Tema 5

• El alimento es una mezcla: sustancias químicas, nutritivas y no nutritivas.

  Estas últimas carecen de valor nutritivo para el organismo.

  -Los compuestos endógenos son responsables de cualidades sensoriales y de los tóxicos endógenos

  -Los compuestos exógenos son compuestos adicionados o generados durante el procesado (artefactos tecnológicos) y los contaminantes.

  Desde la antigüedad, la selección de los alimentos ha sido dirigida por las propiedades organosensoriales y la ausencia de efectos tóxicos o reacciones adversas al consumo de alimentos.
• Sustancias no nutritivas: no tienen valor nutritivo para el organismo.

  -Endógenos: sustancias responsables de cualidades sensoriales. Tóxicos endógenos: antinutrientes, vegetal, animal y vegetal+animal

  -Exógenos: compuestos adicionados en el procesado, compuestos generados durante el procesado (artefactos tecnologicos) y contaminantes
• Tóxicos endógenos: Sustancias tóxicas presentes de manera natural en los alimentos.

  • Antinutrientes: Disminuyen la disponibilidad y aumentan la pérdida de nutrientes. Se compensa con el aporte adecuado del nutriente afectado
  • Tóxicos: Toda sustancia química que, incorporada al microorganismos vivo a det concentración, produce a través de mecanismos fisicoquímicos y bioquímicos, alteraciones de la fisicoquímica celular, transitorias o permanentes, siempre incompatibles con la salud

  -Xenobióticos: exógenas

  -Toxinas: por los sv: mimetismo, reactivos, epigenetica

  
• TÓXICOS ENDÓGENOS: ANTINUTRIENTES

  1. Inhibiendo sistemas enzimáticos del sistema digestivo: Inhibidores enzimáticos
  2. Impidiendo el aprovechamiento de vitaminas: Antivitaminas
  3. Afectando a la asimilación de minerales
  4. Sustancias que participan en más de un mecanismo: Sustancias de acción polivalente
• TÓXICOS ENDÓGENOS: ANTINUTRIENTES. Inhibidores enzimáticos:

  Interfieren en la utilización de proteínas o carbohidratos:

  -Inhibidores de las amilasas

  -Inhibidor de la tripsina

  • Origen animal: Huevo, Calostro, Leche

  • Origen vegetal: Leguminosas
• Tóxicos endógenos: Antinutrientes. Antivitaminas: Afectan a la utilización metabólica de vitaminas

  -Antimetabolitos estructural similares

  -Modifican la estructura

  -Actividad antinutritiva, en alimentos de origen vegetal. Interaccionan con las vitaminas:

  • Niacinógeno: precursor del ácido nicotínico (B3, a. nicotínico o niacina) (maíz). En medio básico libera la mol con act vitamínica. Enfermedad de la pelagra en los indios americanos que la consumían sin tratar.

  • Ascorbasa (ácido ascórbico oxidasa), en vegetales, cataliza la oxidación del á. ascórbico a dehidroascórbico. Sobre vitamina C.
• T.endógenos: Antinutrientes. Antivitaminas

  • Antitiamina: Tiaminasas rompen el enlace que une los anillos (tiazol-pirimidina) de la tiamina y se vuelve no funcional. En vísceras de pescado, moluscos, algunos vegetales y algunas bacterias de la flora bucal

  • Antibiotina: Glucoproteína llamada avidina, que se combina con la biotina del huevo impidiendo su absorción. El factor antivitamina se destruye x tratamiento x calor

  • Antipiridoxina o Antivitamina B6: Agaritina y la giromitrina. En hongos y plantas. Son hidrazinas que reaccionarían con la vitamina formando hidrazonas inactivas
• Tóxicos endógenos. Antinutrientes. Antiminerales:

  Disminuyen la asimilación de los minerales:

  -Bociógenos: Glucosinolatos, glucósidos cianogénicos, en: legumbres, crucíferas, cebolla.

  -Ácido oxálico y sus sales: interfiere en la asimilación de Ca, Fe, Cu y Mg, produce cálculos renales. Relación >2,25 = mala fuente de Ca
• Tóxicos endógenos: Antinutrientes. Antinut con act polivalente:

  -Tanino:

  • Combina con las proteínas

  • Asocia con los elementos minerales di y trivalentes

  • Actúa como antivitamina

  -Ácido fítico:

  • Quelatos con metales di y trivalentes

  • Interactúa de manera inespecífica con proteínas (enzimas)

  • Interactúa con el almidón

  -Fibra:

  • Disminuyen la disponibilidad digestiva de los minerales

  • Producen un aumento de las pérdidas de proteínas, grasas e hidratos de carbono

  -Gosipol:

  • Interfiere proteínas y Fe
• Tóxicos endógenos. Vegetales:

  1. Hemotoxinas: hemaglutininas (lectinas: cereales, leguminosas) y β-glucósidos fávicos (habas) (individuos susceptibles: G-6P-DH)
  2. Sust productoras de HCN: Glucósidos cianogénicos como cereales y legumbres, semillas de frutas con hueso (melocotón)
  3. Neurotoxinas: Latirógeno: almortas (Neurolatirismo)
  4. Alcaloides: solanina (patatas, tomates), xantinas (cafe, chocolate), alcaloides (hongos)
  5. Fitoestrógenos: isoflavonas (tromboembolismos, infartos de miocardio, cáncer)
  6. Sust cancerígenas: giromitrina, agaritina, fotoactivadores, safrol, estragol y polifenoles.
• Tóxicos endógenos. Tóxicos animales y vegetales.

  Aminas biógenas: efecto vasopresor. Compuestos nitrogenados de bajo PM formados por descarboxilación de los aminoácidos (precursores)

  • Lisina - Cadaverina

  • Tirosina - Tiramina

  • Fenilalanina - Feniletilamina

  • Histidina - Histamina

  • Triptófano - Triptamina
• Tóxicos endógenos. Tóxicos animales y vegetales.

  • Origen endógeno: Plátanos, aguacates, tomates, chocolate, atún, sardinas, anchoas y arenques…
  • Origen exógeno: Bacterias con capacidad monoacil descarboxilasa

  1. Evolución normal del alimento después de su captura. Escómbridos (atún). Índice frescura
  2. Formación en el procesado del alimento. Control del proceso

  • Alimentos curados (quesos, embutidos)

  • Alimentos fermentados (vinos, cervezas…)
• Tóxicos endógenos. Animales:

  1. Tetrodotoxina: en ovarios, huevos e hígado del pez globo. Intoxicación x ingesta directa. Letal, calor, insensibilidad
  2. Toxinas ciguateras: Gambierdiscus toxicus, en pescados y mariscos tropicales. Vómitos, diarreas, debilidad, temblores
  3. Mitilotoxicosis: Las biotoxinas marinas están en org marinos (moluscos). Ingesta de fitoplancton
  4. Melitoxinas y + alcaloides tóxicos: mieles y mielatos
  5. Vitamina A: hipervitaminosis A
  6. Pescados: Familia Gempylidae: Ruvettus pretiosus y Lepidocybium flavobrunneum. Mucho éster ceroso. Efectos gastrointestinales (gempilotoxina)
• Componentes indeseados:

  -Alérgenos: sustancias que no se identifican adecuadamente en el etiquetado y pueden causar efectos tóxicos en la población, o fraudes, radiactividad.

  -Organismos genética// modificados: Se obtienen al introducir un fragmento de ADN de una especie en el ADN de otra. Para su uso tienen que superar unos protocolos y controles de seguridad. Se conocen una gran variedad de organismos modificados genéticamente (OGM), los más significativos son los relativos al maíz y a la soja.

  ETIQUETADO; debe reflejar su contenido
• Contaminantes: Bióticos y abióticos:

  -Sustancias procedentes de tratamientos autorizados que inevitable// permanecen en los alimentos: residuos de plaguicidas, medicamentos veterinarios

  -Sustancias formadas en la tecnología alimentaria: elaboración y almacenamiento

  • Contaminación: Presencia o introducción de un agente o contaminante en un alimento o entorno del alimento que es capaz de causar enfermedad en una persona.
  • Contaminante: Agente biológico-químico, materia extraña o sustancias no añadidas intencional// a los alimentos y que puedan comprometer la inocuidad o la aptitud
• Tipos de contaminación. Dependiendo del factor causante de la contaminación se distinguen:

  -Biótica: bacterias, virus, parásitos y priones

  -Abiótica: sustancias extrañas al alimento y productos químicos o residuos de los mismos procedentes de tratamientos autorizados transformación, envasado, almacenamiento y distribución o productos tóxicos de origen biológico en los alimentos
• Contaminantes abióticos:

  • Residuos de trat autorizados: Medicamentos veterinarios y aditivos de piensos para animales. Son antibióticos, antimicrobianos, anabolizantes, sedantes, corticoides, antitiroideos. En tratamientos autorizados agrícolas (organoCl, organoP o carbamatos) para pesticidas.
  • Medio ambiente: x efluentes industriales (suelo o el agua). Son metales (Fe, As, Cu, Zn, Hg), nitratos, bifenilos policlorados y polibromados (PCB y PBB), dioxinas y furanos. Causan radiactividad.
• Residuo: Cualquier sustancia presente en un alimento o pienso para animales como consecuencia de trat autorizados: residuos de plaguicidas, tratamiento con fitoreguladores, residuos de medicamentos, residuos de aditivos para piensos.

  Plaguicida o pesticida: toda sustancia química, natural o sintética utilizada en la agricultura y zootecnia para controlar diversos organismos perjudiciales a excepción de los productos de uso veterinario. Dependiendo del tipo de organismos al que van destinados los pesticidas, se clasifican en insecticidas, herbicidas, fungicidas, nemátidas y rodenticidas.
• límite máximo de residuos» (LMR), el límite legal superior de concentración de un residuo de plaguicida en alimentos o piensos establecido de conformidad con el Reglamento, basado en las buenas prácticas agrícolas y la menor exposición del consumidor, necesaria para proteger a todos los consumidores vulnerables
• Metales en alimentos:

  • Distribuidos por todo el planeta. Por su presencia en el medio ambiente, se incorporan a través de la cadena trófica: bioacumulación y persistencia
  • Exposición crónica = riesgo para la salud
  • Grupos susceptibles: Pescados y crustáceos (arsénico y mercurio), o los cereales (cadmio). Otros:

  -Arsénico y mercurio: pescados y mariscos

  -cadmio: cereales y derivados, hortalizas, lentejas y patatas, mariscos, crustáceos, cacao, algas, setas silvestres

  -Sector población riesgo: niños y embarazadas

  -Aluminio: vegetales

  -Arsénico: cereales, vegetales, agua
• Nitratos: se limita su consumo en grupos de riesgo: Se determina por:

  • Extracción: casi siempre acuosa. A veces se adicionan álcalis para evitar alteración de los nitritos
  • Defecacción: -Calor -Adición de agentes precipitantes de proteínas - Paso a través de columnas de resina. - Métodos analíticos: espectrofotometría y también la cromatografía y la electroforesis capilar
• Contaminantes. Compuestos químicos tóxicos más frecuentes en alimentos procedentes del medio ambiente y envases:

  • Plaguicidas organoclorados: DDT Clordenoca endosulfán etc
  • Bifenilos policlorados: PCBs
  • Agentes tensioactivos y plastificantes: alquilfenoles ftalatos etc
  • Monómeros del plástico poli carbonato y resinas epoxi: BFA BFF
  • Dioxinas y furanos
• Contaminantes: Contaminantes orgánicos persistentes (COPS):

  • Sustancias liposolubles, no biodegradables y volátiles que proceden de la contaminación ambiental y la industria.
  • Son tóxicos por sus propiedades cancerígenas, mutagénicas y teratogénicas.
  • Algunas se comportan como hormonas y alteran la homeostasis normal del sistema endocrino: Disruptores endocrinos (DEs).
  • Actúan en los estadíos tempranos de la vida de forma irreversible.
  • No existe un umbral preciso para el desarrollo del efecto tóxico.
  • Su acción puede ser sinérgica, antagónica o aditiva.
• Contaminantes: Micotoxinas:

  • Productos tóxicos de origen bio en forma de metabolitos secundarios.
  • Son producidas por ciertos hongos de los géneros Aspergillus, Fusarium y Penicillium
  • Tóxicos, cancerígenos, mutágenos, teratógenos
  • Son contaminantes inevitables
  • La presencia de mohos en un alimento no implica la presencia de micotoxinas y viceversa.
  • Su síntesis está condicionada por: pH, la Tª, aw, O2 , CO2 , luz u oscuridad, insectos…
  • Son estructuras complejas y muy estables
  • Principales alimentos: trigo maz cacahuetes leches o vino
• Sustancias formadas en operaciones tecnológicas. Compuestos PIROLITICOS

  Son mutagénicos cancerígenos y teratogenicos:

  -Hidrocarburos aromáticos policíclicos: Moléculas con anillos aromáticos no sustituidos como el benzopireno. Resultan de la combustión incompleta a T 400-1000ºC

  -Aminas heterocíclicas: heterociclos con nitrógeno y un nº variable de grupos amino y metilo. Se forman a más de 250º en alimentos ricos en proteínas

  -Acrilamida: compuesto orgánico de tipo amida. A partir de alimentos ricos en hidratos de C (vegetales). Tª>120º
• Sustancias formadas en operaciones tecnológicas. C. pirolítico: ACRILAMIDA

  • Se forma en la reacción de Maillard en patatas fritas, galletas o panes

  • Durante el proceso de tueste o fritura, el aa asparragina reacciona con glucosa, originando subproductos como la acrilamida

  • La Tª óptima de formación está en los 180ºC

  • En alimentos hervidos no se va a generar acrilamida, al no superar los 100ºC.

  • La acrilamida y su metabolito , la glicidamida, son genotóxicas y carcinógenas.

  • La exposición a una sustancia genotóxica podría dañar de potencial// el ADN y producir cáncer.
• Sustancias formadas en operaciones tecnológicas: Compuestos no pirolíticos. Tienen una toxcididad variada la mayoria son carcinógenos.

  -Derivados de aa y de azúcares: melanoidinas

  -Derivados de proteínas: lisinoalanina

  -Degradadcion de contaminantes: nitritos y etilentiourea

  -Originados en el calentamiento y oxidación de frases y aceites: cetonas éteres aldehídos peróxidos o polímeros.
• Sustancias formadas en operaciones tecnológicas: Compuestos no pirolíticos. NITROSAMINAS:

  • Detectadas en quesos, pescados y sobre todo en productos cárnicos curados, particularmente en bacon.
  • Por reacción del ion nitrito (en medio ácido da ión nitroso) con aminas secundarias dando lugar por nitrosación a la formación de nitrosaminas
  • R-NHR + N=O(+) --------(R)2-N-N=O Nitrosaminas
  • Pueden reaccionar algunos aa con estructura de amina segundaria. Es difícil indicar el impacto cancerígeno real de la ingestión de nitrosaminas con los alimentos en el ser humano.
• Contaminantes: Residuos químicos procedentes del procesado, envasado de los alimentos y almacenado de los alimentos

  -Residuos de disolventes de extracción: xileno, tolueno, benceno

  -Residuos de productos de limpieza y desinfección de superficies

  -Materiales en contacto con los alimentos. Sustancias que migran desde el envase: metales (Pb, As, Sb), monómeros (estireno, cloruro de vinilo, aditivos como ftalatos, bisfenoles