Study of mass balance and isofalvones perfil in isolated and concentrated soy proteics processing.

As isoflavonas de soja apresentam propriedades biológicas, tais como atividades estrogênica, antioxidante, anticarcinogênica e hipocolesterolêmica. Estas propriedades tornam a produção de alimentos funcionais à base de soja bastante atrativa. Os grãos de soja podem conter até doze tipos de isoflavonas, que podem sofrer transformações durante a produção de alimentos à base de soja, havendo conversão parcial ou total das formas esterificadas para as formas glicosiladas e agliconas, dependendo das condições de processamento. Há evidências de que as isoflavonas agliconas são absorvidas mais rapidamente pelo intestino delgado do que as formas glicosiladas, logo, é importante avaliar não somente o total de isoflavonas contido nos alimentos de soja, mas também o perfil de distribuição das formas presentes (malonil conjugados, acetil conjugados, b-glicosídeos e agliconas). O presente trabalho teve como objetivo realizar estudos de balanços de massa e do perfil de isoflavonas no processamento de dois ingredientes industriais à base de soja: isolado e concentrado protéico. O isolado protéico de soja (IPS) foi obtido a partir de farinha de soja desengordurada (FSD) por solubilização das proteínas em solução alcalina (pH 9,0) a 55ºC, seguida de centrifugação para retirada do material insolúvel. As proteínas foram precipitadas por acidificação do sobrenadante a pH 4,5. Os concentrados protéicos de soja (CPSs) foram obtidos a partir da FSD por precipitação das proteínas com solução ácida (pH 4,5) ou com solução alcoólica, cujas concentrações de etanol variaram de 40% a 80% (v/v). As isoflavonas foram analisadas por CLAE. A concentração de isoflavonas na matéria-prima dos processos, a FSD, foi de 1.500 mg/g b.s., com 56,7% na forma de malonil conjugados e apenas 4,4% na forma de agliconas. O IPS obtido apresentou uma concentração de 690 mg/g b.s. de isoflavonas, correspondendo a uma retenção de 18,1% do total de isoflavonas presentes na matéria-prima. O perfil de isoflavonas do IPS indica que o processamento promoveu hidrólise: 20,3% das isoflavonas do IPS estavam sob a forma de agliconas e 37,6% na forma de malonil glicosídeos. O processamento de CPS por precipitação ácida gerou o produto com maior concentração de isoflavonas: 871 mg/g b.s, havendo uma retenção de 41,7% do total de isoflavonas presentes na FSD. Houve diminuição do percentual de malonil glicosídeos (de 56,7% para 44,0%) e b-glicosídeos (de 34,9% para 10,4%), e grande aumento do percentual de agliconas (de 4,4% para 37,6%) em comparação à FSD. Os produtos obtidos nos processos alcoólicos retiveram pouca quantidade de isoflavonas, cujas concentrações variaram entre 133,0 a 172,9 mg/g b.s. O aumento da concentração de álcool no meio diminuiu a retenção de isoflavonas nos produtos finais, mas pouco alterou o perfil de distribuição destas nos CPSs em comparação com a FSD. As maiores perdas de isoflavonas em todos os processos foram verificadas nos sobrenadantes: acima de 90% para os processos com álcool, 52% para o processo de IPS e 47% para a precipitação ácida de CPS.Soy isoflavones have shown biological properties, such as estrogenic, antioxidant, anticancer and hypocholesterolemic activities, fact that draws attention to the formulation of soy based functional foods. Soybeans may contain up to twelve different forms of isoflavones, which may undergo transformations during the production of soy foods: the esterified forms may be partially or totally converted to b-glucosides or aglycones, depending on the processes conditions. There are evidences that the aglycones are more rapidly absorbed in the human small intestine than the b-glucosides. Therefore, it is important to evaluate not only the total amount of isoflavones contained in soy foods, but also the profile of isoflavone distribution into malonyl conjugates, acetyl conjugates, b-glucosides or aglycones. The aim of this work was to study the isoflavones mass balance and profiles during the processing of two soy industrial ingredients: soy protein isolate (SPI) and soy protein concentrate (SPC). The SPI was obtained from defatted soy flour (DSF) by alkaline extraction (pH 9,0) at 55 °C, followed by centrifugation to remove the insoluble residue. The proteins were precipitated by acidification of the supernatant to pH 4,5. The SPCs were obtained either by precipitation with acid solution at pH 4,5 or by alcoholic solutions, with ethanol concentrations ranging from 40% to 80 % (v/v). The isoflavones were analyzed by reverse HPLC. The isoflavone concentration on the processes raw material, the DSF, was 1.500 mg/g d. b. (dry basis), with 56,7% in the malonyl conjugate forms and only 4,4% in the aglycone forms. The obtained SPI had an isoflavone concentration of 690 mg/g d. b., which corresponded to a 18,1% retention of the total amount of isoflavones contained in the DSF. The SPI isoflavone profile indicated that the processing promoted hydrolysis: 20,3% of the SPI isoflavones were in the aglycone form, and 37,7% in the malonyl glucoside form. The SPC acid processing yielded the product with the highest isoflavone concentration: 871 mg/g d.b., with a 41,7% retention of the total amount of isoflavones contained in the DSF. There was a decrease in the relative percentage of malonyl glucosides and b-glucosides (from 56,7% to 44,0%, and from 34,9% to 10,4%, respectively), while there was a great increase in the percentage of aglycones (from 4,4% to 37,6), when comparing the SPC to the DSF. The products obtained by ethanolic precipitation retained small amounts of isoflavones, whose concentrations varied from 133,0 to 172,9 mg g/g d.b. The increase in the alcohol concentration in the solvent media decreased the amount of isoflavones retained in the final products, but practically did not change the isoflavone profile of the SPCs in comparison to the DFS. The majority of the isoflavones were lost in the process supernatants: more than 90% for the ethanolic processes, 52% for the SPI process and 47% for the SPC acid precipitation