ALIMENTOS FUNCIONALES UNIVERSIDAD AUTONOMA DEL CARMEN ALIMENTOS FUNCIONALES MC Addy L. Zarza García

nutrientes tradicionales. QUE SON LOS ALIMENTOS FUNCIONALES? Son todos los productos potencialmente saludables, en los que se incluye cualquier alimento o ingrediente alimenticio, modificado o no, que pueda proporcionar un efecto benéfico para la salud; además de los nutrientes tradicionales.

ALIMENTOS FUNCIONALES ALIMENTACIÓN ALIMENTACION NUTRIENTES PLACER dcampos@lamolina.edu.pe ALIMENTACION ALIMENTACIÓN PLACER NUTRIENTES Es sano? ¿Es natural? ¿Es ecológico? ¿Engorda? ¿Tiene mucho colesterol? ¿Tiene poca sal? ¿Es rico en fibra? EFECTOS BENEFICIOSOS ALIMENTOS FUNCIONALES Reduce riesgo enfermedades Mejora bienestar (físico y mental)

PROPIEDADES “FUNCIONALES” PROPIEDADES NUTRICIONALES dcampos@lamolina.edu.pe PROPIEDADES “FUNCIONALES” PROPIEDADES NUTRICIONALES Favorecen una función Reducen riesgo enfermedad “aporta proteínas, carbohidratos, lipidos, fibra, vitaminas y minerales que cubren un X% de los requerimientos “ayuda a regular el tránsito intestinal” “Puede reducir el riesgo de enfermedades cardiovasculares y cáncer”

dcampos@lamolina.edu.pe SON CINCO LAS POSIBILIDADES PARA QUE UN ALIMENTO SEA TRANSFORMADO EN FUNCIONAL O SE INCREMENTE SU FUNCIONALIDAD 1. Adición o suplementación de un alimento con sustancias o ingredientes con efectos benéficos: ejem. Antioxidantes no vitamínicos, prebióticos (fructooligosacáridos). 2. Sustitución de las sustancias con efectos negativos por otras con efectos benéficos; por ejemplo grasa animal por grasa vegetal. 3. Eliminación de componentes que pueden tener efectos negativos en la salud de los consumidores, por ejemplo proteínas alergénicas.

dcampos@lamolina.edu.pe 4. Incrementando la concentración de un componente naturalmente presente y que tiene efectos benéficos en la salud, por ejemplo fortificación con un micronutriente, aumentar la concentración de fibra alimentaria benéfica. 5. Aumentar la biodisponibilidad o estabilidad de un componente para producir efectos funcionales-benéficos.

.... Carotenoides Neutralizan radicales libres Fibra dietética ALGUNOS COMPONENTES FUNCIONALES DE LOS ALIMENTOS Carotenoides Fibra dietética Flavonoides Glucosinolatos Indoles Isotiocianatos Fenoles Neutralizan radicales libres Reduce el riesgo de cáncer al colon y enfermedades CVD Neutraliza radicales libres y reduce riesgos de cáncer Neutraliza radicales libres y estimula enzimas anticancerígenas Antioxidante, reduce el riesgo de enfermedades degenerativas del corazón ....

.... Fitoestrógenos/ Isoflavonas Esteroles de plantas Sulfides Tioles Probióticos/ Prebióticos PUFA’s (Omega3) Protege contra enfermedades CVD, algunos tipos de cáncer y disminuye el colesterol LDL Disminuye el colesterol en la sangre e inhibe la absorción del mismo Disminuye el colesterol LDL y mantiene saludable el sistema inmunológico Mejora la calidad de la flora intestinal Reduce el riesgo de enfermedades CVD y mejora funciones mentales

La tecnología del rADN contribuye a incrementar la capacidad funcional dcampos@lamolina.edu.pe La tecnología del rADN contribuye a incrementar la capacidad funcional Arroz con beta-caroteno Arroz con más Fe biodisponible Soya con mayor contenido de vitamina E Tomate, otras hortalizas y frutas con mayor contenido de flavonoides Alimentos con menor contenido de colesterol

Biotecnología: arroz con beta carotenos dcampos@lamolina.edu.pe Biotecnología: arroz con beta carotenos Arroz pulido no contiene beta-caroteno La deficiencia de vitamina A alcanza a 200 millones de niños Cerca de 500,000 niños quedan ciegos (60/h)

Aceite de soya con alto contenido de acido oleico UNALM Aceite de soya con alto contenido de acido oleico

EFECTOS BENEFICIOSOS DEL CONSUMO DE ACEITE DE OLIVA dcampos@lamolina.edu.pe EFECTOS BENEFICIOSOS DEL CONSUMO DE ACEITE DE OLIVA APARATO DIGESTIVO Disminuye la secreción de ácido gástrico. Mejora el vaciamiento de la vesícula biliar. Mejora la función del páncreas. Facilita la absorción intestinal de diversos nutrientes. SISTEMA CARDIOVASCULAR Disminuye el colesterol. Disminuye la presión arterial. EFECTOS ANTIOXIDATIVOS Disminuye en gran manera la oxidación celular. DIABETES Mejora la evolución del enfermo diabético.

Desarrollo de las propiedades funcionales en papa: UNALM Desarrollo de las propiedades funcionales en papa: Incremento del contenido de almidón (hasta en un 60 %): Ventajas tecnológicas Menor absorción de aceite durante la fritura Disminución del contenido de amilosa (gen antisentido gránulo-almidón sintetasa) Importante en la preparación de alimentos instantáneos, pastas claras menor retrogradación

Otras propiedades funcionales en papa: UNALM Otras propiedades funcionales en papa: Introducción del gen de B. Subtilis (enzima fructosil transferasa) permite la acumulación de FOS Introducción del gen de Klebsiela pneumoniae (enzima CGT) permite la acumulación de ciclodextrinas

UNALM Riesgos...... Para la diversidad biológica y el medio ambiente, contaminación biológica: transformación de los cultivos transgénicos en malezas y supermalezas, por la presencia de genes que les confieren ventajas competitivas; amenaza a los centros de biodiversidad agrícola, mediante el traspaso de genes; creación de nuevos virus, que pueden generar o intensificar enfermedades en las plantas. Impactos sobre la integridad de los ecosistemas y especies. Riesgos......

La generación de resistencia a anti-bióticos; UNALM Riesgos...... Para la salud humana y la alimentación: La generación de resistencia a anti-bióticos; Desarrollo de alergias.

BIOTECNOLOGIA INDUSTRIAL dcampos@lamolina.edu.pe BIOTECNOLOGIA INDUSTRIAL Microorganismos con características funcionales: prebióticos. Metabolitos : enzimas, edulcorantes dietéticos, reemplazantes de grasas.

dcampos@lamolina.edu.pe PROBIOTICOS Suplemento alimenticio compuesto por bacterias vivas, que tienen un efecto benéfico mejorando el equilibrio de la flora intestinal

LACTOBACILOS L. acidophilus, L. casei, L. fermentum, L. ruteri, dcampos@lamolina.edu.pe CUALES SON LOS PRINCIPALES PROBIOTICOS? LACTOBACILOS L. acidophilus, L. casei, L. ruteri, L. rhamnosus, L. lactis, BIFIDOBACTERIAS B. bifidum, B. infantis, L. fermentum, L. plantarum, L. paracasei, L. salivarius B. longum, B. casei

Las funciones benéficas de la microflora intestinal Producción de energía (digestión de lactosa, producción de ácidos grasos de cadena corta) Modulación del crecimiento celular y diferenciación Antagonismo frente a microorganismos patógenos Inmunoestimulación del intestino-asociado a tejidos linfáticos Inmunidad frente a infecciones Producción de vitaminas Reducción de lípidos en sangre

Influencia de las bifidobaterias en la salud humana dcampos@lamolina.edu.pe Influencia de las bifidobaterias en la salud humana Actuan como inmunomoduladores. Promueven el ataque contra células malignas Reducen los niveles de amonio sanguíneo BIFIDOBACTERIAS Niveles de colesterol sanguíneo más bajo Inhiben el crecimiento de patógenos potenciales Producen vitaminas, por ejemplo las del grupo B, ácido fólico Restablecen la flora durante una terapia con antibióticos

dcampos@lamolina.edu.pe PREBIOTICOS CH 2 OH O n Donde n = > 20 Son ingredientes alimenticios que favorecen el crecimiento y/o actividad de una bacteria específica o de un número de especies bacterianas que tienen efecto benéfico en la salud

UNALM dcampos@lamolina.edu.pe QUE REQUISITOS DEBE TENER UN ALIMENTO PARA SE CONSIDERADO PREBIOTICO? No ser hidrolizado ni absorbido en la parte superior del tracto digestivo Estimular, selectivamente, el desarrollo y metabolismo de la flora bacteriana benéfica del colon Eventualmente inducir efectos sistémicos favorables a la salud intestinal

Carbohidratos no digestibles, oligosacaridos y polisacaridos dcampos@lamolina.edu.pe CUALES SON LOS PRINCIPALES PREBIOTICOS? Carbohidratos no digestibles, oligosacaridos y polisacaridos Algunos peptidos y proteínas no digeribles Ciertos lípidos y ácidos grasos insaturados Los únicos que satisfacen estrictamente el concepto de prebióticos son los oligosacaridos; mientras que los más utilizados actualmente son los fructooligosacaridos

OLIGOSACARIDOS BIFIDOGENICOS PARA INDUSTRIA ALIMENTARIA UNALM dcampos@lamolina.edu.pe OLIGOSACARIDOS BIFIDOGENICOS PARA INDUSTRIA ALIMENTARIA OLIGOSACARIDO -galacto-oloigosacaridos Lactulosa Lactosacarosa Oligosacaridos de palatinosa Fructo-oligosacaridos Isomalto-oligosacaridos Gentio-oligosacaridos Xilo-oligosacaridos -galacto-oligosacaridos SUSTRATO Lactosa (Glu-Gal) Lactosa Lactosa y Sacarosa Sacarosa (Glu-Fruc) Sacarosa Inulina (Glu-Frucn) Almidón (-Glucn) Almidón Xilano (-Xiln) Soya TRAT. QUIMICO O ENZIMATICO -1,6-galactosidasa (EC3.2.1.23) Alcali -fructo-furanosidasa (EC 3.2.1.26) Sintetasa de isomaltulosa (EC5.4.99.11) -fructo-furanosidasa (EC 3.2.1.26 y -fructosil-transferasa (EC 2.4.1.9) Inulinasa (EC 3.2.1.7) -amilasa (EC3.2.1.1.), -amilasa (EC3.2.1.2 y -glucosidasa (EC 3.2.1.20) Hidrólisis ácida o enzimática y transglucosilación -1,4-endo-xilanasa (EC3.2.1.8) Solubilización directa

LOS FRUCTOOLIGOSACARIDOS UNALM dcampos@lamolina.edu.pe LOS FRUCTOOLIGOSACARIDOS Son polímeros de fructosa que estimulan selectivamente el crecimiento de bifidobacterias (efecto bifidogénico) Se obtienen a partir de ciertos vegetales como la chicorea y el yacón Se obtiene también por síntesis enzimática a partir de la sacarosa YACON

DP ENTRE 2 Y 11 El Yacón es una fuente importante de FOS: dcampos@lamolina.edu.pe El Yacón es una fuente importante de FOS: La raíz contiene entre 80 y 90% de FOS El DP promedio de estos oligosacaridos favorece el desarrollo de bifido-bacterias A las hojas se les atribuye propiedades antiestress 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 50 70 90 110 130 150 170 190 N° Fracción D.O (550 nm) A B C D E F H I J K L DP ENTRE 2 Y 11

UNALM dcampos@lamolina.edu.pe INFLUENCIA DEL CONSUMO DE FOS EN LA COMPOSICION DE LA MICROFLORA INTESTINAL

POTENCIALES EFECTOS FISIOLOGICOS DE LOS CARBOHIDRATOS NO ABSORBIBLES VOLUMEN FECAL................ BACTERIAS......................... SELECTIVO DE BACTERIAS.. AGCC.................................... SELECTIVO AGCC................ ABSORCION DE MINERALES. SINTESIS DE VITAMINAS (B).. COLESTEROL TG ( INSULINA, GLUCOSA) NH3 UREA VITAMINA B FUNCION INMUNOLOGICAS GLUTAMINA??

GRACIAS POR SU ATENCION