Efeito do armazenamento de feijões carioca ( Phaseolusvulgaris L.) sobre a composição nutricional e fitoquímica e propriedades anti-inflamatória e anti-aterosclerótica de seus hidrolisados protéicos em células de macrofágos humanos

Abstract

O presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito do armazenamento comercial sobre a composição nutricional e fitoquímica de feijões comuns da variedade carioca (Phaseolus vulgaris L.) (Artigo 1) e determinar o efeito do armazenamento sobre o potencial anti- inflamatório (Artigo 2) e anti-aterosclerótico (Artigo 3) de seus hidrolisados proteicos em macrófagos humanos THP-1. Foram utilizados dois genótipos de feijão comum da variedade carioca, contrastantes para endurecimento e escurecimento ao longo do armazenamento. Os feijões BRSMG Madrepérola (MP) (mais estável ao armazenamento) e BRS Pontal (PO) foram estocados em temperatura ambiente, (22 ± 3 0 C; < 65% de umidade relativa), acondicionados em embalagens lacradas de polipropileno, por até 180 dias, e coccionados nos tempos zero, e após três e seis meses de estocagem, quando foram realizadas as analises (Artigo 1 e 2: 0, 3 e 6 meses; Artigo 3: 0 e 6 meses). Os grãos foram analisados quanto à composição centesimal, fibra alimentar total e frações, conteúdo de minerais, fitato, compostos fenólicos (Artigo 1) e hidrolisados proteicos (Artigos 2 e 3). O potencial anti- inflamatório e anti-aterosclerótico dos hidrolisados proteicos foi avaliado in vitro, utilizando células de macrófagos THP-1, com inflamação induzida por lipopolissacarídeo (LPS) (Artigo 2) ou lipoproteína de baixa densidade oxidada (LDL-ox) (Artigo 3). |O armazenamento comercial por até 180 dias, em temperatura ambiente, não afetou a qualidade nutricional e fitoquimica dos grãos, visto que somente foi observada redução do conteúdo de lipídio total (p = 0.007). Os hidrolisados dos feijões carioca reduziram os níveis de marcadores inflamatórios mesmo quando utilizados em baixas concentrações, de forma independente do tempo de armazenamento, embora tenham sido observadas diferenças entre os cultivares (0.1 mg/mL: redução de TNF-alfa pelos hidrolisados PO 0, 3 e 6, e por MP 6; redução de IL-1 por MP 0 e PGE-2 por MP 0 e 6). Com relação ao potencial anti-aterosclerótico, observou- se que os hidrolisados dos feijões armazenados reduziram a expressão do receptor de LDL- ox (LOX-1), de metaloproteína-9 (MMP-9), de molécula de adesão intracelular-1 (ICAM-1), e a expressão de 10 citocinas relacionadas ao processo aterosclerótico. Conclui-se, portanto, que as condições de armazenamento utilizadas no presente estudo foram adequadas para preservação da qualidade nutricional e fitoquímica dos feijões. Além disso, a inibição de marcadores inflamatórios e ateroscleróticos indica que o armazenamento dos feijões por seis meses, independentemente de suas características de resistência ao armazenamento, não alterou as propriedades fisicoquímicas e biológicas de seus hidrolisados proteicos.

The aim of this study was to evaluate the effect comercial time of storage (six monhts) on nutritional and phytochemical composition of common bean, carioca cultivar (Phaseolus vulgaris L.) (Manuscript 1) and to determinate thestorage effect on anti-inflammatory (Manuscript 2) and anti-atherosclerotic effect (Manuscript 3) of their protein hydrolysates on human macrophages. Two common bean carioca genotypes were used. The common beans BRSMG Madreperola (MP) (more stable to storage) and BRS Pontal were stored under room temperature (22 ± 3 0 C; < 65% relative umidity), in propilen package, up to 180 days, and cooked at zero, three and six months of storage, when analysis of moisture contente, dietary fiber, minerals, phytate, phenolic compounds (Manuscript 1) and protein hydrolysates (Manuscripts 2 e 3) were performed. Anti-inflammatory and anti-atherosclerotic potential of protein hydrolysates was evaluated in vitro, using THP-1 human macrophages, wherein inflammation was induced by lipopolysacarides (Manuscript 2) or oxydized low density lipoprotein (ox-LDL) (Manuscript 3). According to results, we can affirm that comercial storage up to 180 days, at room temperature, did not affected nutritional and phytochemical quality of the carioca beans, since it was observed only slight reduction on total lipid contente (p = 0.007). Carioca protein hydrolysates reduced the levels of inflammatory markers even under lowest concentrations, independently of storage time, although few diferences were observed beteween cultivars (0.1 mg/mL: TNF-alfa reductions by hydrolysates from PO 0, 3 and 6, and by MP 6; IL-1 reductions by MP 0 and PGE-2 by MP 0 and 6). Regarding to anti-atherosclerotic potential it was observed that hydrolysates from stored beans decreased teh expressio of ox-LDL receptor 1 (LOX-1), metaloprotein-9 (MMP-9), intercellular adhesion molecule-1 (ICAM-1), and reduced the expression of 10 citokines related to atherosclerotic process. In conclusion, the storage conditions used in the presente study was suitable to preserve nutritional and phytochemical quality of carioca beans. In adition, the inhibition of inflammatory and atherosclerotic markers indicate that the storage by six months did not change physicochemical and biological properties of carioca bean hydrolysates, , independently fo their characteristics to resit to storage.