Search

Phenolic compounds, such as chlorogenic acid, caffeine, sugars, vitamins, minerals and volatile substances are major compounds of coffee (Coffea ssp.). They perform distinctive biological functions and are classified as nutraceuticals and insecticides. In at least one phenological stage, coffee leaves are more likely to be used for commercial purposes. The objective of this study was to analyze leaf area, content of chlorophyll a, b and total, caffeine, chlorogenic acid (5-CQA), sugars and macro and micronutrients in arabica coffee leaves (Coffea arabica) var. Caturra rojo grafted on robusta coffee (Coffea canephora) var. Romex during an annual cycle. The quantification of chlorogenic acids, caffeine and reducing sugars was analyzed by chromatography (HPLC). Nutrients were quantified by atomic absorption spectrophotometry and we performed one-way factorial designed ANDEVA and Tukey means comparison test. Sampling of 10 trees was done completely at random, and the samples in chromatographic analyses were run in triplicate. The largest values occurred as follows: leaf area in the blooming and fruiting stage; chlorophyll a, b and total during the vegetative stage; caffeine in the blooming stage; 5-CQA was obtained during the vegetative stage, in which we observed the highest concentrations of glucose and fructose. The concentration of macronutrients, except Mg, was higher during the fruiting stage, while Fe and Zn were higher during blooming and Mn and B in fruiting. Macro and micronutrients accumulated during the fruiting stage. Coffee leaves may be both functional and nutraceutical during the vegetative and fruiting stages.

Al ser el principal órgano de captación de la luz en el proceso de la fotosíntesis, las hojas de café (Coffea arabica) tienen un rol importante en el desarrollo del cultivo, y a través de su análisis químico es posible conocer el funcionamiento de la planta. A la fecha se conoce poco acerca de la composición química de las hojas de café, y no se sabe si son aptas para la extracción de cafeína y ácidos clorogénicos con fines de uso nutracéutico. Enel presente estudio se analizó la concentración de cafeína, ácido clorogénico (5-CQA), macro y micronutrimentos, azúcares reductores, clorofila y área foliar en hojas de Coffea arabica var. Caturra Rojo con la finalidad de obtener un perfil detallado de las variaciones nutrimentales y anabolitos en diferentes etapas del ciclo anual del cultivo, tales como etapa vegetativa, floración y fructificación. En la floración se presentó la mayor área foliar, contenido de cafeína, ácido clorogénico, galactosa, fósforo, potasio, magnesio, nitrógeno, zinc y boro, mientras que en la fructificación sobresalió el contenido de arabinosa y xilosa. Las hojas de café, durante la floración, tienen mayor potencial para utilizarse con fines nutracéuticos.

El aluminio (Al3+) es uno de los mayores factores limitantes de la producción agrícola en suelos ácidos con pH menor a 5 en las regiones tropicales del mundo. El arroz (Oryza sativa L.) ha mostrado ser tolerante a este factor de estrés, con respuestas diferenciales entre genotipos. Se evaluó el efecto de tres niveles de Al (0, 200 y 400 μM AlCl3 6H2O) en la solución nutritiva sobre la concentración foliar de micronutrimentos (Cu, Fe, Mn y Zn) y longitud de raíz en cuatro genotipos de arroz (‘Huimanguillo’, ‘Koshihikari’, ‘Temporalero’ y ‘Tres Ríos’), en condiciones de invernadero, en un experimento factorial. La interacción de los factores evaluados (variedad x concentración de Al) mostró efectos significativos en la concentración de los cuatro nutrimentos y en la longitud de raíz. En general, a medida que se aumentó la concentración de Al en la solución nutritiva, hubo un aumentó en las concentraciones de Cu y Fe en todas las variedades, mientras que las concentraciones de Mn y Zn disminuyeron. La mayor disminución de las concentraciones nutrimentales se observó en las variedades ‘Huimanguillo’, ‘Koshihikari’ y ‘Tres Ríos’, en tanto que la variedad ‘Temporalero’ resultó menos afectada. Respecto a la longitud de raíz, los mayores niveles de Al en solución redujeron significativamente a esta variable, y las variedades más afectadas fueron ‘Temporalero’ y ‘Tres Ríos’. Se concluye que el Al afecta diferencialmente los genotipos de arroz evaluados, y que este metal muestra sinergismo con Cu y Fe, y antagonismo con Mn y Zn.

En suelos ácidos (pH < 5), la alta concentración de aluminio trivalente (Al3+) en solución reduce la producción de los cultivos y resulta tóxico para la mayoría de las plantas, aunque hay respuestas diferenciales entre genotipos. En esta investigación se evaluó el efecto de tres concentraciones de Al (0, 200 y 400 μM) adicionadas a la solución nutritiva de Steiner al 20 % en tres variedades mexicanas de arroz (‘Temporalero’, ‘Huimanguillo’, ‘Tres Ríos’) y una japonesa (‘Koshihikari’) cultivadas en invernadero, en un experi-mento factorial 4 x 3 con diseño completamente al azar. Ambos factores de estudio (variedad y concentración de Al) afectaron significativamente (pH ≤ 5) la altura de planta al final del experimento. La var. ‘Koshihikari’ tratada con 400 μM de Al mostró la menor altura (pH ≤ 5), en tanto que ‘Temporalero’ mostró la menor afectación de esta variable con el mismo tratamiento (400 μM). Con excepción de ‘Tres Ríos’, las demás variedades presenta-ron daños a nivel tejido de raíz. Ambos factores y sus interacciones afectaron (P ≤ 0.05) la concentración de Al, Ca, K, Mg y P en hojas. Los niveles más bajos de estos nutrimentos se observaron en la variedad ‘Koshihikari’. La variedad ‘Tres Ríos’ concentró menos Al que ‘Temporalero’ y ‘Huimanguillo’ (0.57 vs. 0.61 y 0.71 mg kg-1, respectivamente), y no disminuyó sus niveles de Mg con las aplicaciones de Al; además, ‘Tres Ríos’ mostró el menor efecto del Al en la concentración de P, pues aún con 400 μM de Al sólo disminuyó en 5 % su contenido de P respecto a las plantas testigo (0 μM Al). En cambio, ‘Temporalero’ disminuyó su contenido de P en 38 % respecto al testigo, y ‘Huimanguillo’ lo hizo en 55 %. Se concluye que la variedad mexicana de arroz ‘Tres Ríos’ es tolerante a Al porque no mostró daños en sus tejidos radicales y logró acumu-lar menores niveles de Al y mayores niveles de Mg y P en hoja.