LOS GERMINADOS COMO NUEVA FORMA DE ALIMENTACIÓN by economiasaavedra

INSTITUTO I.E.S SAAVEDRA FAJARDO

LOS GERMINADOS COMO NUEVA FORMA DE ALIMENTACIÓN UNA MEJOR -SALUD AL ALCANCE DE TODOS

TRABAJO PRESENTADO POR: ALMUDENA GARCÍA CÁNOVAS, ANA MARÍA CARRILLO SÁNCHEZ Y CELIA MARÍA GARCÍA TRIGUEROS COORDINADORES DEL PROYECTO: •

TUTORES I.E.S SAAVEDRA FAJARDO: CRISTINA GUTIÉRREZ GÓNZALEZ Y FRANCISCO JAVIER PÉREZ VALERO

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TUTORES UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE CARTAGENA: FRANCISCO ARTÉS HÉRNANDEZ Y NOELIA CASTILLEJO MONTOYA

CURSO ACADÉMICO: NOVIEMBRE 2019 – FEBRERO 2020 FECHA DE PRESENTACIÓN: JUNIO 2020

ÍNDICE • • •

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Resumen. Página 2. Introducción. Página 2-3. Antecedentes. Página 3-6 . 1. Fases de la germinación y condiciones necesarias para su realización. 2. Propiedades de las semillas germinadas compradas con las propiedades de las semillas sin germinar. Hipótesis de trabajo y objetivos de la investigación. Página 6. Materiales y métodos. Página 6-10. 1. Proceso seguido 2. Duración de la germinación 3. Proceso de comprobación de la validez de las semillas obtenidas. Resultados. Página 10-22. 1. Tablas 2. Informes y documentación fotográfica Conclusiones. Página 23. Agradecimientos. Página 23. Bibliografía y web grafía. Página 23. Anexo. Página 24-26

RESUMEN El objetivo de esta investigación era descubrir y aprender todos los beneficios que aportan los germinados para la salud. Descubrimos que poseen una gran fuente de antioxidantes y que previenen enfermedades. Investigamos todas las propiedades de estos y comprobamos su alta calidad nutricional, para ello nos centramos en las semillas germinadas y las no germinadas. En el trabajo realizado en casa, en este caso la germinación de diferentes semillas, tuvimos que determinar su composición nutricional mediante procesos realizados en la Universidad Politécnica de Cartagena (UPCT). Elaboramos un diario de campo en el que plasmamos todos los cambios que se produjeron en las semillas germinadas, fijándonos en el tamaño de la plántula y en si aparecía moho o no, entre otros aspectos. Tuvimos que elaborar unas tablas donde se recogían todos los datos obtenidos, así como los cálculos necesarios para determinar el contenido de compuestos bioactivos comola capacidad antioxidante total (por el método de FRAP) de las semillas y el contenido de polifenoles totales (por el método de FOLIN). Con todas estas investigaciones llegamos a conseguir nuestro objetivo, que era obtener un gran campo de conocimiento de estos germinados. The objective of this research is to discover and learn all the benefits that sprouts bring to health. We discovered that they have a great source of antioxidants and that they prevent diseases. We investigate all the properties of these and chek their high nutritional quality, for this we focus on sprouted and non-germinated seeds. . In the work done at home, in this case the germination of different seeds, we had to determine their nutritional composition through processes carried out at the Polytechnic University of Cartagena (UPCT). We made a field diary in which we recorded all the changes that occurred in the germinated seeds, looking at the size of the seedling and whether it appeared moldy or not, among other aspects. We had to prepare tables where all the data obtained were collected as well as the calculations necessary to determine the content of bioactive compounds such as the total antioxidant capacity (by the FRAP method) of the seeds and the content of total polyphenols (by the FOLIN method) With all these investigations we managed to achieve our objective, which was to obtain a large field of knowledge of these germinates. 1. INTRODUCCIÓN A lo largo de todo el trabajo, se estudiarán los diferentes aspectos de los germinados, ya sean sus beneficios, propiedades de ambas semillas, germinadas y no germinadas, así como también se explicará en que consiste la germinación y sus fases, entre otros muchos aspectos. Con respecto a la parte práctica del trabajo, que ha sido realizada por nosotras, será desarrollada paso a paso, pudiendo por tanto observar todo el proceso realizado para 2

conseguir los germinados. Para ello, se expondrán nuestros diarios de campo, donde se explican las diferentes variaciones que ha presentado la semilla a lo largo de los días, haciendo hincapié en factores como el tamaño, la variación del color y la aparición de moho. Una vez detalladas todas las características y procedimientos necesarios para su germinación, pasamos a la segunda parte del trabajo de campo, que es el estudio realizado en la UPCT, donde se analizaron todas las semillas germinadas anteriormente por nosotras y a raíz de estas investigaciones, se elaboraron unas tablas donde se plasmaron los datos obtenidos a través de los análisis. A continuación, habrá un apartado donde aparecerán los materiales usados tanto en la UPCT como los que se han empleado mediante la germinación y la hipótesis del trabajo, en la que a través de todos los procesos realizados hemos observado que es correcta. Nuestro principal objetivo a través de esta investigación es saber por qué los germinados están en auge como producto de alimentación y comprobar si las semillas que han sido germinadas son válidas o no. Por último, encontramos las conclusiones, los resultados obtenidos a lo largo del proceso, los agradecimientos y la bibliografía empleada para informarnos sobre el tema.

2. ANTECEDENTES 2.1. FASES DE LA GERMINACIÓN Y CONDICIONES NECESARIAS PARA SU REALIZACIÓN 2.1.1.

¿QUÉ ES LA GERMINACIÓN?

Se llama germinación al proceso mediante el cual el embrión de una semilla se desarrolla hasta convertirse en una planta. Por tanto, la germinación tiene lugar cuando se activan las enzimas de crecimiento de dichas semillas que permanecían inactivas. La activación de estos componentes se produce al suministrarles determinados factores como son el calor o la humedad y regulando su exposición a la luz, con ello sometemos a las semillas a unas condiciones similares a las que existen en la naturaleza para que germinen cuando nosotros deseamos. 2.1.2.

FASES DE LA GERMINACIÓN

La germinación comienza cuando el agua entra en la semilla, proceso llamado imbibición( primera etapa del proceso) y termina con la extensión de la primera raíz de la semilla, la radícula. Podemos distinguir las siguientes etapas: La imbibición es el proceso mediante el cual el agua entra a la semilla desde el medio exterior, éstas duplican su volumen, la cáscara se ablanda y se abre, y las enzimas se activan gracias al agua y al oxígeno. El proceso de la hidratación de los tejidos de la semilla varía según la especie que tengamos. Por ejemplo, las semillas de guisante apenas se imbiben durante las tres primeras horas, mientras que en el apio la entrada de agua se completa en unos 30 minutos, así como las semillas leguminosas, tienen la entrada de agua dificultada por las cubiertas seminales, siendo por tanto necesario que éstas se alteren mecánicamente para que la imbibición tenga lugar. Cuando la semilla ya está hidratada, el siguiente paso son los procesos metabólicos, que son esenciales para que tengan lugar las siguientes etapas de la germinación. Hay factores que influyen en esta etapa, como la falta de suficiente agua (déficit hídrico), el exceso de agua, la velocidad de hidratación o la temperatura a la que tiene lugar la imbibición. Según la especie, la sensibilidad de las semillas a la falta de agua es variable. No obstante, la velocidad de germinación suele ser menor cuando la semilla ha estado sometida a déficit hídrico; igualmente se ha observado que en estas circunstancias las semillas son más susceptibles a las infecciones por hongos. Depende de las condiciones del medio, la semilla puede deshidratarse retornando a su estado inicial. Esta deshidratación no afecta a las semillas negativamente, las cuales después pueden volver a hidratarse y reiniciar el proceso de germinación. Hay semillas que se imbiben muy lentamente, quiere decir que esta deshidratación de la que hablamos se prolonga y puede implicar que la semilla se transforme en “semillas duras”. Un exceso de agua 3

puede llegar a ser desfavorable para la germinación de algunas especies ya que generan una capa de mucílago que evita que el oxígeno entre y pueda comenzar la germinación. En la fase de la germinación, actividad que se realiza al mismo tiempo que el incremento de la actividad metabólica, se produce el crecimiento y salida de las primeras raíces a través de las cubiertas seminales. Cuando las semillas están en esta fase ya no pueden regresar a las etapas anteriores, si no tienen las semillas las condiciones necesarias para completar esta fase al 100%, morirán. Una vez que la radícula ha roto las cubiertas seminales, se inicia el desarrollo de la plántula, proceso complejo y variable según las especies, que implica un elevado gasto de energía que se obtiene mediante la movilización de las reservas nutritivas de la semilla. La germinación se considera que ha finalizado cuando la radícula emerge a través de las cubiertas seminales. A partir de este momento su posterior desarrollo llevará a la aparición de la plántula sobre el suelo. Finalmente los brotes se van alzando hacia la luz en un determinado proceso que transforma y aumenta los nutrientes que acaparan las semillas en su interior. 2.2. PROPIEDADES DE LAS SEMILLAS GERMINADAS PROPIEDADES DE LAS SEMILLAS SIN GERMINAR 2.2.1.

COMPARADAS

CON

LAS

SEMILLAS GERMINADAS

Las semillas germinadas son un alimento muy eficaz y saludable para el organismo. Incluirlas en nuestra dieta implica una forma sencilla y natural de consumir hortalizas, y a su vez es una forma de beneficiarse no sólo de su distinguido sabor sino también de sus características antioxidantes y revitalizantes, ya que cuentan en su composición con numerosas vitaminas y minerales que aportan gran cantidad de nutrientes y energía a nuestro organismo. Pero qué sucede durante este proceso de germinación para que se reúna en ellas tanta energía y vitaminas que son algo esencial para el ser humano. Durante la germinación, los hidratos de carbono son pre-digeridos por las enzimas, que los transforman en azúcares simples más asimilables. Las grasas se transforman en ácidos grasos y las proteínas se descomponen en cadenas más simples y, por tanto, más aprovechables. Las vitaminas se multiplican igualmente y los minerales se vuelven más fáciles de asimilar. Además, se activa la clorofila, que posee un alto poder antioxidante. No obstante ¿se pueden germinar todos los alimentos? Y de no ser así ¿qué alimentos se pueden germinar y cuáles no?. Todas las semillas se pueden someter a un proceso de germinación. Sin embargo, desde un punto de vista alimentario no se deberían hacer germinar aquellas plantas que son tóxicas. Puesto que algunas veces estos brotes pueden cocinarse para quitarles la toxicidad y otras veces resultan igualmente tóxicos aunque se cocinen. Otras veces, los germinados pueden contener componentes que ingeridos en cantidades elevadas pueden resultar perjudiciales, como por ejemplo, los brotes de alforfón o trigo sarraceno que comidos en grandes cantidades pueden causar fenómenos de fototoxicidad. Por esta razón, antes de ingerir cualquier tipo de germinado de forma regular es recomendable consultarlo con un experto en nutrición o por lo menos informarse sobre las consecuencias de dicho alimento. Algunos de los germinados comestibles son: las semillas de legumbres, de cereales, de hortalizas, de plantas oleaginosas, de especias, de plantas medicinales o plantas aromáticas. De todos estos los más comunes son los germinados de alfalfa, de cebada y de soja. Muchos de ellos están a nuestra disposición en varios puntos de venta habituales. Otra opción es hacer dicha germinación en casa, aunque es mucho más recomendable y fiable el comprarlas ya germinadas. A continuación, se encuentran detallados algunos de los muchos beneficios que otorgan estas propiedades de los germinados al ser humano. •

Predigestión de las proteínas y eliminación de los anti nutrientes. Las proteínas se transforman en aminoácidos por lo que resultan más fáciles de digerir. Además durante el remojo y la germinación se producen una serie de cambios fisicoquímicos en las semillas que producen las pérdida 4

de algunos antinutrientes del grano lo que mejora la digestibilidad de sus proteínas, vitaminas y minerales. Los alimentos germinados también contribuyen a reparar la flora intestinal. •

Aumento de las enzimas. El proceso de germinación dispara el desarrollo de enzimas en el alimento, se cree que los alimentos germinados contienen hasta 100 veces más enzimas que los cereales, frutas u hortalizas sin germinar. Las enzimas son necesarias para la digestión de las proteínas, grasas, e hidratos de carbono que contienen los alimentos. Además, las enzimas actúan como catalizadores de diferentes funciones corporales, suministro de energía, neutralización de toxinas, limpieza y regeneración celular, aumento de energía, etc. Con todo ello el cuerpo gana salud y esto se manifiesta tanto interna como externamente, por eso parece que nuestro organismo rejuvenece. •

Transformación de los almidones en semillas germinadas. La sustancia de reserva o almidón se trasforma en glucosa, lo que favorece su digestión.

•

Presencia de clorofila en germinados. Los germinados producen brotes verdes que son muy ricos en clorofila, la clorofila tiene una estructura muy similar a la de las células rojas de la sangre. Así, la ingestión de alimentos ricos en clorofila tiene una capacidad muy grande de regenerar las células sanguíneas. Por ello, la clorofila de los brotes germinados tiene una gran importancia en el control de la anemia. Se ha valorado el papel de este componente en la regeneración del hígado, en el aumento de las defensas, y en el aumento del vigor corporal. La clorofila ayuda a mantenernos más sanos al prevenir la aparición de enfermedades. •

Garantía superior de no estar contaminados. La contaminación dificulta el proceso de germinación. Tener alimentos que germinan bien es una garantía de que no están sometidos a demasiados contaminantes. •

Ventajas de comer germinados crudos. Los germinados deberían comerse crudos dado que las proteínas y los almidones se han transformado en productos asimilables sin necesidad de cocción. Ello permite comer todo tipo de semillas en estado crudo lo cual era imposible antes de la germinación. En el proceso de cocción algunas vitaminas y fermentos son destruidos. 2.2.2.

SEMILLAS SIN GERMINAR

Entre los ingredientes relativamente novedosos y atractivos de la nutrición, se encuentran las semillas. Estas semillas no poseen tantos nutrientes y propiedades como los germinados pero pueden ofrecernos grandes beneficios para la salud y por tanto, vamos a tratar sus propiedades nutritivas y cómo incorporarlas a nuestra dieta. Las semillas son un gran ingrediente que ha cobrado gran importancia últimamente, aportando diferentes nutrientes importantes para el organismo. Por eso, debemos conocer mejor cuáles son sus propiedades nutritivas y su efecto sobre la salud. Generalmente la población mundial no se alimenta bien, vivimos en una sociedad sobrealimentada y paradójicamente malnutrida, y precisamente las semillas forman una fuente nutritiva indispensable, capaz de complementar y equilibrar los déficits de la alimentación moderna, se trata de un complemento alimenticio más efectivo que cualquier tipo de complemento vitamínico de la industria farmacéutica. Existen gran variedad de semillas, y todas ellas se singularizan por su gran contenido en fibra, en grasas saludables y en minerales que el cuerpo necesita. Por ello seguidamente, vamos a explicar las principales propiedades de las semillas más usadas: Pipa de girasol: Es una semilla rica en ácidos grasos, que ayudan a reducir el colesterol malo y elevar el colesterol bueno en sangre, al igual que es rico en fibra, resaltando algunos micronutrientes en ella como el potasio, fósforo, magnesio, calcio y ácido fólico. Estos mejoran el funcionamiento del sistema nervioso y muscular, por lo que son el alimento ideal para los deportistas. Semillas de lino: Son semillas muy ricas en ácidos grasos, principalmente en omega 3, por lo que resulta un alimento favorable para el corazón. También es rico en vitamina C y E, las cuales poseen una potente capacidad antioxidante que ayuda a prevenir enfermedades y contiene gran cantidad de minerales como calcio, hierro, potasio 5

y magnesio. Lo más importante de esta semilla es su riqueza en fibra que contribuye a reducir enfermedades como la glucemia y el colesterol. Semillas de sésamo: Son semillas ricas en grasas insaturadas, así como también poseen una elevada cantidad de proteínas de origen vegetal, aportando al organismo vitaminas E y B, que ayudan al funcionamiento del sistema nervioso central. Entre los minerales que contienen encontramos algunos como el calcio, fósforo, hierro y magnesio. Semillas de amapola: Son semillas con una gran cantidad de calcio, hierro y vitamina A, que contiene un gran efecto antioxidante y también actúa como protector de la piel y el cabello. Pipas de calabaza: Son semillas muy ricas en ácidos grasos, especialmente en omega 3 y omega 6, respecto a las vitaminas y minerales destacan el magnesio, selenio, potasio, fósforo, vitamina A y E. Se trata de un alimento rico en fibra que ayuda a reducir el colesterol en sangre y a evitar el mal funcionamiento intestinal. Semillas de chía: Es una semilla rica en importantes proteínas y minerales como zinc, selenio con poder antioxidante, hierro, magnesio, calcio y fósforo. De forma resumida las semillas son altamente beneficiosas por su alto contenido en todas las vitaminas y minerales nombrados anteriormente. 3. HIPÓTESIS DE TRABAJO Y OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN 3.1. HIPÓTESIS DE TRABAJO En la actualidad podemos observar como los germinados están teniendo un gran éxito en la industria alimentaria, esto puede deberse a que poseen numerosas ventajas para nuestra salud. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN • • • • •

Aprender a germinar semillas. Obtener germinados de elevada calidad nutricional. Verificar la validez de las semillas germinadas. Comprobar las supuestas propiedades beneficiosas de los germinados. Informar a la población de sus beneficios.

MATERIALES Y MÉTODOS MATERIALES MATERIALES UTILIZADOS MEDIANTE LA GERMINACIÓN 1. Placas Petri 2. Semillas de chía, quínoa, zanahoria y lentejas 3. Pulverizador con agua 4. Guantes 5. Pinzas de disección 6. Papel de filtro de laboratorio 7. Caja de cartón 8. Lejía alimentaria 9. Focos de luz 10. Balanza digital MATERIALES UTILIZADOS MEDIANTE LA COMPROBACIÓN • • • • •

Tubos Falcon® de 50 mL Papel de aluminio Balanza de precisión Germinados frescos Mezcla de metanol y agua (80:20 v/v) 6

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Ultraturrax Hielo Agitador orbital Cámara frigorífica Eppendorf Expectrofotómetro Reactivos de Folin & Ciocalteu y mix de NaOH y Na2CO3 para la determinación de polifenoles Solución de ácido clorogénico (estándar de polifenoles) Micropipetas Solución tampón de acetato, Disolución TPTZ y Cloruro férrico para la determinación de la capacidad antioxidante por el método de FRAP Solución de trolox (estándar para capacidad antioxidante)

MÉTODOS •

PROCESO SEGUIDO PREVIO A LA GERMINACIÓN

Todo el proceso lo realizamos en las condiciones higiénicas apropiadas al tratarse de manipulación de alimentos. Primeramente, desinfectamos las semillas con lejía de uso alimentario y a continuación las enjuagamos con abundante agua. Las semillas desinfectadas serán sumergidas en agua durante 3 horas excepto la chía, la cual se enjuagará con abundante agua y se escurrirá. Para la germinación dispondremos de placas Petri con papel de filtro ligeramente humedecido. La chía formará una pasta que se deberá extender en la placa. Las semillas de lenteja se dispondrán en 120 semillas por placa mientras que en las otras semillas al ser muy pequeñas se pondrán 3 g aproximadamente por placa. Para saber cuántas semillas se han colocado de cada especie, se deberá determinar el peso medio de estas. Para ellos contaremos 50 semillas de cada especie y las pesaremos para sacar el peso medio de cada semilla dividiendo el peso total de las semillas entre el número que haya de ellas. Las semillas se irán humedeciendo todos los días con un pulverizador para que estén siempre hidratadas. Realizaremos dos tipos de germinación, en periodos de luz y en periodos de oscuridad y luz. En los periodos de oscuridad habrá que prestar atención a la no exposición de los germinados a la luz mientras se humidifiquen, por ejemplo realizándolo en una habitación a oscuras, luz apagada y hacerlos por la tarde o noche. Los periodos de luz y oscuridad varían en función de las semillas y se probarán fotoperiodos solo de oscuridad o de oscuridad y luz, siendo: • • -

LENTEJAS: 7 días en oscuridad 4 días en oscuridad + 3 días en luz CHÍA, ZANAHORIA Y QUINOA 9 días en oscuridad 7 días en oscuridad + 2 días en luz •

DURACIÓN DE LA GERMINACIÓN

La duración de la germinación se determinará en función de cómo se vaya apreciando el crecimiento de la raíz e hipocótilo. Tras la germinación, las muestras de buena calidad se dispondrán en tarrinas de cierre hermético de plásticos y se llevarán a la UPCT para su análisis a la mayor brevedad. Si no fuese en el mismo día se deben almacenar a 5ºC hasta su transporte. •

PROCESO DE DETERMINACIÓN DE LA CALIDAD DE LAS SEMILLAS OBTENIDAS

Todo el proceso de determinación de la calidad de las semillas se llevó acabo en la UPCT, donde personas especializadas nos instruyeron para seguir un protocolo. Proceso para obtener la capacidad antioxidante total y los polifenoles totales 7

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Tomamos un tubo Falcón de 15 mL por cada muestra y repetición y lo envolvimos con papel de aluminio para proteger las muestras de la luz.

Imagen 1: Muestras recopiladas. Imagen 2: Las dos compañeras en el laboratorio. Elaboración propia. 2- Pesamos 0,2 g de germinados frescos y a continuación le añadimos 3 mL de la mezcla Metanol: Agua MiliQ

Imagen 3 y 4: Peso de las muestras. Elaboración propia. 3- Para homogeneizar la mezcla la ponemos en un ultraturrax durante 15 segundos. El tubo Falcón debe ir dentro de un vaso con hielo para evitar que la muestra se caliente y pueda degradarse.

Imagen 5 y 6: Trituración de los extractos. Elaboración propia. 4- Agitamos la muestra en un agitador orbital durante una hora. Los tubos deben estar en hielo en todo momento. 8

Imagen 7 y 8: Muestras agitándose durante una hora. Elaboración propia. 5- Centrifugamos los tubos Falcon a 3500 rpm durante10 min. La centrifuga debe ser refrigerada previamente a 4ºC, y los tubos no deben tener agua en el exterior. Mientras tanto vigilamos que la centrífuga esté equilibrada colocando los tubos enfrentados entre sí de forma simétrica. 6- Tras la centrifugación, recogemos el sobrenadante y lo repartimos en varios eppendorf.

Imagen 9 y 10: Depositando las sustancias en cada uno de los huecos. Imagen 11 y 12: Cambiando tapón para no mezclar extractos. Elaboración propia. 7- Finalmente leemos en el espectrofotómetro el extracto obtenido.

Imagen 13 y 14: Muestras de sustancia extraídas de las semillas. Imagen 15: Pipeta especializada para coger la sustancia. Elaboración propia.

Proceso para comprobar el grosor y la firmeza

•

Tomamos cinco muestras de cada tipo de semilla, para ello seleccionamos únicamente la parte del tallo.

Imagen 16: Muestras de cada tipo de semilla. Elaboración propia. •

A continuación, medimos el grosor o espesor de cada uno de estos tallos mediante un pie de rey o calibre.

Imagen 17: Aparato con el que se mide el grosor del tallo. Elaboración propia. • Las diferentes medidas obtenidas para cada tipo de semilla fueron consistentes. Estos datos nos permitirán calcular la firmeza de estos alimentos. • Para calcular la firmeza, debido a su pequeño tamaño utilizamos un equipo llamado texturómetro que nos indica el pico máximo de fuerza necesaria que se ejerce sobre cada tallo para comprimirlo en un recorrido de 1 mm.

Imagen 18 y 19: Comprobación de la firmeza del tallo. Elaboración propia. • Al igual que en las otras medidas, obtenemos valores similares en cada tipo de semilla que nos indican que su firmeza es alta y que por tanto son productos de calidad aptos para ser vendidos en el mercado.

5. RESULTADOS En los procesos realizados de forma experimental obtenemos varios resultados finales. En primer lugar tenemos los resultados obtenidos en la comprobación de la capacidad antioxidante total (FRAP). Para realizar esta comprobación seguimos los siguientes pasos: Primero preparamos los reactivos necesarios en la siguiente proporción, que se incubaron durante 2 horas a 37º C: • Solución tampón de acetato: 300mM buffer, pH= 3.6 • Disolución TPTZ: 10mM • Cloruro férrico: 20Mm A partir de una solución madre de trolox de 256 mg/ L, preparamos distintas concentraciones de patrón en eppendorfs, y en una placa de espectrofotómetro de 96 pocillos se echarán 6 mL de muestra o patrón y l98 mL de reactivo FRAP. Seguidamente rellenamos 3 pocillos con 204 mL de agua MilliQ. Su absorbancia se lee a 593 nm. En primer lugar, reflejamos las absorbancias de cada semilla obtenidas por el espectrofotómetro y posteriormente, con los datos anteriores calculamos su concentración. 5.1. ABSORBANCIAS Los resultados obtenidos en esta primera tabla nos indican las absorbancias de los elementos al inicio, es decir, a los cero minutos y la otra tabla nos muestra esto mismo pero a los catorce minutos de incubación. •

FRAP 0MIN

Application: Tecan i-control

Tecan i-control , 1.6.19.0

Device: infinite 200 Serial number: 905002534 Serial number of connected stacker: Firmware: V_2.11_04/08_InfiniTe (Apr 4 2008/14.37.11) MAI, V_2.11_04/08_InfiniTe (Apr 4 2008/14.37.11) Date: Time:

02/07/2020 12:42:00

System User Plate Plate-ID (Stacker) Label: Label1 Mode Wavelength Bandwidth Number of Flashes Settle Time Part of Plate 07/02/2020 Start Time: 12:42:00

MARIANOGPR MARIANOGPR\Mariano Greiner 96 Flat Bottom Transparent Polystyrol [GRE96ft.pdfx]

Absorbance 593 nm 9 nm 25 0 ms A1-C12; D11-E12

Tabla 1 y 2: Resultados de las absorbancias en los 0 min. Elaboración propia. Como podemos observar hay una primera tabla que los indica las absorbancias de las muestras a los 0min y más abajo encontramos una segunda tabla que nos indica que columna pertenece a cada elemento. Si nos fijamos vemos que hay tres muestras de cada elemento, esto se hace así para evitar errores y asegurarnos de que las medidas son correctas. • • •

Además, encontramos a parte de las semillas algunas columnas con diferentes compuestos, que son; CTRL: Disolución de Metanol + reactivo BLANCO: Agua MilliQ o agua ultrapura Otros datos numéricos: concentraciones (ppm) de patrón Trolox.

โ ข

FRAP 14MIN

Application: Tecan i-control Device: infinite 200 Firmware: V_2.11_04/08_InfiniTe (Apr 4 2008/14.37.11) Date: Time:

Serial number of connected stacker:

02/07/2020 12:53:29

System User Plate Plate-ID (Stacker)

MARIANOGPR MARIANOGPR\Mariano Greiner 96 Flat Bottom Transparent Polystyrol [GRE96ft.pdfx]

Label: Label1 Mode Wavelength Bandwidth Number of Flashes Settle Time Part of Plate Start Time:

Tecan i-control , 1.6.19.0 Serial number: 905002534 MAI, V_2.11_04/08_InfiniTe (Apr 4 2008/14.37.11)

Absorbance 593 nm 9 nm 25 0 ms A1-C12; D11-E12 07/02/2020 12:53:29

Tabla 3: Resultados de las absorbancias en el minuto 14. Elaboraciรณn propia.

Tabla 4: Temperaturas y tiempo final de frap 14min. Elaboración propia. Como podemos observar hay una primera tabla que los indica las absorbancias de las muestras a los 14min de incubación y más abajo encontramos una segunda tabla que nos indica que columna pertenece a cada elemento. Finalmente, examinamos estas dos tablas comprándolas y viendo como en la segunda los datos son algo mayores que en la primera, concluyendo por tanto que a los 14min de incubación el valor de las absorbancias es mayor, por lo tanto, las absorbancias que tomaremos para determinar la capacidad antioxidante total de las semillas serán las absorbancias a los 14 min. También apreciamos que todos los valores de un mismo elemento son muy similares y no presentan casi variación, lo cual nos indica que las muestras se tomaron adecuadamente. Este aumento en los valores de las absorbancias se debe a la siguiente reacción: Una molécula es antioxidante cuando tiene la capacidad de retardar o prevenir la oxidación de otras moléculas. Las reacciones químicas de transferencia de electrones de una sustancia a un agente oxidante pueden producir radicales libres que dañan las células. Los antioxidantes inhiben estas reacciones, oxidándose ellos mismos. La técnica empleada para comprobar si son antioxidantes o no estos objetos a estudiar se basa en la medida de la capacidad de estos compuestos a ser oxidados por el hierro, es decir, en la reducción de la capacidad del hierro en el plasma como una medida para cuantificar el poder antioxidante.

La reacción del complejo formado por Fe3+ - TPTZ (complejo inicial incoloro), en un medio bajo de pH, produce un color azulado cuya intensidad nos indicará la capacidad antioxidante del producto. Este análisis se inhibe en presencia de altas cantidades de azúcares y otros compuestos, lo que explica que a veces, una serie de diluciones no son necesariamente lineales.

5.2. CONCENTRACIÓN •

CAPACIDAD ANTIOXIDANTE TOTAL (FRAP)

Tabla 5: Capacidad antioxidante total de las muestras. Elaboración propia. Aquí observamos todos los datos obtenidos, que nos ayudan a determinar la capacidad antioxidante de cada tipo de germinado, además de una recta de calibrado que actúa como un patrón o estándar para poder relacionar la capacidad antioxidante y la absorbancia.

Gráfico 1: Capacidad antioxidante total. Elaboración propia. Tal y como nos muestra este histograma vemos que la semilla con mayor capacidad antioxidante es la quinoa roja, con 393,5  mol Trolox equivalente/g, seguida de la chia y la zanahoria, y la que menor capacidad antioxidante tiene es la lenteja, con 120,5  mol Trolox equivalente/g , como vemos es una diferencia bastante significativa pero hay que tener en cuenta que estos valores varían dependiendo de numerosos factores como es el método empleado, otro factor es por ejemplo que no todos los tipos de 16

legumbres tienen el mismo contenido en fenoles totales, ni la misma capacidad antioxidante. Con el fin de observar las diferencias entre las distintas legumbres, así como establecer el contenido o rango de la capacidad antioxidante en lentejas, observamos una consulta bibliográfica de algunos artículos posteriores al año 2000 en diversas bases de datos. Tabla 6. Comparativa de la capacidad antioxidante en legumbres ordenadas cronológicamente. Autor Método FernandezOrozco (2003 ABTS Xu y Chang (2007) ORAC Han y Baik (2008) ABTS Amarowicz (2010) Kit Randox Aguilera (2010) ORAC Oomah (2010) ORAC Fratianni (2014) DPPH

Unidades mol Trolox equivalente/g mol Trolox equivalente/g mol Trolox equivalente/g mol Trolox equivalente/g mol Trolox equivalente/g mol Trolox equivalente/g mg EC50

Actividad antioxidante Lenteja 97,66 14 2,6 0,75 66,97 135,49 1,96

Esta tabla nos muestra que esa capacidad antioxidante, en este caso de las legumbres, es variable. En segundo lugar tenemos los resultados obtenidos en el análisis de los polifenoles totales (FOLIN). Emplearemos el método desarrollado por Folin y Ciocalteau para la determinación de polifenoes totales, que se fundamenta en su carácter reductor. El reactivo se reduce al oxidarse con los compuestos fenólicos en solución alcalina de carbonatos de sodio saturada (Na 2CO3), formando un color azul, cuya absorbancia se lee a 750 nm. • •

A continuación preparamos los reactivos necesarios: Folin1 N, mezclando Folin Ciocalteau 2N con agua MilliQ (1:1) Mix de NaOH al 0,4% y 2% de Na2CO3 anhidro.

A partir de una solución madre de ácido clorogénico o ácido gálico de 200 mg/L, preparamos distintas concentraciones de patrón en eppendorfs, y en una placa de espectrofotómetro de 96 pocillos, se echarán 19,2 mL de muestra o patrón, 29 mL de reactivo Folin 1N, esperamos tres minutos y echamos 192 mL de mix de NaOH al 0,4% y 2% de Na2CO3. Los resultados obtenidos en esta primera tabla nos indican las absorbancias de los extractos con el reactivo al inicio, es decir, a los cero minutos y la otra tabla nos muestra esto mismo pero a los sesenta minutos de incubación, por tanto, la lectura se hará tras 1 hora de incubación. Primero reflejamos las absorbancias de cada semilla, obtenidas por el espectrofotómetro y posteriormente con los datos anteriores calculamos su concentración.

5.3. ABSORBANCIAS 17

â&#x20AC;¢

FOLIN 0 MIN

Application: Tecan i-control

Tecan i-control , 1.6.19.0 Serial number: Device: infinite 200 905002534 Firmware: V_2.11_04/08_InfiniTe (Apr 4 2008/14.37.11) MAI, V_2.11_04/08_InfiniTe (Apr 4 2008/14.37.11) Date: Time:

02/07/2020 12:51:19

System User Plate Plate-ID (Stacker)

MARIANOGPR MARIANOGPR\Mariano Greiner 96 Flat Bottom Transparent Polystyrol [GRE96ft.pdfx]

Label: Label1 Mode Wavelength Bandwidth Number of Flashes Settle Time Part of Plate Start Time:

Serial number of connected stacker:

Absorbance 750 nm 9 nm 25 0 ms A1-C11; D10-F11 07/02/2020 12:51:19

Tabla 7 y 8: absorbancias en minuto 0 y temperaturas Elaboración propia.. Como podemos observar hay una primera tabla que nos indica las absorbancias de las muestras a los 0min y más abajo encontramos una segunda tabla que nos indica que columna pertenece a cada elemento. Si nos fijamos vemos que hay tres muestras de cada elemento, pero en este caso en las dos últimas columnas encontramos cinco datos, que son concentraciones (ppm) de patrón ácido clorogénico. Esto se hace así porque es un método diferente al anterior, ya que lo que queremos hallar es diferente en ambos casos, por tanto usamos técnicas distintas. •

FOLIN 1 HORA

Application: Tecan i-control

Tecan i-control , 1.6.19.0 Serial number: Device: infinite 200 905002534 Firmware: V_2.11_04/08_InfiniTe (Apr 4 2008/14.37.11) MAI, V_2.11_04/08_InfiniTe (Apr 4 2008/14.37.11) Date: Time: System User Plate Plate-ID (Stacker) Label: Label1 Mode

Serial number of connected stacker:

02/07/2020 13:51:20 MARIANOGPR MARIANOGPR\Mariano Greiner 96 Flat Bottom Transparent Polystyrol [GRE96ft.pdfx]

Absorbance

Wavelength Bandwidth Number of Flashes Settle Time Part of Plate Start Time:

750 nm 9 nm 25 0 ms A1-C11; D10-F11 07/02/2020 13:51:20

Tabla 9 y 10: Como podemos observar hay una primera tabla que los indica las absorbancias de las muestras a los 60 minutos de incubación y más abajo encontramos una segunda tabla que nos indica que columna pertenece a cada elemento. Finalmente, examinamos estas dos tablas comprándolas y viendo como en la segunda los datos son algo mayores que en la primera, concluyendo por tanto que a los 60 min de incubación la cantidad de polifenoles es mayor, por lo tanto, el contenido de polifenoles total en cada semilla se determinara a partir de las absorbancias medidas tras 1 hora de incubación. También apreciamos que todos los valores de un mismo elemento son muy similares y no presentan casi variación, lo cual nos indica que las muestras se tomaron adecuadamente. 20

5.4. CONCENTRACIÓN •

POLIFENOLES TOTALES (FOLIN)

Tabla 11:Polifenoles totales de las extracciones de semilla. Elaboración propia.

Aquí observamos todos los datos obtenidos, que nos indican los niveles de concentración de los elementos que han sido sometidos a análisis, además de una recta de calibrado que nos permite relacionar las absorbancias con la cantidad de polifenoles.

Gráfico 2: Polifenoles totales. Elaboración propia. Tal y como nos muestra este histograma vemos que la semilla más rica en compuestos fenólicos es la quinoa roja, con 1085,2 µg/g , seguida de la zanahoria y la chía, y la que menor cantidad de polifenoles tiene es la lenteja, con 383,9 mg/kg , como vemos es una diferencia bastante significativa pero hay que tener en cuenta que estos valores varían dependiendo de numerosos factores como es el método empleado.

Finalmente, los valores de capacidad antioxidante y polifenoles totales de cada semilla se ven representados en la siguiente grรกfica:

Grรกfico 3: Comparativa capacidad antioxidante total y cantidad de polifenoles total. Elaboraciรณn propia. Donde podemos ver que tanto en capacidad antioxidante como en cantidad de polifenoles totales, la quinoa roja es la que posee los valores mรกs altos mientras que la lenteja es la que tiene los datos mรกs bajos.

6. CONCLUSIONES Analizando todos los datos que hemos obtenido en nuestros análisis, nos hemos dado cuenta de la cantidad de propiedades beneficiosas que tienen los germinados para nosotros. estos contienen propiedades antioxidantes, que actúan sobre la piel y los radicales libres, frenando el envejecimiento por el paso del tiempo. También pueden disminuir la incidencia de enfermedades cardiovasculares. Los germinados contienen vitaminas y minerales, las absorbancias dependen de la concentración y el grosor de las muestras que hemos obtenido, refleja la cantidad de energía que pasa por un elemento en una cierta unidad de tiempo. Hay una alta concentración en todas las muestras extraídas, lo que nos da a entender que tienen capacidad desintoxicante que nos ayuda a depurar nuestro cuerpo y extraer las toxinas. Las plantas en su proceso de germinación poseen un gran poder regenerativo y revitalizante para mantener y recuperar la salud depurando el organismo. Por esas razones en las tiendas y supermercados se venden tanto. La gente las ha normalizado en su alimentación, los deportistas sobre todo. Nos favorecen a nivel de la salud. COMPROBACIÓN DE LA HIPÓTESIS En el estudio realizado en Murcia y Cartagena, las observaciones llevadas a cabo muestran que efectivamente los germinados poseen altas propiedades nutricionales y que la incorporación de ellos a la dieta nos aportarían grandes beneficios para la salud Por tanto, podemos afirmar que nuestra hipótesis es correcta. 7. AGRADECIMIENTOS Agradecemos a los profesores de nuestro centro Virginia Verdu Tortosa, Fco. Javier Pérez Valero y Cristina Gutiérrez González todo el apoyo y consejos que nos han ofrecido durante todo el trayecto de la investigación. También queremos agradecer a los técnicos de la Universidad Politécnica de Cartagena francisco Artés Hernández y Noelia Castillejo Montoya las ayudas proporcionadas para la recogida de datos experimentales que nos permitieron desarrollar nuestro proyecto, la posibilidad de utilizar material de laboratorio y el gran trato recibido por su parte. 8. BIBLIOGRAFÍA Y WEB GRAFÍA Pita, J.M. y Pérez, F. Germinación de semillas. Madrid: Hojas Divulgadoras. Recuperado de https://www.mapa.gob.es/ministerio/pags/biblioteca/hojas/hd_1998_2090.pdf Beneficios de los germinados (2017) https://alimentossaludables.mercola.com/germinados.html Germinados. https://www.cuerpomente.com/guia-alimentos/germinados Villén M. ( 2012). Propiedades de los germinados. Conasi https://www.conasi.eu/blog/productos/germinados-alimentos-vivos/propiedades-de-los-germinados/ Vicente.L. (2017) Evaluación de la capacidad antioxidante y su relación con la composición fenólica en lentejas . Salamanca https://gredos.usal.es/bitstream/handle/10366/137920/TG_VICENTE%20PASUCAL%2C%20Laura_%20Evaluac i%C3%B3n%20de%20la%20capacidad%20antioxidante.pdf?sequence=1&isAllowed=y Propiedades de los germinados https://www.botanical-online.com/alimentos/germinados-propiedades Germinados y rejuvelac (2019) https://monwellness.com/retomonwellness-capitulo-9-germinados-y-rejuvelac/ 24

ANEXO DIARIO DE CAMPO Chía roja DÍA 1 La semilla no presenta cambios en su crecimiento. DÍA 2 Escaso crecimiento de la plántula. DÍA 3 Apreciamos unos filamentos peludos lo que aparentemente puede ser moho. Aumenta un poco su tamaño. DÍA 4 Se produce un aumento exponencial en su crecimiento. En el extremo de la plántula crece más cantidad de moho. DÍA 5 Observamos las mismas características en el germinado. DÍA 6 La planta evoluciona con respecto a su crecimiento. El moho se expande por todas las semillas. DÍA 7 El germinado sigue incrementando su longitud. El moho comienza a formar una red que abarca toda la placa Petri. DÍA 8 Y 9 Imagen 1: proceso de semilla chia roja. Elaboración propia

Chía blanca DÍA 1 La semilla no presenta cambios. DÍA 2 Comienza a nacer la plántula. DÍA 3 El germinado aumenta un poco su tamaño. DÍA 4 Presenciamos poca evolución en los germinados. DÍA 5 La semilla presenta una gran evolución en su crecimiento. A la mitad del germinado aparecen pelos de pequeño tamaño que probablemente sea moho. El color marrón de la semilla ha cambiado de color al amarillo. DÍA 6 La semilla no presenta casi evolución. DÍA 7 La plántula en sí es blanca pero en la punta empieza a aparecer un trozo marrón. DÍA 8 Y 9 La plántula llega a su crecimiento máximo.

Imagen 2: Proceso de semillas chia blanca. Elaboración propia. Lenteja DÍA 1 Se comienza a ver el principio de la plántula. DÍA 2 La plántula aumenta su crecimiento. DÍA 3 La plántula comenzó a crecer por dos extremos y el final nace una hoja amarilla. DÍA 4 El germinado aumenta de tamaño y se extiende. DÍA 5 La planta aumenta y se yergue por completo también observamos que una de las partes adopta un color oscuro mientras que el otro extremo se mantiene blanco. DÍA 6 El germinado no presenta cambios. DÍA 7 El germinado aumenta mínimamente su tamaño. FOTO

Imagen 3: Proceso de las semillas de lenteja. Elaboración propia. Zanahoria DÍA 1 Las semillas no presentan ningún cambio. DÍA 2 Casi se empieza a ver algún crecimiento pero apenas nada DÍA 3 Empieza a salir lo que será la plántula. DÍA 4 Todas las semillas han empezado a salir y han crecido un poco más. DÍA 5 La plántula ha aumentado su tamaño más rápido de la normal. DÍA 6 El germinado ha crecido más y en la punta tiene un color amarillento. DIA 7 26

No ha habido mucha evolución en el germinado. DÍA 8 La planta sea estirado y ha aumentado. DÍA 9 El germinado ha alcanzado su máximo tamaño. FOTO

Imagen 4: proceso de semilla de zanahoria. Elaboración propia. Quínoa blanca DÍA 1 La semilla no presenta ningún cambio. DÍA 2 El germinado ha crecido mínimamente. DÍA 3 En la placa Petri han empezado a crecer pequeñas partículas de moho. La planta ha crecido muy poco. DÍA 4 La semilla ha aumentado bastante para solo haber pasado un dia. Sigue habiendo moho en la placa. DÍA 5 La semilla sigue igual. El moho ha crecido. DÍA 6 La planta ha aumentado su tamaño. El moho se ha extendido por toda la placa. DÍA 7 Aparece más moho. Las semillas siguen creciendo. DÍA 8 El moho abarca toda la placa. Las semillas aumentan mucho su tamaño. DÍA 9 No hay evolución en la planta, ya ha crecido del todo.

Imagen 5: proceso de semilla de quinoa blanca. Elaboración propia.