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 un Organismos genéticamente modificados (OMGs), o sus ingredientes contienen o están constituidos por productos derivados de OMGs, para conferirles una característica o propiedad especial (Rodríguez, 1999; Álvarez et al., 2000, 2001; Vidal, 2000a Cayacea, 2002; Penn, 2003;; Sánchez y Álvarez, 2003;).

Organismos GM y Alimentos transgénicos

De origen Vegetal De origen animal

Cultivos transgénicos Cultivos transgénicos: cuando se insertan genes extraños en una célula, que pueden ser de origen vegetal, animal o de microorganismos (Transgen). Estos puede producir un conjunto de proteínas diferentes, originando cambios en las características de la planta o fruto.

Adición de genes en cultivos Se han transferido genes de bacterias al maíz y a la soja para que produzcan una toxina insecticida; genes de peces a papas y fresas para hacerlas más resistentes al frío.

Adición de genes en animales

• Genes de otra especie es introducido al genoma animal por ejm.• genes humanos

al ganado para inducir la producción de proteínas.

Objetivos de la producción de OGM y AGM

• Cambio en composición de nutrientes (arroz dorado)

• Resistencia a heladas, salinidad, etc.

• Mayor rendimiento menor precio.

Animales • Expresión de proteínas

recombinantes (STBr)• Cambio de perfiles

nutricionales, alimentos enriquecidos en nutrientes aplicaciones biomédicas y alimentarias

• Eliminación de alérgenos de los alimentos

Cultivos

Tabla 1. Alimentos transgénicos comercializados y disponiblesAño 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

Bicillus thuringiensis

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 OGMAño Alimento Modificación

genética Procedencia del gen

2001(FAO,2001)

Uvas Resistencia a insecticidas

Bicillus thuringiensis

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, ChinaArroz Suiza, IndiaCítricos España, Argentina.Tilapias España, MéxicoSalmon CanadáOvejas EE.UUCerdos EEUUVacas mayor valor nutritivo en leche

Nueva Zelandia

Cont. Alimentos comercializados Año Alimento Países2005 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 de ha. sembradas

% del total

2009(Riechmann,2011)

soja 90 77 GM

Algodón 33 49 GMMaíz 158 26 GM

Colza 31 21 GM

Tabla 6. Países con mayor siembra comercial de transgénicos en el mundo

Año País Millones de ha. 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 de ha. sembradas Cultivo

transgénicos2009(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 SoyaSudáfrica 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 enfoque

científico y ético con interés en abordar el tema y desarrollar investigación.

Posibles beneficios y riegos • Las aseveraciones sobre las virtudes de la nueva tecnología

han sido acogidas en algunos casos con escepticismo o bien con franca oposición usualmente caracterizada por desconfianza, desinformación, etc,(Hernández, 2003).

• Si bien inicialmente los transgénicos han sido concebidos para proporcionar beneficios a la humanidad y surgir como una alternativa al hambre en el mundo, en la actualidad son fuertemente cuestionados y criticados por los efectos negativos que potencialmente causarían.

Posibles riesgos• Daño a la salud humana• Daño al medio ambiente• Modificación en el manejo de los cultivos

y producción de alimentos en países en desarrollo

• Efecto negativo en las prácticas y economías tradicionales en países en subdesarrollo

Riesgos potenciales en salud humana• Alergenicidad :

tendencias a provocar reacción alérgica

• Estabilidad del gen insertado

• Cruzamiento lejano: El desplazamiento de genes de cultivos GM hacia los convencionales puede tener un efecto indirecto sobre la inocuidad y la seguridad de los alimentos .

• Se relacionan con inocuidad de los alimentos, la presencia de alérgenos, la creación de nuevas toxinas, el desarrollo de resistencia a antibióticos por bacterias y posibles efectos negativos para la salud a largo plazo.

• Efectos no deseados producidos por la modificación genética.

Salud humana

• Preocupación : Casos de malformación en humanos observados en zonas agrícolas expuestas a fumigaciones a glifosato, se tiene indicio serio que altera el metabolismo del acido retinoico que juega papel central en desarrollo embrionario (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……ConstituyenteAcido fítico Antioxidante en el colon, reduce velocidad de digestión de almidón, reduce

velocidad de crecimiento tumoral, comunicación celularProantociandinas (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 Streptococcus thermophilus

Otros géneros

• Bifidobacterium • E. coli, formadoras de esporas • levaduras

ANTIOXIDANTES

ANTIOXIDANTES

• Sustancias cuya acción consistiría en inhibir la tasa de oxidación de los nocivos radicales libres

• Éstos radicales disminuyen las defensas, producen daño celular con la posibilidad de producir cáncer, arteriosclerosis y envejecimiento.

• Hay antioxidantes naturales (fisiológicos), presentes en nuestro organismo, o sintéticos.

¿QUÉ SON?

• Son un grupo de vitaminas, minerales y enzimas que protegen nuestro cuerpo de la formación de estos radicales

• El cuerpo produce las enzimas pero su acción pueden ser suplementadas por las vitaminas A, 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 peroxidasa y 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• Porotos de soja• Almendras, nueces, avellanas

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; no conviene 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; no conviene 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