Biología

Lecitina: estructura y funciones


La lecitina es una mezcla compleja de glicerofosfolípidos que puede ser obtenida a partir de fuentes microbianas, animales o vegetales y que contiene cantidades variables de triglicéridos, ácidos grasos, esteroles, glucolípidos y esfingolípidos.

Este término es empleado usualmente para referirse a una mezcla de compuestos lipídicos obtenidos del proceso de “desgomado” (eliminación de los fosfolípidos insolubles en aceite durante la refinación de grasas) de los aceites vegetales crudos.

No obstante, algunos textos definen “lecitina” como un fosfolípido que enriquece los aceites crudos extraídos de los granos de soya (fosfatidilcolina, específicamente); mientras otros aseguran que se trata principalmente de una mezcla compleja de lípidos como la fosfatidilcolina, la fosfatidiletanolamina y el fosfatidilinositol.

Se encuentra virtualmente en todas las células vivas, donde cumple diversos tipos de funciones biológicas, especialmente como componente de las bicapas lipídicas que conforman las membranas biológicas, donde sus derivados pueden funcionar como segundos mensajeros, precursores de otras moléculas, etc.

Las lecitinas son particularmente abundantes en las semillas, las nueces, los huevos y los cereales, siendo los vegetales la principal fuente de obtención su con fines industriales, fundamentalmente para la producción de alimentos, fármacos, cosméticos, entre otros.

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Estructura de la lecitina

La lecitina que se encuentra comercialmente usualmente proviene de alguna fuente vegetal y consiste en una mezcla de aproximadamente 17 compuestos diferentes, entre los que se incluyen carbohidratos, fitoesteroles, fitoglucolípidos, pigmentos, triglicéridos, etc.

Los tres principales fosfolípidos que componen la mezcla son la fosfatidilcolina (19-21%), el fosfatidilinositol (20-21%) y la fosfatidiletanolamina (8-20%).

Como fosfolípidos, estas tres moléculas están compuestas por un “esqueleto” de glicerol al cual se encuentran esterificadas dos cadenas de ácidos grasos de longitud variable (usualmente entre 14 y 18 átomos de carbono) en las posiciones 1 y 2, y cuyo tercer átomo de carbono está unido a una molécula de fosfato a la cual se unen distintos grupos.

La identidad de la molécula que se une a la porción fosfatada del diacilglicerol es la que define a identidad de cada fosfolípido en cuestión. La colina, la etanolamina y el inositol son los grupos “sustituyentes” de la fosfatidilcolina, la fosfatidiletanolamina y del fosfatidilinositol, respectivamente.

En mucha menor proporción que los fosfolípidos mencionados se encuentran otras moléculas como la biotina, el ácido fólico, la tiamina, la riboflavina, el ácido pantoténico, la piridoxina, la niacina y el tocoferol.

Proteínas

Además de los componentes lipídicos y no lipídicos que conforman la lecitina, algunos autores han comprobado que estas preparaciones obtenidas a partir del procesamiento de los aceites vegetales también pueden tener un bajo contenido proteico.

Los estudios relacionados indican que las fracciones proteicas analizadas de lecitinas provenientes de diferentes fuentes están enriquecidas con proteínas de tipo globulina, a las cuales se adjudica el efecto alérgeno que puede tener la soja, por ejemplo, en muchos consumidores.

Lecitinas de otras fuentes

Dependiendo del organismo que se considere, las lecitinas pueden variar un poco en su composición. Mientras que las lecitinas vegetales poseen gran cantidad de fosfatidilcolina, fosfatidiletanolamina y fosfatidilinositol, las lecitinas animales, por ejemplo, son ricas también en fosfatidilserina y esfingomielina, pero carecen de fosfatidilinositol.

Las bacterias y otros microbios también poseen lecitinas y estas son muy similares en composición a las de las células vegetales, es decir, son ricas en fosfatidiletanolamina y fosfatidilcolina, aunque también pueden tener fosfatidilserina o esfingomielina, como en los animales.

Funciones

La lecitina tiene muchas funciones biológicas como parte de las células vivas. Además, es explotada comercialmente desde muchos puntos de vista, siendo particularmente útiles en la producción de alimentos, cosméticos y fármacos.

Funciones biológicas

Una de las principales funciones reseñadas de esta mezcla de compuestos para el cuerpo humano es la de suplir las necesidades de colina, que es un cofactor necesario para la producción del neurotransmisor acetilcolina, el cual participa en la contracción muscular.

La lecitina también es una rica fuente de ácidos grasos del grupo de los omega-3, que usualmente son deficientes en la dieta de la mayor parte de las personas y de los cuales se recomienda su ingesta.

Otra interesante función de esta compleja mezcla de moléculas es la de la su capacidad emulsificante en el sistema digestivo, característica que ha sido explotada comercialmente para la emulsificación y estabilización de distintas preparaciones.

Las lecitinas, junto con el colesterol, los ácidos biliares y la bilirrubina, es uno de los principales componentes de la bilis producida por el hígado en los mamíferos. Se ha determinado que las lecitinas pueden formar micelas mixtas con moléculas de colesterol y que participan en la emulsión intestinal de grasas.

Como gran parte de la composición de la lecitina está representada por fosfolípidos, otra de sus funciones biológicas tiene que ver con la producción de segundos mensajeros que participan en diferentes cascadas de señalización celulares.

Funciones industriales y/o comerciales

Son consumidas usualmente como suplementos nutricionales, aunque algunos fármacos administrados durante el tratamiento del Alzheimer y de otras patologías como enfermedades de la vejiga, del hígado, depresión, ansiedad y colesterol alto, también poseen lecitina entre sus compuestos activos.

Funcionan como agentes “antipolvo” ya que reducen la electricidad estática al “humedecer” las partículas de polvo. En algunas preparaciones culinarias, las lecitinas funcionan como “retardantes” de la nucleación o aglomeración de grasas, lo que es importante para la reducción de la textura “granulosa” de ciertos preparados.

Como se comentó, las lecitinas son famosas por su capacidad de actuar como agentes emulsificantes, puesto que promueven la formación estable de emulsiones de agua en aceite o de aceite en agua, reduciendo la tensión superficial entre los líquidos inmiscibles (que no se pueden mezclar).

Adicionalmente, las lecitinas son empleadas en la mezcla de ingredientes por su habilidad de disminuir el tiempo e incrementar la eficiencia de mezclado, además de proveer lubricación y reducción de la viscosidad en las superficies de contacto entre sólidos “incompatibles”.

En vista de que se trata principalmente de una mezcla de sustancias grasosas, las lecitinas funcionan perfectamente para el engrasado de superficies metálicas calientes o frías para la cocción de alimentos. También reducen el proceso de “pegado” entre los productos alimenticios congelados y pueden ser útiles durante la limpieza de superficies calientes.

En este sentido, dicho compuesto también es utilizado para prevenir la adhesión de productos que normalmente serían difíciles de separar entre sí como confites (caramelos) o lonjas de queso.

Resumen de aplicaciones principales

Algunos autores presentan un lista donde se resumen considerablemente las aplicaciones de esta mezcla de sustancias, que versa más o menos como sigue:

– Anticorrosivas

– Antioxidantes

– Aditivos biodegradables

– Antisalpicaduras

– Altipolvo

– Agentes biológicamente activos

– Intensificadores del color

– Surfactantes o emulsificantes

– Lubricantes

– Agentes encapsuladores de liposomas

– Agentes humectantes

– Suplementos nutricionales

– Estabilizantes

– Repelentes de agua

– Modificadores de la viscosidad.

Referencias

  1. Dworken, H. J. (1984). Gastroenterology: Edited by Gary Gitnick, MD 425 pp.John Wiley & Sons, Inc., New York, New York, 1983. Gastroenterology, 86(2), 374.
  2. Martín-Hernández, C., Bénet, S., & Marvin-Guy, L. F. (2005). Characterization and quantification of proteins in lecithins. Journal of agricultural and food chemistry, 53(22), 8607-8613.
  3. Rincón-León, F. Functional foods. Encyclopedia of Food Science and Nutrition, Vol. 1.
  4. Scholfield, C. R. (1981). Composition of soybean lecithin. Journal of the American Oil Chemists’ Society, 58(10), 889-892.
  5. Szuhaj, B. F. (2016). Phospholipids: Properties and Occurrence.