La biofortificacion: una alianza estratégica entre agricultura y nutrición para abordar la inseguridad alimentaria y las definiciones nutricionales
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La biofortificación es el desarrollo de cultivos ricos en nutrientes utilizando técnicas de fitomejoramiento para mejorar la seguridad alimentaria y nutricional. Estudios han demostrado que cultivos biofortificados con hierro, zinc, beta-caroteno o aminoácidos mejoran los indicadores nutricionales y reducen las deficiencias. La biofortificación es una estrategia efectiva para abordar problemas nutricionales que se puede implementar en familias agrícolas sin cambiar hábitos alimenticios.
La biofortificacion: una alianza estratégica entre agricultura y nutrición para abordar la inseguridad alimentaria y las definiciones nutricionales
- 1. La Biofortificación: Una Alianza Estratégica entre Agricultura y Nutrición para Abordar la Inseguridad Alimentaria y las Deficiencias Nutricionales Helena Pachón Proyecto AgroSalud La Biofortificación: Una Alternativa para la Seguridad Alimentaria y Nutricional Bogotá, 6 Septiembre 2011
- 2. Organización Conceptos generales de la biofortificación Avances en Colombia Foto: Ignacio Roa
- 3. ¿Qué es la Biofortificación? “El desarrollo de cultivos ricos en nutrientes, utilizando las mejores técnicas del fitomejoramiento convencional y la biotecnología moderna.” Agricultura al Servicio de la Nutrición Humana clayuca.org (Nestel et al., 2006)
- 4. ¿Qué Finalidad Tienen los Cultivos Biofortificados? Mejorar la seguridad alimentaria y nutricional Foto: Matthew Blair
- 5. Cultivos Biofortificados En comparación con cultivos no- biofortificados (convencionales), los cultivos biofortificados tienen Mejores características Aumentar la Mejorar la agronómicas Mayor: rendimiento, disponibilidad de seguridad resistencia a plagas, alimentos en el alimentaria tolerancia a estreses hogar
- 6. Cultivos Biofortificados En comparación con cultivos no- biofortificados (convencionales), los cultivos biofortificados tienen Mejores características Aumentar la Mejorar la agronómicas Mayor: rendimiento, disponibilidad de seguridad resistencia a plagas, alimentos en el alimentaria tolerancia a estreses hogar Mayor contenido Mejorar la nutricional Aumentar la Más: hierro, zinc, beta- ingesta de estos seguridad caroteno y/o triptófano y nutrientes nutricional lisina
- 7. Se Puede Aumentar el Contenido Nutricional con el Fitomejoramiento Cortesía: Hernán Ceballos
- 8. ¿Cómo Interesar al Agricultor en Cultivos Biofortificados? ¿Rendirá más? ¿Será más resistente a enfermedades? ¿Sobrevivirá una sequía? Cultivo Biofortificado
- 9. Las Características Agronómicas se Pueden Mejorar en Cultivos Biofortificados Rendimiento de maíz de alta calidad de proteína (ACP) Con 2 excepciones, el maíz ACP (columna amarilla) supera el rendimiento del maíz convencional (columna roja) Cortesía: Hugo Córdova y colegas del CIMMYT
- 10. ¿Los Agricultores Adoptarán Cultivos Biofortificados? Históricamente, han adoptado cultivos con buenas cualidades agronómicas 49% de las áreas latinoamericanas donde siembran fríjol tienen variedades del CIAT (Johnson et al., 2003) 36% de las áreas de LAC donde siembran maíz tiene germoplasma del CIMMYT (Morris & López, 2000) 40% del arroz liberado en LAC proviene Foto: Marlene Rosero del CIAT (Hossain et al., 2003)
- 11. ¿Cómo se Desarrollan Cultivos Biofortificados? Fríjol Fríjol con Alta Tolerante a Concentración Sequía de Hierro X Fríjoles tolerantes a sequía y con más hierro FITOMEJORAMIENTO CONVENCIONAL La estrategia de biofortificación que se promueve en Latinoamérica
- 12. ¿Qué Cultivos y Nutrientes se Priorizaron? + + Hierro + + + Hierro Pro-Vita A Hierro Aminoácidos Pro- Zinc Zinc Zinc Pro-Vita A Vita A Zinc AgroSalud HarvestPlus (Imágenes: www.gardenguides.com, www.hormel.com, www.cdc.gov, www.waynescomputerworld.com, www.theproducehunter.com;www.sacramentorivervalleydistrict.org)
- 13. ¿Qué Problemas Nutricionales se Pueden Abordar? Deficiencia de hierro y anemia Deficiencia de zinc Deficiencia de vitamina A Ingesta de baja calidad de proteína Foto: Fredy Salazar
- 14. Impacto Nutricional Potencial (si se cumple el 100% de la meta) Aporte adicional de nutrientes en comparación con requerimientos (RDAs) *RDA Fe: 18,000 μg/d; Zn: 11,000 μg/d; Vitamina A: 900 μg/d (IOM, 2001) (Datos de ingesta (2003-2005): http://www.fao.org/fileadmin/templates/ess/documents/food_security_statistics/FoodConsumptionFoodItems_en.xls)
- 15. Eficacia de Arroz Biofortificado con Hierro Arroz biofortificado con hierro o arroz convencional consumido diariamente por 9 meses ~5 veces más hierro que el arroz convencional Contribuyó ~10% al RDA de hierro de mujeres (Haas et al., 2005)
- 16. Eficacia de Camote Biofortificado con Beta- Caroteno Camote anaranjado con 1031 RAE* vs camote blanco con 0 RAE Niños surafricanos de 5-10 años consumieron el camote 53 días en el colegio Se utilizó MRDR^ para evaluar el estado de vitamina A del hígado después de la intervención Fotos: Clayuca Camote biofortificado con beta-caroteno mejoró en 10% el almacenamiento de vitamina A en escolares (Sudáfrica) (van Jaarsveld et al., 2005) *Retinol Activity Equivalents; ^Modified-relative-dose-response test for vitamin A status
- 17. Efectividad de Camote Biofortificado con Beta-Caroteno Intervención de agricultura, nutrición y mercadeo para aumentar la producción y el consumo de camote anaranjado en una zona rural de Mozambique Producción aumentó después de 2 ciclos agrícolas La ingesta de vitamina A y el retinol sérico era mayor en niños pre-escolares Fotos: CLAYUCA Camote biofortificado con beta-caroteno redujo en 37% los pre-escolares con deficiencia de vitamina A (Mozambique) (Low et al., 2007)
- 18. Eficacia de Maíz Biofortificado con Triptófano y Lisina Meta-análisis de 9 estudios realizados con pre-escolares en África y Latinoamérica Se analizó el impacto en el peso y la estatura de pre-escolares con desnutrición leve o moderada al inicio de las intervenciones Foto: Neil Palmer Maíz biofortificado con aminoácidos esenciales mejoró en 9% y 12% la estatura y el peso, respectivamente, de pre- escolares desnutridos (África y Latinoamérica) (Gunaratna et al., 2010)
- 19. Absorción en Trigo Biofortificado con Zinc Mujeres mejicanas en edad fértil consumieron 300 g de trigo biofortificado o convencional por 2 días Se marcó el zinc con isótopos estables Se midió el porcentaje de zinc absorbido de los dos tipos de trigo www.cocinasana.edu La absorción de zinc en trigo biofortificado fue mayor en un ~70% en comparación con trigo convencional en mujeres en edad fértil (México) (Rosado et al., 2009)
- 20. Enfocada en Familias Agrícolas y la Sostenibilidad Se distribuye la semilla en una ocasión Se capacita en la preservación de semilla para la siguiente cosecha Familias son protagonistas en mejorar su propia ingesta nutricional Foto: Neil Palmer
- 21. Puede Llegar a las Áreas Urbanas Maíz + aminoácidos Arroz + hierro Camote + beta-caroteno Maíz + aminoácidos
- 22. No Requiere Cambios en Hábitos Alimenticios 12-48% de la dieta latinoamericana y caribeña se basa en 5 cultivos (arroz, camote, fríjol, maíz, yuca) (FAO, http://www.fao.org/faostat/foodsecurity/Files/DietFoodItemsEnergy_en.xls)
- 23. Incorporado en Planes Nacionales de Nutrición (Cuba & Panamá) y Seguridad Alimentaria (Nicaragua)
- 25. Necesita Colaboración Entre Diferentes Sectores • Nutrición/Salud • Industria alimenticia • Agricultura • Jurídico • Industria semillera • ONGs • Distribuidores • Gobierno Monitoreo y Evaluación
- 26. Organización Conceptos generales de la biofortificación Avances en Colombia Foto: Neil Palmer
- 27. Actividades Principales Adelantadas Desarrollo y evaluación agronómica Liberación comercial Difusión de semillas, siembra y consumo Evaluación nutricional y económica Focalización geográfica Vinculación con políticas públicas
- 28. Desarrollo y Evaluación Agronómica Contenido de Hierro en Arroz, 2007-2009 14 Línea base N 4667 12 Mean 3.20 Std Deviation1.26 Fedearroz 50 2007 Percent 10 8 Normal 6 IR ‐ 64 4 2 0 14 N 4851 12 Mean 3.92 Std Deviation1.20 2008 Percent 10 8 Normal 6 4 2 0 14 N 1819 12 Mean 5.69 Std Deviation1.21 2009 Percent 10 8 Normal 6 4 2 Cortesía: 0 0.45 1.05 1.65 2.25 2.85 3.45 4.05 4.65 5.25 5.85 6.45 7.05 7.65 Jaime Borrero Fe (mg/kg)
- 29. Liberación Comercial 2010 Con más lisina y triptófano Maíz blanco Maíz amarillo Foto: Neil Palmer Variedades de polinización abierta Semilla disponible a través de FENALCE
- 30. Difusión de Semillas, Siembra y Consumo a Partir de Estos Cultivos Entrega de ~200 kg de maíz biofortificado al ICBF-Cauca y Secretaría de Salud-Valle para su uso y evaluación en el 2010 Entrega de 4.000 kg de semilla, entre maíz, arroz y fríjol más nutritivos, a ONGs, agricultores y centros educativos con énfasis agrícola del Valle y Cauca 1.700 kg de maíz biofortificado se entregó a ONG y fundaciones para ser sembrado con agricultores en Valle, Cauca y Caldas Se entregó 600 kg de maíz biofortificado al ICBF Cauca, para atención de niños desnutridos de 6 centros zonales en este departamento A la Secretaría de Salud del Valle, se entregaron 1.500 kg del maíz para el Programa de Fortalecimiento Nutricional Escolar
- 31. Evaluación Nutricional y Económica Evaluar la Biodisponibilidad In Vitro de Nutrientes Simular en el laboratorio (in vitro) las fases oral, estomacal e intestinal de la digestión de nutrientes Estimar el porcentaje del nutriente consumido que pasa a la sangre http://www.ciat.cgiar.org/es/investigacion/A grobiodiversidad/Iniciativa_Nutricion/Pagina s/nutricion.aspx Fuente: desconocida
- 32. Evaluación Nutricional y Económica Retención de Nutrientes 14 recetas Triptófano (g/100 g) en Maíz: En el producto final, triptófano: De Grano a Producto Final Biofortificado>Convencional (n=10) 0.100 P<0.05 P<0.05 Biofortificado=Convencional (n=4) 0.050 P=0.50 Triptófano (g/100 g) en Maíz: 0.000 Maíz en grano Maíz trillado Mazamorra De Grano a Producto Final Convencional Biofortificado 0.100 P<0.05 P<0.05 0.080 0.060 P<0.05 P<0.05 0.040 0.020 0.000 Maíz en Maíz Masa Envuelto grano trillado añejo (Imbachí-Narvaez et al., 2010)
- 33. Evaluación Nutricional y Económica Impacto de Maíz Biofortificado en el Peso y la Estatura de Escolares en Cauca 310 niños de 12 colegios medidos en línea basal Se inició una intervención de 12 meses en 12 colegios SEMILLA BIOFORTIFICADO CONVENCIONAL Colegios recibieron semilla Colegios recibieron maíz Colegios recibieron maíz biofortificada para sembrar biofortificado para el convencional para el consumo consumo (N=4 colegios, n=132 niños) (N=3 colegios, n=89 niños) (N=5 colegios, n=89 niños) No se midieron: 36 niños 274 niños de 12 colegios medidos en la línea final (Pachón et al., 2011)
- 34. Evaluación Nutricional y Económica Impacto de Maíz Biofortificado en el Peso y la Estatura de Escolares en Cauca Niños aumentaron 2-3 kg y crecieron ~6 cm durante la intervención, independiente del grupo al que pertenecía el colegio, aún después de ajustar por el diseño del estudio y las co-variables Peso (kg) Estatura (cm) Grupo (n) Basal Final Diferencia* Basal Final Diferencia* Semilla 21.5 23.7 2.2a 112.1 118.2 6.0a (n=119) Biofortificado 21.7 24.3 2.6a 115.8 121.9 6.1a (n=80) Convencional 22.1 24.9 2.8a 115.7 121.6 5.8a (n=75) * Diferentes letras en la columna significa una diferencia estadísticamente significativa (P<0.05) (Pachón et al., 2011)
- 35. Evaluación Nutricional y Económica Años de Vida Saludable (AVISAs) Ahorrados con Cultivos Biofortificados con Carotenos 300 250 200 150 Optimista 100 Pesimista 50 0 Yuca Maíz Costo por Si < PIB (USD2740) es 1335* 28,028 541* 4521 AVISA (USD) costo-efectivo (Jacobsen, 2008) PIB según UNICEF (2008)
- 36. Focalización Geográfica Bases para la Selección de Municipios en Tres Regiones de Colombia: Costa Atlántica, Nariño, Cauca y Valle, para la Biofortificación de Fríjol, Maíz, Yuca y Arroz (Fundación Colombiana para la Promoción de la Seguridad Alimentaria y Nutricional , 2007)
- 37. Focalización Geográfica Deficiencia de zinc Intensidad de pobreza Sitios Candidatos para la Biofortificación Producción de arroz de Arroz con Zinc http://www.agrosalud.com/descargas/Multimapas/001multimedia%20mapas.html ; Zapata-Caldas et al., 2009; Monserrate Rojas et al., 2009; Vesga Varela et al., 2008
- 38. Vinculación con Políticas Públicas Contribución al diálogo sobre la integración de la biofortificación en políticas nacionales de seguridad alimentaria y nutricional (Pérez, 2010)
- 39. Resumen Se tienen que aprovechar los avances logrados en Colombia, para conseguir que la biofortificación se implemente donde pueda tener mayor impacto Si diferentes entidades aúnan esfuerzos, la biofortificación puede ser una estrategia promisoria para abordar los problemas de inseguridad alimentaria y nutricional en el país Los consumidores serían los más beneficiados al encontrar otras alternativas de alimentos que pueden aportarle a su salud, sin cambiar hábitos culturales en preferencia y consumo
- 40. Curso Taller Nutrición-Biofortificación **Próximamente** Revisar en detalle la evidencia sobre el impacto nutricional de la biofortificación Considerar los métodos que han sido y se pueden aplicar para evaluar el impacto nutricional de la biofortificación y de otras estrategias basadas en alimentos Experimentar el uso de métodos in vitro para estimar la biodisponibilidad de nutrientes en cultivos biofortificados y otros alimentos
- 41. Para Más Información Helena Pachón Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT) Palmira, Colombia Teléfono: 2 445 0000 [email protected] www.AgroSalud.org Facebook/AgroSalud www.nutrinet.org