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El piñoncillo mexicano: fuente de energía renovable

Jorge Martínez Herrera, Alma L. Martínez Ayala y Silvia Evangelista Lozano

El piñoncillo mexicano ( Jatropha curcas ) pertenece a la familia de las Euphorbiaceae. Nativa de México y Centroamérica, es ampliamente cultivada en estos países, así como en África y Asia. Es resistente a la sequía y crece en suelos pobres y arenosos, en climas tropicales y semitropicales y en altitudes que van desde los 0 a los 1,600 metros sobre el nivel del mar. El látex de sus hojas se ha utilizado en la medicina tradicional y también como cerca viva para reforestar zonas erosionadas.

El rendimiento reportado de la semilla de piñoncillo varía de media tonelada a doce toneladas por año en cada hectárea, dependiendo del tipo de suelo, fertilización y condiciones de riego. El arbusto tiene un periodo productivo de más de 40 años. En tierras apropiadas y con precipitaciones de 900 a 1,200 milímetros , puede esperarse un promedio anual de producción de semillas de alrededor de cinco toneladas.

En México, la planta se encuentra en forma silvestre en diversos estados de la República Mexicana , como Morelos, Chiapas, Oaxaca, Puebla, Guerrero, Yucatán, Hidalgo, Veracruz, Michoacán, Sinaloa, Sonora y Quintana Roo; sin embargo, sólo es utilizada de manera tradicional por los pobladores de la región de Papantla y Puebla en la preparación de diferentes platillos, como tamales, pollo en pipían (mezclado con semillas de calabaza y ajonjolí), con huevo o simplemente tostada en comal.

Tradicionalmente conocida como piñón, piñoncillo o pistache mexicano, sólo en México existen variedades denominadas "no tóxicas", pues no poseen las sustancias responsables de la toxicidad, por lo que su empleo en la alimentación humana y animal es posible. No obstante, las variedades "tóxicas" son sembradas en Nicaragua, Brasil, Malí, Mozambique, India, China e Indonesia, aunque limitando su uso.

Las semillas de piñoncillo mexicano contienen entre 55 y 60% de aceite, que puede ser convertido en biodiesel mediante un proceso llamado transesterificación. La conveniencia de convertir el aceite en biodiesel ha sido claramente demostrada por diversos investigadores, ya que tiene rendimientos superiores a 92%. El biodiesel obtenido de esta planta cumple con los estándares internacionales europeos debido a sus propiedades físicoquímicas; además, aventaja al diesel pues disminuye la emisión de una gran variedad de contaminantes. Aunque las emisiones de dióxido de carbono de esta planta no se han medido aún, se ha demostrado en Estados Unidos que el uso del biodiesel obtenido a partir del aceite de soya reduce dichas emisiones de dióxido de carbono y de dióxido de azufre en 80 y 100%, respectivamente, en comparación con el petrodiesel.

La pasta residual obtenida después de la extracción de aceite contiene entre 50 y 60% de proteína cruda cuando se le compara con la harina de soya, que sólo tiene 45%, por lo que puede emplearse en la elaboración de alimentos balanceados, e incluso es posible incorporarla y combinarla con diferentes productos alimenticios.

En nuestro país la demanda de esta planta ha aumentado en diversas entidades debido a sus ventajas agronómicas, fácil propagación, excelente rendimiento por hectárea, alto contenido de aceite y posible uso de la pasta residual en la alimentación humana y animal.  

Con el propósito de conocer más el piñoncillo, colectamos e identificamos las plantas provenientes de los estados de Cuautla y Yautepec, Mor. y de Castillo de Teayo, Pueblillo y Coatzacoalcos, Ver., en el herbario de la Escuela Nacional de Ciencias Biológicas. Las plantas de Morelos crecen en altitudes que van de 1,100 a 1,300 metros sobre el nivel del mar, y las de Veracruz entre 0 y 80 metros.

Las semillas de piñoncillo de las regiones estudiadas tienen un alto contenido de proteína y grasa. La pasta residual, obtenida después de la extracción de aceite, contiene una gran proporción de proteína cruda, si se le compara con algunas otras semillas de cereales y leguminosas.

Las semillas provenientes de Coatzacoalcos son tóxicas, pero no las de Castillo de Teayo, Pueblillo, Yautepec y Cuautla.

Sólo las semillas de Morelos se utilizaron para establecer una parcela experimental debido a la escasez de las provenientes de otros estados. Esas semillas germinaron casi en su totalidad a los cuatro o cinco días a temperaturas de 28 a 30 ºC ; una vez germinadas, se plantaron en bolsas de papel y se dejaron ahí durante tres semanas, hasta que alcanzaron una altura promedio de 30 a 40 centímetros . Posteriormente, se transplantaron a campo.  

La primera cosecha de piñoncillo fue a los nueve meses, obteniéndose en promedio 32.5 gramos por arbusto; la mitad de los arbustos creció dos metros y la otra sólo un poco más de metro y medio. El bajo rendimiento obtenido tiene que ver con la falta de riego y de fertilizantes, por lo que se recomiendan por lo menos tres aplicaciones de fertilizante y dos riegos por semana en temporada de sequía.

El contenido de proteína y aceite en las semillas cosechadas de Morelos fue de 30% y de 53%, respectivamente, que son valores significativamente diferentes a los obtenidos para la misma semilla silvestre colectada en el año 2003, que fueron de 32% de proteína y 55% de aceite.

El contenido de proteína y grasa de las plantas de piñoncillo provenientes de Veracruz y Morelos son significativamente más altos a los valores encontrados en semillas provenientes de la India, Nicaragua, Costa Rica y Cabo Verde, y similares a los reportados sobre otras semillas provenientes de nuestro país. Las semillas de México se caracterizan por ser más grandes que las de África y Asia. En algunas de ellas, al aumentar el porcentaje de aceite disminuye el contenido de proteína, y viceversa. La harina desgrasada contiene más de 60% de proteína, la cual puede ser utilizada para la alimentación humana y animal. Se han realizado pruebas empleando la harina de piñoncillo en la elaboración de dietas para peces, sobre todo tilapia y carpa.

Sólo en las semillas de Coatzacoalcos se detectaron los ésteres de forbol que lo hacen tóxico, por lo que, al ser mayor el número de variedades no tóxicas en México, se abre un enorme campo de posibilidades para su utilización en la alimentación humana y animal, pues en países como la India y Cabo Verde, por sólo mencionar algunos, únicamente existe la variedad tóxica, lo que limita el empleo de la pasta residual ya que se requieren procesos adicionales para su destoxificación.

La planta de piñoncillo ha demostrado tener una gran resistencia a la sequía; si bien en los primeros años su rendimiento de ve afectado cuando no tiene el riego adecuado, se adapta fácilmente y desde el primer ciclo agrícola se obtiene una buena producción. Actualmente, se ha establecido en el Centro de Desarrollo de Productos Bióticos (Ceprobi) del Instituto Politécnico Nacional el cultivo experimental de plantas no tóxicas provenientes de diferentes regiones de México, en colaboración con la Universidad de Hohenheim, Alemania, con el propósito de tener un banco de germoplasma y poder así seleccionar los mejores ejemplares para su propagación y resiembra en campo. Algunos de los beneficios del cultivo consisten en que es una fuente de energía renovable, controla la erosión y mejora el suelo, promueve el empleo y reduce la pobreza. En México no hay aún grandes plantaciones de piñoncillo debido a que hay poca semilla; sin embargo, ya hay interés en varios estados, como Michoacán, Puebla, Chiapas, Yucatán, Morelos, Veracruz y Nuevo León, para establecer las primeras hectáreas de este cultivo con el propósito de obtener biodiesel a partir de su aceite, lo que nos da una clara idea de la importancia y relevancia que tendrá en el futuro en nuestro país.  

Para el lector interesado

Francis, G. Edinger R. y Becker K. (2005). "A concept for simultaneous wasteland reclamation, fuel production, and socio-economic development in degraded areas in India : Need, potential and perspectives of Jatropha plantations". Nature Research Forum , 29, 12-24.

Makkar H. P. S., Becker K. y Schmook B. (1998). "Edible provenances of J. curcas from Quintana Roo state of México and effect of roasting on antinutrient and toxic factors in seeds". Plant Food for Human Nutrition, 52, 31-36.

Schmook B. y Serralta-Peraza L. (1997). " J. curcas : distribution and uses in the Yucatan Peninsula of Mexico ". En G. M. Gübitz, M. Mittelbach y M. Trabi (Eds.): Biofuels and industrial products from Jatropha curcas (pp. 53-57). Graz (Alemania): DBV.