y las partes costeras de Chile (Curti et al., 2016). Aunque aún se debate si la quinua es una planta de día corto o de día neutro (Curti et al., 2014), se han realizado algunos estudios de su morfología floral y los efectos del calor y la luz en su floración, falta la comprensión del componente genético asociado (Lesjak & Calderini, 2017).
En este sentido, Wu et al. (2019), realizaron un análisis del genoma de la quinua para identificar los genes asociados a la floración, en donde encontraron que cada gen de floración de Arabidopsis thaliana tiene dos copias ortólogas en la quinua, además fueron reconocidos 459 genes específicos expresados de forma única en la flor o meristemo, sin ortólogos conocidos en otras especies. Los genes identificados constituyen una herramienta fundamental para estudios de floración en quinua y en otras especies relacionadas. Golicz et al. (2020), estudiaron los mecanismos reguladores que dan forma a la arquitectura de la inflorescencia en C. quinoa; proporcionando también información útil para los programas de mejoramiento que buscan materiales de quinua con mayores rendimientos y adaptación.
En cuanto a las características del fruto de la quinua, este es un aquenio, que tiene forma elipsoidal o redonda de diferentes colores, dado por el perigonio que lo recubre y que se desprende fácilmente cuando está seco (Fernández, 2012). El color del fruto está dado por el perigonio y se asocia directamente con el de la planta, que puede ser verde, púrpura o rojo (Figura 9), allí está presente la saponina, que le confiere sabor amargo; la semilla está envuelta por el episperma en forma de una delgada membrana. El embrión está formado por un eje hipocótilo-radícula y los cotiledones, que envuelven al perisperma como un anillo (Figura 10). El perisperma es almidonoso, generalmente de color blanco, y constituye la mayor parte de la semilla. Los diferentes colores del perigonio, pericarpio y episperma hacen que la inflorescencia de quinua presente colores muy variados (Vásquez & Rosales, 2019).
Figura 9. Semillas de quinua producidas en Boyacá.
Fuente: (Manjarres, 2020).
Figura 10. Sección media longitudinal del grano de C. quinoa. Se observa el pericarpio (P) que cubre la semilla; el embrión consiste en un eje hipocótilo-radícula (H) y dos cotiledones (C). El endospermo (Ed) está presente en la región micropilar. R, radícula; SA, brote apical.
Fuente: (Abdelbar, 2018).
Las saponinas presentes en las semillas de quinua son de naturaleza triterpénica, las cuatro estructuras principales de agliconas o sapogeninas que se han identificado en quinua son el ácido oleanólico, fitolacagénico, serjánico y hederaaglicón, en cuanto a los carbohidratos se encuentran la glucosa, arabinosa y galactosa (Cheok et al., 2014); encontrándose en el pericarpio, sobre todo en las semillas maduras, responsables de su sabor amargo; son compuestos que afectan la digestibilidad y la absorción de nutrientes, por lo que deben ser eliminadas antes de su consumo (Costa, 2014). Su contenido permite clasificar a las variedades de quinua como dulces (<0.11%) o amargas (>0.11%) (Gómez- Caravaca et al., 2014; Ahumada et al., 2016). Su presencia no se restringe a las semillas, también se han detectado en las hojas de la planta (9 g/1000 g) y en menor proporción en las flores y frutos (Lin et al., 2019), en estas estructuras las saponinas actúan como barreras protectoras contra el ataque de patógenos y herbívoros, por lo que se justifica que las partes más vulnerables de la planta tales como hojas, tallos, frutos y raíces, sean los reservorios de este tipo de compuestos (Augustin et al., 2011; Gianna, 2013; Ahumada et al., 2016).
Dentro de las propiedades biológicas reportadas y asociadas a estos compuestos, se resaltan su capacidad antitumoral, fungicida, hemolítica y antiinflamatoria; su funcionalidad depende de la diversidad estructural y conformacional que adoptan las saponinas (Fiallos et al., 2016; García et al., 2018). Se reporta la presencia de al menos 30 saponinas triterpénicas distribuidas en todas las partes de la planta, tales como hojas, flores, frutos, semillas y episperma de las semillas, siendo su estructura química base (Figura 11) la β-amirina (Mroczek, 2015; Ahumada et al., 2016).
Figura 11. Estructura de la β-amirina, esqueleto base de las saponinas identificadas en la Chenopodium quinoa.
Fuente: (Ahumada et al., 2016).
1.4 Valor nutricional y usos
La quinua es un grano de elevado potencial nutritivo, se considera un pseudocereal por su inusual balance entre proteínas, lípidos y carbohidratos (Tabla 1) (Vega-Gálvez et al., 2010); con respecto a los cereales su contenido de proteínas está entre el 14 y 16%; en comparación con el 7 al 12% del trigo, maíz, arroz y cebada (Vilcacundo & Hernández, 2017); se sugiere que su alto contenido de proteína se debe a que en esta planta el embrión es más grande que en los cereales (García et al., 2016). La importancia nutricional de la quinua, radica en que es la única planta que posee y provee todos los aminoácidos esenciales, lo que le permite igualar a nivel nutricional a la leche materna y al huevo (Borges et al., 2010; Flívia et al., 2017).
El balance nutricional de la quinua es de 4-9% de lípidos, aproximadamente 16% pero más importante aún, el balance ideal de aminoácidos esenciales de sus proteínas y 64% de carbohidratos (Vega-Gálvez et al., 2010; Miranda et al., 2013). Además, presenta ácidos grasos omega 3, 6 y 9, y minerales como hierro y calcio. El contenido de azucares es de 3% que en su mayoría son maltosa, D-galactosa y D-ribosa, y en niveles bajos fructosa y glucosa; el total de fibra es del 7.8% (López & Recalde, 2016; Navruz-Varli & Sanlier, 2016).
Tabla 1. Comparación de valores nutricionales en granos de cereales y la quinua (100g).
| Composición | Quinua | Arroz | Cebada | Trigo | Maíz | Centeno | Sorgo |
| Lípidos (g) | 6.07 | 0.55 | 1.3 | 2.47 | 4.74 | 1.63 | 3.46 |
| Proteínas (g) | 14.12 | 6.81 | 9.91 | 13.68 | 9.42 | 10.34 | 10.62 |
| Cenizas (g) | 2.7 | 0.19 | 0.62 | 1.13 | 0.67 | 0.98 | 0.84 |
| Fibra (g) | 7.0 | 2.8 | 15.6 | 10.7 | 7.3 | 15.1 | 6.7 |
| Carbohidratos (g) | 64.16 | 81.68 | 77.72 | 71.13 | 74.26 | 75.86 | 72.09 |
| Energía (kcal) | 368 | 370 | 352 | 339 | 365 | 338 | 329 |
Fuente: (Navruz-Varli & Sanlier, 2016).
Debido a su alto contenido de almidón (3-22%), este puede ser usado de la misma manera como cereales para la producción de harina, además se ha encontrado que el almidón de la quinua puede ser digerido más fácilmente por los niños y enfermos (Salcedo & Rabczuk, 2014).
La quinua es una buena fuente de vitaminas y aceites con alto contenido de linoleato y linolenato (55-66% de la fracción lipídica), antioxidantes naturales como α y g-tocoferol y un amplio rango de minerales (Navruz-Varli & Sanlier, 2016). Sobre el contenido de vitaminas, las semillas de quinua contienen piridoxina (B6) y ácido fólico en altas concentraciones, en 100g de quinua se tienen los requerimientos diarios de adultos, mientras que la riboflavina en 100g cumple el 80% de las necesidades de los niños y 40% de los adultos, además la quinua es buena fuente de vitamina E (Vargas et al., 2019).
En cuanto a los minerales como hierro, magnesio, potasio y calcio el contenido en la quinua es más alto que en los otros cereales, dado que en esta se encuentran en las formas biológicamente apropiadas y su cantidad en las semillas son suficientes para suplir los requerimientos de la alimentación humana (Navruz-Varli & Sanlier, 2016); como no contiene gluten, se ha utilizado en el desarrollo de varios alimentos para los consumidores con enfermedades
