Compuestos bioactivos y capacidad antioxidante de los micro-greens de la especie Amaranthus Cruentus, cultivados bajo diferentes longitudes de onda de luz LED
Bioactive compounds and antioxidant capacity of the micro-greens of the Amaranthus species Cruentus, grown under differ-ent lengths wave LED light

Gabriela Quintero, Glenda Noboa, Ruben Gómez, Aida De Lima, Alexandra Muñoz, Aura Marina González, César Izaguirre

Resumen



Los microgreens son plántulas comestibles consideradas alimentos funcionales por su alto contenido de metabolitos secundarios. Representan interesantes alternativas productivas para el óptimo consumo de vegetales y pueden ser cultivados en ambientes controlados, garantizando un buen desarrollo. Dentro de los parámetros ambientales que influyen en su desarrollo, la longitud de onda de la luz incidente sobre el cultivo es determinante en el crecimiento, la morfología, el color, el sabor y su valor nutricional. En este estudio, se evaluó la influencia de la longitud de on-da de luz LED blanco (380-780nm), LED amarillo (570-585nm) y LED rojo + azul (rojo:820-780nm, azul:440-490nm), cada una con densidades de flujo de fotones fotosintético (PPFD) diferentes, sobre el contenido de los fito-químicos, ácido ascórbico, clorofila a y b, carotenoides totales, polifenoles totales y capacidad antioxidante de los microgreens cultivados de la especie Amaranthus cruentus. Los métodos utilizados para determinar el contenido de los compuestos bioactivos fueron: Folin- Ciocalteu para polifenoles totales, método del poder reductor del ferricia-nuro de potasio para capacidad antioxidante, vitamina C por el método del indofenol y clorofila y carotenoides por espectrofotometría UV-visble con acetona al 80% como solvente. La fuente de emisión de luz LED con longitud de onda rojo + azul y PPFD de 352 µmol/m2s resultó más efectiva que la longitud de onda de luz LED blanco y LED amarillo, al mejorar el rendimiento del peso fresco, la biosíntesis de pigmentos (carotenoides, clorofila a y b), el contenido de compuestos fenólicos totales y la capacidad antioxidante de los microgreens cultivados. Por otro lado, el análisis ANOVA arrojó un nivel de significancia de 0,05; por lo tanto, se puede concluir que el tipo de luz LED utilizada puede afectar el contenido polifenoles y capacidad antioxidantes de la muestra. En este sentido, es posible plantear el uso estratégico de la longitud de onda de luz LED y PPFD para mejorar el valor nutricional de los mi-crogreens de Amaranthus cruentus, al maximizar los beneficios especialmente en contenido de polifenoles y capaci-dad antioxidante.


Microgreens are edible seedlings considered functional foods due to their high content of secondary metabolites. They represent interesting productive alternatives for the optimal consumption of vegetables and can be grown in controlled environments, guaranteeing a good development. Within the environmental parameters that influence its development, the wavelength of the incident light on the crop is decisive in growth, morphology, color, flavor and its nutritional value. In this study, the influence of the light wavelength of white LED (380-780nm), yellow LED (570-585nm) and red+blue LED (red:820-780nm, blue:440-490nm) was evaluated, each one with different photosynthetic photon flux densities (PPFD), on the content of phytochemicals, ascorbic acid, chlorophyll a and b, total carote-noids, total polyphenols and antioxidant capacity of cultivated microgreens of the Amaranthus cruentus species. The methods used to determine the content of bioactive compounds were: Folin-Ciocalteu for total polyphenols, method of the reducing power of potassium ferricyanide for antioxidant capacity, vitamin C by the method of indophenol and chlorophyll and carotenoids by UV-visible spectrophotometry with acetone. 80% as solvent. The LED light emission source with red + blue wavelength and PPFD of 352 µmol/m2s was more effective than the white LED and yellow LED light wavelength, by improving the yield of fresh weight, the biosynthesis of pigments (carotenoids, chlorophyll a and b), the content of total phenolic compounds and the antioxidant capacity of the cultivated micro-greens. On the other hand, the ANOVA analysis yielded a significance level of 0.05. Therefore, it can be concluded that the type of LED light used can affect the polyphenol content and antioxidant capacity of the sample. In this sense, it is possi-ble to propose the strategic use of the wavelength of LED light and PPFD to improve the nutritional value of Ama-ranthus cruentus microgreens, by maximizing the benefits, especially in terms of polyphenol content and antioxidant capacity.


Palabras clave


Amaranthus cruentus, compuestos bioactivos, capacidad antioxidante, microgreens, PPFD, luz LED;Amaranthus cruentus, bioactive compounds, antioxidant capacity, microgreens, PPFD, LED light 4

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