Determinación de la respuesta glicémica del almidón resistente de arroz en pacientes sanos
OBJETIVOS
GENERAL
- Identificar la respuesta glicémica del arroz fuente de almidón resistente modificado por procesos físicos.
ESPECÍFICOS
- Evaluar la respuesta glicémica del arroz con almidón modificado.
- Reconocer el tipo de modificación del almidón proveniente del arroz de tipo parbolizado variedad Oryza sativa indica que tiene la respuesta glicémica más baja pero de larga duración.
- Evaluar el comportamiento y duración de la glicemia en un estado postabsortivo frente a la carga de almidón modificado.
INTRODUCCIÓN
El almidón es el mayor componente dietario fuente de carbohidratos en la alimentación habitual del hombre. Es el polisacárido de almacenamiento más abundante en las plantas donde se almacena en forma de gránulos en los cloroplastos y los amiloplastos.
El reciente reconocimiento relativo de la incompleta digestión y absorción del almidón en el intestino delgado, es un fenómeno que no hace mucho tiempo ha venido siendo investigado y documentado, esto debido en parte a las interesantes funciones de las fracciones no digeribles del almidón. El término «almidón resistente» hace referencia a una diminuta fracción de almidón que es resistente a las enzimas digestivas del hombre. Esto comprobado en numerosos y extensivos estudios donde estas fracciones han mostrado tener propiedades similares a las de la fibra dietaría. Gracias al conocimiento que hasta el momento se tiene de las propiedades fisiológicas de los almidones resistentes dentro de la dieta, se han podido postular los posibles alcances del uso de almidones modificados de diferentes fuentes alimentarias.
En la industria de la comida moderna se encuentran una amplia variedad de alimentos y productos alimentarios donde el almidón ha sido sometido a diferentes procesos, técnicas y condiciones de preparación. Todos estos cambios en la estructura del almidón influyen en la respuesta que tiene el alimento en la nutrición humana, actuando en diferentes puntos del proceso alimentario y nutricional.
En esta nueva era de los alimentos funcionales, la industria se ve avocada a responder a las demandas de los consumidores quienes solicitan alimentos seguros para su consumo y que brinden algún beneficio para su salud. Actualmente la mayoría de alimentos de consumo masivo tiene alguna característica intrínseca que promete beneficiar el organismo de quien lo consume, es así como se encuentran alimentos modificados en el contenido de macro y micronutrientes, como también de elementos trazas que desempeñan diversos roles en los aspectos bioquímicos, moleculares y fisiológicos de la nutrición humana.
Observando el cambio en la concepción de la alimentación y dándole a este proceso bioquímico la importación y la relevancia que se merece, la industria está encaminada a pensar en la nutrición celular y en la colaboración metabólica en situaciones de patologías y errores en las funciones corporales de mantenimiento de la homeostasis.
Con el fin de encontrar los mecanismos industriales y nutricionales de la modificación de los alimentos para hacerlos realmente funcionales, debe existir primero evidencia científica basada en la evidencia que sustente el beneficio en el consumo de estos nuevos alimentos, para esto se debe contar con un equipo multidisciplinario que plantee, diseñe, elabore y evalué todas las características de los alimentos denominados como funcionales.
MATERIALES Y MÉTODOS
El componente alimentario de esta investigación incluye muestras de arroz (Oryza sativa indica) de tipo parbolizado de marca comercial Doña pepa life® de la empresa Molino florhuila S.A. el cual fue sometido a procesamiento del almidón del grano entero modificando su estructura con procesos físicos por cambios de temperatura (figura #1).
Para la medición de las glicemias de la muestra de pacientes sanos voluntarios se utilizó un glucómetro ONETOUCH® ULTRA de Johnson & Johnson company con tiras reactivas código 15 de intervalos de control de 101 – 135mg/dl de Johnson & Johnson company (lote 2708245, fecha de vencimiento 2008-08).
Dos sujetos sanos y un tercero con antecedentes de hipoglicemia (tabla # 1) fueron seguidos durante un periodo de un día en la facultad de ciencias de la Pontificia Universidad Javeriana, donde se sometieron al consumo de almidón resistente de arroz procesado para la obtención de almidón modificado (figura # 1). El rango de edad de los participantes fue de 19-20 años. Estos participantes debían cumplir con el requisito de no haber consumido alimentos por un periodo comprendido de 12 horas. Dos de estos participantes reportaron haber inducido la hipoglicemia después de haber realizado actividad física por un periodo de 2 horas de actividad cardiovascular en maquina elíptica lifefitness en el centro médico deportivo Body Tech y posterior inanición por 12 horas hasta el momento de la primera muestra de glicemia basal. La recepción de la muestra se realizó el día miércoles 18 abril de 2007 a las 8:00 en la institución anteriormente mencionada. Se realizó la toma de la muestra basal y tomas de muestra cada hora hasta alcanzar un valor por debajo de la glicemia basal, momento en el cual se finalizaba el estudio. La muestra suministrada para realizar la prueba fue de 100 gramos de arroz parbolizado sometido a tratamiento de modificación del almidón.
Figura # 1: procesamiento del arroz parbolizado para la obtención de almidón resistente
Tabla # 1: características de los participantes
RESULTADOS
Una vez analizadas las pruebas de seguimiento de la glicemia en respuesta a la carga de 100 gramos de arroz con almidón modificado, se pudo establecer que el proceso de modificación de almidón en grano entero fue el necesario para mantener la carga glicémica por un periodo mayor a 5 horas, tomando como referencia la glicemia basal (figura # 2).
Figura # 2: respuesta glicémica de los participantes después de ingerir arroz con almidón modificado.
Como se observa en la figura # 2 los participantes respondieron de manera similar a la carga de almidón modificado de arroz. Esto permite establecer que la técnica y el proceso físico al cual se vio sometido el arroz, este presento en cantidades proximales esperadas la respuesta que el grupo investigador planteaba en la experimentación in vivo. La prueba control sobre la respuesta glicémica del arroz cocinado normalmente se realizó sobre el participante # 2 quien ingirió la misma cantidad de muestra utilizada para la valoración del almidón resistente (figura # 3).
Figura # 3: prueba de control respuesta glicémica con arroz sin modificaciones
DISCUSIÓN DE RESULTADOS
La respuesta glicémica de los participantes frente a la muestra de arroz con almidón modificado permite observar una clara conservación de la glicemia en un periodo postprandial de 5 horas. Estos resultados enseñan un comportamiento de índice glicémico que favorece la absorción lenta de la glucosa necesaria para mantener estos niveles por periodos postprandiales normales. Así mismo la utilización de la muestra arroz del tipo seleccionado (arroz parbolizado) mejora la respuesta al tratamiento físico utilizado para obtener el almidón resistente del grano entero. El resultado clave en esta investigación parece ser la del participante # 3 quien tiene antecedentes de hipoglicemia, ya que como se observa en la figura # 2 este participante mantuvo la glicemia por un periodo de 5 horas, fenómeno que no se observa en este tipo de pacientes que requieren de dietas fraccionadas que favorezcan el suministro constante de glucosa para evitar el aclaramiento plasmático de alta velocidad que manifiestan. Es importante identificar que los participantes mantuvieron sus actividades diarias de gasto energético durante la prueba, y que los datos glicémicos obtenidos deben ser ajustados a la rata de utilización de glucosa sanguínea en las diferentes actividades que desarrollaron, teniendo en cuenta variables ambientales, físicas y cognitivas. Lo anterior da pie para postular que el empleo de este tipo de almidones puede ser útil en estados de ayuno prolongado como en estados de conciencia de descanso en sueño, por ejemplo para evitar la hipoglicemia del alba que se presenta con mayor frecuencia en pacientes que utilizan infusiones de insulina nocturna o quienes presenta algún síntoma asociado a hipoglicemia en las horas de la mañana.
CONCLUSIONES
Este estudio preliminar permitió identificar las diferentes formas de obtención de almidón resistente en el grano de arroz; postulando una acción similar a la del empleo del almidón de maíz crudo para el tratamiento de las enfermedades de depósito de glucógeno como la glucogenosis tipo 1. La posibilidad de brindar un tratamiento más agresivo y con mejores resultados bioquímicos a este tipo de pacientes llevo al grupo investigador a adoptar las tendencias de modificación de materias primas alimentarias, para mejorar cualidades intrínsecas de algunos alimentos, como es el caso del arroz en este estudio. Los resultados bioquímicos obtenidos por el consumo de una simple muestra de arroz, muestran grandes cambios a nivel endocrino en comparación con la respuesta al el arroz preparado de la forma tradicional.
Hasta este punto el grupo investigador tiene claro la forma del empleo de la materia prima para el diseño de un producto versátil y de grandes cualidades organolépticas, fisicoquímicas, microbiológicas y nutricionales para el tratamiento de patologías que imposibilitan la homeostasis de la glucosa. La evidencia hasta el momento es parcial y se requiere de más estudios en el área de los carbohidratos que permitan establecer la variación de los tipos de estructuras que pueden ser de beneficio para el hombre.
BIBLIOGRAFÍA
- M.G. Sajilata. S. Rekha. And R Pushpa. Resistant starch review. Comprehensive reviews in food science and food safety. Institute of Food Technologists. Vol 5. 2006.
- Hu, Peisong. Et al. Starch digestibility and the estimated glycemic score of different types of rice differing in amylase contents. Journal of Cereal Science. 06.001.2004.
- Dyer, Maryellen. The effect of extend bar containing uncooked cornstarch on night time glycemic excursion in subjects with type 2 diabetes. Diabetes Research and Clinical Practice. 53.137-139.2001
- F. Ratner. And S. Devgan. Use of uncooked cornstarch to avert nocturnal hypoglycemia in children and adolescents with type I diabetes. Journal of Diabetes and its Complications. 10:48-87.1996.
- Wolfsdorf J, L. Plotkin R, A. Laffel L, M. Crigler, J. Continuous glucose for treatment of patients with type 1 glycogen storage disease: comparison of the effects of dextrose and uncooked cornstarch on biochemical variables. Am J Clin Nutr 52:1043-1050.1990.
- Stipanuk, Martha. Biochemical, physiological, molecular aspects of human nutrition. Evolve. Saunders, Elsevier. Second edition.2006.
