Oxidación de lípidos
«Oxidación de lípidos» es un término que explica diferentes tipos de reacciones, que tienen implicaciones positivas y negativas en el cuerpo humano. En el cuerpo, la oxidación de lípidos es importante para varias reacciones fisiológicas, por ejemplo, cuando se utilizan ácidos grasos para la producción de energía a través de la β-oxidación. La oxidación también está involucrada en la producción de sustancias de señalización
llamadas eicosanoides. Estos se forman a partir del ácido graso omega-3 ácido eicosapentaenoico (EPA) y el ácido graso omega-6 ácido araquidónico (AA) por la acción de sistemas enzimáticos específicos. La oxidación de lípidos también podría referirse a la degradación oxidativa incontrolada de lípidos iniciada por radicales libres que roban electrones, que es el primer paso en la formación de varias sustancias citotóxicas y mutagénicas en el cuerpo. El daño oxidativo incontrolado también afecta a los productos alimenticios, influyendo en la calidad general.
Ácidos grasos y oxidación – afectados por el número de enlaces dobles
Los ácidos grasos son cadenas alifáticas largas que consisten en carbono e hidrógenos. La cadena de carbono varía en longitud, grado de insaturación y estructura. En los alimentos, los ácidos grasos se encuentran principalmente en complejos lipídicos llamados triglicéridos (lea más en «Digestión de lípidos»). Algunos ácidos grasos están saturados, mientras que otros tienen diferentes grados de insaturación. Sin embargo, cuando se habla de oxidación de lípidos, solo los ácidos grasos poliinsaturados son de interés. Los ácidos grasos poliinsaturados contienen dos o más enlaces dobles, y son estos enlaces dobles los que son propensos a la oxidación. En consecuencia, el riesgo de oxidación aumenta con el número de dobles enlaces presentes en el ácido graso. Por ejemplo, el EPA (C20:5), que tiene cinco enlaces dobles, es más propenso a la oxidación que el ácido linolénico (C18:3), que tiene solo tres enlaces dobles.
Oxidación en productos alimenticios-cambios sensoriales y nutricionales
Debido a la oxidación, los aceites comestibles que contienen ácidos grasos insaturados son de gran preocupación en la industria alimentaria. La degradación de ácidos grasos insaturados por oxidación está directamente relacionada con problemas económicos, nutricionales, de sabor, de seguridad y de almacenamiento. Hay dos reacciones de oxidación principales que pueden ocurrir en alimentos que contienen lípidos; autooxidación y fotooxidación, de las cuales la autooxidación es la más común. La autooxidación ocurre en presencia de oxígeno y se describe como la generación auto-catalítica de radicales libres. Se inicia cuando se abstrae un átomo de hidrógeno en presencia de iniciadores como luz, calor, metales u oxígeno, formando un radical lipídico, que reacciona con el oxígeno formando un radical de peróxido lipídico. Estos radicales de peróxido reaccionan con un segundo lípido, produciendo un radical lipídico y un hidroxiperóxido. La reacción puede ser escalonada por antioxidantes que producen una combinación de especies radicales para dar especies no radicales y no propagantes. La fotooxidación ocurre cuando el oxígeno triplete norma se convierte en oxígeno singlete por la exposición a la radiación UV. El oxígeno singlete interactúa con los ácidos grasos poliinsaturados para formar hidroxiperóxido que inicia la reacción de autooxidación .
El proceso de oxidación de lípidos conduce a la formación de varios componentes que causan sabores desagradables y una calidad nutricional reducida. Entre estos compuestos se encuentran los radicales libres conocidos como «ladrones de hidrógeno», que acer hidrógeno de otras moléculas. Esto iniciará la reacción de oxidación auto-catalítica descrita anteriormente, lo que conducirá a la formación de productos de oxidación primarios como los hidroxiperóxidos . Los hidroxiperóxidos se descompondrán en productos de oxidación secundarios con mal olor y sabor, lo que también influirá en la apariencia de los alimentos . También se ha sugerido que los productos de oxidación secundarios, como aldehídos reactivos, alcoholes y cetonas, tienen implicaciones negativas para la salud debido a su acción citotóxica, mutagénica y neurotóxica . La oxidación de los lípidos también puede alterar gravemente la calidad nutricional de los alimentos al deteriorar las vitaminas y los ácidos grasos poliinsaturados.
Los AGPI dietéticos son susceptibles a la oxidación tanto durante el procesamiento como durante el almacenamiento. Las reacciones oxidativas dependen del medio ambiente. En primer lugar, la composición de ácidos grasos afectará la velocidad de oxidación, ya que un aumento en los enlaces dobles disponibles en los AGPI también significa que hay más sitios donde puede ocurrir la reacción de oxidación. En general, también hay varios otros prooxidantes en los alimentos, como el oxígeno y los iones metálicos. Las altas temperaturas también son un factor que puede iniciar la oxidación de lípidos. Por lo tanto, se toman precauciones especiales para los productos que contienen AGPI para mantener la calidad nutricional y prolongar la vida útil. Un enfoque es evitar prooxidantes ambientales como la luz, las altas temperaturas y el oxígeno. Otro enfoque consiste en eliminar los productos oxidantes y prooxidantes mediante el refinado de productos derivados del petróleo (encontrará más información en «Aceite de pescado y salud»). También es posible retrasar la oxidación agregando antioxidantes que se están oxidando ellos mismos.
Oxidación en el cuerpo (in vivo)
Al comer alimentos, la oxidación continúa en el tracto gastrointestinal. Estudios previos han demostrado que hay prooxidantes presentes en el estómago, como oxígeno, iones metálicos (por ejemplo, Fe2 + y Cu2+), nitrógeno reactivo, sulfitos y nitritos. Esto, combinado con un pH bajo, ácidos grasos libres de la acción de la lipasa gástrica y la presencia de oxígeno, hace que el estómago sea un entorno oxidativo potencial bueno . Por lo tanto, es probable que la oxidación de los lípidos de los alimentos continúe también dentro del cuerpo. Se ha demostrado que ciertas sales biliares son buenos prooxidantes. Esto, combinado con la emulsificación de los lípidos en el intestino delgado, aumentando la superficie de las gotas de lípidos, sugiere que existe un potencial de iniciar la oxidación también dentro del intestino delgado .
Estrés oxidativo
Como se mencionó anteriormente, la oxidación es un proceso natural cuando el cuerpo produce energía a partir de ácidos grasos o moléculas de señalización como los eicosanoides. Dado que el desplazamiento de radicales libres en el cuerpo podría provocar daños potenciales, las células humanas han desarrollado múltiples mecanismos de protección contra los efectos dañinos de la oxidación. Por ejemplo, la presencia de antioxidantes que inhiben la acumulaciónde radicales libres, y sistemas enzimáticos específicos que descomponen los peróxidos lipídicos en oxígeno y agua, siendo ambas moléculas inofensivas. Sin embargo, los sistemas de protección del cuerpo humano son limitados. Un desequilibrio entre las especies reactivas de oxígeno y la capacidad del organismo para neutralizar y eliminar los radicales libres puede conducir a la acumulación de daño oxidativo, comúnmente llamado estrés oxidativo, que es bien conocido por ser potencialmente dañino. El estrés oxidativo amplifica la reacción oxidativa reprimiendo las proteínas incluidas en la defensa oxidativa y agotando el almacenamiento celular de antioxidantes como la vitamina E y los carotenoides . Esta es la razón por la que es tan importante con la ingesta diaria de alimentos que contienen antioxidantes, especialmente para atlets durante la fase de restitución. Los polifenoles de la aceituna, como el hidroxitirosol, son antioxidantes muy activos y bien documentados que eliminan las especies reactivas de oxígeno y nitrógeno en el cuerpo .
Seguir comiendo pescado y aceites de pescado
Se ha sugerido previamente que los lípidos oxidados están involucrados en la patología y el desarrollo de enfermedades crónicas , y se ha expresado cierto escepticismo con respecto al aumento de la ingesta de ácidos grasos poliinsaturados. Sobre la base de esta preocupación, el Comité Noruego de Seguridad Alimentaria (VKM) evaluó los efectos positivos y negativos para la salud de los ácidos grasos omega-3 en los complementos alimenticios y los alimentos fortificados empleando la guía de la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA) para la evaluación de riesgos y beneficios de los alimentos . Las autoridades sanitarias noruegas concluyeron que es seguro consumir los ácidos grasos omega-3 marinos esenciales, EPA y DHA, mediante la ingesta de pescado graso o aceites de pescado.
Escrito por el Dr. Kristi Ekrann Aarak y el Dr. Linda Saga, Bioactivos de los Alimentos
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