(PART I) Impactes prebiòtics del residu de soja (Okara) sobre l'estat d'eubiosi/disbiosi de l'intestí i els possibles efectes sobre les funcions hepàtiques i renals

Està ben establert que la soja posseeix una font abundant de proteïnes pel seu alt valor nutricional, així com per les propietats químiques i físiques. A més, la soja i els seus subproductes s'evidencian a la literatura com una font rica de compostos fitoquímics/bioactius, és a dir, components no nutrients d'una planta amb funcions i qualitats de promoció de la salut. Aquests compostos inclouen, entre d'altres, lunàtics, lectines, àcids fítics, saponines, àcids grassos omega-3-, fitats, inhibidors de la tripsina, proteïnes, pèptids, inhibidor de la proteasa de Bowman-Birk, fitoesterols i isoflavones, principalment daidzeïna, genisteïna i gliciteïna [1,43,44]. Tradicionalment, tots aquests components nutricionals s'han considerat com a antinutrients. No obstant això, els avenços recents en el coneixement han donat una millor comprensió de les seves funcions terapèutiques i beneficioses per a la salut, des de les funcions de reducció del colesterol fins a les propietats anticancerígenes, els efectes de control de la diabetis mellitus i la reducció de l'osteoporosi postmenopausa [1,45].

Els components principals d'aquest residu són el recobriment de les mongetes i les cèl·lules de cotiledó trencades [1], que estan fetes de fibra bruta, fibra dietètica total, fibra dietètica insoluble i fibra dietètica soluble, i es suggereix en diversos informes per jugar un paper vital. rols en múltiples processos biològics i també ajuda en la lluita contra síndromes d'origen variat. Per tant, aquest residu es considera una font important de fibra dietètica a causa de la seva composició important i el seu baix cost. No obstant això, la composició química ve dictada pel mètode de processament o extracció de la soja, per tant el nombre de components solubles en aigua obtinguts de la soja mòlta i si s'han extret o no els constituents extraïbles residuals, i el conreu de soja utilitzat. Els conreus variats difereixen en continguts de lípids i proteïnes brutes, composicions d'àcids grassos i activitats de lipoxigenasa [46,47]. A més, la variació en el perfil nutricional dels residus de soja tant humits com secs s'ha atribuït a les diferències de cultivar, la incidència de la insolació, els mètodes d'anàlisi i les condicions de producció o processament utilitzades. Per tant, les característiques dels components solubles en aigua poden variar a causa de la matèria primera utilitzada [48,49]. Tanmateix, això queda fora de l'abast d'aquesta revisió i, per tant, els lectors interessats poden consultar aquests articles [10,47,50–52]. La seqüència i els procediments de processament dels grans també són molt essencials i dicta el destí de tot l'extracte soluble en aigua dels grans. Per exemple, hi ha variacions en la manera com els xinesos i els japonesos processen la seva llet de soja i la quallada de soja. A la manera xinesa, les mongetes remullades s'esbandeixen, les mongetes crues es trituren i el residu es filtra amb aigua i després escalfeu l'extracte; en el sistema japonès, les mongetes en remull es couen primer abans de moldre-les i filtrar-les [7,30,46]. La figura 1 mostra la il·lustració esquemàtica dels passos implicats en el processament de la llet de soja i la producció de residus de soja / okara [46,47,52].

Tot i que es suggereix que els substrats (okara) generats a partir del processament de la soja tenen un alt contingut d'humitat de prop del 70-80 per cent i estan majoritàriament units a la fibra dietètica, donant una textura grumosa i un aspecte similar a la serradura humida, amb fibra principalment insoluble, és a dir , cel·lulosa i hemicel·lulosa representen gairebé tot el contingut de matèria seca (és a dir, al voltant del 40-60 per cent), que pot ser fermentada per la microbiota intestinal a l'intestí gros, tot i que no es pot digerir completament a l'intestí prim. En canvi, la proporció d'hidrats de carboni lliures (incloent galactosa, arabinosa, fructosa, sacarosa, glucosa, estaquiosa i rafinosa) és baixa (4-5 per cent) i la manca d'hidrats de carboni fermentables és el factor bàsic que inhibeix el creixement eficient de bacteris fermentables en el residu. En particular, els residus de soja conté un 1,4 per cent de rafinosa i estaquiosa, que poden produir flatulència i inflor en alguns individus. Els monòmers que constitueixen el polisacàrid de la paret cel·lular del residu són principalment àcid galacturònic, arabinosa, glucosa, galactosa, fucosa, xilosa i una petita quantitat de manosa i ramnosa [53]. No obstant això, el contingut residual sense humitat/sec de la soja s'informa que conté al voltant d'un 10 per cent de greixos, un 30 per cent de proteïnes i un 55 per cent de fibra dietètica total, per tant, un 5 per cent de fibra dietètica baixa soluble i un 50 per cent de fibra dietètica insoluble [48, 54]. Es va revisar un estudi recent sobre l'impacte de la pressió hidrostàtica alta (HHP) en la funcionalitat de la fibra dietètica a l'okara. Els autors van observar que sotmetre l'HHP a fibra dietètica derivada de la soja augmentava el contingut de fibra dietètica soluble (és a dir, més de 8- vegades), cosa que és important per garantir que els residus de la soja tinguin efectes anticancerígens i antiinflamatoris sobre l'hoste. tub digestiu [55].

Es suggereix que l'Okara és una font potencial de proteïna vegetal de menys preu utilitzada en l'alimentació humana a causa del seu alt valor nutritiu confirmat recentment i una relació d'eficiència proteica superior [56]. En particular, es mostra que la fracció de matèria seca d'okara conté un 15,2-33,4% de proteïnes (és a dir, principalment globulina 7S i globulina 11S) [57,58]. Aquests aïllats de proteïnes residuals contenen tots els aminoàcids importants encara que són menys solubles en aigua [57,59]. Una vegada més, s'ha demostrat que la proteïna resisteix la digestió completa per part dels enzims gastrointestinals, la pancreatina i la pepsina, i aquesta última està formada principalment per steapsina, tripsina i amilopsina. No obstant això, aquest component de baix pes molecular (menys d'1 kDa) dels pèptids resistents a la digestió és molt potent per dificultar l'enzim convertidor d'angiotensina (ACE) i, per tant, presenta una gran activitat antioxidant, possiblement a causa de la seva alta fracció d'aminoàcids hidrofòbics. 60]. Al voltant del 5,19-14,4 per cent del contingut de proteïna residual està format per inhibidors de tripsina i es pot inactivar amb un tractament tèrmic suficient [61]. La bioconversió microbiana de proteïnes residuals de soja pot presentar pocs mèrits. Així, la seva bioconversió en proteïnes més petites pot augmentar la seva solubilitat i, per tant, generar pèptids i/o aminoàcids bioactius. Es suggereix que els inhibidors de la tripsina siguin degradats pels microorganismes per afavorir la seva qualitat de nutrients residuals. Tanmateix, els microorganismes poden catabolitzar proteïnes i aminoàcids residuals, produint una reducció del nombre d'aminoàcids essencials presents a la fracció residual. Un estudi recent suggereix que és vital tenir en compte tots els efectes potencials de la fermentació sobre els pesos moleculars dels pèptids, el perfil d'aminoàcids i l'activitat inhibidora de la tripsina, ja que tenen un paper important en l'impacte de les característiques funcionals generals, incloses les propietats de solubilitat i escuma. , així com la bioactivitat del contingut de soja residual [1,46]. La taula 1 presenta un informe resumit sobre l'efecte de la calor, els fongs i els tractaments bacterians en productes a base de soja.

Un estudi de Chan i Ma [57] va informar d'una millora significativa en les propietats d'emulsificació, solubilitat i escuma de la proteïna okara mitjançant la modificació de l'àcid. Els autors també van descobrir una variació diferent en les propietats tecnofuncionals de l'okara a través de diferents tractaments previs (és a dir, ultrasons, homogeneïtzació i tractament de cocció al vapor), per tant, la millora dràstica en el contingut d'aminoàcids hidrofòbics, disminuint el diàmetre hidrodinàmic. , afavorint la hidrofobicitat de la superfície i millorant la solubilitat i la capacitat de retenció del petroli [73]. Tanmateix, es va expressar una capacitat antioxidant significativament millorada del concentrat de proteïnes residuals després de la hidròlisi enzimàtica mitjançant una barreja combinada de saborós i alcalde [74]. Es va revisar a fons un estudi recent sobre l'impacte de la precipitació àcida (principalment HCL, àcid màlic i àcid cítric) sobre les propietats estructurals i funcionals de l'okara. Els autors van registrar una variació en les propietats funcionals de la proteïna residual de la soja (principalment, globulina 7S) influenciada per la precipitació àcida. Es va observar que l'àcid cítric va produir un augment de la mida de la proteïna residual en contrast amb l'HCL i l'àcid màlic. HCL va donar lloc a una alta solubilitat, índex de capacitat d'escuma, capacitat de retenció d'aigua i índex d'estabilitat de l'escuma. L'àcid màlic va registrar l'índex d'estabilitat de l'escuma, l'índex d'estabilitat emulsionant i l'índex de capacitat d'escuma més baixos. L'índex d'estabilitat emulsionant més alt induït per l'àcid cítric i la capacitat de retenció d'oli. Els autors van concloure que la precipitació àcida va poder modificar la propietat funcional de la proteïna okara afectant l'estructura, cosa que va facilitar l'extracció de proteïnes de les matèries primeres poc solubles i, per tant, ha ampliat la possible aplicació de la proteïna obtinguda a la indústria alimentària [75] .

El residu de soja desgreixat, que generalment s'obté a partir de la producció d'aïllat de proteïna de soja i oli de soja, sol estar format per un 14-25 per cent de proteïnes, un 70-85 per cent de fibres i menys de l'1 per cent de lípids [73]. Es suggereix que el contingut residual de la soja conté una quantitat considerable de lípids entre el 8,3 i el 10,9 per cent (substància seca). La majoria dels àcids grassos són polisaturats o monosaturats i estan formats per àcid linoleic (54,1 per cent dels àcids grassos totals), àcid esteàric (4,7 per cent), àcid palmític (12,3 per cent), àcid oleic (20,4 per cent) i àcid linolènic ( 8,8 per cent) [76]. Durant la mòlta de la soja, els àcids grassos insaturats, principalment l'àcid linoleic, reaccionen amb la lipoxigenasa de la soja i la hidroperòxid liasa donant lloc a la formació de compostos aromàtics com els aldehids i alcohols hexil i nonil. Aquestes olors formades amb llindars de detecció baixos signifiquen les aromes/sabors desagradables de la llet de soja crua. Atès que aquests enzims generalment es desnaturalitzen a una temperatura superior a 80 ◦ C, és probable que la manera xinesa de processar la llet de soja (és a dir, la soja crua es mol abans que el filtrat s'escalfi) generi residus amb un caràcter més verd i un sabor de mongeta [77]. Per tant, la variant obtinguda mitjançant la manera japonesa de processament de la llet de soja és relativament més agradable i és probable que tingui un contingut més baix d'inhibidor de tripsina, per la qual cosa es pot reutilitzar fàcilment durant la cocció i el processament [61]. Tanmateix, això pot definir la raó per la qual l'okara de soja és comú al mercat japonès, però rarament es troba als mercats xinesos. Els microorganismes fermentatius podrien metabolitzar els àcids grassos i els seus derivats respectius per produir compostos aromàtics molt desitjables. Un estudi recent sobre la recuperació de components d'oli d'okara mitjançant l'extracció de diòxid de carboni supercrític modificat amb etanol va indicar que a una pressió de 20 MPa i una temperatura relativament baixa de 40 ◦ C en presència d'un 10 per cent mol d'EtOH va donar lloc a la recuperació d'uns 63,5 percentatge de component d'oli. El component d'oli obtingut estava format per fitoesterols, àcids grassos i traces de decadència. EtOH va conservar la seva dignitat augmentant el rendiment i la composició dels compostos fenòlics en els extractes, principalment isoflavones de soja (és a dir, genisteïna i daidzeïna). Les isoflavones de soja són antioxidants coneguts que poden augmentar tant el valor com l'estabilitat de l'oli, fent que el procés sigui atractiu per a aliments, cosmètics i fins i tot a les indústries farmacèutiques [78]. D'altra banda, s'ha demostrat que els residus de soja contenen una varietat de minerals, una bona quantitat de ferro, calci i potassi [53,79].

CISTANCHE MILLORARÀ LA INFECCIÓ RENAL/RENAL

2.2. Components antinutricionals/bioactius dels coproductes de soja; amb èmfasi en els polifenols (isoflflavones de soja)Els aliments de soja com la llet de soja conté una combinació de nutrients equilibrats que és comparable a la de la llet de vaca, però amb gluten i lactosa, i està integrat amb compostos fitoquímics prometedors que estan relacionats amb funcions de promoció de la salut. En diversos informes s'evidencia que els aliments i productes de soja posseeixen un grup relativament alt i divers de compostos fenòlics, inclosos àcids fenòlics, flavonoides i no flavonoides. El seu paper vital en la nostra dieta diària com a compostos bioactius s'ha explorat àmpliament, amb evidències creixents que revelen el seu paper en la disminució dels riscos de malalties cròniques, com ara malalties cardiovasculars, diabetis, disfunció immune, problemes oculars relacionats amb l'edat i càncers, tots ells associats. amb els efectes antioxidants d'aquests compostos fenòlics [80]. Els compostos bioactius són molècules evidenciades per retratar potencials terapèutics amb un impacte en el trastorn metabòlic, la ingesta d'energia, l'estrès oxidatiu, així com la reducció de l'estat proinflamatori [81]. Els principals components bioactius de la soja són proteïnes o pèptids, saponines, fitoesterols, isoflavones, inhibidors de la proteasa [82,83], tocoferols i carotenoides [84]. Vong i Liu [46] van informar sobre els constituents biològicament actius de l'okara i inclouen acetilglucòsids (0,32 per cent), saponines (0},1{{0 per cent), àcid fític (0,5). -1,2 per cent), malonil glucòsids (19,7 per cent), isoflavones aglicones (5,41 per cent) i isoflavones glucòsids (10,3 per cent). Investigacions anteriors han revelat que la soja és rica en polifenols, principalment isoflavones. Es considera que les isoflavones de soja representen propietats bioquímiques essencials com a part dels compostos de flavones. El seu paper com a químic vegetal semblant als estrògens (fitoestrògens) [85], els ha convertit en un tema de gran interès i han estat sota vigilància per part dels investigadors, ja que estan acreditats amb activitats importants contra els càncers derivats d'hormones, trastorns de la síndrome de la menopausa, osteoporosi. [86–88], colesterol en sang, síndrome cardiovascular i funció cognitiva [89]. Les isoflavones són polifenols coneguts amb una estructura química semblant a la de les flavones. Tant les isoflavones com les flavones són subclasses de flavonoides, que es troben en els grups polifenòlics més grans [81,90–92]. La soja conté fins a 12 categories variades d'isoflavones, que es poden segregar en tres (3) grups principals (és a dir, gliciteïna, genisteïna i daidzeïna), totes les quals poden prendre quatre formes variades: -glucosidasa, aglicones, lglucòsids de malònica i els acetilglucòsids, que constitueixen els principals components fenòlics i que s'han atribuït a la realització de moltes funcions de promoció de la salut [86,89]. Es va revisar un estudi recent sobre la composició de l'okara i els autors van informar que el contingut total d'isoflavones d'okara és de 355 mg/g (base de pes sec). Es va trobar que la concentració d'aglicones, malonil glucòsids, isoflavones glucòsids i acetilglucòsids al residu era de 54,1, 196,8, 103,2 i 3,2 mg/g, respectivament [89]. Com s'ha esmentat anteriorment, l'okara pot contenir les mateixes 12 isoflavones, tot i que les condicions de processament durant la producció de llet de soja poden afectar el perfil original d'isoflavones [86]. Un altre factor que pot afectar el perfil de les isoflavones a l'okara són les seves associacions amb altres components de la matriu alimentària, incloses les interaccions no covalents entre macronutrients i polifenols, principalment proteïnes [81,93,94]. No obstant això, es suggereix que aproximadament entre el 12 i el 30 per cent de les isoflavones contingudes en la soja es retinguin al residu durant el processament de la llet de soja. El principal constituent residual de les isoflavones de soja són les aglicones (15,4 per cent), els glucòsids (28,9 per cent) i una petita fracció d'acetil genistina (0,89 per cent) [95]. -Glucòsids i malonil-glucòsids són les formes bàsiques de la soja, que es poden transformar en acetilglucòsids i aglicones durant el processament a causa de l'estrès tèrmic o la conversió enzimàtica [96]. L'estudi d'Izumi et al. [97], es va revisar la taxa d'absorció d'aglicones d'isoflavones de soja en un humà. Els autors van informar que la -glucosidasa pot hidrolitzar enzimàticament els glucòsids d'isoflavones en les seves formes aglicones, mostrant una major biodisponibilitat en humans. A més, els experts demostren que els microorganismes fermentatius seleccionats secreten -glucosidasa, per tant, la bioconversió dels glucòsids d'isoflavones en residus de soja en aglicones mitjançant la fermentació ofereix una oportunitat per a més valor afegit [98].

CISTANCHE MILLORARÀ EL DOLOR RENAL/RENAL

L'efecte sobre la salut de les isoflavones, incloses les propietats antiinflamatòries i anticancerígenes, les defenses cardiovasculars, així com els papers inhibidors d'enzims de les isoflavones, estan relacionats principalment amb la seva capacitat antioxidant, que és comparable o millor que la d'altres polifenols [85,92]. Aquests efectes sobre la salut també s'han demostrat que són útils contra la diabetis mellitus tipus 1 i tipus 2, i s'han demostrat àmpliament en nombrosos informes [56]. Un antioxidant es classifica com un compost orgànic, que quan està disponible en concentració/quantitat petita en contrast amb un substrat oxidant, pot combatre significativament l'oxidació d'aquest substrat [92]. Tot i que el terme defineix oficialment compostos que reaccionen amb l'oxigen, també pot adherir-se a compostos que protegeixen i/o protegeixen contra els radicals lliures (és a dir, molècules amb electrons no aparellats) que impedeixen que aquests radicals danyin les cèl·lules sanes [47]. La daidzeïna i la genisteïna són les isoflavones de soja més fortes per a l'activitat antioxidant. La genistina s'evidencia en nombrosos informes per protegir contra el dany oxidatiu de l'ADN produït pels radicals hidroxil, com la capacitat d'eliminació d'anions superòxid [56] així com la prevenció de l'oxidació de lipoproteïnes de baixa densitat [99]. La investigació sobre l'impacte de diferents condicions d'emmagatzematge i tractaments tèrmics en l'estabilitat de l'okara va revelar la genistina com el glucòsid residual més dominant (0,33 mg/g) juntament amb la daidzina (0,25 mg/ g), genistina (0,32 mg/g), genisteïna (0.{02 mg/g) i daidzeïna (0,02 mg/g) d'okara sec en un alt -estudi de cromatografia líquida de rendiment [100]. No obstant això, l'explotació de residus/subproductes de soja per a la recuperació de compostos bioactius ha despertat molt interès centrant-se en la contribució a la producció d'aliments i l'agricultura sostenible [101]. De fet, aquests subproductes de la soja solen ser molt rics en compostos fenòlics, a causa de la seva presència a les llavors i les closques, que sovint es mantenen en els residus. La seva tendència i solubilitat en aigua relativament baixa a associar-se amb altres components poden afectar aquests subproductes amb un ric contingut en polifenòlics. S'han informat nombroses aplicacions potencials de compostos fenòlics, com ara estabilitzadors antioxidants, aromatitzants i colors alimentaris, així com ingredients bioactius per a la salut. S'han suggerit diverses tècniques no convencionals i convencionals per a la separació d'aquests components d'alt valor. L'extracció de sòlid-líquid convencional utilitza habitualment mescles hidroalcohòliques [102]. A més, molts altres dissolvents, inclosos l'acetonitril, l'acetona, l'acetat d'etil i el metanol, encara estan sota estudi intensiu en l'extracció de polifenols, a causa de la solubilització relativament fàcil que presenten aquests dissolvents i mescles [103]. L'extracció de fluids alcalí, àcid i sub o supercrític són alternatives conegudes. Les tecnologies modernes, com ara camps elèctrics polsats, extracció assistida per microones i extracció assistida per ultrasons s'han proposat com a mitjans per fomentar els rendiments i superar alguns reptes en l'extracció de polifenols. Exemples de possibles dificultats inclouen la inestabilitat dels components i els residus de dissolvents en el producte final, així com les limitacions cinètiques en les extraccions de matriu cel·lular [1].

La preparació de melassa de soja, és a dir, un subproducte del concentrat de proteïnes de soja, és un material de partida habitual per a la producció d'isoflavones. En ser un conegut extracte alcohòlic de flocs de soja, està incrustat amb isoflavones en una forma lleugerament més concentrada. No obstant això, molts processos patentats utilitzen soja i farina de soja com a material inicial durant la recuperació d'isoflavones de productes secundaris, com l'okara, que requeririen menys recursos valuosos. La taula 2 presenta els components nutricionals generals de l'okara [46]