Los antioxidantes de los alimentos

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Mié, 09/11/2013 - 13:22

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Una dieta variada y equilibrada es la mejor manera de proporcionar a nuestro organismo los antioxidantes necesarios para ayudar a prevenir la oxidación y proteger a las células de los efectos de los radicales libres. Los principales antioxidantes que nos proporcionan los alimentos son los carotenoides, el selenio, las vitaminas A, E y C y los polifenoles.

Los antioxidantes son sustancias que previenen la oxidación de un sustrato y protegen a las células de los efectos de los radicales libres. Entre estos se pueden destacar los betacarotenos, la luteína, el licopeno, el selenio y las vitaminas A, C y E (1).

Se obtienen a través de la dieta en alimentos como las frutas y otros vegetales, las nueces, los granos y algunas carnes, aves y pescados. Los principales alimentos que nos proporcionan estas sustancias son las bayas, las frutas, el chocolate y los vegetales (2).

nutricion

 

Carotenoides, reconocibles por su color

La familia de los carotenoides engloba diversas sustancias, entre las que se pueden destacar los betacarotenos, el licopeno y la luteína. Los betacarotenos son responsables del color naranja de ciertos vegetales como la zanahoria o la calabaza (3). Los vegetales de hoja verde también contienen betacarotenos, pero sus colores característicos están enmascarados por el verde de la clorofila (4). A diferencia de otros carotenoides, el betacaroteno es precursor de vitamina A (3), estimándose que 6 μg de betacaroteno tienen una actividad biológica correspondiente a 1 μg de retinol (vitamina A) (4).

Por su parte, el licopeno es responsable del color rojo de determinadas frutas y verduras como la sandía, el pomelo rosa y los albaricoques. Además, se encuentra en cantidades especialmente elevadas en tomates y productos derivados. La biodisoniblididad del licopeno es mayor tras el procesado de los tomates. Esto se debe a la isomerización de los enlaces trans a cis durante el tratamiento con calor.

Por otro lado, la luteína pertenece a las xantofilas, siendo el amarillo o el naranja su color característico. Esta sustancia es característica del melocotón, mango, papaya, ciruelas y naranjas así como del maíz, yema de huevo, brócoli, coles de Bruselas y espinacas (5).

Tabla 1: Principales características de los carotenoides
Sustancia Color característico Fuente principal
Betacaroteno Amarillo Zanahoria
Licopeno Rosa/rojo Tomate
Luteína Amarillo Hojas y vegetales

 

Fuente: Adaptada de Namitha, 2010 (5)

Selenio, un mineral contra la oxidación

El selenio es un oligoelemento presente tanto en los alimentos de origen animal como en los de origen vegetal. Las principales fuentes de selenio son el pescado, el marisco, los cereales, la carne y los lácteos. El contenido en selenio es mayor en los alimentos de origen animal que en los de origen vegetal, siendo los cereales los alimentos de origen vegetal que mayor contenido tienen en este mineral (4). El contenido en selenio de los diferentes alimentos varía en función de la concentración de este mineral en el suelo y se encuentra en diferentes formas siendo la selenometionina y la selenocisteína las formas predominantes (6).

Tabla 2: Contenido en selenio de determinados alimentos
Alimento μg de selenio por 100 g
Carne de conejo 17
Carne magra de cerdo 14
Huevo 11
Arroz 7
Pollo 6
Harina de trigo blanca 4
Carne magra de ternera 3
Leche entera 1
Berenjena 1
Espinacas 1

 

Fuente: Moreiras, 2013 (7)

Vitaminas antioxidantes esenciales

Las vitaminas A, E y C se caracterizan por sus propiedades antioxidantes. Mientras que las vitaminas A y E son vitaminas liposolubles, la C es una vitamina hidrosoluble.

La vitamina A o retinol se encuentra en alimentos de origen animal como leche, mantequilla, hígado y huevos (7). Los aceites de hígado de pescado constituyen la fuente natural más rica en vitamina A (4).

Por su parte, la vitamina E o tocoferol está ampliamente distribuida en la naturaleza, siendo los aceites vegetales la principal fuente de esta vitamina, especialmente los de mayor contenido en ácidos grasos poliinsaturados como el aceite de girasol. También son fuente de vitamina E los huevos y el germen de los cereales. El tocoferol tiene, al menos, ocho formas isoméricas, de las cuales el alfatocoferol es la forma más activa (7).

La vitamina C se encuentra principalmente en alimentos de origen vegetal, como frutas cítricas, fresas, frambuesas, patatas, tomates, pimientos y otras hortalizas (7). Esta vitamina puede presentarse tanto en su forma reducida (ácido ascórbico) como en su forma oxidada (ácido dehidroascórbioco) (4).

Tabla 3: Contenido en vitaminas de determinados alimentos
  Vitamina A (eq de retinol, μg/100 g) Vitamina E (mg/100 g) Vitamina C (mg/100 g)
Aceite de girasol Tr 49,2 0
Fresas 1 0,2 60
Frambuesa 1 0,48 32
Huevo 190 1,11 0
Leche entera 38,7 0,1 1,8
Mantequilla 828 2 Tr
Tomate 82,3 1,2 26

 

Fuente: Adaptada de Moreiras, 2013 (7)

Múltiples clases de polifenoles

Los polifenoles son las sustancias antioxidantes más abundantes de nuestra dieta; su ingesta es 10 veces superior a la de la vitamina C y 100 veces superior a la de la vitamina E o los carotenoides. Las principales fuentes de polifenoles son las frutas, los vegetales, los cereales, el vino, el cacao y el té.

En función del número de anillos fenólicos y de sus elementos estructurales, los polifenoles se dividen en diferentes clases y subclases (8). Dentro de los polifenoles encontramos distintas categorías entre las que destacan los flavonoides, los ácidos fenólicos, los estilbenos y los lignanos (9).

Los flavonoides son los polifenoles más abundantes en los alimentos de origen vegetal. Los principales subgrupos dentro de los flavonoides son los flavonoles, flavonas, flavanonas (dihidroflavonas), isoflavonas, antocianinas, antocianidinas y flavanoles. Los flavonoles se encuentran principalmente en verduras, frutas, té y vino. Las flavonas se encuentran únicamente en perejil y apio (8). Por otro lado, los cereales, cítricos y alcachofas son las principales fuentes de flavonas, mientras que la soja lo es de isoflavonas (9).

Las antocianinas son abundantes en frutos rojos, encontrándose en gran cantidad en los más oscuros como bayas, cerezas y aceitunas negras. Otras fuentes de antocianinas son el vino tinto, el té, el chocolate y numerosas frutas, vegetales y frutos secos.

Los factores medioambientales como la luz, el grado de madurez, el grado de conservación, el clima o factores agronómicos juegan un papel fundamental en el contenido total de polifenoles (8).

¿Qué alimentos contienen más antioxidantes?

Un estudio reciente desarrollado por investigadores noruegos, estadounidenses y japoneses ha analizado la capacidad antioxidante total de más de 3.100 alimentos de consumo habitual en todo el mundo usando una versión modificada del método FRAP (capacidad reductora de hierro férrico del plasma). Este método determina de forma directa la presencia de antioxidantes con un potencial de reducción por debajo del potencial de reducción del Fe3+ / Fe2+ (2). A partir de toda la información recopilada se ha creado la base de datos, “the Antioxidant Food Database”, diseñada para su uso en la investigación en nutrición.

Los investigadores han concluido que, en general, los alimentos de origen vegetal contienen mayores cantidades de antioxidantes que los alimentos de origen animal: 0,88 mmol/100 g frente a 0,18 mmol/100 g. También han podido comprobar que la mayoría de las especias tienen un alto contenido en antioxidantes y que, a pesar de que contribuyen poco al peso total de los alimentos consumidos, constituyen una fuente importante de antioxidantes.

Las bayas y productos derivados son una fuente excelente de antioxidantes, ya que tienen un alto contenido en polifenoles. Por otro lado, los frutos secos destacan también por su importante aporte de antioxidantes, especialmente presentes en la cáscara.

El y el café, ricos en antioxidantes, son las bebidas más consumidas después del agua, por lo que suponen una fuente importante de estas sustancias en nuestra dieta. También lo es el chocolate, aunque la cantidad de antioxidantes que aporta varía según su composión: se ha demostrado que el contenido en antioxidantes del chocolate aumenta conforme aumenta el contenido en cacao (2).

Tabla 4: Contenido medio de antioxidantes en diferentes alimentos
Alimento Contenido medio (mmol/100 g)
Especias y hierbas 29,02
Bayas y derivados 9,86
Frutos secos y semillas 4,57
Frutas y zumos 1,25
Legumbres 0,48
Granos y derivados 0,34
Carne y derivados 0,31
Productos lácteos 0,14
Huevos 0,04

 

Fuente: Adaptada de Carlsen, 2010 (2)

Radicales libres y antioxidantes

Los radicales libres se generan de forma endógena en procesos como, por ejemplo, la transformación de los alimentos en energía. Por otro lado, el organismo también puede estar expuesto a estos a través de fuentes ambientales, como el humo de tabaco, la contaminación del aire y la luz solar (10). Cuando la velocidad de generación de radicales libres es superior a la velocidad de actuación de los antioxidantes, el organismo se encuentra bajo estrés oxidativo, pudiendo producirse daño de tipo oxidativo a nivel molecular y celular, que puede desembocar en aparición de enfermedades cardiovasculares y de ciertos tipos de cáncer, entre otras patologías (11).

Desde un punto de vista químico, los radicales libres son cualquier especie química (átomo, molécula o ión) que tenga un electrón desapareado. Un ejemplo son las especies reactivas del oxigeno (ROS, por sus siglas en inglés Reactive Oxygen Species), cuya producción endógena forma parte del metabolismo normal de los seres vivos aerobios.

Los principales mecanismos de acción por los que los antioxidantes de la dieta previenen la oxidación o protegen a las células del daño oxidativo consisten en, por un lado, la interacción directa con estos radicales, provocando su eliminación o su transformación en especies menos reactivas, y por otro, su actuación regulando la síntesis de enzimas pro y antioxidantes; de modo que en unos casos reducen la síntesis de enzimas pro-oxidantes y en otros favorecen la síntesis de enzimas antioxidantes (11).

Referencias

  1. Medline Plus [Internet]. Maryland: U.S. Department of Health and Human Services; [fecha de actualización 21 de agosto de 2013/acceso el 22 de agosto de 2013].
    Antioxidantes. Disponible en http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/spanish/antioxidants.html
  2. Carlsen MH, Halvorsen BL et al. The total antioxidant content of more than 3100 foods, beverages, spices, herbs and supplements used worldwide. Nutr J. 2010 Jan 22;9:3.
  3. Kushi LH, Doyle C et al; American Cancer Society 2010 Nutrition and Physical Activity Guidelines Advisory Committee. American Cancer Society Guidelines on nutrition and physical activity for cancer prevention: reducing the risk of cancer with healthy food choices and physical activity. CA Cancer J Clin. 2012 Jan-Feb;62(1):30-67.
  4. Mataix Verdú J. Nutrición y Alimentación Humana. Manual teórico práctico 2ª Ed. Madrid: Ergon; 2009.
  5. Namitha KK, Negi PS. Chemistry and biotechnology of carotenoids. Crit Rev Food Sci Nutr. 2010 Sep;50(8):728-60.
  6. Hurst R, Collings R et al. EURRECA-Estimating Selenium Requirements for Deriving Dietary Reference Values. Crit Rev Food Sci Nutr. 2013;53(10):1077-96.
  7. Moreiras O, Carbajal A y col. Tablas de composición de alimentos. Guía de prácticas. 16ª ed. Madrid: Ediciones Pirámide; 2013.
  8. Quiñones M, Miguel M y col. Los polifenoles, compuestos de origen natural con efectos saludables sobre el sistema cardiovascular. Nutr Hosp. 2012 Jan-Feb;27(1):76-89.
  9. Pérez-Jiménez J, Neveu V et al. Systematic analysis of the content of 502 polyphenols in 452 foods and beverages: an application of the phenol-explorer database. J Agric Food Chem. 2010 Apr 28;58(8):4959-69.
  10. National Center for Complementary and Alternative Medicine [Internet]. Maryland: U.S. Department of Health & Human Services; Mayo de 2010 [última atualización: noviembre de 2012/acceso el 23 de agosto de 2013]. Antioxidants and Health: An Introduction. Disponible en http://nccam.nih.gov/health/antioxidants/introduction.html
  11. Jian-Ming Lü, Peter H. Lin et al. Chemical and molecular mechanisms of antioxidants: Experimental approaches and model systems. J Cell Mol Med. 2010 April; 14(4): 840–860.
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