Título
"INDUCCIÓN DE METABOLITOS DE INTERÉS NUTRACÉUTICO EN GERMINADOS DE FRIJOL (Phaseolus vulgaris L.) Y EL EFECTO DE SU CONSUMO EN UN MODELO DE DISLIPIDEMIA"
Autor
MAGDALENA MENDOZA SANCHEZ
Nivel de Acceso
Acceso Abierto
Resumen o descripción
"principal causa de muerte en México. Se ha propuesto que la alimentación es un elemento
clave en el control de la dislipidemia. En México, una de las leguminosas más consumidas
es el frijol común (Phaseolus vulgaris L.), el cual es considerado un alimento importante en
el control metabólico de los lípidos. Adicionalmente, se ha reportado que el proceso de
germinación de semillas incrementa su valor nutricio y contenido de fitoquímicos, y reduce
los niveles de compuestos antinutricios. Adicionalmente, la inducción metabólica es aplicada
en plantas para mejorar sus características agronómicas, de resistencia a estrés y
composición fitoquímica. Existen estudios en germinados que proponen que este
mecanismo mejora las características benéficas de los germinados. Por lo anterior, el
objetivo de este trabajo es incrementar la calidad nutracéutica de germinados de frijol
mediante la aplicación de quitosano (Q 0.7, 3.3 y 7.0 μM), ácido salicílico (AS 1.0, 1.0, 2.0
mM) y peróxido de hidrógeno (H2O2 10, 20 y 30 mM). La primera etapa del trabajo consistió
en establecer las condiciones óptimas de germinación con tres variedades, Negro 8025,
Pinto Saltillo y Flor de Junio Dalia (FJ Dalia), considerando dos temperaturas (20 y 25 ºC) y
dos humedades relativas (60 y 78 % HR) en un periodo de 1-5 días, evaluando porcentajes
de germinación, tamaño de radícula y absorción de agua, obteniendo como condiciones
óptimas; 25 ºC y 78 %HR y cinco días, teniendo el mejor comportamiento sobre estos tres
parámetros la variedad FJ Dalia. Posteriormente se evaluó, en esta variedad, el efecto de
los inductores químicos, sobre parámetros de germinación, componentes antinutricios y
nutraceúticos. Los resultados obtenidos, mostraron que las concentraciones más altas de
cada inductor mejoraron el porcentaje de germinación y el tamaño de radícula de los
germinados, así mismo, redujeron el contenido de compuestos antinutricios e incrementaron
principalmente los compuestos fenólicos y la capacidad antioxidante mediante DPPH.
Posteriormente, mediante un análisis de cromatografía líquida acoplado a espectrometría de
masas (UPLC-ESI-MS/MS), se obtuvieron perfiles de compuestos polifenólicos, saponinas
y fitoesteroles de los germinados, siendo los ácidos cumárico, salicílico, gálico y cafeico, así
como los flavonoides epigalocatequina, rutina y quercetina los principales componentes
encontrados en los tratamientos de AS. Posteriormente, se seleccionaron los mejores
tratamientos, para evaluar el efecto del consumo en un modelo in vivo de dislipidemia (Q 7
μM, H2O2 30 mM,y AS, 2 y 1 mM). El consumo de germinados, principalmente Q 7 μM, AS,
2 y 1 mM generó pesos significativamente similares al grupo sano. Sin embargo el consumo
de germinado control y H2O2 30 mM, presentan una ganancia de peso menor que el grupo
sano, efecto relacionado a su contenido de compuestos antinutricios. Por otro lado, los
germinados disminuyeron de manera importante los niveles de triglicéridos y colesterol LDL,
y mantiene elevados los niveles de colesterol HDL. Sin embargo, este resultado no se
mejoró por efecto de la inducción química. Entre los mecanismos relacionados con la
disminución de lípidos se encontró que el consumo de germinados inhibe la absorción
intestinal de lípidos y que los compuestos a los que se les atribuye este efecto, de acuerdo
al análisis estadístico PLS-DA son ácido protocatecuico, ácido hidroxibenzoico, rutina,
hesperidina, soyasaponina I y el campesterol 3β-glocopiranosido, este efecto fue
corroborado con el análisis In silico que demostró que todos estos compuestos presentan
efecto sobre la actividad de la lipasa siendo la, hesperidina y soyasaponina I las que tienen
una actividad mayor. Además se encontró que el consumo de germinados activa la
oxidación de lípidos e inhibe la beta oxidación en hígado y los compuestos relacionados con
este efecto son el ácido caféico, los flavonoides como genisteína y epicatequina, y los
fitoesteroles como fucosterol, β-sitosterol y β-campesterol."
"Dyslipidemia is a major risk factor for atherosclerosis, and common beans (Phaseolus
vulgaris L.) have been recommended as hypolipidemic coadjuvant due to their high content
of phytochemicals, which can be enhanced by germination and elicitation. It has been
reported that the germination process increases the nutritional value,enhances the
phytochemical content of seeds, and reduces the levels of antinutritional compounds.
Chemical induction is applied to plants to improve their agronomic characteristics, stress
resistance, and phytochemical composition. There are studies in sprouts that propose that
this mechanism improves their beneficial characteristics. Therefore, the objective of this work
was to enhance the nutraceutical quality of bean sprouts through the application of chitosan
(CH 0.7, 3.3 and 7.0 μM), salicylic acid (SA 1.0, 1.0, 2.0 mM) and hydrogen peroxide (H2O2
10, 20 and 30 mM) and improve their hypolipidemic effect.
The first stage of the work consisted in establishing the optimal conditions of germination of
three varieties, Negro 8025, Pinto Saltillo and Flor de Junio Dalia (FJ Dalia), at two
temperatures (20 and 25 ºC) and two relative humidity (60 and 78% HR) during a period of
1-5 days. We evaluated germination percentages, radicle size and water absorption, and
the optimal conditions determined were; 25 ºC and 78% RH and five days. The FJ Dalia
variety showed the best performance under these three parameters. Then, the effect of
chemical inductors on germination parameters, antinutritional and nutraceutical components
was evaluated in this variety. The results showed that the highest concentration of each
inductor improved the germination percentage and the radicle size of the sprouts, likewise,
they reduced the content of antinutritional compounds and increased mainly the phenolic
compounds and the antioxidant capacity through DPPH activity. Subsequently, with a liquid
chromatography analysis, coupled to a mass spectrometry (UPLC-ESI-MS / MS), profiles of
polyphenolic compounds, saponins and phytosterols of the sprouts were obtained, being the
coumaric, salicylic, gallic and caffeic acids, and the flavonoids epigallocatechin, rutin and
quercetin the main components found in AS treatments. The best treatments were selected
to evaluate the effect of consumption in an in vivo model of dyslipidemia (7 μM CH, 30 mM
H2O2, and 2 and 1 mM SA). The consumption of germinates, mainly CH 7 μM, AS, 2 and 1
mM generated weights gain significantly similar to the healthy group. However, the
consumption of control germinated and 30 mM H2O2, had a lower weight gain than the
healthy group, an effect related to its content of antinutritional compounds.
On the other hand, sprouts significantly decreased levels of triglycerides and LDL
cholesterol, and maintained high levels of HDL cholesterol. However, this result was not
improved by the effect of chemical induction. It was found that the consumption of sprouts
inhibits the intestinal absorption of lipids, according to the statistical analysis PLS-DA. This
effect was related to protocatechuic acid, hydroxybenzoic acid, rutine, hesperidin,
soyasaponin-I and campesterol 3β-glucopyranoside. This results were corroborated with an
In silico analysis that showed that all these compounds have an effect on lipase activity,
being hesperidin and soyasaponin I those that have a highest activity. It was also found that
the consumption of sprouts activates, in the liver, the oxidation of lipids and inhibits betaoxidation
and the compounds related to this effect are caffeic acid, flavonoids as genistein
and epicatechin, and the phytosterols as fucosterol, β-sitosterol and β-campesterol."
Fecha de publicación
enero de 2018
Tipo de publicación
Tesis de doctorado
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Idioma
Español
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