Nitrogen 15 abundance in protein fractions of beans fertilized with (15NH4)2SO4

ABSTRACT

Studies evaluating the protein nutritive value of beans labelled with 15N, ussing nitrogen balance and the quantitation of faecal and urinary endogenous nitrogen, determined by isotopic dilution, have been extensively used. The objective of this research was to verify if the isotopic labelling of raw, freeze dried beans (Phaseolus vulgaris L., cultivar Piratã 1) with 1.394 atoms%15N, resulted in the same abundance of the whole flour and of the protein fractions extracted from the beans with 0.5 mol L-1 NaCl. The isotopic abundance found in the whole bean flour, in the protein extract, in the globulin and albumin fractions were respectively 1.394 ± 0.011; 1.403 ± 0.012; 1.399 ± 0.007 and 1.399 ± 0.028 atoms % of 15N, presenting no difference (P > 0.05). However, a difference was found (P 0.05) between the above mentioned abundances and the isotopic abundance found in the nitrogen of the proteins in the extraction residue, which was 0.969 ± 0.084. Since the abundances did not differ, the protein nutritive indexes, such as digestibility and biological value, determined from the nitrogen balance and corrected for isotopic dilution, would not be affected by extracting the proteins from the beans with 0.5 mol L¹ NaCl. If working with the nitrogen balance of the residual proteins after extraction and even with the whole flours, these indexes could present incorrect values, since the isotopic labelling of the residual proteins was less than that of the protein fractions.

RESUMO

Estudos para determinação do valor nutritivo da proteína de feijões marcados com 15N, utilizando balanço de nitrogênio e quantificação de nitrogênio endógeno fecal e urinário, determinados por diluição isotópica, têm sido muito utilizados. O objetivo deste trabalho foi verificar se a abundância de 15N feijão cru e liofilizado (Phaseolus vulgaris L., cultivar Piratã 1), de 1,394 átomos % de 15N, era a mesma, na farinha integral do feijão, no extrato protéico e nas frações protéicas extraídas do feijão com NaCl 0,5 mol L-1. As abundâncias encontradas na farinha integral, extrato protéico e frações protéicas globulina e albumina foram, respectivamente 1.394 ± 0.011; 1.403 ± 0.012; 1.399 ± 0.007 e 1.399 ± 0.028 átomos % de 15N, não apresentando diferença (P > 0,05). Entretanto, foi encontrada diferença (P 0,05) entre as referidas abundâncias e aquela encontrada nas proteínas que permaneceram no resíduo da extração, que foi 0,969 ± 0,084 átomos de 15N. Uma vez que as marcações isotópicas não diferiram, pôde-se inferir que os índices de valor nutritivo de proteínas, como a digestibilidade ou valor biológico, determinados por balanço de nitrogênio e corrigidos por diluição isotópica, não serão afetados pela extração das proteínas do feijão com NaCl 0,5 mol L-1. No caso das proteínas residuais ou mesmo de farinhas integrais, estes índices podem apresentar valores incorretos, visto que a abundância de 15N das proteínas residuais foi menor.