Proteína de soja - Soy protein

Vagem de Soja

A proteína de soja é uma proteína isolada da soja . É feito de farinha de soja que tem sido descascada e desengordurada . A soja descascada e desengordurada é processada em três tipos de produtos comerciais ricos em proteínas: farinha de soja , concentrados e isolados. O isolado de proteína de soja tem sido usado desde 1959 em alimentos por suas propriedades funcionais.

A proteína de soja é geralmente considerada como concentrada em corpos protéicos, que estima-se que contenham pelo menos 60-70% da proteína total da soja. Na germinação da soja, a proteína será digerida e os aminoácidos liberados serão transportados para locais de crescimento das mudas. A soja contém uma proteína de armazenamento de albumina 2S pequena, mas recentemente muito significativa . Proteínas de leguminosas, como soja e leguminosas , pertencem à família das globulinas de proteínas de armazenamento de sementes chamadas legumina e vicilinas ou, no caso da soja, glicinina e beta-conglicinina . A soja também contém proteínas biologicamente ativas ou metabólicas, como enzimas, inibidores de tripsina , hemaglutininas e proteases de cisteína muito semelhantes à papaína . As proteínas de armazenamento do cotilédone de soja , importantes para a nutrição humana, podem ser extraídas de forma mais eficiente por água, água mais álcali diluído ( pH 7-9) ou soluções aquosas de cloreto de sódio (0,5-2 M ≈ 30-120 g / l) de soja descascada e desengordurada que passou apenas por um tratamento térmico mínimo, de forma que a proteína está perto de ser nativa ou não desnaturada.

História

A proteína de soja está disponível desde 1936 por suas propriedades funcionais. Naquele ano, o químico orgânico Percy Lavon Julian projetou a primeira planta do mundo para o isolamento de proteína industrial de soja chamada proteína alfa . O maior uso da proteína de grau industrial foi, e ainda é, para revestimentos de papel, nos quais ela serve como aglutinante de pigmento. No entanto, a planta de Julian também deve ter sido a fonte do "isolado de proteína de soja" que Robert Boyer e Frank Calvert da Ford transformaram em uma seda artificial que foi então costurada naquele agora famoso terno "seda é soja" que Henry Ford usava em ocasiões especiais . A produção diária final da fábrica de 40 toneladas de isolado de proteína de soja fez da Divisão de Produtos de Soja a divisão mais lucrativa da Glidden .

No início da Segunda Guerra Mundial , Glidden enviou uma amostra da proteína isolada de soja (alfa) de Julian para a National Foam System Inc. (hoje uma unidade da Kidde Fire Fighting ) que a usou para desenvolver a Aero-Foam, usada pela Marinha dos Estados Unidos para combate a incêndios e referido como "sopa de feijão". Embora não seja exatamente uma ideia do Dr. Julian, foi o cuidado meticuloso dado à preparação da proteína de soja que tornou possível a espuma de combate a incêndio . Quando um hidrolisado de proteína de soja isolada foi alimentado em uma corrente de água, a mistura foi convertida em uma espuma por meio de um bico de aeração. A espuma de proteína de soja era usada para abafar incêndios de óleo e gasolina a bordo de navios e era particularmente útil em porta-aviões. Ele salvou a vida de milhares de marinheiros.

Em 1958, a Central Soya de Fort Wayne, Indiana , adquiriu a Julian's Soy Products Division (Chemurgy) da Glidden Paint Company, Chicago. Da Central Soya Bunge Divisão de Proteína, em janeiro de 2003, juntou-se / se fundiu com a DuPont 'business proteína de soja s Solae , que em 1997 tinha adquirido Ralston Purina ' divisão de soja s, Protein Technologies International (PTI), em St. Louis. Em 1º de maio de 2012, a DuPont anunciou a aquisição completa da Solae da Bunge,

O isolado de proteína de soja de grau alimentício se tornou disponível pela primeira vez em 2 de outubro de 1959 com a dedicação do isolado comestível de soja da Central Soya, Promine D, unidade de produção na planta industrial da Glidden Company em Chicago. Um isolado comestível de soja e uma fibra de soja fiada comestível também estão disponíveis desde 1960 na Ralston Purina Company em St. Louis, que contratou Boyer e Calvert. Em 1988, a PTI se tornou a maior fabricante mundial de proteína isolada de soja.

Usos alimentares

A proteína de soja é usada em vários alimentos, como molhos para salada , sopas , análogos de carne , bebidas em pó, queijos , cremes não lácteos , sobremesas congeladas, cobertura batida , fórmulas infantis , pães , cereais matinais , massas e alimentos para animais de estimação.

Usos funcionais

A cola de farinha de soja ou farinha de soja desengordurada (50% de proteína) que originalmente substituiu a cola de caseína mais cara para compensado de abeto Douglas está ressurgindo como a cola de escolha para substituir colas de resina de uréia formaldeído e fenol formaldeído por uma cola de soja sem formaldeído . A proteína de soja é usada para emulsificação e texturização. As aplicações específicas incluem adesivos , asfaltos , resinas , materiais de limpeza, cosméticos , tintas , pleather , tintas , revestimentos de papel, pesticidas / fungicidas , plásticos , poliésteres e fibras têxteis .

Métodos de produção

O "isolado" de proteína comestível de soja é derivado de farinha de soja desengordurada com alta solubilidade em água, medida pelo índice de solubilidade de nitrogênio (NSI). A extração aquosa é realizada a um pH abaixo de 9. O extrato é clarificado para remover o material insolúvel e o líquido sobrenadante é acidificado a uma faixa de pH de 4-5. A coalhada de proteína precipitada é coletada e separada do soro por centrifugação . A coalhada é geralmente neutralizada com álcali para formar o sal de proteinato de sódio antes de secar

O concentrado de proteína de soja é produzido pela imobilização das proteínas da globulina de soja enquanto permite que os carboidratos solúveis , proteínas do soro de soja e sais sejam lixiviados dos flocos desengordurados ou da farinha . A proteína é retida por um ou mais dos vários tratamentos: lixiviação com álcool / solvente aquoso 20-80% , lixiviação com ácidos aquosos na zona isoelétrica de solubilidade mínima de proteína, pH 4-5; lixiviação com água gelada (que pode envolver cátions de cálcio ou magnésio) e lixiviação com água quente de farelo / farinha de soja desengordurada tratada termicamente.

Todos esses processos resultam em um produto que é 70% de proteína , 20% de carboidratos (2,7 a 5% de fibra bruta ), 6% de cinzas e cerca de 1% de óleo, mas a solubilidade pode ser diferente. Uma tonelada de flocos de soja desengordurada renderá cerca de 750 kg de concentrado de proteína de soja.

Tipos de produto

A proteína de soja processada aparece nos alimentos principalmente em três formas; farinha de soja, isolados de proteína de soja e concentrados de proteína de soja.

Isolados

O isolado de proteína de soja é uma forma altamente refinada ou purificada de proteína de soja com um teor mínimo de proteína de 90% em uma base livre de umidade. É feito de farinha de soja desengordurada, que teve a maioria dos componentes não proteicos, gorduras e carboidratos removidos. Por isso, tem sabor neutro e causa menos flatulência do que as farinhas de soja.

Os isolados de soja são usados ​​principalmente para melhorar a textura dos produtos cárneos, mas também são usados ​​para aumentar o teor de proteína, para aumentar a retenção de umidade e como um emulsificante .

O isolado de proteína de soja pura é usado principalmente pela indústria alimentícia . Às vezes, está disponível em lojas de produtos naturais ou na seção de farmácias do supermercado . Geralmente é encontrado combinado com outros ingredientes alimentares .

Concentrados

O concentrado de proteína de soja tem cerca de 70% de proteína de soja e é basicamente farinha de soja desengordurada sem os carboidratos solúveis em água. É feito removendo parte dos carboidratos (açúcares solúveis) da soja descascada e desengordurada.

O concentrado de proteína de soja retém a maior parte da fibra do grão de soja original. É amplamente utilizado como ingrediente funcional ou nutricional em uma ampla variedade de produtos alimentícios, principalmente em alimentos assados, cereais matinais e em alguns produtos cárneos. O concentrado de proteína de soja é usado em produtos de carnes e aves para aumentar a retenção de água e gordura e para melhorar os valores nutricionais (mais proteína, menos gordura).

Os concentrados de proteína de soja estão disponíveis em diferentes formas: grânulos, farinha e spray-dried. Por serem muito digestíveis, são adequados para crianças, mulheres grávidas e lactantes e idosos. Eles também são usados ​​em alimentos para animais de estimação , substitutos do leite para bebês (humanos e animais ) e até mesmo usados ​​para algumas aplicações não alimentares.

Farinhas

A farinha de soja é feita moendo-se a soja em um pó fino. Ele vem em três formas: integral ou integral (contém óleos naturais ); desengordurado (óleos removidos) com teor de proteína de 50% e com alta solubilidade em água ou baixa solubilidade em água; e lecitinado ( lecitina adicionada). Uma história da farinha de soja e grãos foi publicada. Como a farinha de soja não contém glúten , os pães levedados com fermento feitos com farinha de soja têm uma textura densa.

Os grãos de soja são semelhantes à farinha de soja, exceto que os grãos de soja foram torrados e quebrados em pedaços grossos.

Kinako é uma farinha de soja integral torrada usada na culinária japonesa . A referência mais antiga conhecida ao kinako data de 1540 CE. Uma história do kinako foi publicada.

Nutrição

A proteína de soja é uma proteína completa, pois fornece todos os aminoácidos essenciais para a nutrição humana. Proteína de soja é essencialmente idêntico ao de outras leguminosas impulsos (isto é, proteínas de leguminosas em geral consistir de 7S e 11S proteínas de armazenamento ), e é uma das fontes mais acessível de proteína dietética. Por esse motivo, a soja é importante para muitos vegetarianos e veganos .

A farinha de soja contém 50% de proteína.

A digestibilidade de alguns alimentos à base de soja é a seguinte; soja cozida no vapor 65,3%, tofu 92,7%, leite de soja 92,6% e isolado de proteína de soja 93-97%. Alguns estudos em ratos indicaram que o valor biológico das proteínas isoladas de soja é comparável às proteínas animais, como a caseína, se enriquecidas com o aminoácido metionina contendo enxofre.

Ao medir o valor nutricional da proteína, o método original da razão de eficiência protéica (PER), proposto pela primeira vez por Thomas Burr Osborne e Lafayette Mendel em 1917, foi o método mais amplamente usado até 1990. Este método foi considerado defeituoso para a avaliação biológica da qualidade da proteína porque os ratos jovens usados ​​no estudo tinham maiores necessidades relativas de aminoácidos contendo enxofre do que os humanos. Como tal, o método analítico universalmente reconhecido pela FAO / OMS (1990), bem como pela FDA, USDA , Universidade das Nações Unidas e a Academia Nacional de Ciências ao julgar a qualidade da proteína é a pontuação de aminoácidos corrigida pela digestibilidade da proteína , visto que mede com precisão o valor nutricional relativo correto de fontes de proteína animal e vegetal na dieta. Com base neste método, considera-se que a proteína de soja tem um equivalente em qualidade de proteína semelhante às proteínas animais. A clara do ovo tem uma pontuação de 1,00, o concentrado de soja 0,99, a carne bovina 0,92 e a proteína isolada de soja 0,92. Em 1990, em uma reunião da FAO / OMS, foi decidido que proteínas com valores superiores a 1,0 seriam arredondadas ou "niveladas" para 1,0, já que as pontuações acima de 1,0 são consideradas indicativas de que a proteína contém aminoácidos essenciais em excesso aos requisitos humanos .

Valor biológico

Artigo principal: Valor Biológico

Outra medida do uso de uma proteína na nutrição é a escala de valor biológico , que data de 1911; ele depende da retenção de nitrogênio como uma medida da qualidade da proteína. O isolado de proteína de soja tem um valor biológico de 74. A soja integral tem um valor biológico de 96 e o ​​leite de soja 91.

Efeitos na saúde

Uma meta-análise concluiu que a proteína de soja está correlacionada com reduções significativas no colesterol sérico , colesterol de lipoproteína de baixa densidade (LDL) e concentrações de triglicerídeos . O colesterol da lipoproteína de alta densidade (HDL) não mudou. Embora haja apenas evidências pré-clínicas de um possível mecanismo, o relatório da meta-análise afirmou que os fitoestrogênios da soja - as isoflavonas , genisteína e daidzeína - podem estar envolvidos na redução dos níveis de colesterol sérico.

Em 1999, o FDA dos EUA concedeu uma alegação de saúde para a rotulagem de produtos alimentícios manufaturados contendo soja: "25 gramas de proteína de soja por dia, como parte de uma dieta pobre em gordura saturada e colesterol, pode reduzir o risco de doenças cardíacas."

Em 2006, uma revisão da American Heart Association sobre os benefícios da proteína de soja indicou apenas uma fraca confirmação para a alegação de redução do colesterol sobre a proteína de soja. O painel também descobriu que as isoflavonas de soja não reduzem as "ondas de calor" na pós-menopausa, nem diminuem o risco de câncer de mama, útero ou próstata. Entre as conclusões, os autores afirmaram: "Em contraste, produtos de soja como tofu, manteiga de soja, nozes de soja ou alguns hambúrgueres de soja devem ser benéficos para a saúde cardiovascular e geral devido ao seu alto teor de gorduras poliinsaturadas, fibras, vitaminas e minerais e baixo teor de gordura saturada. Usar esses e outros alimentos à base de soja para substituir alimentos ricos em proteína animal que contêm gordura saturada e colesterol pode trazer benefícios à saúde cardiovascular. "

Em 2012, a Autoridade Europeia para a Segurança dos Alimentos (EFSA) publicou um parecer científico sobre proteínas isoladas de soja e redução das concentrações de colesterol LDL no sangue. A EFSA concluiu que não foi estabelecida uma relação de causa e efeito entre o consumo de proteína de soja e uma redução nas concentrações de colesterol LDL no sangue. Em 2010, a EFSA já havia rejeitado alegações de saúde que vinculavam o consumo de proteína de soja à manutenção ou obtenção de um peso corporal normal, à redução das concentrações de colesterol no sangue ou à proteção do DNA, proteínas e lipídios contra danos oxidativos.

Papel no crescimento da planta de soja

A proteína de soja é geralmente considerada como proteína armazenada em partículas discretas chamadas "corpos protéicos", estimados em conter pelo menos 60% a 70% da proteína total da semente de soja. Essa proteína é importante para o crescimento de novas plantas de soja e, quando a semente de soja germina , a proteína será digerida e os aminoácidos liberados serão transportados para os locais de crescimento das mudas. Proteínas de leguminosas , como soja e leguminosas , pertencem à família das globulinas de proteínas de armazenamento de sementes chamadas legumina (fração de globulina 11S) e vicilinas (globulina 7S) ou, no caso da soja, glicinina e beta-conglicinina. Os grãos contêm um terceiro tipo de proteína de armazenamento chamada glúten ou "prolaminas". Edestin , uma proteína de reserva da classe das leguminosas de sementes de cânhamo , tem seis subunidades idênticas. Há uma proteína hexamérica na célula unitária romboédrica.

A soja também contém proteínas biologicamente ativas ou metabólicas, como enzimas, inibidores de tripsina , hemaglutininas e proteases de cisteína muito semelhantes à papaína . As proteínas de armazenamento do cotilédone de soja , importantes para a nutrição humana, podem ser extraídas de forma mais eficiente por água, água mais álcali diluído (pH 7-9) ou soluções aquosas de cloreto de sódio (0,5-2 M) de grãos de soja descascados e desengordurados que foram submetidos apenas um tratamento térmico mínimo para que a proteína esteja perto de ser nativa ou não desnaturada. A soja é processada em três tipos de produtos modernos ricos em proteínas; farinha de soja, concentrado de soja e isolado de soja.

Para que a proteína 11S, glicinina , se dobre adequadamente em sua forma hexagonal (contendo seis subunidades, um hexâmero ), ela deve sofrer uma proteólise muito limitada de maneira semelhante à clivagem de um peptídeo da pró - insulina para obter a insulina ativa .

Usos

Proteína texturizada de soja

Mais informações: Proteína texturizada de soja

A proteína texturizada de soja (TSP) é feita formando uma massa de farinha de soja desengordurada altamente solúvel (alto NSI) com água em uma extrusora de parafuso e aquecendo com ou sem vapor. A massa é extrudida através de uma matriz em várias formas possíveis: grânulos , flocos, pedaços, goulash, steakettes (schnitzel), etc., e seca na estufa. O TSP feito de farinha de soja contém 50% de proteína de soja e deve ser reidratado antes do uso na proporção de peso de 1 TSP: 2 de água. No entanto, o TSP, quando feito de concentrado de soja, contém 70% de proteína e pode ser reidratado na proporção de 1: 3. Pode ser usado como substituto ou suplemento de carne . A tecnologia de extrusão muda a estrutura da proteína de soja, resultando em uma matriz fibrosa e esponjosa semelhante em textura à carne.

Embora o TSP tenha uma vida útil de mais de um ano quando armazenado seco em temperatura ambiente , ele deve ser usado imediatamente ou armazenado por não mais do que três dias na geladeira após a reidratação. Geralmente é reidratado com água fria ou quente, mas um pouco de vinagre ou suco de limão pode ser adicionado para acelerar o processo.

Produtos de proteína de soja, como TSP, são usados ​​como substitutos de baixo custo em produtos de carne e aves. Instalações de serviços de alimentação, varejo e institucionais (principalmente merenda escolar e correcional) usam regularmente esses produtos "estendidos". A extensão pode resultar na diminuição do sabor, mas a gordura e o colesterol são reduzidos. A fortificação com vitaminas e minerais pode ser usada para tornar os produtos de soja nutricionalmente equivalentes à proteína animal; a qualidade da proteína já é aproximadamente equivalente. A proteína vegetal texturizada de substituto da carne à base de soja é usada há mais de 50 anos como forma de estender a carne moída em até 30% para hambúrgueres , de forma econômica e segura , sem reduzir seu valor nutricional.

Veja também

Referências

Trabalhos citados

links externos