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antinutriente

El ácido fítico ( anión fitato desprotonado en la imagen) es un antinutriente que interfiere con la absorción de minerales de la dieta.

Los antinutrientes son compuestos naturales o sintéticos que interfieren con la absorción de nutrientes . [1] Los estudios de nutrición se centran en los antinutrientes que se encuentran comúnmente en fuentes de alimentos y bebidas. Los antinutrientes pueden tomar la forma de medicamentos, sustancias químicas que se encuentran naturalmente en las fuentes de alimentos, proteínas o el consumo excesivo de los propios nutrientes. Los antinutrientes pueden actuar uniéndose a vitaminas y minerales, impidiendo su absorción o inhibiendo enzimas.

A lo largo de la historia, los seres humanos han cultivado cultivos para reducir los antinutrientes y se han desarrollado procesos de cocción para eliminarlos de las materias primas alimenticias y aumentar la biodisponibilidad de los nutrientes , especialmente en alimentos básicos como la yuca .

Mecanismos

Prevenir la absorción de minerales

El ácido fítico tiene una fuerte afinidad de unión a minerales como el calcio , magnesio , hierro , cobre y zinc . Esto produce precipitación, lo que hace que los minerales no estén disponibles para su absorción en los intestinos . [2] [3] Los ácidos fíticos son comunes en las cáscaras de nueces, semillas y granos y de gran importancia en la agricultura , la nutrición animal y la eutrofización , debido a la quelación de minerales y los fosfatos unidos liberados al medio ambiente. Sin la necesidad de utilizar molienda para reducir el fitato (incluido el nutriente), [4] la cantidad de ácido fítico se reduce comúnmente en los alimentos para animales agregándoles fitasas del tipo fosfato ácido de histidina . [5]

El ácido oxálico y los oxalatos están presentes en muchas plantas y en cantidades significativas, particularmente en el ruibarbo , el té , las espinacas , el perejil y la verdolaga . Los oxalatos se unen al calcio , magnesio y hierro , impidiendo su absorción en el cuerpo humano. [6]

Los glucosinolatos impiden la absorción de yodo , afectando la función de la tiroides y por ello se consideran bociógenos . Se encuentran en plantas como el brócoli , las coles de Bruselas , el repollo , las hojas de mostaza , los rábanos y la coliflor . [6]

Inhibición enzimática

Los inhibidores de proteasas son sustancias que inhiben las acciones de la tripsina , la pepsina y otras proteasas en el intestino, impidiendo la digestión y posterior absorción de proteínas. Por ejemplo, el inhibidor de tripsina de Bowman-Birk se encuentra en la soja. [7] Algunos inhibidores de tripsina y lectinas se encuentran en las legumbres e interfieren con la digestión. [8]

Los inhibidores de la lipasa interfieren con enzimas, como la lipasa pancreática humana , que catalizan la hidrólisis de algunos lípidos , incluidas las grasas. Por ejemplo, el fármaco contra la obesidad orlistat hace que un porcentaje de grasa pase por el tracto digestivo sin digerir. [9]

Los inhibidores de amilasa impiden la acción de las enzimas que rompen los enlaces glicosídicos de los almidones y otros carbohidratos complejos , impidiendo la liberación de azúcares simples y su absorción por parte del organismo. Al igual que los inhibidores de la lipasa, se han utilizado como ayuda dietética y como tratamiento de la obesidad. Están presentes en muchos tipos de frijoles; Los inhibidores de amilasa disponibles comercialmente se extraen de los frijoles blancos . [10]

Otro

La ingesta excesiva de los nutrientes necesarios también puede provocar que tengan una acción antinutrientes. La ingesta excesiva de fibra dietética puede reducir el tiempo de tránsito a través de los intestinos hasta tal punto que no se puedan absorber otros nutrientes. Sin embargo, este efecto a menudo no se observa en la práctica y la reducción de los minerales absorbidos puede atribuirse principalmente a los ácidos fíticos de los alimentos fibrosos. [11] [12] Los alimentos ricos en calcio consumidos simultáneamente con alimentos que contienen hierro pueden disminuir la absorción de hierro a través de un mecanismo poco claro que involucra la proteína transportadora de hierro h DMT1 , que el calcio puede inhibir. [13]

La avidina es un antinutriente que se encuentra en forma activa en las claras de huevo crudas . Se une muy estrechamente a la biotina ( vitamina B 7 ) [14] y puede causar deficiencia de B 7 en animales [15] y, en casos extremos, en humanos. [dieciséis]

Una forma muy extendida de antinutrientes, los flavonoides , son un grupo de compuestos polifenólicos que incluyen los taninos . [17] Estos compuestos quelan metales como el hierro y el zinc y reducen la absorción de estos nutrientes, [18] y también inhiben las enzimas digestivas y también pueden precipitar proteínas. [19]

Las saponinas en las plantas pueden actuar como antialimentarios [20] [21] y pueden clasificarse como antinutrientes. [22]

Ocurrencia y eliminación

Los antinutrientes se encuentran en algún nivel en casi todos los alimentos por diversas razones. Sin embargo, sus niveles se reducen en los cultivos modernos, probablemente como resultado del proceso de domesticación . [23] Actualmente existe la posibilidad de eliminar completamente los antinutrientes mediante ingeniería genética ; pero, dado que estos compuestos también pueden tener efectos beneficiosos, dichas modificaciones genéticas podrían hacer que los alimentos sean más nutritivos, pero no mejorar la salud de las personas. [24]

Muchos métodos tradicionales de preparación de alimentos, como la germinación , la cocción , la fermentación y el malteado, aumentan la calidad nutritiva de los alimentos vegetales al reducir ciertos antinutrientes como el ácido fítico, los polifenoles y el ácido oxálico. [25] Estos métodos de procesamiento se utilizan ampliamente en sociedades donde los cereales y las legumbres forman una parte importante de la dieta. [26] [27] Un ejemplo importante de dicho procesamiento es la fermentación de la yuca para producir harina de yuca: esta fermentación reduce los niveles de toxinas y antinutrientes en el tubérculo. [28]

Ver también

Referencias

  1. ^ Cammack, Richard; Atwood, Teresa; Campbell, Pedro; Parroquia, Howard; Smith, Antonio; Vella, Frank; Stirling, John, eds. (2006). "Automóvil club británico". Diccionario Oxford de bioquímica y biología molecular. Cammack, Richard (ed. Rev.). Oxford: Prensa de la Universidad de Oxford. pag. 47. doi :10.1093/acref/9780198529170.001.0001. ISBN 9780198529170. OCLC  65467611.
  2. ^ Ekholm P, Virkki L, Ylinen M, Johansson L (febrero de 2003). "El efecto del ácido fítico y algunos agentes quelantes naturales sobre la solubilidad de los elementos minerales en el salvado de avena". Química de Alimentos . 80 (2): 165–70. doi :10.1016/S0308-8146(02)00249-2.
  3. ^ Cheryan M (1980). "Interacciones del ácido fítico en los sistemas alimentarios". Reseñas críticas en ciencia de los alimentos y nutrición . 13 (4): 297–335. doi :10.1080/10408398009527293. PMID  7002470.
  4. ^ Bohn L, Meyer AS, Rasmussen SK (marzo de 2008). "Fitato: impacto en el medio ambiente y la nutrición humana. Un desafío para el mejoramiento molecular". Revista de Ciencias B de la Universidad de Zhejiang . 9 (3): 165–91. doi :10.1631/jzus.B0710640. PMC 2266880 . PMID  18357620. 
  5. ^ Kumar V, Singh G, Verma AK, Agrawal S (2012). "Caracterización in silico de secuencias de fitasa ácida de histidina". Investigación enzimática . 2012 : 845465. doi : 10.1155/2012/845465 . PMC 3523131 . PMID  23304454. 
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Otras lecturas