FUNIBER - Sergio Enrique Pérez: "Estudio monográfico sobre bebidas con alto contenido proteico a base de soya"

ÁREA DE NUTRICIÓN
TÍTULO DEL PROYECTO FINAL
Estudio monográfico sobre bebidas con alto contenido proteico
a base de soya
Tesis para optar al grado de:
Máster Internacional en Nutrición y Dietética
Presentado por:
Sergio Enrique Pérez Castaño
COSNMND879198
Director:
Mercedes Briones Urbano
BARRANQUILLA , COLOMBIA
OCTUBRE DE 2015

ii
DEDICATORIA
A mi Dios porque es el causante de mis logros y felicidad en este mundo.
A mi esposa Liliana, como expresión del aprecio por su valioso auxilio
motivacional para que yo lograra culminar este proyecto.

iii
AGRADECIMIENTOS
A Dios por darme la sabiduría y la constancia para poder terminar
satisfactoriamente este gran proyecto. Inicio este proyecto con el objetivo de
aprenden a conocer los hábitos nutricionales que ayudarían a mi amada
esposa a que pudiera bajar de peso; hoy es un mujer feliz , que vive, ríe y tiene
esperanza de vida. Por eso solo basta decirte gracias, gracias señor.
Agradezco a mis amigos que contribuyeron con sus aportes, a mis hijos Sergio
y Mayra que tuvieron la paciencia de regalarme parte de su tiempo para poder
finalizar este proyecto.
A Ana María por ser mi guía en este proyecto, a la empresa Griffth Foods, a
Ángela y Carlos Mario por su inmenso apoyo y por contribuir a este gran logro
tan importante para mi vida personal y profesional.

iv
COMPROMISO DE AUTOR
Yo, Sergio Enrique Pérez Castaño con célula de identidad 8531218 y
alumno del programa académico Máster Internacional en Nutrición y
Dietética
declaro que:
El contenido del presente documento es un reflejo de mi trabajo personal
y manifiesto que ante cualquier notificación de plagio, copia o falta a la
fuente original, soy responsable directo legal, económico y administrativo
sin afectar al Director del trabajo, a la Universidad y a cuantas
instituciones hayan colaborado en dicho trabajo, asumiendo las
consecuencias derivadas de tales prácticas.
Firma: _______________________

ÍNDICE GENERAL
INTRODUCCIÓN ................................................................................................... 8
CAPITULO 1........................................................................................................ 12
1. LA SOYA ...................................................................................................... 12
1.1. Soya y su relación con la salud ............................................................. 12
1.1.1. Enfermedades cardiovasculares............................................................ 14
1.1.2. Cáncer ................................................................................................... 15
1.2. Composición de la Soya ......................................................................... 16
1.2.1. Proteínas................................................................................................ 18
1.2.2. Carbohidratos ........................................................................................ 24
1.2.3. Lípidos ................................................................................................... 24
1.2.4. Vitaminas y minerales............................................................................ 26
1.2.5. Isoflavonas............................................................................................. 26
1.3. Alimentos provenientes de la soya........................................................ 27
1.3.1. Fermentados.......................................................................................... 27
1.3.2. No Fermentados .................................................................................... 28
1.4. Productos derivados de la soya............................................................. 29
1.4.1. Proteína Concentrada de Soya.............................................................. 31
1.4.2. Proteína texturizada de soya ................................................................. 32
1.4.3. Proteína texturizada de soya granulada................................................. 34
1.5. Producción de Soya ................................................................................ 35
1.6. Soya transgénica..................................................................................... 37
1.6.1. Eventos de Modificación genética en soya aprobados en el mundo.... 41
1.6.2. Eventos de modificación genética en soya aprobados en Colombia .... 42
1.6.3. Requisitos Legales................................................................................. 43
2. ALIMENTOS DESHIDRATADOS Y BEBIDAS A BASE DE SOYA............. 45

2
2.1. Ingredientes utilizados en la formulación de bebidas instantáneas en
polvo 45
2.1.1. Estructura: espesantes, estabilizantes, agentes emulsionantes y
gelificantes........................................................................................................ 46
2.1.2. Estabilidad físico-química: antioxidantes, acidificantes.......................... 47
2.1.3. Estabilidad microbiológica: compuestos antimicrobianos ...................... 49
2.1.4. Características sensoriales .................................................................... 49
2.1.5. Composición nutricional: vitaminas y minerales..................................... 51
2.2. Bebidas instantáneas.............................................................................. 52
2.2.1. Proceso de mezcla de materiales en polvo............................................ 53
2.2.2. Mezcla en seco (dry mix) ....................................................................... 53
2.2.3. Normatividad para la elaboración de bebidas en polvo.......................... 54
2.2.4. Rotulado y etiquetado de bebidas en polvo ........................................... 56
2.3. Elaboración de bebidas a base de soya................................................ 57
2.3.1. Bebidas a base de soya en dietas vegetarianas.................................... 60
2.3.2. Análisis de bebidas a base de soya....................................................... 61
2.3.3. Estudios de conservación de bebidas de soya ...................................... 63
2.3.4. Investigaciones a partir de bebidas a base de soya .............................. 64
3. CONCLUSIONES GENERALES .................................................................. 66
4. RECOMENDACIONES................................................................................. 67
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS.................................................................... 68
GLOSARIO .......................................................................................................... 86

3
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1.1: Consumo mundial de aceite vegetal 2014 ......................................... 25
Figura 1.2: Procesos de obtención de derivados de soya ................................... 30
Figura 1.3. Consumos de Proteína a nivel mundial ............................................. 35
Figura 1.4. Soya Producción Mundial 2015/2016................................................. 36
Figura 1.5. Sembrados de soya biotecnológica .................................................. 39

4
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 1.1: Composición del grano de soya ......................................................... 16
Tabla 1.2: Necesidades de aminoácidos sugeridas por la FAO/OMS/UNU+....... 21
Tabla 1.3: Ingesta proteica diaria recomendada por FAO/OMS/UNU (1985)....... 22
Tabla 1.4: Comparación de contenido de proteína en algunos alimentos............ 23
Tabla 1.5 Caracterización Fisicoquímica del aceite de soya:............................... 25
Tabla 1.6. Características Fisicoquímicas............................................................ 31
Tabla 1.7. Características Microbiológicas........................................................... 32
Tabla 1.8. Características Fisicoquímicas............................................................ 33
Tabla 1.9. Características Microbiológicas........................................................... 33
Tabla 1.10. Características Fisicoquímicas.......................................................... 34
Tabla 1.11. Características Microbiológicas......................................................... 35
Tabla 1.12. Adopción de siembra de soya biotecnológica en Argentina .............. 40
Tabla 1.13. Eventos de modificación genética en soya aprobados en el mundo . 41
Tabla 1.14. Eventos de modificación genética aprobados en Colombia .............. 42
Tabla 1.15. Eventos aprobados recientemente por el Ministerio de Salud y
Protección Social.................................................................................................. 43
Tabla 2.1. Requisitos microbiológicos para mezclas en polvo ............................. 54
Tabla 2.2. Requisitos fisicoquímicos para mezclas en polvo ............................... 55
Tabla 2.3. Requisitos microbiológicos para mezclas en polvo ............................. 55
Tabla 2.4. Requisitos fisicoquímicos para mezclas en polvo............................... 56
Tabla 2.5. Composición nutricional de una bebida en polvo a base de soya ....... 58

6
RESUMEN
La soya (Glycine max) es una leguminosa oleaginosa, ampliamente consumida en
Asia y el mundo, convirtiéndose en una importante fuente de aceite vegetal y
proteína para la alimentación humana y animal. El objetivo de este trabajo fue
realizar un estudio monográfico sobre la soya y su aplicación en el desarrollo de
bebidas en polvo considerando que desde la década de los 60’s la proteína de
soya ha sido usada como ingrediente en la fabricación de productos con
características nutricionales y funcionales en varias categorías y segmentos del
mercado, siendo objeto de intensa investigación. Un número creciente de
compañías están trabajando ahora en alimentos en los que las proteínas de soya
son la principal fuente de proteínas.
La aprobación de la FDA sobre las propiedades saludables de la soya como
reducción en los niveles de colesterol y triglicéridos, actividad antioxidante,
capacidad para prevenir o bloquear ciertos tumores en mamíferos y protección
contra la obesidad ha generado un gran interés en el desarrollo de productos a
base de soya. Sobre todo de productos listos para su consumo. Para la
formulación de bebidas, varios criterios deben ser considerados como son los
segmentos objetivos del mercado, grupo de edad de los consumidores y
necesidades nutricionales.
Se discuten la compatibilidad e interacción de ingredientes y los efectos del
procesamiento. Así como la importancia de las bebidas a base de soya y su
aporte de proteínas y la diferenciación con otras bebidas en cuanto a la ausencia
de lactosa y caseína, que pueden causar alergias e intolerancia en algunos
consumidores, además de la presencia de ácidos grasos monoinsaturados y
poliinsaturados, nutrientes que contrastan con los ácidos grasos saturados que
ocasionan algunos problemas cardiovasculares y que están presentes en
alimentos de origen animal, como la leche.
Palabras clave
Soya, Bebidas, proteína aislada de soya, capacidad antioxidante, isoflavonas

7
ABSTRACT
Soybean (Glycine max) is an oleaginous legume widely consumed in Asia and the
world, becoming an important source of vegetable oil and protein for human and
animal consumption. The aim of this study was to conduct a case study on soy
and its application in developing powdered drinks considering that since the early
60's soy protein has been used as an ingredient in the manufacture of products
with nutritional and functional in several categories and market segments, the
subject of intense research. A growing number of companies are now working on
foods in which soy proteins are the main source of protein.
The FDA approval on the healthy properties of soy as a reduction in cholesterol
and triglyceride levels, antioxidant activity, ability to prevent or block certain tumors
in mammals and protection against obesity has generated great interest in the
development of products soy-based. Especially ready-to-eat products. For the
formulation of beverages, several criteria must be considered are the targets
market segments, age group of consumers and nutritional needs.
the compatibility and interaction of ingredients and processing effects are
discussed. And the importance of drinks soy and protein intake and differentiation
with other drinks in terms of the absence of lactose and casein, which can cause
allergies and intolerance in some consumers, besides the presence of
monounsaturated fatty acids and polyunsaturated, nutrients that contrast with
saturated fatty acids that cause some cardiovascular problems that are present in
foods of animal origin such as milk.
Keywords
Soy, beverages, Soy protein isolate, antioxidants capacity isoflavones

8
INTRODUCCIÓN
La soya conocida en oriente hace más de 3000 años por los chinos y japoneses,
es originaria de China (1) siendo de gran importancia para la alimentación de
estas poblaciones. Es una leguminosa oleaginosa de ciclo anual, rica en
proteína y aceite, siendo una excelente y completa fuente de proteínas dada su
composición de aminoácidos. Las proteínas que son deficientes en uno o más
aminoácidos son de mala calidad. Por ejemplo, triptófano y lisina son limitantes
nutricionalmente en el maíz, la lisina en trigo y otros cereales, y la metionina en la
soya y otras leguminosas. Por esto es utilizada la soya para fortificar alimentos
que contienen cereales como el maíz y el trigo (2,3).
La soya han sido una fuente importante de proteínas en los países asiáticos y se
ha utilizado en diversas formas y preparaciones, tales como el tofu (cuajada de
soya) elaborado a partir de la leche de soya, miso (pasta aromatizante de soya
fermentada) hecha con semillas de soya, cereales y sal marina, natto (soya
fermentada con Bacillus subtilis var. natto), aburage (lonchas de tofu frito). (4) Los
procesos tecnológicos que normalmente se emplean para el desarrollo de estos
productos incluyen la cocción, molienda, extracción, fermentación, y germinación.
La cocción o calentamiento destruye la proteína inhibidora de la tripsina (SBTI)
(5). El páncreas, glándula productora de la mayoría las enzimas digestivas, se
afecta notablemente y se evidencia su hipertrofia ante la ingestión continua de
soya o derivados con el inhibidor activo (6). Por tanto el tratamiento térmico
aumenta la digestibilidad de la proteína y mejora la calidad nutricional de la soya
(7,8).
Además de estos alimentos tradicionales, también se consumen una cantidad de
alimentos en China y Japón elaborados a partir de leche de soya debido a su
beneficio para la salud los cuales se han difundido alrededor del mundo, a su vez
se desarrollan alimentos como queso de soya, tortas de soya, y que gracias a su
textura fibrosa se asemejan a alimentos elaborados con carne, por lo que son
muy apetecidos por los veganos (9).

9
En la tendencia del actual mercado se muestra los cambios de preferencias de
los consumidores hacia los alimentos que ayudan a promover la salud conocidos
como alimentos funcionales (10).
Siendo así la soya el ingrediente perfecto y excelente candidato para el desarrollo
de alimentos funcionales y por supuesto de las bebidas funcionales, cuya
industria muestra un importante crecimiento del mercado en los últimos años (11).
La aceptación del consumidor de alimentos funcionales depende de agrado de las
características sensoriales, por tanto, una evaluación de dichas características
se hacen necesarias con el fin de determinar su potencial de éxito en el mercado
(12).
En 1999 la FDA aprobó una declaración de propiedades saludables para la
proteína de soya, por lo menos 25 g de proteína de soya deben ser
proporcionados por una porción del producto con el fin de soportar este claim
(13).
Desde 1930 el departamento de agricultura de los Estados Unidos USDA
introdujo el cultivo en el país, siendo actualmente el mayor productor del mundo
con 104,780,000 t seguido de Brasil con 97,000,000 t y Argentina con 57,000,000
t. La soya a nivel mundial ha incrementado su consumo y las superficies
destinadas para su producción. Colombia es un país donde la producción,
también ha venido creciendo.

10
La monografía está estructurada en dos grandes capítulos donde se recopila la
información más reciente sobre la soya y las bebidas a base de soya, extraída de
papers y capítulos de libro de las principales bases de datos científicas y revistas
de gran impacto. El texto se apoya de figuras y tablas que dan una aproximación
más visual a lo escrito.
El Capítulo 1 inicia con la contextualización del origen milenario de la soya en
China, además aborda el valor nutricional de la soya y de todos sus
macronutrientes haciendo énfasis en las proteínas de soya que son la base para
la formulación de bebidas con alto contenido proteico, sin dejar de lado las
isoflavonas y demás componentes orgánicos e inorgánicos, y su relación con los
efectos beneficiosos para la salud humana del consumo de los diferentes
alimentos elaborados a base de soya tanto fermentados como no fermentados.
Donde se muestran estudios como meta análisis y demás evidencias científicas
relacionadas con el cáncer de mama, próstata y enfermedades cardiovasculares.
Además se presenta el consumo y producción a nivel mundial de la soya y la
importancia de sus derivados como las proteínas aisladas, concentradas y
texturizadas en la industria de alimentos. Finalmente entra en contexto un tema
bastante polémico que tiene que ver con los Organismos genéticamente
modificados y la soya, abarcando la producción de Estados Unidos, Brasil y
Argentina como los principales productores de soya genéticamente modificada.
Para terminar presentando los principales eventos de modificación a nivel mundial
y en Colombia acompañados de la regulación aplicable.
En el capítulo 2 se plantean las principales consideraciones para ser tenidas en
cuenta en la formulación de mezclas en polvo a base de proteína de soya para
ser reconstituidas en agua, leche o jugos, como es el mouthfeel y a nivel
tecnológico la influencia de la temperatura en la labilidad de los compuestos
bioactivos como las isoflavonas que pueden verse afectadas durante el proceso.

11
Objetivo General:
Realizar una revisión bibliográfica sobre la soya para su inclusión en la
formulación de una mezcla en polvo a base de proteína de soya para ser
reconstituida como una bebida dirigida a todo tipo de consumidor.
Objetivos Específicos:
Conocer aspectos de la soya y sus derivados para identificar sus características
nutricionales, sensoriales, producción, y su importancia como materia prima.
Compilar algunos resultados obtenidos de investigaciones recientes en torno a
desarrollo de bebidas con proteína de soya
Determinar características claves para la formulación de mezclas en polvo a base
de proteína de soya

12
MARCO TEÓRICO
CAPITULO 1
1. LA SOYA
La soya recibe el nombre científico de Glycine Max, pertenece a la familia de
Fabáceas es una leguminosa oleaginosa, originaria del norte y centro de China
cultivada desde hace más de 3000 años. La soya se ha convertido en una
importante fuente de aceite vegetal comestible y de proteína para la alimentación
animal.
Además de la proteína y el aceite, los efectos beneficiosos de metabolitos como la
daizeina y las isoflavonas de la soya han estado atrayendo mucha atención de la
industria de alimentos (14). La manera como es procesado los granos de soya,
determina las características de los productos finales tales como la sémola,
salvado, la proteína concentrada y aislada, así como un adecuado tratamiento
térmico influye en mejorar características sensoriales como el sabor, que para
algunas personas es un punto crítico, también ayuda a incrementar el valor
nutricional e inactivar sustancias anti nutricionales (15),(16).
1.1. Soya y su relación con la salud
La soya es considerada como un alimento funcional debido a sus comprobados
efectos a nivel de la salud humana. Dado su alto contenido de proteínas,
composición de aceite poliinsaturados tal como el acido linoléico, fitoestrógenos
como isoflavonas, fibra dietaria, calcio, hierro, zinc, fosfato, magnesio, vitaminas
del complejo B y ácido fólico.(17,18).
Estudios epidemiológicos asocia el consumo de la soya con la disminución de
afectación a la salud de enfermedades crónicas. Como es el caso de algunos
países asiáticos tales como China y Japón donde la baja incidencia de
enfermedades cardiovasculares y ciertos tipos de cáncer en parte han sido

13
atribuidos al alto consumo de soya y alimentos derivados de esta (19,20) .
La Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) en 1999 autorizó el uso
del claim sobre el consumo de soya y una reducción del riesgo de padecer
enfermedades coronarias, al reconocer los efectos reductores del colesterol de la
proteína de soya que indica que el consumo de 25 gramos de proteína de soya al
día puede reducir el riesgo de enfermedades del corazón.
Además de esta alegación sólo podrá figurar en los alimentos cuyo contenido total
de grasa sea menor de 3g, tengan menos de 1g de grasa saturada por y posean
menos de 20mg de colesterol todo esto por porción servida.
El claim afirma que el desarrollo de enfermedades del corazón depende de
muchos factores de riesgo sobre los que existe un acuerdo científico general y los
identifica así: Un historial familiar de enfermedad coronaria, colesterol total y LDL
arterial elevados; exceso de peso corporal; alta presión sanguínea, fumar
cigarrillos, diabetes; y la inactividad física (21). Claims similares también han sido
aprobados por otros países, entre ellos Japón, Estados Unidos, Sudáfrica,
Filipinas, Brasil, Indonesia, Corea y Malasia. Las etiquetas de los alimentos que
muestran la declaración de propiedades saludables de soya deben especificar la
contribución de proteínas por porción, lo más importante es asegurarse que el
alimento contenga suficiente proteína de soya para contribuir a su dieta diaria y
además que no sean altos en grasa saturada y otras sustancias poco saludables.
Debido a que no todos los productos de proteína de soya contienen la misma
cantidad de proteína, siendo el aislado de proteína de soya el que presenta mayor
contenido proteico seguido de la harina de soya y en su orden la semilla de soya
entera y el tofu. La meta de consumir 25 gramos de soya al día para que esta sea
beneficiosa para el corazón se puede lograr de la siguiente manera:
4 onzas de tofu contiene 13 gramos de proteína de soya.
Una salchicha de soya tiene 6 gramos de proteína.
Una hamburguesa de soya incluye de 10 a 12 gramos de proteína.
Un vaso de 8 onzas de leche de soya contiene 10 gramos de proteína.
¼ de taza de semillas de soya contiene 19 gramos de proteína

14
1.1.1. Enfermedades cardiovasculares
Las enfermedades cardiovasculares son un trastorno multifactorial y son la causa
de muerte número uno en el mundo (22), en China se considera una enfermedad
de salud pública (23).
Los estudios están reconociendo cada vez más el papel de los factores genéticos
en la modulación de la asociación entre los nutrientes y las enfermedades del
corazón. Sin embargo la dieta es un factor de riesgo clave y puede ser modificado
para intervenir en la prevención y reducción del riesgo de enfermedades
cardiovasculares (24).
Numerosos estudios se han centrado en la relación del consumo de soya y los
efectos de la proteína de soya y / o las isoflavonas sobre los perfiles lipídicos.
Un meta-análisis conducido por Anderson et al. Que consistió́ en 38 ensayos
clínicos encontró́ correlación en que el consumo de soya en diversas formas
disminuyó de manera significativa el colesterol total en 9.3% ,el LDL en 12,9% y
los triglicéridos en 10.5% (25). Otro estudio encontró que el consumo de proteína
de soya y las isoflavonas se asocia inversamente con el número de alteraciones
cardiometabólicas entre las mujeres, pero no entre los hombres (26).
Además se han hallado diferencias de sexo en las asociaciones de consumo de
soya con el síndrome metabólico, la función endotelial, y otros factores de riesgo
cardiovascular, en el 2014 se publicó una investigación donde se determina la
asociación entre la ingesta de alimentos de soya y enfermedad cardiaca coronaria
(ECC) con una muestra de 55,474 hombres chinos entre (40-74 años) que
estaban libres de enfermedad coronaria, accidente cerebrovascular y cáncer al
inicio del estudio (2002-2006), concluyendo que una alta ingesta habitual de
alimentos de soya puede estar asociada con un mayor riesgo de cardiopatía
coronaria en hombres chinos de mediana y avanzada edad, donde el mecanismo
detrás de los posibles efectos adversos de la ingesta alta de soya en los hombres
son en gran parte desconocidos (27).
En 2015, un estudio realizado en la Universidad de Sao Pablo con una muestra
de treinta y seis hombres con edad media de 45,36 ± 9,67 aleatorizado, doble
ciego, controlado con placebo en el que los sujetos fueron divididos
aleatoriamente en dos grupos (n =18), donde el principal hallazgo fue una

15
disminución significativa en el colesterol unido a lipoproteínas de alta densidad
(HDL-C), y colesterol unido a lipoproteínas de baja densidad (LDL-C), (10,3% y
11,6%, respectivamente), después de 8 semanas del consumo de productos a
base de soya (28)
1.1.2. Cáncer
Ciertos tipos de cáncer especialmente de mama y próstata han sido asociados al
consumo de soya, esto debido a la presencia de las isoflavonas: genisteína,
daidzeína y gliciteina, cuya similitud estructural con el estrógeno hace que la soya
sea rica en fitoestrógenos. Los fitoestrógenos son compuestos polifenólicos de
origen vegetal, no esteroideos que pueden interferir con la señalización de
estrógenos endógenos y procesos asociados. Como los estrógenos están
implicados en la etiología del cáncer de mama, estos compuestos hormonalmente
activos se evalúan como potenciales quimiopreventivos de cáncer o agentes
promotores (29).
Algunos estudios han reportado una menor mortalidad por cáncer de mama (30)
en poblaciones que consumen soya, el cáncer de mama es el más frecuentemente
diagnosticado en mujeres en todo el mundo, y la principal causa de muerte por
cáncer entre las mujeres, que representan el 23% del total de casos de cáncer y el
14% de las muertes por cáncer (31,32).
Sin embargo, hay una gran diferencia en la incidencia de cáncer de mama entre
las mujeres caucásicas, hispanas, africanas y asiáticas siendo las mujeres
caucásicas las que presentan mayor incidencia de cáncer de mama con respecto a
las asiáticas (33).
Con relación al cáncer de próstata, que es la neoplasia maligna más común y la
segunda causa principal de muerte por cáncer en hombres en los Estados Unidos
(34) se ha encontrado que las isoflavonas de la soya inhiben la carcinogénesis en
algunos modelos animales, estudios basados en cultivos de líneas celulares
muestran que las isoflavonas de soya regulan genes que controlan el ciclo celular
y la apoptosis.
Por desgracia, aún no se han resuelto los mecanismos que apoyan esta

16
asociación. No obstante, las explicaciones mecanicistas de cómo las isoflavonas
de soya pueden reducir el riesgo de cáncer o interrumpir la biología de las células
están aumentando, recientemente hay una evidencia convincente de que las
isoflavonas de soya regulan otros procesos celulares relacionados con el cáncer.
Sin embargo, todavía quedan muchas lagunas más allá del entendimiento de
cómo las isoflavonas de soya regulan la biología celular relevante para la
prevención y el tratamiento del cáncer de próstata.
La mayoría de los estudios realizados para evaluar los efectos protectores de las
isoflavonas de soya para el cáncer de próstata han utilizado células con el
receptor de andrógeno (RA) mutante como LNCaP, o células que carecen de RA
tales como PC-3 y DU-145 (35). Además, la mayoría de estos estudios utilizaron
dosis farmacológicas altas de genisteína que no reflejan lo que puede lograrse por
las personas que consumen una dieta rica en soya. Del mismo modo, existen
pocos estudios controlados con animales que justifiquen la validez de los
mecanismos moleculares propuestos para la prevención del cáncer mediada por
las isoflavonas de soya, utilizando los valores de concentración en isoflavonas de
soya que se observan en las poblaciones humanas (36).
1.2. Composición de la Soya
Los principales macronutrientes contenidos en las semillas de soya son
aproximadamente, un 40 % de proteínas y un 20 % de aceite, (0,5% de lecitina),
humedad (14%),carbohidratos solubles (15%, sacarosa, estaquiosa, rafinosa), y
fibra dietaria insoluble (15%) (37).
Tabla 1.1: Composición del grano de soya (19)
Nutriente Unidad Valor en 100
g
Agua g 8.54
Energía kcal 446

17
Proteína g 36.49
Lípidos Totales (grasa) g 19.94
Carbohidratos por diferencia g 30.16
Fibra dietaria Total g 9.3
Minerales 111.76
Calcio, Ca mg 277
Hierro, Fe mg 15.7
Magnesio, Mg mg 280
Fosforo, P mg 704
Potasio, K mg 1797
Sodio, Na mg 2
Zinc, Zn mg 4.89
Vitaminas
Vitamina C, ácido ascórbico
total mg 6
Tiamina mg 0.874
Riboflavina mg 0.87
Niacina mg 1.623
Vitamina B-6 mg 0.377
Folato, DFE g 375

18
Vitamina B-12 g 0
Vitamina A, RAE g 1
Vitamina A, IU IU 22
Vitamina E (alfa-tocoferol) mg 0.85
Vitamina D (D2 + D3) g 0
Vitamina D IU 0
Vitamina K (filoquinona) g 47
Lípidos
Ácidos grasos, saturados total g 2.884
Ácidos grasos, mono
insaturados total g 4.404
Ácidos grasos, total
poliinsaturados g 11.255
Colesterol mg 0
Otros
Cafeína mg 0
1.2.1. Proteínas
Las proteínas de soya están compuestas principalmente de dos globulinas de
almacenamiento, 11S glicinina y 7S β-conglicinina (38). La glicinina tiene 5
subunidades, G1, G2, G3, G4, G5 , y cada subunidad contiene dos cadenas de

19
polipéptidos - A (ácido) y B (básico) - mientras β -conglicinina tiene tres
subunidades α, α y β (39). Estas proteínas contienen todos los aminoácidos
esenciales para la nutrición humana, lo que hace que los productos de soya sean
casi equivalentes a las fuentes animales de calidad de las proteínas pero con
menos grasa saturada, sin colesterol y lactosa (40). La soya también contiene
proteínas biológicamente activas o metabólicas, como enzimas, hemaglutininas,
cisteína proteasas e inhibidores de tripsina que con un adecuado tratamiento
térmico se logran inactivar (41).
Las proteínas de soya proporcionan un buen equilibrio en la composición de
aminoácidos, ya que posee todos los aminoácidos esenciales, y contienen
metabolitos fisiológicamente beneficiosos con actividad para bajar el colesterol
reducir el riesgo de enfermedades cardiovasculares e hiperlipidemia, además
tiene excelente capacidad como gelificante, emulsionante y capacidad de
retención agua (42).
La calidad de las proteínas depende del tipo de aminoácidos que la componen. Si
una proteína es deficiente en uno o más aminoácidos esenciales, tiene baja
calidad, puesto que la síntesis proteica requiere la disponibilidad de todos los
aminoácidos que la integran. Una proteína de alta calidad tiene todos los
aminoácidos en las proporciones adecuadas para estimular y apoyar la síntesis
de nuevas proteínas Incluso fuentes de proteínas que carecen de un solo
aminoácido en cantidades adecuadas son vistas como de baja calidad. En
general, las proteínas de alta calidad son de origen animal, como la albúmina de
huevo o leche y las de carne o pescado. Las fuentes de proteínas derivadas de
plantas o vegetales son comúnmente carentes de aminoácidos esenciales y
deben combinarse con fuentes de proteína complementarias para producir unas
proteínas de alta calidad (43).
Existen dos factores que determinan la calidad de las proteínas: el contenido de
aminoácidos esenciales y su digestibilidad.
En el 2013 la FAO propone un nuevo método para medir la calidad de las
proteínas en el informe “Evaluación de la calidad de las proteínas dietéticas en la
nutrición humana” Utilizando el método Digestible Indispensable Amino Acid

20
Score (DIAAS) y que sustituya al Digestibility Corrected Amino Acid Score
(PDCAAS) como método preferente para medir la calidad de las proteínas (44).
El informe recomienda que la calidad proteica se debe calcular utilizando los
valores DIAAS derivados de los datos de digestibilidad de proteínas crudas
contenidas en muestras fecales.
DIAAS determina la digestibilidad de los aminoácidos, en el extremo del intestino
delgado, proporcionando una medida más precisa de las cantidades de
aminoácidos absorbidos por el cuerpo y la contribución de la proteína para los
requerimientos de aminoácidos y de nitrógeno. Algunos productos alimenticios
pueden señalar un alto contenido en proteínas, pero dado que el intestino delgado
no absorbe todos los aminoácidos del mismo modo, no están proporcionando la
misma contribución a las necesidades nutricionales de un ser humano. Los
alimentos que contienen proteínas de buena calidad, son los desafortunadamente
más caros, y casi nunca forman parte de la dieta de personas de escasos
recursos. Mientras que los cereales son alimentos que se cultivan extensivamente
y por tanto tiene alta disponibilidad a nivel mundial. Sin embargo la composición
de las proteínas de estos granos no son las mejores para ser incluidas en la dieta.
Es por esto que se dice que las proteínas de cereales son de menor calidad o
incompletas (45).
En el reino vegetal existen las leguminosas, las cuales son una fuente alimenticia
abundante y barata sus proteínas también carecen de ciertos aminoácidos
indispensables, pero encuentran abundantemente en los cereales y viceversa.
Por esto se dice que las proteínas de los cereales y las leguminosas se
complementan, y se recomienda comerlas juntas (46).
Por regulación en las directrices generales del Codex para la utilización de
productos proteínicos vegetales en los alimentos define:
La FAO estableció necesidades nutricionales de requerimientos diarios para la
población de aminoácidos y proteínas Mostradas en las siguientes tablas (47).

21
Tabla 1.2: Necesidades de aminoácidos sugeridas por la FAO/OMS/UNU+
Aminoácidos
(mg/g de proteína
bruta)
Necesidades requeridas
- Lactantes
Media (rango)++
Preescolares
(2-5 años)
Edad
escolar
(10-12)
Adultos
Histidina 26 (18-36) 19 19 16
Isoleucina 46 (41-53) 28 28 13
Leucina 93 (83-107) 66 44 19
Lisina 66 (53-76) 58 44 16
Atetionina + cistina 42 (29-60) 25 22 17
Fenilalanina + tirosina 72 (68-118) 63 22 19
Treonina 43 (40-5) 34 28 9
Triptófano 17 (16-17) 11 9 5
Valina 55 (44-77) 35 25 13
Total:
Incluyendo la histidina 460 (408-588) 339 241 127
Sin incluir la histidina 434 (390-552) 32 222 111
(+FAO/WHO/UNU, 1985).
++ Composición de aminoácidos de la leche de mujer.

22
Para los adultos, los niveles seguros van de 0.75 g/kg; niños (10-12 años) 0.99
g/kg; niños (2-5 años) 1.10 g/kg (Se ha elegido este rango de edades porque
coincide con el rango de edades de las personas a partir de las cuales se han
obtenido los datos. Las necesidades de aminoácidos de los niños entre 1 y 2 años
pueden ser intermedias entre las de los lactantes y los preescolares).
Tabla 1.3: Ingesta proteica diaria recomendada por FAO/OMS/UNU (1985)
Edad
(años)
Nivel de seguridad
(g prot/kg por día)
Lactantes y niños
0.25 - 0.5 1.86
0.75 -1.0 1.48
2-3 1.13
9 -10 0.99
Adolescentes
(Varones)
10 -11 0.99
14 -15 0.96
17 -18 0.86
Adultos 0.75
Durante la lactancia se recomienda una ingesta proteica diaria adicional de 16g.
Sin embargo, las necesidades reales son de alfa aminoácidos y por tanto la
composición en aminoácidos de las proteínas de la dieta es extremadamente
importante.

23
Una dieta basada en consumo de proteína animal proporcionara los aminoácidos
esenciales necesarios para una adecuada síntesis de proteínas. Pese a esto, esta
premisa no es obligatoria pues se puede lograr obtener una dieta balanceada a
partir del consumo complementario de proteínas de origen vegetal, esto es
importante ya que puede aplicar a dietas influenciadas a factores culturales,
religiosos o económicos limita el consumo de proteínas de origen animal.
Es así como en las dietas para vegetarianos la cantidad de proteína se
incrementa con relación a personas que tienen una dieta mixta de proteína de
origen animal y vegetal, ya que los vegetarianos requieren consumir mayor
cantidad de proteína de baja calidad para satisfacer las necesidades
aminoacidicas.
Actualmente en la industria de alimentos las diversas formas de proteínas de soya
se utilizan principalmente por sus efectos funcionales en lugar de por sus
propiedades nutricionales. Sin embargo, un número creciente de compañías están
trabajando ahora en alimentos en los que las proteínas de soya son la principal
fuente de proteínas y están explotando las propiedades funcionales de las
proteínas en el desarrollo exitoso de estos productos.
La proteína de soya tiene mayor calidad y cantidad en comparación con otros
productos (48)
Tabla 1.4: Comparación de contenido de proteína en algunos alimentos
Producto Proteína/100 g (g) Calorías/100 g
(kcal)
Harina de soya desengrasada 53 329
Proteína texturizada de soya 60.5 334
Harina de trigo 10.3 364
Harina de maíz 8.5 366
Arroz 7.1 365

24
Mezcla de soya y trigo 21.5 355
Mezcla de maíz y soya 17.2 376
Lentejas 28.1 338
Chicharos 24.6 341
1.2.2. Carbohidratos
Los carbohidratos de la soya se clasifican en solubles e insolubles. Los solubles
son mayoritariamente oligosacáridos: rafinosa, estaquiosa y polisacáridos
solubles, que comprende la fibra soluble (principalmente pectinas). Los
carbohidratos insolubles son hemicelulosa, celulosa, lignina, pectinas insolubles y
otros polisacáridos no digeribles, por lo que constituyen la fibra dietaria insoluble
de la soya.
Los carbohidratos solubles α galactooligosacaridos, rafinosa y la estaquiosa,
están asociadas con la flatulencia y distensión abdominal producida por la
ingesta ya que el hombre no posee actividad enzimática de la enzima alfa-
galactosidasa por lo tanto no se genera la hidrólisis sobre los enlaces 1-6
generándose gases como CO2,H2,N2,CH4. en el intestino grueso al ser
metabolizados por microorganismos (49,50)
1.2.3. Lípidos
El aceite de soya es el segundo aceite vegetal de mayor consumo a nivel mundial
rico en ácidos grasos poliinsaturados (ácido linoleico 54%, ácido oleico 22%, y
ácido linolénico 7,5%). El ácido linolénico es un ácido graso esencial, precursor de
los ácidos Omega 3 ( 3), cuya función es reducir el colesterol LDL (51).
No contiene colesterol, es un aceite muy versatil utilizado en la industria de
alimentos para el freido industrial y como materia prima para la fabricacion de
mayonesas y aderezos.

25
Figura 1.1: Consumo mundial de aceite vegetal 2014
La soya contiene lecitina 1,5 al 2,5%, un fosfolípido asociado a beneficios para la
salud protegiendo las paredes arteriales y venosas para que no se deposite el
colesterol y facilitando la absorción de vitaminas del complejo B. La lecitina tiene
una función tecnológica como emulsionante al incorporarse a formulaciones de
alimentos (52).
Otros compuestos de interés son los tocoferoles los cuales son precursores de
vitamina E (acetato de tocoferilo), los cuales actúan como antioxidantes naturales
inhibiendo la oxidación lipídica de ácidos grasos poliinsaturados en sistemas
biológicos a nivel de membrana celular y retarda la rancidez en alimentos con alto
contenido graso.
Tabla 1.5 Caracterización Fisicoquímica del aceite de soya:
35%
27%
16%
9%
4%
3%
3% 2%
1%
Consumo mundial de aceite
vegetal 2014
Palma
Soya
Colza
Girasol
Palma
Algodón
Mani
Coco
Oliva

26
DESCRIPCIÓN ESPECIFICACIÓN
Acidos Grasos Libres Oleico
%
0,05 Máx
Cold
Test
0°C
> 10 Horas
Color Lovibond, 5.25" azul 1,5 Máx
Color Lovibond, 5.25" amarillo 12,0Max
Color Lovibond, 5.25" Rojo
Humedad % 0,05 Max
Indice de Peróxidos meqO2/kg 0,50 Max
Olor Neutro, exento de olores
extraños o rancios
Sabor Neutro, exento de sabores
extraños o rancios
Contenido de Trans % 2.00 Máx
1.2.4. Vitaminas y minerales
La soya es un alimento rico en fósforo ya que 100 g contiene 740 mg de fósforo,
además es rico en potasio que ayuda a regular los fluidos corporales y a prevenir
enfermedades reumáticas.
Aporta más de la mitad de las necesidades diarias de vitamina B1 y B2 y una
quinta parte (el 20%) de las de vitamina B6 y vitamina E. Sin embargo, la soya es
deficiente en vitamina C y apenas contiene pro vitamina A.
1.2.5. Isoflavonas
La soya es la leguminosa que contiene la mayor concentración de isoflavonas las
principales isoflavonas son: daidzeína (4´7-dihidroxisoflavona), genisteína (4´5,7-
trihidroxiflavona) y gliciteína, todas estas con reconocida capacidad antioxidante

27
(53). La actividad antioxidante de la soya ha sido también relacionada con su
contenido de proteínas y polifenoles. Estos metabolitos pueden ser transformados
durante el procesamiento térmico, afectando su actividad en los productos
alimenticios a base de soya.
Las isoflavonas son polifenoles heterocíclicos (flavonoides) que presentan una
gran semejanza estructural con el 17 β-estradiol, también llamados fitoestrógenos
debido a su capacidad para interactuar con los receptores de estrógeno en el
organismo humano (54), metabolitos de alto interés y ampliamente estudiados en
los últimos años debido a su incidencia como potencial factor protector contra un
gran número de enfermedades como cáncer, osteoporosis, enfermedades
cardiovasculares.
Al igual que el estradiol, las isoflavonas de soya se unen a los receptores de
estrógeno α y β. La actividad estrogénica de las isoflavonas es 1/1000 menor que
la de los estrógenos naturales (55).
El contenido de isoflavonas en la soya varía dependiendo de la variedad,
condiciones de cultivo y del proceso tecnológico que hayan sufrido. Ha sido
establecido que la biodisponibilidad de las isoflavonas puede ser influenciada por
su estructura química y la susceptibilidad a la degradación durante los procesos
térmicos
La mayoría de las isoflavonas existen como glucósidos significa que tienen una
molécula de glucosa o un grupo metilo unido a uno de los grupos funcionales
hidroxilo de la molécula principal. La forma inactiva de las isoflavonas es como
glucósidos, y estaos por acción bacteriana en el intestino delgado se transforman
en forma biológicamente activa como agliconas.
1.3. Alimentos provenientes de la soya
1.3.1. Fermentados
Los fermentados a base de soya son el resultado de los productos de
fermentaciones de las proteínas de hongos y carbohidratos sobre las levaduras y
bacterias que producen compuestos de sabor. Una de las razones por las se

28
produce tantos alimentos fermentados en los países como China y Japón es la
temperatura y humedad que permiten la reproducción de bacterias y
microorganismos que estimulan la fermentación. Los productos incluyen los
fabricados con los granos de soya, y con leche de soya. (56)
- Natto: Preparación de origen japonés, poco conocido fuera de este país de
olor fuerte proveniente del amoniaco producido durante su fermentación.
Se fermenta con cepas de Bacillus subtilis natto.
- Miso: Este producto es quizás el más popular, elaborado a partir de las
semillas y cereales como arroz trigo o cebada, se adiciona a ciertas
preparaciones culinarias. El proceso de fabricación tradicional del miso
comienza con la fermentación de arroz cocido con esporas de Koji
(esporas de Aspergillus oryzae), seguido por segunda fermentación del
arroz fermentado y la mezcla de soja cocida por mohos, levaduras y
bacterias, produciendo un material pastoso.
- Tempeh: alimento originario de indonesia, popular en el sureste asiático y
entre los vegetarianos elaborado a base de la fermentación de granos de
soya con mohos Rhizopus, que proporcióna un aumento el contenido de
vitaminas, reduce metabolitos antinutricionales, es una buena fuente de
proteínas, calcio y ácido fólico, bajo en sodio y grasas saturadas (57)
excelente fuente de probióticos naturales, generalmente se come frito al
vapor o al horno (58).
1.3.2. No Fermentados
- Soya verde: se consume como ensaladas y guarnición
- Semillas germinadas: brotes cultivados bajo invernadero y da origen a
un plato denominado goigia de origen vietnamita.
- Bebida de extracto de soya: erróneamente conocida como leche de
soya, ya que la denominación de leche solo se puede dar a la
provenientes de las glándulas mamarias de los mamíferos. Estas

29
bebidas de soya se encuentran en el mercado saborizadas con fresa,
vainilla, almendras, naranja y muchos otros sabores. Estos productos
son bastante apetecidos por personas alérgicas que son intolerantes a
la lactosa.
- Tofu: Producto obtenido por coagulación de la bebida de soya, similar a
un queso proveniente de la leche.
1.4. Productos derivados de la soya
Existen tres maneras principales de los productos de proteína de soya utilizados
como materia prima por la industria alimentaria están convenientemente basados
en el contenido de proteína y son: proteína aislada de soya, proteína concentrada,
y proteína texturizada.

30
Figura 1.2: Procesos de obtención de derivados de soya (35)
Las semillas de soya son procesadas, aislando la proteína a través de una
extracción química a bajas temperaturas retirando el aceite, como resultado se
logra la concentración de proteína hasta un 96% para generar lo que se conoce
comercialmente como proteína aislada de soya, la forma más refinada de
proteína de soya (59). Estas proteínas aisladas se utilizan en la industria de
alimentos como emulsificantes, texturizantes, e ingrediente para incrementar o
remplazar el contenido de proteína en alimentos como panes, bebidas y en la
industria cárnica (60) se destaca su alto contenido de lisina, sabor suave, y la
reducción de los factores de flatulencia y azúcares reductores, lo que conduce a
mejorar la calidad general del producto. Además de este producto también se
encuentran los concentrados de proteína de soya que se producen a partir de
la extracción de la grasa, harina, azúcares y agua. Su composición de
aminoácidos destaca su alto contenido de lisina y una menor concentración de
metionina, los concentrados tienen un nivel de sabor reducido en comparación

31
con harinas y sémola debido a que los procesos de concentración elimina
algunos de los constituyentes de sabor, elimina los carbohidratos solubles y
reduce significativamente los niveles de lecitinas, inhibidores de tripsina, glicinina,
β-conglicinina, saponinas y oligosacarios que son considerados como factores
antinutricionales los cuales están asociados a problemas digestivos y aumento en
la susceptibilidad a enfermedades (61).
Los términos genéricos "proteína texturizada de soya " o "TSP" básicamente
hace referencia a concentrados de soya desgrasada, procesados mecánicamente
utilizando la tecnología de extrusión para obtener descriptores de textura
similares a la carne como la masticabilidad y elasticidad cuando la proteína se
rehidrata y cocina. Este proceso de extrusión confiere beneficios adicionales
como es la inactivación de inhibidores de tripsina y el control de sabores amargos
(62),(63). Algunos ejemplos de soya comercializada en Colombia y sus
características funcionales y de aplicación:
1.4.1. Proteína Concentrada de Soya
Proteína Concentrada de Soya funcional con menos de 2% de Lecitina Proteína
concentrada funcional de soya que proporciona textura y estabilidad de emulsión
a una variedad de sistemas cárnicos. Tiene alta viscosidad y solubilidad, se
hidrata rápidamente y forma emulsiones estables al procesamiento térmico.
Emulsiona la grasa y agua, y contribuye con textura firme del producto acabado.
(64)
Tabla 1.6. Características Fisicoquímicas
Ensayo Especificaciones
Humedad Máx 7.0 %
Proteína, base seca Min 70 %

32
pH (5% pasta liquida) 6.8-7.4
Tabla 1.7. Características Microbiológicas
Salmonella (por teste) Negativo
E. coli Max <3/g
Coliformes Max <10/g
Recuento de organismos
Mesófilos
Max 20.000/g
Mohos y levaduras Máx 500/g
1.4.2. Proteína texturizada de soya
Producto obtenido a partir de la soya entera y descascarada. Debido a las
características del proceso, los productos conservan los nutrientes de la soya
intactos y están libres de residuos de solventes u otros químicos su presentación
son escamas color amarillo claro su principal aplicaciones es en la industria
cárnica como extensor cárnico además se usa en rellenos de empanadas,
albóndigas, en barras de cereal, galletitas, pasta. (65)
- Usos recomendados
10-15 % en productos cárnicos.

33
Reemplazo 25-35 % de concentrados en productos de alto valor nutricional
como: barras de cereal.
Utilizar al 75 % combinada con otros vegetales para producción de rellenos y
carnes vegetales.
- Ventajas
Absorción de agua aproximadamente 3:1.
Fuente de proteína económica.
Proteína (Base seca) Mín. 48 %
Grasa (Sohxlet) Máx. 9 %
Fibra Cruda Máx. 3 %
Carbohidratos totales Máx. 28 %
Humedad Máx. 8 %
Actividad Ureásica 0
PCA (máx.) 20000/g
E. Coli (1g) Ausencia
Staphylococcus aureus Ausencia

34
Salmonella spp (25g) Ausencia
Hongos y Levaduras < 100 UFC/g
1.4.3. Proteína texturizada de soya granulada
Producto obtenido en un proceso de extrusión bajo presión y temperatura
controlada, utiliza como materia prima la Harina Blanca Desgrasada de Soya,
producida a partir de granos seleccionados y evaluados para verificación de la
presencia o no de la proteína (CP4-EPSPS), qué garantiza el producto final no
transgénico. En el proceso de extrusión de la harina blanca se logra la expansión
de la pasta fibrosa que después del corte se presenta en forma granular. La
proteína texturizada de soya después de hidratada, presenta textura similar de la
carne y es aplicada para mejorar la suculencia, la blandes y el valor proteico del
producto final.
Proteína Bruta (N x 6,25) (Base seca) Mín. 54,00%
Lípidos Máx. 2,00%
Residuo Mineral Fijo (Cenizas) Máx. 7,00%
Substancias Volátiles a 105o C Máx. 8,00%
Fibra Bruta Máx. 4,00%
Carbohidratos (Calculado por diferencia) Mín. 29,00%

35
pH solución al 1% 6,00 a 8,00
Salmonella sp en 25g Ausente
Contagen de Bacillus cereus – CFU/g 0 a 500UFC/g
Contagen de Coliformes a los 45° – C/g 0 a 10UFC/g
1.5. Producción de Soya
El crecimiento en la producción de soya en los últimos años quizás es debida al
aumento de conocimiento de la población en general de los beneficios a nivel de
salud que se le atribuyen al consumo de la soya y además del auge de los
biocombustibles (66). La proteína de soya es la proteína mas consumida a nivel
mundial según la USDA.
Figura 1.3. Consumos de Proteína a nivel mundial (67)

36
En Mayo 2015 el Departamento de Agricultura de Estados Unidos (USDA) estima
que la Producción Mundial de Soya 2015/2016 será de 317.3 millones de
toneladas, cerca de 1.84 millones de toneladas más de lo estimado el mes
pasado(68) Estados Unidos, Brasil y Argentina son los principales países
productores de soya a nivel mundial(69).
Figura 1.4. Soya Producción Mundial 2015/2016
68%
14%
5%
5%
3% 2% 2% 1%
Consumo de proteinas a nivel mundial
Soya
Colza
Girasol
Algodón
Palma
Mani
Pescado
Copra
33%
30%
18%
6%
4%
4%
3% 2%
Soya Producción Mundial 2015/2016
Estados Unidos
Brasil
Argentina
Otros
China
India
Paraguay
Canadá

37
1.6. Soya transgénica
Con un acelerado aumento en la población mundial y la desviación de los
suministros de alimentos a la manufactura de biocombustibles además de la
adopción de dietas altas en proteínas por la clase media en expansión en los
países en desarrollo ponen más presión sobre la agricultura. Sobre la base de las
proyecciones de la demanda mundial de alimentos, tendremos que producir más
productos agrícolas durante los próximos 50 años que en toda la historia humana
(70).
La agricultura biotecnológica se ha desarrollado con el objetivo de obtener mayor
y mejor producción de alimentos dado la disminución de áreas cultivables,
pérdidas en las cosechas originadas por el ataque de insectos, el cambio
climático, la resistencia a herbicidas y con el fin de incrementar la expresión de
metabolitos secundarios relacionados con la salud y nutrición además de la
producción de biocombustibles. Entre los productos que se pueden obtener a
partir de la biotecnología se encuentran los Organismos genéticamente
modificados (OGM), conocidos comúnmente como transgénicos. Estos se
caracterizan por la presencia de un nuevo gen o genes en su material genético
(ADN) otorgándole al organismo una nueva característica que antes no poseía.
Las controversias públicas sobre los riesgos y los beneficios sobre el uso de los
organismos genéticamente modificados continúan, la evidencia disponible a la
fecha indican que no hay indicios de efectos adversos, concluyendo que los
cultivos transgénicos son seguros para el consumo humano y el medio ambiente.
La biotecnología ha contribuido en gran medida a la mejora de la agricultura. Un
reciente meta-análisis concluyó que la tecnología de modificación genética ha
reducido el uso de pesticidas químicos en un 37%, el aumento de rendimiento de
los cultivos en un 22%, y un aumento de ganancias de los agricultores en un 68%
(71).
La soya se ha convertido en los últimos años en una de las principales materias
agrícolas en el mundo, y hoy más del 75% de su producción es a partir de
Organismos Genéticamente Modificados (OGM). Siendo Estados Unidos, Brasil
y Argentina, líderes en el cultivo de soya transgénica, como se presenta en la

38
Figura 1.6. Estas variedades son generalmente más resistentes a los herbicidas
como el glifosato, y a insectos como lepidopteros, la soya tolerante a glifosato se
obtuvo por inserción de un gen bacteriano en el genoma de la planta. La soya
Roundup Ready está modificada para hacerla resistente al herbicida glifosato, que
Monsanto vende con la marca comercial de Roundup-Ready® (72)
El gen RR permite que el cultivo en crecimiento sea fumigado con glifosato, lo que
destruye las malezas pero permite que el cultivo sobreviva. Monsanto es el
fabricante líder en herbicidas con glifosato así́ como el principal productor de
semillas transgénicas, después de la puesta en marcha de la tecnología de
modificación genética. aumentaron significativamente las ventas del glifosato.El
vencimiento de la patente que protege esta modificación ha vencido, por lo cual
varias universidades en Estados Unidos han empezado a comercializar sus
semillas transgénicas de soya como la Universidad de Arkansas que desarrollo
una soya Roundup Ready "genérica" que cuestan la mitad, ofreciendo además a
los agricultores la posibilidad de replantarlas. Ahora Monsanto le apuesta a la
soya Intacta RR2 contiene dos eventos combinados, el MON87701 (gen Cry, de
resistencia a insectos) y el MO. N89788 (de tolerancia al glifosato) (73,74).
También se han desarrollado variedades que producen mayor cantidad de aceite,
esto de gran importancia para la industria de los biocombustibles.

39
Figura 1.5. Sembrados de soya biotecnológica (75).
Los alimentos derivados de la soya transgénica son seguros para el consumo
humano y animal, y son equivalentes en su composición y calidad nutricional a los
derivados de la soya no transgénica (72). Según el último Informe Global del
Servicio para la Adquisición de Aplicaciones Agro-biotecnológicas (ISAAA) (76)
Argentina es el tercer productor mundial de soya, y el 100 % de sus cultivos son
de origen transgenico, correspondiente a variedades Roundup Ready®
introducida en el mercado argentino en el año 1996 como se muestra en la Tabla
1.12. Adopción de siembra de soya biotecnológica en Argentina. Convirtiendo a la
biotecnología agrícola en la tecnología de cultivos más rápidamente adoptada en
la historia de la agricultura moderna.
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Porcentaje
Sembrados de soya biotecnológica
Estados unidos
Brasil
Argentina

40
Tabla 1.12. Adopción de siembra de soya biotecnológica en Argentina
Año Total
Acres
(Millones)
Total
Hectáreas
(Millones)
Biotecnología
Acres
(Millones)
Biotecnología
Hectáreas
(Millones)
Porcentaje
Biotecnología
2000 23.7 9.6 22.5 9.1 95
2001 27.7 11.2 26.9 10.9 97
2002 31.6 12.8 31.3 12.7 99
2003 34.6 14.0 34.3 13.9 99
2004 35.6 14.4 35.3 14.3 99
2005 37.6 15.2 37.4 15.1 100
2006 38.0 15.4 37.8 15.3 100
2007 41.5 16.8 39.5 16.0 95
2008 44.9 18.2 44.7 18.1 99
2009 46.9 19.0 46.4 18.8 99
2010 48.2 19.5 48.2 19.5 100
2011 47.2 19.1 47.2 19.1 100
2012 47.9 19.4# 47.9 47.9 100
2013 51.4 20.8 51.4 20.8 100
2014 51.4 20.8 51.4 20.8 100
#Ministerio de Agricultura Argentino Fuente: International Service for the
Acquisition of Agri-biotech Applications (ISAAA)

41
1.6.1. Eventos de Modificación genética en soya aprobados en el mundo
Un evento de modificación genética hace referencia a la modificación genética
que sufre en este caso la soya al incorporarle una característica de tolerancia a
herbicida (TH) o resistencia a insectos (Bt) también se da el caso que
combinaron en la misma planta ambas características.
Los eventos de modificación genética aprobados a nivel mundial para los cultivos
de soya por los organismos responsables, se muestran a continuación (77).
Tabla 1.13. Eventos de modificación genética en soya aprobados en el
mundo
Eventos de modificación genética aprobados en el Mundo
Identificación
del Evento
Compañia
A2704-12,
A2704-21,
A5547-35
Bayer Crop Science (Aventis CropScience(AgrEvo))
A5547-127 Bayer Crop Science (Aventis CropScience(AgrEvo))
BPS-CV127-9 BASF Inc.
DP-305423 DuPont Pioneer
DP356043 DuPont Pioneer
G94-1, G94-19,
G168
DuPont Canada Agricultural Products
GTS 40-3-2 DuPont Pioneer
GU262
MON87701
Bayer CropScience (Aventis Crop Science (AgrEvo))
Monsanto Company

42
MON87701
MON89788 Monsanto Company
MON89788
Monsanto Company
OT96-15 Agriculture & Agri-Food Canada
W62, W98 Bayer CropScience (Aventis Crop Science(AgrEvo))
SYHT0H2 Sygenta Seeds, Inc. and Bayer CropScience AG
1.6.2. Eventos de modificación genética en soya aprobados en Colombia
En Colombia, el Ministerio de la Protección Social a través del asesoramiento del
Comité Técnico Nacional de Bioseguridad en salud y alimentación humana es el
encargado de otorgar, la aprobación del uso de alimentos genéticamente
modificados para consumo humano en el país (78).
Tabla 1.14. Eventos de modificación genética aprobados en Colombia
Eventos Aprobados en Colombia
3 BPS-CV127-9
5 DP356043
7 GTS 40-3-2
9 MON87701
10 MON87701
MON89788
11 MON89788

43
Tabla 1.15. Eventos aprobados recientemente por el Ministerio de Salud y
Protección Social
El Comité Técnico Nacional de Bioseguridad emitió su concepto técnico, en el
año 2015 del uso de soya como alimento o materia prima para la elaboración de
alimentos de consumo humano
Resolución Descripción
00001256 Por la cual se autoriza el uso de la Soya MON 87769 x MON-89788
(MON-87769-7xMON-89788-1) como alimento o materia prima para
la elaboración de alimentos de consumo humano
(MON-877ф8-9 x MON-89788-1) como alimento o materia prima para
(MON-877ф5-6 x MON-89788-1) como alimento o materia prima para
(MON-877ф8-9) como alimento o materia prima para la elaboración
de alimentos de consumo humano
1.6.3. Requisitos Legales
- Soya Transgénica
Organizaciones internacionales como la FAO y la OMS desarrollan
lineamientos para llevar a cabo la evaluación del riesgo de los Organismos
genéticamente modificados (OGM). A través de la Comisión del Codex
Alimentarius se establecen normas para el análisis de riesgos de alimentos
obtenidos por medios biotecnológicos.
De igual manera cada país se rige por su propia legislación.

44
- Soya no transgénica
Los Requisitos legales está dado por cada país o por las leyes que le
apliquen, estas son algunas directivas:
- EE.UU.: las proteínas de soya son generalmente reconocidas como
seguras o como sustancias GRAS, de acuerdo con el Código de
Reglamentaciones Federales (21 CFR 170.30), y/o para uso de
procesos convencionales, tal como se practicaban con anterioridad a
1958.
- Unión Europea: las proteínas de soya son ingredientes alimenticios
aceptados.
- Organización Mundial de la Salud (OMS): las proteínas de soya han
sido aprobadas como ingrediente alimenticio en virtud de las normas del
Codex Alimentarius, Stan 175 para productos proteínicos de soya
(PPS), y Stan 174 para productos proteínicos vegetales.

45
2. ALIMENTOS DESHIDRATADOS Y BEBIDAS A BASE DE SOYA
Los alimentos en polvo se encuentran con mucha frecuencia en la vida cotidiana
de las personas, estos son obtenidos de materias primas agrícolas las cuales son
sometidas a secado por pulverización, estos productos tienen ciertas ventajas al
compararlos con productos líquidos o productos en su estado natural, entre las
ventajas que presenta este tipo de productos se encuentra su fácil transporte,
conservación prolongada, fácil almacenamiento y bajo peso (79).
Entre los alimentos que usualmente se encuentran en polvo se pueden mencionar
los huevos, gelatinas, aditivos alimentarios, vitaminas, especias, y colorantes.
Entre estos también se encuentran una gran variedad de bebidas en polvo tales
como el café molido, el chocolate y las bebidas instantáneas.
2.1. Ingredientes utilizados en la formulación de bebidas instantáneas en
polvo
En la elaboración de bebidas instantáneas listas para reconstituir se deben tener
en cuenta los siguientes aspectos relacionados con la funcionalidad de los
ingredientes dentro de las formulaciones:
- Estructura: espesantes, agente emulsionante, gelificantes.
- Estabilidad físico-química: antioxidantes y acidificantes.
- Estabilidad microbiológica: compuestos antimicrobianos.
- Cualidades sensoriales: colorantes, sabores y potenciadores del sabor
- Composición nutricional: vitaminas, y minerales

46
2.1.1. Estructura: espesantes, estabilizantes, agentes emulsionantes y
gelificantes
2.1.1.1. Agentes Espesantes
Este tipo de compuestos hacen parte de los denominados hidrocoloides los
cuales también tienen dentro de su categoría los gelificantes, emulsificantes
y estabilizantes. Los hidrocoloides pertenecen a un grupo de polímeros de
cadena larga, los cuales pueden ser total o parcialmente solubles y tienen
tendencia a hincharse en presencia de agua. Estos contribuyen a modificar
las propiedades físicas de una solución, formando geles y facilitando la
emulsificación y la estabilización (80).
Los hidrocoloides son de gran interés en la industria de los alimentos debido a su
capacidad para unirse al agua, de esta manera modifica las propiedades del
alimento al cual es adicionado, principalmente su reología y en consecuencia
también sus propiedades sensoriales (81).
2.1.1.1. Estabilizantes
La función de un estabilizante es proporcionar a un alimento una estructura
homogénea en el cual la mezcla permanezca con todos sus componentes
adecuadamente dispersos, con el propósito que no se produzcan una separación
de fases, es por esto que un estabilizante tiene la capacidad de absorber gran
cantidad de agua y también se disuelve fácilmente (82).
Estos se aplican usualmente en conservas, dulces, sopas, caldos, alimentos
procesados y sorbetes, y contribuyen a aumentar la viscosidad de la mezcla; en
productos como el helado evitan la formación de cristales los cuales afectan la
textura el mismo.
Entre los principales agentes estabilizantes se encuentran los alginatos, las
gomas tales como: guar, arábica, xantan; lecitinas, carrageninas y carboximetil
celulosa (CMC) (83).

47
2.1.2. Estabilidad físico-química: antioxidantes, acidificantes
2.1.2.1. Antioxidantes
Los alimentos pueden presentan un enranciamiento oxidativo lo cual afecta
notablemente la calidad de los mismos, cuando se da este proceso usualmente se
presentan sabores y olores indeseables. Es allí donde los antioxidantes ya sea
sintético o natural se presentan como una alternativa en la contribución de mejora
de este tipo de problemas. En el caso de la oxidación lipídica se ha utilizado
durante muchos años el hidroxitolueno, pero en los últimos tiempos también se
vienen implementando otros tipos de antioxidantes los cuales son derivados de
fuentes naturales tales como hierbas y especias los cuales contienen compuestos
como: flavonoides, sulfuros, polifenoles y carotenoides los cuales son sustancias
que se han utilizado como antioxidantes en forma de especias molidas (84).
También es importante analizar la sinergia y la interacción antagónica cuando se
mezclan antioxidantes sintéticos y naturales. Por ejemplo cuando se mezcla
compuestos como los polifenoles o carotenoides con la vitamina c también
llamado ácido ascórbico se puede dar un efecto ventajoso en un alimento
contribuyendo a mejorar la eficacia y a disminuir la cantidad de aditivos utilizados
(85).
2.1.2.2. Ácido ascórbico
El ácido ascórbico también conocido como vitamina c tiene un peso molecular de
176,13 Da, este posee propiedades acidas y reductoras, también es un
importante agente antioxidante hidrosoluble el cual se sintetiza de forma química
a partir de la glucosa, este compuesto se puede encontrar en humanos en
órganos como el hígado, cerebro y los ojos. Es importante mencionar que si la
ingesta de aminoácidos es deficiente se puede padecer de escorbuto. Este se
encuentra en la industria en forma de polvo o cristales, de color blanco o amarillo
pálido, y no posee olor (86).

48
Entre los alimentos ricos en este tipo de ácido se encuentran el kiwi, el pimiento,
espinacas, toronja, naranja y limón. En la industria de alimentos el ácido ascórbico
se utiliza por dos razones principales, la primera es como un suplemento
vitamínico y la segunda es como antioxidante lo cual proporciona calidad
sensorial y nutricional a los alimentos. Sin embargo es importante mencionar que
este ácido presenta alta inestabilidad frente a factores ambientales en donde
experimenta oxidación lo cual ocasiona perdida de su estructura y formación de
compuestos que no poseen actividad biológica, proceso por el cual se implementa
en la industria de alimentos la microencapsulación y de este modo proteger este
ácido de reacciones de degradación (87).
2.1.2.3. Ácido cítrico
El ácido cítrico con formula (C6H8O7) es un sólido blanco traslucido el cual
presenta en forma de cristales, polvo o granular, este se produce mediante la
fermentación la cual se puede dar sumergida o en superficie, para esto se utiliza
una fuente de sustrato la cual puede ser dextrosa o azúcar y el aspellirus niger
como microorganismo fermentador. La obtención del ácido cítrico se da en varias
fases donde se comienza preparando el sustrato, seguido de una fermentación
aeróbica y finalizando con la separación del ácido cítrico del sustrato (88).
El ácido cítrico es un producto el cual su demanda se mantiene en constante
crecimiento debido a sus aplicaciones en industrias como la de alimentos,
farmacéutica y detergentes. Por este motivo se ha estudiado su producción
utilizando diferentes fuentes de carbono tales como melaza de caña remolacha,
sacarosa, glucosa, suero de leche entre otras (89).
El ácido cítrico tiene varias aplicaciones en la industria entre las cuales se
encuentra: acidulante, aromatizante, antioxidante y conservante. En la industria
química y de limpieza es utilizado como plastificante. Su dosificación en la
industria alimentaria varía entre 0,5 g a 1 g por kilogramo de producto terminado,
(90).

49
Este ácido es muy utilizado en bebidas, especialmente en bebidas energizantes,
en la cual cumple el papel de acidulante, en ocasiones es mezclado con citrato de
sodio para brindar mejor sensación en cuanto al sabor (91).
2.1.3. Estabilidad microbiológica: compuestos antimicrobianos
2.1.3.1. Sorbato de potasio y ácido sórbico
El ácido sórbico y sus sales son un conservante ampliamente conocido en la
industria alimentaria, el cual tiene un efecto fungicida, pero menos efecto contra
bacterias; este está presente de forma natural en algunos vegetales, pero su
fabricación como aditivo se realiza por síntesis química. En la industria alimentaria
es más utilizado el sorbato de potasio que el ácido sorbico ya que este es más
soluble en agua.(92).
El sorbato de potasio es un polvo cristalino blanco o amarillo claro, su peso
molecular es de es de 112.12 g/mol.
Este producto es utilizado en la conservación de todo tipo de alimentos entre los
cuales se encuentra una amplia varia de bebidas, sin embargo también se utiliza
en la industria de la medicina y la cosmética, es considerado un producto de baja
toxicidad. Su dosificación varía entre 0.05% - 0.1 % gramos/litro o Kg y/o según
el producto a elaborar (90).
Los sorbatos inhiben la captación de aminoácidos y el brote de células
vegetativas, este penetra en la pared celular donde el componente ácido entra en
la célula (93).
2.1.4. Características sensoriales
Las características sensoriales visuales y de gusto son impartidas por los
colorantes y saborizantes las cuales hacen de las bebidas a base de soya
alimentos más provocativos para el consumidor.

50
2.1.4.1. Colorantes
Los colorantes hacen parte de los denominados aditivos alimentarios, los cuales
son sustancias que usualmente no se consumen como alimento propiamente,
pero si se utilizan con el objetivo de añadir un propósito tecnológico a los
productos alimenticios.
Un colorante es cualquier sustancia o pigmento que proporciona color a comidas,
bebidas y productos no alimentarios como productos de la industria farmacéutica.
Estos compuestos son de gran interés en la industria alimentaria gracias a que
compensan la perdida de color sufrida por algunos alimentos cuando se exponen
a factores como luz, aire y temperatura. Por otro lado también mejora el color
natural de muchos alimentos, haciendo que este se vea mucho más atractivo y
apetitoso (94).
Algunos de los aditivos alimentarios incluyendo los colorantes pueden ser
causantes de alergias alimentarias, en esta caso los colorantes como la tartracina
el cual es un colorantes artificial de color amarillo y la carmina o cochinilla roja
pueden causar algunas reacciones en personas sensibles tales como: erupciones
cutáneas, urticaria y congestión nasal. También se han reportado casos en los
cuales la tartracina ha provocado asma en personas sensibles.
2.1.4.2. Saborizantes
Los saborizantes son sustancias químicamente definidas las cuales no están
destinadas a ser consumidos como tal, por lo cual son añadidos a los alimentos
para proporcionar o modificar el sabor (95).
Los saborizantes actúan directamente sobre el gusto y el olfato, de esta manera
contribuyen a acentuar el sabor de un producto o transmitir un sabor dado, estos
pueden utilizarse en una gran gama de productos tales como (96) :
- Bebidas
- Salsas

51
- Condimentos
- Confiterías
- Jugos
- Conservas
- lácteos
2.1.5. Composición nutricional: vitaminas y minerales
2.1.5.1. Vitaminas
Las vitaminas son un grupo de micronutrientes complejos orgánicos los cuales se
encuentran presentes en pequeñas cantidades en los alimentos, estas son
requeridas por el cuerpo para el funcionamiento normal del metabolismo (97).
La deficiencia de vitaminas puede producir manifestaciones clínicas y trastornos
fisiológicos. Es por esto que la falta de vitaminas representa un problema para la
salud publica tanto en países industrializados como en desarrollo, sin embargo,
este problema se puede superar con una dieta diversa, buena suplementación y
el enriquecimiento de algunos productos alimenticios (98).
Es importante mencionar que el procesamiento y el almacenamiento de los
alimentos afectan la cantidad de vitaminas de los mismos, ya que factores como
el calor, humedad, oxigeno, pH y la luz afectan la estabilidad de estas (99).

52
2.1.5.2. Minerales
Algunos minerales son esenciales para las funciones del cuerpo humano, estos
se dividen en tres categorías macrominerales, microminerales u oligoelementos y
elementos de ultratrazas (56).
Dentro de los micro minerales u oligoelementos que causan preocupación por la
baja ingesta se incluye el hierro y el calcio (56). El hierro se considera como uno
de los nutrientes más investigados y mejor conocidos debido a que su deficiencia
nutricional es de las más comunes, este tiene como funciones: transportar
oxígeno y la participación en los procesos de transferencia de electrones en la
cadena respiratoria. La ingesta recomendada para este mineral son de mínimo 8
mg/ día para el hombre y 18 mg/ día para la mujer.
2.2. Bebidas instantáneas
Las bebidas instantáneas dieron inicio como respuesta a las necesidades de la
población donde se requieren alimentos que se puedan consumir y preparar con
rapidez. Estas bebidas son utilizadas como vehículos de nutrientes los cuales
contribuyan a la salud de las personas que las consuman.
En la elaboración de este tipo de bebidas muchas de las investigaciones se
centran en buscar nuevas materias primas y la mezcla optima de ingredientes
que otorgue al producto final buenas características tanto sensoriales como
fisicoquímicas la cual sea de total agrado del consumidor (100).
Cuando se habla de la mezcla óptima de ingredientes en la formulación de
bebidas instantáneas en polvo es frecuente utilizar herramientas estadísticas de
diseño experimental para la valoración y optimización de mezclas de varios
ingredientes. Cuando se desarrollan nuevos productos generalmente se acude a
los diseños mezclas, donde se optimizan las proporciones de las componentes.
Estos diseños se analizan a través de una superficie de respuesta, la cual
permite encontrar la formulación óptima de varias mezclas probadas (101) .

53
2.2.1. Proceso de mezcla de materiales en polvo
Cuando se desean mezclar materias primas en polvo se debe tener mucho
cuidado si se quiere obtener un producto de alta calidad con la mezcla de
nutrientes en la proporción deseada. Es por esto que se deben considerar
aspectos importantes como lo son el tamaño de partícula, la selección de las
materias primas y el equipo utilizado.
Las premezclas típicas contienen como mínimo de 10 a 14 nutrientes activos y
tres a seis ingredientes o vehículos. Otras premezclas en cambio contienen más
de 30 nutrientes activos y vehículos. Es por esta razón que al tener una gran
variedad de materias primas también se cuenta con diferentes tamaños de
partícula, esto puede conllevar a la segregación de nutrientes menores por lo cual
estos tienen que ser cuidadosamente diluidos en un vehículo con el fin de que la
mezcla final sea un producto homogéneo.
2.2.2. Mezcla en seco (dry mix)
El proceso de Dri mix (mezcla en seco) es utilizado por compañías las cuales
elaboran formulas infantiles, en este las materias primas como hierro y
carbohidratos son mezcladas con el resto de materias primas en polvo las cuales
han pasado por un proceso de tratamiento térmico, favoreciendo este aporte y
evitando la oxidación de las grasas por el hierro.
En este proceso se mezclan los productos en polvo que tengan la misma o
diferente densidad, mediante una acción mecánica, las partículas a mezclar
pueden usualmente son de distinto tamaño por tal motivo se debe evitar la
segregación ocasionada por diferencias de densidades lo que ocasionaría que el
producto final no fuera homogéneo (102).
En este proceso también es de vital importancia controlar tanto la humedad
relativa como la temperatura del área de fabricación ya que si no es así se puede
producir apelmazamiento durante el periodo de almacenamiento lo que favorece

54
el crecimiento microbiano obteniéndose como consecuencia un producto
degradado (103).
2.2.3. Normatividad para la elaboración de bebidas en polvo
Cuando se realiza la normativa en Colombia para la elaboración de bebidas
instantáneas en polvo se encuentra la norma técnica Colombia (NTC 5767). La
cual aplica para la preparación de refrescos y bebidas instantáneas a las cuales
se les realiza reconstitución en agua o leche.
En esta norma también menciona que este tipo de producto debe de mantener
sus características a temperatura ambiente, durante la vida útil que se establezca
y que en el momento de realizarse la reconstitución de la bebida, esta no se debe
observar ninguna precipitación y tampoco partículas en suspensión
A continuación en la Tabla 2.1. se presenta los requisitos microbiológicos para
las mezclas en polvo establecidas por la NTC 5767
Tabla 2.1. Requisitos microbiológicos para mezclas en polvo
Requisitos N m M C
Recuento de coliformes UFC/g 5 10 100 2
Recuento de mohos y levaduras
UFC/g
5 50 .. 0
En donde:
n= número de muestras a analizar
m= parámetro normal
M=valor máximo permitido
c= número de muestras aceptadas con M

55
También es importante mencionar que este tipo de bebidas también tienen que
cumplir con unos requisitos fisicoquímicos mencionadas en la NTC 5767, los
cuales son presentados a continuación en la tabla 2.2.
Tabla 2.2. Requisitos fisicoquímicos para mezclas en polvo
Requisito Limite
Max
Humedad en fracción de masa expresada como % 5.0
pH en producto reconstituido 4.2
NOTA: los resultados obtenidos para el contenido de humedad
se expresa en fracción de masa
Al revisar la norma de otros países de la región para la elaboración de bebidas
instantáneas en polvo se pueden encontrar muchas similitudes, a continuación en
la tabla 2.3 se presenta las norma técnica ecuatoriana NTE 2 471:2010 donde se
observan los requisitos microbiológicos para este tipo de bebidas.
Tabla 2.3. Requisitos microbiológicos para mezclas en polvo
Requisitos N m M C
Coliformes NMP/g 3 <3 .. 0
Coliformes fecales NMP/g 3 <3 . 0
Recuento estándar en placa
UFC/g
3 1.0x101
1.0x102
1
Recuento de mohos y
levaduras UFC/g
3 5.0x101
0

56
A continuación se presentan los requisitos fisicoquímicos para las bebidas en
polvo según la NTE 1529
Tabla 2.4. Requisitos fisicoquímicos para mezclas en polvo
Requisito Limite Max
Humedad % m/m 5.0
pH en producto reconstituido 4.2
2.2.4. Rotulado y etiquetado de bebidas en polvo
En Colombia en cuanto al rotulado y etiquetado de bebidas se presenta la
resolución 5109 de 2005 y para el etiquetado nutricional la resolución 333 y la
NTC 512-2 Segunda actualización.
La NTC 512-2 Segunda actualización aclara que existe una declaración
obligatoria de los nutrientes los cuales son:
a. El valor energético:
b. calorías totales y provenientes de la grasa
c. las cantidades de grasa, grasa saturada, proteína, ácidos grasos trans,
carbohidratos, fibra dietaría y azucares.
d. las cantidades de vitamina A, C, hierro y calcio.
e. las cantidades de vitaminas diferentes a las del numeral anterior las cuales
hayan sido adicionadas al alimento.
f. cantidades de otros nutrientes sobre los cuales se realice una declaración tales
como propiedades nutricionales y salud (104).

57
2.3. Elaboración de bebidas a base de soya
Bebidas de soya mezclados con jugos de frutas, agua y leche son una nueva
generación de productos a base de soya y es una manera conveniente incluir
proteína de soya en la dieta regular. Las bebidas con alto contenido de proteína
son consumidas por los atletas como una manera de facilitar el consumo de
suplementos de proteína en su dieta de una manera simple y barata. A sabiendas
los deportistas como fisicoculturistas consumen niveles de proteína por encima de
las ingestas diarias recomendadas: 0.8 gkg-1
/día recomendadas por la RDA
(Recomendaciones dietéticas permitidas) (105).La mayor fuente de proteína
usadas en productos para la nutrición de deportistas proviene de la leche y la
soya. La proteína aislada de soya al 90% es la proteína vegetal más usada debido
a su alto valor nutricional con respecto a otras proteínas (21,22,23).
Las proteínas confieren funcionalidad a las bebidas, y esto tiene que ver con el
aporte proteico y el pH del producto final, en el caso de formulación de bebidas
con proteína de soya, se debe utilizar niveles altos de proteína, mínimo 6,25 g por
porción para poder etiquetar la declaración de salud aprobado por la Food Drug
Administration (FDA) .
El contenido de isoflavonas y de proteínas en las semillas de soya es
significativamente mayor en comparación con su contenido en la leche de soya y
bebidas a base de soya. En general, los productos de procesados como bebidas
de soya muestran menores niveles de isoflavonas y proteínas que la materia
prima y las principales razones de este efecto son la temperatura de
procesamiento, lo que causa pérdidas significativas de estos compuestos
antioxidantes (109).
En la tabla 2.5. se presenta los nutrientes presentes en una bebida a base de
proteína de soya en polvo dada por USDA National Nutrient Database for
Standard Reference 27 Software v.2.2.4

58
Tabla 2.5. Composición nutricional de una bebida en polvo a base de soya
Nutriente Unidades Valor en
100g
Agua g 4.13
Energía Kcal 388
Proteína g 55.56
Lípidos totales(grasa) g 5.56
Carbohidratos por
diferencia
g 28.89
Fibra dietaria Total g 6.7
Azúcar total g 22.22
Minerales
Calcio, Ca mg 178
Hierro, Fe mg 12
Magnesio, Mg mg 64
Fósforo, P mg 1272
Potasio, K mg 933
Sodio, Na mg 733
Zinc, Zn mg 6.6

59
Vitaminas
Vitamina C, ácido
ascórbico total
mg 0
Tiamina mg 0.288
Riboflavina mg 0.164
Niacina Mg 2.357
Vitamina B-6 mg 0.164
Folato, DFE g 289
Vitamina B-12 g 0
Vitamina A, RAE g 0
Vitamina A, IU IU 0
Vitamina E (alfa-tocoferol) mg 0
Vitamina D (D2 + D3) g 0
Vitamina D IU 0
Vitamina K (Filoquinona) g 0
Lípidos
Ácidos grasos saturados
Total
g 1.111
Ácidos grasos Mono
insaturados Total
g 1.057

60
Ácidos grasos
poliinsaturados Total
g 2.701
Ácidos grasos Trans Total g 0
Colesterol mg 0
Otros
Cafeína mg 0
2.3.1. Bebidas a base de soya en dietas vegetarianas
La Asociación Americana de Dietética afirman que:
“Las dietas vegetarianas adecuadamente planificadas, incluidas las dietas
totalmente vegetarianas o veganas, son saludables y nutricionalmente adecuadas
y pueden proporcionar beneficios para la salud en la prevención y en el
tratamiento de ciertas enfermedades”. Este tipo de dietas si están bien
planificadas pueden ser convenientes en diferentes etapas de la vida como la
niñez, adolescencia y el embarazo.
Los nutrientes claves para las personas vegetarianas son: las proteínas, el hierro,
el cinc, el yodo, el calcio, los ácidos grasos omega-3 y las vitaminas D y B12. Es
así que los alimentos enriquecidos se convierten en una buena alternativa por las
cantidades de nutrientes esenciales que proporcionan. Entre estos alimentos se
encuentran las bebidas a base de soya las cuales ayudan a satisfacer algunos
requerimientos proteicos de este tipo de población, y de igual manera contribuyen
a tener concentraciones más bajas de colesterol y lipoproteínas de baja densidad
(LDL), presión arterial baja y a reducir los niveles de hipertensión y diabetes tipo
2 (110).
Cuando se habla de bebidas a base de soya se encuentra que estas pueden ser
neutras, las cuales se conocen popularmente como leches de soya y presentan

61
una alta demanda en el mercado, también se encuentran algunas bebidas ácidas,
que corresponden a mezclas con jugos de fruta (111). El consumidor actual
considera como factor importante a la hora de comprar alimentos el aspecto
saludable que este le aporta a su cuerpo, no obstante la parte sensorial sigue
siendo un factor fundamental. Es allí donde el tipo de proteína de soya a utilizar
y la tecnología de procesamiento también juegan un papel importante en la
elaboración de este tipo de bebidas (109).
2.3.2. Análisis de bebidas a base de soya
2.3.2.1. Análisis proximal
Otro factor importante en el análisis de bebidas a base de soya es su
caracterización fisicoquímica o proximal en donde como objetivo principal se
busca determinar su composición y aporte calórico, convirtiéndose este último en
un factor muy importante para los requerimientos nutricionales de la población
(112).
El primer paso en la caracterización fisicoquímica es la determinación de
humedad, la cual se realiza por medio de un secado en estufa convectivo a una
temperatura de 100 ºC por 3 horas. Posteriormente se tiene la determinación de
proteína la cual es un factor muy importante a determinar en este tipo de bebidas,
este se realiza por el método Kjeldahl, la determinación de la grasa se realiza
por el método soxlhet, y por último se tiene determinación de minerales el cual se
elabora por el método gravimétrico calcinando la muestra a 500ºC. La
determinación de carbohidratos solubles se realiza por método de Lane Eynon.
2.3.2.2. Análisis microbiológico
Entre los indicadores de calidad microbiológica que normalmente se utilizan para
productos derivados de la soya se tienen: análisis de coliformes totales y fecales,
mesófilos aerobios y hongos y levaduras; estos microorganismos se pueden

62
presentar por falta de higiene en el proceso, los cuales pueden provenir del
ambiente y de las superficies que entran en contacto con el alimento (113).
2.3.2.3. Análisis sensorial
El sabor es un atributo importante para la aceptación del consumidor. Se verá
afectada por las proteínas seleccionadas para ser incluidas en la formulación por
ejemplo la proteína aislada de soya es reconocida como la más funcional de las
proteínas de soya, en el caso de bebidas, imparte mayor cremosidad y cuerpo,
además es importante los medios de rehidratación (ejemplos comunes serían
agua, leche, o jugos de fruta), color del sistema y, ciertamente, los otros
ingredientes. El sabor también puede verse afectado negativamente por volumen
en boca Sensación en boca se ve afectada por el tamaño de las partículas así la
arenosidad es considerada una característica indeseable (114,115).
Muchas de las investigaciones actuales sobre el consumo de bebidas a base de
proteína de soya o bebidas enriquecidas con soya se centran en algunos
restrictores como lo son su sabor residual y la arenosidad (108), es por esto que
se busca disminuir o eliminar el efecto de estos dos factores, implementando
tecnologías de extracción de la misma proteína y también incluyendo diversos
ingredientes como hidrocoloides, carbohidratos y saborizantes (109).
Un aspecto de gran interés que cabe de resaltar en bebidas elaboradas a base de
proteínas de soya es la aceptación que el público tenga hacia ellas, esto teniendo
en cuenta que muchas de estas bebidas tienen un sabor residual el cual no es
agradable al consumidor, es por esta razón que el análisis sensorial es una
herramienta de gran interés a la hora de mirar el grado de aceptación de este tipo
de bebidas, es allí donde cobran importancia trabajos donde realizan análisis
sensorial para determinar el grado de aceptación de bebidas a base de leche de
soya. Estos análisis tienen en cuenta parámetros como el color, sabor, aroma y
textura. Para esto se utilizan pruebas de nivel de agrado, con escala hedónica, la
cual se puede manejar de la siguiente manera (109)(112):

63
- Me gusta mucho.
- Me gusta poco.
- Me es indiferente.
- Me disgusta poco.
- Me disgusta mucho.
Otros autores también han implementado la metodología del grado de aceptación
para evaluar la aceptación sensorial de bebidas a base de proteína de soya, (116)
aplicó la prueba sensorial de aceptabilidad a través del grado de satisfacción,
donde utilizó para cada panelista 50 ml de muestra. Esta fue presentada en
vasos desechables plásticos de 3 onzas, a los cuales se le colocaron números de
tres dígitos, como vehículo de limpieza bucal se utilizó un vaso con agua sin gas;
la temperatura de evaluación fue la del ambiente (20-24°C). Esta prueba se
empleó con el objetivo de evaluar cuál era el tratamiento que tuviera la mayor
aceptabilidad, para esto se usó escala hedónica de 9 niveles, siendo 1: me
disgusta extremadamente y 9: me gusta extremadamente. Esta prueba no
requirió de panelistas entrenados, por el contrario se conformó un grupo de
consumidores de este tipo de productos los cuales se encontraban en edades
entre 18 y 30 años.
2.3.3. Estudios de conservación de bebidas de soya
Los productores en la industria de los alimentos deben determinar la vida de
anaquel de sus productos mediante la realización de pruebas de almacenamiento
o estabilidad las cuales garanticen a los consumidores la frescura. La cantidad de
tiempo de duración de un producto dependerá del tipo de alimento y de su
proceso de elaboración. Es por esto que la Soyfood Association of North America
(SANA) recomienda que: “los productos de leche de soya sean sometidos a
tratamiento térmico para garantizar la calidad a los consumidores así como su
inocuidad al destruir la flora banal y la patógena” (117).

64
Dentro de las pruebas de estabilidad realizadas a este tipo de productos se tiene
como ejemplo la de (117) en donde se estudió la conservación de bebidas
saborizadas de leche de soya parcialmente hidrolizada endulzadas con azúcar o
con una mezcla de aspartame y acesulfame. En estas se probó la conservación a
4 y a 10 ºC, temperaturas en las cuales fueron tomadas muestras los días 0, 7,
14 y 21 y en donde las variables respuestas fueron el análisis sensorial global:
olor, sabor, textura, acidez; y la calidad microbiológica mediante determinación de
aerobios mesófilos, mohos, levaduras y E. coli. Este estudio evidencio que a 4 ºC
las bebidas se conservaron por 14 días.
2.3.4. Investigaciones a partir de bebidas a base de soya
2.3.4.1. Bebidas de soya con probióticos
Entre los factores por los cuales las personas pueden encontrar el sabor de la
leche de soja no deseable se encuentran algunos oligosacáridos indigeribles
tales como estaquiosa y rafinosa (118), los cuales le otorgan a la leche de soya
sabor de frijol crudo, lo que limita el consumo de esta y otros productos de soja.
La estaquiosa y la rafinosa son los oligosacáridos principales que se encuentran
en la leche de soja, y se cree que pueden causar flatulencia en humanos después
de comer alimentos de soja. Es por esta razón que se han utilizado
microorganismos como el Lactobacillus acidophilus para reducir los niveles de
estaquiosa, rafinosa y al mismo tiempo aumentar el contenido de fructosa,
glucosa y galactosa (119). Es allí donde la fermentación de productos de soja con
bacterias ácido lácticas se convierte en una alternativa en el desarrollo de
alimentos más digeribles y de sabor agradable tales como queso de soja
fermentada, bebida agria de leche y yogur de soja (119). También se ha
encontrado que los productos de soja fermentados que contienen probióticos
tienen el potencial de beneficiar a las adultos mayores (120).

65
2.3.4.2. Estudios de bebidas elaboradas a base de leche de soya
Estudios realizados en Brasil mostraron que las bebidas elaboradas a base de
soja podrían ser una dieta alternativa de lactantes alérgicos a la leche de vaca.
Fórmulas a base de soja se han utilizado en la nutrición infantil ya sea debido a su
costo relativamente bajo o a su aceptación por parte de los niños. Sin embargo
hay que tener en cuenta que la composición de las proteínas de soja es muy
compleja, y se diferencia claramente de las proteínas de leche de vaca (121).
Es por esto que se han estudiado modelos en ratas que permitan medir la
ingesta de alimentos y el crecimiento, así como la eliminación de las heces y la
orina, en estos estudios se compara el crecimiento del cuerpo, el peso, la
humedad y las heces de ratas recién destetadas alimentadas exclusivamente con
fórmula y bebidas a base de soya. Este modelo experimental se utilizó con el fin
de proporcionar conocimientos y posibles beneficios para la salud de los seres
humanos (122).
En la elaboración de bebidas a base de soya también se ha utilizado el chocolate
ya que este ha demostrado ser un sabor popular en este tipo de bebidas, debido
a su capacidad para enmascarar el sabor de la soya y proporcionar un perfil de
sabor suave (123). Sin embargo, en la elaboración de esta clase de bebidas es
necesario optimizar otros aspectos como lo son la textura y apariencia para poder
lograr el éxito en el desarrollo de estos productos (124).

66
3. CONCLUSIONES GENERALES
La soya es una fuente rica de proteínas y componentes bioactivos. El
consumo de alimentos con soya se ha relacionado con muchos efectos
benéficos como una menor incidencia de enfermedades coronarias del
corazón, arteriosclerosis, diabetes tipo 2. Alimentos funcionales a base de
la soya como por ejemplo bebidas y sobre todo las mezclas en polvo listas
para ser reconstituidas se constituyen en un atractivo y prometedor tema
de Investigación y desarrollo en la industria de alimentos.

67
4. RECOMENDACIONES
Este trabajo abre las puertas a profundizar en el campo de la formulación
de mezclas en polvo con alto contenido proteico dada la importancia de las
proteínas en la dieta, al ser considerada la soya como una materia prima
mucho más barata que otras fuentes de proteína como la animal.
Se puede plantear teniendo como insumo lo recopilado en esta monografía
diversas alternativas para estudiar efectos a nivel de la salud el consumo
habitual de la soya y su incidencia en enfermedades de interés en la salud
pública.

68
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
1. Rojas Tovar Gladys, Rodríguez Acosta Alexis. Amenorrea secundaria a
ingestión de lecitina de soya. Rev Cubana Obstet Ginecol [revista en la
Internet]. 2004 Abr [citado 2016 Feb 15] ; 30(1): . Disponible en:
http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0138-
600X2004000100008&lng=es
2. Figueroa Cárdenas J de D, Acero Godinez MG, Vasco Méndez NL, Lozano
Guzmán A, Flores Acosta LM, González-Hernández J. Fortificacion y
evaluacion de tortillas de nixtamal . Archivos Latinoamericanos de Nutrición
. scielo_ven ; 2001. p. 293–302.
3. Dunn ML, Serna-Saldivar SO, Sanchez-Hernandez D, Griffin RW.
Commercial Evaluation of a Continuous Micronutrient Fortification Process
for Nixtamal Tortillas. Cereal Chem J [Internet]. Scientific Societies; 2008
Sep 22;85(6):746–52. Available from: http://dx.doi.org/10.1094/CCHEM-85-
6-0746
4. Capriotti AL, Caruso G, Cavaliere C, Samperi R, Ventura S, Zenezini
Chiozzi R, et al. Identification of potential bioactive peptides generated by
simulated gastrointestinal digestion of soybean seeds and soy milk proteins.
J Food Compos Anal [Internet]. 2015 Dec [cited 2015 Oct 4];44:205–13.
Available from:
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0889157515001738
5. Andrade JC, Mandarino JMG, Kurozawa LE, Ida EI. The effect of thermal
treatment of whole soybean flour on the conversion of isoflavones and
inactivation of trypsin inhibitors. Food Chem [Internet]. 2016 Mar [cited 2015
Sep 23];194:1095–101. Available from:

69
6. Quicazán M CL. Inactivación del inhibidor de tripsina durante el tratamiento
térmico de bebidas de soya. Vitae. 19(1):S337–9.
7. DiPietro CM, Liener IE. Heat inactivation of the Kunitz and Bowman-Birk
soybean protease inhibitors. J Agric Food Chem [Internet]. American
Chemical Society; 1989 Jan 1;37(1):39–44. Available from:
http://dx.doi.org/10.1021/jf00085a010
8. Gillman JD, Kim W-S, Krishnan HB. Identification of a New Soybean Kunitz
Trypsin Inhibitor Mutation and Its Effect on Bowman−Birk Protease Inhibitor
Content in Soybean Seed. J Agric Food Chem [Internet]. American
Chemical Society; 2015 Feb 11;63(5):1352–9. Available from:
http://dx.doi.org/10.1021/jf505220p
9. Chen Y, Yamaguchi S, Ono T. Mechanism of the Chemical Composition
Changes of Yuba Prepared by a Laboratory Processing Method. J Agric
Food Chem [Internet]. American Chemical Society; 2009 May
13;57(9):3831–6. Available from: http://dx.doi.org/10.1021/jf8035269
10. Kearney J. Food consumption trends and drivers. Philos Trans R Soc
London B Biol Sci [Internet]. 2010 Aug 16;365(1554):2793–807. Available
from: http://rstb.royalsocietypublishing.org/content/365/1554/2793.abstract
11. Siró I, Kápolna E, Kápolna B, Lugasi A. Functional food. Product
development, marketing and consumer acceptance--a review. Appetite
[Internet]. 2008 Nov [cited 2014 Jul 9];51(3):456–67. Available from:
http://www.scopus.com/inward/record.url?eid=2-s2.0-
50349083731&partnerID=tZOtx3y1
12. Padhi EMT, Dan Ramdath D, Carson SJ, Hawke A, Blewett HJ, Wolever
TMS, et al. Liking of soy flour muffins over time and the impact of a health
claim on willingness to consume. Food Res Int [Internet]. 2015 Sep [cited
2015 Oct 27]; Available from:

70
13. U.S. Food and Drug Administration F. Title 21, vol. Code of Federal
Regulations. 2014.
14. López-Gutiérrez N, Romero-González R, Garrido Frenich A, Martínez Vidal
JL. Identification and quantification of the main isoflavones and other
phytochemicals in soy based nutraceutical products by liquid
chromatography-orbitrap high resolution mass spectrometry. J Chromatogr
A [Internet]. 2014 Jun 27 [cited 2015 Oct 27];1348:125–36. Available from:
15. Mohan VR, Tresina PS, Daffodil ED. Encyclopedia of Food and Health
[Internet]. Encyclopedia of Food and Health. Elsevier; 2016 [cited 2015 Oct
13]. 211-220 p. Available from:
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780123849472000362
16. Reinwald S, Akabas SR, Weaver CM. Whole Versus the Piecemeal
Approach to Evaluating Soy. J Nutr [Internet]. 2010 Dec 1;140 (12 ):2335S
– 2343S. Available from: http://jn.nutrition.org/content/140/12/2335S.abstract
17. Omoni AO, Aluko RE. Soybean Foods and Their Benefits: Potential
Mechanisms of Action. Nutr Rev [Internet]. Blackwell Publishing Ltd;
2005;63(8):272–83. Available from: http://dx.doi.org/10.1111/j.1753-
4887.2005.tb00141.x
18. Ishihara M, Singh H, Chung G, Tam C. Content composition and antioxidant
activity of isoflavones in commercial and homemade soymilk and tofu. J Sci
Food Agric [Internet]. John Wiley & Sons, Ltd.; 2007;87(15):2844–52.
Available from: http://dx.doi.org/10.1002/jsfa.3041
19. Rau De Almeida Callou K, Sadigov S, Lajolo FM, Genovese MI. Isoflavones
and Antioxidant Capacity of Commercial Soy-Based Beverages: Effect of

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