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Alimentos y salud Facultad de Ciencias Exactas – UNLP Licenciatura en Ciencia y Tecnología de Alimentos Seminario 5 – Alimentos Funcionales 1. Qué entiende por alimentos funcionales? Busque en el mercado rótulos de alimentos con alegatos de beneficios para la salud. 2. Describa las condiciones que debe cumplir un alimento para considerarse probiótico en relación a: * los requerimientos microbiológicos * los requerimientos tecnológicos para su aplicación en yogures. * las condiciones de mantenimiento de la cepa probiótica. 3. Qué entiende por prebiótico? Que importancia tiene su consumo para el organismo? Diseñe un experimento para evaluar el efecto prebiótico de un compuesto glucídico (polisacárido u oligosacárido) 4. Si tiene que desarrollar productos con péptidos bioactivos a partir de proteínas de amaranto, ¿cómo procedería para evaluar los potenciales efectos biológicos presentes? 5. ¿Cuáles son los compuestos básicos y por qué resultan importantes en la dieta conocida como mediterránea? Contraste ésta con la dieta japonesa. 6. Se evaluó la capacidad antioxidante de un hidrolizado proteico de yema de huevo. Para ello, las yemas fueron separadas, desgrasadas y tratadas con una proteasa. Luego de detener la reacción enzimática, se obtuvo la fracción soluble conteniendo los péptidos generados y se liofilizó obteniéndose un polvo de yema hidrolizada. Para evaluar la actividad antioxidante, se prepararon emulsiones conteniendo ácido linoleico en presencia de las distintas muestras a evaluar, las cuáles fueron incubadas a 40 °C, midiendo el grado de oxidación de dicho ácido graso en función del tiempo mediante un método colorimétrico que concluye con la medida de absorbancia a 500 nm. a) Para evaluar el efecto de la hidrólisis sobre la actividad antioxidante, se determinó la actividad del hidrolizado (Figura 2) en comparación con la actividad de las proteínas de yema sin hidrolizar (Figura 3). En ambos casos se evaluaron distintas concentraciones de las muestras. Qué conclusiones pueden extraerse de estos ensayos? b) Intentando comprender mejor la acción de los péptidos como antioxidantes, se determinó la composición de aminoácidos del hidrolizado de yema de huevo. Conociendo dicha 1 Alimentos y salud composición, se preparó una mezcla de aminoácidos con idéntica composición y se determinó la actividad antioxidante de esta mezcla en concentraciones similares a las utilizadas previamente para el hidrolizado. Los resultados obtenidos se muestran en la Figura 4. Qué conclusiones pueden extraerse sobre la actividad de la mezcla de aminoácidos respecto a la del hidrolizado? Cuál podría ser una posible explicación a estos resultados? c) Por otro lado, cada una de las muestras (proteínas, hidrolizado y mezcla de aminoácidos) fueron incorporadas en igual concentración a galletitas conteniendo ácido linoleico. Las galletitas fueron incubadas a 40 °C y el grado de oxidación fue seguido mediante la determinación del índice de peróxidos. Los resultados se muestran en la Figura 5. Analizar los resultados obtenidos en el alimento real y compararlos con los obtenidos en el sistema de emulsión de ácido linoleico. Cuál sería el antioxidante a utilizar en la fabricación de las galletitas? d) Las galletitas con el antioxidante seleccionado, podrían ser comercializadas como un alimento funcional conteniendo antioxidantes? Justificar la respuesta. Si no es así, que estudios adicionales realizaría para comprobar si las galletitas cumplen con ese alegato de salud? Fundamentar. e) Cuál es la importancia de los antioxidantes para la preservación de la salud? 7. Una empresa láctea desea evaluar el posible efecto inhibitorio que puedan ejercer las bacterias lácticas presentes en dos yogures sobre microorganismos patógenos para el hombre y su conservación durante el tiempo de almacenaje. Para ello, se obtuvieron 4 sistemas: el yogurt A y el B fueron inoculados con un cultivo de Listeria monocytogenes por un lado y con un cultivo de Escherichia coli O157:H7, por el otro. Se almacenó cada sistema a 4ºC por 32 días. A distintos tiempos de incubación se determinaron los siguientes parámetros: pH, recuento total de bacterias, recuento total de bacterias lácticas, recuento total de L. monocitógenes y recuento de E. Coli O157:H7. En la Figura 1 se muestra el comportamiento de L monocytogenes inoculada en los yogures A y B. La población de bacterias lácticas permaneció en 108 UFC/g durante las mediciones, mientras que el pH se mantuvo entre 3,6 y 4 (el pH original del producto es 4,1). En la Figura 2 se describe el comportamiento de E. coli O157: H7 inoculada en los yogures A y B. La población de bacterias lácticas permaneció en 108 UFC/g durante las mediciones, mientras que el pH se mantuvo entre 3,6 y 4. 2 Alimentos y salud Figura 1 Figura 2 a) Qué conclusiones pueden obtenerse a partir de los resultados experimentales? Sabiendo que la composición de bacterias lácticas de cada yogurt es diferente, justificar dichos resultados. Cuáles son los posibles mecanismos de acción de algunas bacterias lácticas para inhibir microorganismos patógenos? Cuáles podrían ser aplicables en este caso? b) Qué ensayos realizaría para determinar si estos microorganismos son probióticos? Cuál sería el alegato de salud que debería llevar? 8. Se realizó un estudio con personas jóvenes hipercolesterolémicas en el cual se evaluó el efecto del agregado de fitoesteroles de soja a carne magra consumida diariamente, sobre el nivel de colesterol plasmático, lipoproteínas y triglicéridos. Para ello, los individuos fueron divididos en dos grupos con similares características. Ambos grupos fueron alimentados todos los almuerzos durante 4 semanas con similares dietas conteniendo una porción determinada de carne (grupo control) o de carne adicionada con fitoesteroles (grupo tratado). Los resultados obtenidos se muestran en la siguiente tabla: a) Qué son los fitoesteroles? En qué alimentos podemos encontrarlos naturalmente? Qué beneficios aportan a la salud del consumidor? Cuál es su mecanismo de acción? b) Analizar los resultados del estudio realizado. Que concusiones pueden obtenerse? Qué efectos produjo el consumo de los fitoesteroles? Cuál es la relación entre el nivel de colesterol plasmático y lipoproteínas y la salud cardiovascular? c) Que otros factores de la dieta pueden influir en la salud cardiovascular del consumidor? Explicar los respectivos mecanismos de acción. 3 Alimentos y salud 9. Se desea evaluar la viabilidad de un cultivo de Lactobacillus brevis en dos bebidas de leche fermentada con avena como prebiótico y sin prebiótico y además comparar la incidencia en esta viabilidad. Se escogió la avena como prebiótico porque es un alimento de fácil acceso para grupos poblacionales de escasos recursos, además de presentar un sabor agradable para niños y adultos. Para preparar la bebida, se tomó 1mL de un cultivo de Lactobacillus brevis, a una concentración de 27x108 UFC/mL y se adicionó a 9mL de leche pasteurizada, se dejó incubando bajo condiciones de anaerobiosis a 37 ºC por 48 horas. Se hizo un proceso de adaptación del inóculo hasta completar 1 Litro de la bebida y se dejó en fermentación a una temperatura de 37º C hasta obtener una acidez entre 0.4 y 0.5% p/v expresada como ácido láctico. La bebida con prebiótico tuvo el mismo procedimiento, pero adicionalmente, se agregó harina de avena a una concentración de 0.5% p/v. Después de alcanzar el % de acidez en ambas bebidas, se almacenaron a 4º C, por 24 horas. Se envasaron en frascos de vidrio, y se les hizo un seguimiento de pH y % acidez los días 2, 7, 14 y 21 y recuento de UFC/mL Lactobacillus brevis, los días 7, 14 y 21. La acidez se determinó por titulación ácido base reportando como % de acidez, el volumen de NaOH. Los resultados con su análisis estadístico pueden observarse en las siguientes tablas y figura: a) Analizar los resultados obtenidos en éste estudio. Qué conclusiones pueden obtenerse respecto a la viabilidad y crecimiento del Lactobacilo y el efecto del agregado de avena? b) Qué otros ensayos deberían realizarse para determinar si la cepa estudiada presenta buenas características probióticas? Describir detalladamente alguno de los ensayos. 4