ACEITE DE GIRASOL CON ELEVADO CONTENIDO EN FITOESTEROLES.

Aceite de girasol con elevado contenido en fitoesteroles.

Aceite de semilla de girasol con elevado contenido total en fitoesteroles que se caracteriza por poseer entre 7660 y 14980 mg de fitoesteroles por kg de aceite no refinado.

Aceite de girasol con elevado contenido en fitoesteroles.

El objeto de la presente invención es un aceite de girasol con elevado contenido en esteroles vegetales o fitoesteroles, que se caracteriza por poseer entre 7660 y 14980 mg de fitoesteroles totales por kg de aceite no refinado. La fracción de fitoesteroles de este aceite está compuesta por campesterol, que representa entre el 4.2% y el 30.9% del total de fitoesteroles en el aceite, estigmasterol, que representa entre el 4.3% y el 29.8% del total de fitoesteroles en el aceite, delta-7-campesterol, que representa entre el 0.2% y el 15.7% del total de fitoesteroles en el aceite, clerosterol, que representa entre el 0.2% y el 8.6% del total de fitoesteroles en el aceite, beta-sitosterol, que representa entre el 20.4% y el 85.2% del total de fitoesteroles en el aceite, delta-5-avenasterol, que representa entre el 0.3% y el 20.9% del total de fitoesteroles en el aceite, delta-5, 24-estigmastadienol, que representa entre el 0.2% y el 10.0% del total de fitoesteroles en el aceite, delta-7-estigmastenol, que representa entre el 2.1% y el 52.4% del total de fitoesteroles en el aceite, y delta-7-avenasterol, que representa entre el 0.6% y el 15.8% del total de fitoesteroles en el aceite. Constituye otro objeto de la presente invención las semillas de girasol que contienen un aceite con las mencionadas características y las plantas de girasol que al ser autofecundadas producen semillas con las características mencionadas. Constituyen también objeto de la presente invención el método de análisis del contenido en fitoesteroles a partir de semillas enteras de girasol, trozos de semillas de girasol o harina de girasol, así como el método para la obtención de semillas de girasol con contenido elevado en fitoesteroles consistente en tratamiento mutagénico de semillas de girasol e identificación de mutantes mediante análisis no destructivo de semillas de girasol empleando el método de análisis arriba mencionado. La extracción de los fitoesteroles contenidos en este aceite así como la utilización del aceite y de los fitoesteroles extraídos a partir de él en alimentación humana y animal y en la formulación de alimentos y productos nutracéuticos o farmacéuticos enriquecidos en fitoesteroles son asimismo objeto de la presente invención.

SECTOR DE LA TÉCNICA

La invención se enmarca en el sector de la agricultura, en el sector alimentario, y en el sector nutracéutico y farmacéutico. El aceite de girasol objeto de la presente invención presenta un elevado contenido en fitoesteroles (también denominados esteroles vegetales o simplemente esteroles) , muy superior a la de otros aceites de girasol existentes en la actualidad. El elevado contenido en fitoesteroles le confiere un elevado valor nutricional debido al potencial de los fitoesteroles para reducir los niveles de colesterol en sangre. Asimismo, el elevado contenido en fitoesteroles en el aceite permite rentabilizar la extracción de los mismos para su empleo en la preparación de alimentos enriquecidos en fitoesteroles o en formulados nutracéuticos o farmacéuticos que incluyan fitoesteroles en su composición.

ESTADO DE LA TÉCNICA

Las enfermedades cardiovasculares son la principal causa de muerte en el mundo. Entre los factores de riesgo para estas enfermedades se encuentra un nivel elevado de colesterol en sangre, particularmente de colesterol-LDL (World Health Organization, 2003. The World Health Report. Shaping the Future. WHO, Geneva, Switzerland) . El colesterol, perteneciente al amplio grupo de compuestos isoprenoides, es el principal esterol presente en animales. Sus equivalentes en plantas son los esteroles vegetales o fitoesteroles, que presentan una gran similitud química y funcional con el colesterol. En ambos casos, se trata de moléculas derivadas del escualeno y constan de un anillo tetracíclico ciclopentanoperhidrofenantreno y una cadena lateral en el carbono C17 (Fig. 1) . Se han identificado más de 250 fitoesteroles diferentes. La mayoría de ellos, al igual que el colesterol, presentan un doble enlace entre los carbonos C5 y C6 del anillo tetracíclico, y se denominan delta-5-esteroles. A este grupo pertenecen los fitoesteroles más comunes, entre los que se encuentran sitosterol, campesterol, estigmasterol, y delta-5-avenasterol. Otro grupo de fitoesteroles presentan un doble enlace entre los carbonos C7 y C8 del anillo tetracíclico, y se denominan delta-7esteroles. En este grupo se encuentan entre otros delta-7-avenasterol, delta-7-estigmastenol y gramisterol. Algunos de los fitoesteroles de los tipos delta-5 y delta-7 pueden presentar asimismo un doble enlace adicional en la cadena lateral, como por ejemplo estigmasterol (delta-5, 22; Fig. 1) . Por último, existen también fitoesteroles saturados, es decir, sin dobles enlaces, denominados fitoestanoles. A efectos de simplificación, en esta descripción del estado de la técnica se hablará de fitoesteroles en general, incluyendo en este término también a los fitoestanoles.

Fig. 1. Estructura química de algunos de los fitoesteroles (sitosterol, campesterol, stigmasterol) y fitoestanoles (sitostanol, campestanol) más comunes en comparación con el colesterol.

Los fitoesteroles se encuentran tanto de forma libre como de forma conjugada con otros compuestos, principalmente ácidos grasos y glucósidos (Piironen et al., 2000. Plant sterols: biosynthesis, biological function and their importance to human nutrition Journal of the Science of Food and Agriculture 80:939-966) .

Los fitoesteroles han sido empleados tradicionalmente en la industria cosmética y farmacéutica, si bien el principal interés sobre estos compuestos se debe a la aparición de aplicaciones en el campo de la alimentación, inicialmente como aditivos o ingredientes alimentarios naturales, y más recientemente como unos de los principales productos de la nutracéutica, una nueva ciencia que estudia los efectos terapéuticos de los componentes de los alimentos (Kritchevsky y Chen, 2005. Phytosterols- health benefits and potential concerns: a review. Nutrition Research 25:413-428) . A mediados de la década de 1950 se descubrió que los fitoesteroles poseían la propiedad de reducir los niveles de colesterol en animales (Peterson, 1951. Effect of soybean sterols in the diet on plasma and liver cholesterol in chicks. Proceedings of the Society for Experimental Biology and Medicine 78:143-147) y humanos (Pollak, 1953. Reduction of blood cholesterol in man. Circulation 7: 702-706) . Desde entonces, se han sucedido numerosos estudios que han confirmado el efecto de los fitoesteroles en la dieta en la reducción de los niveles de colesterol LDL y la mortalidad causada por enfermedades coronarias (Andersson et al., 2004. Intake of dietar y plant sterols is inversely related to serum cholesterol concentration in men and women in the EPIC Norfolk population: a cross-sectional study. European Journal of Clinical Nutrition 58: 1378-1385) . A raíz de estos estudios, los fitoesteroles empezaron a ser considerados como compuestos con un excepcional interés farmacológico y nutricional, si bien, debido a su baja solubilidad, su administración debe realizarse previa transformación en sus correspondientes ésteres, que presentan asimismo gran valor fisiológico en la reducción de los niveles de colesterol (Vanhanen et al., 1994. Serum levels, absorption efficiency, faecal elimination and synthesis of cholesterol during increasing doses of dietar y sitostanol esters in hypercholesterolaemic subjects. Clinical Science 87: 61-67) . Su utilización comercial en alimentos enriquecidos comenzó en 1995 en Finlandia, donde se lanzó al mercado por primera vez una margarina enriquecida con fitoestanoles (Benecol®, Raisio Plc., Raisio, Finlandia) . En la actualidad, se puede encontrar en el mercado un amplio espectro de productos enriquecidos con fitoesteroles y fitoestanoles, que incluye margarinas, quesos, bebidas lácteas,

o incluso pasta (Salo et al., 2005. Plant estanol ester as cholesterol-lowering ingredient of Benecol® foods. In: Healthful Lipids. C.A. Akoh, O.M. Lai, eds. AOCS Press, Champaign, IL, EE.UU, pp. 699-730) .

La principal fuente natural de fitoesteroles en la dieta son los aceites vegetales y sus productos derivados (margarinas, etc.) , seguidos de los cereales y frutos secos. En la Tabla 1 se muestra el contenido medio en esteroles de los principales aceites vegetales comestibles sin refinar.

Tabla 1. Contenido medio (mg kg-1) de los principales fitoesteroles en aceites vegetales comestibles no refinados (Padley et al., 1994. Occurrence and characteristics of oils and fats. In The Lipid Handbook, eds. F.D. Gunstone, J.L. Harwood and F.B. Padley. London: Chapman & Hall, pp. 47-223) .

Maiz Oliva Palma Colza Soja Girasol

Campesterol 2691 28... [Seguir leyendo]

1. Aceite de semilla de girasol con elevado contenido total en fitoesteroles que se caracteriza por poseer entre 7660 y 14980 mg de fitoesteroles por kg de aceite no refinado.

2. Aceite de semilla de girasol con elevado contenido total en fitoesteroles según la reivindicación 1, que se caracteriza porque la fracción de fitoesteroles de este aceite está compuesta por campesterol, que representa entre el 4.2% y el 30.9% del total de fitoesteroles en el aceite, estigmasterol, que representa entre el 4.3% y el 29.8% del total de fitoesteroles en el aceite, delta-7-campesterol, que representa entre el 0.2% y el 15.7% del total de fitoesteroles en el aceite, clerosterol, que representa entre el 0.2% y el 8.6% del total de fitoesteroles en el aceite, beta-sitosterol, que representa entre el 20.4% y el 85.2% del total de fitoesteroles en el aceite, delta-5-avenasterol, que representa entre el 0.3% y el 20.9% del total de fitoesteroles en el aceite, delta-5, 24-estigmastadienol, que representa entre el 0.2% y el 10.0% del total de fitoesteroles en el aceite, delta-7-estigmastenol, que representa entre el 2.1% y el 52.4% del total de fitoesteroles en el aceite, y delta-7-avenasterol, que representa entre el 0.6% y el 15.8% del total de fitoesteroles en el aceite.

3. Aceite de semilla de girasol con elevado contenido total en fitoesteroles según la reivindicación 1, que se caracteriza por poseer un contenido total en fitoesteroles superior a 10000 mg de fitoesteroles por kg de aceite no refinado, y preferentemente superior a 12500 mg de fitoesteroles por kg de aceite no refinado.

4. Aceite de semilla de girasol con elevado contenido total en fitoesteroles según la reivindicación 1, que se caracteriza porque el contenido en campesterol es superior al 21% del total de fitoesteroles presentes en el aceite.

5. Aceite de semilla de girasol con elevado contenido total en fitoesteroles según la reivindicación 1, que se caracteriza porque el contenido en estigmasterol es superior al 19% del total de fitoesteroles presentes en el aceite.

6. Aceite de semilla de girasol con elevado contenido total en fitoesteroles según la reivindicación 1, que se caracteriza porque el contenido en delta-7-campesterol es superior al 5% del total de fitoesteroles presentes en el aceite.

7. Aceite de semilla de girasol con elevado contenido total en fitoesteroles según la reivindicación 1, que se caracteriza porque el contenido en clerosterol es superior al 3% del total de fitoesteroles presentes en el aceite.

8. Aceite de semilla de girasol con elevado contenido total en fitoesteroles según la reivindicación 1, que se caracteriza porque el contenido en beta-sitosterol es inferior al 42% del total de fitoesteroles presentes en el aceite.

9. Aceite de semilla de girasol con elevado contenido total en fitoesteroles según la reivindicación 1, que se caracteriza porque el contenido en delta-5-avenasterol es superior al 7% del total de fitoesteroles presentes en el aceite.

10. Aceite de semilla de girasol con elevado contenido total en fitoesteroles según la reivindicación 1, que se caracteriza porque el contenido en delta-5, 24-estigmastadienol es superior al 3% del total de fitoesteroles presentes en el aceite.

11. Aceite de semilla de girasol con elevado contenido total en fitoesteroles según la reivindicación 1, que se caracteriza porque el contenido en delta-7-estigmastenol es superior al 25% del total de fitoesteroles presentes en el aceite, y preferentemente superior al 35% del total de fitoesteroles presentes en el aceite.

12. Aceite de semilla de girasol con elevado contenido total en fitoesteroles según la reivindicación 1, que se caracteriza porque el contenido en delta-7-avenasterol es superior al 10% del total de fitoesteroles presentes en el aceite.

13. Aceite de semilla de girasol con elevado contenido total en fitoesteroles según la reivindicación 1, caracterizado porque es obtenible a partir de la extracción de semillas de girasol de la línea de semillas IASF-27, depositada el 5 de mayo de 2011 en el ATCC (American Type Culture Collection) Patent Depositor y , Manassas, VA, EEUU, con número de depósito PTA-11870.

14. Mezclas de aceites que contienen un aceite de semilla de girasol según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13.

15. Harina obtenida como el residuo del proceso de extracción de un aceite de semilla de girasol según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13.

16. Semillas de girasol caracterizadas porque contienen un aceite con las características de fitoesteroles descritas en las reivindicaciones 1 a 13.

17. Semillas de girasol según la reivindicación 16, caracterizadas porque las plantas a las que dan lugar tras su germinación contienen en sus semillas, al ser autofecundadas, un aceite con las características de fitoesteroles descritas en las reivindicaciones 1 a 13, con independencia de las condiciones de cultivo de las plantas.

18. Semillas de girasol según la reivindicación 16 caracterizadas porque la línea de la que proceden es la línea de girasol IASF-27, depositada con fecha 5 de mayo de 2011 en ATCC (American Type Culture Collection) Patent Depositor y , Manassas, VA, EEUU, con número de depósito PTA-11870.

19. Plantas de girasol (Helianthus annuus L.) que al ser autofecundadas producen semillas que contienen un aceite con las características de fitoesteroles descritas en las reivindicaciones 1 a 13.

20. Método de análisis del contenido en fitoesteroles en semillas enteras de girasol, trozos de semillas de girasol, o harina de girasol, consistente en: a) hidrólisis alcalina de las semillas enteras, trozos de semillas o harina de girasol; b) extracción de la fracción insaponificable; c) derivatización de los fitoesteroles; y d) separación y cuantificación de los fitoesteroles individuales mediante cromatografía de gases y uso de patrón interno.

21. Método para la obtención de semillas de girasol con contenido elevado en fitoesteroles según las reivindicaciones 1 a 13, consistente en: a) Tratamiento de semillas de girasol con un agente mutagénico a una concentración suficiente y durante un período de tiempo suficiente para inducir mutaciones en genes implicados en la biosíntesis de fitoesteroles, de forma que las mutaciones inducidas resulten en un contenido elevado de fitoesteroles en semillas; b) Siembra de semillas mutagenizadas o semillas M1, cultivo y autofecundación de plantas M1 y obtención de semillas M2; c) Siembra de semillas M2, cultivo y autofecundación de plantas M2 y obtención de semillas M3; d) Corte de un pequeño trozo de semilla de la parte distal al embrión en un grupo de semillas M3 de la misma planta M2, y análisis del contenido en fitoesteroles de los trozos cortados de las semillas según el método de análisis objeto de la reivindicación 20, de forma que las semillas originales M3 mantienen su capacidad germinativa y pueden ser sembradas en el caso de identificación de elevado contenido en fitoesteroles en los trozos analizados de las semillas.

22. Utilización de semillas de girasol según las reivindicaciones 16 a 18 para la obtención de aceite descrito en las reivindicaciones 1 a 13.

23. Utilización de aceite de girasol según las reivindicaciones 1 a 13 para la alimentación humana y animal.

24. Utilización de aceite de girasol según las reivindicaciones 1 a 13 para la elaboración de productos enriquecidos con fitoesteroles.

25. Utilización de aceite de girasol según las reivindicaciones 1 a 13 para la extracción de fitoesteroles contenidos en el mismo.