“A proteína vegetal é a maior tendência no momento, sendo considerada como uma alavanca chave para acelerar a transformação do sistema alimentar”.
As proteínas são componentes essenciais a todas as células vivas e estão relacionadas praticamente com todas as funções fisiológicas. Estão presentes em diversos tipos de alimentos, em maior ou menor quantidade e, quando ingeridas, desempenham diversas funções no organismo, seja na composição do músculo, propiciando a sua contração, na defesa do organismo ou na transformação de energia, além de constituírem a massa corporal magra.
Quimicamente, são polímeros de alto peso molecular, cujas unidades básicas são os aminoácidos, unidos entre si por ligações peptídicas. Existem 20 aminoácidos que são os blocos de construção de todas as proteínas, sendo oito deles obtidos através da dieta, conhecidos como aminoácidos essenciais (triptofano, lisina, metionina, valina, leucina, isoleucina, fenilalanina e treonina), e os restantes produzidos pelo organismo, não sendo necessária a sua ingestão. O conteúdo de aminoácidos essenciais é uma das formas pela qual as proteínas são classificadas em completas ou de alto valor biológico (quantidades e proporções adequadas de aminoácidos essenciais); e incompletas ou de baixo valor biológico (carecem de algum dos aminoácidos essenciais).
De acordo com a sua origem, as proteínas podem ser animais, cujas principais fontes são carnes, peixes, ovos e leite; ou vegetais, entre as quais se destacam a soja e o trigo, como as mais antigas e conhecidas, e outras que apareceram mais recentemente. Antes de falar delas, vamos fazer o dever de casa e rever um pouco da interessante história das proteínas.
UM POUCO DE HISTÓRIA
As proteínas foram descritas pela primeira vez pelo químico orgânico holandês Gerardus Johannes Mulder ou Gerrit Jan Mulder (1802-1880) e assim batizadas pelo químico sueco Jöns Jacob Berzelius (1779-1848), em 1838. Mulder levou a cabo análises elementares de proteínas vulgares e constatou que praticamente todas as proteínas apresentavam a mesma fórmula empírica - C400H620N100O120P1S1. Ainda que erradamente, concluiu que as proteínas deveriam ser constituídas por um único tipo de molécula de grande dimensão. O termo "proteína" para descrever essas moléculas foi proposto por Berzelius e deriva da palavra grega πρωτεῖος (proteios), a qual significa "na liderança" ou "a que está à frente". Mulder prosseguiu com a sua investigação, identificando produtos da degradação proteica, como o aminoácido leucina, para o qual determinou o peso molecular quase preciso de 131 Da (Dalton).
Os cientistas pioneiros no campo da nutrição, como o médico, químico e nutricionista alemão Carl von Voit (1831-1908) - considerado por muitos como o pai do nutricionismo moderno - acreditavam que a proteína era o mais importante nutriente na manutenção da estrutura corporal. Karl Heinrich Ritthausen (1826-1912), outro bioquímico alemão, ampliou o campo das proteínas conhecidas com a identificação do ácido glutâmico. O bioquímico norte-americano Thomas Burr Osborne (1859-1929), descobridor da vitamina A, compilou, em 1909, uma revisão detalhada de todas as proteínas vegetais e, no mesmo ano e em conjunto com Lafayette Benedict Mendel (1972-1935), outro bioquímico e nutricionista norte-americano, determinou os aminoácidos essenciais à sobrevivência de ratos de laboratório aplicando a lei de Liebig. A compreensão das proteínas enquanto polipeptídeos foi proporcionada por Franz Hofmeister (1850-1922), um dos primeiros cientistas de proteínas e famoso por seus estudos sobre os sais que influenciam a solubilidade e a estabilidade conformacional das proteínas. Em 1902, Hofmeister foi o primeiro a propor que os polipeptídeos eram aminoácidos unidos por ligações peptídicas, embora esse modelo de estrutura primária da proteína tenha sido concebido de forma independente e simultânea por Hermann Emil Fischer (1852-1919), químico alemão que recebeu o Nobel de Química de 1902. O papel central das proteínas enquanto enzimas nos organismos vivos foi determinado em 1926, quando o químico estadunidense James Batcheller Sumner (1887-1955) demonstrou que a urease era de fato uma proteína.
A dificuldade em purificar proteínas em grande quantidade dificultou muito a investigação dos primeiros bioquímicos. Assim, a investigação inicial focou-se, sobretudo, em proteínas que podiam ser facilmente purificadas em quantidade, como as do sangue, da clara de ovo, diversas toxinas e enzimas digestivas obtidas em matadouros. Atribuiu-se ao químico quântico e bioquímico dos Estados Unidos Linus Pauling (1901-1994), a primeira previsão bem-sucedida de estruturas secundárias de proteínas com base nas ligações de hidrogênio, uma ideia que já tinha sido proposta, em 1933, pelo físico e biólogo molecular inglês William Thomas Astbury (1898-1961).
Posteriormente, a investigação do químico americano e professor emérito da Princeton University, Walter Kauzmann (1916-2009), sobre a desnaturação, baseada em parte nos estudos anteriores do cientista dinamarquês de proteínas Kaj Ulrik Linderstrøm-Lang (1896-1959), veio a contribuir para a compreensão do enovelamento de proteínas (protein folding) e das estruturas mediadas por interações hidrófugas. A primeira proteína a ser sequenciada foi a insulina, pelo bioquímico inglês Frederick Sanger (1918-2013), em 1949. Sanger determinou corretamente a sequência de aminoácidos da proteína, demonstrando, de forma conclusiva, que as proteínas eram constituídas por polímeros lineares de aminoácidos, ao invés de cadeias ramificadas ou coloides.
As primeiras estruturas proteicas a serem resolvidas foram as da hemoglobina (Hb) e da mioglobina (Mb), por Max Ferdinand Perutz (1914-2002), biólogo molecular austríaco, e John Cowdery Kendrew (1917-1997), químico britânico, em 1958. Ambos foram agraciados com o Nobel de Química de 1962, devido aos seus estudos sobre a estrutura das proteínas globulares.
Nas décadas posteriores, a crio-microscopia eletrônica (crio-EM) de grandes estruturas macromoleculares e a previsão computacional de estruturas proteicas de pequenos domínios, foram métodos que permitiram a investigação de proteínas à escala atômica. A crio-microscopia eletrônica (crio-EM) é usada para produzir informação de baixa resolução sobre complexos proteicos de grande dimensão, entre os quais vírus. Uma variante denominada cristalografia eletrônica é, em alguns casos, capaz de produzir informação de elevada resolução, em particular nos cristais bidimensionais de proteínas membranares.
No início de 2019, estavam registadas no Protein Data Bank* mais de 150.000 estruturas proteicas com resolução atômica.
PROTEÍNAS VEGETAIS
Codex Alimentarius, os produtos proteicos vegetais, ou produtos de proteínas vegetais, são produtos alimentícios produzidos pela redução ou remoção de materiais vegetais de alguns dos principais constituintes não proteicos de maneira a atingir um teor de proteína igual ou superior a 40%. O teor de proteínas é calculado com base no peso seco, excluindo adição de vitaminas, minerais, aminoácidos e aditivos alimentares. Dependendo do teor de proteínas, pode-se distinguir entre farinhas (40% a 50%), concentrados (50% a 65%) e isolados (mais de 90%). As proteínas são extraídas de plantas ricas em proteínas; vale lembrar que a escolha da fonte é primordial em termos de retorno e uso.
Proteínas são macromoléculas biológicas constituídas por uma ou mais cadeias de aminoácidos. Estão presentes em todos os seres vivos e participam em praticamente todos os processos celulares, desempenhando um vasto conjunto de funções no organismo, como a replicação de DNA, resposta a estímulos e transporte de moléculas. Muitas proteínas são enzimas que catalisam reações bioquímicas vitais para o metabolismo. As proteínas têm também funções estruturais ou mecânicas, como é o caso da actina e da miosina nos músculos e das proteínas no citoesqueleto, as quais formam um sistema de andaimes que mantém a forma celular. Outras proteínas são importantes na sinalização celular, resposta imunitária e no ciclo celular. As proteínas diferem entre si fundamentalmente na sua sequência de aminoácidos, que é determinada pela sua sequência genética e que geralmente provoca o seu enovelamento em uma estrutura tridimensional específica que determina a sua atividade.
A grande maioria dos aminoácidos está disponível na dieta humana, pelo que uma pessoa saudável com uma dieta equilibrada raramente necessita de suplementos de proteínas. A necessidade é também maior em atletas ou durante a infância, gravidez ou amamentação, ou quando o corpo se encontra em recuperação de um trauma ou de uma cirurgia. Quando o corpo não recebe as quantidades de proteínas necessárias, verifica-se insuficiência e desnutrição proteica, a qual pode provocar uma série de doenças, entre as quais atraso no desenvolvimento em crianças ou Kwashiorkor.
No mundo plant-based, iremos considerar somente as proteínas vegetais. Entre as principais fontes vegetais ricas em proteína estão as leguminosas, principalmente o feijão, as lentilhas, a soja e o grão-de-bico.
As proteínas vegetais são compostas por quatro grandes frações: albuminas (solúveis em água); globulinas (solúveis em soluções salinas); glutelinas (solúveis em soluções ácido-base diluídas); e prolaminas (solúveis em soluções alcoólicas, etanol).
As albuminas referem-se de forma genérica a qualquer proteína que seja solúvel em água, moderadamente solúvel em soluções salinas, e que sofre desnaturação com o calor. Proteínas desta classe são encontradas no plasma e diferem das outras proteínas plasmáticas porque não são glicosiladas. Substâncias que contêm albuminas, como a clara do ovo, são designadas por albuminoides. No leite também podem ser encontradas albuminas, embora a caseína seja predominante. Principal proteína do plasma sanguíneo, são sintetizadas no fígado pelos hepatócitos. Já em alimentos de origem vegetal, as albuminas podem ser encontradas na aveia, pasta de amendoim, ervilha, amêndoas, brócolis, soja, quinoa, semente de chia, lentilhas, feijão, amendoim e pão de Ezequiel, um pão rico em grãos.
As globulinas consistem em um grupo de proteínas globulares, solúveis em soluções salinas diluídas e neutras (algumas não são solúveis em água) de massa molecular elevada (superior a 150.000) e muito diversas.
Encontram-se como substâncias de reserva no reino vegetal e como portadoras de importantes funções fisiológicas no reino animal (por exemplo, actina e miosina no músculo).
Entre as globulinas mais importantes encontram-se as do plasma sanguíneo, que por migração eletroforética se separam em três frações: alfa (α), beta (β) e gama (γ). Entre as β-globulinas, algumas transportam iões metálicos no plasma; nomeadamente, a transferrina transporta o ferro e a ceruloplasmina o cobre. As γ-globulinas constituem a maioria dos anticorpos (imunoglobulinas).
As prolaminas são proteínas encontradas somente em vegetais. São insolúveis em água e etanol absoluto, mas solúveis em etanol entre 50% e 80%. São um grupo de proteínas de armazenamento, com elevada quantidade de prolina e que se encontram nas sementes de cereais: trigo (gliadina), cevada (hordeína), centeio (secalina), milho (zeína), sorgo (kafrina) e avenina na aveia. Essas proteínas caracterizam-se por ter elevado conteúdo de glutamina e prolina. Algumas prolaminas, em particular a gliadina, podem induzir à doença celíaca em pessoas com predisposição genética.
Outras proteínas vegetais são as glutelinas. Assim como as prolaminas, são proteínas encontradas somente em vegetais. São insolúveis em água e solventes neutros, mas solúveis em soluções diluídas de ácidos e bases. Exemplos de glutelinas incluem o trigo (glutenina) e o arroz.
Os legumes se caracterizam por seu elevado conteúdo proteico, de 17% a 25%, proporção semelhante à dos cereais e, inclusive, superior a de carnes e peixes, porém de menor valor biológico.
Os seus aminoácidos essenciais são complementares aos dos cereais e, consequentemente, os alimentos que combinam legumes e cereais obtém um bom equilíbrio nutricional, como acontece, por exemplo, na combinação de arroz com lentilhas.
Além disso, os legumes contém minerais (cálcio, ferro e magnésio), vitaminas do complexo B e são ricos em carboidratos (aproximadamente 55%).
Os frutos secos também são ricos em proteínas (10% a 30%) e por seu conteúdo de ácidos graxos, basicamente, poliinsaturados (30% a 60%). Apresentam, ainda, uma boa proporção de minerais de fácil absorção, como potássio, cálcio, fósforo, ferro e magnésio.
A proteína vegetal mais conhecida e tradicionalmente mais utilizada é a proteína de soja, com amplo espectro de aplicações. A proteína de ervilha encontra-se em franca ascensão. A proteína de trigo já é menos usada em produtos plant-based.
PROTEÍNA DE SOJA
A soja é um alimento calórico-proteico, importante para diminuir a desnutrição no mundo, por possuir em sua composição proteínas, uma fração lipídica rica em ácidos graxos poliinsaturados, carboidratos com atividade prebiótica e minerais. É uma leguminosa particularmente nutritiva, já que contém uma elevada porcentagem de proteínas de alta qualidade, chegando a quase 37g de proteínas por cada 100g de soja, além de possuir a maioria dos aminoácidos essenciais, com exceção da metionina, a qual pode ser complementada combinando-a com outros alimentos, como os cereais. Em geral, as proteínas de todas as leguminosas são deficientes em metionina. No entanto, a proteína de soja contém uma proporção suficiente deste importante aminoácido, exceto para crianças.
TABELA 1
COMPOSIÇÃO CENTESIMAL MÉDIA DA SOJA EM GRÃO
A proteína de soja é a única do reino vegetal com possibilidade de substituir as proteínas animais, do ponto de vista nutricional, pois contém todos os aminoácidos essenciais e em proporção adequada, excetuando-se apenas os aminoácidos
sulfurados (metionina e cistina), com níveis baixos de concentração, tanto nos grãos como nos derivados.
TABELA 2
COMPOSIÇÃO DOS AMINOÁCIDOS ESSENCIAIS (G/16GN)
PRESENTES NOS GRÃOS DE SOJA*
Além de quantidade, a soja oferece qualidade. Sua qualidade biológica é comparável à da carne. A proteína de soja é ideal para complementar a qualidade biológica de outras proteínas vegetais, como milho ou trigo. Quando a farinha destes cereais se mistura com a farinha de soja, obtém-se uma proteína completa, de alta qualidade. Portanto, a farinha de soja é cada vez mais usada para enriquecer o valor nutricional de pães, produtos de panificação e massas. Pesquisas realizadas no Instituto Nacional de Pesquisa Agronômica na França, têm demonstrado que a proteína de soja é digerida e absorvida tão facilmente como as proteínas do leite de vaca.
O farelo de soja é especialmente rico em vitaminas e minerais, além de apresentar moderada quantidade de cálcio.
A soja também contém 9,3% de fibra, na maior parte solúvel. Essa é uma quantidade bastante elevada, considerando-se que toda a farinha de trigo possui 12,2% de fibra e 42,8% de farelo. No entanto, os produtos derivados da soja contêm muito menos fibra (como o tofu, por exemplo, que apresenta 1,2% de fibras).
Ao contrário de outras leguminosas, a soja possui 19,9% de gordura, formada principalmente por ácidos graxos insaturados, como o ácido linoleico (55%) e oleico (21% ); contém uma pequena proporção de ácido palmítico saturado (9%), esteárico (6%) e outros ácidos graxos, entre os quais o alfa-linolênico do tipo ômega 3.
O óleo de soja é rico em ácidos graxos poliinsaturados: linoleico (ômega 6) e linolênico (ômega 3) e em lecitina.
A soja não possui amido em sua composição e os principais açúcares encontrados são frutose, glicose e sacarose, além de possuir um teor considerável de fibras solúveis, que auxiliam no controle do diabetes, principalmente do tipo II.
O teor de minerais na soja é de aproximadamente 5% a 6%, sendo, como outras leguminosas, fonte de ferro. Constitui-se em boa fonte de outros minerais, como cobre, fósforo, magnésio, potássio e zinco. É também uma fonte moderada de cálcio.
Enquanto verde, é boa fonte de riboflavina (vitamina B2), niacina, ácido ascórbico (vitamina C) e pró-vitamina A. Quando madura, é ótima fonte das vitaminas E e K e boa fonte de tiamina (vitamina B1), riboflavina (vitamina B2) e ácido fólico.
A soja e seus derivados, como a farinha, a proteína texturizada (PTS), ou “carne” de soja, e o extrato ou “leite” de soja, quando utilizados em alimentos associados aos cereais, como trigo, milho e centeio, conferem aos mesmos um bom balanço em termos de aminoácidos essenciais. Essa combinação permite que os cereais complementem os aminoácidos sulfurados limitantes na soja, enquanto a soja complementa a limitação do aminoácido lisina nos cereais.
Devido as propriedades funcionais das suas proteínas, a soja e seus derivados podem ser utilizados no preparo de uma infinidade de alimentos, sem alterar as suas características sensoriais e conferindo aos mesmos um alto valor nutricional, principalmente em relação ao enriquecimento proteico.
A adição de 20% de farinha de soja em pães, bolachas e massas alimentícias, como o macarrão, por exemplo, dobra o conteúdo proteico desses alimentos.
A soja possui em sua composição diversos compostos fitoquímicos, como isoflavonas, saponinas, compostos fenólicos, fitatos, inibidores de proteases, fitosteróis e, ainda, polipeptídeos de baixo peso molecular, fosfolipídios (lecitina, cefalina, fosfatidil inositol), oligossacarídeos (rafinose e estaquiose), ácidos graxos poliinsaturados e tocoferóis (vitamina E); esses compostos atuam na redução dos riscos de diversas doenças crônicas e degenerativas.
A proteína de soja é muito usada na preparação de embutidos (salsichas, mortadelas, etc.); em almôndegas e hambúrgueres, onde aproveita-se as suas importantes propriedades funcionais de retenção de líquidos e emulsão. É considerada como um extensor, pois há́ grande diferença no custo em relação à carne; a proteína de soja texturizada apresenta 13% do custo da carne. Também é usada em molhos, massas, pães, etc.
Em resumo, a soja é uma das proteínas vegetais mais utilizadas e, quando se trata de análogos de carne, é a primeira opção. É frequentemente preferida por ser um alimento denso em nutrientes, rico em proteínas com propriedades de combate a doenças, apresentar menor teor calórico para fornecer grandes quantidades de proteína na dieta e conter pouca gordura. Como fonte completa de proteínas, contém todos os nove aminoácidos essenciais e inclui um generoso suprimento de vitaminas e minerais.
Do ponto de vista da funcionalidade, a integridade da estrutura da proteína de soja é bem mantida em vários processos de cozimento, incluindo longos períodos de ebulição, uma das razões da sua preferência. Além disso, uma xícara de soja cozida contém aproximadamente 22g de proteína, possibilitando aos fabricantes oferecer mais proteína em alimentos mais saudáveis.
Os principais subprodutos da soja utilizados no processamento de alimentos são a farinha, a proteína isolada, a proteína concentrada e a proteína texturizada.
A farinha de soja é obtida moendo-se grãos de soja até se obter um pó fino. Apresenta três formas: integral (contém gordura); desengordurada (sem a gordura), com 50% da proteína e alta ou baixa solubilidade em água; e lecitinada (com adição de lecitina). Um exemplo de farinha de soja é o kinako, uma farinha de soja torrada, ingrediente fundamental da culinária do japonesa.
Proteína isolada de soja, ou PIS (em inglês SPI). A proteína isolada de soja 90% contém alto teor de proteínas (de pelo menos 90%). É uma forma bem refinada de proteína de soja, feita a partir de farinha de soja desengordurada que teve a maior parte de seu conteúdo não proteico, como gorduras e carboidratos, retirada. Por isso, tem um sabor mais neutro e causa menos flatulência que a farinha de soja.
A proteína isolada de soja é principalmente usada pela indústria de alimentos para melhorar a textura de produtos de carne, mas também é usada para aumentar o conteúdo proteico, para aumentar a retenção de umidade e como emulsificante. Às vezes, é encontrada em lojas de produtos médicos. Geralmente, é encontrada combinada com outros ingredientes alimentícios.
Na nutrição esportiva, é importante por conter maiores quantidades dos aminoácidos anabólicos: arginina e glutamina, além de apresentar grandes quantidades de aminoácidos de cadeia ramificada: BCAA (isoleucina, leucina e valina).
É uma excelente opção para quem busca o crescimento muscular, definição e, até mesmo, emagrecimento. Entre os componentes, um dos destaques são as isoflavonas, que representam uma alternativa para a prevenção e tratamento de diversas doenças hormônio-dependentes.
Proteína concentrada de soja, ou PCS (em inglês SPC). A proteína concentrada é produzida da mesma forma e possui a mesma indicação que a isolada. Apresenta teor de proteína final de no mínimo 68% em base seca.
É obtida a partir da remoção de carboidratos solúveis em água de grãos de soja descascados e desengordurados. Uma proteína concentrada de soja retém a maior parte da fibra do grão de soja original. É amplamente usada como ingrediente funcional em uma larga variedade de produtos alimentícios, principalmente em produtos assados, cereais matinais e em alguns produtos de carne. É usada em produtos de carne para aumentar a retenção de água e gordura e para aumentar o valor nutricional (mais proteína, menos gordura). Por ser altamente digerível, é apropriada para crianças, grávidas e idosos. Também é usada em ração animal, alimentos substitutos do leite para bebês e para o gado e em usos não alimentares.
É um produto alimentar obtido industrialmente através de um processo denominado extrusão termoplástica ou fiação, a partir do farelo branco desengordurado de soja. Possui teor de proteínas de cerca de 50% pelo processo de extrusão e de 90% pelo processo de fiação. É um subproduto da fabricação do óleo de soja. Por suas características de hidratação e retenção de água, é ingrediente fundamental na elaboração de embutidos cárneos, como coadjuvante na redução de custo e melhoria de textura, ou elevação de valor proteico e qualidade nutricional do produto final.
No processo de extrusão termoplástica, a soja é submetida a um tratamento térmico controlado, onde ocorrem mudanças bioquímicas e físico-químicas. Essas condições transformam o material, dando-lhe as suas características finais para ser comercializado. Sua produção é feita a partir de farinha desengordurada de soja. Por esse processo, são obtidos o hambúrguer de soja e a almôndega de soja, por exemplo.
Já no processo de fiação, são obtidos produtos com alto teor de proteína (cerca de 90%), bem como produtos obtidos a partir do isolado de soja, utilizado para fazer produtos assemelhados ao bife de soja, presunto de soja etc.
A proteína texturizada de soja, na verdade, é bem mais versátil do que se imagina. Além de poder substituir a carne, a versão granulada também pode ser adicionada em sucos, vitaminas, massas de pães e no que mais se possa imaginar, assim como é ingrediente básico para hambúrguer e almôndega de soja. Já a versão em pedaços é ideal para refogados e outros pratos quentes. É um ingrediente de valor inestimável em uma série de produtos análogos à carne; foi desenvolvida para conferir uma estrutura fibrosa às proteínas vegetais amorfas. Uma vez texturizadas, essas proteínas vegetais podem ser desidratadas para uso como extensores ou análogos à carne fresca ou processada.
5. PROTEÍNA DE ERVILHA
A proteína de ervilha está ganhando popularidade; é uma das mais recentes opções para aplicação industrial e representa uma fonte sustentável de proteína e uma alternativa ao consumo de carne. Aliás, é uma das mais promissoras alternativas, devido a seu potencial nutritivo, funcionalidade e sustentabilidade, atendendo as necessidades de vários segmentos da indústria alimentícia. É também usada como ingrediente funcional, como espessante, agente espumante ou emulsificante.
Essa fonte de proteína é derivada e extraída, em forma de pó, das ervilhas partidas amarelas e verdes, da espécie Pisum sativum, uma leguminosa da qual existem mais de 200 variedades. É disponível nas forma de isolado (obtido por fracionamento via úmida), concentrado (por fracionamento a seco) ou texturizado (TPP, Texturized Pea Protein).
É uma fonte alimentar benéfica devido à sua baixa alergenicidade, boa disponibilidade e alto valor nutricional. Também pode ajudar a aumentar a massa muscular e contribuir para a perda de peso*, além de ser uma fonte de proteína mais ecológica**. É uma boa opção para pessoas alérgicas ou sensíveis ao soro de leite ou soja.
Às vezes, é criticada por seus efeitos na digestão, no sabor e no alto teor de sódio. Por conter saponinas, pode ter um gosto levemente amargo e metálico. Dependendo do método de processamento, pode conter certos níveis de inibidores de tripsina, fitatos e lectinas, que podem causar efeitos colaterais negativos, como redução da absorção de nutrientes e danos intestinais. A proteína de ervilha pode ser relativamente alta em sódio, com produtos contendo 110mg a 390mg por porção.
A proteína de ervilha é usada por seu alto teor de proteínas (seu aminograma cobre 95% das necessidades diárias de aminoácidos essenciais de um adulto) e boa digestibilidade, o que a torna adequada para a nutrição, particularmente infantil, de idosos, alimentos sem lactose, vegetarianismo e alimentação orgânica. Muitas linhas de produtos esportivos (suplementação de proteínas) e nutrição clínica (suporte à desnutrição) usam a proteína de ervilha em suas formulações. Em produtos culinários, apresenta boas propriedades de ligação à carne (extensor de carne) e de textura (substituto da carne) em diferentes aplicações; possui propriedades emulsificantes, boa solubilidade, excelente dispersão na água, reação de Maillard, fácil mistura e boa fluidez de pó, características muita apreciadas e procuradas pelas indústrias de alimentos. Além disso, o seu perfil sensorial e formato texturizado proporcionam facilidade de uso.
A proteína de ervilha é fonte de aminoácidos essenciais, atingindo um perfil aminoacídico muito próximo ao ideal recomendado para adultos pela FAO/OMS. A ervilha é naturalmente rica em arginina, lisina e BCAA (leucina, isoleucina e valina). No entanto, é relativamente baixa em metionina, o que pode ser compensado incluindo outros alimentos ricos em metionina, como ovos, peixe, frango, carne de porco ou arroz integral na dieta.
Possui alta digestibilidade. Permite a utilização em conjunto ou em substituição as proteínas do leite e da soja. Oferece um bom perfil de micronutrientes, como manganês, folato, cobre, fósforo, vitaminas B6 e B2, niacina e molibdênio. Também é rica em fibras, o que pode ajudar na digestão. Pesquisas demonstram que a proteína de ervilha é uma das proteínas vegetais mais facilmente digeridas, logo atrás da proteína de soja e do grão de bico.
Finalmente, estudos em animais descobriram que o pó de proteína de ervilha pode reduzir os níveis de colesterol; acredita-se que atue aumentando a absorção de colesterol nas células e reduzindo a produção de gorduras do corpo. Embora esses resultados sejam promissores, mais estudos são necessários para verificar se o pó de proteína de ervilha também pode reduzir o colesterol nas pessoas.
NOVAS OPÇÕES DE PROTEÍNAS VEGETAIS
A mais recente novidade no mercado de proteínas vegetais é a proteína de arroz, a qual foi recentemente designada como Geralmente Reconhecida como Segura (GRAS - Generally Recognized as Safe). É um dos poucos isolados de proteínas vegetais que pode apresentar uma concentração de proteína de 90% ou mais, além de possuir sabor limpo, ser hipoalergênica e responder positivamente a formulação de produtos que passam por processo de extrusão, como os análogos à carne.
Novas proteínas de outros grãos, sementes e leguminosas também estão sendo colocadas à disposição do mercado, onde o uso e a aplicação de proteínas de cogumelos, berinjela e várias sementes continuam aumentando. Enquanto isso, os tecnólogos vêm estudando processos para extrair proteínas saudáveis de outras fontes vegetais, como cenouras, batatas, brócolis e folhas verdes.
As algas também são uma fonte de proteína interessante e de rápido crescimento. Fornecem quantidade significativa de fibras e lipídios saudáveis, além da sua proteína conter uma variedade impressionante de aminoácidos, com algumas espécies possuindo mais de 60 nutrientes, o que deve lhe garantir um espaço de destaque no mercado em um futuro próximo.
O crescente interesse pelo suplemento de proteína das algas, vem do fato de muitos consumidores estarem procurando alternativas sem alérgenos a outros produtos à base de plantas. Além disso, a proteína das algas é livre de colesterol, rica em óleos ômega saudáveis e um produto altamente sustentável, que pode ser cultivado em ambientes limpos e controlados.
Como já mencionado, o extrato de algas marinhas apresenta mais de 60 nutrientes em sua composição natural, dentre eles alguns macro e micronutrientes. As algas são fonte das vitaminas A, B1, B3, B6, B12, C, D e E, e de outras substâncias, como glicoproteínas, alginatos e aminoácidos, que podem funcionar como bioestimulantes vegetais. Além disso, as algas marinhas são ricas em estimulantes naturais, como auxinas (hormônio do crescimento que governa a divisão celular), giberelinas (indutora de floração e alongamento celular) e citocininas (hormônio da juventude). Entre os principais macronutrientes podem ser mencionados cálcio, potássio, magnésio e enxofre, e micronutrientes, como boro, magnésio, ferro, cobre e zinco.
A alta concentração de alginato, um polissacarídeo que compõe a estrutura da parede celular das algas, faz com que armazenem água nas células e permaneçam hidratadas.
Outro aspecto importante é que o emprego das algas marinhas no sistema produtivo pode propiciar a produção de fitoalexinas (indutoras de resistência das plantas às doenças e pragas), fortalecendo os mecanismos de resistência dos vegetais.
Outra novidade no mercado de proteínas vegetais é a micoproteína, ou proteína de cogumelo, que está chamando a atenção pela versatilidade do seu uso em uma variedade de aplicações.
Conhecida como uma proteína de alta qualidade, pois oferece todos os nove aminoácidos essenciais, além de 11 não essenciais, a micoproteína é fonte de vitamina E, ácido pantotênico, fósforo e fibra, fornecendo um perfil nutricional raro. Outra vantagem importante é a sua contribuição para a formação de uma textura semelhante à carne. O seu perfil de sabor também imita a carne, com um leve sabor Umami salgado, o que lhe confere um forte aspecto de saciedade.
Atualmente, a fonte mais comum de micoproteína em uso é derivada do fungo Fusarium venenatum, o qual é um fungo e não um cogumelo! É mundialmente conhecido através da marca Quorn (seu nome deriva da vila de Quorn, em Leicestershire, na Inglaterra), e foi comercializado pela primeira vez em 1985, pela Marlow Foods. Na maioria dos produtos Quorn, a cultura do fungo é seca e misturada com albumina de ovo, que atua como um aglutinante, sendo, então, ajustada na textura e prensada em várias formas. Também existe uma formulação vegana que usa proteína de batata como aglutinante, ao invés de albumina de ovo.
Os tecnólogos de ingredientes já estão estudando outras fontes de cogumelos para obter proteínas e, nessas pesquisas, o sistema radicular dos cogumelos shitake está ganhando atenção especial.
PROTEÍNA DE SOJA E O SETOR CÁRNEO
Para a indústria alimentícia, as proteínas vegetais substituem total ou parcialmente a carne na dieta humana e apresentam aparência, textura e conteúdo nutricional semelhantes aos produtos à base de carne. Produtos feitos de proteínas vegetais são caracterizadas por ter integridade estrutural e textura identificável, de modo que cada unidade resista a hidratação e a outros procedimentos utilizados na preparação dos alimentos para consumo. Resumidamente, são produtos que foram transformados de um material para outro material que possui uma textura semelhante à carne, cujo produto proteico vegetal texturizado resultante fornece mastigabilidade e caráter fibroso.
Para substituir a carne, a soja é perfeita, pois o preparo e o resultado final de ambos são bem parecidos. Não sofre grandes perdas nutricionais e ainda preserva as fibras. É o setor cárneo que mais se utiliza de proteínas vegetais, devido a sua capacidade de melhorar a textura e o mouthfeel, reduzir as perdas provenientes do cozimento e causar impacto positivo na nutrição/saúde.
As proteínas vegetais têm sido usadas há muitos anos de maneira muito eficaz pelos fabricantes de produtos à base de carne e mantêm ou podem, inclusive, melhorar as suas características nutricionais, uma vez que as proteínas vegetais contêm quantidades significativas de aminoácidos essenciais e não contêm colesterol. Os principais produtos cárneos onde são aplicados são brevemente mencionados a seguir.
Nos produtos de carne emulsionada, como cachorros-quentes e mortadela, a proteína de soja isolada e o concentrado funcional de soja estão entre as opções que devem ser consideradas. Esses produtos podem vincular gordura ou óleo ao produto, reduzindo as perdas de gordura desagradáveis e ajudando a manter um mouthfeel suculento, enquanto contribuem para a textura, melhorando a mordida inicial. Atuam de maneira semelhante às proteínas miofibrilares da carne solúveis em sal, na medida em que ligam a água e formam uma estrutura no produto.
As proteínas vegetais também podem ser pré-estruturadas de várias maneiras, sendo a mais comum a sua extrusão através de um pequeno molde, com alta temperatura e pressão. As proteínas extrudadas resultantes apresentam estrutura e aparência semelhantes à carne picada ou moída, sendo facilmente incorporadas em refeições prontas, risoles de carne e outros tipos de alimentos à base de carne moída.
Em produtos cárneos inteiros, como presunto cozido, peito de peru cozido e carne assada, os métodos normais de produção envolvem a injeção de grandes pedaços de carne em salmoura, ou o uso de técnicas de marinagem mecânica, ou ainda, uma combinação das duas técnicas. Nesses processos, as proteínas vegetais não apenas possuem a capacidade de vincular a água aos produtos acabados cozidos, aumentando o rendimento final e assegurando a suculência, mas também podem melhorar a estrutura dos produtos, facilitando o seu fatiamento nos modernos equipamentos de corte de alta velocidade. A proteína de soja isolada ou o concentrado funcional de soja são adicionados à salmoura ou injetados na marinada. Essas proteínas vegetais são projetadas especificamente para não criarem espumas, para dispersarem facilmente na água, usando equipamento de cisalhamento relativamente baixo, e para permanecerem em suspensão enquanto a salmoura é incorporada ao produto cárneo.
Os extensores de carne são produzidos a partir de farinha de soja desengordurada ou flocos e concentrados de soja e representam a maior porção da proteína texturizada. São reidratados a 60% ou 65% de umidade, misturados com as carnes ou emulsões de carne nos produtos alimentícios a um nível de 20% a 30% de proteína. Esse tipo de proteína vegetal texturizada oferece uma vantagem econômica atraente na substituição ou extensão parcial de produtos à base de carne. Um exemplo é o uso de concentrado de proteína de soja com textura hidratada na carne moída a um nível de reposição de 25%.
Os análogos à carne são produzidos utilizando uma ou duas extrusoras em série para converter a fonte de proteína vegetal diretamente em variedades simplificadas de análogos à carne, que apresentam semelhança à carne na aparência, textura e mouthfeel. A tecnologia de extrusão pode formar uma matriz fibrosa (analógica) quase indistinguível da carne que é consumida in natura.
Possibilita a redução do conteúdo lipídico e o aumento dos níveis de proteínas. Permite uma variedade de aplicações em alimentos, como frango, carne bovina, suína ou de carneiro. Normalmente, o substituto de carne é seco após a extrusão, resultando em um produto de prateleira muito estável. As características mais importantes desse tipo de produto são sua aparência semelhante à carne, textura e propriedades de cozimento, podendo ser usados no preparo de alimentos à vapor, fritura ou ensopado como um produto de carne original.
Em carnes enlatadas as proteínas vegetais ajudam no controle de sucos e gorduras livres durante o aquecimento e o resfriamento no processo de conserva, evitando que glóbulos gordurosos ou gelatinosos se formem na superfície.
CONCLUSÕES
O interesse por produtos à base de vegetais vem se fortalecendo, com a busca crescente dos consumidores por opções de sabor, variedade, conveniência e conteúdo nutricional. Está se abrindo um amplo leque de oportunidades para os formuladores de alimentos e bebidas, que através do conhecimento em proteínas vegetais e ingredientes complementares para a formulação de produtos, além do conhecimento sensorial e nutricional, têm em suas mãos um conjunto de ferramentas para ajudar no desenvolvimento de produtos com excelente sabor, textura e aporte nutricional.
A utilização de produtos derivados de proteínas vegetais oferece vários benefícios, principalmente do ponto de vista nutricional, pois melhoram a proporção proteína/lipídio e otimizam o conteúdo de micronutrientes e fibras, além de possibilitarem melhorar as propriedades funcionais e tecnológicas dos alimentos, fornecendo estabilidade, conservação, palatabilidade, texturização e maciez e coloração e sabor.
Com o conhecimento do comportamento das proteínas em aplicações alimentícias e o seu tratamento adequado, problemas como solubilidade limitada, sabor adstringente, mouthfeel e cores indesejáveis podem ser resolvidos. Apesar dos desafios, existe um enorme potencial para criar produtos de alta qualidade baseados em proteínas vegetais.