Factores antinutricionales y tóxicos de las leguminosas-grano.

Las semillas de leguminosas contienen, de forma general, sustancias antinutricionales y otras de cierto carácter tóxico cuya presencia es mínima en las de uso habitual, sustancias que en parte pueden desaparecer por el lavado o el calor, procesos que las eliminan o inactivan por ser la mayor parte de ellas solubles o termolábiles.

Los factores antinutricionales y tóxicos de las leguminosas-grano se pueden clasificar en tres grupos, según su estructura química:

A. Derivado de proteína o aminoácidos:

1. Inhibidores de la tripsina

2. Fitohemoaglutininas

3. Agentes osteolatíricos

4. Agentes neurolatíricos

B. Glucósidos

5. Agentes bociógenos

6. Agentes cianogénicos

7. Saponinas

8. Glucósidos de la isoflavona

C. Varios

9. Agentes causantes del fabismo

10. Agentes quelantes de minerales

11. Agentes antivitamínicos

12. Alcaloides

Se conocía desde hace mucho tiempo la existencia en las semillas de las leguminosas, y especialmente en la soja, de un factor antitrípsico, una globulina aislada y caracterizada, por opornerse a la acción de la tripsina, limitando el porcentaje y velocidad de liberación de los aminoácidos esenciales de las proteínas alimenticias. El consumo de soja cruda provoca una disminución en la eficacia alimenticia de la dieta y del crecimiento de los animales experimentales que es acompañado por una hipertrofia de páncreas en aves y ratas, y de un aumento de la secreción de enzimas pancreáticas.

En un trabajo realizado sobre la influencia de los tratamientos tecnológicos sobre el

valor nutricional de la proteína de la soja, se concluía que un tratamiento térmico adecuado permitía mejorar la calidad biológica de este alimento,ya que dicha sustancia es termolábil, y en ese trabajo se pusieron a punto una serie detests bioquímicos, que permitían apreciar la intensidad del tratamiento a los que se habían sometido las tortas de soja comerciales, y como estos tratamientos afectaban el valor biológico de la proteína de dichas fuentes.

Otro factor antinutricional son las fitohemoglutininas que producen la aglutinación de los hematíes debido a la especificidad por el receptor de glucoproteína, situado en la superficie celular, factor presente en haba, guisante Judía, lenteja, soja y otras, así como ausentes en garbanzo y altramuz, que se destruye también por el calor. Con especies de los géneros Lathyrus y Vicia se asocia la presencia de aminoácidos

libres tóxicos responsables del "latirismo" en sus dos formas neurolatirismo o osteolatirismo, según afecte al sistema nervioso o a los tejidos óseo o conjuntivo. Estos aminoácidos son: beta-aminopropionitrilo (L. odoratus y L. pusillus); ácido alfa-gamma diaminobutírico (L. latifolius y L. sylvestris); beta-ciano-L-alanina (V. sativa) y el ácido betaN-oxalil-alfa-beta-diaminopropiónico (L. sativa).

Sustancias bociógenas se encuentran en especies de Brassicas y en algunas leguminosas como la soja y cacahuete, responsables de alteraciones del tiroides en animales y

en niños alimentados con leche de soja, efectos que desaparecen con el tratamiento térmico de estos alimentos o por la administración de ioduro potásico.

En cuanto a los agentes cianogénicos, aproximadamente unas mil especies vegetales contienen este tipo de glucósidos que por acción enzimática liberan ácido cianhídrico, que es tóxico. Entre estas especies se encuentran algunas leguminosas que entran frecuentemente a formar parte de la dieta humana y aninal, pertenecientes a los géneros Phaseolus, Vigna, Pisum, Vicia y Cicer, resumiendo en la siguiente tabla las especies más significativas:

CONTENIDO DE CIANHÍDRICO DE CIERTAS LEGUMINOSAS-GRANO

Plantas HCN producido, mg/100 g.

Judía de Lima (Phaseolus lunatus) 14,4-312.0

Guisante (Pisum sativum) 2,3

Altramuz (Lupinus mutabílis) 0,5-2,9

Judía común (Phaseolus vulgaris) 2,0

Garbanzo {Cicer arietinum) 0,8

Nivel máximo permitido 20,0

Las diferencias encontradas en diferentes muestras de una misma especie se deben

a variaciones genéticas, condiciones de cultivo y sistemas de almacenamiento que

influyen en el contenido en glucósidos cianogénicos en las semillas. El calentamiento o

cocido de las mismas inactivan algunas enzimas que contienen como beta-glucosidasa y

oximitrilasa responsables de la hidrólisis de dichos glucósidos, evitando la toxicidad de

estos alimentos.

Al cocer estas legumbres en agua, la hidrólisis se produce rápidamente liberándose

cianhídrico que al ser volátil se pierde, salvo cuando el proceso es a presión, en cuyo caso el cianhídrico se condensa y deposita en el alimento.

Parece ser que las enzimas secretadas en el tracto intestinal o por la microflora del colon también pueden liberar cianhídrico de los glucósidos presentes en algunas legumbres cocidas.

En lo concerniente a las saponinas es de destacar su acción sobre la mucosa intestinal reduciendo su capacidad de absorción debido al fuerte poder hemolítico de estos factores, que pueden ser inactivados por el calor. Los principales géneros que

contienen saponinas son: Pisum, Vicia y Lupinus. Recientes trabajos sugieren que estas sustancias pueden ser beneficiosas facilitando el metabolismo del colesterol.

El fabismo es una enfemedad aguda caracterizada por una anemia hemolítica, hemoglubinuria e ictericia, acompañada de fiebre alta, pudiendo revestir gravedad en algunos casos, que afecta a ciertos individuos como consecuencia de la ingestión de habas frescas o incluso por aspirar el polen de la flor. Dicha enfermedad está circunscrita al área mediterránea, afectando a personas expuestas que presentan deficiencias hereditarias en la enzima glucosa-6-fosfato deshidrogenasa del hematíe, por lo que no forman suficiente nicotinadenin dinucleotido fosfato reducido (NADPH+H) y el glutatión oxidado no pasa a la forma reducida, lo cual es fundamental para la integridad de la membrana celular del hematíe, evitando así una lisis temprana o abundante del mismo.

En la actualidad no se conoce bien el factor tóxico desencadenante de este proceso,

con la dificultad en el establecimiento de la patogénesis del fabismo de la imposibilidad

de producirlo en animales experimentales. Existen evidencias que las sustancias

responsables del fabismo son pirimidinas que proceden de beta-glucósidos, la divicina e

isoneuril, agliconas de las proteínas vicina y convicina respectivamente.

En cuanto a los agentes quelantes de metales, señalar que la presencia de fitatos en

las semillas de leguminosas pueden secuestrar calcio, magnesio, zinc, cobre e hierro,

formando complejos insolubles que impiden parcialmente la absorción de dichos minerales, o unirse fuertemente con proteínas disminuyendo su digestibilidad.

Se sabe que alrededor de 60 alcaloides se habían aislado de 180 especies de leguminosas, a las que conferían características de amargo y toxicidad.

Son componentes termoestables, que algunas leguminosas acumulan en su semilla,

siendo el principal género con importancia económica que contienen cantidades apreciables de alcaloides el Lupinus.

El Lupinus luteus contiene "esparteina" y "lupinina" y a veces "gramina", este último

que confiere sabor amargo. El L. angustifolius tiene "lupanina", "angustifolina" y otros

menos importantes. En cuanto ál L. mutabilis se han encontrado 25 alcaloides entre los

que destacan por su abundancia: esparteina, N-metilangustifolina, K-9 (no identificado),

4-hidroxilupanina, 13-hidroxilupanina, etc. con un contenido en alcaloides en las

semillas de 3,10%. Estos alcaloides son responsables del "lupinismo", intoxicación caracterizada por hepatitis, trastornos digestivos y nerviosos, debidos al consumo de semillas de variedades amargas no tratadas. Afortunadamente por selección genética se puede eliminar este inconveniente.

Por último, señalar el efecto negativo del contenido en tanino de algunas variedades

de haba y guisante, especialmente en la testa, sobre el valor nutritivo de estas semillas, traducido en una disminución de la digestibilidad de la proteína.