prosopis leguminosas, son ricas en fitoquímicos (Zapata-Campos et al. 2020) y el fruto fresco podría utilizarse para la obtención de extractos ricos en compuestos bioactivos (Sharifi et al. 2019). Peña-Avelino et al. (2014) indican que el exomesocarpio se puede utilizar en la nutrición humana debido a sus propiedades de bajo índice glucémico; las semillas secas se podrían consumir como otras especies de leguminosas (Millar et al. 2019).

Por otra parte, Godínez-Álvarez et al. (2008) reportaron una producción promedio de 350 frutos por árbol de Prosopis laevigata, en el valle de Puebla. En datos más recientes se reporta que P. laevigata produce 3.7 ton de frutos por hectárea en zonas del Altiplano potosino (García-López et al. 2019); por lo que los frutos de esta especie podrían constituir una fuente accesible y sostenible para la obtención de nutrientes y fitoquímicos. Por tal motivo, el objetivo de este estudio fue analizar la composición nutricional, mineral y fitoquímica de diferentes partes de P. laevigata.

Material y Métodos

Muestra, minerales y análisis nutricional. Las muestras de Prosopis laevigata (Humb. & Bonpl. ex Willd.) M.C. Johnst. se obtuvieron de árboles localizados en 21° 18' 57.4" N y 101° 54' 36.2" W, delimitado entre la Sierra Madre Occidental y la Faja Volcánica Transmexicana a 1,787 m snm. La recolección de hoja, flor y fruto se realizó de 30 árboles maduros con tomas equidistantes y dos réplicas (mayo y junio). Para el desprendimiento de las flores de las inflorescencias y de los foliolos en las hojas, estas muestras se colocaron en estufa a 35 °C por 4 h. Los frutos se cosecharon con un 75 a 100 % de color amarillo-púrpura en la cáscara; la escala de color para el corte de los frutos se cotejó con el análisis del índice de madurez (Moreno & Oyola 2016); se realizaron dos cosechas o réplicas (A, B), con tres repeticiones de muestras con 20 frutos cada una, y las determinaciones se hicieron por triplicado. Todas las muestras se homogenizaron y se congelaron a -30 °C, hasta su análisis.

En los frutos, se determinaron los sólidos solubles totales (SST) con un refractómetro Biellngham Stanley Limited (modelo Abbe 5 (44501) Reino Unido), el pH se determinó con un potenciómetro Jenco (modelo 1671, Rumania) y la acidez titulable con el método volumétrico de la AOAC (2005); también se calculó el índice de madurez (SST/acidez). En las hojas y las estructuras reproductivas (flor y fruto) se determinó el contenido de nutrientes de acuerdo con los métodos de la AOAC (2005): humedad (Método 934.06), proteína (Método 978.04), grasa (Método 950.54), cenizas (Método 940.26), fibra cruda (Método 920.169) y los carbohidratos fueron calculados por diferencia, realizando el análisis por triplicado. El contenido de minerales se determinó en la hoja, fruto entero y en semilla, por espectroscopia de emisión óptica de plasma acoplado inductivamente, en el Instituto Potosino de Investigación Científica y Tecnológica A.C. Se analizaron macroelementos (calcio, potasio, azufre, manganeso y fósforo) y microelementos (cobre, hierro, manganeso, y zinc).

Determinación de compuestos fitoquímicos. Los fitoquímicos se evaluaron en hoja, flor y fruto. Se determinaron fenoles solubles con el método de Montreau (1972); polifenoles hidrolizables con el método de Hartzfeld et al. (2002), taninos condensados con el método de Reed (2001) y alcaloides totales (ALK) de acuerdo con el método de Ontiveros-Rodríguez et al. (2018). Además, se identificó el perfil y contenido de los fenoles solubles por cromatografía líquida de alta resolución siguiendo la metodología de Aguilar-Hernández et al. (2019). Se usó una columna C-18 (Thermo Scientific, Sunnyvale, CA, USA) y 10 µL de muestra. Como fase móvil se usó agua acidificada con ácido acético al 2 % (eluyente A) y agua acidificada (ácido acético al 0.5 %)-metanol (10:90, eluyente B) en gradiente: 0 % B; 0-35 min, 35 % B; 35-55 min, 75 % B; 55-60 min, 100 % B; 60-70 min; 0 % B, a un flujo de 0.4 ml/min. Las áreas de los picos de las muestras se detectaron a 280 y 320 nm. Se realizaron curvas patrón con estándares de polifenoles.

Modelo estadístico. La unidad experimental fue muestra compuesta obtenida de 30 árboles jóvenes mayores a 5 años (determinación no reportada en este artículo, de acuerdo con sus datos dasométricos), recolectada después de la floración y del rebrote de hojas, se cortaron en tres partes equidistantes por árbol. Los datos fueron sometidos a un análisis de varianza (P < 0.05) y pruebas de medias por Tukey HSD, usando el software Statgraphics Centurion (versión XVII, Virginia, USA), en todos los análisis se verificó la normalidad de los datos con los valores de sesgo estandarizado y la curtosis estandarizada determinados por el software estadístico.

Resultados

El fruto cosechado se describe como simple, seco, polispermo, indehiscente y monocarpelar. No hubo diferencias (P > 0.05) en los SST (35.06 ± 1.12), el pH (5.12 ± 0.17) y la acidez (0.34 ± 0.07) entre las réplicas de los frutos, ni entre las repeticiones (Tabla 1). El promedio general del índice de madurez fue de 109.83.

Tabla 1 Parámetros fisicoquímicos e índice de madurez frutos de Prosopis laevigata 

Réplica-Repetición Variables fisicoquímicas del fruto Índice de madurez
SST (ºBrix) pH Acidez (%) SST/Acidez
A-1 35.67 ± 0.05a 5.25 ± 0.01a 0.30 ± 0.05a 124.00 ± 21.21a
A-2 34.00 ± 0.13a 5.17 ± 0.01a 0.28 ± 0.13a 135.50 ± 61.52a
A-3 36.17 ± 0.29a 5.32 ± 0.01a 0.30 ± 0.05a 119.50 ± 19.09a
B-1 33.50 ± 0.00a 4.85 ± 0.01a 0.47 ± 0.03a 70.50 ± 4.95a
B-2 34.50 ± 0.00a 5.17 ± 0.01a 0.29 ± 0.01a 117.00 ± 2.83a
B-3 36.50 ± 0.00a 4.95 ± 0.01a 0.39 ± 0.03a 92.50 ± 7.78a
Promedio general 35.06 ± 1.12 5.12 ± 0.17 0.34 ± 0.07 109.83 ± 21.80

SST (Sólidos solubles totales), A (réplica uno), B (réplica dos). Los valores son la media y la desviación estándar. Letras iguales en la misma columna no son estadísticamente diferentes (α = 0.05).

En la Tabla 2 se observa que hubo diferencias significativas (P < 0.05) en la composición nutricional de cada órgano. La flor presentó un mayor contenido de humedad, proteínas, grasas, cenizas y carbohidratos, seguido de la hoja y el fruto; en cambio el contenido de fibra cruda fue mayor en el fruto. El contenido de minerales también fue estadísticamente diferente (P < 0.05; Tabla 3) entre los frutos, semillas y hojas. Las hojas mostraron la mayor concentración de los macronutrientes fósforo y magnesio; el fruto tuvo la mayor concentración en potasio y en la semilla se encontró la mayor concentración de calcio. En cuanto a los micronutrientes (cobre, hierro, manganeso y zinc) la mayor concentración se encontró en la hoja.

Tabla 2 Composición nutricional de estructuras reproductivas (flor y fruto) y vegetativa (hoja) de árboles de Prosopis laevigata.  

Variables evaluadas (g/100 g base seca)
Estructuras Humedad Proteínas Grasas Cenizas Carbohidratos Fibra cruda
Hoja 15.50 ± 0.14b 17.75 ± 2.81b 0.07 ± 0.54c 5.05 ± 0.96b 37.97 ± 0.01c 23.66 ± 0.01b
Flor 19.27 ± 0.14a 20.36 ± 2.81a 1.69 ± 0.54a 5.87 ± 0.96a 43.46 ± 0.01a 9.35 ± 0.01c
Fruto 10.61 ± 0.14c 12.45 ± 2.81c 1.26 ± 0.54b 3.62 ± 0.96c 39.85 ± 0.01b 32.21 ± 0.01a

Los valores son la media y la desviación estándar. Letras iguales en la misma columna no son estadísticamente diferentes (P < 0.05).

Tabla 3 Contenido de minerales en hoja, fruto y semilla de P. laevigata. 

Macronutrientes (mg/kg base seca)
Hoja Fruto Semilla
Ca 753.25 ± 0.50b 675.98 ± 0.38b 2,186.16 ± 0.50 a
P 2,575.53 ± 0.48a 497.86 ± 0.50b 492.38 ± 0.50c
K 15,423.74 ± 0.50b 20,102.31 ± 0.50a 1,372.71 ± 050c
Mg 308.16 ± 0.47a 175.39 ± 0.14c 182.85 ± 0.14b
Micronutrientes (mg/kg base seca)
Cu 3.40 ± 0.01a 3.62 ± 0.00b 2.90 ± 0.00c
Fe 25.23 ± 0.01a 7.34 ± 0.01c 8.06 ± 0.01b
Mn 24.11 ± 0.02a 1.46 ± 0.00c 5.38 ± 0.00b
Zn 28.75 ± 0.01a 7.27 ± 0.02c 9.94 ± 0.02b

Los valores son media y desviación estándar. Las letras iguales en la misma fila no son estadísticamente diferentes (α = 0.05).

La concentración de fenoles solubles, polifenoles hidrolizables, taninos condensados y alcaloides totales varió (P < 0.05) dependiendo del órgano (Tabla 4). En la flor se encontró el mayor contenido de fenoles solubles, hidrolizables y alcaloides seguido de la hoja y fruto; mientras que la mayor concentración de taninos condensados se encontró en el fruto y la menor concentración en la flor (Tabla 4).

Tabla 4 Compuestos fenólicos y alcaloides totales determinados en Prosopis laevigata. 

Compuestos fenólicos (mg/g base seca) Estructura
Hoja Flor Fruto
Fenoles solubles totales 6.22 ± 2.30b 9.31 ± 2.81a 3.94 ± 5.70c
Polifenoles hidrolizados 14.68 ± 2.16b 25.56 ± 7.19a 15.85 ± 4.23b
Taninos condensados 3.66 ± 1.38ab 2.11 ± 0.35b 4.50 ± 0.78a
Compuestos fenólicos totales 24.56.b 36.98a 24.29b
Alcaloides totales ((g/g base seca) 10.72 ± 5.35b 20.63 ± 10.10a 9.59 ± 4.83b

Los valores son la media y la desviación estándar. Letras iguales en la misma fila no son estadísticamente diferentes (α = 0.05).

La suma del contenido de cada compuesto fenólico identificado en la flor, hoja o fruto (Tabla 5), coincidió con la suma total de compuestos polifenoles de cada órgano (Tabla 4). Sin embargo, el perfil y cantidad de cada compuesto fenólico dependió de cada materia prima evaluada. No obstante, se observó un contenido mayor de compuestos fenólicos (522. 19 (g/g bs) en la flor comparado con la hoja (497.03 (g/g bs) y el fruto (390.79 (g/g bs). Cabe resaltar que en la flor se encontraron los ácidos siríngico, 4-hidroxibenzoico, gálico, (-coumárico y ácido cafeíco; en la hoja los ácidos 4-hidroxibenzoico, protocateico, (-coumárico, neoclorogénico, clorogénico y cafeíco; mientras que en el fruto los ácidos siríngico, 4-hidroxibenzoico, gálico, cinámico, protocateico, (-coumárico y clorogénico.

Tabla 5 Cuantificación de fenoles solubles totales por HPLC en hoja, flor y fruto de Prosopis laevigata.  

Compuesto fenólico TR (min) nm Concentración ((g/g base seca)
Hoja Flor Fruto
Ácido siringico 40-42 280 NP 6.39 ± 3.27a 5.05 ± 3.04a
Ácido 4-hidroxibenzoico 30-31 280 68.57 ± 7.44b 112.40 ± 15.61a 55.29 ± 12.50b
Ácido gálico 14 280 ND 78.50 ± 45.79a 123.37 ± 57.09a
Ácido cinámico 57 290 ND ND 88.16 ± 31.36
Ácido protocateico 22-23 300 6.36 ± 1.57a ND 1.16 ± 0.06b
Ácido (-coumárico 45-47 310 103.80 ± 35.11b 322.56 ± 49.83a 76.89 ± 8.06b
Ácido neoclorogénico 24-25 310 1.70 ± 1.30 ND ND
Ácido clorogénico 25-36 320 228.49 ± 86.42a ND 40.87 ± 10.45b
Ácido cafeíco 37-38 320 88.11 ± 16.77a 32.34 ± 12.48b ND
Total 497.03b 522.19a 390.79c

TR (Tiempo de retención), nm (nanómetros), ND (no detectado). Los valores son la media y la desviación estándar. Letras iguales en la misma fila no son estadísticamente diferentes (P > 0.05).

Discusión

Las réplicas de frutos de Prosopis laevigata se cosecharon en el mismo estado de madurez, y esto se demostró debido a que no se encontraron diferencias significativas en los SST, pH y acidez. El valor del índice de madurez encontrado indicó que la pulpa de los frutos de P. laevigata se encuentran estado de madurez de consumo, ya que en los frutos maduros la concentración de azúcares aumenta y la acidez disminuye, por ende, la relación de SST/acidez es alta (OCDE 1998). Además, se puede discutir que los frutos de P. laevigata en estado de madurez de consumo, tienen mayor contenido de antocianinas ya que se observó mayor pigmentación de colores púrpura en el pericarpio de los frutos, pigmentación que se degrada en la senescencia, tomando un color amarillo pálido. Esta síntesis de antocianinas se ha reportado, en frutos maduros de Prosopis sp. (González-Quijano et al. 2019)

El mayor contenido de proteínas, grasas, cenizas y carbohidratos en la flor, se atribuye a que en este órgano se concentra el mayor contenido de nutrientes debido que son utilizados para el desarrollo del fruto; mientras que el menor contenido de estos nutrientes en las hojas, comparado con las flores, solo son necesarios para llevar a cabo la respiración, transpiración y fotosíntesis (Katz et al. 2005). En lo referente a los frutos, el menor contenido de los nutrientes ya mencionados, se asocia al estado de madurez en el que se evaluó, ya que el fruto durante su proceso de maduración utiliza los nutrientes de reserva para alcanzar la madurez de consumo (Kader 1992). Sin embargo, se cuantificó mayor contenido de fibra cruda en el fruto, y se relaciona a la presencia del pericarpio y tegumento de la semilla, que no están presentes ni en la flor, ni en la hoja. La cantidad de fibra cruda encontrada en el fruto de este experimento es diferente al reportado en Prosopis laevigata, con un contenido de entre 7.73 y 54.4 g/100 g base seca (Peña-Avelino et al. 2014, Díaz-Batalla et al. 2018, González-Quijano et al. 2019). Esto se atribuye a las diferencias entre especies, clima y contenido de nutrientes del suelo (Villagra et al. 2010). Es de resaltar que la hoja, flor y fruto de P. laevigata son ricos en carbohidratos y proteínas. Los resultados coinciden con el alto contenido de proteínas reportado en hojas de P. chilensis y P. flexuosa DC. (Vilela & Ravetta 2000), y en frutos de P. cineraria (Garg et al. 2021). La conjunción de hojas, flor y fruto puede ser utilizada para la obtención de péptidos con potencial biológico (García et al. 2017, García-López et al. 2019) y como alimento para animales de granja (Peña-Avelino et al. 2014, De Souza et al. 2019, Ruiz-Nieto et al. 2020). Además, el fruto podría incluirse en la dieta como fuente de fibra dietética, así como por las propiedades de bajo índice glucémico del exomesocarpo (Peña-Avelino et al. 2014); también, podría usarse en la formulación de productos de panificación, como otras leguminosas ricas en proteínas (González-Montemayor et al. 2019).

El contenido de macro y microelementos depende de patrones macro ecológicos, así como las diferentes latitudes en las que crece la planta (Elser et al. 2010). La mayor concentración de fósforo, magnesio, hierro, manganeso y zinc en la hoja está relacionado a que la hoja es el órgano con mayor actividad fotosintética, a diferencia de los frutos (Luo et al. 2020). Se ha demostrado que los minerales se encuentran en mayor concentración en hoja debido a que son los órganos principales donde se distribuyen los nutrientes, después de haber sido absorbidos por la raíz, lo que a su vez garantiza el flujo de nutrientes en la planta completa (Zhao et al. 2016). Rodríguez et al. (2019b) reportaron un contenido estequiométrico de potasio, calcio, magnesio y hierro en Prosopis alba, similar al que se registró en P. laevigata de nuestra investigación. Además, la relación estequiométrica fósforo:potasio para hojas de P. laevigata fue de 5.88 y corresponde a una característica propia de las plantas leñosas en zonas áridas (Luo et al. 2020), ligeramente mayor al 3.5 reportados para varias especies de zonas desérticas (Luo et al. 2020).

El contenido de minerales encontrado en las hojas, frutos y semillas denota que no existen deficiencias de minerales en estos órganos del árbol. Sin embargo, desde el punto de vista nutricional, la pulpa de los frutos y semillas de P. laevigata podrían constituir una fuente importante de minerales, para el consumo animal y humano. Esto coincide con Pérez et al. (2020), quienes concluyeron que los subproductos de fruto de P. nigra son fuente de minerales para consumo humano.

En la flor se encontró el mayor contenido de compuestos fenólicos y alcaloides. Resultados similares se encontraron en inflorescencia de Inula helenium L., donde se registró un 30 % más de compuestos polifenólicos que en hojas y raíces (Zlatić et al. 2019). De manera similar, en flores de Agastache rugosa (Fisch. & C.A.Mey.) Kuntze se reporta una mayor concentración de metabolitos secundarios que en tallos y hojas (Yeo et al. 2021). Esto se explica por las diferencias en estructuras morfológicas y etapas ontogénicas, por ende, la velocidad en que se sintetizan los diferentes metabolitos secundarios de cada órgano en particular, es distinta. Se reporta que, en la flor, la síntesis de compuestos fenólicos es mayor debido a que éstos atraen a insectos polinizadores; así mismo, tanto los polifenoles como los alcaloides tienen la función de proteger a la flor de microorganismos e insectos-plaga para asegurar el desarrollo del fruto; aunque, la síntesis de estos metabolitos secundarios en hojas y frutos, tienen la misma función (Zlatić et al. 2019, Yeo et al. 2021). Se han encontrado varios metabolitos secundarios en hojas de varias especies de Prosopis (García-Andrade et al. 2013, Henciya et al. 2017); entre los compuestos reportados están saponinas, terpenos, compuestos fenólicos, esteroides y alcaloides (Muhammad et al. 2013, Hassan et al. 2019). En el presente trabajo, la concentración de fenoles solubles e hidrolizables en hojas de P. laevigata, fue mayor que lo registrado por otros autores (García-Andrade et al. 2013, Zapata-Campos et al. 2020); coincide en el contenido de alcaloides reportado (Delgado-Altamirano et al. 2017, Delgado-Núñez et al. 2020), pero el contenido de taninos condensados es menor (Zapata-Campos et al. 2020). Por otra parte, el contenido de polifenoles totales en fruto encontrado en este estudio fue mayor al encontrado en frutos de Prosopis en otras investigaciones (Gallegos-Infante et al. 2013, González-Quijano et al. 2019). Respecto a la identificación y cuantificación de compuestos fenólicos específicos, cabe resaltar que este es el primer reporte donde se identifican y cuantifican compuestos fenólicos en la flor de P. laevigata. Sin embargo, coincide con la identificación de ácidos cafeico y (-coumárico en otro tipo de flores comestibles (Stefaniak & Grzeszczuk 2019). Respecto a las hojas de P. laevigata, se han reportado ácidos fenólicos (ácidos gálico y coumárico) y flavonoides derivados de la quercetina, galocatequinas, epicatequinas, rutina y naringenina (García-Andrade et al. 2013, Zapata-Campos et al. 2020). Mientras que en vainas de Prosopis sp., se encontraron los ácidos gentístico, vanilíco y ferúlico (González-Quijano et al. 2019). En este trabajo no se detectaron en hojas y frutos, los ácidos fenólicos y flavonoides que se han reportado, excepto el ácido (-coumarico. Las diferencias entre el contenido y tipo de compuestos fenólicos obtenidos en este trabajo y otras investigaciones podrían deberse a que se usaron condiciones de proceso y solventes de extracción distintas, así como es posible que estados de madurez diferentes. Así mismo, puede afectar los factores abióticos en donde se desarrolla la especie, ya que la variación de las condiciones ambientales como la temperatura, la radiación solar y el suministro de agua tienen influencia en síntesis de fitoquímicos en frutos (Rossi et al. 2007). Por lo anterior, es importante caracterizar cada especie de estudio en diferentes regiones de México, ya que los factores abióticos son diferentes.

Por otro lado, es importante mencionar que los extractos a partir de hojas de Prosopis laevigata han sido estudiadas in vitro para demostrar actividades biológicas tales como antiplasmodiales, antipiréticos, antiinflamatorios, antimicrobianos, anticancerígenos, antidiabéticos y cicatrizantes (García-Andrade et al. 2013, Delgado-Altamirano et al. 2017, Sharifi et al. 2019, Delgado-Núñez et al. 2020). Sin embargo, hacen falta más estudios sobre caracterización química, ensayos in vivo y clínicos para dale mayor valor medicinal y farmacéutico a esta especie.

Prosopis laevigata ha sido estudiada como una especie forestal, dejando de lado que es una leguminosa que produce frutos en vaina que se pueden consumir en su madurez, con una composición y usos poco valorados en la actualidad. Nuestros resultados brindan información sobre la composición química de P. laevigata (flor, fruto, hoja) lo que permite sugerir que esta especie aclimatada a la región semidesértica en un ecosistema de bosque espinoso podría constituir una fuente de metabolitos primarios, minerales y compuestos funcionales sustentable para el consumo humano o animal, así como para la obtención de subproductos. Y como ocurre en otros frutos, se infiere que la composición química y fitoquímica está relacionada con su índice de madurez, así como por los factores abióticos.

Agradecimientos

Al Laboratorio de Bromatología y Nutrición del Laboratorio Integral de Alimentos del Instituto Tecnológico de Tepic.

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Recibido: 26 de Julio de 2021; Aprobado: 17 de Febrero de 2022; Publicado: 23 de Junio de 2022

*Autor para correspondencia: cytdocto.lga1612@gmail.com

Editor de sección: Juan Rodrígo Salazar

Contribución de los autores: LGA realizó estudio de campo, recolección y procesamiento de muestras, análisis de laboratorio, análisis de datos y redacción de documento; EMG conocimiento y técnicas para el trabajo de laboratorio e interpretación de resultados, revisó el documento arduamente, SLC recomendó en la planeación de trabajo de campo y selección de muestras, revisó el documento.

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