DR JORGE MARTINEZ HERRERADR. JORGE MARTINEZ HERRERA

18 de Octubre, 2007

Sikil-TeAhstiPiñón PiñoncilloPistache mexicanoPistache mexicanoHabillo

Características de crecimiento y agroCaracterísticas de crecimiento y agro--climáticas de climáticas de J. curcasJ. curcas• Planta o arbusto (1-8 m) perenne, caducifolio•Crece en climas tropicales y semitropicalesEn suelos pobres y arenosos•En suelos pobres y arenosos

•En altitudes de 0-1600 m•Es resistente a la sequía (200 mm agua)

É f ó f f ó•2-3 Épocas de floración y fructificación• Se encuentra en los meses de julio-diciembre

• Precipitación ideal 900 mm aguap g• Temperatura promedio 28-32°C• Suelos franco arenoso

Distribución Mundial de J. curcasDistribución Mundial de J. curcas

Centro deOrigen

Distribución de Distribución de J. curcasJ. curcas en Méxicoen México

J curcasJ curcas No TóxicaNo TóxicaJ. curcasJ. curcas No TóxicaNo Tóxica

Alimento TradicionalCERCA VIVACERCA VIVA

Medicinal vs.dermatitis, herpes,

úlcerasúlceras, dolor reumático

KeniaKeniaMadagascarMadagascar

VietnamVietnam

SudáfricaSudáfricaCamboyaCamboya

EtiopíaEtiopía

República DominicaRepública DominicaEl SalvadorEl Salvador

NepalNepalNueva GuineaNueva Guinea

S dáS dáVietnamVietnamTanzaniaTanzaniaTailandiaTailandia

EtiopíaEtiopíaGhanaGhana

MaliMali

NicaraguaNicaraguaGuatemalaGuatemalaColombiaColombia

SudánSudánZimbabweZimbabweCamboyaCamboyaTailandiaTailandia

EgiptoEgiptoIndiaIndia

MaliMaliMalawiMalawiZambiaZambia

ColombiaColombiaBeliceBelice

CamboyaCamboyaSenegalSenegal

EGIPTOEGIPTO

INDIAINDIA

NICARAGUANICARAGUA

AngolaArgentinaBeliceBirkina FasoI l C dIslas ComodorHaitíItaliaItalia Laos MalawiMalawiMéxicoMozambiqueqNamibiaNepalNigeriaNueva GuineaSri Lanka Túnez

PROTEINA 25%PROTEINA 25% GRASA 55%GRASA 55%PROTEINA 25%PROTEINA 25% GRASA 55%GRASA 55%

Contenido de Aceite en SemillasContenido de Aceite en Semillas

4500

5000

3500

4000

o

2500

3000

eite

/Ha*

año

1500

2000

Kg

ace

500

1000

0

a de aceite

Coco

Aguacate

Jatropha

JojobaNogal

RicinoOlivo

Canola

CachuateCacao

Girasol

Arroz

Cártamo

LinazaSoya

AlgodónMaíz

Palma A C

Perfil de ácidos grasos presentes en el aceite de J. curcas de diferentes paísesdiferentes países

100

70

80

90

Mirístico (C14:0)

50

60

70

(%)

Palmítico (C16:0) Palmitoleico (16:1) Estearico (C18:0) Oleico (C18:1)

20

30

40 Linoleico (C18:2) Linolénico (C18:3) Saturados Insaturados

0

10

20

N I 1 2 3 4 S G

Insaturados

N I 1 2 3 4 S G

N, Nicaragua*; I, India*; 1. N, Nicaragua*; I, India*; 1. Pueblillo, Ver.; 2. Coatzacoalcos, Ver.; 3. Yautepec, Mor.; 4. Cuautla, Mor.; S, Soya**; G, Girasol**

*Foild y col., 1996; **Banerji y col., 1985

; , ; , y ; ,

Composición de ácidos grasos del aceite de J. curcas de Yautepec,

Propiedades físico químicas del aceite de J. curcasaceite de J. curcas de Yautepec,

Morelos, Méxicoaceite de J. curcas

Valor calorífico 37 8 MJ/kgÁcido graso (%)

Oleico 41-42

Valor calorífico 37.8 MJ/kgApariencia Líquido

amarillo Linoléico 42-44Palmítico 9-11

claroGravedad específica a 30°C 0.92

A id 1 24Esteárico 2-3Mirístico 0.3-0.4

P l it l i 0 3 0 4

Acidez 1.24Índice de saponificación 197

Índice de Yodo 102Palmitoleico 0.3-0.4 Índice de Yodo 102Materia insaponificable 0.4%

Comparación entre el biodiesel de J. curcas, diesel y la norma oficial d U ió Ede Unión Europea

Bi di l Di l NBiodiesel Diesel Norma U.E..

D id d / L (30ºC) 0 88 0 85 >0 8Densidad g/mL (30ºC) 0.88 0.85 >0.8Punto combustión (ºC) 192 55 >55Viscosidad cinemática @ 15°C 4.84 2-8 5@ 8 8 5Potencial calorífico (MJ/kg) 41 45 No definidoNo. Cetano 52 47.5 >48Contenido Ester (%) >99 0 >99Contenido Azufre (%) 0 <0.5 <0.55Carbón residual 0 024 <0 35 <0 1Carbón residual 0.024 <0.35 <0.1

1 semilla (51 semilla (5--10%)10%) 3 semillas (453 semillas (45--50%)50%)

2 ill (352 ill (35 40%)40%)2 semillas (352 semillas (35--40%)40%) 4 semillas (14 semillas (1--2%)2%)

El pasado 16 de febrero, 2007 inició el proyecto productivo de cultivo de Jatropha en el estado, con el establecimiento del primer lote d t ti d F d ió P d Si l A C bi d ldemostrativo de Fundación Produce Sinaloa, A.C., ubicado en el

Campo Experimental de Sinaloa de Leyva.

Fuente: Ing. Juan José Hernández González. Gerente Operativo del Consejo Consultivo Zona Norte de Fundación Produce Sinaloa, A.C.

Suelo Feozem calcáricoSuelo Feozem calcárico--vertisol pélico, altitud 1200 msnm, vertisol pélico, altitud 1200 msnm, precipitación pluvial anual 900 mm clima semicálido subhúmedo conprecipitación pluvial anual 900 mm clima semicálido subhúmedo conprecipitación pluvial anual 900 mm, clima semicálido subhúmedo con precipitación pluvial anual 900 mm, clima semicálido subhúmedo con

lluvias en veranolluvias en verano

JUNIO 6, 2006 INICIO DE LA PLANTACIONJUNIO 6, 2006 INICIO DE LA PLANTACION

Actividades Agrícolas Año 1 Año 2 Año 3 Año 4 Año 5 Año 6

1 Hectárea

Preparación de tierras

Limpieza, volteado y rastra $2.000,00 $0,00 $0,00 $0,00 $0,00 $0,00

1112 plantas Ha. (3x3 ) $3,336,00 $0,00 $0,00 $0,00 $0,00 $0,00

Fertilización siembra

Urea - 2 aplicaciones $270 bulto 50 kg $560,00 $560,00 $560,00 $560,00 $560,00 $560,00

Mano de obra

Hechura de hoyos (20/H,10 Jornales) 2 dias $2.400,00 $0,00 $0,00 $0,00 $0,00 $0,00

Siembra $2.400,00 $0,00 $0,00 $0,00 $0,00 $0,00

3 t d l $1 800 00 $1 800 00 $1 800 00 $2 000 00 $2 000 00 $2 200 003 cortes de maleza $1.800,00 $1.800,00 $1.800,00 $2.000,00 $2.000,00 $2.200,00

2 fertilizaciones 4H $480,00 $480,00 $480,00 $480,00 $480,00 $480,00

Recolección

Corte de fruto fresco 10 H $1 200 00 $1 200 00 $2 400 00 $2 400 00 $2 400 00 $2 400 00Corte de fruto fresco 10 H $1.200,00 $1.200,00 $2.400,00 $2.400,00 $2.400,00 $2.400,00

Transporte interno $1.000,00 $1.000,00 $1.500,00 $1.500,00 $1.500,00 $1.500,00

Descascarillado

PrensadoPrensado

Inversión inicial $15.176.00 $5.040,00 $6.740,00 $6.940,00 $6.940,00 $7.140,00

Producción de aceite (L/ha) 600 1300 1550 2050 2500 3000

Venta de aceite $4.5/L $2,700.00 $5,850.00 $6,975.00 $9,225.00 $11,250.00 $13,500.00e ta de ace te $ 5/ $ , 00 00 $5,850 00 $6,975.00 $9, 5.00 $ , 50.00 $ 3,500.00

Venta de pasta residual $2.00/kg $1,200.00 $2,600.00 $3,100.00 $4,100.00 $5,000.00 $6,000.00

PLAGAS PRINCIPALES QUE ATACAN AL CULTIVO DE PIÑÓN

Barrenador del TalloChinche rojo

(Pachycoris klugii), Chinche pata de hoja

( ac yco s ug ),

Composición proximal de la semilla de J. curcas de MéxicoCondiciones agroclimáticas de los sitios de colectaMateria

seca(%)

Proteína(%)

Grasa(%)

Fibra (%)

Cenizas(%)

Energía MJ/kg

LocalidadAltitud Precipitación

anual (mm) Tipo de clima

Huitzilán, Pue. 96.02 18.82 64.51 5.39 5.84 31.67Xochitlán, Pue. 95.11 29.93 57.13 3.57 5.34 30.31T V 94 76 28 91 57 48 3 89 3 80 29 44

Huitzilán, Pue.Xochitlán, Pue.

( )900 2021 Acf

1040 1400 AcfTenampa, Ver. 94.76 28.91 57.48 3.89 3.80 29.44Castillo de Teayo 95.30 34.51 57.22 2.81 3.80 31.52Coatzacoalcos no tóxica, Ver. 95.36 31.91 52.69 3.88 4.55 29.27

Tenampa, Ver.Castillo de Teayo, Ver.Coatzacoalcos tóxica Ver

980 920 A(w1)

80 1200 A(W)

10 2500 AmCoatzacoalcos no tóxica, Ver. 95.36 31.91 52.69 3.88 4.55 29.27Coatzacoalcos tóxica, Ver. 95.3 33.59 56.34 3.50 3.90 31.5Pueblillo, Ver. 95.40 32.02 57.43 3.2 4.7 31.1

Coatzacoalcos tóxica, Ver.Pueblillo, Ver.J. Acateno, Ver.

10 2500 Am

80 1500 A(w)

80 1400 A(w)J. Acateno, Ver. 95.74 27.61 58.38 5.16 5.07 29.99Villaflores, Chis 94.06 33.32 45.94 4.05 4.09 26.56S hi Chi 95 41 24 39 60 41 4 20 4 00 30 14

J cate o, eVillaflores, ChisSuchiapa, Chis

( )

560 1209 A(w1)440 1186 A(w)

Suchiapa, Chis 95.41 24.39 60.41 4.20 4.00 30.14Yautepec 94.5 32.58 55.33 3.2 5.1 31.5Cuautla Mor 95 44 29 7 58 79 4 00 4 74 29 78

YautepecCuautla, Mor.Tl l G

1210 902 Awº

1300 856 Awº

940 911 ACuautla, Mor. 95.44 29.7 58.79 4.00 4.74 29.78Tlaxmalac, Gro. 95.68 23.22 57.75 4.19 5.47 30.29* Promedio * Promedio dede 3 repeticiones3 repeticiones

Tlaxmalac, Gro. 940 911 AwAw = cálido subhúmedo con lluvias en verano; Am = cálido húmedo con lluvias máximas en verano; A(W1) = Cálido subhúmedo con lluvias en verano; Aw° = semicálido subhúmedo con lluvias en verano; ACf = semicálido húmedo con lluvias todo el año.

Composición proximal de la semilla de J. curcas de México

LOCALIDAD

Materia seca(%)

Proteína(%)

Grasa(%)

Fibra (%)

Cenizas(%)

Energía MJ/kg

Huitzilán, Pue. 96.02 18.82 64.51 5.39 5.84 31.67Xochitlán, Pue. 95.11 29.93 57.13 3.57 5.34 30.31T V 94 76 28 91 57 48 3 89 3 80 29 44Tenampa, Ver. 94.76 28.91 57.48 3.89 3.80 29.44Castillo de Teayo, Ver. 95.30 34.51 57.22 2.81 3.80 31.52Coatzacoalcos no tóxica, Ver. 95.36 31.91 52.69 3.88 4.55 29.27Coatzacoalcos no tóxica, Ver. 95.36 31.91 52.69 3.88 4.55 29.27Coatzacoalcos tóxica, Ver. 95.3 33.59 56.34 3.50 3.90 31.5Pueblillo, Ver. 95.40 32.02 57.43 3.2 4.7 31.1J. Acateno, Ver. 95.74 27.61 58.38 5.16 5.07 29.99Villaflores, Chis 94.06 33.32 45.94 4.05 4.09 26.56S hi Chi 95 41 24 39 60 41 4 20 4 00 30 14Suchiapa, Chis 95.41 24.39 60.41 4.20 4.00 30.14Yautepec 94.5 32.58 55.33 3.2 5.1 31.5Cuautla Mor 95 44 29 7 58 79 4 00 4 74 29 78Cuautla, Mor. 95.44 29.7 58.79 4.00 4.74 29.78Tlaxmalac, Gro. 95.68 23.22 57.75 4.19 5.47 30.29* Promedio * Promedio dede 3 repeticiones3 repeticiones

Huitzilán, Pue. NDXochitlán Pue NDXochitlán, Pue. NDCastillo de Teayo, Ver. NDTenampa, Ver. NDCoatzacoalcos tóxica 3.85 ±0.77Coatzacoalcos No Tóxica, Ver. NDPueblillo NDJ. Acateno, Ver. ND

Villaflores Chis 0 60±0 05Villaflores, Chis. 0.60±0.05Suchiapa, Chis. 2.03±0.16Yautepec, Mor. NDpCuautla, Mor. NDTlaxmalac, Gro. 1.88±0.26

Cromatograma (CLAR) de HD de Cromatograma (CLAR) de HD de J. curcasJ. curcasPueblilloPueblillo

Cromatograma (CLAR) de HD de Cromatograma (CLAR) de HD de J. curcasJ. curcasY tY tYautepecYautepec

Cromatograma (CLAR) de HD de Cromatograma (CLAR) de HD de J curcasJ curcas CuautlaCuautlaJ. curcasJ. curcas CuautlaCuautla

Cromatograma (CLAR) de HD de Cromatograma (CLAR) de HD de J. curcasJ. curcasCoatzacoalcos (Tóxica y no tóxica)Coatzacoalcos (Tóxica y no tóxica)

0,14

Coatzacoalcos (Tóxica y no tóxica)Coatzacoalcos (Tóxica y no tóxica)

0,06

0,10

0,12 Ésteres de forboltotales 3.85 mg/g

0,04

No detectados

0,06

0,08

bance

(AU) 0,02

bance

(AU)

14

,6

2

17

,6

61

8,

68

23

,5

22

4,

21

25

,3

92

5,

890,02

0,04Absorb

0,00

Absorb

1 2 2

8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32

0,00

20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

-0,02

Retention Time (min) Retention Time (min)

Cromatograma (CLAR) de HD de Cromatograma (CLAR) de HD de J. curcasJ. curcasde VILLAFLORES, Chis.de VILLAFLORES, Chis.

Cromatograma (CLAR) de HD de Cromatograma (CLAR) de HD de J. curcasJ. curcasde SUCHIAPA, Chis.de SUCHIAPA, Chis.

0,06

de VILLAFLORES, Chis.de VILLAFLORES, Chis.

Ésteres de forbol 0,06

de SUCHIAPA, Chis.de SUCHIAPA, Chis.

Ésteres de forbol

0,04

Ésteres de forboltotales 0.60 mg/g

0,04

Ésteres de forboltotales 2.03 mg/g

26

,0

9

0,02

nce (A

U) 0,02

ance (

AU)

0,00

Absorb

an

26

,3

5

0,00

Absorb

a20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

-0,02

20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

-0,02

20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

Retention Time (min)

20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

Retention Time (min)

Uso de la Pasta ResidualUso de la Pasta ResidualUso de la Pasta ResidualUso de la Pasta Residualoo

“Press cake”“Press cake”

Prueba de aceptabilidad en Nile tilapia (Oreochromis niloticus)de harina destoxificada de J. curcas L. proveniente de Coatzacoalcos

10

12

6

8ControlJ1J2J3

2

4

J3J4

C i i d Nil Til i li d di d J d C l d ifi d

0semana 1 semana 2 semana 3 semana 4

Crecimiento de Nile Tilapia alimentadas con dietas de J. curcas de Coatzacoalcos destoxificadas.J1 EtOH abs., J2 MeOH abs., J3 EtOH 90%, J4 MeOH 90%

EstándarEstándar T t 2T t 2EstándarEstándar Trat. 1Trat. 1 Trat. 2Trat. 2

Trat. 3Trat. 3 Trat. 4Trat. 4

Evaluación nutricional de la harina de J. curcas de Veracruz. Dieta 1, libre denitrógeno; Dieta 2 caseína (control); Dieta 3 harina de J curcas (JCH) connitrógeno; Dieta 2, caseína (control); Dieta 3, harina de J. curcas (JCH) contratamiento (autoclave 121ºC/15 min, 88% de humedad); dieta 4, JCM contratamiento térmico-acuoso más lisina (1%), Dieta 5, JCM con tratamiento más fitasa(0 1%) (500 FTU) Dieta 6 JCM desto ificada con metanol 99% tratamiento térmico

Parámetro Dieta 2 Dieta 3 Dieta 4 Dieta 5 Dieta 6

PER 2.07±0,31 1.37±0.19 1.77±0.20 1.61±0.32 0.17

(0.1%) (500 FTU), Dieta 6, JCM destoxificada con metanol 99% y tratamiento térmico

,

NPR (2da semana)

2.66±0.59 1.89±0.32 2.61±0.40 2.31±0.39 1.29±0.89

NPR (4ta semana)

2.46±0.36 1.80±0.14 2.29±0.20 2.12±0.26 1.05±0.47semana)

TD 89.41±4.73 96.71±2.5 94.98±5.46 95.43±3.83 80.18±5.85

* Promedio de 10 repeticiones ± error estándar PER = Relación de eficiencia proteicapNPR = Relación neta de proteína TD = Digestibilidad verdadera

INHIBIDORES DE TRIPSINA

LECTINAS

FITATOS

SAPONINAS

Pasta residual Pasta residual Proteína 55Proteína 55--60%60%Proteína 55Proteína 55--60%60%

Niveles de inhibidores de tripsina, lectinas, saponinas, fitatos y ésteres de

Origen aInhibidores bLectina cSaponinas dFitatos eEsteres de

forbol de J. curcas provenientes de diferentes países (Makkar y col., 1997).

gde Tripsina forbol

Cabo Verde 27.3 0.85 1.82 7.2 1.5

Burkina Faso 22 8 0 85 1 91 8 2 1 7Burkina Faso 22.8 0.85 1.91 8.2 1.7

Kenia 24.9 0.85 2.67 6.2 3.3

India 27 5 6 85 2 02 8 2 1 3India 27.5 6.85 2.02 8.2 1.3

Costa Rica 26.3 6.85 2.72 9.6 1.5

Nicaragua 21.1 2.88 2.0 10.1 2.7g

México

Soya

26.5

3.9

1.70

0.32

3.4

4.7

8.9

1.5

Nd

---y

a =mg de tripsina inhibida/g de muestra; b = cantidad mínima de muestra en mg/mL la cual produce aglutinación; c =equivalente de diosgenina,d = equivalente de ácido fítico, e = mg/ g equivalente a 13-acetato,12 miristato forbol; nd = no detectado

Inhibidores de tripsina (IT)

Sustancias que tienen la habilidad de inhibir la actividadproteolíticas de ciertas enzimas y están asociadas a la bajadigestibilidad de algunas proteínas de origen vegetal

Control de pesoIT Bowman-Birk efecto anticarcinogénicoReducción de inflamación de colon

Friedman y Brandon, 2001

LECTINAS

X Tóxicas interfieren con el balance hormonal ylt i l t b li d lí id

LECTINAS

alteraciones en el metabolismo de lípidos yproteína.

Látex como coagulante en heridas (curcina)Efecto antimicrobiano contra S. aureus, E. coli,

K. pneumoniae, C. albicansEfecto inhibitorio, curcina vs algunas células

cancerosasPropiedades AntileucémicasHiperplasia e inmunoestimulación (cáncer)

Stillmark, 1888. Nuez de castorStillmark, 1888. Nuez de castor

FitatosX Capacidad de formar complejos con mineralesesenciales (Cu2+, Zn2+, Fe3+ y Ca2+, lo que disminuye laabsorción intestinal y biodisponibilidad de estos mineralesX Interaccionan con residuos básicos de proteínasformando complejos, muchas reacciones enzimáticas anivel digestivo se ven afectadas.

Cáncer de colon, de mama, próstata, hígadoEfecto hipocolesterolémicosDiabetesCálculo renal

Ácido fítico (IP6)

A li T it idA li T it id SaponinasAglicona: Triterpenoide Aglicona: Triterpenoide o esteroidalo esteroidal

X A altas concentraciones, pueden reducir la disponibilidad demicronutrientes con la consecuente disminución del crecimiento.

Efecto vs el colesterol, efecto hipocolesterolémicoInhibe el desarrollo de tumores (cáncer de colon)Cáncer de mama

COMPUESTOS TÓXICOS

Tigliano

SINTOMAS CLÍNICOS• Vómito• Vómito• Diarrea

D l bd i l

12-deoxi-16-hidroxiforbol

• Dolor abdominal• Depresión

deo 6 d o o bo

Evaluación y caracterización fisico-química del aceite piñón i (J t h L ) PROYECTO SIP 20070689mexicano (Jatropha curcas L.) PROYECTO SIP 20070689.

Obtención de biodiesel a partir de aceite de Jatropha curcas L.Obtención de biodiesel a partir de aceite de Jatropha curcas L. como alternativa bioenergética. PROYECTO CONAFOR CONACYT

Establecimiento del cultivo de Jatropha curcasEstablecimiento del cultivo de Jatropha curcasen el Estado de Michoacán para su aprovechamiento. PROYECTO

VINCULADO SEDAGRO MICHOACANVINCULADO SEDAGRO MICHOACAN

REFORESTAR ZONAS EROSIONADASREFORESTAR ZONAS EROSIONADASUSO DE TIERRAS NO APTAS PARA USO DE TIERRAS NO APTAS PARA

CULTIVOCULTIVOCULTIVOCULTIVONO SUSTITUIR CULTIVOSNO SUSTITUIR CULTIVOS

GENERACIÓN DE FUENTES DE EMPLEOGENERACIÓN DE FUENTES DE EMPLEOGENERACIÓN DE FUENTES DE EMPLEOGENERACIÓN DE FUENTES DE EMPLEO