Advertisement

Influence of the Acid Soils of Tabasco Mexico in the Physicochemical Composition of Xuta or Edible Mexican Pinion (Jatropha curcas L.)

  • Jorge Martínez HerreraEmail author
  • Edgardo Bautista Ramírez
  • Cristian Jiménez Martínez
  • Jorge Luis Corzo Ríos
  • Xaris M. Sánchez Chino
  • Elizabeth Argüello García
Chapter

Abstract

The composition of the soil affects the physicochemical properties of oil and seed of pinion; this has been evidenced in studies done in seeds of the states of Morelos, Sinaloa, Veracruz, and Tamaulipas, among others; however, there are no reports of evaluation of this species in Tabasco, a state with potential for the intensive production of this species. The physicochemical characteristics of the seeds and the oil of seeds harvested in the localities of Huimanguillo and Mantilla, Cunduacán, Tabasco, were evaluated. The seeds from Huimanguillo showed better physical characteristics: viz., seed weight (0.94 ± 0.099 g), length (19.7 ± 0.6 mm), and width (10.92 ± 0.3 mm); in addition their protein and oil content are higher than in the seeds harvested in Mantilla. However, the concentration of protein presented was lower than in any of the seeds grown in other states. These said materials could be recommended for the biodiesel industry because of its high oil content and valuable physicochemical characteristics, which supports that the state of Tabasco has ideal ecoclimatic characteristics suitable for cultivation. The results obtained from the oil analysis show no significant difference in the values of acidity, saponification, peroxide, iodine, viscosity, and specific density compared to the oils obtained in the different locations of this study. The fatty acid profile indicated a greater quantity of oleic and linoleic acid (34–36.5%) and a low content of myristic acid (1.1–1.5%) and palmitoleic acid (1.3–2.4%).

Keywords

Fatty acids Food uses Jatropha Physicochemical characteristics Tabasco 

References

  1. Akbar E, Yaakob Z, Kamarudin SK et al (2009) Characteristics and composition of Jatropha curcas oil seed from Malaysia and its potential as biodiesel feedstock. Eur J Sci Res 29(3):396–403Google Scholar
  2. AOAC Association of Official Analytical Chemists (1995) Official methods of analysis, 15th edn. AOAC Association of Official Analytical Chemists, Arlington, pp 993–994Google Scholar
  3. Araiza LN, Alcaraz ML, Angulo EMA et al (2015) Propiedades fisicoquímicas del aceite de semillas de Jatropha curcas de poblaciones silvestres en México. Rev Fac Cienc AgraUNCUYO 47:127–137Google Scholar
  4. Argüello GE, Martínez HJ, Córdova LT et al (2017) Textural, chemical and sensorial properties of maize tortillas fortified with non-toxic Jatropha curcas L. flour. CyTA J Food 15:301–306.  https://doi.org/10.1080/19476337.2016.1255915 CrossRefGoogle Scholar
  5. ASTM D6751 – 09 Standard specification for biodiesel fuel blend stock (B100) for middle distillate fuels.  https://doi.org/10.1520/D6751-09
  6. Bautista RE (2010) Tolerancia a la desecación y caracterización química de semillas de piñón mexicano (Jatropha curcas L.) colectadas en el Totonacapan. Master dissertation, Colegio de Postgraduados, Texcoco, MéxicoGoogle Scholar
  7. Belén DJ, López I, González M et al (2005) Evaluación fisicoquímica de la semilla y del aceite de corozo (Acrocomia aculeata Jac). Rev Gras Aceit 56(4):311–316.  https://doi.org/10.3989/gya.087209 CrossRefGoogle Scholar
  8. Benavides A, Benjumea P, Pashova V (2007) El biodiesel de aceite de higuerilla como combustible alternativo para motores diesel. Dyna 74(153):141–150Google Scholar
  9. Benjumea PN, Álvarez ÁM, Molina AP (2006) Predicción del efecto de la temperatura sobre la viscosidad del biodiesel de aceite de palma y sus mezclas con diesel convencional. Energética 35:33–38Google Scholar
  10. Brossard GCO, Ferrari RA, Pighinelli AL, Park KJ (2010) Evaluación preliminar del etanol anhidro como solvente en la extracción de aceite de semillas de jatrofa (Jatropha curcas L.). Gras Aceit 61(3):295–302.  https://doi.org/10.3989/gya.087209 CrossRefGoogle Scholar
  11. Castill HL, Arenas OML, Jiménez AA (1991) Composición química y aspectos nutricionales de la harina desgrasada de piñón mexicano (Jatropha curcas). Acta Mex Cienc Tecnol 40:73–74Google Scholar
  12. Córdova TL, Bautista RE, Zamarripa CA et al (2015) Diagnóstico y Plan Estratégico de Jatropha spp. en México. SNICS, SINAREFI, México, p 116Google Scholar
  13. Díaz FVH, Iracheta DJ, Solís BJL et al (2015) El cultivo del piñón para la producción de biocombustibles. Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias. Centro de Investigación Regional Pacífico Sur. Campo Experimental Rosario Izapa. Folleto para productores Número 34. Tuxtla Chico, p 47Google Scholar
  14. DOF: NOM-021-RECNAT-2000 (2002) Qué establece las especificaciones de Fertilidad, Salinidad y Clasificación. Estudios de suelos, muestreo y análisis. Diario Oficial de la Federación. México D.F., martes 31 de diciembre 2002. Available at: http://legismex.mty.itesm.mx/normas/rn/rn021-02.pdf. Accessed 20 Feb 2018
  15. González MR, Juárez LJF, Aceves NLA et al (2015) Zonificación edafoclimática para el cultivo de Jatropha curcas L., en Tabasco, México. Investig Geográficas Bol Inst Geografía 86:25–37.  https://doi.org/10.14350/rig.39936 CrossRefGoogle Scholar
  16. Guevara FP, Niño GN, De-Jesús RYA et al (2016) Jatropha sotoi-nunyezii y Jatropha curcas, especies de Tamaulipas: una comparación desde la perspectiva de los biocombustibles. Cienc UAT 11(1):91–100CrossRefGoogle Scholar
  17. Heller J (1996) Physic nut. Jatropha curcas L promoting the conservation and use of underutilized and neglected crops. PhD dissertation, Institute of Plant Genetic and Crop Plant Research, Gatersleben, Germany and International Plant Genetic Resources Institute, Roma, ItalyGoogle Scholar
  18. Henning RK (2009) In: Henning (ed) The Jatropha system, an integrated approach of rural development. The Jatropha Book, WeissenbergGoogle Scholar
  19. INEGI (2011) Instituto Nacional de Estadística y Geografía. México. http://www.inegi.org.mx/geo/contenidos/recnat/default.aspx
  20. Lafargue PF, Díaz VM, Barrera VN et al (2012) Caracterización físico-química del aceite vegetal de Jatropha curcas L. Tecnol Quím 32(2):191–196Google Scholar
  21. Lafont JJ, Páez SM, Portacio AA (2011) Extracción y caracterización fisicoquímica del aceite de la semilla (almendra) del marañón (Anacardium occidentale L). Inf Tecnol 22(1):51–58.  https://doi.org/10.4067/S0718-07642011000100007 CrossRefGoogle Scholar
  22. López M (2008) Potencial de producción de semillas de Jatropha curcas en Sinaloa. Master dissertation, Universidad Autónoma de MéxicoGoogle Scholar
  23. Machuca RLFL (2007) Desarrollo de Biodiesel en El Salvador. Bachelor dissertation, Universidad Centroamericana José Simeón CañasGoogle Scholar
  24. Makkar HPS, Becker K, Sporer F et al (1997) Studies on nutritive potential and toxic constituents of different provenanaces of Jatropha curcas. J Agric Food Chem 45:3152–3157.  https://doi.org/10.1017/s1751731107000298 CrossRefGoogle Scholar
  25. Makkar HP, Francis G, Becker K (2007) Bioactivity of phytochemicals in some lesser-known plants and theirs effects and potential applications and livestock and aquaculture productions. Syst Anim 1:1371–1391Google Scholar
  26. Martínez HJ, Siddhuraju P, Francis G et al (2006) Chemical composition, toxic/antimetabolic constituents, and effect of different treatments on their levels, in four provenances of Jatropha curcas from México. Food Chem 96:80–89.  https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2005.01.059 CrossRefGoogle Scholar
  27. Martínez HJ, Martinez AAL, Makkar H et al (2010) Agroclimatic conditions, chemical and nutritional characterization of different provenances of Jatropha curcas L. from Mexico. Eur J Sci Res 39(3):396–407Google Scholar
  28. Mudhaffar AB, Yusop RM, Salimon J et al (2013) Physical and chemical properties analysis of Jatropha curcas seed oil for industrial applications. Int J Chem Mol Eng 7(12):893–896Google Scholar
  29. NMX-F-211-1987. Alimentos. Aceites y grasas vegetales o animales. Determinación de humedad y materia volátil. Foods. Vegetables or animals oils and fats. Moisture and volatile matter determination. Normas mexicanas. Dirección General de Normas. Available at: http://www.colpos.mx/bancodenormas/nmexicanas/NMX-F-154-1987.PDF. Accessed 10 Feb 2018
  30. Ortiz JC (2012) Estudio de biotipos de Jatropha curcas en la producción de biodiesel en municipio de Guajave Sinaloa. Master dissertation, Instituto Politécnico Nacional, Centro Interdisciplinario de Investigación para el Desarrollo Integral Regional, Unidad Sinaloa, MéxicoGoogle Scholar
  31. Peralta FMEL (2010) Caracterización Bioquímica de las proteínas de la semilla de Jatropha. Master dissertation, Instituto Politécnico Nacional, Centro de Desarrollo de productos bióticos, Morelos, MéxicoGoogle Scholar
  32. Pérez LB, Díaz VM, Barrera VN et al (2012) Caracterización físico-química del aceite vegetal de Jatropha curcas L. Tecnol Quím 32(2):191–196Google Scholar
  33. Pérez VA, Valdés ROA, García PE (eds) (2013) Manual de Buenas Prácticas para el Cultivo de Jatropha curcas L. Colegio de Postgraduados, México, 99 pGoogle Scholar
  34. Raja SA, Smart RDS, Lee RCL (2011) Biodiesel production from Jatropha oil and its characterization. Res J Chem Sci 1(1):81–87Google Scholar
  35. Rio JL, Cardeño F, Río LA et al (2015) Hidrogenación de Aceite Crudo de Jatropha para Aplicaciones Industriales. Facultad de Ingeniería, Universidad de Antioquia, Medellin, 5–7 pGoogle Scholar
  36. Rodríguez MC, Lafargue PF, Sotolongo PJÁ et al (2012) Determinación de las propiedades físicas y carga crítica del aceite vegetal Jatropha curcas L. Ingen Mec 15(3):170–175Google Scholar
  37. Salas J, Pastor M, Castro J et al (1997) Influencia del riego sobre la composición y características organolépticas del aceite de oliva. Gras Aceit 48(2):74–75CrossRefGoogle Scholar
  38. Salgado GS, Palma LDJ, Zavala CJ et al (2017) Los suelos ácidos de la sabana de Huimanguillo, Tabasco, México. Agroproduct 10(12):16–21Google Scholar
  39. Suárez J, Martín GJ, Sotolongo JA et al (2011) Experiencias del proyecto BIOMAS-CUBA. Alternativas energéticas a partir de la biomasa en el medio rural cubano. Past Forraje 34(4):473–496Google Scholar
  40. Vertel M, Espitia M, Martínez R (1999) Comparación de ocho índices para determinar estabilidad fenotípica en algodón (Gossypiun hirsutum L.). Agron Colomb 16(1–3):30–34Google Scholar
  41. Yate SAV (2013) Evaluación del proceso de extracción del aceite de Jatropha curcas L. para la producción de biodiesel. Doctoral dissertation, Universidad Nacional de Colombia, ColombiaGoogle Scholar
  42. Zanahua SA, Martínez HJ, Martínez AAL (2009) Obtención de biodiesel a partir del aceite de Jatropha curcas L. de México en una y dos etapas. In: XIII national congress of biotechnology and bioengineering, Acapulco, Guerrero, México. Available at: https://smbb.mx/congresos%20smbb/acapulco09/TRABAJOS/AREA_IX/CIX-24.pdf

Copyright information

© Springer Nature Singapore Pte Ltd. 2019

Authors and Affiliations

  • Jorge Martínez Herrera
    • 1
    Email author
  • Edgardo Bautista Ramírez
    • 2
  • Cristian Jiménez Martínez
    • 3
  • Jorge Luis Corzo Ríos
    • 4
  • Xaris M. Sánchez Chino
    • 5
  • Elizabeth Argüello García
    • 6
  1. 1.Instituto Nacional de Investigaciones Forestales Agrícolas y Pecuarias (INIFAP)HuimanguilloMexico
  2. 2.Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias (INIFAP)C.E. Centro Altos de JaliscoTepatitlán de MorelosMéxico
  3. 3.Escuela Nacional de Ciencias BiológicasInstituto Politécnico Nacional, Zacatenco. Unidad Profesional, Adolfo López MateosCiudad de MéxicoMéxico
  4. 4.Instituto Politécnico Nacional. Unidad Profesional Interdisciplinaria de BiotecnologíaCiudad de MéxicoMexico
  5. 5.Cátedra-CONACYT, Departamento de SaludEl Colegio de la Frontera Sur-VillahermosaPuerto RicoMexico
  6. 6.Universidad Popular de la ChontalpaCárdenasMexico

Personalised recommendations