Proteína de Soja: Propriedades, Produção e Aplicações
Pontos principais
- A proteína de soja é composta principalmente por glicinina e beta-conglicinina, pertencentes à família das globulinas.
- Percy Lavon Julian foi pioneiro no isolamento industrial de proteína de soja em 1936.
- O isolado de proteína de soja foi crucial para a criação de espumas contra incêndio (Aero-Foam) usadas pela Marinha dos EUA na Segunda Guerra Mundial.
- Existem três formas principais de produtos comerciais: farinha de soja, concentrados e isolados proteicos.
A proteína de soja é um composto proteico isolado a partir da soja (Glycine max). O processo de obtenção inicia-se com a farinha de soja que foi previamente descascada e desengordurada. A partir desse material, são desenvolvidos três principais produtos comerciais de alto teor proteico: a farinha de soja, os concentrados e o isolado proteico, amplamente utilizados tanto na indústria alimentícia quanto em processos de manufatura industrial.
Composição Bioquímica
A proteína de soja concentra-se predominantemente em corpos proteicos, que estimam conter entre 60% e 70% da proteína total da soja. Durante a germinação da semente, essas proteínas são digeridas e os aminoácidos liberados são transportados para as áreas de crescimento da plântula.
As proteínas de leguminosas, como a soja, pertencem à família das globulinas de armazenamento de sementes, especificamente as leguminas e vicilinas. No caso da soja, destacam-se a glicinina e a beta-conglicinina. Além das proteínas de armazenamento, a soja contém proteínas metabolicamente ativas, incluindo enzimas, inibidores de tripsina, hemaglutininas e proteases de cisteína (semelhantes à papaína).
Para a extração eficiente das proteínas dos cotilédones, utiliza-se água, água com álcalis diluídos ou soluções aquosas de cloreto de sódio, preferencialmente em grãos descascados e desengordurados que passaram por tratamento térmico mínimo para preservar a estrutura nativa (não desnaturada) da proteína.
Histórico de Desenvolvimento
A disponibilidade comercial da proteína de soja remonta a 1936, quando o químico orgânico Percy Lavon Julian projetou a primeira planta de isolamento de proteína de soja de grau industrial, denominada "proteína alfa". Inicialmente, a maior aplicação industrial era a cobertura de papéis, servindo como aglutinante de pigmentos.
Um marco notável foi a criação de uma seda artificial feita de isolado de proteína de soja, utilizada por Henry Ford em trajes especiais. Posteriormente, durante a Segunda Guerra Mundial, a proteína de soja isolada foi utilizada para desenvolver o Aero-Foam, uma espuma de combate a incêndios utilizada pela Marinha dos Estados Unidos para extinguir fogos de óleo e gasolina em navios e porta-aviões, salvando inúmeras vidas.
No setor alimentício, o isolado de proteína de soja comestível tornou-se disponível em 2 de outubro de 1959, com a inauguração da instalação de produção do produto Promine D pela Central Soya em Chicago.
Aplicações
Uso Alimentar
A proteína de soja é versátil e integrada em diversos produtos, tais como:
- Substitutos de carne (análogos cárneos);
- Fórmulas infantis;
- Bebidas em pó e cremes não lácteos;
- Molhos para salada, sopas e pães;
- Alimentos para animais de estimação;
- Sobremesas congeladas e coberturas batidas.
Uso Industrial
A farinha de soja desengordurada (com aproximadamente 50% de proteína) é utilizada como cola, substituindo colas de caseína ou resinas tóxicas de ureia-formaldeído e fenol-formaldeído em compensados de madeira. Além disso, a proteína de soja é empregada em:
- Emulsificantes e texturizantes;
- Adesivos, asfalto e resinas;
- Cosméticos, tintas e coberturas de papel;
- Plásticos, poliésteres e fibras têxteis;
- Pesticidas e fungicidas.
Métodos de Produção
Isolado Proteico
O isolado de proteína de soja comestível é derivado da farinha de soja desengordurada com alta solubilidade em água. A extração aquosa ocorre em pH inferior a 9. O extrato é clarificado para remover materiais insolúveis e o líquido sobrenadante é acidificado para um pH entre 4 e 5. O precipitado (coalho proteico) é coletado por centrifugação, neutralizado com álcalis para formar o sal de proteinato de sódio e, finalmente, seco.
Concentrado Proteico
O concentrado é produzido imobilizando as proteínas globulinas enquanto carboidratos solúveis, proteínas do soro da soja e sais são removidos por lixiviação. Os tratamentos de lixiviação podem incluir o uso de álcool/solvente aquoso (20-80%), ácidos aquosos na zona isoelétrica (pH 4-5), água gelada ou água quente em farinha de soja tratada termicamente.
Esses processos resultam tipicamente em um produto com 70% de proteína, 20% de carboidratos, 6% de cinzas e cerca de 1% de óleo.
Perguntas frequentes
Qual a diferença entre isolado e concentrado de proteína de soja?
O isolado proteico é obtido através de um processo de extração e precipitação que remove a maioria dos carboidratos e gorduras, resultando em um teor proteico mais elevado. O concentrado é produzido por lixiviação para remover carboidratos solúveis e sais, mantendo um teor proteico em torno de 70%.
Para que serve a proteína de soja na indústria não alimentar?
Ela é utilizada como aglutinante em coberturas de papel, em adesivos para compensados de madeira (substituindo resinas tóxicas), em tintas, plásticos e fibras têxteis.
Quais são as principais proteínas presentes na soja?
As principais proteínas de armazenamento são a glicinina e a beta-conglicinina, que pertencem à família das globulinas.