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8/10/2019 antinutriente imprimir

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EAP. BROMATOLOGA Y NUTRICION CURSO: TOXICOLOGA DE ALIMENTOS

Tema: Antinutrientes en Alimentos Vegetales M(o) Cecilia M. Meja Dominguez Pgina 1

ANTINUTRIENTES EN ALIMENTOS DE ORIGEN VEGETAL Y SU SIGNIFICADO EN LA ALIMENTHUMANA

Contenido:1. Generalidades2. Clasificacin de sustancias antinutritivas naturales

2.1 Inhibidores enzimticos2.2 Sustancias que interfieren en la asimilacin de minerales

2.2.1 Sustancias Bocigenas2.2.2 Acido Oxlico2.2.3 Acido Ftico

2.2.3.1 Procesos que modifican el contenido de fitatosa) Tratamiento Trmicob) Fermentacin y Panificacinc) Moliendad) Extraccin Selectiva

2.3 Antivitaminas2.3.1 Acido Ascrbico oxidasa2.3.2 Antitiaminas2.3.3 Niacingeno

2.4 Sustancias de Actividad Polivalente2.4.1 Taninos2.4.2 Fibra

Referencias Bibliogrficas================================================================================

1. GENERALIDADES.- Las sustancias antinutritivas naturales se encuentran ampliamente distribuidas en alimentos de

consumo habitual, particularmente en los de origen vegetal. Su presencia no implica en general unproblema de toxicidad aguda. Sin embargo, dado que interfieren en la utilizacin y funcin denutrientes esenciales, pueden ser consideradas como sustancias txicas naturales. Es necesario saberen qu alimentos pueden encontrarse y cul es su mecanismo de accin para poder predecir yprevenir sus efectos.

De forma genrica, las sustancias antinutritivas naturales se definen como aquellos compuestos queestn presentes de forma natural en algunos alimentos y actan provocando una prdida denutrientes esenciales o interfiriendo en su utilizacin y funcin metablica (Patearroyo et al. ,1995).Esta accin antinutritiva puede tener lugar a nivel del tracto gastrointestinal, en los tejidos y enalgunos casos incluso fuera del organismo, en el mismo alimento.

La presencia de estas sustancias en los alimentos no implica un problema de toxicidad aguda ni unriesgo serio para la salud en los pases desarrollados. Sus efectos nocivos pueden pasardesapercibidos en el caso de una alimentacin equilibrada, o incluso el aumento del aporte en ladieta del nutriente afectado, puede mejorar rpidamente el estado general. Sin embargo, es esencialque estos compuestos sean identificados y cuantificados, de tal manera que se evale su riesgo realpara la salud humana o animal y puedan tomarse las medidas preventivas o correctivascorrespondientes.


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Aunque su presencia en la mayora de los casos no constituye un riesgo inmediato para la salud, nodeben ser ignorados, especialmente en dietas desequilibradas, basadas fundamentalmente en unnico alimento, como ocurre en los pases subdesarrollados, o en casos de individuos malnutridos ocon deficiencias.A pesar de ser compuestos que se pueden encontrar en alimentos de origen animal y de origenvegetal, es en estos ltimos donde se han identificado en mayor proporcin. La presencia de estosfactores antinutritivos en plantas, segn revelan diversos estudios, parece tener un fin especfico yaque son sustancias capaces de perturbar procesos metablicos de microorganismos o insectos y asproteger a la planta de su posible ataque y favorecer su crecimientos y desarrollo.

Resulta muy difcil clasificar los factores antinutritivos particularmente desde el punto de vista de suestructura qumica ya que, como veremos ms adelante, constituyen un grupo muy variado desustancias. La clasificacin ms clsica de las sustancias antinutritivas de origen natural se realiza enfuncin de los tipos de nutrientes con los que interfiere. En lneas generales existen cuatro grandesgrupos:

a. Inhibidores enzimticos, que afectan a la utilizacin digestiva de protenas o carbohidratos.

b. Sustancias que interfieren en la asimilacin de minerales.c. Antivitaminas.d. Sustancias de actividad polivalente.

2. CLASIFICACIN DE SUSTANCIAS ANTINUTRITIVAS NATURALES

A) Inhibidores enzimticos Inespecficos: TaninosEspecficos: Inhibidores de carbohidrasas y de proteasas

B) Sustancias que interfieren en la asimilacin de mineralesSustancias bocigenas

cido oxlicocido fticoC) Antivitaminas

cido ascrbico oxidasaAntitiaminaNiacingeno

D) Sustancias con actividad polivalente TaninosFibras

2.1). INHIBIDORES ENZIMTICOSSon sustancias que interfieren con la actividad de sistemas enzimticos del aparato digestivo. Inhibenespecfica o inespecficamente enzimas necesarias para la asimilacin de nutrientes, se traduce invivo en un dficit en la digestin de protenas y de carbohidratos.Por su estructura qumica pueden ser sustancias de naturaleza polifenlica, como por ejemplo lostaninos, poco especficos, que se unen a enzimas digestivos, desnaturalizndolos; o sustancias denaturaleza proteica muy especficas. Dentro de este ltimo grupo, de especial importancia son losinhibidores de proteasas y carbohidrasas.


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En el grupo de los inhibidores de proteasas, se considera a los inhibidores de tripsina como uno delos factores antinutritivos ms importantes en cuanto a la disminucin de la calidad de las protenasde origen vegetal. Los inhibidores de tripsina son protenas con capacidad de inhibir la actividadproteoltica de enzimas digestivas, que se encuentran en la mayora de leguminosas y cereales. Lasoja es la leguminosa que presenta un mayor contenido, seguida de algunas variedades de judasverdes con valores algo menores. El garbanzo tiene niveles intermedios de los mismos y la lenteja y elguisante presentan los valores ms bajos.Aunque no todos los inhibidores son igualmente sensibles al tratamiento trmico y al procesadoindustrial, dichos tratamientos suponen una reduccin prcticamente completa de los inhibidores detripsina (Martnez y Rincn, 1997).

2.2). SUSTANCIAS QUE INTERFIEREN EN LA ASIMILACIN DE MINERALESDentro de este grupo se encuadran diferentes compuestos que interfieren con la utilizacin deminerales esenciales y estn ampliamente distribuidos en vegetales, frutas y cereales. No sonsustancias txicas de por s y en general las cantidades presentes en los alimentos raramente causanintoxicaciones agudas bajo condiciones de consumo normal. Sin embargo pueden ser dainas para elorganismo de una forma ms sutil desde el momento en que interfieren en la absorcin o utilizacin

metablica de minerales esenciales. Esta accin puede tener peores consecuencias en estados demalnutricin.

Estas sustancias van a interferir con la utilizacin de iodo (sustancias bocigenas), calcio, hierro,magnesio y otros cationes (cido oxlico y cido ftico).

2.2.1) Sustancias bocigenasLa glndula tiroidea extrae y fija el in ioduro de la sangre para iodar la tirosina rindiendo3,5-di-iodotirosina la cual se convierte en las hormonas del tiroides: tiroxina y triiodotironina.Alteraciones en el proceso de captacin y fijacin de iodo as como en la sntesis de lashormonas pueden provocar la hipertrofia de la glndula del tiroides (bocio). Adems dado

que estas hormonas estimulan el metabolismo basal y muchas reacciones celulares, elcrecimiento se ve seriamente afectado cuando la produccin de hormonas tiroideas esdeficiente.

En los aos 50-60 diferentes estudios (Greer, 1962) muestran que algunos alimentos (coles,coliflor, rbano,...) podan causar una reduccin significativa en la captacin de iodo por laglndula del tiroides. Se especulaba con la posibilidad de que el bocio endmico dedeterminadas zonas pudiera no ser debido enteramente a la deficiencia en iodo sino tambina determinados hbitos alimenticios. Se ha sugerido la existencia de una correlacin entre elconsumo prolongado y consistente de la familia de las crucferas y la aparicin de bocio.

Hay un factor favorable que puede evitar el efecto antinutritivo de estos compuestos en elorganismo y es que el calentamiento de los alimentos inhibe la accin de los enzimasglusosidasas impidiendo la liberacin de las sustancias bocigenas.Otro factor de proteccin frente a estas sustancias es el hecho de que en el hombre y enotros animales monogstricos el contenido acdico del estmago inhibe la accin de losenzimas de la planta impidiendo la liberacin de las sustancias antinutritivas, hecho que noocurre en los rumiantes, en los cuales el material permanece en el lumen a pH neutro, lo quefavorece la accin enzimtica y la puesta en contacto de los enzimas con los tioglucsidos.


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2.2.2). cido oxlicoEste compuesto es un cido fuerte que forma sales solubles con sodio y potasio peroinsolubles con metales divalentes como el calcio: por la tanto va a interferir en suasimilacin. Los efectos adversos del oxalato en relacin a su influencia sobre ladisponibilidad de calcio se deben considerar en funcin de la relacin cido oxlico/calcioexistente en el alimento. Los alimentos con una relacin cido oxlico/calcio (meq/meq)mayor que uno pueden ser clasificados como una mala fuente de calcio e incluso comoalimentos descalcificantes (Paterroyo et al ., 1995). Sin embargo alimentos con una relacinigual o inferior a uno no interfieren relaciones cido oxlico/calcio elevadas, como porejemplo el ruibarbo, espinacas, cacao, patatatas, t, caf. Si consideramos que 2,5g de cidooxlico precipitan 1g de calcio, la disponibilidad de calcio de un alimento viene determinadapor la relacin cido oxlico g/kg/calcio g/kg. Algunos alimentos tienen relaciones altas(1/0,04), espinacas (1/0,1), patatas (0,15 / 0,03), cacao (0,8 / 0,12), t (1,3 / 0,5). Todos losalimentos que tengan una relacin superior a 2,25 pueden considerarse comodescalcificantes (Mitjavila, 1990).El cido oxlico, aparte de interferir en la asimilacin de calcio, puede estar implicado en laformacin de clculos renales como consecuencia de la dbil disociacin de las sales de

oxalato clcico.En dietas con un consumo alto de alimentos que contienen cido oxlico especialmentedurante los perodos en los cuales el aporte de calcio es esencial (crecimiento, embarazo,...),se recomienda el consumo de alimentos ricos en calcio, como los productos lcteos, as comoun aumento en la ingesta de vitamina D (Patearroyo et al ., 1995).En el tubo digestivo del hombre existen bacterias capaces de degradar el oxlico, lo cualpermite cierta adaptacin a los productos ricos en oxlico, lgicamente las consecuencias deesta adaptacin a la degradacin del oxlico implica un aumento en la absorcin del calcio(porque no precipita como oxalato clcico) (Pointillart y Gueguen 1992).

2.2.3). cido ftico.

El cido ftico y en general los fitatos, se encuentran en elevadas concentraciones en lassemillas de cereales, leguminosas y oleaginosas y en menor cantidad en los tubrculos y lashortalizas. Se sintetiza durante el desarrollo de la semilla y se deposita en unas estructurasdenominadas globoides en forma de sales de magnesio y potasio (Thompson, 1993). Estasestructuras se hallan localizadas en el interior de los corpsculos de protenas de las clulasdel cotiledn de las leguminosas y oleaginosas y en la cubierta de los granos de cereales. Supapel fisiolgico en la planta todava no est suficientemente claro, no obstante, podraactuar como reserva de fsforo, regulando el nivel de fsforo inorgnico, antes y durante lagerminacin de las semillas, como reserva energtica y fuente de cationes (Torre et al .,1991). Tambin podra intervenir como antioxidante, previniendo la peroxidacin de loslpidos e incrementando la longevidad de las semillas, o como fuente de mioinositol, que esun importante precursor de los polisacridos constituyentes de la pared celular (Martnez etal ., 1996).

Los cereales son frutos de algunas plantas herbceas cultivadas, monocotiledneas de lafamilia Gramneas. Las principales cosechas de cereales son: trigo, cebada, avena, centeno,arroz, maz, sorgo y mijo (Kent, 1987). El grano maduro de los cereales corrientes estformado por: hidratos de carbono, compuestos nitrogenados (principalmente protenas),lpidos, sustancias minerales y agua, junto con pequeas cantidades de vitaminas, enzimas y


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otras sustancias, algunas de las cuales son nutrientes importantes de la dieta humana (Kent,1987).

En los cereales, el cido ftico constituye aproximadamente entre el 1 y el 2 % del peso de lasemilla, incluso puede alcanzar cantidades del 3 al 6 %. En cuanto a su localizacin, en el mazun 90 % se encuentra en el germen, mientras que en el trigo y el arroz se localiza en mayorproporcin en las cubiertas externas, en el pericarpio y en la aleurona (Cheryan, 1980). Lascantidades ms altas de fitatos se encuentran en el germen de trigo, salvado de trigo y otrosalimentos basados en cereales de alta extraccin como el pan integral (Jhonson y Southgate,1995).Por otra parte, los cereales tambin se utilizan para la preparacin de diversos productosinfantiles y dietticos. Se pueden mencionar los cereales de desayuno que consistenespecialmente, en productos extruidos, expandidos o copos aplastados. La coccin en seco yla temperatura elevada (torrefaccin o asado) asociada al bajo contenido en agua de losingredientes, provoca una hidrlisis parcial del almidn y un considerable pardeamiento noenzimtico.Entre los modernos productos a base de cereales, se deben mencionar cierto nmero de

alimentos enriquecidos en protenas y destinados a los pases en vas de desarrollo. Ya sepreparan as numerosas mezclas de harinas de cereales, con protenas de soja, lechedescremada en polvo, vitaminas, sales minerales, etc.Tambin hay procedimientos que permiten introducir en los granos o aplicar a su superficiecantidades importantes de vitaminas y sales minerales.En la mayora de las semillas de leguminosas el fsforo ftico representa aproximadamente el80 % del fsforo total de la semilla y se encuentra localizado en el cotiledn (Reddy et al. ,1989)

El Tinayet al. (1989) estudian la importancia de las legumbres en la alimentacin desde elpunto de vista econmico y nutricional, por su aporte de protenas, caloras, vitaminas y

minerales en la dieta de numerosos individuos en pases desarrollados y en vas dedesarrollo. Las judas secas son buenas fuentes de hierro, potasio, calcio, fsforo, zinc ymagnesio (Meiners et al. , 1976). Las diferencias existentes en la composicin qumica sonatribuidas al suelo, clima, especie y tratamiento con fertilizantes (Esh et al. , 1959). Las judassecas contienen fitato (inositol fosfato) como la principal fuente de fsforo. La interaccin delfitato con las protenas, vitaminas, y varios minerales se considera uno de los factoreslimitantes del valor nutritivo de las judas secas (Chang et al. , 1977).En algunas reas del mundo donde la dieta predominante es vegetariana, o la carne animalest disponible solamente en pequeas cantidades, las legumbres pueden ser el tipo dealimento que se consume en mayor cantidad (Borade et al. , 1984; El Tinayet al ., 1989).

Morris y Hill (1996) analizan en 14 variedades de legumbres el perfil de los inositol fosfato enestado crudo y despus de la coccin. Se determinan los inositol tris-, tetrakis-, pentakis- yhexakisfosfato (IP3-IP6). La concentracin de los inositol fosfatos en las legumbres secas nodifiere significativamente entre las diferentes marcas. El cido ftico es el inositol fosfatopredominante del total de inositol fosfatos determinados en las legumbres crudas. El restode los inositol fosfatos en las legumbres crudas y secas eran IP4 e IP5, excepto las lentejasque poseen, adems, una cantidad detectable de IP3. Las legumbres cocidas contienen todascantidades detectables de IP3 y un incremento tanto en IP4 como IP5, pero menorescantidades de IP6 en comparacin con las legumbres secas (las diferencias entre las no


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cocidas y las cocidas eran estadsticamente significativas, p < 0,05). La concentracin mediade IP6 en las legumbres cocidas era de 83 %, oscilando entre 68 % en las judas rojas y 86 %en guisantes. El cido ftico permaneci como el inositol fosfato predominante en laslegumbres cocidas con una media del 68 % del total. Aunque el total de inositol fosfatos nodifiere significativamente entre las legumbres crudas y secas (p > 0,1), el IP6 e IP5+IP6representan un menor porcentaje del total de las legumbres cocidas, sugiriendo que lacoccin disminuye el impacto potencial adverso de los inositol fosfatos sobre la utilizacinmineral cuando las legumbres estn incluidas en la dieta.

Makower (1970) comunica que el contenido de cido ftico en las judas pintas secas es de un1 % aproximadamente y en las judas verdes la concentracin disminuye hasta un 0,13 %.Lolas y Markakis (1977) determinan el contenido de cido ftico en 50 variedades de judascomunes y los valores oscilan desde 0,54 a 1,58 %. Ms adelante, aislan un complejoprotena-fitato y observan que el 99 % del fitato era soluble en agua.Estvez et al. (1991) estudian el efecto del procesado sobre las caractersticas qumicas ynutricionales de las legumbres precocidas y deshidratadas. El procesado resulta ser positivoen la reduccin del contenido de fitato, especialmente en los guisantes. En este caso la

disminucin era de un 50 %, probablemente porque eran las nicas especies procesadas sinla piel; en las lentejas la reduccin era solamente de un 28 % y en las judas de un 38-42 %.

El cido ftico est relacionado con el fenmeno de la dificultad para la coccin de las judasalmacenadas durante perodos prolongados de tiempo. Aspiroz (1974) sugiere que existe unarelacin entre el incremento en el tiempo de coccin y la merma en el contenido de cidoftico en las semillas almacenadas y Moscoso et al. (1984) indican que la prdida de lacapacidad de coccin en las judas maduras despus del almacenamiento, es el resultado deuna disminucin en el fsforo del cido ftico y una alteracin en el ratio de los cationesmono y divalentes.

Aunque se ha mencionado que el cido ftico forma un complejo con las protenas en lassemillas, se conoce muy poco acerca de esta asociacin y especialmente de su relacin con elfenmeno de la dificultad para cocerlos.Durante el almacenamiento prolongado de las semillas de las judas comunes, el cambio msnotable es la prdida de fitatos (sustancias que actan durante la latencia y germinacincomo un almacn de fsforo y cationes y precursor de la pared celular) (Graf, 1983). Ademsel cido ftico es un buen antioxidante, protegiendo las semillas contra los daos de laoxidacin durante el almacenamiento. Cuando desaparece el cido ftico durante unalmacenamiento prolongado, disminuye la quelacin, y el Ca2+ y el Mg2+ quedan libres comocationes. Probablemente el Ca 2+ y el Mg2+ asociados con las sustancias pcticas o materialprotenico, ocasionan el fenmeno del endurecimiento en la coccin. El nivel de cido fticopuede, por tanto, ser un indicativo de la capacidad de coccin como proponen Moscoso et al.(1984).

En contraste con muchas otras leguminosas y cereales, no parece existir una localizacinespecfica para el cido ftico en la semilla de soja y por tanto el fitato se encuentradistribuido en la semilla. En otras oleaginosas, tales como avellanas (Dieckert, 1962) semillasde algodn (Lui, 1967) y pipas de girasol (Saio, 1967), el fitato parece estar concentradodentro de unas estructuras tipo cristaloide o globoides, los cuales pueden servir comolugares de almacenamiento.


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La mayora de los vegetales contienen niveles del orden de 10-80 mg/100 g de fitatos. Laslegumbres secas son una excepcin importante. Aunque las judas secas contienen nivelesdel orden de 700-1300 mg/100 g, las concentraciones caen al orden de 200-300 mg/100 gcuando estn cocidas y listas para el consumo. Las patatas tienden a tener unos niveles msaltos que las verduras verdes; las patatas nuevas tienen alrededor de 80 mg/100 g. Lasconcentraciones de fitatos en las frutas son bajas, alrededor de 10-30 mg/100 g. Como era deesperar desde el punto de vista fisiolgico, los valores de fitatos en los frutos secos sonsimilares a los granos de cereales integrales, desde cerca de 600 mg en las nueces hasta 3000mg en las pipas (Johnson y Southgate, 1995).

2.2.3.1). Procesos que Modifican el contenido de fitatos

a). Tratamiento trmicoLos cereales y leguminosas sometidos a tratamiento trmico experimentan una reduccin enel contenido de fitatos que, a su vez, est en funcin de una serie de factores como el tipo detratamiento trmico, la temperatura, el pH, el producto y la presencia de protenas y cationes

asociados a la molcula de cido ftico.

Segn Oberleas (1985) la presencia de fitasa activa durante la coccin tiene una importanciamayoritaria. Esta enzima presenta normalmente una actividad mxima a pH 5,5 y a unatemperatura de 60 C, por lo que bajo las condiciones de coccin lo ms probable que seencuentre inactivada. Autores como Tabekhia y Luh (1980) han observado nicamente unligero descenso del cido ftico, concretamente en judas secas, cocidas durante 3 horas enagua hirviendo. Sin embargo, Kadam et al. (1987), no detectan cambios en el contenido decido ftico tras someter las semillas a diferentes tratamientos trmicos (microondas, hornode aire caliente y agua hirviendo).

Segn Chang (1977) la actividad de la enzima fitasa es mnima a temperaturas inferiores a 50C o superiores a 70 C, por lo que postula que esta enzima comienza a activarse a los 60 C yse inactiva a los 70 C. Este autor sugiere dos posibles mecanismos para explicar la actividadde la enzima tras someter la materia prima a tales condiciones de temperatura: la sntesis denueva enzima y la activacin de la enzima ya existente durante la incubacin a 60 C. Esteltimo proceso parece ser el ms probable ya que a temperaturas por encima de 50 C sealteran las propiedades de los orgnulos y de la membrana celular, de tal manera que esposible que la fitasa y cido ftico se pongan en contacto.

El autoclavaje reduce de forma muy variable la proporcin de cido ftico (De Boland et al. ,1975). As para el concentrado proteico de trigo, la reduccin es del 50 % despus de 4 horasa 115 C, sin embargo para el trigo, arroz, el germen de maz (parte de la planta ms rica enfitatos) los copos de soja y la harina de ssamo, la reduccin es menor (de un 10-30 %). Entodos los casos, 30 minutos de autoclavaje los deja prcticamente sin efecto salvo sobre elfitato de sodio puro. La coccin en olla, durante un tiempo inferior a 10 minutos, de trigocompleto, pequeos guisantes frescos o judas, deja prcticamente sin efecto el papelantinutricional de los fitatos en estos alimentos. La apertizacin reduce considerablemente lapresencia de fitatos en diversas especies de judas. Con el remojo previo a la coccin sefavorece, an ms, la reduccin de los fitatos.


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b). Fermentacin y panificacinLa fermentacin de cereales y leguminosas reduce de forma significativa el contenido defitato de las semillas debido tanto a la fitasa endgena como la que procede de la levaduraaadida.En el pan, la hidrlisis de los fitatos, depende de la cantidad de levadura y el tiempo duranteel cual acta. Si una harina es rica en protenas la hidrlisis de los fitatos es menosimportante.

Ruiz de Lopeet al . (1982) efectan un estudio sobre la destruccin del cido ftico durante elproceso de fabricacin del pan blanco, pan integral y pan zimo aplicando el mtodoanaltico propuesto por estos investigadores y utilizado por nosotros (basado en unacomplexometra indirecta con Fe (III) como se expondr en otro apartado). Ellos compruebanla destruccin completa del cido ftico durante el proceso de fermentacin en el pan blanco,en el integral slo un 55 % y en el zimo no hay alteracin alguna durante todo el proceso.De todos los productos ricos en fitatos, la soja y los sustitutos de soja en la alimentacinhumana son los que tienen mayor riesgo nutricional. Sin embargo, en el caso del trigo,cebada y centeno, los fitatos se encuentran en menor cantidad, se destruyen en los procesos

culinarios habituales y no subsisten a la panificacin.

c). MoliendaEn la mayora de los cereales, el cido ftico se concentra en las cubiertas externas de lasemilla y por lo tanto en la molienda normal, al separar el salvado, se eliminan cantidadesapreciables de cido ftico (Cheryan, 1980). Sin embargo, en las judas secas el fitato seencuentra en el cotiledn y no es posible desligarlo de esta manera, por lo que se utilizanotros procedimientos como es la extraccin acuosa (Reddy et al. , 1989).

d). Extraccin selectivaLa extraccin selectiva y los mtodos de solubilidad diferencial encaminados a precipitar y

eliminar el fitato, han sido ampliamente estudiados en la semilla de soja, concretamente enla preparacin de un concentrado proteico con bajo contenido en cido ftico. Este tipo deeliminacin, consiste en llevar el pH a un punto en el que uno de los componentes (protenao cido ftico) sea mucho menos soluble que el otro. En este procedimiento intervienen laextraccin con agua, lcali o sales, seguida de un ajuste del pH de tal manera que el cidoftico pueda ser eliminado por centrifugacin o filtracin (De Rham y Jost, 1979; Martnezetal., 1996).

2.3. ANTIVITAMINASEste trmino agrupa a aquellos compuestos que disminuyen o destruyen el efecto de las vitaminasde una forma especfica, provocando indirectamente un aumento en los requerimientos devitaminas. Los factores antivitaminas no resultan un verdadero riesgo para la salud, a no ser enestados carenciales. As por ejemplo la tiamina se encuentra entre las vitaminas que con frecuenciason deficientes en la dieta.

2.3.1). cido ascrbico oxidasaEs un enzima que contiene cobre y cataliza la oxidacin de la vitamina C o cido ascrbico yotros productos de oxidacin que son menos activos desde el punto de vista metablico. Esteenzima se encuentra presente en muchos alimentos de origen vegetal y se libera cuando las


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clulas se rompen provocando la oxidacin de la vitamina C. Es un enzima activo a pH 4-6 y atemperatura de15-30C. Su actividad se inhibe cuando se cuecen los vegetales (Patearroyo etal. , 1990).Se encuentra en plantas de la familia de las cucurbitceas: pepino, calabaza, meln y en otrosvegetales como lechuga, coliflor, espinacas, zanahorias, patatas, guisantes, etc.

2.3.2). AntitiaminasSon compuestos que se han identificado en alimentos de origen animal (pescado fresco,molusco, crustceo) y de origen vegetal (semillas de mostaza, coles de bruselas, caf, t,fresas, grosellas...)El efecto antitiamina ha sido atribuido a la presencia de una serie de sustancias conestructura qumica variada pero derivada de los hidroxifenoles.

2.3.3). NiacingenoSe trata de una sustancia que se encuentra en el maz. Es un precursor del cido nicotnico.En este compuesto el cido nicotnico se encuentra fuertemente unido a un polipptido,resistente a los enzimas digestivos por lo que se impide la asimilacin del cido nicotnico

(Mitjavila, 1990). La liberacin de vitamina activa, slo puede darse por hidrlisis alcalina.La descripcin de la pelagra y su evolucin en Europa coinciden con la introduccin del mazen la alimentacin humana. Las observaciones realizadas sobre esta enfermedad llevaron aldescubrimiento del cido nicotnico.

2.4. SUSTANCIAS DE ACTIVIDAD POLIVALENTEExisten dos grupos de sustancias presentes en los alimentos de origen vegetal, los taninos y las fibras,a los que se les atribuye acciones antinutritivas sobre nutrientes de distinta naturaleza: protenas,minerales y vitaminas de ah su clasificacin como sustancias polivalentes.

2.4.1). Taninos

Son un grupo heterogneo de sustancias no siempre bien caracterizadas. En los aos 60 sedefinieron los taninos como compuestos fenlicos solubles en agua, con un peso molecularcomprendido entre 500 y 3000, con capacidad de precipitar alcaloides y protenas y que danlas reacciones caractersticas de los fenoles (Jansman, 1993, Patearroyo et al. , 1995).En opinin de Pointillart y Gueguen (1992), los efectos antinutritivos de estos compuestos semanifiestan a varios niveles: por un lado con las protenas forman unos complejos queresultan totalmente irreversibles durante la digestin. Por otro, los taninos tienen capacidadpara unirse a iones di y trivalentes como por ejemplo el hierro disminuyendo subiodisponibilidad.

Los taninos tambin pueden clasificarse como antivitaminas ya que disminuyen ladisponibilidad de la vitamina B12 por combinarse con ella y hay determinados estudios queatribuyen a los taninos presentes en los alimentos la capacidad de disminuir las reservashepticas de vitamina A (Mitjavila, 1990).Adems los taninos poseen actividad antitiamina, as diversos estudios experimentalesatribuyen la actividad antitiamina del t a la formacin de un complejo tiamina-tanino queinactiva a la vitamina (Patearroyo et al. , 1995).

Su presencia en alimentos disminuye el valor nutritivo de los mismos. Se encuentran enleguminosas como habas, alubias, guisantes y en muchas frutas fundamentalmente cuando


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an no estn maduras; tambin se han identificado en el caf, t y cacao. Se utilizan comoaditivos en la industria del vino y la cerveza.Segn Mitjavila (1990) el nivel de astringencia de las raciones parece tener una funcinimportante en la eleccin alimentaria. As, observaciones realizadas en monos muestran unacorrelacin inversa muy estrecha entre las especies vegetales escogidas como alimento y suconcentracin en taninos; la correlacin con el contenido en alcaloides en cambio es muchomenos marcada.

Como conclusin podemos decir que la astringencia es el factor determinante de unareducida ingestin de los alimentos demasiado ricos en taninos. Los efectos antinutritivos deestos polifenoles se manifiestan principalmente por un aumento de la excrecin fecal denitrgeno.

2.4.2. FibrasMitjavilla (1990), engloba dentro del trmino fibras diversos constituyentes hidrocarbonadosde los alimentos, de estructura polimrica, presentes sobre todo en los vegetales. Estoscompuestos, no degradables por los enzimas de secrecin digestivos, no tienen capacidad

nutritiva. Slo algunas bacterias, abundantes en el sistema digestivo de los animalespoligstricos, son capaces de atacar estas molculas. Entre los constituyentes de las fibrasdistinguimos las celulosas (homopolisacridos formados por residuos de glucosa), lashemicelulosas (heteropolisacridos formados por xilanos, galactanos, mananos...), laspectinas (polisacridos formados por cido galactournico y rammnosa) y las ligninas(polmeros de fenil propano).

La tasa global de fibras en una racin depende de la importancia y de la naturaleza dealimentos de origen vegetal. Las costumbres alimentarias derivadas de la industrializacintienden a minimizar la ingestin de fibras; en los pases desarrollados la tasa de fibraconsumida vara entre 4 y 12 g por da. La funcin nutricional de las fibras ha trado a

menudo discusiones: en realidad constituyen una envoltura que aumenta el volumen de lafraccin no digerible. Poseen adems un elevado poder higroscpico y tienen una funcinimportante en la motilidad y el trnsito digestivo. Existen, sin embargo diferenciasimportantes segn la naturaleza de la fibra, aunque se admite actualmente de forma global,que el efecto de esta envoltura de la fibra es determinante para la actividad trfica delepitelio digestivo y para el equilibrio de la flora intestinal. Su funcin protectora quedamanifiesta en las encuestas epidemiolgicas realizadas, donde se compara la tasa deincidencia del cncer clico entre dos poblaciones que consumen dietas alimentariascomparables pero con un contenido en fibra distinto. Ahora parece indiscutible que lapresencia de fibras limita la trasformacin por las bacterias digestivas de algunos cidosbiliares en derivados cancergenos como el cido desoxiclico. Al mismo tiempo, por dilucin,disminuyen la concentracin de estos compuestos y, por tanto, reducen su accin directasobre la mucosa y su absorcin.

Estas ventajas de las fibras no deben hacernos olvidar algunos efectos indeseados, expuestosanteriormente, que se manifiestan bsicamente por una disminucin de la disponibilidaddigestiva de minerales y un aumento de la prdida endgena de protenas y grasas.La accin antinutritiva de las fibras se manifiesta a dos niveles. Por un lado contribuyen a unaprdida endgena de protenas, grasas e hidratos de carbono, porque aumentan el volumende la fraccin no digerible. Por otro, disminuyen la disponibilidad digestiva de minerales ya


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que reducen la absorcin de hierro, calcio, zinc y cobre (Reinhold et al ., 1976; Pointillart yGueguen, 1992).

Segn Eastwood (1992) son los carbohidratos complejos, particularmente aquellos queposeen grupos cidos urnicos y fenlicos, o residuos sulfatos tales como pectinas y alginatoslos que pueden unirse al magnesio, calcio, zinc y hierro. Este investigador comenta que lareduccin en la absorcin de minerales y vitaminas poda, en teora, tener consecuenciasnutricionales adversas, particularmente en poblaciones que se alimentan a base de dietasdeficientes en estos nutrientes, por ejemplo en pases en vas de desarrollo, comunidadesdonde las dietas pueden ser marginales en micronutrientes pero de alto contenido en fibra.Los nios son particularmente vulnerables a tales condiciones. Por otra parte la ingestin defibra diettica puede afectar la absorcin de drogas en dos sentidos: por reduccin delvaciado gstrico o inhibiendo la mezcla en el intestino delgado.

El efecto de las fibras sobre la disponibilidad de calcio se ha confundido a menudo con el delos fitatos, que frecuentemente acompaan a las fibras, en alimentos como los cereales.Estudios realizados en el hombre, administrando dos panes de igual concentracin en fibra

pero de contenido distinto en fitatos, han evidenciado inequvocamente la gran influencia delas fibras en el metabolismo mineral.Existen trabajos que han tratado de comparar el efecto adverso sobre la biodisponibilidadmineral del cido ftico y las fibras que han demostrado, que en el caso de los cereales, elprincipal culpable es el cido ftico (Davieset al, 1977; Pointillart et al ., 1992).

Otros estudios confirman la reduccin de la absorcin de Fe, Ca, Zn y Cu por la accinespecfica de celulosas y sobre todo de hemicelulosas. Los resultados relacionados con lainfluencia de las pectinas en el metabolismo mineral son a veces contradictorios: algunosautores creen que la pectina no tienen ningn efecto sobre la absorcin del Ca, Mg, Zn, Cu yFe. Sin embargo, resultados obtenidos in vitr o muestran que los grupos carboxil e hidroxil de

las molculas estn parcialmente implicados en la quelacin de cationes, jugando adems elpH del medio digestivo una funcin importante en la estabilidad de los complejos formados.A partir de estos resultados, tendramos que la celulosa tendra poca capacidad paraasociarse a los cationes mientras que las hemicelulosas y las pectinas retendran un fuerteporcentaje de ellos. La tasa de esterificacin de las pectinas podra ser un factor decisivo enla capacidad de ligar el calcio.

Aumentando el volumen de la fraccin no digerible, las fibras ejercen una accin trficasobre el epitelio digestivo. Contribuyen as al aumento de la prdida endgena de protenas,e indirectamente, al aumento del requerimiento nitrogenado. Los resultados experimentales,muestran, efectivamente, que la utilizacin digestiva aparente de nitrgeno de la harinablanca es un 10 % superior a la de la harina integral. Del mismo modo, los estudios realizadosratas, alimentndolas con harina blanca o harina entera (con tasas de fibra respectivamentede 0,7, 1,6 y 5,1 %) muestran que los coeficientes de utilizacin digestiva aparente denitrgeno son de 97,93 y 84 %.

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