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6. Marco Teórico 6.1 Alimentos funcionales Hace un par de décadas, los consumidores solo se preocupaban que los alimentos que consumían les aportaran placer y conveniencia de acuerdo a su estilo de vida y actividades propias que desarrollaban. Hoy, una tendencia indiscutible es que a estos factores se debe agregar el de “salud“, el que ha adquirido mayor relevancia y se instala entre las preferencias de los consumidores. En los últimos años, el factor salud, ha sido el foco de investigaciones y apunta a que el producto alimenticio debe aportar en la prevención y atenuación de enfermedades. Esta aseveración la demuestran datos duros que entregan las investigaciones al respecto. Según cifras entregadas por FAO y la ONU para el 2050, la población mundial alcanzará los 9,1 mil millones de personas, el 22% de éstos serán mayores de 60 años (1,9 mil millones). En este segmento etario, los mayores de 60 años, aumentará la demanda por alimentos que coadyuven a la prevención de enfermedades, es decir, los alimentos funcionales y nutracéuticos, alimentos que cumplen una función adicional a la nutrición, en el bienestar y la salud y que contienen vitaminas, minerales, aminoácidos, fibras y otros componentes que se consumen en forma complementaria a la alimentación. La palabra nutracéutico fue creada en 1990 por Stephen De Felice, farmacólogo norteamericano, definiéndolos como

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Page 1: 6 Marco Teórico

6. Marco Teórico

6.1 Alimentos funcionales

Hace un par de décadas, los consumidores solo se preocupaban que los alimentos que

consumían les aportaran placer y conveniencia de acuerdo a su estilo de vida y actividades

propias que desarrollaban. Hoy, una tendencia indiscutible es que a estos factores se debe

agregar el de “salud“, el que ha adquirido mayor relevancia y se instala entre las

preferencias de los consumidores.

En los últimos años, el factor salud, ha sido el foco de investigaciones y apunta a que el

producto alimenticio debe aportar en la prevención y atenuación de enfermedades. Esta

aseveración la demuestran datos duros que entregan las investigaciones al respecto.

Según cifras entregadas por FAO y la ONU para el 2050, la población mundial alcanzará

los 9,1 mil millones de personas, el 22% de éstos serán mayores de 60 años (1,9 mil

millones). En este segmento etario, los mayores de 60 años, aumentará la demanda por

alimentos que coadyuven a la prevención de enfermedades, es decir, los alimentos

funcionales y nutracéuticos, alimentos que cumplen una función adicional a la nutrición, en

el bienestar y la salud y que contienen vitaminas, minerales, aminoácidos, fibras y otros

componentes que se consumen en forma complementaria a la alimentación.

La palabra nutracéutico fue creada en 1990 por Stephen De Felice, farmacólogo

norteamericano, definiéndolos como “suplementos dietarios de una sustancia natural

presente en los alimentos y que tomados en dosis superiores a la existente en esas especies,

tienen un efecto favorable sobre la salud mayor que el que podría tener un alimento

normal”.

El auge de los suplementos nutricionales se relaciona con los distintos beneficios que puede

brindar su consumo habitual. La nutrición genómica; los alimentos para envejecer

saludablemente; los alimentos contra la obesidad y control del peso; los alimentos médicos

y plantas terapéuticas; la prevención del cáncer, la prevención de la osteoporosis, y tantas

enfermedades, son aquellas en las que los alimentos funcionales y nutracéuticos jugarán y

están jugando un rol clave.

Este tipo de complementos alimentarios, que funcionan como antioxidantes, protectores de

la salud en distintos campos, como la salud vascular, la función cerebral, ayudar el

Page 2: 6 Marco Teórico

mantenimiento de la estructura ósea y la tonificación muscular, permiten a estos

complementos que sean su medicina y la medicina que sea su alimento.

Diversos académicos como Karla Herrera de la Escuela de Nutrición y Dietética de la

Universidad Andrés Bello, define los antioxidantes como “sustancias contenidas en los

alimentos que ayudan a proteger a las células de los efectos de los radicales libres”. Un

nutracéutico puede ser sólo poner un nutriente o alimento en una cápsula para facilitar su

consumo por la población. “Existen nutrientes y alimentos que aportan beneficios para la

salud y hay evidencia científica de ello” afirma Oliver Bustamante ejecutivo de Nutraline

Chile. Esta afirmación, compartida ya por muchas empresas, ha llevado, por ejemplo, a la

creación de un Centro tecnológico formado por Nestlé, La U. de Chile y la U. Católica,

para la investigación en este tipo de formulaciones.

Un estudio dado a conocer este año por la Universidad de Finlandia Oriental, mostró que

los hombres con niveles más altos de licopeno en su sangre tienen 55% menos

posibilidades de sufrir un accidente cerebro vascular (Alexis Ponson: El poder de los 5

Antioxidantes, 2012). El licopeno, poderoso antioxidante, está presente en tomates, berries,

maqui y otros productos naturales. (Jordán, 2013).

(Jordán G. (2013). Las oportunidades para las empresas de Chile en los alimentos

funcionales y nutracéuticos. 06/12/2014, de ODEPA (Oficina de Estudios y Políticas

Agrarias) Sitio web: http://www.agrimundo.cl/wp-content/uploads/Informe-Experto-con-

formato-final-con-Indice-DEFINITIVO.pdf)

Tabla 1. Tipos de alimentos funcionales y efectos sobre el organismo o algunas funciones

biológicas.

Ingredientes

funcionales

Efectos Ejemplos

Prebióticos Mejoran la función intestinal Lactobacilos y bifidobacteris

(Yogures bio)

Prebióticos Favorecen el crecimiento de las

bacterias intestinales

beneficiosas.

Fructo-oligosacáridos (Cereales

integrales)

Page 3: 6 Marco Teórico

Vitaminas Reducen el riesgo de

enfermedades cardiovasculares y

osteoporosis.

Vitamina B6, Vitamina B12,

ácido fólico, vitamina D y

vitamina K.

Minerales Reducen el riesgo de

osteoporosis y fortalecen el

sistema inmune.

Calcio, magnesio y zinc.

(Productos lácteos)

Antioxidantes Reducen el riesgo de

enfermedades cardiovasculares y

el desarrollo de tumores.

Vitamina C y E, carotenos,

flavonoides y polifenoles

(zumos y refrescos)

Ácidos grasos Reducen el riesgo de

enfermedades cardiovasculares y

el desarrollo de tumores.

Ácidos grasos Omega 3.

(Lácteos, huevos...)

Reducen los síntomas de la

menopausia.

Ácido Linoleico Conjugado

(CLA) (Lácteos)

Fitoquímicos Reducen los niveles de

colesterol y los síntomas de la

menopausia

Fitoesteroles, isoflavonas y

lignina. (Margarinas y lácteos)

(Fuente: Cadaval et al. 2005)

(Cadaval A., Artiach B., Garín U., Pérez C., Aranceta J.. (2005). Alimentos Funcionales,

para una alimentación saludable. 05/12/2014, De la Sociedad Española de Nutrición

Comunitaria Sitio web: http://www.nutricioncomunitaria.org/BDArchivos/Guia

%20Funcional%20NATURLINEA_I_1138822039406.pdf)

Tambien existe un nuevo concepto denominado “nutracométicos”, que ayudan a la salud

del cabello, uñas y piel, y en general, a los aspectos relativos del cuidado de la belleza.

Colágenos y silico ayudan a lograr estos resultados.

Los sumplementos ayudan también a controlar peso. “Pueden ayudar a producir la

sensación de saciedad y aumentar la metabolización de las grasas o a quemar grasas” señala

Oscar Castillo, profesor de nutrición y dietética de la Pontificia Uiversidad Católica,

además experto en medicina deportiva. (Jordán 2013).

Page 4: 6 Marco Teórico

6.1.1 Mercado y comercialización de Alimentos funcionales

El tamaño del mercado global de este tipo de alimentos ha venido creciendo en forma

sostenida. Según Euromonitor, de más de 532 billones de dólares de productos vendidos en

2005 en las diferentes categorías, se pasó a más de 691 billones de dólares en 2011, con una

proyección al 2015 de superar los 862 billones de dólares.

Tabla 2. Crecimiento del Mercado de los Alimentos Funcionales

Clasificación 200

7

200

8

200

9

201

0

201

1

201

2

201

3

201

4

201

5

Salud y Bienestar 532,

2

588,

2

534 627,

9

691,

1

717 763,

1

811,

7

862,

8

Más Saludable 141,

2

155,

6

154 163,

5

177,

5

181 189,

7

190,

9

200,

5

Fortificados/

Funcionales

169,

4

180,

6

180 206,

5

230 242 269,

6

279,

2

299,

2

Naturales 208,

8

230,

5

230 245,

1

247,

3

307 307,

1

328 350,

4

Orgánicos 23,2 25,8 25,

3

26,3 38,8 31 31 32,7 34,5

Fuente: Euromonitor internacional 2012

Las cifras reales corresponden hasta el año 2011, del 2012 en adelante son estimaciones.

Page 5: 6 Marco Teórico

Los alimentos funcionales y nutracéuticos, como se puede apreciar sobreviven a la crisis

asiática, donde se nota una caída del año 2008 al 2009, sino que además se recuperan con

fuerza para el año 2010, estos alimentos se posicionan en el mercado como una alternativa

de mantener la salud en un momento en que las enfermedades crónicas son un problema

para la salud pública mundial. Así estos alimentos están dejando de ser una moda, y se

están convirtiendo en alimentos necesarios para la buena alimentación.

6.2 Liofilización

La liofilización es un método de conservación milenario. Fue utilizado por los Incas

quienes liofilizaron productos autóctonos como el “chuño” o papa desecada o liofilizada y

el “charqui” o carne deshidratada, congelándolos en la noche y luego secándolos en el día

aprovechando las bajas presiones debidos a la gran altura de las montañas peruanas.

También fue utilizado por los Vikingos para secar pescado arenque, quienes durante el

invierno usaron las bajas temperaturas y el período de sol más bajo y más oblicuo. El

primer uso real en escala industrial fue para liofilizar plasma de sangre durante la segunda

guerra mundial y la postguerra (1939), y para liofilizar penicilina. El nombre fue utilizado

por primera vez por Alexander Fleming (1943) quien propuso el término “liofilización” del

griego “luen” o solvente y “phileo” amigo (Ramírez, 2006).

(Rahman, S. (1995). Food properties handbook. Florida: CRC Press, Inc.)

La liofilización es un proceso durante el cual el material primero se congela y se concentra

el solvente, (generalmente agua), para luego ser retirado por sublimación a presión

reducida, hasta alcanzar valores de 5% de humedad o menores, disminuyendo las pérdidas

de los componentes volátiles o termosensibles. La liofilización termina con la etapa de

almacenamiento del producto en forma controlada (libre de oxígeno y de vapor de agua),

logrando así que los productos tengan una larga vida de anaquel y retengan en una alta

proporción sus características organolépticas, físicas, químicas y biológicas. Por medio de

la liofilización, se logra reducir las pérdidas de los compuestos responsables del sabor y el

Page 6: 6 Marco Teórico

aroma en los alimentos en mayor proporción que otros sistemas de secado. Son además

productos fácilmente reconstituibles (Rey, 1975).

(Rey, L. (1975). Some basic facts about freeze drying. In S. A. Goldblith (Ed.), Freeze

drying

and advanced technology (pp. 730). London.)

Se considera entonces a la liofilización como una multioperación. Así, el paso del solvente

por los estados sólido, líquido y gaseoso, se hace en dos etapas, primero una congelación

para llevarlo de líquido a sólido, seguida de una sublimación para pasar de sólido a vapor.

En la liofilización, el proceso de separación del líquido se produce durante la congelación,

no durante la sublimación. (Ceballos, 2008)

(Ceballos A. (2008). Liofilización. En Estudio comparativo de tres sistemas de secado para

la producción de un polvo deshidratado de fruta (29-33). Universidad Nacional de

Colombia, sede Manizales, Colombia.)

Un proceso de liofilización llevado adecuadamente, puede garantizar las características de

calidad del producto, y para ello es importante controlar los factores que intervienen en el

proceso, como son la velocidad de congelación, la temperatura de enfriamiento necesaria

para alcanzar la congelación completa, el vacío dentro de la cámara para llevar a cabo la

etapa de sublimación y la temperatura de las placas calefactores. La mayoría de los

reportes, indican que el control de la velocidad de congelación es una de las variables

responsables de la calidad del producto, ya que la presencia de cristales grandes o pequeños

influye grandemente en la calidad de la partícula producida (Bing & Da-Wen, 2002).

(Bing, L., & Da-Wen, S. (2002). Novel methods for rapid freezing and thawing of foods - a

review. Journal of Food Engineering, 54(3), 175-182.)

6.3 Maqui

Page 7: 6 Marco Teórico

Se trata de un arbusto dioico, perennifolio de tronco dividido, que alcanza hasta 4 a 5

metros de altura. Contiene tallos rojizos, con ramas delgadas y flexibles. La corteza es lisa,

blanda, siendo fácilmente desprendible. Las hojas son pecioladas, aovado‐lanceoladas,

perennes, midiendo entre 4 a 9 cm, con bordes dentados y dispuestas en cruz con respecto

al resto de las hojas del tallo. Las flores son pequeñas, blanquecinas, de cinco pétalos, con

numerosos estambres, estériles en el caso de pies femeninos, y están siempre reunidas en

inflorescencias axilares. Pueden ser hermafroditas o unisexuales (uno de los sexos

atrofiado). Sus frutos son bayas pequeñas de 5 mm, de color negro brillante o azuladas, que

contienen de 2 a 4 semillas. Florece de noviembre a diciembre y fructifica en verano

(Correa, 1992)

(Correa J., Bernal H. (1992) Aristotelia chilensis. En: Especies vegetales promisorias de los

países del Convenio Andrés Bello. 1ª. Ed. Edit. Guadalupe Ltda. Colombia. Tomo VII. p.

162‐71.)

Reino: Plantae

Clasificación: Angiospermas

Orden: Oxalidales

Familia: Elaeocarpaceae.

Género: Aristotelia

Especie: chilensis

Nombre Científico: Aristotelia chilensis (Molina) Stuntz.

Sinonimias: A. glandulosa Ruiz et Pavón, A. glabra Miers, A. macqui L’Her.

Nombres populares: maqui, maquei, queldrón, queldón, clon, coclón, koelon (Argentina,

Chile), maki (Mapuche), Maquiberry (inglés).

Page 8: 6 Marco Teórico

Esta especie es muy conocida por el uso que se le da a su fruto en alimentación, razón por

la que ha sido muy poco estudiada para su uso en terapia. Sin embargo, los pueblos

aborígenes utilizan sus hojas en forma de infusión, tanto en el tratamiento de diarreas, como

en amigdalitis, faringitis y úlceras bucales. Esto se apoya en hallazgos fitoquímicos que

describen la presencia de polifenoles, como los flavonoides, en las hojas de A. chilensis.

(Muñoz et al, 2001)

(Muñoz O., Montes M., Wilkomirsky T. Plantas medicinales de uso en Chile. Santiago,

Chile: Editorial Universitaria S.A.; 2001. p. 15.)

Los compuestos fenólicos constituyen una gran familia de metabolitos secundarios con

distintas características químicas y propiedades biológicas, sin embargo, comparten algunas

de ellas; una de las más importantes es la de neutralizar la acción de radicales libres, que

evita o retarda los procesos de lipoperoxidación y, consecuentemente, el daño celular.

(Bruneton, 2000). Por esto, desde hace un tiempo se ha venido estudiando el impacto en la

salud de la población, del consumo de alimentos y suplementos que los contienen; se ha

observado una disminución en la mortalidad y morbilidad por causa de enfermedades

degenerativas, sobre todo al nivel cardiovascular. (Hertog, 1997)

(Bruneton J. Farmacognosia. Fitoquímica de plantas medicinales.2ª ed. Madrid, España:

Acribia S.A.; 2000. p. 382-3, 673-6.)

(Hertog MGL, Feskens EJM, Kromhout D. Antioxidant flavonols and coronary heart

disease risk. Lancet. 1997;349(9053):699.)

Los compuestos polifenólicos de los frutos de maqui han demostrado poseer efectos

antioxidantes in vitro (Ruiz et al, 2010). El jugo demostró sobre células endoteliales

humanas, evitar la peroxidación lipídica inducida por cobre. Dicha actividad protectora

endotelial sería atributo principalmente del contenido en polifenoles del jugo y su efecto

antioxidante frente a situaciones de estrés oxidativo (Miranda, 2002). De igual modo la

combinación de jugo de limón y jugo de maqui demostró importantes efectos antioxidantes,

frente a los radicales DPPH, anión superóxido y oxhidrilo (Gironés 2012). Se determinó

Page 9: 6 Marco Teórico

que el jugo concentrado de maqui presenta mayores contenidos de fenoles (12,32 mm

Fe/100 g) y mayores capacidades antioxidantes en comparación con los jugos de

mora,arándano, cranberry, frambuesa y frutilla (3,10 mm Fe/100 g).

(Ruiz A, Hermosín‐Gutiérrez I, Mardones C, Vergara C, Herlitz E, Vega M, Dorau C,

Winterhalter P, von Baer D (2010) Polyphenols and antioxidant activity of calafate

(Berberis microphyla) fruits and other native berries from Southern Chile. J Agric Food

Chem 58(10):6081‐9.)

(Miranda S., Aspillaga A., Pérez D., Vásquez L., Martínez A., Leighton F. (2002) Juice and

phenolic fractions of the berry Aristotelia chilensis inhibit LDL oxidation in vitro and

protect human endothelial cells against oxidative stress. J Agric Food Chem 50(26): 7542‐7.)

(Gironés A., Valentao P, Moreno D Ferreres F, García Viguera C, Andrade P (2012) New

beverages of lemon juice enriched with the exotic berries Maqui, Açaí, and Blackthorn:

bioactive components and in vitro biological properties. J. Agric Food Chem 2012 May 29.

[Epub ahead of print].)

Tanto el extracto acuoso como el metanólico de los frutos de maqui demostraron in vitro

efectos antioxidantes en los modelos de inhibición de xantina‐oxidasa y DPPH, en el orden

del 52.9 y 62.7% respectivamente 13. Asimismo, el extracto crudo de las hojas y de los

frutos mostraron actividad antioxidante, actuando sus polifenoles en la inhibición de la

enzima alfa‐glucosidasa, lo cual es importante por el rol que cumple esta enzima en el

metabolismo de los carbohidratos, siendo benéfico este efecto para los pacientes diabéticos

27. El compuesto 3‐HOindol también demostró importantes efectos antioxidantes 15.

Usos cosméticos: El extracto de maqui fue ensayado como conservante microbiano y

antioxidante cosmético. En tal sentido, se estudió la estabilidad físicoquímica, sensorial y

microbiana en función del tiempo, en diferentes condiciones de almacenamiento. De los

productos elaborados, en ninguno se observó desarrollo bacteriano ni fúngico, y se

Page 10: 6 Marco Teórico

antuvieron las características físicoquímicas y sensoriales. Por sus propiedades

antioxidantes, seposiciona el maqui como un muy buen producto anti age

Tabla3. Composición Nutricional del fruto del Maqui:

Parametro 100g de

Fruto

Calorias (Kcal) 150

Proteínas (g) 0,8

Fibra Cruda (g) 0,8

Cenizas (g) 1,2

Calcio (mg) 87

Fósforo (mg) 44

Hierro (mg) 30,5

Potasio (mg) 296

(Fuente: Alonso R.)

(Alonso R. (2012). Maqui (Aristotelia chilensis): Un nutracéutico chileno de relevancia

medicinal. Diciembre 04, 2014, de Sociedad de Farmacología de Chile Sitio web:

http://www.sofarchi.cl/medios/revistas/fitofarmacologia/Alonso_J_Revista_de_Farmacolog

ia_de_Chile_2012_V_5_%20N2.pdf)

6.4. Polvo de Maqui Liofilizado

La empresa Bayas del Sur S.A, hace años ya trabaja con la comercialización del Fruto de

Maqui y lo hace en dos líneas distintas:

- Jugo concentrado, donde el fruto de Maqui es convertido en Jugo Concentrado de

65° Brix.

Page 11: 6 Marco Teórico

- Polvo de Maqui Liofilizado, desde el 2004, la empresa se ha involucrado en esta

forma de procesar el Maqui.

Como ya se ha explicado, el Maqui es un Fruto que consta de características que sobresalen

de los demás Berries, llegando a ser llamado incluso un Súper Berry, su alto poder

antioxidante lo ha hecho llamativo para el mercado, sobre todo internacional. Donde los

utilizan como un potente Nutracéutico.

Según datos recaudos en la empresa Bayas del Sur, el Maqui fresco presenta valores de

Orac entre los 200 y 300 µmoles TE/g. En el proceso de Jugo el Maqui concentrado a

65°Brix, tiene un Orac que bordea entre los 400 y 600 µmoles TE/g, mientras que el Polvo

de Maqui Liofilizado presenta un Orac que fluctúa entre los 650 a 850 µmoles TE/g.

Como se explicaba anteriormente el proceso de Liofilización conserva las cualidades

intactas de un alimento, y es lo que se necesita conseguir en este tipo de productos, los

antioxidantes son sensibles altas temperaturas, por lo que si necesitamos conservar en su

máximo esplendor este tipo de características, es indispensable recurrir a altas tecnologías,

como es la Liofilización para poder asegurar la estabilidad de este alto nivel de ORAC en el

Maqui. Además al retirar el agua (<5%) la conservación del producto se vuelve sencilla, ya

que por su baja actividad de agua (<0,15) la proliferación y crecimiento de Microorganismo

es casi nula, solo se aconseja almacenar en un lugar fresco y seco, con temperaturas

ambiente normales. Esto además ayuda a un fácil traslado, ya que este no debe ser tan

específico.

(http://www.portalantioxidantes.com/orac-base-de-datos-actividad-antioxidante-y-

contenido-de-polifenoles-totales-en-frutas/ 07/12/2014)

Page 12: 6 Marco Teórico

6.4.1 Producción de Polvo de Maqui Liofilizado

La empresa Bayas del Sur desde Enero del año 2014, cuenta con un Liofilizador propio

donde procesa Maqui y otros Berries.

Existen dos formatos de venta para fruta Liofilizada, Fruta Entera y Polvo de Fruta. Este

último es el más comercializado, por su fácil manejo y traslado.

Tabla 4. Diagrama de Flujo sencillo de la Línea de Liofilización de la empresa Bayas del

Sur.

El Maqui utilizado proviene de distintas partes del sur de Chile, geográficamente

distribuido entre la novena y undécima región.

Para este proceso se necesita materia prima de primera calidad, ya que el proceso de

Liofilización no tiene tratamientos térmicos, que han sido definidos para asegurar la

inocuidad de los alimento (Pasteurización, Tindalización, Pascalización, etc.). Sin embargo

para proteger la inocuidad del maqui, a este se le realiza un análisis de etanol, cuyo índice

nos indica un potencial grado de fermentación de la fruta, siendo 3 g de alcohol por Kg de

muestra el máximo de aceptación. Además la fruta es sanitizada como método para bajar la

carga microbiana presente naturalmente en la fruta, utilizando concentraciones de cloro

aceptadas y definidas por el FDA (máx. 250 ppm).

Una vez la materia prima es aceptada y cargada en sus bandejas, se cargan éstas en el

Liofilizador la capacidad en Kilogramos del Liofilizado es de 120 Kg de fruta que son

distribuidos en 18 bandejas, una vez las bandejas cargadas, la cámara del Liofilizador es

cerrada herméticamente y comienza el proceso de Liofilización, el cual dura alrededor de

Recepción Materia Prima

Preparación de bandejas con frutas

Proceso de Liofilización

Molienda y Tamizaje Envasado

Page 13: 6 Marco Teórico

24 horas, transcurrido este tiempo se procede a descargar el Liofilizador, La fruta

Liofilizada es almacenada en bolsas de polietileno de 100 micrones, la cual es masada, para

conocer el rendimiento del proceso, además se mide su contenido de humedad, parámetro

que nos permite verificar la efectividad del proceso, luego es almacenada de forma

transitoria en las condiciones adecuadas de humedad relativa y luminosidad en espera de la

molienda.

La siguiente etapa es de Molida, cuyo objetivo es disminuir el tamaño de partícula del fruto

liofilizado, el molino utilizado es una combinación entre cuchillo y martillos, con un tamiz

de este es de 1,5 mm de diámetro, posteriormente el producto molido es tamizado en

tamices de 30 mesh en esta etapa es controlada un vez más la humedad del producto. En

esta etapa se obtienen dos tipos de productos, el producto final que es un polvo fino y

estandarizado. Y además un subproducto que tiene como características principales tener un

mesh mayor a 30 y estar conformado en un alto porcentaje por semillas.

La última etapa del Polvo de Maqui Liofilizado es la del envasado, la cual se realizada

bolsas de polietileno de 200 micrones, luego es etiquetada y envasada en cajas de cartón.

6.5 Subproducto Obtenido del Polvo de Maqui Liofilizado

Como se explicó anteriormente del proceso de producción de Polvo de Maqui Liofilizado,

se desprende un subproducto, el que es el centro de esta investigación.

En un principio este Subproducto era considerado un simple descarte, sin mayor

importancia.

Sin embargo por lo estudiado y analizado en bibliografía, se decide estudiar este

subproducto, para lograr una caracterización y una potencial comercialización.

Este producto por sus características tanto físicas como químicas es comparable con el

“Grape seed extract” que básicamente es el producto que se obtiene de la molienda de las

Page 14: 6 Marco Teórico

semillas de la uva y es utilizado principalmete en grageas como un complemento a la

nutrición diaria.

6.6 Composición química, propiedades físico-químicas y funcionales del subproducto del

Polvo de Maqui liofilizado

La semilla de Maqui Molida, como ya se mencionó anteriormente está formada

básicamente por las semillas de maqui que no pudieron ser molidas correctamente en el

molino, y por restos del fruto (<5%).

Es por eso que sus propiedades están dadas por las características de una semilla, las que a

continuación serán descritas.

6.6.1 Antioxidantes

La presencia de antioxidantes naturales en los alimentos es importante, no sólo porque estos

compuestos contribuyen a definir las características organolépticas y a preservar la calidad

nutricional de los productos que los contienen, sino además, porque al ser ingeridos, ayudan

a preservar -en forma considerable- la salud de los individuos que los consumen. En efecto,

la recomendación de aumentar la ingesta de alimentos ricos en antioxidantes naturales es,

en la actualidad, considerada una de las formas más efectivas de reducir el riesgo de

desarrollo de aquellas enfermedades crónicas no transmisibles que más limitan la calidad y

expectativas de vida de la población mundial.

Los antioxidantes que más abundan en en la naturaleza son:

Acido ascórbico. El ácido ascórbico o Vitamina C (Figura I) es un compuesto hidrosoluble

que cumple importantes funciones como antioxidante en el organismo.

Vitamina E. El término vitamina E comprende dos tipos de moléculas químicamente muy

relacionadas: los tocoferoles y los tocotrienoles

Carotenoides. Los carotenoides son pigmentos sintetizados por las plantas, donde actúan

como quencheadores (desactivadores) del oxígeno singlete.

Page 15: 6 Marco Teórico

Los Polifenoles. Los polifenoles son compuestos bio-sintetizados por las plantas (sus

frutos, hojas, tallos, raíces, semillas u otras partes).

(www.portalantioxidantes.com)

6.6.1.1 Los Polifenoles

Todos los polifenoles exhiben propiedades antioxidantes. Estos compuestos dan cuenta de

la mayor parte de la actividad antioxidante que exhiben las frutas, las verduras y ciertas

infusiones y bebidas naturales habitualmente consumidas por la población. Desde un punto

de vista químico, todos los polifenoles exhiben en su estructura, a lo menos, uno o más

grupos hidroxilos (HO-) unidos a un anillo aromático, es decir, presentan algún grupo

fenólico. A su vez, entre los polifenoles es posible distinguir dos subtipos de compuestos:

I) Los flavonoides, cuya estructura (difenilpropano, C6-C3-C6, Figura IV)

comprende dos anillos aromáticos (A y B) que se encuentran unidos entre sí por

un heterociclo formado por tres átomos de carbono y uno de oxígeno (C), y para

los cuales se han descrito más de cinco mil compuestos en el reino vegetal.

Como se describe más adelante, a su vez, los flavonoides se subdividen en los

siguientes seis grupos de compuestos: antocianidinas, flavanoles, flavanonas,

flavonoles, flavonas e isoflavonas.

II) Los llamados no-flavonoides (algunos cientos), que comprenden, mayormente,

alcoholes mono-fenólicos (ej. hidroxitirosol), ácidos fenólicos simples y

estilbenos (ej. resveratrol). En el caso de los ácidos fenólicos simples, que

constituyen la mayor parte de los polifenoles no-flavonoides, se encuentran los

derivados del ácido benzoico (ej. protocatecuico, gálico, vanélico, p-hidroxi-

benzóico) y los del ácido cinámico (clorogénico, caféico, ferúlico, p-cumérico).

Page 16: 6 Marco Teórico

Si bien todos los polifenoles exhiben propiedades antioxidantes, se ha establecido que

algunos de estos compuestos exhiben, además, entre otras, propiedades anti-inflamatorias,

anti-agregantes plaquetarias, anti-bacterianas, actividad estrogénica y moduladoras de la

actividad de numerosas enzimas, incluyendo la de ciertas enzimas digestivas. Algunos de

estos aspectos son abordados en la sección Antioxidantes y salud: Evidencias científicas.

La capacidad de los polifenoles para actuar como antioxidantes, tanto la de los flavonoides

como de aquellos que no lo son, depende primariamente de la presencia de grupos HO- en

su estructura. Al estar unidos a un anillo bencénico, los grupos hidroxilo confieren al

polifenol la habilidad para actuar, ya sea como donante de un átomo de hidrógeno (HAT) o

como donante de un electrón (SET) a un radical libre (o a otras especies reactivas). En el

caso de los flavonoides, en particular, algunos pueden, además, actuar como antioxidantes a

través de un mecanismo que involucra su habilidad para reaccionar con (quelando) ciertos

metales de transición (como cobre y hierro). Tal reacción evita la formación de los

radicales libres hidroxilo (a partir de peróxido de hidrógeno en la reacción de Fenton) y de

superóxido (a partir de oxígeno molecular) que, de otra manera, catalizarían ambos metales

al estar en su estado libre y reducido (es decir, redox-activos). Por tanto, los flavonoides

que exhiben en el anillo B de su estructura hidroxilos catecólicos, promueven además un

efecto antioxidante a través del mecanismo mencionado (ej. quercetina, Figura 1).

Figura 1. Quercetina

Los flavonoides suelen encontrarse en la naturaleza como compuestos conjugados, es decir,

unidos a distintos azucares (como glucosa, fructosa), o bajo la forma de compuestos libres

(llamados agliconas). Las proporciones de flavonoide libre y conjugado dependerán del tipo

de alimento en que estos se encuentren. A su vez, el tracto gastrointestinal se expondrá a

una proporción de libre/conjugado diferente, según sea el estado de cocción del alimento, y

de la acción que hayan tenido a lo largo del proceso de digestión, diversas enzimas capaces

de hidrolizar los azúcares. Esto último no es menor pues, las propiedades fisicoquímicas

(que definen solubilidad y potencial para ser absorbidos) de los polifenoles pueden ser

marcadamente afectadas por la presencia de dichos azucares. Cabe aclarar, sin embargo,

Page 17: 6 Marco Teórico

que la absorción no es un proceso fundamental cuando la acción de estos compuestos es

ejercida directamente en el lumen del tracto gastrointestinal; por ejemplo, modulando la

actividad de alguna enzima digestiva, o actuando como antioxidante en forma directa sobre

ROS presentes en el lumen. Lo es sin embargo, cuando la acción de los flavonoides es

ejercida en forma sistémica, esto es, en órganos, tejidos o células a las cuales solo se accede

previa absorción gastrointestinal y distribución desde la sangre a tales tejidos. En términos

generales, la forma conjugada de los polifenoles es más polar (hidrosoluble) y por tanto

menos absorbible (y biodisponible). A nivel de intestino grueso, las bacterias que

normalmente colonizan el colon juegan también un rol importante en el metabolismo de los

flavonoides, favoreciendo su absorción al promover la hidrólisis de los enlaces

glucosódicos. En efecto, distintos individuos podrán diferir en cuanto a su capacidad para

hidrolizar un determinado flavonoide (y luego para absorberlo) en función de las

diferencias que estos tengan en su microflora colónica.

No existe aún evidencia de que el consumo de polifenoles sea esencial para la conservación

de la salud, y por ende no existen a la fecha valores de dosis diaria recomendada (RDA) de

estos compuestos. Sin embargo, abundante literatura científica da cuenta de diversos

beneficios para la salud asociados a un mayor consumo de alimentos ricos en polifenoles,

como son ciertas frutas, verduras, legumbres y cereales. Además, crecientemente, la

evidencia da cuenta que el consumo de productos ricos en polifenoles, como el cacao (bajo

la forma de chocolate negro/amargo), el té verde (en bebidas/jugos que lo contengan) o el

vino tinto (en forma moderada) conlleva efectos que serían potencialmente favorables para

la conservación y/o la normalización de parámetros fisiológicos relevantes o indicativos de

la salud cardiovascular.

Si bien la proporción de flavonoides respecto a la de polifenoles que no son flavonoides

puede variar significativamente entre un alimento y otro, en el caso de las frutas y verduras,

los flavonoides son, en general, los polifenoles que más abundan en estos alimentos. Junto

a esto último, cabe mencionar que la literatura científica que implica a los polifenoles como

Page 18: 6 Marco Teórico

factores de protección de la salud comprende mayormente a los polifenoles del tipo

flavonoideo. La tabla IX describe, para cada uno de los seis grupos de flavonoides

anteriormente mencionados (antocianidinas, flavanoles, flavanonas, flavonoles, flavonas e

isoflavonas), los principales compuestos que constituyen cada grupo de flavonoides, y da

ejemplos de aquellos alimentos que más concentran tales flavonoides.

6.6.1.2 Antocianinas

Las antocianinas representan los principales pigmentos solubles en agua visibles al ojo

humano.

Pertenecen al grupo de los flavonoides y su estructura básica es un núcleo de flavón, el cual

consta de dos anillos aromáticos unidos por una unidad de tres carbonos. El nivel de

hidroxilación y metilación en el anillo “B” de la molécula determina el tipo de

antocianidina, que es la aglicona de la antocianina.

Aunque se han descrito doce diferentes antocianidinas, las más comunes en plantas son:

pelargonidina, cianidina, delfinidina, peonidina, petunidina y malvidina. Las tres primeras

son más frecuentes en frutos, en tanto que el resto lo son en flores. (Ortiz, 2011)

El interés en los pigmentos antociánicos se ha intensificado recientemente debido a sus

propiedades farmacológicas y terapéuticas (Astrid, 2008). Durante el paso del tracto

digestivo al torrente sanguíneo de los mamíferos, las antocianinas permanecen intactas

(Miyazawa et al., 1999) y ejercen efectos terapéuticos conocidos que incluyen la reducción

de la enfermedad coronaria, efectos anticancerígenos, antitumorales, antiinflamatorios y

antidiabéticos; además del mejoramiento de la agudeza visual y del comportamiento

cognitivo. Los efectos terapéuticos de las antocianinas están relacionados con su actividad

antioxidante.

(Astrid, G. G. 2008. Las antocianinas como colorantes naturales y compuestos bioactivos:

revisión. Acta Biológica Colombiana, 13(3), 27-36.)

Page 19: 6 Marco Teórico

(Miyazawa, T., Nakagawa, K., Kudo, M., Muraishi, K. & Someya, K. (1999). Direct

intestinal absorption of red fruit anthocyanins, cyaniding-3-glucoside and cyaniding-3,5-

diglucoside, into tracts and humans. Journal Agricultural and Food Chemistry, 47, 1083-

1091.)

Las antocianinas se acumulan en mayor concentración en flores y frutas, pero también están

presentes en hojas, tallos, órganos de almacenamiento y granos. Varias bayas y grosellas

negras son las fuentes más ricas en antocianinas, aunque la berenjena y los granos

pigmentados morados y azules también contienen altas cantidades de antocianinas.

Actualmente, los rápidos avances en la tecnología de alimentos y análisis, han permitido la

extracción eficiente, procesamiento e identificación de compuestos de antocianinas de

varias frutas, vegetales y granos para ser incorporados a la industria de alimentos y bebidas,

ya sea como colorantes naturales, alimentos funcionales y suplementos alimenticios. Sin

embargo, solamente un pequeño porcentaje de frutas, vegetales y granos conteniendo

antocianinas está siendo integrado en la industria de alimentos y bebidas. Una mayor

publicidad de los beneficios de las antocianinas a la salud podría incrementar el consumo

de estos productos. (Ortiz et al, 2011)

(Ortiz M., Reza M., Chew R. Meza J. (2011). Propiedades Funcionales de las Antocianinas.

Revista de Ciencias Biológicas y de la Salud, XII, 16-22.)

6.6.1.3 ORAC

Ensayo ORAC (oxygen radical absorbance capacity): el procedimiento experimental

estuvo basado en reportes previos de Ou y otros,17-19 en el cual se empleaba Trolox como

estándar y condiciones controladas de temperatura a 37 °C y pH 7,4. Las lecturas se

realizaron a una l de excitación 493 nm y slit de excitación 5, l de emisión 515 nm y slit de

emisión 13, con atenuador de 1 % y sin placa atenuadora.  Para el desarrollo de la técnica se

utilizaron soluciones de fluoresceína 1x10-2 M en PBS (75 mM), AAPH 0,6 M en PBS (75

Page 20: 6 Marco Teórico

mM). La muestra contenía 21 L de fluoresceína, 2,899 L de PBS, 30 L del extracto

ensayado y 50 L de AAPH. Como referencia se uso Trolox. El efecto protector del

antioxidante fue calculado usando las diferencias de áreas bajo la curva de decaimiento de

la fluoresceína entre el blanco y la muestra, se comparó contra la curva del Trolox y se

expresó en micromoles equivalentes de Trolox por gramo de muestra (mol Tx/g muestra),

de acuerdo con la ecuación siguiente:

Donde AUC es el área bajo la curva de la muestra, AUC° área bajo la curva para el control,

AUCTrolox área bajo la curva para el Trolox, f es el factor de dilución de los extractos.18,19

Análisis estadístico

Las mediciones se realizaron por triplicado y los resultados se presentaron como la media y

su desviación estándar (DE). Todos los cálculos se realizaron en el programa estadístico

STATGRAPHICS Plus 2.0.

6.6.2 Fibra Dietaria

Según la Asociación Americana de la Química de los Cereales, la fibra dietaría es conocida

como los restos, del esqueleto de las células vegetales, (glúcidos, oligosacáridos,

polisacáridos, ligninas y otras sustancias asociadas a los vegetales; considerando

componentes no estructurales como gomas, mucílagos y pectinas ), no digeribles, estas son

muy resistentes a la hidrólisis por enzimas endógenas del sistema digestivo humano y a la

digestión y absorción en el intestino delgado, con una completa o parcial fermentación en el

Page 21: 6 Marco Teórico

intestino grueso. La principal fuente de los componentes de fibra dietaría es la pared

celular, esta presenta propiedades hidrofílicas e hidrofóbicas debido a sus regiones amorfas

y cristalinas. Las principales propiedades de pared celular son la hidratación, intercambio

iónico y adsorción orgánica (Rodriguez et al. 2003)

Rodriguez R., Jimenez A., Fernandez J., Guillen R., Heredia A. Fibra alimentaria. Editorial

S.A. Raycar. Madrid, España, 2003. 67

6.6.2.1 Componentes de la fibra dietaria

Celulosa: Es un polisacárido formado por unidades de anhidro glucosa las cuales están

unidas por enlaces β 1-4 glucosídicos de al menos 500 residuos de β-D-glucosa unidos

covalentemente.

Hemicelulosa: Son un grupo heterogéneo de polisacáridos (de pentosas, sobre todo D-

xilano) ramificados que se unen fuertemente entre si y las microfibrillas de celulosa (ver

figura 18), mediante puentes de hidrogeno, tienen estructura amorfa o paracristalina.

5.9.1.3 Lignina: Es un material hidrófobo y rígido, formado por, la polimerización de, tres

alcoholes aromáticos: cumarílico, coniferílico y sinapílico, que se une covalentemente a

muchos polisacáridos generando una estructura muy fuerte y resistente a la degradación.

Pectinas: Son polisacáridos heterogéneos ramificados que contienen numerosos residuos

de acidogalacturónico, lo que les da una carga global negativa y un alto grado de

hidratación. Las pectinas suelen ir unidas a calcio como pectatos de calcio, se encuentran en

la lámina media de la pared celular vegetal, formando geles rígidos e insolubles.

Mucílagos: El mucílago es un producto orgánico de origen vegetal, de peso molecular

elevado, superior a 200.000 g/gmol, cuya estructura molecular completa es desconocida.

Están conformados por polisacáridos celulósicos que contienen el mismo número de

azúcares que las gomas y pectinas.

Page 22: 6 Marco Teórico

Gomas: Al contrario de los mucílagos, estas están formadas por largas cadenas de ácido

urónico, xilosa, arabinosa o manosa. Previenen de la transformación de polisacáridos de la

pared celular. Se encuentran en arábiga, karaya, tragacanto, gelana, gomaguar entre otras

(Alonso, 2011)

Alonso J., Manual de Histoligía vegetal. Ediciones Mundi-Prensa. Madrid-España. 2011.

6.6.2.2 Clasificación de la fibra dietaria

La fibra, aunque no sea considerada dietéticamente esencial, cumple una serie de funciones

benéficas para la salud de animales y humanos. Si bien, son numerosos los elementos que

están integrados en el concepto de fibra, no hay una clasificación única. Para mayor

simplicidad, se clasificara en fibra soluble y en fibra insoluble. Dicha clasificación es

arbitraria y tan solo se basa en la separación química manteniendo unas condiciones

controladas de pH y de enzimas que intentan simular las condiciones fisiológicas (Cano et

al, 2011).

Cano I., Capetillo M., Cardenas M., Carrillo R., Cartes D. Rol de la fibra dietaria en

animales no rumiantes. Facultad de Ciencias Veterinarias y Pecuarias. Universidad de

Chile, Chile. 2011.

La fibra actúa como esponja en el organismo, reteniendo agua, nutrientes, ácidos biliares y

agentes carcinogénicos. Se ha comprobado que todos los tipos de fibras tienen diferentes

resultados a su paso por el intestino delgado y grueso dependiendo de sus propiedades

físico-químicas y funcionales (Rodriguez et al, 2003), las cuales dependes básicamente de

la composición en cuanto a fibra soluble e insoluble (Ziegler et al, 1997).

Page 23: 6 Marco Teórico

Rodriguez R., Jimenez A., Fernandez J., Guillen R., Heredia A. Fibra alimentaria. Editorial

S.A. Raycar. Madrid, España, 2003.pp. 67

Ziegler E., Filer, L., Conocimientos actuales sobre nutrición. 7ª ed., editorial Copublicación

Organización Panamericana de la salud e instituto internacional de ciencias de la vida.

Washington d.c. 1997.

Fibra soluble: En contacto con el agua forman un retículo donde queda atrapada,

originándose soluciones de gran viscosidad (Ziegler et al, 1997). Los efectos de la

viscosidad de la fibra son los responsables de sus acciones sobre el metabolismo lipídico,

hidrocarbonado y en parte su potencial anticarcinogénico. Está compuesta por pectinas,

gomas, mucilagos y algunas hemicelulosas (Gil, 2010).

La capacidad que tiene la fibra de retener agua, es utilizada para predecir el aumento de

peso de las heces. Esta capacidad es mucho mayor en fibras solubles que en fibras

insolubles. La naturaleza de la fibra y la forma como esta se encuentra ligada a las

moléculas de agua influye en la CRA. De esto depende su grado de asociación con efectos

saciantes, aumentado así el tamaño del bolo alimenticio, mejorando flujo intestinal e

incrementando el volumen y peso de las heces, además de su efecto laxante

Gil A., Tratado de nutrición 2ª ed. Tomo I editorial Medica Panamericana. Madrid-España.

2010.

Fibra insoluble: O poco solubles son capaces de retener el agua en su matriz estructural

formando mezclas de baja viscosidad; esto produce un aumento de la masa fecal que

acelera el tránsito intestinal. También contribuye a disminuir la concentración y el tiempo

de contacto de potenciales carcinogénicos con la mucosa del colon. Está compuesta por

Page 24: 6 Marco Teórico

celulosa, hemicelulosa y lignina. En las fibras dietarías se evalúan como principales

propiedades funcionales a nivel in vitro (Rodriguez et al. 2003).

La capacidad de retención de aceite (CRAc), es la máxima cantidad de aceite, en gramos,

que puede ser retenida por gramo de material seco en presencia de un exceso de aceite bajo

la acción de una fuerza. Es sabido que las partículas con gran superficie presentan mayor

capacidad para absorber y atrapar componentes de naturaleza aceitosa; la grasa es atrapada

en la superficie de la fibra principalmente por medios mecánicos. Se ha observado que las

fibras insolubles presentan mayores valores de absorción de grasa que las fibras solubles,

sirviendo como emulsificante. A esta propiedad se le relaciona con la composición química,

el tamaño y el área de las partícula

Las propiedades fisiológicas de la fibra dietaría, están afectadas por sus características

fisicoquímicas como capacidad de retención de agua, capacidad de retención de moléculas

orgánicas, viscosidad, capacidad de intercambio catiónico, capacidad de retención de

ácidos biliares, fermentabilidad, etc (Ziegler et al, 1997).

6.6.2.3 Importancia y usos de la fibra dietaria

De acuerdo con estudios documentados, ahora se acepta que la fibra dietética juega un

papel importante en la prevención de varias enfermedades, y que las dietas con un alto

contenido de fibra, tales como aquellos que son ricos en cereales, frutas y verduras, tienen

un efecto positivo en la salud ya que su consumo se ha relacionado con una menor

incidencia de varios tipos de cáncer, enfermedades coronarias, diabetes y problemas

digestivos (Rodriguez et al, 2003). El consumo de fibra ha adquirido importancia en los

últimos años, obligando a la industria alimentaria desarrollar nuevos productos, más

saludable y con un alto contenido de fibra dietética, vitaminas, bajo contenido de colesterol

y comidas complementadas con ella, que han sido formuladas utilizando materias primas

ricas en fibra de cereales (salvado de cereales), de vegetales (cebolla, ajo y alcachofa) y de

legumbres (Zúñiga, 2005)

Page 25: 6 Marco Teórico

Zúñiga M. Caracterización de fibra dietaría en orujo y capacidad antioxidante en vino,

hollejo y semilla de uva. Escuela de agronomía, facultad de ciencias agronómicas.

Universidad de Chile, Santiago-Chile. 2005, pp. 68

6.6.2.4 Obtención y caracterización de la fibra dietaria

Muchos métodos de análisis se han desarrollado durante los últimos años para la extracción

de la fibra de plantas, la primera en ser aceptada por la Association of Official Analytical

Chemist (AOAC) fue el método de fibra cruda en la cual se utiliza digestión con soluciones

acidas y básicas diluidas; después de la aceptación del método, fue la aceptado el método

Fibra Detergente Acido (FDA), que mide la celulosa y la lignina. También fue aceptado el

método de la American Association for Clinical Chemistry (AACC) para la determinación

Fibra Detergente Neutro (FDN), el cual dio los valores más altos para la fibra

determinación de celulosa, hemicelulosa y lignina.

La eliminación completa del almidón por medios convencionales era difícil para algunas

muestras de alimentos, por lo que el método fue modificado para incluir un tratamiento

digestión con α-amilasa para eliminar el almidón residual (Método AACC 32 a 20 1978).

Dado que ni la FDA, ni la FDN comprenden todos los componentes que han sido abarcados

por la fibra dietaría, al tener en cuenta esto, los científicos presentaron dos métodos para la

determinación de Fibra Dietaría Total (FDT) en los alimentos (McCleary et al, 2008)

McCleary B., Prosky L. Advanced Dietary Fibre Technology., editorial. Hoboken, NJ,

USA Wiley-Blackwell. 2008.

- Método enzimático-gravimétrico.

- Un método más amplio, para determinar los componentes individuales de fibra

dietaría. Iniciando con el método enzimático-gravimétrico, y complementando el

Page 26: 6 Marco Teórico

análisis, con la determinación de los polisacáridos y lignina utilizando los métodos

de FDA y FDN (McCleary et al, 2008).

6.6.3 Ácidos Grasos

Los ácidos grasos son las unidades estructurales básicas de los lípidos. Lípido es el término

general que se refiere a la grasa de la dieta. El organismo puede sintetizar muchos ácidos

grasos. Sin embargo, aquellos que no pueden ser sintetizados en cantidades adecuadas

deben ser obtenidos de la dieta, y se denominan ácidos grasos esenciales (AGEs/EFAs).

Los ácidos grasos pueden ser saturados, monosaturados o poliinsaturados. Los dos ácidos

grasos esenciales se denominan ácido linolénico (ácido graso Omega-3) y ácido linoleico

(ácido graso Omega-6). Muchos científicos y especialistas en nutrición recalcan que la

dieta occidental es rica en ácido graso Omega-6, mientras que el consumo es bajo en ácido

graso Omega-3. Incluyendo en la dieta más alimentos ricos en Omega-3 y reduciendo el

consumo de carnes rojas, aceites hidrogenados y otras grasas saturadas podemos

protegernos de muchas de las enfermedades degenerativas de hoy día.

Los ácidos grasos esenciales se encuentran en abundancia en aceites de pescado y aceites

de semillas no adulteradas como la colza, el girasol y el aceite de cártamo. El aceite de

linaza es un aceite excepcional que contiene ambos tipos de grasas esenciales en cantidades

apreciables. El lino también conocido como linaza, es la fuente natural más rica en ácido

graso Omega-3. El pescado graso de aguas saladas frías como el arenque, el merlango, el

bacalao, la caballa, sardinas y anchoas son también ricos en Omega-3 poliinsaturados y son

la fuente para los suplementos de aceite de pescado. Se ha descrito que los ácidos grasos

esenciales tienen muchos efectos beneficiosos en el organismo e influyen en la producción

hormonal y en la salud inmunitaria y cardiovascular. Deficiencias en varios de estos ácidos

grasos se han asociado con desequilibrios hormonales y enfermedades degenerativas. Los

ácidos grasos mantienen la estructura y la función de la membrana celular y las membranas

subcelulares. El transporte, degradación y eliminación del colesterol del organismo está

regulado por EFAs. Además las prostaglandinas, sustancias parecidas a las hormonas del

Page 27: 6 Marco Teórico

organismo, son influidas por ácidos grasos Omega-3 y Omega-6 a través de una serie de

reacciones dependientes de enzimas. La función de las prostaglandinas es promover la

contracción de la musculatura lisa, reducir la presión arterial y regular las secreciones

gástricas además de ejercer cierta influencia sobre otras hormonas. Los ácidos grasos

esenciales son importantes también para el crecimiento normal, especialmente de los vasos

sanguíneos y los nervios. También mantienen la piel y otros tejidos jóvenes y flexibles

debido a su capacidad lubricante. Entre los ácidos grasos más importantes se incluirían los

siguientes: Ácido Linoleico, Ácido Alfa Linolénico, Ácido Gamma Linolénico

(AGL/GLA), Ácido Eicosapentaenoico (APE/EPA), y Ácido Docosahexaenoico

(ADH/DHA).

Los triglicéridos (TG), son los lípidos que emplea el organismo como fuente energética.

Además de ser usados como reserva energética, los lípidos cumplen funciones hormonales,

de regulación fisiológica y metabólica. (Therkeslian N. 2004)

(Therkeslian N., (2004). Ácidos grasos esenciales. Enero 11, 2014, de Facultad de

Farmacia y Bioquímica. Universidad de Buenos Aires Sitio web:

http://www.analizacalidad.com/docftp/fi150acgrasos.pdf)

6.6.4 Vitaminas

Además de los componentes mayoritarios -proteínas, ácidos nucleicos, glúcidos y lípidos-,

las células vivas contienen unas sustancias que actúan en cantidades mínimas y que son

imprescindibles para el correcto funcionamiento del organismo, las vitaminas. Estas

sustancias no pueden ser fabricadas por el organismo y deben adquirirse de procedencia

exógena. En ocasiones, las necesidades de algunas vitaminas pueden satisfacerse con la

ingestión de otras moléculas, llamadas provitaminas, que tras un pequeño cambio químico

llevado a cabo en el organismo originan la vitamina activa.

La existencia de sustancias que se ingerían con los alimentos y que eran esenciales para la

salud se conoce desde la antigüedad, sin embargo, el término vitamina es relativamente

Page 28: 6 Marco Teórico

reciente. Fue acuñado por C. Funk en 1912 refiriéndose a una amina que aisló a partir de la

cascarilla de arroz y que aliviaba los síntomas del beriberi.

En la actualidad conservamos el nombre, aunque muchas de las sustancias de este tipo no

sean aminas.

Las vitaminas son compuestos biológicamente muy activos por lo que generalmente se

necesitan en cantidades muy bajas. Los seres vivos requieren ciertas cantidades diarias de

cada vitamina y cualquier alteración de estos límites revierte en trastornos de los procesos

metabólicos. Se habla de avitaminosis si la carencia de una vitamina es total;

hipovitaminosis si se ingiere una cantidad por debajo de la necesaria e hipervitaminosis si

se consume en exceso alguna vitamina. La ingestión insuficiente de vitaminas provoca

trastornos en el organismo que, si la carencia es grave, pueden llegar a provocar la muerte.

Una alimentación diaria variada, que incluya alimentos frescos, proporciona las vitaminas

necesarias.

Las vitaminas suelen dividirse en dos grupos: vitaminas liposolubles y vitaminas

hidrosolubles. El exceso de ingestión de vitaminas hidrosolubles no suele provocar

toxicidad, ya que, al ser solubles en agua, pueden ser transportadas por la sangre y

eliminadas por el aparato excretor.

Las características de las vitaminas pueden resumirse en los siguientes puntos:

- Son compuestos orgánicos relativamente sencillos.

- La composición química es heterogénea.

- Son indispensables para el desarrollo normal de la actividad metabólica.

- Suelen ser de origen vegetal. Los animales no pueden sintetizarlas y, si lo hacen, es en

cantidades insuficientes.

- Son sustancias lábiles que se alteran con facilidad y resisten mal los cambios de

temperatura y los almacenamientos prolongados.

6.6.4.1 Liposolubles

Vitamin

a

Composició

nFunción Deficiencia Fuentes dietéticas

A Diterpeno Interviene en la percepción Xeroftalmia Vegetales verdes

Page 29: 6 Marco Teórico

visual.

Necesaria para el

mantenimiento de los tejidos

epiteliales.

Ceguera nocturna Legumbres frescas

Ceguera permanente

D EsterolEstimula la absorción intestinal

de Ca.Niños: raquitismo Leche

Condiciona el depósito de Ca y

P en los huesos.Adultos: osteomalacia

Huevos

Mantequilla

E TocoferolImpide la autooxidación de los

ácidos grasos insaturadosPosiblemente anemia Vegetales verdes

(Núcleo

aromático +

diterpeno)

Impide el deterioro de las

membranas celularesSemillas

Margarina

Queso

K FiloquinonaInterviene en la síntesis de

protrombinaHemorragias Vegetales verdes

(Núcleo

aromático +

diterpeno)

(coagulación) Tomates

Aceites vegetales

Hígado de cerdo

Page 30: 6 Marco Teórico

6.6.4.2 Hidrosolubles

VitaminaComposició

nFunción Deficiencia

Fuentes

dietéticas

C

Ácido L-

ascórbico Antioxidante EscorbutoFrutos cítricos

Importante oara la síntesis de colágeno Verduras frescas

B1 Tiamina Coenzima que interviene en

las reacciones de

transferencia de grupos

aldehído de dos carbonos.

Beriben Levaduras

Germen y

salvado de arroz

Hígado Carnes

B2 Rivoflavina

Constituyente de los

coenzimas FMN y

FAD que intervienen en el

metabolismo energético

como transportadores de H+

y electrones.

Lesiones en la piel,

boca y ojos

Las mismas que

la B1

Leche

Queso

Huevos

B6 Piridoxina

Coenzima que interviene en

las desaminaciones

Anemias

Alteraciones

nerviosas

Levaduras

Verduras frescas

Relacionada con el Leche

Page 31: 6 Marco Teórico

metabolismo de las

proteínas.

Carne

Huevos

Niacina

Ácido

nicotínico

Forma parte de los

coenzimas NAD y NADP

que intervienen en las

transfe- rencias de H+ y

electrones en el meta-

bolismo energético.

PelagraTrigo integral

Levadura de

cerveza

Verduras

Hígado

Ácido

pantoténic

o

Ácido

pantoténico

Constituyente del coenzima

A que inter- viene en el

metabolismo energético

transportando grupos acilo.

Es rara su deficiencia

en el hombre Muy extendida

H Biotina Coenzima que interviene en

la transfe-

rencia de grupos carboxilo.

Anemia Legumbres

Trastornos

muscularesVerduras

Carnes

Leche

Huevos

B9 o Ácido

fólico Ácido fólico

Coenzima que interviene en

el metabolismo de los ácidos

nucleicos.

AnemiaMuy extendida

B12 Cobalamina Forma parte de un coenzima

necesario en el ácidos

nucleicosmetabolismo de

proteínas y de ácido

nucleico

Anemia perniciosa Carne

Leche

Huevo

Pescado