BNFB – Hechos sobre la Biofortificación

HECHOS SOBRE BIOFORTIFICACIÓN

La biofortificación es el proceso de aumentar el valor nutricional de los cultivos alimentarios al aumentar la densidad de vitaminas y minerales en un cultivo a través del cultivo convencional de plantas; prácticas agronómicas o biotecnología. Los ejemplos de estas vitaminas y minerales que se pueden aumentar a través de la biofortificación incluyen provitamina A carotenoides, zinc y hierro.

  • Las técnicas convencionales de mejoramiento de cultivos se utilizan para identificar variedades con una concentración particularmente alta de nutrientes deseados. Estos son cruzados con variedades con otros rasgos deseables de las áreas objetivo (como resistencia a virus, tolerancia a la sequía, alto rendimiento, sabor) para desarrollar variedades biofortificadas que tienen altos niveles de micronutrientes (por ejemplo, vitamina A, hierro o zinc) , además de otros rasgos deseados por los agricultores y consumidores. Este es el enfoque más común en uso en África.
  • La biofortificación agronómica implica la aplicación de minerales como zinc o hierro como aplicaciones foliares o de suelo, aprovechando el manejo de la planta, los factores del suelo y las características de la planta para obtener un mayor contenido de micronutrientes clave en la porción comestible de la planta.
  • La biotecnología es donde los cultivos que carecen de cualquier variedad con cualquiera de los micronutrientes de interés, pueden ser candidatos para utilizar genes de otras plantas, como el betacaroteno, e insertar ese rasgo de interés en un cultivo básico usando técnicas de modificación genética.

La biofortificación es una solución entre muchas intervenciones que se necesitan para resolver el complejo problema de la malnutrición de micronutrientes. Los enfoques abarcan desde los enfoques basados ​​en los alimentos (como la diversificación dietética, la educación nutricional y la biofortificación) hasta la implementación de programas de enriquecimiento de alimentos y suplementos de nutrientes esenciales como la vitamina A, el yodo, el zinc y el hierro; a la inclusión de las Acciones Nutricionales esenciales en las estrategias nacionales de salud y nutrición, para incorporar la capacitación en alimentación infantil en los programas comunitarios de extensión de la salud y los programas de agua y saneamiento.

Entre estas intervenciones, la biofortificación se considera una de las intervenciones más rentables para que los países la empleen en la lucha contra la malnutrición de micronutrientes1.

La biofortificación llega a los consumidores rurales que tienen acceso limitado a alimentos fortificados industrialmente, intervenciones de suplementación y dietas diversas. La mayoría de los hogares rurales ya cultivan y consumen cultivos básicos. La biofortificación combina un mayor contenido de micronutrientes con características agronómicas, de calidad y de mercado, y por lo tanto, las variedades biofortificadas generalmente igualarán o superarán las variedades habituales que los agricultores cultivan y consumen. Los pobres a menudo obtienen 60-70% de sus calorías de cultivos de alimentos básicos. Por lo tanto, la biofortificación se dirige a los consumidores más pobres. A largo plazo, es probable que la diversificación de la dieta garantice una dieta equilibrada que incluya los micronutrientes necesarios que necesita la población rural pobre.

Los micronutrientes son un grupo de compuestos que el cuerpo humano necesita en pequeñas cantidades para una amplia gama de funciones esenciales y para un crecimiento y desarrollo adecuado (por ejemplo, vitamina A, hierro, folato o zinc). Las dietas saludables contienen una combinación equilibrada y adecuada de macronutrientes (carbohidratos, grasas y proteínas) y micronutrientes esenciales.

La desnutrición de micronutrientes o el hambre oculta es causada por una falta crónica o prolongada de minerales y vitaminas esenciales necesarios para el crecimiento y desarrollo adecuado del cuerpo. La malnutrición de micronutrientes es un factor de riesgo importante para una mayor incidencia de enfermedades y baja productividad y en niños pequeños, crecimiento deficiente e incluso la muerte. Las deficiencias en diferentes micronutrientes tienen diferentes efectos (Tabla 1). Los factores que contribuyen a la malnutrición de micronutrientes incluyen una dieta deficiente, mayores necesidades de micronutrientes durante ciertas etapas de la vida y problemas de salud como enfermedades, infecciones y parásitos. Sin embargo, a diferencia de la emaciación (insuficiencia ponderal grave), los síntomas de la malnutrición de micronutrientes no son necesariamente visibles a simple vista, incluso cuando afectan la salud, por lo que la malnutrición de micronutrientes se conoce como hambre oculta.

 

Table 1. Major micronutrient deficiencies and their effects

Deficiencia de micronutrientes Efectos incluyen
Yodo Daño cerebral en recién nacidos, capacidad mental reducida, bocio
Hierro Anemia, deterioro del desarrollo motor y cognitivo, aumento del riesgo de mortalidad materna, nacimientos prematuros, bajo peso al nacer, baja energía
Vitamina A Severa Incapacidad visual, obturación, mayor riesgo de enfermedad grave y muerte por infecciones comunes como diarrea y sarampión en niños en edad preescolar (en mujeres embarazadas) ceguera nocturna, mayor riesgo de muerte
Zinc Sistema inmune debilitado, infecciones más frecuentes, atrofia
Fuentes Allen(2001); Anderson, Kurumbunathan and Zimmermann(2012); de benoist et al. (2008); Micronutient Initiative (2009); Wessels and brown (2012); and WHO(2009;2014a)

La biofortificación tiene el mayor contenido de micronutrientes nutricionales incrustado en el cultivo que se siembra. La fortificación de alimentos aumenta el valor nutricional de los alimentos al agregar pequeñas cantidades de micronutrientes a los alimentos durante el procesamiento.

¡Sí! La evidencia científica sugiere que la biofortificación es un medio eficaz, rentable y factible de aliviar la deficiencia de micronutrientes. Un número creciente de estudios de eficacia completa (impacto biológico bajo condiciones controladas similares a los ensayos clínicos) y efectividad (impacto biológico en la vida real) muestra que el biofortificación funciona. La evidencia de efectividad está disponible para el camote de pulpa anaranjada (Low et al., 20072; Hotz, Loechl, de Brauw, et al. 20123; Hotz, Loechl, Lubowa, et al. 20124).

La eficacia nutricional se ha demostrado para los cultivos de vitamina A (OFSP (van Jaarsveld et al. (20055), maíz (Gannon et al. 20146), yuca (Talsma et al. 20147)) y cultivos de hierro (bean (J. Haas et al., n.d.8), mijo perla (Finkelstein et al. 20159), arroz (J. D. Haas et al. 200510)).

En Uganda, por ejemplo, se demostró que la biofortificación tenía «buena relación calidad-precio» (costo efectivo). En este caso, utilizando el camote anaranjado combinado con educación nutricional a nivel comunitario, el costo de biofortificación ahorró de $ 15 a $ 20 por año de vida ajustada por discapacidad (DALY), lo que el Banco Mundial considera una intervención altamente rentable (Banco Mundial 199311; HarvestPlus 201012). Una evaluación de varios cultivos para determinar las consecuencias de las deficiencias de vitamina A, hierro y zinc en la desnutrición de micronutrientes en dos países de África oriental, uno de África central, uno de África occidental, Asia meridional, sudeste de Asia y América Latina proporciona evidencia sobre la eficacia de la biofortificación entre niños pequeños y adultos (incluidas las mujeres embarazadas). Los análisis han demostrado que la reducción porcentual en la carga de VAD oscila entre 3% y 30% en el caso de la yuca con vitamina A, entre 1% y 32% en el caso del maíz con vitamina A y entre 40% y 67% en el caso del camote de vitamina A.

El consumo de alimentos básicos biofortificados da como resultado una mayor ingesta de micronutrientes específicos, que dependiendo del estado de salud del individuo, puede dar como resultado un mejor estado de micronutrientes, evitando así los efectos negativos descritos en la Tabla 1. El biofortificación no trata las deficiencias agudas, pero contribuye al prevención de deficiencias de micronutrientes, promoviendo así un crecimiento y desarrollo saludables.

Table 1. Major micronutrient deficiencies and their effects

Deficiencia de micronutrientes Efectos incluyen
Yodo Daño cerebral en recién nacidos, reducir la capacidad mental, bocio
Hierro Anemia, deterioro motriz y desarrollo cognitivo, aumento del riesgo de mortalidad materna, partos prematuros, bajo peso al nacer, bajo consumo de energía
Vitamina A Grave Deterioro visual, falta de claridad, aumenta el riesgo de enfermedad grave y muerte por infecciones comunes como diarrea y sarampión en niños en edad preescolar (en mujeres embarazadas) ceguera nocturna, mayor riesgo de muerte
Zinc Sistema inmune debilitado, infecciones más frecuentes, atrofia
Fuentes: Allen(2001); Anderson, Kurumbunathan and Zimmermann(2012); de benoist et al. (2008); Micronutient Initiative (2009); Wessels and brown (2012); and WHO(2009;2014a)

Todos los cultivos biofortificados que se liberaron en África hasta la fecha se han desarrollado utilizando el mejoramiento convencional de plantas, incluyendo la batata, el maíz y la yuca con pulpa anaranjada de vitamina A, así como también frijoles de hierro. Los métodos convencionales de mejoramiento explotan las variaciones naturales existentes dentro de los cultivos. Los mejoradores de plantas identifican variedades parentales con altos niveles de vitaminas o minerales, y luego cruzan variedades durante varias generaciones para producir plantas que tienen los nutrientes y características agronómicas deseadas. Sin embargo, tenga en cuenta que la biofortificación también incluye el uso de tecnología transgénica, que dio como resultado, por ejemplo el Gold Rice , Super Sorghum y plátanos con vitamina A biofortificados. Estos cultivos transgénicos aún no se han comercializado. Los enfoques transgénicos enfrentan desafíos regulatorios en SSA.

El consumo de alimentos biofortificados es más beneficioso para los grupos que son vulnerables a deficiencias de micronutrientes (como vitamina A, hierro o zinc), incluidos niños, mujeres embarazadas y lactantes, y aquellos cuyas dietas están limitadas por bajos ingresos y / o falta de acceso a alimentos diversos y saludables. Los niños tienen mayores requerimientos de micronutrientes que los adultos, y las mujeres embarazadas y las mujeres que amamantan necesitan mucho más que las mujeres que no amamantan y que no amamantan.

La biofortificación no es la única o singular solución para mejorar la ingesta de micronutrientes. Sin embargo, es un enfoque rentable y basado en los alimentos para mejorar el valor nutricional de los alimentos que a menudo son bajos o que carecen por completo de micronutrientes. Es particularmente efectivo cuando se combina con esfuerzos para mejorar el conocimiento nutricional y la práctica dietética a nivel comunitario. Complementa los esfuerzos para aumentar la diversidad de la dieta y otras intervenciones que abordan las deficiencias de micronutrientes, como la fortificación y la suplementación.

Un enfoque de «canasta de alimentos» respalda la diversidad de la dieta al poner a disposición una variedad de cultivos biofortificados para abordar las deficiencias alimentarias de las poblaciones vulnerables. La diversidad dietética se ocupa de las necesidades nutricionales mientras que al mismo tiempo se ocupa de varios gustos/demandas de los consumidores. Por ejemplo, en Nigeria, las comunidades en la parte norte del país usan maíz como alimento básico en gari y fufu, mientras que en el sur, el ingrediente principal para preparar el gari es la yuca. Algunos estados en el medio del país consumen en gran medida camote. Si se promueve la producción y el consumo de los tres cultivos de vitamina A biofortificados—yuca amarilla, maíz anaranjado y OFSP—prácticamente todas las áreas del país tendrían acceso a una fuente de vitamina A sostenible y frecuentemente consumida.

La superposición de los patrones de cultivo, las tendencias de consumo y la prevalencia de deficiencias de micronutrientes determinan los países de destino y enfocan los cultivos. El índice de prioridad de biofortificación (BPI), que clasifica a los países según su producción y consumo de cultivos prioritarios y la tasa de deficiencia de micronutrientes entre la población objetivo, es una herramienta que se puede utilizar para comprender esta superposición. El BPI identifica a Tanzania y Nigeria como los principales países prioritarios para sus cultivos objetivo. El Informe Global de Nutrición del 201413 destaca la magnitud de la vitamina A y la deficiencia de hierro en Nigeria y Tanzania. Estos países también producen y consumen cultivos básicos que pueden biofortificarse para aumentar el contenido de vitamina A y hierro. Cuando la prevalencia de VAD es de al menos 15%, se considera un importante problema de salud pública. Por lo tanto, Nigeria y Tanzania son países apropiados para la intervención del BNFB. 

Table 2. Estado de la deficiencia de micronutrientes, prevalencia de retraso del crecimiento en menores de 5 años y cobertura de suplementos de vitamina A en Nigeria y Tanzania14

 

País

 

Estado de micronutrientes de la población (%)

Prevalencia de retraso del crecimiento en menores de 5 años (%)

Cobertura de intervención (%) Suplementación con vitamina A

 

 

VAD en niños en edad preescolar

 

Deficiencia de hierro (mujeres en edad reproductiva con anemia)

Nigeria

 

30

49

36

78

 

Tanzania

 

24

40

35

95

 
                   

 

Compilado de: 2014 Nutrition Country Profiles (IFPRI)12

Las semillas biofortificadas y los materiales de propagación están disponibles a través de programas de extensión, mecanismos de mercado o programas dirigidos a comunidades nutricionalmente vulnerables y pequeños agricultores. Para encontrar la ubicación de material de siembra de calidad con multiplicadores de vid capacitados o programas nacionales de investigación, consulte el Portal de conocimientos de Camote. (www.sweetpotatoknowledge.org)

El valor nutricional de los alimentos cambia con el procesamiento y la cocción, y la vitamina A es particularmente susceptible a la degradación cuando se expone al aire, a la luz y al calor. Sin embargo, los objetivos de mejoramiento se establecen para tener en cuenta la estabilidad de nutrientes y la retención en alimentos biofortificados, según las prácticas típicas de procesamiento, almacenamiento y cocción. La investigación sobre nutrición sugiere que los alimentos biofortificados retienen suficientes micronutrientes para mejorar la salud humana incluso después de la cocción. La única excepción posible es la producción de productos procesados como el gari, en el que la yuca vitamina A se corta en trozos pequeños y se expone a altas temperaturas durante su preparación.

La toxicidad de la vitamina A es rara, pero real. Puede ocurrir cuando dura por largos períodos de tiempo, especialmente en áreas donde los suplementos de vitamina A y los programas de fortificación de alimentos coexisten. Sin embargo, la toxicidad no es un problema importante cuando se usa betacaroteno como fuente de vitamina A (p. Ej., Utilizando alimentos vegetales OFSP, maíz con vitamina A o yuca con vitamina A). El cuerpo puede regular la cantidad de vitamina A que debe producir el betacaroteno en función de sus necesidades. Si el estado de la vitamina A está dentro de los límites normales, el cuerpo reducirá la expresión de las enzimas involucradas en la división del betacaroteno en vitamina A.

Referencias

  1. Meenakshi, J. V., Nancy, J., Manyong, V., De Groote, H., Javelosa, J., Yanggen, D., Naher, F., Garcia, J., Gonzalez, C., and Meng, E. 2010. How cost-effective is biofortification in combating micronutrient malnutrition? An ex ante assessment. World Development, 38(1), 64–75.
  1. Low, J., Arimond, M., Osman, N., Cunguara, B., Zano, F., and Tschirley, D. 2007. A food-based approach introducing orange-fleshed sweet potatoes increased vitamin A intake and serum retinol concentrations in young children in rural Mozambique. Journal of Nutrition 137: 1320–1327.
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  1. van Jaarsveld, P. J., Faber, M., Tanumihardjo, S. A., Nestel, P., Lombard, C. J. and Spinnler Benadé, A. J.. 2005. “ß-carotene rich orange-fleshed sweet potato improves the vitamin A status of primary school children assessed with the modified-relative-dose-response test.” American Journal of Clinical Nutrition 81: 1080-1087.
  1. Gannon et al. 2014. “Biofortified orange maize is as efficacious as a vitamin A supplement in Zambian children even in the presence of high liver reserves of vitamin A: a community-based, randomized placebo-controlled”. American Journal of Clinical Nutrition 114:087379
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  1. Haas, J.D., Beard, J.L., Murray-Kolb, L.E., del Mundo, A.M., Felix, A., and Gregorio, G.B. 2005. Iron-biofortified rice improves the iron stores of non-anemic Filipino women. Journal of Nutrition 135: 2823–2830.
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