Ley N° 30035 Ley que regula el Repositorio Nacional Digital de Ciencia, Tecnología e Innovación de Acceso Abierto

Universidad Nacional “José Faustino Sánchez Carrión” FACULTAD DE INGENIERÍA AGRARIA, INDUSTRIAS ALIMENTARIAS Y AMBIENTAL

ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INSDUSTRIAS ALIMENTARIAS

“DESHIDRATACIÓN DE MACA” MONOGRAFÍA PARA OPTAR POR EL TÍTULO PROFESIONAL DE:

INGENIERO EN INDUSTRIAS ALIMENTARIAS PRESENTADA POR LA BACHILLER:

TADEO RIOS, Violeta ASESORA: ALFARO CRUZ, Sarela Carmela HUACHO – PERÚ 2013

Universidad Nacional “José Faustino Sánchez Carrión” FACULTAD DE INGENIERÍA AGRARIA, INDUSTRIAS ALIMENTARIAS Y AMBIENTAL

ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INSDUSTRIAS ALIMENTARIAS

“DESHIDRATACIÓN DE MACA”

……………………………………………... Dr. JAIME FERNANDO VEGA VILCA

……………………………………………………………. M (o). EDISON GOETHE PALOMARES ANSELMO

PRESIDENTE

SECRETARIO

……………………………………………... Ing. GUIDO FABIÁN LAVALLE PEÑA

………….…..…………………………….. Ing. SARELA CARMELA ALFARO CRUZ ASESORA

VOCAL

HUACHO – PERÚ 2013

AGRADECIMIENTO

A Dios por concederme la gracia de la Vida y ser la luz que me acompaña en cada paso que doy, por ser quién me levanta y me anima cuando las fuerzas se agotan y se pierden las esperanzas. A mis padres, por el esfuerzo, amor y apoyo incondicional, durante mi formación tanto personal como profesional. A mi asesora, por brindarme su guía y sabiduría en el desarrollo de este trabajo.

ÍNDICE

RESUMEN………………………………………………………………………... .

8

ABSTRACT………………………………………………………………………..

9

INTRODUCCIÓN………………………………………………………...…….…

10

I. LA MACA…………………………………………………………………..…...

11

1.1 Clasificación taxonómica……………………………………………………

11

1.2 Descripción…………………………………………………………………..

12

1.3 Ecotipos principales………………………………………………………….

14

1.4 Origen y localización………………………………………………………...

16

1.5 Composición química………………………………………………………..

18

a. Proteínas……………………………………………………………………

20

b. Ácidos Grasos…………………………………………………….………..

21

c. Fibras…………………………………………………………….…………

23

d. Carbohidratos………………………………………………………………

23

e. Minerales…………………………………………………………..……….

24

f. Vitaminas………………………………………………………..………….

31

1.6 Inocuidad de la Maca con respecto a la DL50……………………….…….…

31

1.7 Propiedades Funcionales…………………………………………………….

33

1.8 Cosecha y post cosecha…………………………………………….………..

36

II. DERIVADOS DE LA MACA………….……………………………….……..

40

a. Harina gelatinizada…………………………………………………..………

40

b. Harina integral tostada.………………………………………………..……

41

c. Pasta de maca.………………………………………………………....……

41

d. Bebidas, ponches.………………………………………………….….…….

41

III.TECNOLOGÍA DEL PROCESO DE ELABORACIÓN DE………………

42

MACA DESHIDRATADA 3.1 Deshidratación por aire caliente……………………………………………..

42

3.2 Equipo utilizado para la deshidratación por lecho fluidizado………………..

44

3.3 Proceso de Elaboración de Maca deshidratada………………………………

45

3.3.1 Descripción del proceso……………………………………………….

46

a. Recepción de la materia prima……………………………………..

46

b. Selección…………………………………………………………...

46

c. Lavado y desinfectado……………………………………………...

47

d. Picado…………………………………………………………… …

48

e. Secado con aire caliente……………………………………………

49

f. Envasado………………………………………………………… …

49

g. Almacenamiento……………………………………………………

49

3.4 Control de Calidad de Maca deshidratada…………………………………...

50

a. Calidad Sensorial…………………………………………………………...

50

b. Calidad Microbiológica…………………………………………………….

51

IV. CONCLUSIONES…………………………………………………………..…

53

V. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS………………………………………...

54

ÍNDICE DE TABLAS

Tabla 1. Lista de ecotipos de Lipidiumperuvianum Chacón sp. (Maca)….……….

15

Tabla 2. Análisis comparativo de tres ecotipos de Maca…………………………...

19

Taba 3. Aminoácidos presentes en la Maca………………………………...............

20

Tabla 4.18 Aminoácidos presentes en la Maca………………………….................

21

Tabla 5. Ácidos Grasos presentes en la Maca………………………………............

22

Tabla 6. Macronutrientes principales de la Maca……………..................................

25

Tabla 7. Minerales presentes en la Maca…………………………………………...

26

Tabla 8. Macronutrientes de la raíz amarilla………………………………………..

27

Tabla 9.Minerales presentes en la raíz amarilla………………………………........

28

Tabla 10. Macronutrientes de la raíz negra…………………………………………

28

Tabla 11. Minerales presentes de la raíz negra……………………………………..

29

Tabla 12. Comparación de los minerales de la raíz y hojas de maca……………….

30

Tabla 13. Análisis de toxicidad de la raíz de la “maca”(lepidiumperuvianum Chacón) por el método de Williams………………………………………………...

32

Tabla 14. Concentración del desinfectante………………………………………….

48

Tabla 15. Calidad sensorial de maca deshidratada(Pellets)…………………….......

50

Tabla 16. Calidad microbiológica de maca deshidratada (Pellets)………………….

52

ÍNDICE DE FIGURAS

Figura 1. Maca Fresca………………………………………………………………

13

Figura 2. Hipocótilo de Maca……………………………………………….………

13

Figura 3. Diferentes Ecotipos de Maca……………………………………………..

14

Figura 4. Distribución Geográfica del Cultivo de Maca……………………………

17

Figura 5. Maca Cosechada………………………………………………………….

37

Figura 6. Maca Seca………………………………………………………………...

38

Figura 7. Diagrama de flujo para la elaboración de Maca Deshidratada……………

45

RESUMEN

El presente trabajo monográfico tiene como objetivos conocer los beneficios nutricionales y funcionales de la maca y describir el proceso de elaboración de maca deshidratada (pellets), por lo cual se define detalladamente en tres capítulos. En el primer capítulo se describen todo lo referente a la raíz de maca, como su clasificación taxonómica, descripción, ecotipos principales, origen, valor nutricional, inocuidad, propiedades funcionales, cosecha y post-cosecha. En el segundo capítulo se describe los derivados de la maca, siendo la principal la “maca deshidratada (maca chips o también llamada maca en pellets)”, que es un producto de donde parten los demás derivados. Este es un producto rico en minerales, aminoácidos, fibra, etc. También tenemos otros derivados como la harina cruda, harina gelatinizada, etc. La maca en sus diferentes derivados puede ser reemplazado por la leche por ser una fuente rica en Ca, Fe, P, B1, B2 y B3, también se puede sustituir a los productos energéticos artificiales por un producto a base de maca el cual es un buen energizante. En el tercer capítulo se describe la tecnología del proceso de elaboración de maca en pellets, siendo las operaciones unitarias más importantes la recepción de las raíces pues es de donde parte la calidad. Con una materia prima de buena calidad obtenemos por consecuencia un producto terminado de calidad. Esta monografía tiene como anhelo lograr que la biodiversidad que existe en nuestro país sea reconocida a nivel mundial, partiendo de un ejemplo: “La maca”.

8

ABSTRACT

This monograph aims know the nutritional benefits and functional of the maca and describe the process of elaboration of maca dehydrated (pellets), which is defined in detail in three chapters. In the first chapter describes everything related to the root of maca, as its taxonomic classification, description, ecotypes main, origin, nutritional value, safety, functional properties, harvest and post-harvest. In the second chapter describes the derivatives of the maca, the main one being the "maca dehydrated (maca chips or also called maca in pellets) ", which is a product of where the other derivatives. This is a product rich in minerals, amino acids, fiber, etc. We also have other derivatives such as the raw flour, flour gelatinizada, etc. The maca in their various derivatives can be replaced by the milk is a rich source Ca, Fe, P, B1, B2 and B3, you can also replace the artificial energy products by a product based on maca which is a good energizing. In the third chapter describes the technology of the process of elaboration of maca in the form of pellets, being the most important unit operations the reception of the roots because it is where the quality. With a good quality raw materials we get result in a finished product quality. This monograph is to achieve that desire the biodiversity that exists in our country will be recognized at the global level, starting from an example: "maca".

9

INTRODUCCIÓN

La naturaleza nos brinda en la actualidad un sinfín de productos beneficiosos para la salud de los seres humanos, permitiendo mejorar el estilo de vida. La maca Peruana Andina, alimento de los ancestros incas, el cual brinda fortaleza y vitalidad al organismo permitiendo que hoy en día su consumo sea vital para mantener una mejor salud y así incrementar las capacidades tanto físicas como mentales de los seres humanos. La maca es un alimento rico en nutrientes, además presenta propiedades funcional por ello hoy se habla de maca como una alternativa para mejorar nuestra salud.

Desde que los españoles llegaron al imperio de los incas se empezó a hablar mucho sobre este cultivo, en especial sobre sus virtudes fecundantes, y hasta la actualidad se sigue hablando sobre el tema, pues, quién ha probado la maca ha quedado muy satisfecho, porque no solo son muy deliciosas y nutritivas sino también medicinales.

Para la transformación de la maca se utiliza la deshidratación como un método de conservación, siendo este el más ampliamente usado debido a lo práctico y beneficioso, ésta debe pasar antes por un secado solar inmediatamente después de la cosecha, el resultado es la materia prima que será utilizada para la obtención de los pellets u otros derivados.

10

I. LA MACA

1.1. Clasificación taxonómica

Hasta hace algunos años, el nombre científico de la maca se encontraba en cuestión, pues se la confundía con el Lepidium Meyenii Walpers. En la actualidad, existe un creciente consenso en identificarla como Lepidium Peruvianum Chacón, a partir de la descripción taxonómica Chacón (2007). Sin embargo, en su comercialización todavía es común encontrarla con la denominación de Lepidium meyenii o Lepidium sp. (Aliaga, 1998).

Según Chacón (2007), la taxonomía original, para la especie Lepidium peruvianum es la siguiente: Nombre científico: Lepidium peruvianum Chacón sp. Nombre común: “Maca” División: Fanerogama Subdivisión: Angiospermae Clase: Dicotyledonea Orden: Roheadales Familia: Crucífera Género: Lepidium Especie: Lepidium peruvianum Chacón sp.

11

1.2. Descripción

La maca es una planta herbácea bianual, cuya parte subterránea (hipocótilo) es comestible y se aprecia mucho por su valor nutritivo, crece arrosetada y postrada a nivel del suelo, ventaja adaptiva que ha hecho, que la maca pueda prosperar adecuadamente bajo condiciones de clima extremo más allá de los 3 950 msnm (Aliaga et al, 2007).

Planta de porte tuberífera. La raíz es tuberosa, es decir hinchada que viene de la palabra latina tuber. No es un tubérculo como la papa, ni bulbo como la cebolla, ya que éstos son tallos subterráneos, mide de 10 a 14 cm de longitud y 3 a 5 cm de diámetro en la parte más ensanchada y de 15,5 cm en circunferencia (Chacón, 2001).

La pulpa de la maca es blanco-perla y tiene apariencia marmórea. La parte subterránea (hipocótilo) es comestible y se aprecia mucho por su valor nutritivo.

Raíz: (hipocótilo): Son de forma globosa redondeada, axonomorfa y napiforme. Los hipocótilos, conocidos comúnmente como maca, son producto de la acumulación de sustancias de reserva por parte de la planta, varían en cuanto a color, forma y tamaño.

Tallo: Es corto y poco visible.

12

Hojas: Son arrocetadas, compuestas, con vaina ensanchada, pecíolo largo con la cara superior aplanada, limbo compuesto, tiene un largo de 6 – 9 cm; las básales son pinnatífidas y caulinares algo reducidas.

Flores: Son hermafroditas, actinomorfas, de color verde claro y muy pequeñas. Sus pétalos, son de color blanco y sus sépalos varían de verde a violeta. Las flores se reúnen en inflorescencias en panícula y el conjunto forma la roseta de la fase reproductiva de la maca.

Fruto: Los frutos de la maca son silículas que se caracterizan por tener solamente dos semillas, separadas por un tabique el cual divide al fruto en dos porciones iguales, las semillas son de un color naranja, aunque la gama varía de amarillo a naranja y marrón. (Porres, 2008).

Figura 1. Maca Fresca Fuente: Oya (2011).

Figura 2. Hipocótilo de Maca Fuente: Biocomercio (2013). 13

1.3. Ecotipos principales

Según Chacón (2007), en este cultivo no se habla de variedades sino de ecotipos que están definidos por su coloración y Obregón (1998) menciona que la mayor parte de autores describen diferentes ecotipos de maca como se muestra en la tabla 1, teniendo en cuenta el color externo de la raíz, las que presentan principalmente colores; amarillo, negro, rojo y morado; existen sin embargo sub-categorías descritas y que también han sido observados en trabajos de campo realizados en diferentes localidades de los departamentos de Junín y Pasco, durante los últimos años.

Figura 3. Diferentes Ecotipos de Maca. Fuente: Olokuti (2012).

14

Tabla 1. Lista de Ecotipos de Lipidium peruvianum Chacón sp. (Maca) Color externo de la raíz

Porcentaje

Amarillo

47,8

Rojo-blanco

16,5

Morado-blanco

9

Blanco-rojo

6,3

Plomo

5,4

Negro

4,2

Rojo-amarillo

3,7

Blanco

2,2

Blanco-morado

1,6

Amarillo-rojo

1,3

Plomo-claro

0,8

Morado-plomo

0,7

Amarillo-plomo claro

0,5

Fuente: Obregón, 1998.

Para Aliaga (2007) la coloración de la planta se debe a pigmentos antocianinas presentes en el eje de la planta. Sin embargo, Chacón (1997), manifiesta que la variación de colores es debido quizás a la fuente de nutrientes que tiene la tierra donde crece, debido a los minerales que presenta. Esta variación puede ocurrir en el momento de la absorción de los nutrientes por medio de las raíces secundarias.

El preferido del mercado es el color amarillo (Aliaga, 1998).

15

1.4. Origen y Localización

La maca es oriunda de los Andes Centrales del Perú cuya extensión geográfica comprende las latitudes de 10°25’S y 11°00’S y las longitudes de 76°34’Oeste y 75°50’Oeste, correspondiendo a la Provincia de Pasco del Departamento de Pasco y las latitudes de 11°00’S y 12°20’S y las longitudes de 76°12’Oeste y 75°00’Oeste, correspondiendo a la Provincia de Junín, Tarma, Jauja, Concepción y Huancayo del Departamento de Junín (Chacón, 1997).

El área geográfica de cultivo de la maca está localizada entre los departamentos Junín, y Pasco en la Meseta del Bombón, específicamente en los distritos y pueblos de Junín, Carhuamayo, Ondores, San Pedro de Cajas y los pueblos de Huayre y Uco todos estos pertenecientes al departamento de Junín, y en los distritos y pueblos de Ninacaca, Uco, Pari y Huayllay ubicados estos en el departamento de Pasco.

Para el año 2003 estos lugares concentraban el 75% de la producción total nacional de maca. Otras zonas de producción importantes a nivel nacional son los departamentos de Huancavelica, especialmente la provincia de Tayacaja y algunos distritos ubicados en las partes altas del Valle del Mantaro, pertenecientes estos al departamento de Junín. Tanto Huancavelica como el Valle del Mantaro en Junín abastecen el mercado nacional, en su mayor parte con maca fresca y durante todo el año. Otros departamentos que registran oferta de maca son Ancash, Huánuco, Huancavelica, Ayacucho, Apurimac y Puno, pero la producción en estos lugares se ha limitado mucho y su producción es casi de autoconsumo o venta local limitada.

16

La zona de crecimiento de la maca se encuentra entre los 3 950 msnm y 4 500 msnm, lo cual permite y favorece su cultivo debido a la existencia de un clima y condiciones ambientales especiales propias de dichas zonas. La delimitación realizada en el estudio de los “Fundamentos técnicos de zonificación para el cultivo de la maca en la Meseta del Bombón” se estimó en 239 078 hectáreas el área apta para el cultivo de maca, teniendo en cuenta las condiciones de suelos, aguas y áreas afectadas por la contaminación (Aliaga et al., 2007).

Figura 4. Distribución geográfica del cultivo de maca Fuente: Basurto, L. (2009). 17

1.5. Composición química

La raíz de la maca tiene un alto valor nutritivo, semejante al de los cereales tales como el maíz, arroz y trigo y superando ampliamente en contenido calórico, proteínas y carbohidratos a otras hortalizas.

El análisis de los compuestos químicos derivados del carbono revela que la raíz de la maca contiene concentraciones cercanas al 60% de carbohidratos, 10% de proteínas, casi un 9% de fibra, y poco más de 2% de lípidos. Asimismo, las vitaminas B1, B2, C y E. El contenido proteico de la maca se manifiesta principalmente bajo la forma de cadenas polipeptídicas y aminoácidos.

La maca es también un importante depósito de diversos ácidos grasos (linoleico, palmítico y oleico, entre otros), esteroles (stigmasterol, sitosterol y camposterol), saponinas, taninos y alcaloides, los cuales actúan como una importante fuente energética y estructural. Por otra parte, la composición mineral de la raíz de la maca, previamente desecada, reveló altas concentraciones de potasio, superando largamente a otros vegetales, también contiene calcio y hierro, cuya concentración supera en más del doble a la leche y lentejas, respectivamente. Por esta razón, ha sido usada tradicionalmente para el tratamiento de la osteoporosis (García, 2010).

El análisis de los tres ecotipos de maca, según tabla 2, revela que no existe una diferencia significativa entre ellos, la diferencia se encuentra en las concentraciones de proteína pura; entre el ecotipo rojo (9,97 g (%)) con respecto al ecotipo negro

18

(7,7 g (%)), de igual manera sucede con el contenido de niacina del ecotipo amarillo (43,03 g (%)) y el ecotipo rojo (37,27 g (%)) (Bullón, 2009).

Tabla 2. Análisis comparativo de tres ecotipos de Maca

DETERMINACIÓN

Amarillo

Rojo

Negro

Análisis proximal (g (%)) Humedad

9,71

10,14

10,47

Proteínas totales

17,99

17,22

16,31

Grasa

0,82

0,91

0,82

Fibra

5,30

5,45

4,95

Cenizas

3,49

3,68

3,63

Carbohidratos

62,69

62,6

63,82

Nitrógeno total

2,87

2,76

2,42

Nitrógeno no proteico

1,55

1,16

1,36

Proteína pura (NP x 6.25)

8,25

9,97

7,70

Almidón

37,86

37,52

38,18

Azúcares solubles Reductores directos

6,17

6,03

7,02

Azúcares solubles Reductores indirectos

16,52

17,26

17,10

Vitaminas (mg (%)) Niacina

43,03

37,27

39,06

Ácido ascórbico

3,52

3,01

2,05

Riboflavina

0,61

0,50

0,76

0,42

0,52

0,43

Tiamina Fuente: Obregón, 1998.

19

a. Proteínas.

La cantidad promedio de proteína en la maca es de 12,15 g (%), con un rango de 7,70 a 18,26 g (%), esta variación se debe probablemente al estado de madurez de las raíces y al tipo de suelo. Comparando con la cantidad de proteína que contiene la papa, arracacha, mashua, oca, y el olluco, la maca es ligeramente superior en proteína.

Vílchez (2001), reporta la presencia del aminoácido Cisteína y entre otros de los aminoácidos esenciales en la maca, según Tabla 3.

Tabla 3: Aminoácidos presentes en la Maca Aminoácidos Isoleucina Leucina Valina Lisina Fenilalanina + Tirosina Treonina Meteonina + Cisteína Fuente: Vílchez, 2001.

g/100 g de proteína 4,3 6,8 6,3 5,8 4,8 4,5 3,3

Dini (1994), al realizar el estudio de la composición química de la maca identifica 18 aminoácidos, según tabla 4, lo que nos muestra un gran valor de su potencial nutritivo, estos aminoácidos son los siguientes:

20

Tabla 4: 18 Aminoácidos presentes en la Maca Aminoácidos

(mg concentración/g proteína)

Ácido glutámico Arginina Ácido aspártico Leucina

156,5 99,4 91,7 91,0

Valina Glicina Alanina Fenilalanina Lisina

79,3 68,3 63,1 55,3 54,5

Serina Isoleucina Treonina Tirosina Meteonina

50,4 47,4 33,1 30,6 28,0

HO-Prolina Histidina Sarcocina Prolina

26,0 21,9 0,7 0,5

Cisteína Triptófano Fuente: Dini, 1994.

no determinado no determinado

b. Ácidos Grasos

La maca contiene de 0,70 a 2,20 g (%) de extracto etéreo y un promedio de 0,77 g (%). Dini y Colb (1994), realizan un estudio de la composición de la grasa de maca, obteniendo para ácidos grasos saturados de 40,1 % y ácidos grasos no saturados de 52,7 % y una relación de saturados/ insaturados de 0,76, siendo los siguientes ácidos grasos:

21

Tabla 5: Ácidos Grasos presentes en la Maca Sustancias C12-0C13-1-7C13-0C14-0 C15-1-7-

Dodecanoico (Láurico) Tridecenoico Tridecanoico Tetradecanoico (mirístico) Pentadecenoico

% 0,8 0,3 0,1 1,4 0,5

C15-0C16-1-9C16-0C17-1-9 C17-0-

Pentadecanoico Esadecenoico (palmitoléico) Esadecanoico (palmítico) Heptadecenoico Heptadecanoico

1,1 2,7 23,8 1,5 1,8

C18-2-9-12 C18-1-9C18-0C19-1-1

Octadecadienoico (linoléico) Octadecenoico (oléico) Octadecanoico (esteárico) Nonadecenoico

32,6 11,1 6,7 1,3

C19-0C20-1-15C-20-0C-22-0C-24-1-15-

Nonadecanoico Eicosenoico Eicosanoico (araquídico) Docasanoico (behénico) Tetracosenoico (nervónico)

0,4 2,3 1,6 2,0 0,4

C-24-0 Tetracosanoico (lignocérico) Fuente: Vílchez, 2001.

0,4

Como se observa en la tabla 5, la maca tiene aproximadamente 20 sustancias de ácidos grasos, que suministran calor, constituyen el vehículo de vitaminas liposolubles y favorecen la absorción de la vitamina k, estimulando el flujo de la bilis hacia el intestino, auxilian la absorción de ciertos minerales y aumentan la retención de calcio y del fósforo, son estimulantes del apetito por su sabor y olor.

22

c. Fibras

Vilchez (2001), reporta la presencia de la celulosa y lignina, el contenido de fibra en general en la maca es de 1,90 g (%) a 8,50 g (%), con un promedio de 5,93 g (%), siendo este promedio más alto que en el tarhui y la kiwicha e igualando a la quinua.

La presencia de la celulosa que constituye el armazón de los tejidos vegetales, ejerce en la digestión una acción puramente mecánica favoreciendo el peristaltismo, o sea el movimiento que ayuda expulsar el contenido alimenticio al exterior.

La fibra constituye en la dieta, un importante componente y que según los epidemiólogos relacionan su consumo a la disminución del riesgo de cáncer al intestino grueso, ya que su consumo elevado de fibras ayuda en el organismo a eliminar los residuos alimenticios que no son aprovechados (Obregón, 1997). Sin embargo la presencia de lignina en las paredes celulares de la fibra, en la maca, es un factor que reduce la digestibilidad, por lo que requiere estudiar el tratamiento post cosecha, a fin de mejorar la destrucción de la lignina, para un mejor aprovechamiento de la proteína (Vílchez, 2001).

d. Carbohidratos

Los carbohidratos en la maca, tienen 21,9 a 78,49 g (%), siendo la principal fuente de energía más barata y fácil de ingerir. Según Vilchez (2001), reporta

23

que según la Woodard Resard Corporation la maca contiene 51,81 g (%) de glúsidos o carbohidratos, que son sustancias amiláceas en cuya composición entra carbono, hidrógeno y oxígeno.

Los glúcidos presentes en la maca, cumplen la función de protección antitóxica, es anticetónica, almacena las proteínas. Tienen también fructuosa, o lebulosa que juega un rol importante en el plasma seminal, en la obtención de energía de los espermatozoides.

Las calorías en la maca son de 104 a 384 kcal, estas cantidades están en relación del total de carbohidratos que contiene las raíces en el momento de la cosecha y dependiendo del tipo de suelo y tamaño, ya que las raíces más pequeñas son más dulces. El promedio de calorías es de 302,13 kcal.

El contenido de azúcares reductores se encuentra de 6,46 a 9,95%; valores superiores a los del camote que tiene 3,24 a 4,05 %. El alto contenido de azúcares se traduce en el sabor dulce que aumenta con la cocción por la inversión de la sacarosa y la glucosa que son los principales azúcares, cuyos grados de dulzor son 173,3 y 74 respectivamente (Vílchez, 2001).

e. Minerales

Los minerales cumplen un rol muy importante en la salud humana y animal. La Maca presenta minerales esenciales para la vida, y debido a ello debe ser considerada como un alimento de alto valor nutricional.

24

Chacón (2001), investigo en raíces y hojas de maca, encontrando presencia de minerales como potasio, calcio y cloro que conforman los macronutrientes para la nutrición, sin dejar de darle importancia a los demás elementos que presenta y que cumplen función primordial para el buen funcionamiento de nuestro organismo, como el zinc que interviene en el crecimiento, en la inmunidad, en la acción de las neuronas. En las ratas se encuentran concentraciones tres veces mayores en el hipocampo que en el resto del cerebro, y se relaciona la escasez de este metal con la enfermedad de Alzheimer. Se ha encontrado que los enfermos de diabetes, enfermedades renales, alcoholismo y cáncer presentan deficiencia de este metal; el cromo, que actúa como un cofactor de la insulina para la regulación de la utilización normal de la glucosa; cobre y cobalto, en la formación de los glóbulos rojos (Chacón, 2007).

En la tabla 6 se presenta los macronutrientes principales en la maca, formado por cuatro elementos químicos, el potasio, calcio, fósforo y azufre, destacando el potasio como el mayor elemento que identifica a la maca como excelente contra la presión alta y ataques al corazón, los tres restantes se encuentran en cantidades importantes para la nutrición; la tabla 7 muestra los micronutrientes de los cuales destacan 10 elementos: el Magnesio, Cloro, Sodio, Fierro, Sílice, Aluminio, Manganeso, Zinc, Titanio y Rubidio, siendo el Magnesio el de mayor cantidad , pero los otros elementos cumplen también un valor importante en la nutrición. Tabla 6. Macronutrientes principales en la Maca. Elementos

Potasio

mg/100g 1 827 Fuente: Chacón, 2007.

Calcio 366,2

Fósforo

Azufre

350,9

309,2

25

Tabla 7. Minerales presentes en la Maca. RAÍZ mg/100g

% mg/100g

Potasio (K)

1827,00

57,58

Calcio (Ca)

366,20

12,96

Fósforo (P)

350,90

12,42

Azufre (S)

309,20

10,94

Magnesio(Mg)

93,60

3,31

Cloro(Cl)

30,00

1,06

Sodio (Na)

11,00

0,39

Fierro (Fe)

10,10

0,38

Silice (Si)

7,60

0,27

Aluminio (Al)

720

0,25

Manganeso (Mn)

2,30

0,08

Zinc (Zn)

2,30

0,08

Titanio (Ti)

1,90

0,07

Rubidio (Rb)

1,40

0,05

Estroncio (Sr)

0,83

0,03

Estaño (Sn)

1,00

0,04

Bario (Ba)

0,70

0,02

Vanadio (V)

0,50

0,02

Antimonio (Sb)

0,50

0,02

Litio (Li)

0,24

0,01

Bismuto (Bi)

0,20

0,01

Molibdeno (Mo)

0,20

0,01

Arsénico (As)

0,20

0,01

Cobre (Cu)

0,13

0,00

Cromo (Cr)

0,08

0,00

Níquel (Ni)

0,04

0,00

Plomo (Pb)

0,02

0,00

Cobalto (Co)

0,02

0,00

Plata (Ag)

0,02

0,00

Cadmio (Cd)

0,02

0,00

Mercurio (Hg)

0,01

0,00

2 825,41

100,00

VESTIGIOS

TRAZAS

MICRO NUTRIENTES

MACRO NUTRIENTES

ELEMENTOS

TOTAL Fuente: Chacón, 2007.

26

De las trazas, destacan 10 elementos, según la tabla 7: estroncio, estaño, bario, vanadio, antimonio, litio, bismuto, molibdeno, arsénico y cobre. Los cuatro elementos son: cromo, níquel, cobalto y plata, siendo el cromo el mayor elemento, que interviene como factor importante en la hormona de la insulina. Los elementos plomo, cadmio y mercurio se analizan con la finalidad de ver su presencia de inocuidad.

Minerales de la corteza de color amarillo y negro de las raíces de la maca.

Para observar la influencia de los minerales del suelo sobre los colores de las raíces negra y amarilla que se presentan en todos los cultivos de la Maca en las diferentes regiones alto andinas del Perú, se ha realizado un estudio químico utilizando muestras de las cortezas de las raíces para destacar los elementos que dominan como macro y micronutrientes, trazas y vestigios. En la tabla 8 se presenta los principales minerales de la raíz amarilla y en la tabla 9 se presenta los macro y micronutrientes, además de las trazas y vestigios de la raíz amarilla.

Tabla 8. Macronutrientes de la raíz amarilla. Elementos

Potasio

Calcio

Fósforo

Azufre

Otros

mg/100g 842 Fuente: Chacón, 2007.

357,3

266,1

233

167,22

27

Tabla 9. Minerales presentes en la raíz amarilla.

VESTIGIOS

TRAZAS

MICRO NUTRIENTES

MACRO NUTRIENTES

ELEMENTOS

RAÍZ mg/100g

% mg/100g

Potasio (K)

842,30

45,14

Calcio (Ca)

357,30

19,15

Fósforo (P)

266,10

14,26

Azufre (S)

233,00

12,49

Magnesio(Mg)

95,70

5,13

Sodio (Na)

29,40

1,58

Fierro (Fe)

13,80

0,74

Aluminio (Al)

10,70

0,57

Silice (Si)

9,50

0,51

Zinc (Zn)

2,90

0,16

Manganeso (Mn)

2,50

0,13

Estaño (Sn) Cobre (Cu) Vanadio (V) Litio (Li) Bismuto (Bi)

1,00 0,70 0,50 0,26 0,20

0,05 0,04 0,03 0,01 0,01

Cobalto (Co)

0,02

0,00

Plomo (Pb)

0,02

0,00

Plata (Ag)

0,02

0,00

1 865,92

100,00

TOTAL Fuente: Chacón, 2007.

Tabla 10. Macronutrientes de la raíz negra. Elementos

Potasio

Calcio

Fósforo

Magnesio

Otros

mg/100g 1 010 Fuente: Chacón, 2007.

356,2

334,7

136

197,56

28

Tabla 11. Minerales presentes de la raíz negra.

VESTIGIOS

TRAZAS

MICRO NUTRIENTES

MACRO NUTRIENTES

ELEMENTOS

RAÍZ mg/100g

% mg/100g

Potasio (K)

1 010,40

49,65

Calcio (Ca)

356,20

17,50

Fósforo (P)

334,70

16,45

Magnesio(Mg)

136,00

6,68

Fierro (Fe)

95,00

4,67

Aluminio (Al)

56,00

2,75

Sodio (Na)

33,30

1,64

Silice (Si)

4,80

0,24

Zinc (Zn)

2,80

0,14

Manganeso (Mn)

2,70

0,13

Estaño (Sn) Cobre (Cu) Vanadio (V) Litio (Li) Bismuto (Bi)

1,00 0,80 0,50 0,40 0,20

0,05 0,04 0,02 0,02 0,01

Cobalto (Co)

0,02

0,00

Plomo (Pb)

0,02

0,00

Plata (Ag)

0,02

0,00

2 034,86

100,00

TOTAL Fuente: Chacón, 2007.

Comparando las tablas 9 y 11, según los colores de las raíces amarillo y negro, se observa que las cantidades de potasio, fósforo, magnesio, fierro y aluminio son más altas en las raíces de corteza negra que de la amarilla, siendo el principal elemento que destaca el Fierro con 95 mg/100 g a comparación del amarillo que presenta 13,80 mg/100 g, le siguen el Magnesio con 136 mg para la corteza negra y 95,70 mg para la corteza amarilla, y el Aluminio con 56 mg para

29

la corteza negra y 10,70 mg para la corteza amarilla. El elemento Azufre no fue analizado en la raíz negra.

Tabla 12. Comparación de los minerales de la raíz y hojas de maca.

VESTIGIOS

TRAZAS

MICRO NUTRIENTES

MACRO NUTRIENTES

N°

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31

ELEMENTOS

Potasio (K) Calcio (Ca) Cloro(Cl) Fósforo (P) Azufre (S) Magnesio(Mg) Sodio (Na) Aluminio (Al) Zinc (Zn) Manganeso (Mn) Fierro (Fe) Rubidio (Rb) Silice (Si) Estroncio (Sr) Titanio (Ti) Estaño (Sn) Bario (Ba) Cobre (Cu) Vanadio (V) Antimonio (Sb) Cromo (Cr) Molibdeno (Mo) Níquel (Ni) Arsénico (As) Litio (Li) Plomo (Pb) Bismuto (Bi) Cadmio (Cd) Cobalto (Co) Plata (Ag) Mercurio (Hg) TOTAL

HOJA mg/100g

%

3 178,20 48,22 1 812,50 27,50 660,00 10,01 420,00 6,37 265,00 4,02 162,50 2,47 37,50 0,57 27,50 0,42 5,20 0,08 5,30 0,08 5,00 0,08 2,80 0,04 2,00 0,03 1,67 0,03 1,50 0,02 0,50 0,01 0,90 0,01 0,67 0,01 0,50 0,01 0,50 0,01 0,20 0,00 0,20 0,00 0,20 0,00 0,20 0,00 0,19 0,00 0,13 0,00 0,10 0,00 0,06 0,00 0,02 0,00 0,02 0,00 0,01 0,00 6 591,07 100,00

RAÍZ mg/100g

%

1627,00 51,56 366,20 11,61 360,00 11,41 350,90 11,12 309,20 9,80 93,60 2,97 11,00 0,35 7,20 0,23 2,30 0,07 2,30 0,07 10,10 0,32 1,40 0,04 7,60 0,24 0,83 0,03 1,90 0,06 1,00 0,03 0,70 0,02 0,13 0,00 0,50 0,02 0,50 0,02 0,08 0,00 0,20 0,01 0,04 0,00 0,20 0,01 0,24 0,01 0,02 0,00 0,20 0,01 0,02 0,00 0,02 0,00 0,01 0,00 0,01 0,00 3 155,40 100,00

Fuente: Chacón, 2007.

30

f. Vitaminas

El contenido promedio de vitaminas en la maca, es para la tiamina o vitamina B1 de 0,34 mg, riboflavina o vitamina B2 de 0,51 mg, ácido ascórbico o vitamina C de 2,10 mg, caroteno o pro vitamina A de 0,07 mg y niacina o vitamina PP de 39,78 mg. Estas vitaminas son sustancias indispensables para el funcionamiento adecuado de los seres vivos, intervienen en cantidades mínimas, actuando como fuente metabólica con actividades específicas en el funcionamiento celular (Vílchez, 2001).

1.6. Inocuidad de la Maca con respecto a la DL50

En los experimentos realizados entre el 1996 y 1997 por un equipo de científicos, biólogos y químicos de la Universidad Nacional Mayor de San Marcos Lima – Perú se hizo la identificación de la “MACA” como Lepidium peruvianum Chacón con ejemplares traídos del distrito de Ninacaca del Departamento de Pasco (Obregón, L. 1997).

Para evaluar la toxicidad de la raíz de la “Maca” como alimento, se utilizaron 78 ratones albinos de 30 días de nacidos y raíces del mismo distrito. Según Chacón (2007), reporta que el Dr, Jorge Arroyo, Químico Farmacéutico y la Sra. Bióloga Soledad Sandoval de Arroyo, siguieron el método de Williams para evaluación de la dosis letal DL50 llegando a la conclusión en esta investigación, que

31

el polvo de “Maca” presenta una DL50 mayor de los 15 000 mg/Kg. Es decir 15g/Kg., considerándose inocua a la dosis utilizada en los ratones, hasta el 7 mo día post-administración, observándose un aparente buen estado general. Según Chacón (2007), basado en los resultados de los estudios de estos científicos se ha elaborado la tabla 13.

Tabla 13. Análisis de toxicidad de la raíz de la “maca” (Lepidium peruvianum Chacón) por el método de Williams GRUPO CANTIDAD

CLASIFICACIÓN DE

DL50 MACA RATONES RATONES

N°

RATONES

TOXICIDAD

mg/Kg

VIVOS

MUERTOS

1

13

Extremadamente Tóxico.

. [Consulta: 10 Febrero de 2013]. 12. Colina, M. L. (2010) Deshidratación de Alimentos. México: Editorial Trillas. 13. García, J. (2010). Comparación de la actividad de extractos de Lepidium peruvianum Chacón (maca) sobre leucocitos procedentes de individuos saludables e infectados con el virus de la inmunodeficiencia humana (HIV). Tesis para Título Profesional de Biologo. Lima: Universidad Nacional Mayo de San Marcos. 14. Gonzales, G. (2006), Maca de la tradición a la ciencia. Instituto de investigaciones de la Altura, Universidad Peruana Cayetano Heredia. LimaPerú. 15. Mauripool, (2012). Productores de maca se quejan de abandono de autoridades para

el

inicio

del

XIV

Festibal.

URL:<

http://agendapasco.com/2012/09/05/productores-de-maca-se-quejan-deabandono-de-autoridades-para-el-inicio-del-xiv-festival/

>.

[Consulta:

26

Febrero de 2013]. 16. Obregón, L. (1997) “Maca” Planta Medicinal y Nutritiva del Perú. Lima: Instituto de Fitoterapia Americana. 17. Obregón, V. (1998). Maca, planta medicinal y nutritiva del Perú. 1.a edición. Instituto de Fitoterapia Americano. Lima.

55

18. Olokuti (2012). Maca, la raíz milagrosa de los Incas. Dirección URL:< http://www.olokuti.com/blog/2012/02/la-maca-la-raiz-milagrosa-de-los-incas/ >. [Consulta: 26 Febrero de 2013]. 19. Oya (2011). How to Extract Maca Root For Tincture. Dirección URL:< http://lillmissoyasherbalworld.blogspot.com/2011/04/how-to-extract-maca-rootfor-tincture.html >. [Consulta: 26 Febrero de 2013]. 20. Pinto, C. (2011). Manual HACCP – Agroindustria de alimentos BRANGGI. Lima. Perú. 21. Porres, J.L. (2008) Procesamiento y exportación de productos orgánicos caso: maca en polvo hacia mercados Latinoamericanos. Tesis para Titulo en Ingeniería Industrial. La Paz: Universidad Mayor de San Andrés. 22. Reyes, V.J. (2006) Determinación de Aflatoxinas y Ocratoxinas en la maca seca y harina de maca (Lepidium meyenii walp. Tesis para Titulo Magister en Microbiología. Lima: Universidad Nacional Mayor de San Marcos. 23. Rios, K.R y I.K. Riquez. (2007) Determinación del recuento microbiano de productos derivados de la maca (Lepidium meyenni W.) utilizando placas petrifilm y su comparación con el método convencional. Tesis para Título de Químico Farmacéutica. Lima: Universidad Nacional Mayor de San Marcos. 24. Ronceros et al. (2005) Eficacia de la maca fresca (Lepidium meyenii walp) en el incremento del rendimiento físico de deportistas en altura. Anales de la Facultad de Medicina, vol. 66, número 004. Universidad Nacional Mayor de San Marcos. Lima - Perú. 25. Tapia, M.E. & A.M. Fries. (2007) Guía de campo de los cultivos andinos. FAO y ANPE. Lima. 26. Vílchez, J.P. (2001) El cultivo de la maca y su consumo. Lima – Perú. 27. Zolezzi, O. (sf). Maca. Dirección URL:< http://www.keshua.com/keshua.htm>. [Consulta: 26 Febrero de 2013].

56