Prevención de las enfermedades relacionadas con la dieta.
Transgénicos. Industria Aditivos. Complementos. Pre y probióticos. Antioxidantes. Alimentos
funcionales.
J. Jorge Huamán SaavedraMagister en Bioquímica, Doctor en Medicina
2014
ALIMENTOS TRANSGENICOS
Alimentos transgénicos • Son considerados alimentos transgénicos,
aquellos que son producidos a partir de unOrganismos genéticamente modificados(OMGs), o sus ingredientes contienen oestán constituidos por productos derivadosde OMGs, para conferirles una característicao propiedad especial (Rodríguez, 1999;Álvarez et al., 2000, 2001; Vidal, 2000aCayacea, 2002; Penn, 2003;; Sánchez yÁlvarez, 2003;).
Organismos GM y Alimentos transgénicos
De origen Vegetal De origen animal
Cultivos transgénicos Cultivos transgénicos:cuando se insertan genesextraños en una célula,que pueden ser de origenvegetal, animal o demicroorganismos(Transgen). Estos puedeproducir un conjunto deproteínas diferentes,originando cambios enlas características de laplanta o fruto.
Adición de genes en cultivos Se han transferidogenes de bacteriasal maíz y a la sojapara queproduzcan unatoxina insecticida;genes de peces apapas y fresaspara hacerlas másresistentes al frío.
Adición de genes en animales
• Genes de otraespecie esintroducido algenoma animalpor ejm.
• genes humanosal ganado parainducir laproducción deproteínas.
Objetivos de la producción de OGM y AGM
• Cambio encomposición denutrientes (arrozdorado)
• Resistencia a heladas,salinidad, etc.
• Mayor rendimientomenor precio.
Animales • Expresión de proteínas
recombinantes (STBr)
• Cambio de perfilesnutricionales, alimentosenriquecidos ennutrientes aplicacionesbiomédicas y alimentarias
• Eliminación de alérgenosde los alimentos
Cultivos
Tabla 1. Alimentos transgénicos comercializados y disponibles
Año Alimento Modificación genética
Procedencia del gen
1994Álvarez et al., 2001; Reid, 2003c; Rodríguez, 2000;
Tomate "Flavr-Savr“Retrasar la maduración
Sabor y textura permanente
PoligalacturonidasaSalió de mercado 1996
2001(FAO,2001)
Maíz Resistencia a insecticidas
Bicillusthuringiensis
Soja Tolerancia a insecticidas Lucha contra malas hierbas
Streptomyces pp.
Algodón Resistencia a insectos Bicillus thuringiensis
Quesos Maduración de quesos Escherichia coli K12
Tabla 2. Selección y elaboración de OGM
Año Alimento Modificación genética
Procedencia del gen
2001(FAO,2001)
Uvas Resistencia a insecticidas
Bicillusthuringiensis
Tilapias Hormona del crecimiento
Solla ártica /salmón
Salmon Hormona del crecimiento
Solla ártica /salmón
Arroz Expresión de Beta caroteno
Narciso Erwina
Ovejas Expresión de anticuerpos en la leche
H. sapiens
Tabla 3. Alimento transgénicos
Alimento Países
Papa España, México, Australia
Maíz México
Pepino España
Calabaza México
Colza EE.UU.
Cacao Brasil
Tomate España, EE.UU, México
Melón España
Alimentos transgénicos que se investigaron (Agrodigital, 2006; FAO, 2003).
Tabla 3 cont. Alimento transgénicosAlimento Países
Uvas EE.UU.
Plátano EE.UU, Canadá, China
Arroz Suiza, India
Cítricos España, Argentina.
Tilapias España, México
Salmon Canadá
Ovejas EE.UU
Cerdos EEUU
Vacasmayor valor nutritivo en leche
Nueva Zelandia
Cont. Alimentos comercializados
Año Alimento Países
2005 Papa EE.UU, Canadá, Australia, Japón, Filipinas.
Arroz EE.UU, Canadá.
Soya EE.UU, UE, Japón, Argentina, Canadá, Brasil, Australia,
Calabaza EE.UU.
Remolacha azucarera
Australia, EE.UU.
Trigo EE.UU, Canadá.
Tabla 5. Plantación comercial de transgénicos en el mundo * 14 millones de agricultores
Año AlimentoO Cultivo
Millones deha. sembradas
% del total
2009(Riechmann,2011)
soja 90 77 GM
Algodón 33 49 GM
Maíz 158 26 GM
Colza 31 21 GM
Tabla 6. Países con mayor siembra comercial de transgénicos en el mundo
Año PaísMillones deha. semb.
Cultivo transgénicos
2009(Riechmann,2011)(Clive,2009)
EE.UU 64 Soya, maíz, algodón, colza, calabaza, alfalfa y remolacha azucarera
Brasil 21, 4 Soya , maíz y algodón
Argentina 21 , 3 Soya , maíz y algodón
La India 8 , 4 Algodón
Cont. Países con mayor siembra comercial de transgénicos en el mundo
Año País Millones deha. sembradas
Cultivo transgénicos
2009(Riechmann,2011)(Clive,2009)
Canadá 8 , 2 Colza, maíz , soya y remolacha azucarera
China 3,7 Algodón, tomate, papaya y pimiento dulce
Paraguay 2 , 2 Soya
Sudáfrica 2 , 1 Soya , maíz y algodón
¿ Como percibe la sociedad los alimentos transgénicos ?
¿Se han cumplido los objetivos de los transgénicos ? ¿ Beneficios o riesgos ?
• Se han asumido distintas posiciones :
• Defensores y detractores
• Y un tercer grupo con un enfoquecientífico y ético con interés en abordarel tema y desarrollar investigación.
Posibles beneficios y riegos • Las aseveraciones sobre las virtudes de la nueva
tecnología han sido acogidas en algunos casos conescepticismo o bien con franca oposición usualmentecaracterizada por desconfianza, desinformación,etc,(Hernández, 2003).
• Si bien inicialmente los transgénicos han sidoconcebidos para proporcionar beneficios a lahumanidad y surgir como una alternativa al hambreen el mundo, en la actualidad son fuertementecuestionados y criticados por los efectos negativosque potencialmente causarían.
Posibles riesgos• Daño a la salud humana
• Daño al medio ambiente
• Modificación en el manejo de los cultivosy producción de alimentos en países endesarrollo
• Efecto negativo en las prácticas yeconomías tradicionales en países ensubdesarrollo
Riesgos potenciales en salud humana• Alergenicidad :
tendencias a provocarreacción alérgica
• Estabilidad del geninsertado
• Cruzamiento lejano: Eldesplazamiento de genesde cultivos GM hacia losconvencionales puedetener un efecto indirectosobre la inocuidad y laseguridad de losalimentos .
• Se relacionan coninocuidad de losalimentos, la presencia dealérgenos, la creación denuevas toxinas, eldesarrollo de resistencia aantibióticospor bacterias y posiblesefectos negativos para lasalud a largo plazo.
• Efectos no deseadosproducidos por lamodificación genética.
Salud humana
• Preocupación : Casos de malformaciónen humanos observados en zonasagrícolas expuestas a fumigaciones aglifosato, se tiene indicio serio que alterael metabolismo del acido retinoico quejuega papel central en desarrolloembrionario (Riechmann,2011).
Arroz↑ contenido de
beta carotenos
Antioxidante: neutraliza radicales
libres que pueden causar daño celular.
Tomate↑ contenido de
licopeno
Puede reducir el riesgo de cáncer de
próstata.
Canola
↑ contenido de
ácidos grasos
omega-3
Puede reducir el riesgo de
enfermedades cardiovasculares y
mejora las funciones visuales y
mentales.
Arroz↑ contenido de
hierro
Puede prevenir la deficiencia de hierro
o anemias.
Arroz↑ contenido de
beta carotenos
Antioxidante: neutraliza radicales
libres que pueden causar daño celular.
Tomate↑ contenido de
licopeno
Puede reducir el riesgo de cáncer de
próstata.
Canola
↑ contenido de
ácidos grasos
omega-3
Puede reducir el riesgo de
enfermedades cardiovasculares y
mejora las funciones visuales y
mentales.
Arroz↑ contenido de
hierro
Puede prevenir la deficiencia de hierro
o anemias.
Transgénicos Perú
• El actual Congreso de la Republica aprobó moratoria por 10 años a los cultivos transgénicos
• La prohibición no se aplicará a la importación de alimentos.
• Han creado una Comisión Técnica de Evaluación y Prevención de Riesgos de uso de transgénicos, la que en dos años emitirá un informe sobre el tema.
Aditivos
• Sustancia que se agrega a propósito a un producto.
• Los hay más o menos útiles y más o menos seguros y mientras otros podrían no usarse
• La sal o el azúcar o las especias que se emplean en la cocina son aditivos, como son también los que casi siempre, pero no en todos los casos se usan en la industria alimentaria
• La mayoría son necesarios• Casanueva E. Nutriología Médica, 3 ed, 2008
Alimentos funcionales
Alimentos funcionales
• Definición: alimentos que tienen propiedades o beneficios adicionales a su solo aporte de nutrientes
• Disminución de riesgo, hipocalóricos,• 2006: 2 billones de dólares• Incluyen: • Frutas• Verduras• Yogurt• Nueces• Soya• Legumbres• Alimentos hipograsos• Aceite de pescado• Productos fortificados o suplementados
Alimentos funcionales
• Propiedades
• Hipolipemiantes:bajan colesterol
• Controlan la glicemia
• Antioxidantes
• Promover un tracto gastrointestinal saludable
• Estimulan la actividad de enzimas hepáticas que son detoxificantes
Componentes funcionales de los alimentos
Componente
Carotenoids
Beta caroteno Antioxidantes
Luteina Proteje ojos de oxidación. Estudio: prot . cáncer colon, piel, mama, pulmones
Licopeno Proteje de cáncer prostático, también enfermedad ósea
Sulfuro dialilos Salud cardiaca, enzimas del sistema inmune
Acido elágico Bloqueo de enzimas de crecimiento tumoral; muerte de células tumorales in vitro, antioxidante, posible efecto antiviral y antibacteriano
Flavonoides
Antocianinas Neutraliza radicales libres, aumenta defensa antioxidante. Salud cardiaca y visual porque disminuye oxidación de LDL
Lignano Actúa como fitoestrógeno, activa sistema inmune, protege el corazón, anticancerígeno (hormonas)
Limonene Aumenta actividad de enzimas detoxificantes de carcinógenos
Componentes……
Constituyente
Acido fítico Antioxidante en el colon, reduce velocidad de digestión de almidón, reduce velocidad de crecimiento tumoral, comunicación celular
Proantociandinas(taninos )
Salud de tracto urinario y cardiaco
Acido grasos W3 Salud cardiaca por ser anticoagulante y antiarrítmico. Funcionamiento físico y mental
Fenoles Antioxidante, salud visual
Fitoestrógenos Genisteina y diadzeina, función cerebral, ósea e inmune. Relación discutida con cancer
Esteroles/estanol es plantas
Dieta saludable unida al ejercicio para disminuir riesgo cardiaco
Prebioticos Ingredientes de los alimentos no digeridos, fibra que favorece desarrollo de los probioticos, mejora sistema inmune y aparato digestivo. Inulina y oligofructosa
Probióticos Bacterias beneficiosas que mejora la salud gastroinstestinal., mejora la absorción del calcio
Sulforafano Isotiocianato que es antioxidante, anticancerígeno
Organosulfurados Disminuye el crecimiento celular en el cancer, artritis
Fuentes dietéticas de componentes funcionales
Componentes funcionales Fuente
Betacaroteno Zanahoria, frutas de color naranja oscura,etc
Luteina Verduras color verde oscuro, espinaca, col, huevos, maíz, cítricos
Licopeno Tomates, melón, guaba
Sulfuro dialilos Ajos, cebollas
Acidos eliágicos Fresa, frambuesa,nueces,
Omega 3 Pescado azul, aceite de pescado, nueces, aceite de soya, sacha inchi*
Flavonoides Granos , cerezas, te, cocoa, café,manzanas, uvas rojas
Isotiocianatos Brócoli, coliflor,col
Lignanos Semillas de lino, centeno,algunas verduras,
Limonenos Aceites de cítricos y otras plantas
Organosulfurados Cebolla, ajo, brócoli, citricos, col
Fenoles Cítricos, manzanas, peras , brócoli, col, tomate
Componente Alimento
Acido fítico Salvado de trigo, linaza, sésamo, frejoles y otros alimentos ricos en fibra
Fitoestrógenos Frejol de soya, derivados de soya
Estanoles/esteroles Maíz, soya, alimentos fortificados,
Proantrociandinas Cocoa, uvas, fresas
El efecto de la industria
• Principales funciones de la tecnología alimentaria
• Mejorar las propiedades sensoriales de los alimentos
• Conservarlos
• Eliminar las propiedades indeseables: sensorial, tóxica, microbiológica
• Facilitar el consumo de los alimentos
• Modificar la composición de los alimentos
• Apoyar la exploración de alimentos nuevos o rescatar lo que no se usan
• Satisfacer las necesidades de grupos particulares
Desventajas de alimentos industriales
• Costo
• Homogeneidad de los productos
• Discordancia con la cultura local
• Reducción de la autosuficiencia culinaria de la población
Calidad de los alimentos
• Características que deben tener los alimentos
• Valor nutricional
Características que deben tener los alimentos
• Contenido nutrimental
• Inocuidad
• Accesibiidad
• Atractivo sensorial
• Aprobación cultural
Valor nutricional de los alimentos
• Valor nutrimental
• Valor sensoria y emocional
• Valor sociocultural
Alimentos prebióticos y probióticos
Prebióticos
• Son ingredientes no digeribles de los alimentos que afectan beneficiosamente al huésped por una estimulación selectiva del crecimiento o actividad de una o un grupo limitado de bacterias en el colon. 1
Requisitos para considerar Prebiótico un alimento
• No debe ser hidrolizado, absorbido ni digerido en el intestino delgado
• Fermentación selectiva por bacterias favorables y debe ser fermentado total o parcialmente por lo flora colónica
• Debe ser sustrato de una a varias bacterias beneficiosas estimulando de manera selectiva su crecimiento y así favorecer el equilibrio de la flora colónica con predominio de lactobacillus y bifidobacterias
Requisitos para considerar Prebiótico un alimento
• No debe ser hidrolizado, absorbido ni digerido en el intestino delgado
• Fermentación selectiva por bacterias favorables y debe ser fermentado total o parcialmente por lo flora colónica
• Debe ser sustrato de una a varias bacterias beneficiosas estimulando de manera selectiva su crecimiento y así favorecer el equilibrio de la flora colónica con predominio de lactobacillus y bifidobacterias
Prebióticos
• Fructosanos (FOS): Cadena de glucosa beta (2-1) con fructosa terminal, inulina y oligofructosa, naturales o sinteticoas a partir de sacarosa mediante fructosiltrasferasas de origen fungico
• Galactooligosacaridos (GOS): presentes en la leche• Transgalactooligosacaridos (TOS): a partir de lactosa
por efecto del procesamiento (transglicosidacion)• Polidextrosa• Isomaltosa• Oligosacaridos de leguminosas• Xilooligosacaridos
Probióticos
• Microorganismos vivos que al administrarse en cantidades adecuadas, confieren un beneficio a la salud al huésped
Bacterias productoras de acido láctico
• Se trata de una clase funcional de bacterias fermentadoras no patógenas, no toxigénicas, Gram positivas, caracterizadas por producir ácido láctico a partir de carbohidratos, lo que las hace útiles para la fermentación de alimentos.
• Lactobacillus, Lactococcus, y Streptococcusthermophilus
Otros géneros
• Bifidobacterium
• E. coli, formadoras de esporas
• levaduras
ANTIOXIDANTES
ANTIOXIDANTES
• Sustancias cuya acción consistiría en inhibir latasa de oxidación de los nocivos radicaleslibres
• Éstos radicales disminuyen las defensas,producen daño celular con la posibilidad deproducir cáncer, arteriosclerosis yenvejecimiento.
• Hay antioxidantes naturales (fisiológicos),presentes en nuestro organismo, o sintéticos.
¿QUÉ SON?
• Son un grupo de vitaminas, minerales yenzimas que protegen nuestro cuerpo de laformación de estos radicales
• El cuerpo produce las enzimas pero su acciónpueden ser suplementadas por las vitaminasA, E y C, el Selenio, el Zinc.
4 enzimas los neutralizan en el organismo naturalmente: superóxido dismutasa, metionina
reductasa, catalasa y glutation peroxidasa
• Superóxido dismutasa (SOD): enzima que se encuentra dentro de las células. Remueve los radicales superóxidos. Necesita la presencia del Zinc.
• Catalasa: esta enzima remueve el peróxido de hidrógeno.
• Glutatión peroxidasa: esta enzima intracelular contiene Selenio, remueve los radicales peróxidos. Es detoxificante.
• Ácido ascórbico (Vitamina C): antioxidante soluble en agua (hidrosoluble) figura en primera línea en la defensa antioxidante del plasma; es un poderoso inhibidor de la oxidación de los lípidos. Regenera la Vitamina E. Protector de los efectos del tabaco.
• Tocoferol (Vitamina E): principal antioxidante, soluble en lípidos (liposoluble), previene la oxidación de las grasas; aumenta su acción en presencia del Zinc.
• Beta caroteno (provitamina A) y Vitamina A: el beta caroteno se convierte en nuestro organismo en la Vitamina A, es un poderoso antioxidante liposoluble. No conviene el uso del beta caroteno en fumadores.
• Ácido gama linoleico (GLA): es una ácido graso esencial, regula la función de los linfocitos T, responsables -entre otros elementos- de las defensas de nuestro organismo.
• Zinc: mineral antioxidante que interviene en el metabolismo de la SOD y de la Vitamina E, entre otras funciones.
• Selenio: otro mineral antioxidante importante para la acción de la enzima glutation peroxidasay de la vitamina E.
• Glutatión: poderoso antioxidante que protege contra los efectos dañinos de metales pesados, tabaco y alcohol.
• L- cisteína: aminoácido necesario para producir el Glutatión.
• Ácido tióctico: también es un importante protector hepático.
¿EN QUÉ FUENTES SE LOS ENCUENTRA?
SELENIO (o selenium):
• Levadura de cerveza
• Vegetales (brócoli en particular)
• Arroz integral y otros granos
• Ajo y cebolla
• Salmón, atún, pescados en general
• Lácteos
ZINC (Zn):
• Pescados
• Legumbres
• Carnes
• Granos integrales
• Levadura de cerveza
• Yema de huevo
• Hongos
• Semillas de zapallo, girasol, sésamo
VITAMINA E:• Aceites vegetales prensados en frío (oliva, girasol,
maíz, etc.)• Cereales integrales• Germen de trigo• Semillas y oleaginosas• Legumbres• Avena arrollada• Precauciones: no dar altas dosis en hipertensión
arterial, en diabetes o hipertiroidismo; noconviene asociarla con hierro.
VITAMINA E:• Aceites vegetales prensados en frío (oliva, girasol,
maíz, etc.)• Cereales integrales• Germen de trigo• Semillas y oleaginosas• Legumbres• Avena arrollada• Precauciones: no dar altas dosis en hipertensión
arterial, en diabetes o hipertiroidismo; noconviene asociarla con hierro.
• VITAMINA C:– Vegetales verdes– Perejil– Cítricos– Kiwi– Rosa mosqueta– Acerola (se puede tomar como jugo en Brasil: ¡junto
con jugo de naranja es exquisito!)– Frutillas– Tomate– Crucíferas– Mate– Brotes de soja
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