Effect of zinc and magnesium oxide phytonanoparticles on the production of rebaudiosides and phenolic compounds in Stevia rebaudiana Bertoni plants | Efecto de las fitonanopartículas de óxido de zinc y magnesio en la producción de rebaudiósidos y compuestos fenólicos en plantas de Stevia rebaudiana Bertoni

English. The demand for natural sweeteners has been increasing; This trend is influenced by several factors, including concerns and controversies surrounding synthetic sweeteners. This study aims to determine the effect of elicitation with ZnO and MgO phytonanoparticles (PTNPs) on Stevia rebaudiana plants. The synthesis of PTNPs utilized the reduction potential of the natural aqueous extract derived from Moringa oleifera leaves. The characterization of the PTNPs was carried out by spectroscopic methods. Scanning electron microscope images of the ZnO PTNPs showed the presence of agglomerated rod-shaped nanoparticles, while the MgO PTNPs were irregularly shaped and agglomerated. Dynamic light scattering analysis showed an average size of 9-30 nm for ZnO PTNPs and 5-10 nm for MgO PTNPs, while zeta potential (ζ) values validated the stability of the PTNPs. The infrared spectra revealed bands corresponding to stretching vibrations of the bonds of the groups involved in the reduction and stabilization of PTNPs. The highest production of rebaudiosides A, E and M was obtained using 1 mg/L of ZnO PTNP. The elicitation with PTNPs mainly with ZnO from the concentration of 20 mg/L induces the production of molecules with antioxidant capacity, obtaining an increase of 137% of chlorogenic acid, while that of caffeic acid is 185%. These results indicated that the application of ZnO and MgO PTNPs induced a higher content of antioxidant compounds in Stevia rebaudiana.

Spanish; Castilian. La demanda de edulcorantes naturales ha ido en aumento; Esta tendencia está influenciada por varios factores, incluidas las preocupaciones y controversias en torno a los edulcorantes sintéticos. Este estudio tiene como objetivo determinar el efecto de la provocación con fitonanopartículas de ZnO y MgO (PTNP) en plantas de Stevia rebaudiana. La síntesis de PTNP utilizó el potencial de reducción del extracto acuoso natural derivado de las hojas de Moringa oleifera. La caracterización de los PTNP se realizó mediante métodos espectroscópicos. Las imágenes de microscopio electrónico de barrido de las PTNP de ZnO mostraron la presencia de nanopartículas aglomeradas en forma de varilla, mientras que las PTNP de MgO tenían forma irregular y estaban aglomeradas. El análisis de dispersión dinámica de la luz mostró un tamaño promedio de 9 a 30 nm para los PTNP de ZnO y de 5 a 10 nm para los PTNP de MgO, mientras que los valores del potencial zeta (ζ) validaron la estabilidad de los PTNP. Los espectros infrarrojos revelaron bandas correspondientes a vibraciones de estiramiento de los enlaces de los grupos implicados en la reducción y estabilización de los PTNP. La mayor producción de rebaudiósidos A, E y M se obtuvo utilizando 1 mg/L de ZnO PTNP. La elicitación con PTNPs principalmente con ZnO a partir de la concentración de 20 mg/L induce la producción de moléculas con capacidad antioxidante, obteniendo un aumento del 137% del ácido clorogénico, mientras que el del ácido cafeico es del 185%. Estos resultados indicaron que la aplicación de PTNP de ZnO y MgO indujo un mayor contenido de compuestos antioxidantes en Stevia rebaudiana.