ALIMENTOS FUNCIONALES: INULINA, OLIGOFRUCTOSA Y POLIDEXTROSA

Alimentos funcionales: inulina, oligofructosa y polidextrosa como prebióticos

Profundizando en el entrañado mundo de los alimentos funcionales y a la gran ola de productos nacionales que actualmente inundan los mercados promocionando beneficios asociados a su consumo, se crea la necesidad de revisar las alusiones en salud que estos productos ofrecen a nuestra población y la materia prima que están utilizando para la manufactura de estos. Algunos de los productos que se encuentran en el mercado nacional incluyen dentro de sus ingredientes inulina, oligofructosa y polidextrosa como agentes prebióticos y como fuente de fibra. La mayoría de estos productos hacen parte de alimentos de consumo masivo como jugos y yogures, ya que todavía no se cuenta con la posibilidad de incluir estos carbohidratos no digeribles en otras fuentes alimentarias diferentes fabricadas por nuestra industria. Así mismo los anuncios publicitarios que estimulan a su consumo crean en los consumidores razones de peso para seleccionar marcas comerciales de alimentos y no a promocionar dietas balanceadas y estilos de vida saludables que han tenido mayor efectividad en el tratamiento de entidades patológicas de alta incidencia y prevalencia según datos epidemiológicos.

El consumo de productos elaborados con estos agentes ha demostrado tener efectos benéficos en la salud del hombre, y a colaborar en la prevención del riesgo de padecer patologías como algunos tipos de cáncer, desórdenes alimentarios, desordenes metabólicos, enfermedades cardiovasculares y enfermedades de compromiso inmunológico. El motivo de esta revisión es aclarar la función de cada uno de estos agentes alimentarios, brindando herramientas para la correcta selección de los productos que los contienen y así poder establecer la funcionalidad de estos.

PALABRAS CLAVE

Alimentos funcionales, carbohidratos no digeribles, fibra dietaría, inulina, oligofructosa.

Debido a la gran variedad de alimentos con la que contamos actualmente en los mercados, en un futuro la tendencia es que todos los alimentos serán funcionales, despreciando el hecho que tiene intrínsecamente el simple hecho de proporcionar energía altamente utilizable por las células eucarioticas. Pero para ser caracterizado como un alimento funcional, estos deben contar con por lo menos un ingrediente que afecte de manera relevante el organismo humano brindando la posibilidad de mantener el estado de buena salud o previniendo el riesgo de sufrir alguna enfermedad. Es en este sentido único donde radica la diferencia entre un alimento funcional y un alimento nutracéutico. Un alimento funcional debe ser ante todo un alimento y no un medicamento, ya que este no tiene ningún efecto terapéutico. Esto quiere decir que para que se considere como funcional se debe recomendar el consumo regular de este alimento asociado a una dieta variada y balanceada, como también ser parte de estilos de vida saludables para así incrementar las posibilidades de que la función para la cual los estudios científicos han determinado su utilidad se obtengan. Un alimento funcional debe demostrar sus efectos en la cantidad suficiente esperada dentro de la dieta normal; no es una pastilla o una píldora y debe consumirse dentro del patrón alimentario normal, esto quiere decir que no se convierta en el único alimento que recibirá una persona durante todo un día.

Desde un punto de vista práctico un alimento funcional es: (Diplock et al 1999)

• Un producto natural
• Un componente alimentario que se añade a un producto que mejora su función
• Un componente de un alimento que se removió para obtener su función
• Un alimento al cual se le modifico la biodisponibilidad de un ingrediente para hacerlo más utilizable
• Cualquier combinación de las anteriores

Estudios epidemiológicos han demostrado estadísticamente la validez y relevancia biológica del consumo de algunos componentes de ciertos alimentos que tienen una particularidad en la salud humana. Como consecuencia de esto la característica de funcional se le ha asignado a estos componentes. La industria alimentaria aprovechando el beneficio que brindan estos compuestos han diseñado estrategias publicitarias para fomentar el consumo de productos que contienen estos componentes, Las alusiones en salud que presentan en los etiquetados de muchos productos algunas veces no concuerda con los estudios científicos realizados en los compuestos utilizados. El consumidor de estos productos tiene la inquietud y la necesidad apremiante de conseguir los beneficios que manifiesta poseer el producto, pero no sabe que es lo que contiene, como sirve y como lograr que esta funcionalidad que promueve su consumo se obtenga.

Este el caso particular de la utilización de fibras o carbohidratos no digeribles que se emplean para aumentar el consumo de fibra en la dieta o como agentes prebióticos que estimulan la función de la flora saprofita intestinal. En el mercado nacional se comienza a observar una tendencia hacia la elaboración de productos que promuevan aparte de una función nutricional propiedades en salud, haciendo alimentos hipotéticamente funcionales. Este es el caso de productos como yogures y jugos, productos de consumo masivo que dentro de sus ingredientes aluden la utilización de inulina, oligofructosa y polidextrosa en su manufactura. Productos que en su etiquetado adjudican propiedades en la salud y mensajes publicitarios que estimulan a su consumo. ¿Pero realmente el consumidor sabe que es lo que está comiendo? ¿La empresa que lo fabrica explica que contiene y por qué sirve para lo que la etiqueta menciona?

ALUSIONES EN EL ETIQUETADO DE ALIMENTOS FUNCIONALES

Teniendo en cuenta los estudios científicos realizados sobre algunos componentes como los que trata esta revisión, las sociedades científicas se han preocupado mucho en el sector de la publicidad de estos productos para defender las necesidades de los consumidores y el desconocimiento de las razones por las cuales «x» componente ayuda a, previene de o colabora con. (Codex alimentarius 1991). Las alusiones en salud de los alimentos funcionales deben por sobre todo basarse en estudios científicos con alto nivel de evidencia donde se haya demostrado en estudios con humanos su función sobre la salud y el bienestar del hombre. Así es como se pueden clasificar alimentos funcionales que tienen una directa actividad biológica relevante sobre alguna entidad o proceso patológico y donde la alusión será mejora la función de… pero si por el contrario la función es la de disminuir de manera contundente la actividad de un proceso patológico la alusión será reduce el riesgo de. Estos dos tipos de alusiones podrán ir en el etiquetado de un producto funcional y tiene la clasificación de tipo A y tipo B las únicas permitidas hasta la actualidad (Diplock et al 1999).

INULINA, OLIGOFRUCTOSA Y POLIDEXTROSAS ¿ALIMENTOS FUNCIONALES?

La inulina se encuentra presente naturalmente en una gran variedad de plantas. La especie de planta más utilizada para la extracción industrial de la inulina es la achicoria (Chicorium intybus) (De Bruyn et al. 1992). La inulina de la achicoria es una mezcla de oligo y polímeros con un número de monómeros (esencialmente de fructosa) con un grado de polimerización que varía entre dos a más o menos sesenta unidades. Cuando la inulina es hidrolizada enzimáticamente esta produce oligofructosa que también se puede obtener de otra forma por síntesis enzimática (transfructosilacion) usando azúcar como substrato. Todos los productos que contiene fructooligosacaridos (FOS) difieren en el grado de polimerización (de 3 a 5 oligofructosas de 25 tipos diferentes de inulina). La inulina y la oligofructosa son clasificados como fibras dietarías. Estos son fructanos lineares de β 2-1 (Roberfroid & Delzenne 1998; Roberfroid & Slavin 2000) que están presentes en muchas frutas y verduras y cuyo consumo promedio está estimado entre 1 y 4 gramos en Estados Unidos (Moshfegh et al 1999) y 3 – 11 gramos en Europa (Van Loo et al 1995) y cuyas fuentes son: trigo, cebolla, bananas, ajos y puerros. (Ver esquema # 1)

Esquema # 1: Fructo-oligosaccharide: e.g. inulin, n=2±60; oligofructose, n=2±20. Murphy 2001.

Debido a la configuración beta del C2 anomerico en sus monómeros de fructosa se forman los enlaces glucosidicos β2-1que le confieren la propiedad a estos compuestos de ser resistentes a las enzimas digestivas que son específicas para los enlaces alfa. Estos carbohidratos son también clasificados como no digeribles por estudios realizados in vivo e in vitro (Molis et al 1996; Ellegar et al 1997; Knudsen & Hessov 1995) que soportan esta clasificación.

La inulina y la oligofructosa son completamente fermentados en el colon. La fermentación de estos carbohidratos por la microflora anaeróbica del colon produce gases (CO2, H2, CH4), ácidos orgánicos, como ácido láctico y ácidos grasos de cadena corta. Donde la producción de butirato se encuentra en una proporción de un radio molar de 27% a diferencia de un 10% del producido por otras fibras (Roland et al 1995).

También presentan una proporción energética más baja que la azúcar y los almidones. Los cálculos predictivos teóricos han propuesto que el contenido energético de la inulina está entre 4.6 y 9.5 kJ/g (Roberfroid et al 1993) esto comparado con los carbohidratos normales digeribles que tiene una densidad energética 17kJ/g. este punto es de gran relevancia ya que para las alusiones en el etiquetado de los productos que contiene inulina y oligofructosa estos solo contribuyen en una disminución de 1 a 3% del total energético diario lo que no soporta el hecho de ser bajos en calorías. Para los propósitos del etiquetado el valor energético debería ser de 8kJ/g según la recomendación de la FAO/WHO en la reunión de expertos de carbohidratos (1998).

La inulina y la oligofructosa se han establecido como prebióticos debido a su comportamiento en el tracto gastrointestinal. Como se menciona anteriormente la inulina y la oligofructosa escapan a la digestión en las porciones superiores del tracto gastrointestinal llegando intactos a las porciones dístales. Gibson & Wang en 1994 ya habían confirmado estos efectos prebióticos in vitro demostrando el crecimiento preferencial de Bifidobacterias mientras se atenuaban o se disminuían en número microorganismos como E.coli y Clostridium perfringens. Para resumir la evidencia científica para postular la inulina y la oligofructosa como prebióticos ver tabla 1.

Tabla 1: resumen de los estudios designados a establecer la función prebiótica de la inulina y la oligofructosa

Abreviaciones: GOS (galacto-oligosaccharides), TOS (transgalactosylated oligosaccharides), BFM (Bifidobacterium sp. Fermented Milk), FISH (fluorescent in situ hybridisation).

POLIDEXTROSA

Es un polímero de glucosa compacto de uniones aleatorias que contiene pequeñas cantidades de sorbitol y ácido cítrico (Moppett 1991).

Las uniones aleatorias de los polímeros previene la hidrólisis de las enzimas digestivas mamíferas, lo cual hace que sea un carbohidrato no digerible al igual que la inulina y la oligofructosa, pero con una densidad energética menor ya que tiene menor tasa de fermentación y por ende de utilización por la microflora intestinal. (Ver esquema # 2)

Las principales propiedades de la polidextrosa no pueden ser comparadas con la de la inulina y la oligofructosa ya que como se menciona antes esta no es fermentada por las bacterias saprofitas y no tiene el beneficio de aumentar la colonización bacteriana por parte de microorganismos como los lactobacilos. La polidextrosa se caracteriza por ser un componente alimentario muy bajo en calorías comportándose como una fibra no dietaría. Que puede ser etiquetado como producto «light» y «previene las caries» como únicos mensajes alusivos al uso de este componente (Mitchel 1996).

INDUSTRIA COLOMBIANA

Actualmente se encuentran en el mercado nacional algunos productos que utilizan los compuestos anteriormente descritos; estos son incluidos en fuentes alimentarías como yogures y jugos principalmente, no se han incluido en otras fuentes por desconocimiento de su utilidad. Es evidente que en el ámbito industrial hay una carencia de profesionales Nutricionistas incluidos en los concejos científicos interdisciplinarios. Esto es demasiado notorio ya que si se analiza detenidamente los productos que utilizan los compuestos estudiados en esta revisión hay una gran falencia en la función que podría llegar a ejercer sobre la nutrición humana. Al igual que en los mensajes de su etiquetado, se aluden propiedades en salud que se ven comprometidos por el proceso industrial o solo con observar el producto. Por ejemplo la polidextrosa está siendo utilizada como un producto «vital» según la empresa que lo fabrica, donde se alude que el producto tiene fibra y como se pudo establecer detalladamente la polidextrosa solo cumpliría la función de una fuente de fibra no dietaría ósea no soluble que no tiene ningún efecto relevante en la salud humana, además las cantidades que aporta la porción comercial de este producto no cubren siquiera el 10% de la recomendación diaria de fibra. Además de lo anterior se ve una clara falencia por parte de la industria en el rotulado nutricional de los productos en donde se observa que la inclusión de fibras solubles no se tiene en cuenta como aporte energético dentro del producto discriminando no una gran cantidad de energía, pero si un aporte que debe tenerse en cuenta dentro de las prescripciones dietarías de la población.

CONCLUSIÓN

La utilización de carbohidratos de baja digestibilidad es un área importante que la industria Colombiana debe comenzar a investigar con el fin de contribuir a la producción de alimentos realmente funcionales, no solo entendiendo desde el punto de vista químico y de transformación del alimento, competencia en la cual hay una amplia oferta de profesionales bien preparados que responden a dicha necesidad, también es necesario contar con profesionales que entiendan el proceso completo de la Nutrición humana, que es quizá otro punto importante de la cadena de la manufactura de alimentos funcionales. Teniendo en cuenta el objeto del estudio de la nutrición humana y la naturaleza de los alimentos, es claro que un campo en cual los nutricionista están poco presentes es el campo de la industria de alimentos teniendo presenta la definición inicial que se mostró acerca de alimentos funcionales, ya que si de nutracéuticos se habla los nutricionistas que se convierten en visitadores médicos es desde hace mucho tiempo un área de ejercicio laboral.

BIBLIOGRAFÍA

1. Diplock AT, Aggett PJ, Ashwell M, Bornet F, Fern EB & Roberfroid MB (1999) Scientific concepts of functional foods in europe: consensus document. British Journal of Nutrition 81, suppl 1, S1-S28.
2. Codex Alimentarius (1991) Codex General Guidelines on Claims, nCAC/GL 1 Revision 1.
3. De Bruyn A, Álvarez AP, Sandra P & De Leenheer L (1992) Isolation and identification of O-b-D fructofuranosyl-(2-1)-O-b-D-fructosuranosyl-(2-1)-Dfructose, a product of the enzymic hydrolysis of the inulin from Cichorium intybus. Carbohydrate Research 235, 303-308.
4. Roberfroid MB & Delzenne N (1998) Dietary fructans. Annual Review Nutrition 18, 117.143.
5. Roberfroid MB & Slavin J (2000) Nondigestible oligosaccharides. Critical Review in Food Science and Nutrition 40, 461-480.
6. MoshFegh AJ, Friday JE, Goldman JP & Chug Ahuga JK (1999) presence of inulin and oligofructose in the diets of Americans. Journal of Nutrition 129, suppl 7S, 1407S-1411S.
7. Van Loo J, Coussement P, De Leenheer L, Hoebregs H & SmitsG (1995) On the presence of inulin and oligofructose as natural ingredients in the Western diet. Critical Reviews in FoodScience and Nutrition 35, 525-552.
8. Molis C, Flourie B, Ouarne F, Gailing MF, Lartigue S & Guibert A, et al. (1996) Digestion, excretion, and energy value of fructooligosaccharides in healthy humans. American Journal of Clinical Nutrition 64, 324-328.
9. Ellega¨rd L, Andersson H & Bosaeus I (1997) Inulin and oligofructose do not influence the absorption of cholesterol, and the excretion of cholesterol, Fe, Ca, Mg and bile acids but increases energy excretion in man. A blinded controlled cross-over study in ileostomy subjects. European Journal of Clinical Nutrition 51, 1-5.
10. Knudsen KEB & Hessov I (1995) Recovery of inulin from Jerusalem artichoke (Helianthus tuberosus l.) in the small intestine of man. British Journal of Nutrition 74, 101-113.
11. Roland N, Nugon-Baudon L, Andrieux C & Szylit O (1995) Comparative study of the fermentative characteristics of inulin and different types of fibre in rats inoculated with a human whole faecal flora. British Journal of Nutrition 74, 239-249.
12. Food and Agriculture Organization of the United Nations (1998) Carbohydrates in human nutrition. Report of a joint FAO/WHO expert consultation. No. 99. Rome: FAO.
13. Gibson GR & Wang X (1994) Enrichment of bifidobacteria from human gut contents by oligofructose using continuous culture. FEMS Microbiology Letters 118, 121-128.
14. Murphy Olive. Non-polyol lowdigestible carbohydrates: food applications and functional benefits. British Journal of Nutrition (2001), 85, Suppl. 1, S47±S53
15. Mitchel HL (1996) The role of the bulking agent polydextrose in fat replacement. In Handbook of Fat Replacers, pp. 235±249 [S Roller and SA Jones, editors]. Boca Raton: CRC Press.
16. Geoffrey Livesey. Tolerance of lowdigestible carbohydrates: a general view. British Journal of Nutrition (2001), 85, Suppl. 1, S7±S16
17. S. Kolida, K. Tuohy and G. R. Gibson. Prebiotic effects of inulin and oligofructose. British Journal of Nutrition (2002), 87, Suppl. 2, S193-S197
18. C. Cherbut. Inulin and oligofructose in the dietary fibre concept. British Journal of Nutrition (2002), 87, Suppl. 2, S159-S162
19. Marcel B. Roberfroid. Functional foods: concepts and application to inulin and oligofructose. British Journal of Nutrition (2002), 87, Suppl. 2, S139-S143
20. Barry V. McCleary. Dietary fibre analysis. Proceedings of the Nutrition Society (2003), 62, 3-9