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Antioxidantes
en Alimentos
...Cultivando Salud
La presencia de antioxidantes naturales en los alimentos es importante dado que
estos compuestos no sólo contribuyen a preservar las características organolépticas
y la calidad nutricional de los productos que consumimos sino, además, porque
ayudan -en forma importante- a preservar la salud de los consumidores. En efecto,
la recomendación de aumentar la ingesta de alimentos ricos en antioxidantes es
considerada entre las formas más efectivas de reducir el riesgo de desarrollo de
aquellas enfermedades crónicas no transmisibles que en la actualidad limitan más
la calidad y expectativas de vida de la población mundial.
L
a presencia natural de antioxidantes
en los alimentos cumple, primariamente, la función de prevenir y/o a retardar
el daño oxidativo que afecta a los lípidos, y en menor grado a las proteínas,
presentes en éstos. Como consecuencia
de ello, protegen a los alimentos contra
la pérdida del valor nutricional asociado al consumo oxidativo de dichos
nutrientes.
A su vez, al retardar el proceso de rancidez oxidativa, los antioxidantes protegen a los alimentos contra la progresiva alteración de sus propiedades
organolépticas (como sabor, color, olor,
textura) y, por ende, contra la eventual
merma de su vida útil y valor comercial.
En el caso de aquellos alimentos particularmente ricos en lípidos (generalmente presentes bajo la forma de triacilglicéridos), la rancidez oxidativa
afecta en mayor grado a los ácidos grasos poliinsaturados, y es conducente a
la formación de lipoperóxidos y de una
variedad de metabolitos derivados de
la descomposición de estos últimos
(como son el malondialdehído y el
4-hidroxinonenal).
Considerando que la ingesta de alimentos que contienen lipoperóxidos
y/o sus metabolitos impone un claro
riesgo para la salud de los consumidores (ya que induce daño intestinal,
hepático y cardiovascular), resulta
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fundamental asegurar la conservación de aquellos alimentos que son
más susceptibles, bajo condiciones
que minimicen la probabilidad de
que éstos experimenten rancidez
oxidativa. Si bien la presencia natural de antioxidantes en los alimentos
contribuye a retardar dicho proceso,
en el caso de aquellos alimentos que
son procesados (generalmente a nivel industrial), y que contienen un
grado considerable de aceites y/o
grasas, resulta particularmente necesario la adición de compuestos
antioxidantes. El objetivo de retardar
el proceso de rancidez oxidativa
constituye un tema importante tanto
para los productores de alimentos,
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“más segura”, antioxidantes de origen
natural. Estos últimos comprenden, en
términos generales, aquellos compuestos que están presentes, o bien pueden
ser extraídos, a partir de tejidos, ya sea
vegetales (principal fuente) o animales,
y que contribuyen a inhibir el inicio,
y/o a retardar la velocidad de degradación oxidativa de los alimentos. En la
categoría de antioxidantes naturales se
incluyen, el ácido ascórbico (vitamina
C, hidrosoluble), los tocoferoles y tocotrienoles (cada uno bajo la forma de
isómeros α, β, γ, δ, todos liposolubles)
y los carotenoides. Aunque entre los
tocoferoles el α-tocoferol (5,7,8-trimetil,
vitamina E) es el más abundante, su
capacidad antioxidante en aceites comestibles es generalmente menor a la
exhibida por el resto de los isómeros.
como para todos los otros actores
involucrados en la cadena alimentaria. La probabilidad de que la rancidez oxidativa afecte a los alimentos,
tanto a aquellos en proceso como a
los procesados, es actualmente minimizada a nivel industrial, no sólo
adicionando antioxidantes a los alimentos, sino también, reduciendo el
acceso de oxígeno a éstos, inactivando ciertas enzimas, empleando menores temperaturas de procesamiento, y asegurando condiciones
óptimas de empaquetado y conservación. Respecto al origen de los
antioxidantes más utilizados, en la
industria de alimentos se emplean
compuestos sintéticos y naturales.
Entre los primeros cabe mencionar
al: butil-hidroxianisol (2-BHA y 3-
BHA), butil-hidroxitolueno (BHT),
tert-butil-hidroquinona (TBHQ), y a
ciertos ésteres del ácido gálico. De
acuerdo a las normas de “buenas prácticas de manufactura”, la concentración máxima (total) que estos compuestos pueden alcanzar en un
alimento está limitada al 0.02% de su
contenido de grasa o aceite. Si bien
los antioxidantes sintéticos son altamente efectivos y económicos, durante las últimas dos décadas, el empleo
de dichos compuestos está siendo
cuestionado ya que diversos estudios
indican que su uso prolongado tendría
un impacto desfavorable sobre la salud
humana.
Como resultado de lo anterior, la industria de alimentos viene incorporando,
en forma creciente, como una alternativa
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Entre los carotenoides, se han descrito
alrededor de 600 compuestos en verduras y frutas, destacando el β-caroteno,
el licopeno y la luteína. Cabe mencionar
que sólo las vitaminas C, E, y el βcaroteno (pro-vitamina A) representan
compuestos “esenciales” desde un punto
de vista nutricional; es decir, compuestos cuya ingesta es esencial y que, de
ser inadecuada, provoca cuadros de
carencias específicas y conlleva trastornos a la salud humana. La Tabla 1 lista
aquellos alimentos que constituyen las
principales fuentes de antioxidantes
esenciales. Respecto a la utilidad del
uso de este tipo de antioxidantes como
agentes preservantes de alimentos, se
considera que su eficacia es, en promedio, comparativamente menor a la desplegada por los antioxidantes sintéticos.
Sin embargo, quizás, una limitación
adicional a su uso masivo lo constituye,
a menudo, su mayor costo. No obstante, dependiendo el caso, la incorporación de antioxidantes naturales del tipo
esenciales a ciertos alimentos procesa-
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dos podría trascender su función como
preservantes, ya que la ingesta diaria
de productos que contienen dichos
antioxidantes podría contribuir a satisfacer -en cierta medida- los requerimientos nutricionales de tales compuestos.
la actividad antioxidante (medida como
ORAC y expresada como micromoles
de equivales Trolox, un análogo hidrosoluble de la vitamina E). Tal como lo
ha establecido recientemente el Instituto de Nutrición y Tecnología de los
Alimentos (www.inta.cl/atecnica/; [email protected]), cabe destacar
que la medición “certificada” del
contenido de PPT y de la actividad
ORAC constituye actualmente la forma internacionalmente más aceptada
(www.usda.com) para asignar valor
antioxidante a cualquier alimento,
bebida o suplemento alimenticio.
Junto a los antioxidantes esenciales
mencionados, es posible encontrar
en los alimentos también, como antioxidantes naturales, una amplia variedad de compuestos denominados
polifenoles. Estos últimos, además
de constituir potentes antioxidantes,
contribuyen en parte a definir el color, sabor, y textura de los alimentos
que los contienen. Los polifenoles
exhiben en sus estructuras uno o más
grupos fenólicos, y están representados por ácidos fenólicos simples (como ácidos gálico, ferúlico, caféico y
clorogénico), y por flavonoides (catequinas, proantocianidinas, antocianidinas, y flavonoles), estilbenos (como resveratrol), cumarinas y taninos
(grupo de compuestos fenolicos de
alto peso molecular). Como grupo
químico, los polifenoles dan cuenta
de la mayor parte de la actividad
antioxidante presente en las frutas y
hortalizas, superando, en muchos
casos, en forma sustancial la contribución que hace el ácido ascórbico
a la actividad antioxidante total. Si
bien los polifenoles no son antioxidantes esenciales, en la actualidad
existen vastas evidencias científicas
que apoyan la hipótesis de que los
beneficios para la salud asociados al
consumo de alimentos ricos en antioxidantes residiría en la alta presencia de compuestos fenolicos en dichos alimentos.
Tal como queda en evidencia en la
Tabla 2, junto a ciertas frutas y hortalizas, diversas semillas y en particular algunas especias son particularmente ricas en antioxidantes del tipo
polifenólico. Consistente con esto
último, aquellos alimentos que muestran un alto valor de PPT, también
exhiben una alta actividad ORAC.
En una reciente evaluación de aproximadamente 100 diferentes tipos de
alimentos comúnmente consumidos
en los Estados Unidos, se encontró
que -considerando las porciones de
consumo-entre todos los alimentos
examinados, las frutas y luego las
hortalizas constituyen las mejores
fuentes de polifenoles.
Entre las primeras destacan los berries
(moras y cranberries), las manzanas y
las ciruelas; entre las hortalizas destacan
la alcachofa y el brócoli. Por otra parte,
considerando sólo la concentración,
destacan las especias, ya que éstas concentran un alto valor ORAC atribuible
a su contenido de PPT. Es posible que
la alta actividad antioxidante presente
en especias como orégano, canela y
clavo de olor (también establecida para
el romero, la salvia, el tomillo y la
pimienta negra) explique su uso empíri-
La Tabla 2 lista el contenido de polifenoles totales (PPT, expresados como
mg de equivalentes de ácido gálico) y
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co y centenario en la preservación de
alimentos susceptibles de enranciar (particularmente de productos cárneos ricos
en grasas).
Cabe mencionar que algunos polifenoles
muestran una efectiva acción antimicrobiana, la cual, en el caso de su empleo
como preservantes de alimentos, se
sumaría a la acción antioxidante de estos
compuestos. En atención a su alto contenido en polifenoles, preparados ricos
en antioxidantes naturales, obtenidos
en gran escala a partir de especias como
el romero, el orégano, la salvia y el
tomillo, son en la actualidad empleados
como retardadores de la rancidez oxidativa por parte de la industria de alimentos. Otras fuentes naturales de polifenoles, lo constituyen ciertas bebidas
como son el té (principalmente el verde),
diversas yerbas empleadas en Chile
como “agüitas digestivas”, y la yerba
mate.
Finalmente, también pueden constituir
una buena fuente para la extracción de
polifenoles, semillas como la de uva
(obtenidas como desecho de la industria vitivinícola) y ciertos residuos
líquidos del procesamiento de olivas
(obtenidos como desechos de la industria aceitera).
En opinión de los autores de este artículo, en Chile, el crecimiento progresivo de la agroindustria procesadora de frutas y hortalizas impone a los
sectores tanto académico como industrial, la posibilidad y, a su vez, el
desafío de explorar en forma conjunta
el potencial que ciertos subproductos
y/o desechos agroindustriales puedan
ofrecer como fuentes para la obtención
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de concentrados ricos en antioxidantes
naturales aptos para ser comercializados.
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foods in United States. J. Agric. Food. Chem. 52: 4026-4037.
Prof. Hernán Speisky (PhD)*
Instituto de Nutrición y Tecnología
de los Alimentos de la Universidad de Chile
Colaboradores: Prof. Edgar Pastene
QL. Maritza Gómez
*[email protected]