Dos componentes de importancia en el algodón y la soja

INTRODUCCION

Durante más de 200 años, el algodón ha desempeñado un papel clave en la historia y el desarrollo de la agricultura Americana. Este importante cultivo de doble uso produce no solamente borra, que se emplea para vestir a la población mundial cada vez mayor, sino también una variedad de productos alimenticios tales como el aceite de cocina, la harina de semilla de algodón (Harinolina) y la cascarilla de algodón que benefician a ambos, los consumidores y el ganado.

La invención de la despepitadora de algodón en 1793 por Eli Whitney, dio como resultado el acopio de la semilla del algodón. Su utilización era como una fuente de semilla para cultivo, y no por su valor nutricional usada hasta principios del siglo XIX. Actualmente, el valor de la semilla del algodón representa alrededor del 18% del ingreso de un productor de algodón. Por una variedad de razones, el porcentaje de semilla de algodón destinada a ser triturada, ha disminuido en forma constante de un elevado 90% en el año 1950, a un estimado de 45% en los años 2000 y 2001 (USDA, 2000b). Su contenido único de proteína, energía y fibra ha dado lugar a su popularidad como un componente de primera necesidad en raciones lecheras. El precio y la disponibilidad de la semilla de algodón entera dependen del tamaño del cultivo de algodón y de la demanda de aceite, así como de la posición de la competencia en el mercado durante la cosecha.

La soja o soya (Glycine max) es una especie de la familia de las leguminosas (Fabaceae) cultivada por sus semillas, de medio contenido en aceite y alto de proteína. El grano de soja y sus subproductos (aceite y harina de soja, principalmente) se utilizan en la alimentación humana y del ganado. Se comercializa en todo el mundo, debido a sus múltiples usos.

El cultivo de soja es un factor muy valioso si se efectúa en el marco de un cultivo por rotación estacional, ya que fija el nitrógeno en los suelos, agotados tras haberse practicado otros cultivos intensivos. En cambio, el monocultivo de soja acarrea desequilibrios ecológicos y económicos si se mantiene prolongadamente y en grandes extensiones.

OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

Analizar dos componentes de importancia en el algodón y la soja, tales como el gosipol y la ureasa.

OBJETIVOS ESPECIFICADOS

Conocer el porcentaje de gosipol en la semilla de algodón, en la torta obtenida de esta y los niveles permisibles.

Identificar las propiedades del gosipol, sus beneficios y perjuicios.

Saber el porcentaje de ureasa en la soja, en la torta obtenida de esta y los niveles permisibles.

Identificar las propiedades de la ureasa, sus beneficios y perjuicios.

SEMILLA DE ALGODÓN

Existen muchas variedades de la planta silvestre de algodonero y las variedades cultivadas que se han creado presentan muchas diferencias.

El fruto de la planta de algodón es un capullo de semilla de algodón, o sea semilla de algodón con el algodón en hebra, fibra desmotada y borra. La semilla de algodón consta de dos partes: la cáscara, de la que se obtiene la fibra y la borra de algodón y la pepita, de la cual se obtiene el aceite y la harina. El embrión contiene innumerables glándulas llenas de un pigmento llamado gosipol.

La cáscara se separa algunas veces de la pepita antes de triturarla, pero, con frecuencia, se extrae la pepita entera para obtener aceite. La torta de aceite con corteza es mucho más rica en fibra y más pobre en proteína.

El término " torta de algodón egipcio " se refiere a la torta con cáscara obtenida de las semillas negras, mientras que el de " torta de algodón de Bombay " es la torta con cáscara obtenida de semillas blancas. Las fibras del algodón de semilla blanca cubren toda la superficie y es mucho más difícil de eliminar; si la torta se rompe, se puede ver la fibra lanosa.

Por cada tonelada de borra que se obtiene de la semilla de algodón, se producen, aproximadamente, 1,7 toneladas de semilla de algodón. Una tonelada de semilla rinde alrededor de 200 kg de aceite, 500 kg de harina de semilla de algodón y 300 kg de cáscaras.

El aceite residual de la torta prensada hidráulicamente suele ser de 4-8%, el de la torta prensada a tomillo de 3-5% y el de la harina extraída con disolvente, menos de 3%.

Gosipol. El pigmento llamado gosipol ejerce un efecto inhibidor en las enzimas digestivas. También es un antioxidante biológico que hace que disminuya el apetito y que se produzca estreñimiento. Las gallinas alimentadas con harina de semilla de algodón pueden dar huevos con yemas moteadas debido al efecto del gosipol. El gosipol es tóxico para los animales monogástricos cuando se les suministra en cantidades excesivas. El cerdo y los conejos son los animales más sensibles. Las aves de corral son más tolerantes. Los rumiantes adultos pueden ingerir gosipol mientras que los bovinos jóvenes son mucho más susceptibles.

Únicamente el " gosipol libre " (definido por la cantidad de gosipol que puede extraerse con acetona acuosa) es fisiológicamente activo y tóxico. En la semilla bruta, el gosipol libre representa del 0,4-1,4% del peso de la pepita. Una gran parte de éste se transforma en semilla, durante la elaboración con proteínas, aminoácidos, aceites, etc., convirtiéndose en gosipol fijo. La cantidad restante de gosipol libre se encuentra, en la torta prensada hidráulicamente, de 0,05-0,20%; en la torta prensada a tornillo, de 0,02-0,06%; y en la harina extraída con disolvente antes del prensado, en un 0,05%, aproximadamente. La harina extraída directamente con disolvente contiene 0,1-0,4%. Esto significa que la torta prensada hidráulicamente y la harina extraída con disolvente directo son esencialmente piensos apropiados para los bovinos debido al nivel elevado de gosipol.

Otro grupo de sustancias que se encuentran en la harina de semilla de algodón, los ácidos grasos ciclopropenoicos, pueden alterar la estructura de las yemas de los huevos y darles un aspecto rosáceo con el almacenamiento. La harina de semilla de algodón rica en aceite residual es por consiguiente menos apropiada para las gallinas ponedoras.

El efecto biológico del gosipol puede evitarse añadiendo hierro, en forma de sulfato férrico. La fórmula cuantitativa del hierro que hay que añadir es en gran parte empírica. Para los bovinos se ha empleado para mejorar el crecimiento una proporción de gosipol libre y hierro de 1:1, para los pollos de asar de 2:1, para las ponedoras de 4:1 y para los cerdos de 1:1.

El gosipol C30H30O8 es un polifenol derivado de la planta del algodón (género Gossypium, familia Malvaceae). El gosipol es un aldehído polifenolico que permeabiliza las células y actúa como un inhibidor para varias de las enzimas deshidrogenasas. Es un pigmento amarillo. Entre otros usos, ha sido probado como anticonceptivo oral masculino en China. Además, el gosipol ha sido reconocido por poseer propiedades antimaláricas. Otras investigaciones se derivan en la búsqueda de propiedades anticancerígenas de la molécula.

Tiene propiedades proapoptóticas, probablemente debidas a la regulación de las proteínas Bax y Bcl2. También inhibe reversiblemente la Calcineurina y la transforma en calmodulina. Inhive la replicación del virus VIH-1. Es un inhibidor efectivo de la proteína kinasa C.1 También se presenta como un modulador de los niveles de potasio, causando, por consiguiente, parálisis

Consideraciones del Gosipol

Todas las semillas de algodón contienen gosipol, un pigmento natural de la planta encontrado con mayor frecuencia en el algodón (Gossypium Spp.) y quimbombó, así como en la mayoría de las plantas en la familia de las malváceas. El gosipol es un componente polifenólico que, en el algodón, se localiza en las glándulas pigmentarias encontradas a través de la planta. Estas glándulas están especialmente concentradas en la semilla. Las semillas de algodón han mostrado contener de 0.40 al 2.0% de gosipol libre. El nivel de gosipol se ve afectado por las especies, la variedad, la fertilización, las condiciones de cultivo y la presión de insectos. La presencia de gosipol le da a la planta protección contra depredadores tales como insectos, ratas de campo y mapaches que, de otro modo, podrían alimentarse de estas plantas y/o sus semillas (Boatner, 1948; Berardi y Goldblatt, 1969).

El gosipol existe como dos estereoisómeros o imágenes idénticas de cada una, las cuales se designan como isómeros (+) y (-). El isómero negativo o “(-)” ha mostrado ser más dañino biológicamente dentro del animal. Las semillas de algodón de tierras altas o “semillas de algodón vellosas” usualmente contienen menos gosipol que las variedades PIMA de algodón. La semilla PIMA también contiene más isómeros (-) como un porcentaje (50%), que el algodón de tierras altas (40%). Estos isómeros existen en dos distintas formas: enlazados y no enlazados. La forma no enlazada de este compuesto ha mostrado ser más activa biológicamente en el animal. El gosipol enlazado no está disponible

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