“Año de la Diversificación Productiva y del Fortalecimiento de la Educación”
Facultad ciencias de la salud
Escuela profesional nutrición humana
CURSO: Tecnología de alimentos
TEMA: Antioxidantes alimentarios
PROFESOR: ING. Evelyn Cristóbal
ALUMNOS: Andres carrillo Karen capoera Diana prado CICLO: VI LIMA – 2015
Antioxidantes
Según el Codex Alimentarios, son aquellas sustancias que por separado o mezcladas entre sí, pueden utilizarse para impedir o retardar en los alimentos y bebidas, las oxidaciones catalíticas y procesos que llevan a enranciamientos naturales provocados por la acción del aire, luz o indicios metálicos, preservan alimentos retardando el deterioro, rancidez o decoloración debido a la oxidación
La oxidación de las grasas es la forma de deterioro de los alimentos más importante después de las alteraciones producidas por microorganismos. La reacción de oxidación es una reacción en cadena, es decir, que una vez iniciada, continúa acelerándose hasta la oxidación total de las substancias sensibles. Con la oxidación, aparecen olores y sabores a rancio, se altera el color y la textura, y desciende el valor nutritivo al perderse algunas vitaminas y ácidos grasos poliinsaturados. Además, los productos formados en la oxidación pueden llegar a ser nocivos para la salud.
Las industrias alimentarias intentan evitar la oxidación de los alimentos mediante diferentes técnicas, como el envasado al vacío o en recipientes opacos, pero también utilizando antioxidantes. La mayoría de los productos grasos tienen sus propios antioxidantes naturales, aunque muchas veces estos se pierden durante el procesado (refinado de los aceites, por ejemplo), pérdida que debe ser compensada. Las grasas vegetales son en general más ricas en sustancias antioxidantes que las animales.
Por otra parte, la tendencia a aumentar la insaturación de las grasas de la dieta como una forma de prevención de las enfermedades coronarias hace más necesario el uso de antioxidantes, ya que las grasas insaturadas son mucho más sensibles a los fenómenos de oxidación.
Los antioxidantes pueden actuar por medio de diferentes mecanismos: - Deteniendo la reacción en cadena de oxidación de las grasas.
- Eliminando el oxígeno atrapado o disuelto en el producto, o el presente en el espacio que queda sin llenar en los envases, el denominado espacio de cabeza.
Los lípidos son susceptibles de reaccionar con el oxígeno formando compuestos desagradables al paladar, fenómeno que se conoce como rancidez. Este fenómeno representa pérdidas económicas, una baja calidad de productos, además de que los compuestos generados pueden ser
responsables de algunos procesos deteriorativos en humanos, entre los que se encuentra tal vez la vejez. Por otro lado se les asocia a problemas coronarios, paro cardíaco y cáncer (Pearson, et al 1983).
TIPOS DE ACUERDO A SU PROCEDENCIA NATURALES
– Vitamina C (ácido ascórbico) – Vitamina E (tocoferol) ARTIFICIALES – BHA – BHT – Galatos – Palmitato de ascorbilo – Sulfitos – Polifosfatos – Ácido cítrico – EDTA Mecanismo de Acción
1. Interceptores de radical libre
2. Agentes reductores o consumidores de oxígeno 3. Agentes quelantes
4. Antioxidantes secundarios ¿COMO ACTÚAN?
• Deteniendo la reacción en cadena de la oxidación
• Eliminando el oxígeno atrapado o disuelto en el producto o en el espacio de cabeza de los envases
• Eliminando las trazas de ciertos metales como el Cobre o el Hierro que son catalizadores de la oxidación
TIPOS DE ANTIOXIDANTES DE ACUERDO A SU ACCIÓN DONADORES DE PROTONES (H+):
-No detienen la formación de los radicales que se generan en la oxidación sino que reaccionan con ellos y los estabiliza, ya que se producen radicales del antioxidante que son menos activos.
-Se consumen en la reacción y por lo tanto la estabilidad de la grasa dependerá de la cantidad de antioxidante que contenga.
-Contienen una o más funciones hidroxilo y actúan en las fases de iniciación y propagación de la oxidación.
-Dentro de éstos se encuentran: BHA, BHT, Galatos
SECUESTRANTES O QUELANTES:
-Su acción consiste en formar un complejo o quelato con los metales oxidantes como el Cobre, haciendo que precipiten o se inhiba su reactividad
-Se usan con los otros antioxidantes para aprovechar el efecto sinergista entre ellos.
-Dentro de éstos se encuentran: ácido cítrico y sus sales, fosfórico, tartárico y ascórbico y EDTA
CAPTADORES DE OXIGENO
-Actúan como reductores, oxidándose, por ejemplo el ácido ascórbico se oxida a de hidroascórbico.
-Eliminan oxígeno
-Dentro de éstos se encuentran: ácido ascórbico, palmitato de ascorbilo, ácido eritórbico y eritorbato de sodio, sulfitos, glucosa oxidasa,
FACTORES QUE INFLUYEN SOBRE LA EFECTIVIDAD DEL ANTIOXIDANTE
-Compuestos que acompañan al antioxidante en el alimento. Por ejemplo hay sustancias como los secuestrantes que van a causar un efecto sinérgico en el antioxidante.
-Coeficiente de reparto: solubilidad en agua y en grasa -PH: son más activos a pH ácido
-Contenido de humedad en el producto: son más efectivos a baja humedad -Temperatura: teniendo en cuenta el carácter volátil de la mayoría de los antioxidantes, a temperaturas elevadas habrá pérdidas y por lo tanto bajará su efectividad.
El galato de propilo fue uno de los primeros antioxidantes usados en alimentos y aprobados por FDA, pero reacciona con metales dando una coloración verdosa, para compensar esta situación se agrega ácido fosfórico y cítrico, pero el ácido cítrico puede llegar a formar espuma en diferentes procesos. La solución técnica para evitar espumado, fue en derivar el cítrico a citrato de monoglicérido. El papel de los antioxidantes es controlar en parte el deterioro que puedan sufrir las grasas (a un nivel de uso del 0,2%) prolongando de esta forma la vida útil de los alimentos.
Entre los antioxidantes más usados están (Figura 4.1):
hidroxianisolbutilado (BHA), hidroxitoluenobutilado (BHT), etoxiquina, monobutilhidroquinona terciaria (TBHQ), propilgalato (PG) y alfa tocoferol. Este último es un producto que se encuentra naturalmente en aceites vegetales y trigo, siendo conocido como vitamina E.
Estos compuestos son generalmente del tipo fenólico, pudiendo formar radicales libres estables, por medio de los cuales se detiene la acción degradativa del oxígeno. Hasta hace poco se usaba también el ácido nordihidroguarético (NDHG) como antioxidante, pero se descartó su uso por el daño que causaba al riñón.
El BHA y BHT se les ha asociado una acción antimicrobiana contra Staphilococus aureus, Vibrio parahaemoliticus, Salmonella tiphymurium, Psedomonas, y Esterichia coli, así como en otros microorganismos como el Saccharomyces cerevisiae y los Aspergillus flavus (Davidson, et al 1981; Eubanks y Beuchat, 1982; Lindner, 1978; Shelef y Liang, 1982).
BHA, BHT
Aparentemente grandes dosis de BHA y BHT no han demostrado efectos adversos al realizarse pruebas toxicológicas, quedando todavía por determinarse en forma satisfactoria su posible implicación con cáncer (Jacobson. 1972). Sin embargo en California (EUA), se prefiere no usar al BHA. Por otro lado, existe una gran tendencia para el uso de antioxidantes naturales como los del romero y los del ajonjolí. Toxicología año 2000
El BHA (hidroxianisol butilado) y el BHT (hidroxitolueno butilado) son antioxidantes o agentes que previenen la absorción de oxígeno. El BHA y el BHT se usan principalmente en alimentos que contienen grasas y aceites, derivados de cereales y otros productos de grano. El BHA y el BHT pueden causar urticaria y otras reacciones en la piel de personas sensibles, aunque las reacciones alérgicas verdaderas son raras. Se ha demostrado en estudios con animales de laboratorio que son inductores enzimáticos (citocromo P-450). Existen evidencias de que el BHT presenta efectos tumorígenos en pulmón y hepatotoxicidad. Tiene efectos sobre la reproducción al igual que el BHA (aumento de mor- talidad y disminución del ritmo de crecimiento). No es carcinógeno, pero aumenta el efecto de ciertos carcinógenos (uretano, N-fluorenilacetamida). El BHA no es mutagénico en sistemas in vivo e in vitro, pero puede inducir enzimas que alteren el metabolismo de algunos compuestos mutagénicos (aflatoxina B1). Año 2006, toxicología alimentaria
ASPECTOS PRINCIPALES DE ALGUNOS ANTIOXIDANTES
ACIDO ASCORBICO Y SUS SALES (ASCORBATOS DE Na Y Ca) y PALMITATO DE ASCORBILO
• Son solubles en agua, excepto el palmitato de ascorbilo
• Se utilizan para eliminar oxígeno del espacio de cabeza (son necesarios 3.5 mg por cada cm3 de espacio)
• Se utilizan principalmente en frutas, enlatados vino y cerveza
TOCOFEROLES
•Existen tres tipos de tocoferoles: alfa, beta, gamma y delta
•Su acción antioxidante disminuye de la forma delta a la alfa, siendo contraria a su actividad vitamínica
•Son solubles únicamente en grasas
•Se combinan con el oxígeno para formar tocoquinonas
ESTERES DE ACIDO GALICO (GALATO DE PROPILO, DE OCTILO Y DODECILO)
•A mayor peso molecular son más solubles en grasa y menos solubles en agua. •Poco estables a altas temperaturas
•Tienden a formar complejos de color negruzco-azulado con el Fe y Cu por lo que se tienen que aplicar junto con ellos agentes secuestrantes como el ácido cítrico.
•No se debe usar más de 0.1% porque presentan reversión
HIDROXIBUTIL ANISOL (BHA)
–Se presenta comercialmente como dos isómeros:3-terbutil-hidroxianisol (90%) y 2-terbutil-hidroxianisol.
–Insoluble en agua y soluble en aceite y propilenglicol –Menor efectividad que los galatos
–Se usa preferentemente en grasas animales
–Tiene sinergismo con otros antioxidantes como el galato de propilo y sus esteres láurico y esteárico
–Se utiliza en productos horneados con contenido graso y en aceites para frituras
HIDROXIBUTIL TOLUENO (BHT)
–Es insoluble en agua y en propilenglicol pero soluble en etanol y aceites. –Se utiliza más en grasas animales y en productos horneados.
–También se ha aplicado para evitar la oxidación de aceites esenciales
TER-BUTIL-HIDROQUINONA (TBHQ) •Solo está autorizado en USA, no en Europa
•Soluble en etanol, éter y grasas, muy poco soluble en agua •Es el mejor antioxidante para aplicarlo en frituras
•Es poco eficaz en productos horneados. •No forma complejos con el Fe y el Cu
Bibliografía
TOXICOLOGIA DE ALIMENTOS Instituto Nacional de Salud Publica Centro Nacional de Salud Ambiental, México, D.F. 2000, DR. PEDRO VALLE VEGA, M. en C. BERNARDO LUCAS FLORENTIN
TOXICOLOGÍA ALIMENTARIA Madrid - Buenos Aires, Ana M.a Cameán, Manuel Repetto, días del santo
