Un aceite de girasol directamente obtenido de la semillas de girasol con un contenido de ácido esteárico de 12-40,

8% en relación al contenido de ácido graso total, y en donde el contenido de ácido oleico es mayor que el contenido de ácido linoleico en el aceite, caracterizado porque el coeficiente de distribución de los ácidos grasos saturados a entre las posiciones sn-1 y sn-3 es al menos del 0,28, cuyas semillas se obtienen mediante el cultivo de las plantas de girasol a partir de las semillas de girasol de una línea de alto contenido de ácido oleico y ácido esteárico, cultivar las plantas de girasol de las semillas de girasol de CAS-36, que tiene un número de acceso del depósito de ATCC PTA-5041, cruzar las líneas para producir semillas F1 y recolectar las semillas, producir las semillas F2 y seleccionar las semillas con más de un valor de a de 0,28, alto contenido de ácido esteárico y más contenido de ácido oleico que de ácido linoleico, en donde el coeficiente a se calcula usando la fórmula

Aceite de girasol, semillas y plantas con distribución modificada de ácidos grasos en la molécula de triacil- glicerol.

Objeto de la invención

El objeto de la presente invención es un aceite de girasol que se obtiene directamente de la semilla de girasol con de 12-40,8% de ácido esteárico calculado en relación al contenido total de ácidos grasos y con una distribución de ácidos grasos modificada entre las posiciones sn-1 y sn-3 de la molécula de triacilglicerol (TAG) comparado con el aceite obtenido del tipo silvestre de semillas de girasol. La invención también se refiere a una planta de girasol y a semillas que contienen un aceite endógeno con las características mencionadas.

Los aceites y las grasas están hechos principalmente de triglicéridos, son éstos moléculas formadas por un esqueleto de glicerol y tres ácidos grasos esterificados en los tres grupos hidroxilos del glicerol (Gunstone et al. 1994). Las propiedades químicas y físicas, y también, las propiedades nutritivas de los aceites se determinan por la composición de los ácidos grasos de los aceites y la distribución de estos ácidos grasos en las especies de triglicéridos diferentes. Las tres posiciones estereoquímicas de los ácidos grasos se llaman sn-1, sn-2 y sn-3. El hecho de que una grasa sea sólida a una temperatura específica o tenga buena estabilidad está relacionado con un nivel reducido de enlaces dobles en los ácidos grasos. Los ácidos grasos principales que se encuentran en semillas de girasol son el ácido linoleico (18:2) con 18 átomos de carbono y dos enlaces dobles y el ácido oleico (18:1) con solo un doble enlace, lo que hace que estos aceites sean líquidos a temperatura ambiente. Algunos aceites, como los derivados de soja y canola, contienen también ácido linolénico (18:3), con 18 átomos de carbono y 3 enlaces dobles. Estos ácidos grasos son insaturados ya que tienen uno o más enlaces dobles. Los aceites vegetales contienen también cantidades pequeñas de ácidos grasos saturados, sin ningún enlace doble, como el ácido palmítico que tiene 16 carbonos (16:0), ácido esteárico con 18 carbonos (18:0), ácido araquídico con 20 carbonos (20:0) y ácido behénico (22:0) con 22 carbonos.

Los ácidos grasos insaturados son beneficiosos para la salud y los ácidos grasos saturados son neutros o poco sanos, dependiendo del ácido graso y de su posición en la molécula de triglicérido. Por otro lado algunos aceites vegetales tropicales y algunas grasas animales tienen ácidos grasos saturados de cadena corta y mediana como el ácido láurico con 12 átomos de carbono (12:0) y mirístico, un ácido graso saturado de 14 átomos de carbono (14:0), el último es el peor para la salud. El ácido palmítico y el ácido esteárico son los ácidos grasos saturados usuales de los aceites vegetales de la zona templada (Tabla 1). Al ácido palmítico se le considera un poco no saludable y al ácido esteárico se le considera neutro.

Sin embargo, es muy importante considerar una segunda propiedad que depende de la posición de los ácidos grasos en la molécula de triglicérido. Un ácido graso saturado de cadena larga es menos dañino si no está unido a la posición media (sn-2) del glicerol. Durante la digestión de las grasas la lipasa pancreática hidroliza los ácidos grasos que se encuentran en las posiciones sn-1 y sn-3 de la molécula de glicerol. Mientras que el ácido graso en la posición media se mantiene unido al glicerol formando un monoglicérido que tiene propiedades de detergente y se asimila perfectamente, los ácidos grasos liberados de las posiciones sn-1 y sn-3 reaccionan con calcio o magnesio produciendo sales insolubles con estos metales, lo que hace que su absorción intestinal sea muy difícil. Como resultado de esto se eliminan cuando se excretan. Como se muestra en la tabla 1, todos los ácidos grasos saturados de los aceites vegetales, con la excepción del aceite de palma, no están situados en la posición sn-2, por esta razón no afectan negativamente la concentración de colesterol, aunque tengan un contenido palmítico alto como la manteca de cacao o medio como el aceite de oliva.

(Tabla pasa a página siguiente)

Composición de ácidos grasos de grasas y aceites comestibles (Álvarez-Ortega et al. 1997; Chow 1992; Gunstone et al. 1994)

En muchas preparaciones alimenticias la industria alimentaria necesita grasas con plasticidad o sólidas (tales como grasas animales) de buena estabilidad. Los bollos, pastas y pasteles y, por descontado, la margarina y pastas para untar requieren grasa sólida, mientras que la industria de los fritos quiere aceite líquido resistente a la termooxidación. En los años ochenta, la industria alimentaria siguiendo las recomendaciones de los expertos en nutrición y las demandas de los consumidores cambió de usar grasas animales a usar aceites vegetales. Estos aceites no tienen las propiedades apropiadas para uso en estas preparaciones alimenticias; deben ser modificados químicamente por medio de la hidrogenación parcial y/o transesterificación. La hidrogenación reduce los enlaces dobles de los ácidos grasos insaturados con hidrógeno y un metal pesado como catalizador. Durante este proceso se aumenta los ácidos grasos saturados, pero al mismo tiempo el número de isómeros artificiales de ácidos grasos cis y trans aumenta. Los isómeros trans, aunque sean ácidos grasos insaturados, tienen propiedades físicas similares a los ácidos grasos saturados. El principal problema con estos ácidos grasos trans es que son incluso peores que los ácidos grasos saturados de origen animal en relación a las concentraciones de colesterol, y que están relacionados con algunas deficiencias esenciales de ácidos grasos o con ciertos cánceres, como el cáncer de mama de las mujeres.

La transesterificación química conduce a una redistribución de todos los ácidos grasos dentro de las moléculas de triglicérido; después puede obtenerse una porción enriquecida en triglicéridos saturados por fraccionamiento. Por medio de este proceso se convierte un aceite vegetal saludable en una grasa insaludable, como la manteca de cerdo, con gran cantidad de ácidos grasos saturados en la posición sn-2. Este aceite aumentará el colesterol de baja densidad (el malo). En conclusión, los procedimientos usados para modificar químicamente los aceites vegetales no son particularmente saludables, cambiando las propiedades de estos aceites de tal manera que los nuevos son menos saludables. Teniendo en cuenta los datos tecnológicos y nutritivos, el mejor aceite debería ser un aceite vegetal natural con un contenido mayor de ácido esteárico como ácido graso saturado, preferiblemente unido al esqueleto del glicerol en las posiciones sn-1 y sn-3, y los ácidos oleico o linoleico como ácidos grasos insaturados que están unidos a las tres posiciones sn.

Se han seleccionado y fijado varias líneas mutantes de girasol de ácidos grasos después de un programa de mutagénesis (Osorio et al. 1995). Algunos de estos mutantes tienen un contenido alto de ácidos grasos saturados en el aceite de las semillas: CAS-3 con al menos un 26% de ácido esteárico; CAS-4 y CAS-8 con al menos concentraciones medias de ácido esteárico (12-16%). Este material y otros como CAS-29, 30 y 31, seleccionados después de estudios bioquímicos y recombinaciones adicionales, constituyen una amplia colección de plasma germinal (Tabla 2).

La caracterización genética de los mutantes ha mostrado que la herencia de las concentraciones de ácidos grasos diferentes es gametofítica y está controlada por alelos en un número reducido de lugares, haciendo factible su transferencia a líneas endogámicas diana en unos pocos ciclos de cruce de un híbrido de primera generación con sus padres. El estudio de la expresión temporal y espacial de estos caracteres mutantes mostró que los caracteres mutantes se expresan solo durante la formación de la semilla, están influidos poco por la temperatura de crecimiento y no están expresados en los tejidos...

1. Un aceite de girasol directamente obtenido de la semillas de girasol con un contenido de ácido esteárico de 12-40,8% en relación al contenido de ácido graso total, y en donde el contenido de ácido oleico es mayor que el contenido de ácido linoleico en el aceite, caracterizado porque el coeficiente de distribución de los ácidos grasos saturados a entre las posiciones sn-1 y sn-3 es al menos del 0,28, cuyas semillas se obtienen mediante el cultivo de las plantas de girasol a partir de las semillas de girasol de una línea de alto contenido de ácido oleico y ácido esteárico, cultivar las plantas de girasol de las semillas de girasol de CAS-36, que tiene un número de acceso del depósito de ATCC PTA-5041, cruzar las líneas para producir semillas F1 y recolectar las semillas, producir las semillas F2 y seleccionar las semillas con más de un valor de a de 0,28, alto contenido de ácido esteárico y más contenido de ácido oleico que de ácido linoleico, en donde el coeficiente a se calcula usando la fórmula

S₁ es el contenido de ácido graso saturado en la posición sn-1 de TAG, S₃ es el contenido de ácidos grasos saturados en la posición sn-3 de TAG y aS es el menor de los dos valores, excepto cuando ambos son 0,5, entonces a es 0,5.

2. El aceite de girasol según la reivindicación 1, caracterizado porque el coeficiente de distribución de ácidos grasos saturados a entre las posiciones sn-1 y sn-3 es al menos 0,32.

3. El aceite de girasol según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque el coeficiente de distribución de ácidos grasos saturados a entre las posiciones sn-1 y sn-3 es al menos 0,36.

4. El aceite de girasol según cualquiera de las reivindicaciones 1-3, caracterizado por que el contenido de ácido esteárico en relación al contenido total de ácidos grasos es al menos del 20%.

5. Una planta de girasol que forma semillas que contienen un aceite endógeno según las reivindicaciones 1-4.

6. Semillas de girasol producidas por plantas de girasol según la reivindicación 5.

7. Una planta de girasol híbrida cuyas semillas contienen un aceite endógeno con un contenido de ácido esteárico del 12-40,8% en relación al contenido total de ácidos grasos, y en cuyo aceite el contenido de ácido oleico es mayor que el contenido de ácido linoleico, y un coeficiente de distribución a de ácidos grasos saturados entre las posiciones sn-1 y sn-3 de al menos 0,28, dicha planta se obtiene cruzando una primera planta de origen como se reivindica en la reivindicación 5 y una segunda planta de origen que tiene características deseables.

8. La planta hibrida de girasol como se reivindicó en la reivindicación 7, que se obtiene cruzando una primera planta de origen que es una planta como se reivindicó en la reivindicación 5 y una segunda planta de origen que es una planta como se reivindicó en la reivindicación 5 con otras características deseables.

9. La progenie de la planta de girasol reivindicada en una cualquiera de las reivindicaciones 5 y 7-8, cuyas semillas contienen un aceite endógeno con un contenido de ácido esteárico de 12-40,8% en relación al contenido de ácido graso total y en cuyo aceite el contenido de ácido oleico es mayor que el contenido de ácido linoleico y un coeficiente de distribución a de ácidos grasos saturados entre las posiciones sn-1 y sn-3 de al menos 0,28.

10. Un aceite de girasol como se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones 1-4, para la producción de un producto alimenticio.

11. El producto alimenticio que comprende un aceite de girasol como se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones 1-4.