Compuestos y minerales bioactivos del brócoli

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Introducción

En los últimos años se está imponiendo un cambio en la forma de vida de la sociedad, orientada hacia un estilo más saludable, basado en distintos aspectos como la actividad física, el descanso, la reducción del estrés y, por supuesto, una sana alimentación, entre otros. En el objetivo de mantener una ingesta sana, el brócoli es un alimento indispensable, el cual aporta a nuestro organismo un buen número de sustancias beneficiosas que, por otra parte, ayudan a prevenir diversas enfermedades y afecciones. Por tanto, incluir el brócoli en nuestra dieta supone un refuerzo al organismo y, por ello, una mejora en la salud, además de un estilo de vida más recomendable.

Beneficios para la salud

El brócoli, como el resto de las brasicáceas, son vegetales muy convenientes, desde el punto de vista nutricional, ya que posee un alto contenido en minerales (Na, K, Ca, Mg, Cl, P, S, Fe, Mn, Cu y Zn), fibras dietéticas, vitaminas (C, E, K) (House, 1999; Moreno et al., 2006), además de sustancias bioactivas, como son glucosinolatos e isotiocianatos (Cartea y Velasco, 2008; Sharma et al., 2016), compuestos fenólicos (Heimler et al., 2006) y carotenoides (betacaroteno, luteína y zeaxantina) (Park et al., 2012). Por ello, su consumo se ha visto incrementado de manera notable durante los últimos años (Moreno et al., 2006; Thomson et al., 2007; Francisco et al., 2017).

Teniendo en cuenda la diversidad de sustancias benéficas que aporta al organismo y las propiedades “médicas” que ofrece, el brócoli, conjuntamente con el resto de Brassicas, son considerados alimentos funcionales, definidos por Vidal Carou (2008), como: “aquellos alimentos que, ya sea de forma natural o procesada, contienen componentes biológicamente activos que ejercen efectos beneficiosos para la salud que van más allá de la nutrición”.

A este respecto, diversos estudios (Vallejo et al., 2004; Gosslau y Chen, 2004; Singh et al., 2007; Podsedek, 2007; Jahangir et al., 2009; Jaiswal et al., 2011; Landete, 2012; Rodríguez-Mateos et al., 2014; Williamson, 2018) han demostrado que las personas que consumen frecuentemente estos vegetales tienen los siguientes beneficios:

  • Menor riesgo de desarrollar cáncer, incluyendo el de colon, estómago y pulmón.
  • Actividad antibacteriana y antimicrobiana.
  • Protección del sistema cardiovascular.
  • Alta actividad antioxidante.
  • Efecto antiinflamatorio.
  • Propiedades antialérgicas.

 

Estas cualidades, y algunas más, hacen que estos alimentos vegetales sean altamente recomendables para ser incorporados en nuestra dieta habitual.

Minerales

Los minerales son nutrientes que, aunque no aportan energía, son necesarios para el mantenimiento de ciertos procesos fisicoquímicos esenciales del metabolismo humano (Soetan et al., 2010).

Es conveniente reseñar que la composición mineral de los distintos vegetales cosechados depende de factores inherentes a la propia planta, como pueden ser: el cultivar, el estado fisiológico en el momento de la recolección o el órgano de la planta recolectado. También, por factores externos previos a la cosecha, tales como las condiciones climáticas, las características del suelo o la fertilización (Rosa et al., 2002; Martínez-Ballesta et al., 2010).

En el caso del brócoli, se expone a continuación (tabla 1), la composición mineral del cultivo, diferenciando entre las inflorescencias (florete) y los tallos de la planta. Es la siguiente:

Tal y como se puede observar en la tabla 1, la concentración mineral de los distintos nutrientes, tanto macros como micros, es diferente según la parte de la planta que se trate. Por ejemplo, en el caso del potasio (K), el tallo contiene mayor contenido (75.4 g kg-1 de materia seca) que los floretes (40.9 g kg-1 M.S.).

Glucosinolatos

Los glucosinolatos son metabolitos secundarios que se encuentran, casi exclusivamente, en la familia Brassicaceae (López-Chillón et al., 2017). Químicamente, están compuestos por un ß-tioglucósido-N-hidroxisulfato con una cadena lateral (R) y un grupo ß-D-glucopiranosa, unido a azufre (Cartea y Velasco, 2008). Los distintos tipos de glucosinolatos están determinados en función de la especie de crucífera. Es más, dentro de cada especie, otros factores también influyen en el contenido de éstos, como son los cultivares, las condiciones ambientales y el órgano de la planta (Jeffery et al., 2003). Según Domínguez et al. (2011), en general, se ha determinado un mayor contenido en glucosinolatos en las inflorescencias del brócoli que en las hojas.

Además de los glucosinolatos, es preciso hablar de los isocianatos, que se obtienen de la hidrólisis de los primeros. Se considera que estos compuestos son los principales responsables de la bioactividad de los alimentos crucíferos (Ramírez et al., 2020), con propiedades anticancerígenas (Stoewsand, et al., 1988; Wong et al., 1998) y actividad antioxidante (Plumb et al., 1997), como ya se ha indicado anteriormente.

Es interesante saber que, cuando se produce la ruptura del tejido vegetal o la degradación microbiana en el intestino durante la digestión humana, se origina la enzima “mirosinasa” que, al entrar en contacto con los glucosinolatos, se liberan moléculas de glucosa, de bisulfato y de aglicona, generándose los isotiocianatos (Halkier y Gershenzon, 2006; Campas-Baypoli et al., 2009). Estos compuestos son muy inestables y sus beneficios para la salud dependen de numerosas variables, como la concentración inicial de glucosinolatos, los procesos de cocción, la cantidad de vegetales que se ingieren y el metabolismo humano (Ramírez et al., 2020).

Domínguez et al. (2011), concluyen que los principales glucosinolatos que se pueden encontrar en las distintas variedades de brócoli son:

  • Glucoiberina
  • Glucorafanina
  • Glucoalisina
  • Gluciberverina
  • Glucoerucina
  • Glucobraicanapina
  • Glucobrasicina
  • 4-Hidroxiglucobrasicina
  • 4-Metoxiglucobrasicina
  • Neoglucobrasicina

Fenoles

Los compuestos fenólicos se caracterizan por tener, al menos, un anillo aromático con uno o más grupos hidroxilo adheridos (Ramírez et al., 2020). Según su estructura, se pueden dividir en dos grupos (Robards et al., 1999):

  • Flavonoides: flavonoles, antocianos, flavan-3-oles, proantocianidinas, flavanonas, flavonas, isoflavonas y chalconas.
  • No flavonoides: ácidos fenólicos (hidroxicinámicos e hidroxibenzoicos), taninos hidrolizables y estilbenos.

Sus perfiles cualitativos y cuantitativos varían significativamente entre las especies, siendo el grupo de fenoles más común en el brócoli, los ácidos hidroxicinámicos, los flavonoles y las antocianinas (Martínez- Hernández, 2012), aunque también pueden variar dentro de la misma especie según el órgano vegetal. Por ejemplo, los tallos y las hojas de las crucíferas pueden contener de dos a diez veces más cantidad de compuestos fenólicos si se compara con las raíces y las inflorescencias (floretes), siendo éstas últimas la parte del vegetal más consumido (Baenas et al., 2017).

Es necesario destacar que el brócoli, dentro de los cultivos incluidos en la especie Brassica oleracea, ha sido el más estudiado con respecto a la composición de los fenoles (Cartea et al., 2011; Rodríguez-Mateos et al., 2014; Slosar et al., 2017) por sus excelentes propiedades beneficiosas para la salud humana.

Antioxidantes

Son sustancias que neutralizan los radicales libres o sus acciones (Sies, 1996). También, son compuestos que, a bajas concentraciones, en comparación con el sustrato, retrasan o impiden la oxidación del mismo sustrato durante un estrés oxidativo (Devasagayam et al., 2004).

Los antioxidantes pueden prevenir y/o mejorar diferentes estados de enfermedad (Knight, 2000). Igual que sucede con los otros efectos beneficiosos que aporta el brócoli, la actividad antioxidante puede variar en función de diversos factores, como la variedad, el estado de maduración, las condiciones de crecimiento, el estado del suelo, las condiciones de almacenamiento después de la cosecha, el procesado industrial, el cocinado, la parte vegetal de la planta y la disponibilidad de nutrientes del cultivo, entre otros (Jeffery et al., 2003; Podsedek, 2007; Singh et al., 2007; Borowski et al., 2008; Shetty et al., 2013; Llorent-Martínez et al., 2020).

Así pues, los nutrientes de las plantas pueden ser un factor importante que influya en la síntesis del metabolismo secundario con actividad antioxidante. Tal es el caso del nitrógeno (N), que modula la biosíntesis de los metabolitos secundarios: compuestos fenólicos, glucosinolatos, carotenoides, etc. (Cartea et al., 2011). Lo mismo sucede en el caso del zinc (Zn), que es cofactor de unas 200 enzimas humanas, incluido el antioxidante citoplasmático Cu-Zn SOD, isoenzima de SOD, presente principalmente en el citosol (Devasagayam et al., 2004).

Para concluir, es importante tener en cuenta la forma de cocinar el brócoli, ya que ésta puede modificar, tanto el contenido de los nutrientes como el de los demás compuestos benéficos. De hecho, Martínez-Hernández et al. (2013), observaron que el brócoli cocinado en microondas, aumentaba el contenido de fenoles totales y la capacidad antioxidante en comparación con otros métodos como el hervido, más utilizado en estos alimentos, el cual provoca una disminución de las sustancias nutritivas por lixiviación y evaporación del agua.

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