conCIENCIAtecCiencia, Tecnología y Medio Ambiente

Los seres humanos han elaborado alimentos, como el pan, el yogur o el vino, mediante procesos de fermentación desde hace miles de años. Evidentemente, en el pasado no se conocía el papel que ejercen los microorganismos en los procesos de obtención de los alimentos fermentados.  Fue Louis Pasteur, en la segunda mitad del siglo XIX, quien descubrió la implicación de los microorganismos en estas técnicas.  El trabajo de Pasteur revolucionó la tecnología de la elaboración de los alimentos fermentados, permitiendo la exclusión de microorganismos que pudieran contaminar el proceso de fermentación y la selección de las cepas más eficientes.

En el sentido biológico, la fermentación es un proceso de transformación, en condiciones anaeróbicas (ausencia de oxígeno), de moléculas orgánicas en alcohol, ácido láctico y gases mediante la acción de ciertas bacterias y levaduras.

A continuación hablaremos brevemente de algunos alimentos y bebidas que se obtienen gracias a la acción de los microorganismos: el pan, el yogur, el queso, la cerveza, el vino y las bebidas alcohólicas destiladas.

Seguir leyendo »

Los alimentos transgénicos son aquellos que han sido obtenidos a partir de un organismo modificado genéticamente. De esta manera es posible producir vegetales que resistan las heladas sin estropearse, o que sean tolerantes a los herbicidas. Existen muchas plantas transgénicas aunque, debido a diversas razones, sólo algunas están autorizadas.  Las más usuales son el maíz y la soja transgénicas.

Los defensores de los alimentos transgénicos nos hablan de los beneficios de este tipo de productos:

(1) Mejora de las cualidades nutricionales de los alimentos.

(2) Mejora de la preservación de los alimentos.

(3) Mejora de la utilización de las tierras de cultivo y disminución del uso de pesticidas. Potenciación de la producción de alimentos.

Los detractores de los alimentos transgénicos explican los riesgos potenciales del consumo y producción de este tipo de alimentos:

(1) Resistencia a los antibióticos.

(2) Reacción alérgica a los nuevos alimentos en personas susceptibles, sobre todo niños y bebés.

(3) Contaminación biológica a través del polen de los cultivos tradicionales que están cerca de los campos de transgénicos.

Los productos ecológicos, también llamados, orgánicos o biológicos son los productos naturales obtenidos sin la utilización de productos químicos, como abonos químicos o pesticidas, en ninguna de las fases de su elaboración. Pueden ser productos cárnicos, vinos y bebidas o vegetales.

Este tipo de productos suelen ser de alta calidad y se podrían catalogar como productos gourmet o delicatessen que principalmente se encuentran en tiendas especializadas. Además, existen estudios que demuestran que los productos ecológicos tienen un mayor contenido en vitaminas, minerales y otros nutrientes. Su punto negativo es su precio, por encima del de los productos convencionales, aunque poco a poco esta diferencia disminuye por la creciente demanda de la población hacia este tipo de alimentos.

Los alimentos prebióticos son sustancias no digeribles contenidas en ciertos alimentos vegetales derivados de los hidratos de carbono y que al ingerirlas, estimulan selectivamente el crecimiento de ciertas bacterias de la flora intestinal favoreciendo diversas funciones del organismo. En concreto, estimulan el crecimiento de los Lactobacillus y de las bifidobacterias.

Los tres tipos principales de prebióticos son los frutoologosacáridos, contenidos en los espárragos, la remolacha, las cebollas, etc., la inulina, presente en muchos alimentos como por ejemplo, el plátano y la oligofructosa, que podemos encontrar en diversas frutas y verduras.

Según la OMS (Organización Mundial de la Salud), la definición de probiótico es la siguiente: “Son microorganismos vivos que cuando son suministrados en cantidades adecuadas promueven beneficios en la salud del organismo huésped”. Por tanto, podemos decir que los alimentos probióticos son un suplemento alimenticio consistente en microorganismos vivos que permanecen activos en el intestino y ejercen importantes efectos beneficiosos como contribuir al equilibrio de la flora bacteriana intestinal y potenciar el sistema inmunológico.

Los efectos más destacados de los probióticos son sus propiedades beneficiosas en los casos de intolerancia a la lactosa, su capacidad de disminuir o mejorar los síntomas alérgicos y sobre todo mejorar el estreñimiento y otras enfermedades intestinales.

Los probióticos se pueden encontrar en el mercado en forma de cápsulas o pastillas, pero a menudo también contenidos en otros alimentos, especialmente en productos lácteos como el yogur. Algunas de las bacterias lácticas más usadas y estudiadas como probióticos son Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei…

Durante los últimos años, la población ha comenzado a interesarse y a preocuparse por llevar una correcta alimentación.  Debido a esto, se han generado  en el mercado nuevos productos enfocados a brindarnos beneficios adicionales, como menos calorías o grasa, más fibra o vitaminas, etc.

Los alimentos funcionales son aquellos alimentos que son elaborados no sólo por sus características nutricionales sino que contienen componentes beneficiosos que ayudan a mejorar la salud o reducen el riesgo de padecer enfermedades. Usualmente, a estos alimentos se les añade componentes biológicamente activos como vitaminas, minerales, fibra alimentaria, ácidos grasos o antioxidantes.

Es necesario aclarar que este tipo de alimentos no curan ni previenen enfermedades por sí mismos y de ninguna manera son indispensables. Simplemente suponen un complemento beneficioso para una dieta equilibrada y un estilo de vida saludable.

La sobrealimentación

La sobrealimentación u obesidad es actualmente una epidemia en los países desarrollados, donde el porcentaje de obesos o personas con sobrepeso es alarmantemente alto. Es especialmente preocupante en el caso de los niños.

En su concepto más simple, la obesidad ocurre cuando el ingreso de energía durante la vida excede al gasto de energía, entonces, esta energía se almacena en forma de grasa. También hay otros factores, metabólicos y hormonales que pueden intervenir en esta enfermedad. La obesidad causada por una excesiva alimentación se conoce como exógena, y la que viene dada por alteraciones metabólicas se llama endógena.

La obesidad se puede determinar a través del Índice de masa corporal o IMC. El IMC se puede calcular como el peso (en kg.) dividido por la altura (en cm.) al cuadrado. Si el IMC es mayor o igual a 25 nos encontramos ante un caso de sobrepeso, pero si es superior o igual a 30 indica obesidad.

La obesidad tiene consecuencias muy negativas para la salud como padecimientos cardiovasculares, gastrointestinales, diabéticos, etc.

La desnutrición

Una gran parte de la población mundial sufre desnutrición. Según UNICEF, es uno de los principales problemas de salud y la principal causa de muerte de bebés y niños pequeños en los países en vías de desarrollo. Además, este déficit de nutrientes retarda el crecimiento físico y desarrollo intelectual de los niños.

La desnutrición es el resultado de una dieta insuficiente o mal balanceada debido a trastornos digestivos, problemas de absorción u otras condiciones médicas.

El tratamiento de la desnutrición consiste en la reposición de los nutrientes que faltan y en combatir los síntomas o cualquier problema médico relacionado. La mayoría de las deficiencias nutricionales se pueden corregir, pero es necesario encontrar la causa de la desnutrición, ya que si es un problema médico, habrá que tratarlo de una manera específica.

Los minerales son otro tipo de micronutrientes es decir, no aportan energía, pero son indispensables para el mantenimiento de los tejidos en su estructura y función. El organismo no puede sintetizarlos, por lo que deben aportarse a través de la dieta. El organismo aprovecha los minerales para muchas funciones distintas como la formación de huesos, la regulación del balance de agua dentro y fuera de la célula, la contracción muscular…

Minerales

Una de las clasificaciones más aceptada para los minerales es la que los divide en función de su mayor o menor presencia en el organismo. Los macroelementos son los minerales que el cuerpo necesita en cantidades más grandes, como el calcio, el fósforo y el sodio. Los microelementos, entre los que se encuentran el flúor y el cinc, sólo son necesarios para el cuerpo en cantidades mínimas. También existen los oligoelementos, como el silicio o el níquel, de los que únicamente aparecen trazas en los organismos.

Las Vitaminas son micronutrientes esenciales para el metabolismo y necesarias para el crecimiento y para el buen funcionamiento del cuerpo. Deben ser aportadas a través de la alimentación, puesto que el cuerpo humano no puede sintetizarlas. Son sustancias indispensables en la nutrición de los seres vivos; no aportan energía, pero sin ellas el organismo no podría aprovechar los elementos constructivos y energéticos suministrados por medio de la alimentación. Por ejemplo, resultan fundamentales en el sistema enzimático para la regulación del metabolismo.

Para asegurar el aporte de todas las vitaminas es necesaria una combinación adecuada de los diferentes grupos de alimentos, es decir, seguir una dieta equilibrada y variada. La deficiencia de vitaminas puede llevarnos a contraer enfermedades graves como el escorbuto (deficiencia de vitamina C). La carencia de vitaminas se denomina Hipovitaminosis y el exceso de alguna de ellas puede producir Hipervitaminosis.

Existen unas sustancias llamadas provitaminas, capaces de convertirse en vitaminas dentro de nuestro organismo. Por ejemplo, el β-caroteno que se convierte en vitamina A o la provitamina D, presente en la piel que se convierte en vitamina D en presencia de la luz solar.

Es habitual clasificar las vitaminas en base a sus características de solubilidad:

(1) Vitaminas liposolubles: Se disuelven en grasas o aceites y se ingieren con la grasa de ciertos alimentos. Cuando se toman grandes cantidades de estas vitaminas se almacenan en el hígado o en la grasa corporal por lo que es posible subsistir una temporada sin su aporte. Sin embargo, una excesiva acumulación de este tipo de vitaminas puede resultar tóxica. Ejemplos son las vitaminas A, D, E y K.

(2) Vitaminas hidrosolubles: Se disuelven en agua y se pierden en ella cuando los alimentos se someten a cocción. A diferencia de las vitaminas liposolubles no se almacenan en el organismo. Esto hace que deban aportarse regularmente y sólo se puede prescindir de ellas durante algunos días. Ejemplos de vitaminas hidrosolubles son la vitamina C y las vitaminas del complejo B.

Las proteínas son macromoléculas formadas por cadenas lineales de aminoácidos. Las proteínas son indispensables ya que constituyen el elemento formativo indispensable para todas las células corporales.

Energéticamente, estas sustancias aportan unas 4 Kcal por gramo de energía al cuerpo. Su principal cometido es proporcionar aminoácidos al organismo. Estos aminoácidos están implicados en diferentes  funciones entre las que podemos destacar la función estructural (formación de tejidos), función enzimática, función hormonal, etc.

Por hidrólisis, las macromoléculas de proteínas pueden descomponerse en las unidades estructurales que las componen, los aminoácidos. Existen unos 20 aminoácidos distintos. De entre todos ellos, 9 son aminoácidos esenciales, es decir, no pueden ser sintetizados por el organismo y deben aportarse obligatoriamente con la dieta: lisina, metionina, fenilalanina, leucina, isoleucina, valina, arginina, treonina y triptofano.

Las proteínas completas contienen los nueve aminoácidos esenciales en cantidad suficiente y en la proporción adecuada. Este tipo de proteínas se encuentran en alimentos de origen animal como la carne, el pescado, los huevos, la leche y los productos lácteos, como el yogur y el queso. Las semillas de soya son la única proteína vegetal considerada como proteína completa.

Las proteínas incompletas carecen de alguno de los aminoácidos esenciales. Las encontramos en alimentos de origen vegetal como los cereales, las legumbres y los frutos secos.

Al igual que los hidratos de carbono, las grasas o lípidos se utilizan principalmente para aportar energía al organismo, pero también son imprescindibles para otras funciones  como almacenar energía y permitir la absorción de vitaminas liposolubles (A, D, E y K).

Todas las grasas son insolubles en agua teniendo una densidad significativamente inferior (flotan en el agua). El contenido energético potencial de las grasas es superior al de los hidratos de carbono. Aportan alrededor de 9kcal por gramo. La mayor parte de las grasas contenidas en los alimentos y en el cuerpo humano son triglicéridos, formados por tres ácidos grasos unidos a una molécula de glicerina.

Las grasas se pueden clasificar en dos grandes grupos en función del tipo de ácidos grasos que las formen:

(1) Grasas saturadas: están formadas principalmente por ácidos grasos saturados y son sólidas a temperatura ambiente. Como ejemplos podemos nombrar al tocino, el sebo y la manteca de cacao.

(2) Grasas insaturadas: Las grasas insaturadas, tienen grandes cantidades de ácidos grasos insaturados y son líquidas a temperatura ambiente. Comúnmente se las conoce como aceites. Son las más beneficiosas para el organismo, y algunas contienen ácidos grasos que son nutrientes esenciales que el organismo no puede fabricar, y sólo pueden obtenerse mediante ingestión directa. Como ejemplos tenemos el aceite de oliva o el de girasol. Existen varios tipos de grasas insaturadas:

- Grasas monoinsaturadas: Son las que aumentan el “colesterol bueno”‘ (HDL,  Lipoproteínas de Alta Densidad) y bajan el “colesterol malo” (LDL, Lipoproteínas de Baja Densidad). Un ejemplo de este tipo de grasas es el ácido oleico (omega 9). Podemos encontrarlo en el aceite de oliva.

- Grasas poliinsaturadas: Tienen un efecto beneficioso en general, disminuyendo el colesterol total. Se encuentran en los pescados azules y en muchas semillas y frutos secos, como las nueces, la soja… Ejemplos son el ácido linolénico (omega 3) y el ácido linoléico (omega 6).