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El Impacto Nutricional de Cultivos
Biofortificados
o Cultivos con Mayor Calidad Nutricional
Agradecimientos
A la Agencia Canadiense de Desarrollo Internacional (CIDA),
por su financiamiento al proyecto AgroSalud
A la Ing. Sandra Milena Salazar, por sus aportes agronómicos
Al Lic. Salomón Pérez, por sus aportes económicos
Al Dr. Erick Boy, de HarvestPlus, por la revisión del documento
A la Lic. Marlene Rosero, por la edición del documento
ISBN 978-958-694-100-6
Textos
Helena Pachón, PhD
Nutricionista
Fotografías
AgroSalud, CIAT, CIMMYT, CIP, CLAYUCA,
Luis Carlos Torres, Agencia Rodin Publicidad Ltda
Diseño e impresión
Agencia Rodin Publicidad Ltda
www.AgroSalud.org
AgroSalud@cgiar.org
Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT)
Kilómetro 17 Recta Cali-Palmira
Palmira, Valle del Cauca, Colombia
Teléfono: 57 (2) 4450000 Ext. 3662
Qué son cultivos biofortificados?
¿
Los
cultivos
biofortificados
tienen
mejores
características agronómicas y nutricionales (Figura
1), en comparación con cultivos no-biofortificados, es
decir, los que consumimos a diario y se denominan
convencionales.
La biofortificación de cultivos básicos es una estrategia
reciente basada en alimentos, que se suma a otras
como la fortificación industrial de alimentos (ej. sal
con yodo), la fortificación al momento de consumir
un alimento (ej. ¨chispitas¨ con múltiples nutrientes)
o la diversificación de la dieta (ej. consumo de frutas
y verduras).
Figura 2
¿Cómo se desarrollan los cultivos biofortificados?
Fríjol Tolerante
a Sequía
Fríjol con Alta
Concentración
de Hierro
Figura 1
¿Qué son cultivos biofortificados?
Características
Nutricionales
Mejoradas
Características
Agronómicas
Mejoradas
Cultivo
Biofortificado
C
¿ ómo se desarrollan los cultivos
biofortificados?
Los cultivos biofortificados se pueden desarrollar a
través de métodos de fitomejoramiento convencional
y/o de la biotecnología moderna (Nestel et al., 2006).
La biofortificación por fitomejoramiento convencional
mejora una característica (nutricional o agronómica)
deseable y ya existente en el cultivo convencional. Para
ello, se hacen cruces entre variedades con cualidades
de interés que permiten obtener variedades con las
características deseadas por los fitomejoradores (Figura 2).
2
Fríjoles Tolerantes
a Sequía y con más Hierro
La biotecnología es una aplicación tecnológica que
utiliza sistemas biológicos, organismos vivos, o
algunos de sus derivados para crear o modificar
productos o procesos para usos específicos (FAO,
1992). Dentro del proceso de biofortificación, la
biotecnología vegetal se convierte en una herramienta
para obtener las características deseables a través de
procesos como:
• Marcadores moleculares. Son indicadores genéticos
que confirman que una variedad tiene una cualidad
deseada (ej. más zinc en el grano del fríjol). Estos se
usan en el proceso de cruces de tal manera que antes
de que la planta llegue a su madurez, se puede analizar
en el laboratorio si contiene los genes adecuados,
disminuyendo el tiempo necesario para saber si los
productos de los cruces son biofortificados o no.
• Transgénesis. Integra genes foráneos a cultivos
para que estos produzcan una sustancia que antes no
podían producir totalmente o en grandes cantidades.
Este proceso genera alimentos modificados
genéticamente. Es el caso del arroz dorado, al que
se le introdujeron genes de la flor narciso (Narcissus
pseudonarcissus) capaces de producir beta-caroteno,
para que éste lograra crearlo (Al-Babili & Beyer,
2005).
Figura 3
En comparación con cultivos no-biofortificados
(convencionales), los cultivos biofortificados tienen
El proyecto AgroSalud, que desarrolla, evalúa,
promueve y difunde los cultivos biofortificados en
Latinoamérica y el Caribe, emplea como técnica
el fitomejoramiento convencional con marcadores
moleculares o sin ellos, para desarrollar cultivos
naturales con mayor contenido de nutrientes que uno
convencional.
C
¿ ómo mejoran la
alimentaria y nutricional?
Mejores cualidades
agronómicas
* Mayor: rendimiento,
resistencia a plagas,
resistencia a sequía
Mayor concentración
nutricional
* Más: aminoácidos,
beta-caroteno, hierro,
zinc
Aumenta la
producción de
alimentos
Aumenta el
contenido de
nutrientes esenciales
Aumenta el
consumo de
energía
(kilocalorías)
Aumenta el consumo en
familias
(nutrientes)
Mejor seguridad
alimentaria
(cantidad)
Mejor seguridad
nutricional
(calidad)
seguridad
Los cultivos biofortificados pueden mejorar la
seguridad alimentaria y nutricional de individuos,
familias y comunidades, de dos maneras (Figura 3).
Primero, a través de sus mejores cualidades
agronómicas, como mejor rendimiento, las familias
aumentan su producción de alimentos y como
consecuencia, su energía (kilocalorías) disponible
para consumo. Segundo, por su mayor contenido
de nutrientes carentes en la dieta latinoamericana
y caribeña, como el hierro y el zinc, las personas
consumen más de estos nutrientes esenciales. De
esta manera, los cultivos biofortificados tienen varias
ventajas y se convierten en una estrategia para abordar
la inseguridad alimentaria y nutricional:
• Mejoran simultáneamente la seguridad alimentaria
(cantidad) y nutricional (calidad).
• Este mejoramiento se provee a través del consumo
de cultivos básicos que forman parte integral de la
dieta regional (como maíz, arroz, fríjol); es decir,
no requieren la introducción de nuevos hábitos
alimenticios.
• Cuanto más cultivos biofortificados se integren a la
dieta, mayores serán los nutrientes que se ingieren.
Cuál es su historia?
¿
En 1964, investigadores de la Universidad de Purdue
en los EEUU descubrieron que cuando el gene
opaco-2 en el maíz es recesivo hay un incremento
en el endosperma de la concentración de lisina y
triptófano (Mertz et al., 1964), dos aminoácidos
esenciales que el ser humano debe obtener de su dieta
para el funcionamiento fisiológico óptimo del cuerpo
(IOM, 2001a). Uno de los aminoácidos esenciales
más limitantes en poblaciones en las que los cereales
constituyen la base de su alimentación, es la lisina
(Howe et al., 1967). Los análisis bromatológicos del
maíz convencional indican que su contenido de lisina
(28 mg/g proteína) (USDA, 2007) está muy por debajo
del patrón de aminoácidos recomendado para la
nutrición humana (51 mg/g proteína) (IOM, 2001a).
3
Desde el descubrimiento del gene opaco-2,
investigadores del Centro Internacional de
Mejoramiento de Maíz y Trigo (CIMMYT) en México
y otras instituciones aprovecharon este hallazgo para
integrar este carácter en miles de líneas experimentales
de maíz, a través de métodos de fitomejoramiento
convencional. Originalmente denominado maíz
opaco-2, el maíz biofortificado con más lisina y
triptófano inicialmente sufrió problemas agronómicos
porque tenía bajo rendimiento y mayor susceptibilidad
a plagas durante su almacenamiento (Krivanek et al.,
2007). Los maíces que actualmente se denominan de
alta calidad de proteína (QPM por sus siglas en inglés:
Quality Protein Maize) mantienen el alto nivel de los
aminoácidos que el opaco-2 y superaron los problemas
agronómicos iniciales.
En pre-escolares, se encontró que el índice de balance
nitrogenado en una dieta con maíz opaco-2 fue de 0.72
y con leche de vaca, en vez de maíz, de 0.80 (Bressani
et al., 1969); por ello se considera que la calidad de la
proteína en el maíz biofortificado con lisina y triptófano
equivale al 90% de la calidad de la proteína de leche.
Desde el año 2004 el proyecto HarvestPlus (www.
HarvestPlus.org), coordinado por el International
Food Policy Research Institute (IFPRI) y el Centro
Internacional de Agricultura Tropical (CIAT), lidera
esfuerzos internacionales para aumentar el contenido
de beta-caroteno, hierro y/o zinc en los cultivos
básicos de mayor importancia en el mundo en vía
de desarrollo: Arroz (Oryza sativa), camote (Ipomoea
batatas), fríjol (Phaseolus vulgaris), maíz (Zea mays L),
trigo (Triticum spp.) y yuca (Manihot esculenta). Este
proyecto enfoca sus actividades hacia África y Asia.
En el 2005, nace el proyecto AgroSalud (www.
AgroSalud.org) a través de una donación de la
Agencia Canadiense para el Desarrollo Internacional
(CIDA), para mejorar el contenido nutricional (betacaroteno, hierro, lisina, triptófano y/o zinc) de cuatro
cultivos (arroz, camote, fríjol y maíz). Adicionalmente,
se incorpora la elaboración de productos alimenticios
con estos cultivos, además de la yuca biofortificada.
Juntos, estos cinco cultivos representan entre el 12 y
el 48% de la energía (kilocalorías) que se consume en
países de Latinoamérica y el Caribe (Figura 4), donde
AgroSalud enfoca sus esfuerzos.
4
Figura 4
Proporción de energía (kcal/p/d)
consumida en los cinco cultivos
Cuba
México
República Dominicana
Belize
Belice Haití
Honduras
Guatemala
Costa Rica
El Salvador
Nicaragua
Venezuela
Panamá
Colombia
Ecuador
Proporción
Brazil
Brasil
Perú
41 - 48
39 - 40
Bolivia
26 - 38
23 - 25
Paraguay
12 - 22
Sin dato
Uruguay
FAO, http://www.fao.org/faostat/foodsecurity/FilesDietFood ItemsEnergy_ en.xls
C
¿ uál ha sido su impacto
nutricional?
En varios estudios se demuestra la eficacia del maíz
biofortificado con más triptófano y lisina, arroz
biofortificado con más hierro y camote biofortificado
con más beta-caroteno para mejorar el estado
nutricional de las personas (Figura 5).
Figura 5
Cultivo Biofortificado
Impacto Nutricional
Arroz biofortificado con hierro
(Haas et al., 2005)
Aumentó en 20% el hierro almacenado
(ferritina) en mujeres en edad fértil
(Filipinas)
Camote
biofortificado con
beta-caroteno (Low et al., 2007;
van Jaarsveld et al., 2005)
Redujo en 37% los pre-escolares que
presentaron deficiencia de vitamina A
(Mozambique) y mejoró en 10% el
almacenamiento de vitamina A en escolares
(Sudáfrica)
Maíz
biofortificado
con
triptófano y lisina (QPM)
(Gunaratna, 2007)
Mejoró en 8-9% el crecimiento de
pre-escolares (8 estudios en Latinoamérica y
África)
Tomando en cuenta que esta mejoría nutricional se
logra en una matriz vegetal, los cultivos biofortificados
no procesados industrialmente (ej. en harinas) son un
aporte a los esfuerzos de disminuir el sobre-peso, la
obesidad y las enfermedades crónicas asociadas con
éstas, ya que aumentan el valor nutricional de la dieta
en productos con baja grasa total (<3% de energía del
arroz, fríjol y camote, y <12% de energía del maíz)
y virtualmente libre de grasa saturada (<0.7 g/100
g arroz, camote, fríjol y maíz), y otros compuestos
dañinos para la salud cardiovascular (USDA, 2007).
que señalan un efecto positivo del maíz QPM en el
crecimiento de niños pre-escolares. Específicamente,
encontró que el maíz QPM aumenta en 8% la tasa de
crecimiento en talla y en 9% la tasa de crecimiento en
peso de niños que lo consumen, en comparación con
aquellos que consumen maíz convencional (Cuadro
1).
Cuadro 1
Resultados de estudios de eficacia que reportaron datos
de indicadores clínicos, bioquímicos o antropométricos
para niños que consumieron maíz opaco-2 o QPM
en comparación con niños que consumieron maíz
convencional u otro alimento.
Maíz biofortificado con lisina y triptófano
La mayoría de los estudios de eficacia con
maíz opaco-2 fueron realizados en niños
severamente desnutridos o recuperándose de
desnutrición aguda, de manera general, y con
una dieta donde predominaba el maíz opaco-2
en comparación con el maíz convencional
o el maíz opaco-2 con una proteína de
fuente animal, generalmente la leche.
Los resultados principales que se estudiaban
eran balance de nitrógeno e indicadores
clínicos, bioquímicos y antropométricos del
estado nutricional (Cuadro 1).
Autor
(año)
Grupo
estudiado
País
Indicador
Opaco- 2
Convencional
o QPM
Otro
alimento
Opaco - 2
Reddy y
India
Gupta (1974)
Pre-escolares con Tiempo, desaparición de la edema
Peso, ganancia en 30 días
kwashiorkor
Albúmina, ganancia en 30 días
1
15 días
0.7 kg
1.08 g/100 ml
No se estudió
2.48 kg
13.10 cm
2.07
2.33
0.25
24%
2.31 kg
12.13 cm
2.11
2.36
0.37
43.3%
No se estudió
Leche descremada: 15 días
Leche descremada: 0.9 kg
Leche descremada: 1.23 g/100 ml
OPM
Pre-escolares
Peso, ganancia en 12 meses
Talla, ganancia en 12 meses
Diarrea, incidencia
Malaria, incidencia
Sarampión, incidencia
Enanismo, prevalencia después de 12
meses2
Graham et al. Perú
(1989)
Pre-escolares
Peso, ganancia en gramos por día
recuperándose de Albúmina, cambio durante la
desnutrición
intervención
25 g/d
0 g/dL
18 g/d
-0.3 g/dL
No se estudió
Graham et al. Perú
(1990)
Pre-escolares
Peso, ganancia
recuperándose de Talla, ganancia en 30 días
desnutrición
Talla-edad, diferencia en 90 días
Peso-edad, diferencia en 90 días
Pliegues, diferencia en 90 días
Albúmina, diferencia en 90 días
2.63 g/kg d
1.23 cm
5.1 meses
7.5 meses
4.8 mm
-0.32 g/dL
No se estudió
Fórmula infantil: 2.6 g/kg d
Fórmula infantil: 1.33 cm
Fórmula infantil: 3.3 meses
Fórmula infantil: 5.4 meses
Fórmula infantil: 6.1 mm
Fórmula infantil: 0.01 g/dL
Se ha estudiado el impacto del consumo del
maíz QPM en el crecimiento, la morbilidad, la
Morales
proteína y la albúmina sérica o circulante de los (2002)
niños, pero estos estudios vivieron diferentes AkuomaBoateng
problemas: Tamaño de muestra pequeña (< (2002)
25 niños) (Reddy & Gupta, 1974; Graham et Gunaratna
(2007)
al., 1989, 1990), abandono de niños antes de
Ortega et al.
terminar el estudio (>20%) (Akuamoa-Boateng, (2008)
2002) y un análisis inadecuado de los datos
(resultados no controlados por otros factores que
podían influir en el crecimiento de los niños) (Morales,
2002; Akuamoa-Boateng, 2002).
El estudio
de Gunaratna (2007) resume ocho
investigaciones, en la mayoría trabajos inéditos,
México
Pre-escolares
desnutridos
Desnutridos después de la intervención 21/35
(60%)
28/32
(87.5%)
No se estudió
Ghana
Pre-escolares
Peso, ganancia en 12 meses
Talla, ganancia en 12 meses
2.92 kg
14.76 cm
2.93 kg
12.37 cm
No se estudió
Pre-escolares
desnutridos
Peso, ganancia
Talla, ganancia
9% mayor3
8% mayor
--3
No se estudió
Z peso-edad, diferencia en 3.5 meses
Z talla-edad, diferencia en 3.5 meses
Z peso-talla, diferencia en 3.5 meses
0.17
0.06
0.24
-0.26
-0.23
-0.14
No se estudió
3
Varios
Nicaragua Pre-escolares
desnutridos
3
1
Los investigadores estudiaron el consumo de maíz opaco-2 o una dieta con base en leche
descremada; no estudiaron un grupo de niños que consumieron maíz convencional.
2
El enanismo, baja talla para la edad según un puntaje Z <-2, era 18.2% y 20.9% al inicio
del estudio para los grupos QPM y convencional, respectivamente.
3
La investigadora realizó un meta-análisis de ocho estudios realizados en África y
Latinoamérica con niños con desnutrición leve o moderada, incluyendo los estudios de
Akuamoa-Boateng (2002), Morales (2002) y Ortega et al. (2006). Concluyó que niños
que habían consumido maíz QPM tenían un 8% y 9% mayor ganancia en peso y talla,
respectivamente, que niños que habían consumido maíz convencional.
5
Arroz biofortificado con hierro
En las Filipinas, 192 hermanas religiosas consumieron
diariamente por 9 meses uno de dos tipos de arroz:
Arroz biofortificado con 3.21 mg/kg de hierro o arroz
convencional con 0.57 mg/kg de hierro (Haas et al.,
2005). Durante este período, el arroz biofortificado
contribuyó 1.79 mg/d de hierro a la dieta de las
mujeres, solamente el 10% de su requerimiento. La
dieta tenía bajos niveles de hierro (10.16 mg/d en el
grupo biofortificado) y apenas cumplía el 44% de los
requerimientos de hierro de las mujeres.
Después de 9 meses, no hubo una diferencia en la
hemoglobina de las mujeres (126 y 127 g/L en el grupo
que consumió arroz biofortificado y convencional,
respectivamente). En aquellas mujeres no-anémicas
al comienzo del estudio, el arroz biofortificado mejoró
su hierro total (aumentó 18 μmol/kg en el grupo
biofortificado y disminuyó 9 μmol/kg en el grupo
que consumió arroz convencional) y su ferritina sérica
(+4 μg/L biofortificado versus -5 μg/L en el grupo
convencional) en comparación con las mujeres que
consumieron el arroz convencional. En resumen,
el arroz biofortificado con hierro aumentó en 20%
el hierro almacenado (ferritina) de las mujeres noanémicas.
Los incrementos en hierro total fueron mayores y
estadísticamente importantes en las mujeres cuyo
estado nutricional no era el adecuado al inicio del
estudio, es decir, con menos hierro total al inicio del
mismo.
Camote biofortificado con beta-caroteno
En Sudáfrica, 180 niños entre 5 y 10 años consumieron
1 porción (~125 g) de camote de pulpa blanca (con 0
equivalentes de actividad de retinol, EAR) o camote
de pulpa anaranjada (con 1031 EAR) durante 53 días
6
escolares (van Jaarsveld et al., 2005). Antes y después
de este período, a los niños se les administró un dosis
de 7.0 μmol 3,4 dihidroretinilo de retinol (DR) y se
recolectó una muestra de sangre después de 5 horas
para establecer su estado nutricional, según la prueba
modificada de respuesta relativa a una dosis de retinol
(MRDR, por su sigla en inglés).
Específicamente, se midió la concentración de DR y
retinol en el suero. De línea de base a final, la relación
DR:retinol sérico se redujo en 0.004 mol/mol en el
grupo que consumió el camote anaranjado y aumentó
0.004 mol/mol en el grupo que consumió el camote
blanco. Una reducción en la relación DR:retinol indica
una mejoría en el almacenamiento de vitamina A en el
hígado. En resumen, el camote biofortificado con betacaroteno aumentó en 10% la vitamina A almacenada
en los niños escolares.
Además, se demostró la efectividad del camote con
más beta-caroteno en mejorar el estado nutricional de
niños a través de un programa agrícola-nutricional
para promover su cultivo y consumo en una zona rural
de Mozambique (Low et al., 2007). En este estudio,
se promovió la siembra familiar y el consumo por
pre-escolares de camote anaranjado; en un grupo de
comparación no se implementó ninguna actividad. En
total participaron 741 niños entre 4 y 38 meses de edad
en la línea de base. Después de 2 ciclos agronómicos, el
90% de familias en la zona de intervención cultivaban
camote anaranjado aumentando el área de producción
de 33 a 359 m2.
Al final del estudio, los niños en las comunidades de
intervención tenían un consumo de vitamina A mayor
que los niños en las comunidades de comparación (426
y 56 μg EAR, respectivamente). Además, el camote
biofortificado con beta-caroteno redujo en 37% los preescolares que presentaron deficiencia de vitamina A.
C
¿ uál es su impacto potencial en
Latinoamérica y el Caribe?
Copenhagen Consensus
En el año 2008, economistas distinguidos fueron
convocados en Copenhaguen para evaluar la
evidencia que existe sobre intervenciones que aborden
problemas de índole mundial, como la desnutrición
(http://www.copenhagenconsensus.com), con base
en datos del costo-efectividad de diferentes estrategias.
Estuvieron de acuerdo en que las estrategias más
promisorias para abordar la desnutrición son, en orden
jerárquico, la suplementación con micronutrientes, la
fortificación de alimentos con micronutrientes y la
biofortificación de cultivos con micronutrientes. Esta
evaluación permite la siguiente reflexión:
• Los cultivos biofortificados son una estrategia
costo-efectiva y sustentable para abordar deficiencias
nutricionales.
• Existen varias estrategias promisorias para mejorar
la desnutrición que se pueden aplicar de manera
complementaria, según el contexto local.
Impacto económico potencial
Para estimar el impacto económico potencial de la
introducción de los cultivos biofortificados se utilizó la
metodología DALYs (Disability Adjusted Life Years),
la cual fue desarrollada por el Banco Mundial (1993)
y es usada por organismos internacionales como la
Organización Mundial de la Salud (OMS, 2001).
Para ello, se tomó como medida la cantidad de DALYs
o años de vidas productivos que la sociedad ya no
perderá (DALYs ahorrados) gracias a la reducción en
las incapacidades, tanto temporales como permanentes,
derivadas de los problemas de salud generados por la
deficiencia de hierro, zinc o vitamina A.
Aplicada a la biofortificación, la metodología DALYs
se basó en el trabajo de Zimmerman y Qaim (2004),
quienes la usaron por primera vez para estimar los
beneficios potenciales de la biofortificación de cultivos
básicos (Stein et al., 2005).
Basados en estimaciones realizadas por AgroSalud
para Honduras y Nicaragua al aplicar esta
metodología, biofortificar arroz, fríjol, maíz o yuca
con hierro en los dos países es una mejor alternativa
en términos económicos, que la fortificación industrial
de alimentos y la suplementación (Cuadro 2). Esto,
porque ahorrar un DALY con alguno de estos cultivos
biofortificados cuesta menos que lo que cuesta
ahorrarlo en toda América Latina con suplementación
con hierro (US$487) y con fortificación industrial
(US$215) (Baltussen et al., 2004).
En el caso del zinc, el costo por DALY ahorrado con
la suplementación es de US$79 y con fortificación
industrial US$27 (OMS, 2006), siendo
las
intervenciones con fríjol y yuca biofortificada con
zinc menos costo-efectivas en Honduras y Nicaragua.
Para el arroz y maíz biofortificado en ambos países,
hay un costo por DALY ahorrado menor al registrado
con suplementación mas no respecto a fortificación
industrial.
Para el caso de la biofortificación con provitamina A,
que es toda sustancia que después de sintetizada por
el cuerpo humano se convierte en vitamina A, sólo la
intervención con maíz en México, presenta un menor
costo por DALY salvado respecto a la suplementación
y la fortificación (Jacobsen, 2008), pues el costo por
DALY salvado es de US$90 y US$43 (Baltussen et al.,
2004), respectivamente.
En conclusión y de acuerdo con estos resultados,
las intervenciones con cada uno de estos cultivos
biofortificados con hierro son la mejor opción, en
términos de costo-efectividad, para Honduras y
Nicaragua; así como las intervenciones con maíz, con
zinc, para Honduras; y con maíz, con provitamina A,
para México, ya que salvar un DALY con cada una de
estas intervenciónes resulta menos costoso que con
fortificación industrial y suplementación.
7
Cuadro 2
DALYs ahorrados por biofortificación y costo por DALY
ahorrado según diferentes cultivos biofortificados con
hierro, zinc y provitamina A.
Cultivo Micronutriente
Arroz
Fríjol
Costo por DALY
ahorrado (US$)
Honduras
7,002
15.57*
Zinc
Nicaragua
Honduras
5,465
2,967
19.95*
36.70
Nicaragua
Honduras
Nicaragua
Honduras
Nicaragua
1,797
12,757
13,002
1,623
754
60.68
7.48*
7.33*
94.07
202.40
Honduras
Nicaragua
Honduras
Nicaragua
Honduras
13,261
17,451
2,920
1,634
2,386
8.22*
6.24*
37,2
66.70
60.00
Nicaragua
México
2,309
10,291
62.00
14.00*
Colombia
Honduras
Nicaragua
259
3,712
2,857
541.00
41.13*
53.40*
Zinc
Honduras
Nicaragua
873
481
174.80
317.40
Provitamina A
Honduras
Nicaragua
México
400
1,815
140
504.00
111.00
1,401.00
Colombia
147
1,335.00
Hierro
Hierro
Zinc
Provitamina A
Yuca
DALYs ahorrados
por biofortificación
Hierro
Zinc
Maíz
País
Hierro
* Intervenciones más efectivas en términos de costo–efectividad respecto a intervenciones
con fortificación y suplementación (Salomón Pérez, CIAT, comunicación personal).
Estas estimaciones de impacto económico permiten
las siguientes reflexiones:
• Entre mayor sea el impacto potencial de los DALYs
ahorrados, menor es el costo por DALY salvado. Y las
alternativas que representan menor costo son las que
presentan mayor impacto potencial.
• La intervención de mayor impacto en Honduras es
con maíz biofortificado con hierro. Éste puede salvar
13,261 DALYs, que representa el 0.18% del Producto
Interno Bruto (PIB) de este país del año 2007 (Banco
Mundial, 2008).
8
• En Nicaragua el mayor impacto potencial está con
maíz biofortificado con hierro, ahorrando 17,451
DALYs equivalentes al 0.34% del PIB del año 2007
(Banco Mundial, 2008). Y le sigue el fríjol biofortificado
con hierro, el cual podría ahorrar hasta 13,002 DALYs
que equivalen al 0.25% del PIB de ese mismo año.
• En cuanto a las intervenciones con provitamina A, el
mayor impacto se presentaría con el maíz biofortificado,
destacándose el caso de México con 10,291 DALYs
potencialmente ahorrados, lo que representa el 0.02%
de su PIB en el 2007 (Banco Mundial, 2008).
Impacto dietético potencial
El impacto nutricional potencial de los cultivos
biofortificados dependerá de varios factores:
• Qué tan deficiente es la dieta en el nutriente que
se está aumentando en el cultivo, a través de la
biofortificación. Si no hay deficiencia del nutriente en
la dieta, no se esperaría tener un impacto al suplir más
de ese nutriente a través de cultivos biofortificados.
• En la población objetivo, cuánto consumen del cultivo
que se está biofortificando. Si hay poca costumbre de
comer un cultivo en particular, serán pocos los que se
beneficiarán de consumir una variedad biofortificada
de ese cultivo.
• Cuánto nutriente se logra adicionar a los cultivos
a través de la biofortificación. Cuanto más se logre
aumentar el nutriente, más podrá ser su impacto en
la dieta.
• Cuánto nutriente se pierde durante su
almacenamiento y procesamiento. Si las pérdidas
son mínimas, habrá más posibilidades de tener un
impacto dietético.
En la Figura 6 se observan las metas que se han
propuesto los fitomejoradores en cuanto al nivel de
nutrientes que quisieran alcanzar en los cultivos a
través de la biofortificación. Se quiere aumentar en
por lo menos 100% la concentración de hierro, 50% la
concentración de zinc y mucho más dramáticamente
la concentración de provitamina A. Con la excepción
del hierro en el arroz pulido y camote, y el zinc en
el camote, las metas de las otras combinaciones de
cultivos y nutrientes se asemejan a las metas que la
OMS/FAO (2006) reportan de algunos países para los
alimentos fortificados industrialmente.
través de los cultivos biofortificados. En el caso de zinc
en maíz, el aporte adicional sería de 19 microgramos/
gramo (al restar la meta de la concentración inicial en
la Figura 6) multiplicado por los 157 gramos que se
consumen de maíz al día; o sea, la biofortificación de
maíz con zinc aportaría unos 2,983 más microgramos
de zinc por día a la dieta nicaragüense (Figura 7).
Figura 7
Para evaluar el impacto dietético potencial de los
cultivos biofortificados, se agrupó la información de
las metas nutricionales para éstos (Figura 6) con los
datos del consumo pér capita de los cultivos, según
la FAO (http://www.fao.org/faostat/foodsecurity/
Files/FoodConsumptionFoodItems_en.xls).
Contribución (μg/d) Nutricional de Cultivos Biofortificados en Nicaragua
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
Figura 6
Arroz Pulido
Camote
Fríjol
(Peso seco) (Peso fresco) (Peso seco)
Maíz
(Peso seco)
Inicio Meta Inicio Meta Inicio Meta Inicio Meta
Hierro (ppm)*
Zinc (ppm)
17% RDA
24% RDA
Hierro
Concentración inicial y meta para los cultivos en vía de
biofortificación a través del proyecto AgroSalud (arroz,
camote, fríjol, maíz) y del proyecto HarvestPlus (yuca).
Nutriente
43% RDA
2-3
6-8
17-18 22-25
5.3
11.8
50
100
--
--
3.5
7.4
35
50
21
40
15 (1.2
ppm
vit A)
Beta-caroteno
(ppm)**
--
--
0
75 (6
ppm
vit A)
--
--
0
Triptófano
(% proteína)
--
--
--
--
--
--
0.4
Lisina
(% proteína)
--
--
--
--
--
--
2
Yuca
(Peso fresco)
Alimentos
fortificados***
Inicio Meta
Meta
--
--
30-60
(Harina de trigo)
15-30
(Masa de maíz)
0
15 (1.2
ppm
vit A)
0-15 ppm vit A
(Azúcar)
0.8
--
--
--
4
--
--
--
* ppm (partes por millón) = mg/kg = μg/g
** Para el maíz, las cifras se refieren a los carotenos pro-vitamina A y no sólo para beta-caroteno
*** Según OMS/FAO (2006)
Por ejemplo, se estima que en Nicaragua cada persona
consume diariamente en promedio 143 g de arroz, 0 g
de camote, 43 g de fríjol, 157 g de maíz y 17 g de yuca.
Luego, se calculó el aporte adicional de nutrientes a
Arroz (143 g)
Camote (0 g)
Zinc
Fríjol (43 g)
Maíz (157 g)
Vitamina A
Yuca (17 g)
*RDA Fe: 18,000 μg/d, Zn: 11,000 μg/d, Vitamina A: 900 μg/d (IOM, 2001b)
(Datos de ingesta: http://www.fao.org/faostat/foodsecurity/Files/FoodConsumptionFoodItems_en.xls)
Este cálculo asume que las personas seguirán
consumiendo en promedio la misma cantidad de cada
cultivo, según reporta la FAO. Luego, se comparó el
aporte adicional nutricional con los requerimientos
de estos nutrientes según los EEUU y Canadá (IOM,
2001b). Para cada nutriente, se utilizó el requerimiento
(“Recommended Dietary Allowance (RDA)”) más alto
que reportan, excluyendo los requerimientos elevados
de las embarazadas y lactantes: 18,000 microgramos/
día hierro, 11,000 microgramos/día zinc y 900
microgramos/día vitamina A. En el caso de hierro,
por ejemplo, los cultivos biofortificados en Nicaragua
aportarían el 17% de los requerimientos de hierro de
la población.
Al hacer estos cálculos para todos los cultivos y
nutrientes, se concluyó que si se lograra biofortificar
todo el arroz, fríjol, maíz y yuca que se consume
en Nicaragua, estos aportarían a la dieta 17% del
9
requerimiento de hierro, 43% de zinc y 24% de vitamina
A, y serían aportes importantes para lograr disminuir
las tasas de deficiencia de estos nutrientes. Estas cifras
son similares al promedio que se encontró para 14
países latinoamericanos y caribeños: 10% hierro, 33%
zinc y 25% vitamina A (Figura 8).
Figura 8
Simulación
País
Bolivia
Brasil
Colombia
Costa Rica
Cuba
El Salvador
Guatemala
Haití
Honduras
México
Nicaragua
Panamá
Perú
República Dominicana
Promedio (DE)
% RDA Hierro*
2
16
6
12
25
11
6
10
10
9
17
7
6
8
10 (6)
% RDA Zinc*
20
26
27
21
36
47
48
23
44
65
43
24
23
13
33 (15)
% RDA Vitamina A*
15
23
23
5
63
27
29
38
25
39
19
9
23
9
25 (15)
*RDA Fe: 18,000 μg/d; Zn: 11,000 μg/d; Vitamina A: 900 μg/d (IOM, 2001b)
(Datos de ingesta: http://www.fao.org/faostat/foodsecurity/Files/FoodConsumptionFoodItems_en.xls)
Conclusiones
• Los cultivos biofortificados son aquellos con mejores
características agronómicas y mayores concentraciones
nutricionales que los cultivos convencionales.
• Los cultivos biofortificados que se están desarrollando
para Latinoamérica y el Caribe, ya sea a través de
fitomejoramiento (arroz, camote, fríjol, maíz) o
elaboración de productos alimenticios (arroz, camote,
fríjol, maíz, yuca), representan entre el 12% y el 48% de
la energía consumida en los países de la región.
• Los cultivos biofortificados se pueden desarrollar
a través de fitomejoramiento convencional y/o la
biotecnología moderna. Para Latinoamérica y el
Caribe, los cultivos biofortificados producidos a
través del proyecto AgroSalud son productos del
fitomejoramiento convencional. Esto significa que son
naturales y no transgénicos.
10
• A través de su mejoramiento agronómico y
nutricional, los cultivos biofortificados son un aporte
importante para mejorar la seguridad alimentaria y
nutricional.
• En la segunda mitad del sigo XX, los maíces
con más lisina y triptófano fueron los primeros
cultivos biofortificados en desarrollarse. El proyecto
HarvestPlus le da mayor visibilidad a la estrategia de
biofortificación y de él nace el proyecto AgroSalud,
cuya prioridad son los cultivos biofortificados para
Latinoamérica y el Caribe.
• Los cultivos biofortificados estudiados hasta la fecha
mejoran el estado nutricional de las personas que los
consumen. Específicamente, el arroz biofortificado
con hierro aumentó en 20% el hierro almacenado en
mujeres en edad fértil, el camote biofortificado con
beta-caroteno redujo en 37% los pre-escolares que
presentaron deficiencia de vitamina A y mejoró en
10% el almacenamiento de vitamina A en escolares, y
el maíz biofortificado con lisina y triptófano mejoró en
8-9% el crecimiento de pre-escolares en relación con el
consumo del cultivo convencional correspondiente.
• El impacto potencial de cultivos biofortificados
para Latinoamérica y el Caribe es promisorio. Los
cultivos biofortificados que tendrán mayor impacto
son aquellos altamente consumidos por la población
vulnerable a inseguridad alimentaria y nutricional, los
que tienen más de los nutrientes carentes en la dieta de
esta población y los que tienen mayor consumo entre
los grupos afectados por deficiencias nutricionales.
• Investigaciones señalan al maíz biofortificado
con provitamina A para México, y con hierro para
Honduras y Nicaragua, como el que tendrá mayor
impacto
económico-nutricional.
La
adopción
universal de cultivos de arroz, camote, fríjol, maíz
y yuca biofortificados podrían contribuir al 10% del
requerimiento poblacional de hierro, al 33% de zinc y
al 25% de vitamina A.
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