Excelente presentación presentada por Maribel Lozano, una de las mejores exposiciones del Taller sobre la plataforma de Innovación tecnológica de la Quinua realizada el 17 de Diciembre del 2008 en la ciudad de Oruro.

1. Estudios para el
aprovechamiento de los
residuos de exportación de
quinua

2. Introducción
La quinua chenopodium quinoa Willd se
presenta de forma abundante en la
agricultura tradicional de nuestro país el
aprovechamiento nutritivo de este seudo-
cereal no puede llevarse a cabo sin un
previo tratamiento del grano ya que este
presenta de forma natural un sabor amargo
característico de la presencia de saponinas.
A este tratamiento se la conoce como
beneficiado de quinua, del cual se obtiene
un producto rico en saponinas llamado
mojuelo

3. Producción mundial de quinua

4. Producción de quinua en Bolivia
La producción creció de
32,435 toneladas en 1961 a
58,571 toneladas en 2007
Así como un crecimiento
de casi el 50% en el área
sembrada (de 22,000ha en
1961 a 40,184ha en 2007.
La quinua es el mejor
ejemplo de un cultivo
producido en condiciones
tremendamente adversas,
por ejemplo suelos muy
pobres, heladas en la
noche, sequías
prolongadas.

5. Exportación
El valor anual de las exportaciones registradas de quinua se habían
multiplicado por 15 veces, pasando de mas 292000 a 4200000 $us
Tal evolución corresponde a un crecimiento de 11 veces de peso
exportado de quinua, es decir un salto de 344 a 10.900 toneladas
por año. Estas exportaciones están principalmente destinadas hacia
Francia, EEUU, países bajos y Alemania

6. Distribución
• La quinua, una planta andina, muestra la mayor distribución de
formas, diversidad de genotipos y de progenitores silvestres, en los
alrededores del lago Titicaca de Perú y Bolivia, encontrándose la
mayor diversidad entre Potosí - Bolivia y Sicuani (Cusco) –

7. Zonas de producción
La región estudiada cubre parte de las
Provincias Antonio Quijarro, Nor
Lípez y Daniel Campos del
Departamento de Potosí y porciones
pequeñas en el sur de las Provincias
Ladislao Cabrera, Eduardo Avaroa y
Sebastián Pagador del Departamento
de Oruro. Con un área total de
aproximadamente 37.200 km², la zona
de interés en buena parte está cubierta
por el Salar de Uyuni (6.500 km²)

8. Residuos generados
Los residuos
que se
generan
123 126 durante el
proceso
de
72 73 80 beneficiad
o son:
38. 1. Mojuelo o
18 18 cascarilla
2. Pajas
3. Piedras
4. Granos
partidos

9. Mojuelo
• Definida como el desecho seco proveniente del
escarificado de quinua constituida por el epispermo del
grano de quinua, rico en saponina
• Se presenta como un polvo fino de afecto irritante
produciendo una fuerte picazón y afectando las vías
respiratorias
• De acuerdo al color del grano se clasifican como:
• Mojuelo blanco
• Mojuelo rojo
• Mojuelo rosado
• Mojuelo negro

10. Mojuelo
ESCARIFICADOR
Mojuelo rojo
Mojuelo rosado
Mojuelo blanco

11. Saponinas de la quinua
• Las saponinas son glucósidos de alto
peso molecular, constituidas por una parte
polar (carbohidratos) y una apolar
aglucona triterpénica

12. Optimización del método de
extracción de saponinas

13. Saponinas en el mojuelo de quinua
% de saponinas en el mojuelo de quinua real por
empresa beneficiadora
24 23,2%
23 %
23 22,4%
22%
22 21,1%
21
20% 20%
20
19
18
IR SA RE AP PR AN QU
U PA IT AL QU OA DE IN
NA E AN IS MB AN OA
DI A OL VA BO
NA LE L
Y

14. Saponinas en tallos de quinua
% de saponinas en tallos y mojuelo
25 23%
20
15
10 7,8%
5,2%
5
0
tallos Quinua tallos quinua mojuelo de
convencional organica quinua

15. Pruebas preliminares para la
identificación de saponinas
REACTIVO REFERENCIA
Acido sulfurico -vanilina Godin,1954
Acidofosfórico-vanillina Oakenfull
Liebermann Buschard (Anhídrido acético acido Abisch y
sulfúrico) Reichsteín,1960
1% de sulfato de cerio en 10% de acido Wagner et al. 1884ª
sulfúrico
10% de ácido sulfúrico en etanol Kitagawa et al. 1984 b
50% de ácido sulfúrico Price et al. 1987
p-anisaldehido- acido sulfúrico Price et al. 1987
Cloruro de antimonio (III) Wagner et al 1985

16. Pruebas preliminares para la
identificación de saponinas TLC
• n-BuOH/HAc/H O
SAPONINAS SAPONINAS SAPOGENINAS
2 CHCl3/MeOH/H2O AcET/ET.Pet 50%

17. Estructura de saponinas
Acido fitolacagénico Acido segánico
Hederagenina Acido oleanólico

18. Aglucona 3-O Sacárido tR
Acido fitolacagenico Glc(1'''→4'')Glc(1''→4')Glc- 17
Acido fitolacagenic Glc(1''→3')Ara- 21,9
hederagenina Glc(1'''→4'')Glc(1''→4')Glc- 25,5
Acido fitolacagenico Ara- 25,1
hederagenina GlcA- 29,2
hederagenina Xil(1''→3')GlcA 29,6
Glc(1'''→2'')Glc(1''→3')Ara
acido sejánico - 31,2
acido sejánico Glc(1''→2')Ara- 31,8
hederagenina Glc(1''→3')Ara- 33,1
hederagenina Ara- 39,2
Acido oleanólico GlcA- 42,3
Glc(1'''→2'')Glc(1''→3')Ara
Acido oleanólico - 43,2
Acido oleanólico Glc(1''→3')Ara- 44,1
Acido fitolacagenic Glc(1''→3')Gal- -
Glc(1'''→2'')Glc(1''→3')Ara
Acido fitolacagenic - -
Acido fitolacagenic Glc(1'''→3'')Xil(1''→2')Glc- -
hederagenina Glc(1''→3')Gal- -
Acido oleanólico Xil(1''→3')GlcA -

19. fungicida
antimicrobiana
antimicrobiana Bactericida
Citotóxica antitumoral Antiviral
Citotóxica antitumoral
Toxicidad en peces
Toxicidad en peces
Toxicidad en moluscos
Toxicidad en moluscos
Saponinas
Saponinas insecticida
insecticida
Propiedades biológicas
Propiedades biológicas
y farmacológicas
y farmacológicas Expectorante yyantitusivo
Expectorante antitusivo
diurética
diurética
Metabolismo del colesterol
Metabolismo del colesterol
antiulcérico
antiulcérico
antirritmico
Cardiovascular
Cardiovascular
Vasodilatorio

20. Sapogeninas aisladas
aglucona R1 C-4 R2 C-20
Acido Oleanólico -CH3 -CH3
Hederagenina -CH2OH -CH3
Acido fitolacagénico -CH2OH -COOCH3
Acido sejánico -CH3 -COOCH3

21. Acido oleanólico
• El Acido
Oleanólico, es un
triterpenoide
relativamente no
tóxico ampliamente
distribuido en el
reino vegetal y con
diversas
propiedades
farmacológicas

22. Actividad biológica del Ac.
Oleanólico
• hepatoprotectora,
• anti-neoplásticas
• anti-hiperlipidémicas. :
• antiulcérica
• antioxidante
• anti inflamatoria
• anti cancerígena
Según los investigadores el ácido oleanólico inhibió el
crecimiento de dos especies de bacterias orales: el
Streptococcus mutans´ que causa caries y el
Porphyromonas gingivalis´ que causa enfermedad de las
encías.

23. Comercialización del ácido
oleanólico
• el ácido oleanólico es un producto casi
nuevo en el mercado, que sólo ha
empezado a comercializarse en empresas
chinas como hepatoprotector. Su costo es
muy elevado y varia desde 523 Euros/g
(pureza del 97%) producido en laboratorio
a 54 Euros/g producido industrialmente en
China (pureza del 85-87%). Por lo que,
desde el punto de vista industrial tiene un
gran interé

24. Resultados del hidrolizado
• resultados obtenidos de los
sobrenadantes líquidos se realizaros por
HPLC
MUESTRA GLUCOSA g/l ARABINOSA g/l XILOSA g/l
H-1 12,05 2,88 4,36

25. Analisis bromatológico
• Las muestra de mojuelo y tallos fueron sometidos a un Análisis
Bromatológico para determinar: humedad por diferencia de peso al
evaporarse el agua; Cenizas por incineración a 550 °C; Grasas por
extracción exhaustiva con un solvente de baja polaridad; Fibra liposoluble e
hidrosoluble por digestión de la muestra con una solución ácida; Proteínas
totales por el método Kjeldahl, y finalmente Saponinas
análisis % mojuelo % tallos
Humedad 6.82 4.7
Cenizas 12.87 7.5
Fibra 6.91 42
grasa 2.0 2.34
Proteínas 9.15 2.1
Fenoles 37.25 -
saponinas 25-30 9
minerales - -

26. Betainas presentes en el mojuelo
rojo
Trigonelina metil ester
trigonelina
Trigonelina glucosilester 3-Carcoxi-1-(2-sulfoetil)pirimidinio