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Minerales, nutrientes esenciales

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Este artículo, junto al que publicábamos en nuestro número anterior, constituyen un resumen de un exhaustivo estudio sobre los nutrientes. En la primera entrega, hablaba nuestro experto, Andrés Gavilán, sobre otros nutrientes, las vitaminas, tanto las hidrosolubles, las liposolubles como las pseudovitaminas.
Es el momento, aquí, de ver otros nutrientes básicos, los minerales

Decíamos en nuestro número anterior que los nutrientes son las sustancias que constituyen los pilares fundamentales de los alimentos, “en definitiva los responsables básicos que permiten la alimentación perfecta de los seres humanos”. Y están constituidos por: proteínas, carbohidratos, lípidos, fibra, vitaminas, minerales y sodio. Dichas sustancias están enumeradas en la Directiva 90/496/CE.
Tras clasificar los nutrientes y centrarnos en las vitaminas, por cuestiones de espacio, vemos en este artículo, qué son, cómo se encuentran en la naturaleza y cuáles son sus efectos en el organismo, tanto en su justa medida como en defecto o en exceso.
Los minerales se conocen también como macronutrientes o elementos minerales mayores, que requieren una dosis mayor a 100 mg/d. De los 105 elementos químicos conocidos, sólo 21 se consideran componentes esenciales, que son indispensables para la vida, que el organismo humano no puede sintetizar.
Existe un total de siete macroelementos, de los que aquí describiremos seis, dejando fuera el azufre.

Calcio
Su origen está en alimentos vegetales, hortalizas frescas y frutos secos, alimentos de origen animal, leche y productos lácteos y pescados (sardina y salmón).
. CDR
800 mg/d
. Dosis recomendable
El 15% del CDR (120mg/d). En ocasiones es preciso agregar una sobredosis para garantizar que la dosis real del mineral en el alimento alcanza el CDR, sin sobrepasar el valor máximo permitido.
.  Efectos funcionales
– Participa en la formación del tejido óseo (es antagonista del magnesio).
– Interviene en la excitabilidad de las células musculares (es antagonista del magnesio).
– Interviene en la estabilidad de las membranas celulares.
. Efectos de la sobredosis
– Hipercalcemia (con dosis muy elevadas de vitamina D).
– Lesiones renales
 . Efectos de la carencia
Los efectos adversos son:
– Osteoporosis (en adultos)
– Raquitismo (en niños)
– Caries dental
– Trastornos neuromusculares

Magnesio
Su origen está en alimentos vegetales, pan, arroz integral y frutos secos, alimentos de origen animal, leche y derivados lácteos, carne, hígado y pescado.
. CDR
375 mg/d
. Dosis recomendable
El 15% de CDR (56,25 mg/d). En ocasiones es preciso agregar una sobredosis para garantizar que la dosis real del mineral en el alimento alcanza el CDR, sin sobrepasar el valor máximo permitido.
.  Efectos funcionales
– Efecto sedante
– Favorecedor del metabolismo de los glúcidos.
– Favorecedor del crecimiento óseo y de la mineralización del tejido óseo.
– Activador de unos 300 enzimas.
. Efectos de la sobredosis
Pueden proporcionar los siguientes efectos:
– Diarrea
– Hipotensión
– Confusión mental
– Debilidad muscular
. Efectos de la carencia
Los efectos son:
– Molestias digestivas
– Alteraciones osteoarticulares
– Alteraciones cardiovasculares
– Excitabilidad (convulsiones y tetania)

Sodio
Su origen está en alimentos vegetales, sobre todo las aceitunas, en alimentos de origen animal, como el jamón, embutidos, conservas cárnicas y píscicas.
. CDR
2400 mg/d
. Dosis recomendable
El 15% del CDR (360mg/d). En ocasiones es preciso agregar una sobredosis para garantizar que la dosis real del mineral en el alimento alcanza el CDR, sin sobrepasar el valor máximo permitido.
Existe un programa europeo para tratar de reducir la sal en los alimentos, que se estima no debería superar los 8 g/d de consumo.
En España, Aesan ha propuesto un plan para la reducción del consumo de sal en los alimentos.
La FNB (Food Nutrition Board) recomienda no superar una ingesta de 3,5 g/d en forma de sal.
.  Efectos funcionales
– Es el electrolito vital para la función vital de las membranas celulares.
– Favorece el crecimiento y las funciones nervios y muscular.
. Efectos de la sobredosis
– Alteración cerebral
– Hipertensión arterial
– Alteraciones renales
– Acumulación de líquido extracelular (edema).
. Efectos de la carencia.
Puede provocar:
– Aumento de hematocrito
– Hipotensión
– SOC
– Disminución de la diuresis

Potasio
Su origen está en alimentos vegetales, cereales, frutos secos, verduras y frutas (sobre todo plátano) y  en alimentos de origen animal, carnes  y pescados, sobre todo.
. CDR
2000 mg/d
. Dosis recomendable
El 15% del CDR (300 mg/d). En ocasiones es preciso agregar una sobredosis para garantizar que la dosis real del mineral en el alimento alcanza el CDR, sin sobrepasar el valor máximo permitido.
 . Efectos funcionales
– Mantenedor del buen estado del músculo cardíaco, indispensable para el ritmo cardíaco.
– Al igual que el sodio, contribuye al equilibrio electrolítico del balance fluídico corporal.
– Favorece el mecanismo de conducción del sistema nervioso.
– Facilita la contracción muscular.
-Favorece el metabolismo de los carbohidratos. 

Fósforo
Su origen está en alimentos vegetales, cereales integrales, semillas oleaginosas, guisantes, zanahorias, plátanos y levadura de cerveza y en alimentos de origen animal,  pescado, huevos y productos lácteos.
. CDR
700 mg/d
. Dosis recomendable
El 15% del CDR (105 mg/d). En ocasiones es preciso agregar una sobredosis para garantizar que la dosis real del mineral en el alimento alcanza el CDR, sin sobrepasar el valor máximo permitido.
. Efectos funcionales
– Contribuye a la formación del tejido óseo.
– Participa en al formación del ATP.
– Fundamental para la activación de la glucosa en el organismo, de los ácidos grasos y otras sustancias fundamentales.
. Efectos de la sobredosis
Es muy rara. No se conocen casos de intoxicación a dosis > 1g.
Efectos de la carencia
Los efectos son:
– Trastornos digestivos
Un consumo prolongado de sustancias ácidas, pude dar lugar a un déficit de fósforo.

Oligoelementos
Están constituídos por los minerales que contribuyen a dosis inferiores a 100 mg/d. Se conocen en la actualidad 10 oligoelementos, si bien se incrementará.

Hierro

Su origen está en alimentos vegetales, hortalizas frescas y legumbres: hierro “no hemo”. Y alimentos de origen animal, como carnes e hígado (hierro “hemo”) y moluscos (hierro “hemo”).
. CDR
4 mg/d
. Dosis recomendable
Es el 15% del CDR (2,10 mg/d). En ocasiones, es preciso agregar una sobredosis para garantizar que la dosis real del mineral en el alimento alcanza el CDR, sin sobrepasar el valor máximo permitido.
. Efectos funcionales
– Preventivo de la anemia ferropénica.
– Facilitador del transporte y transferencia del oxígeno (hemoglobina y metahemoglobina).
– Forma parte de varias enzimas: catalasas y peroxidasas, siendo imprescindible en numerosos procesos metabólicos.
. Sobredosis
Con niveles > 100mg/d durante mucho tiempo, puede producir lesiones hepáticas o pancreáticas crónicas, además otros efectos negativos son:
– Vómitos
– Shock
– Fallo cardiocirculatorio
– Estreñimiento
. Carencia
Los principales efectos son:
– Anemia microcítica
-Reducción de la hemoglobina de los eritrocitos.

Cobre
Su origen está en alimentos vegetales, cereales, frutos secos y frutas, alimentos de origen animal, carne y marisco (sobre todo en ostras).
. CDR
1mg/d
. Dosis recomendable
El 15% del CDR (0,15 mg/d). En ocasiones, es preciso agregar una sobredosis para garantizar que la dosis real del mineral en el alimento alcanza el CDR, sin sobrepasar el valor máximo permitido.
. Efectos funcionales
– Participa en la formación de la hemoglobina.
– Favorece la formación de la elastina y el colágeno.
– Interviene en la función gustativa normal.
– Favorece el funcionamiento del sistema nervioso central.
. Efectos de la sobredosis
No es tóxico, pero a dosis de 10-15 g/d, puede producir intoxicaciones:
– Ictericia
– Vómitos y diarrea
– Insuficiencia circulatoria
-Melopatía (enfermedad de Wilson), padecimiento genético muy difícil de erradicar.
. Efectos de la carencia
Puede provocar:
– Reducción del apetito
– Diarrea y dilatación de los vasos superficiales.
– Anemia, con reducción de leucocitos y osteoporosis.

Zinc
Su origen está en alimentos vegetales, cereales integrales, alubias, habas y frutos secos (sobre todo nueces). Y alimentos de origen animal, yema de huevo, carne, marisco (sobre todo ostras, almejas y mejillones).
. CDR
10 mg/d
. Dosis recomendable
El 15% del CDR (1,5 mg/d). En ocasiones, es preciso agregar una sobredosis para garantizar que la dosis real del mineral en el alimento alcanza el CDR, sin sobrepasar el valor máximo permitido.
. Efectos funcionales
– Refuerza la acción de la insulina.
– Participa en el metabolismo cerebral.
– Interviene en al formación de los eritrocitos, proteínas, ácidos nucléicos, ADN y ARN.
– Participa en la formación de muchos enzimas (fosfatasas, dipeptidadasas).
– Favorece y estimula el metabolismo de los glúcidos.
– Favorece el mantenimiento de la función gustativa y el olfato.
. Efectos de la sobredosis
Es muy difícil una sobredosificación de zinc. Tan solo dosis muy elevadas podrían desarrollar problemas asociados con una bajo nivel de colesterol.
. Efectos de la carencia
Podría provocar:
– Enfermedades digestivas y diarrea
– Pérdida del cabello
– Lesiones oculares
– Alteraciones prostáticas o irregularidades mensuales.
– Pérdida del apetito
– Impotencia y/o reducción de la generación de esperma.
– Error genético (acrodermatitis enterohepática).

Cromo
Su origen está en alimentos vegetales, legumbres y levadura de cerveza y alimentos de origen animal, leche e hígado
. CDR
40 ug/d
. Dosis recomendable
El 15% del CDR (6 ug/d). En ocasiones, es preciso agregar una sobredosis para garantizar que la dosis real del mineral en el alimento alcanza el CDR, sin sobrepasar el valor máximo permitido.
. Efectos funcionales
– Es fundamental en el metabolismo de los glúcidos.
– Potencia a la actividad de la insulina.
– Facilita el “factor de tolerancia a la glucosa”.
. Efectos de la sobredosis
Es altamente improbable la sobredosificación de cromo. Por inhalación puede provocar efectos tóxicos, así como por contacto con la piel y las mucosas.
Efectos de la carencia
Puede producir estos efectos:
– Alteraciones neurológicas.
– Favorecer el número de ácidos grasos y del colesterol.
– Reducción de la tolerancia a la glucosa, incrementando el nivel de glucosa en sangre y orina.

Manganeso
El origen de este elemento natural está  presente en alimentos vegetales, frutos secos, cacao, frutas (fresa, plátano, piña), vegetales (espinacas, lechugas, algas marinas), cereales (sobre todo avena y centeno) y té y alimentos de origen animal, hígado de los animales y mariscos (sobre todo mejillones y ostras).
. CDR
2 mg/d
. Dosis recomendable

El 15% del CDR (0,3 mg/d). En ocasiones es preciso agregar una sobredosis para garantizar que la dosis real del mineral en el alimento alcanza el CDR, sin sobrepasar el valor máximo permitido.
. Efectos funcionales
– Favorece la síntesis del tejido óseo.
– Interviene en el desarrollo de los órganos sexuales.
– Favorece el mantenimiento del sistema inmunitario.
– Reduce el nivel de los glúcidos (acción hipoglucemiante).
– Actúa reduciendo las patologías de origen oxidativo celular como la aterosclerosis y el cáncer.
– Es muy importante para la isoenzima SOD (superoxodismutasa) mitocondrial.
. Efectos de la sobredosis
A dosis habituales no se conocen efectos secundarios. Tan sólo en caso de intoxicación aguda a dosis muy elevadas podría causar lesiones pulmonares e inclusive algún trastorno del sistema nervioso.
. Efectos de la carencia, no se conocen.

Selenio
Su origen está en alimentos vegetales, cereales integrales y alimentos de origen animal, riñones, hígado, carnes, pescado y marisco.
. CDR
55 ug/d
. Dosis recomendable

El 15% del CDR (8,25 ug/d). En ocasiones es preciso agregar una sobredosis para garantizar que la dosis real del mineral en el alimento alcanza el CDR, sin sobrepasar el valor máximo permitido.
. Efectos funcionales
– Forma parte de alguna selenoproteínas, incluyendo la GPO (glutatión peroxidasa), que protege del daño oxidativo.
. Posee capacidad antiinflamatoria.
. Tiene un elevado poder antioxidante.
. Mejora el estado de ánimo, la ansiedad y la depresión.
. Evita la aparición de cataratas y otras patologías asociadas con el cristalino del ojo humano.
. Efectos de la sobredosis
Con dosis superiores a 800 ug/d pueden aparecer:
– Alteraciones en el crecimiento del cabello y uñas.
– Polineuropatías periféricas.
. Efectos de la carencia
Puede producir alteraciones coronarias.

Molibdeno
Su origen está en alimentos vegetales, legumbres y cereales y alimentos de origen animal, riñón de ternera.
. CDR
50 ug/d
. Dosis recomendable
El 15% del CDR (7,5 ug/d). En ocasiones es preciso agregar una sobredosis para garantizar que la dosis real del mineral en el alimento alcanza el CDR, sin sobrepasar el valor máximo permitido.
. Efectos funcionales
– Favorece la protección dental.
– Favorece el mantenimiento saludable del cabello.
– Forma parte de dos enzimas: La xantino-oxidasa y la aldehido-oxidasa.
. Efectos de la sobredosis
Es muy difícil la aparición de sobredosis.
. Efectos de la carencia
Es muy rara la carencia.

Flúor (como Fluoruros)
Su origen en alimentos vegetales y alimentos de origen animal no es significativo. La principal aportación procede de las aguas potables y de las aguas minerales naturales.
. CDR
3,5 mg/d
. Dosis recomendable
El del 15% del CDR (0,52 mg/d). En ocasiones es preciso agregar una sobredosis para garantizar que la dosis real del mineral en el alimento alcanza el CDR, sin sobrepasar el valor máximo permitido.
. Efectos funcionales
– Protege la esmaltina dental contra la caries.
– Aporta en dosis adecuada mayor dureza a los huesos y mayor resistencia dental.
– Reduce la producción de ácidos a nivel bucodental, producidos por microorganismos.
. Efectos de la sobredosis
– Fluorosis, que oscurece el esmalte dental, causa lesiones dentales, reduce la densidad ósea, para dosis >5 g/d.
– En niños, a dosis >0,5 g/d puede provocar lesiones en el sistema nerviosos central.
– Los enfermos renales, pueden sufrir daños con consumos de 0,2 g/L de flúor.
. Efectos de la carencia
– Aparición de caries dentales.
– Incremento de la fragilidad ósea.

Iodo
Su origen está en alimentos vegetales, algas marinas, frutas (pera, plátano), cereales, vegetales y nueces y alimentos de origen animal, pescados de origen marino, crustáceos y leche.
 . CDR
150 ug/d
. Dosis recomendable
El 15% del CDR (22,5 ug/d). En ocasiones es preciso agregar una sobredosis para garantizar que la dosis real del mineral en el alimento alcanza el CDR, sin sobrepasar el valor máximo permitido.
. Efectos funcionales
– Regulador del metabolismo y de la energía.
– Fundamental para el funcionamiento hormonal, en especial de la glándula tiroides.
– Fundamental para la función tiroidea en las mujeres embarazadas, en lactantes y en el período del posparto.
. Efectos de la sobredosis
– Dolencias gastrointestinales.
-Fallos cardiovasculares e inclusive fallecimiento.
– Tirotoxicosis (hipo e hipertiroidismo).
. Efectos de la carencia
– Retraso mental o cretinismo
– Bocio (aumento de la glándula tiroides).
– Alteraciones mentales
– Alteraciones menstruales
– Caída del cabello
– Piel seca
– Cansancio y debilidad

APLICACIONES DE LOS NUTRIENTES  EN LOS ALIMENTOS
En un futuro, los alimentos de origen vegetal y animal exentos de cumplir el perfil nutricional son:
. Alimentos para regímenes dietéticos especiales.
. Cereales para desayuno
. Frutas y hortalizas, congeladas,  frescas, desecadas, u otras formas de modo tal que no contengan azúcares añadidos, sal o grasa, excepto aceites vegetales.
. Miel, tal como se define por la Directiva 2001/111/CE. Los complementos alimenticios.
.Los edulcorantes de mesa, según el Reglamento(CE)1333/2008. 
. Fórmulas infantiles, de acuerdo con la Directiva 2006/141/CE.

¿Cómo pueden aplicarse?

Las variantes pueden ser las siguientes:
. Solos como vitaminas individuales
. Solos como minerales individuales
. Mezcla de vitaminas liposolubles
. Mezcla de vitaminas hidrosolubles
. Mezcla de vitaminas liposolubles e hidrosolubles
. Mezcla de macroelementos
. Mezcla de oligoelementos
. Mezcla mixta de macroelementos y de oligoelementos.
En función de la naturaleza, composición, propiedades y tipo de consumo de los alimentos, se aplicarán de uno u otro modo.
A efectos de lograr la máxima calidad, estabilidad, durabilidad y seguridad en el alimento funcional, se recomienda utilizar complementos alimenticios, separando los complementos minerales de los complementos vitamínicos, para facilitar un mejor comportamiento y eficacia en el alimento funcional final.
Los complementos alimenticios para facilitar su mezclado/dispersión en los alimentos, incorporan soportes, generalmente constituidos por sustancias tales como: dextrosa, maltodextrina, etc, que permiten homogenizar los nutrientes en los alimentos.

¿Cuáles son los factores fundamentales para la aplicación de los nutrientes?
. Tipo de alimento.
. Estado físico del alimento.
. Sistema de consumo del alimento.
. La composición química del alimento.
. Las características del alimento.
. Cantidad de alimento que es necesaria ingerir para alcanzar los efectos beneficiosos.
. Dosis adecuada de empleo para alcanzar los efectos beneficiosos.
. Modo de aplicación del nutriente.
. Sistema de control analítico del nutriente en el alimento.
. Adopción de buenas prácticas de fabricación.
. Implantación de una Guía APPCC, por parte del elaborador del alimento.
. Aplicar los nutrientes en formas moleculares que garanticen la más alta biodisponibilidad (entendida como el grado de absorción del nutriente y posterior utilización en el organismo humano).
. Grupos de personas al que va destinado el nutriente (adultos, niños, personas con dolencias crónicas como diabetes, obesidad, hipertensión…).
. Trazabilidad de los nutrientes en los alimentos en las fases de fabricación, almacenamiento y transporte.

¿Cuál es el futuro de los nutrientes?
El panorama que le aguarda es espléndido, ya que la tendencia al consumo de alimentos funcionales a base de nutrientes o Alimentos –Plus, está creciendo por encima del 15% en los últimos años, sin que se vea una tendencia por el momento al estancamiento.
Ello por supuesto deberá ir unido, para una mayor aceptación del alimento funcional con nutrientes con valores hedonísticos (mejor aspecto, color, olor, sabor…).
Para ello, es conveniente, la inclusión de unas sustancias denominadas umbrella flavours (UMF), que están constituídas por  una serie de sustancias y preparados sólidos y  líquidos, capaces de “eclipsar o enmascarar” los malos sabores/olores en multitud de ocasiones inevitables, procedentes de algunos nutrientes sobre todo vitaminas liposolubles y minerales, pero sin alterar las propiedades, composición nutricional, ni los efectos beneficiosos saludables de los nutrientes.

¿Cuál es el marco regulatorio de los nutrientes? 

.Reglamento (CE)1924/2006 (Declaraciones de nutrientes y otras sustancias con propiedades saludables).
.Reglamento (CE)1925/2006 (Lista de tipos y dosis permitidas de nutrientes y de otras sustancias con propiedades saludables).
.Reglamento (CE)953/2009 (Sustancias destinadas a una alimentación especial).
.Directiva 1990/496/(CE) (Etiquetado nutricional).
.Directiva 2002/46/(CE) (Sobre complementos alimenticios).
.Directiva 2006/141/(CE) (Requerimientos para las fórmulas infantiles).
.Directiva 2008/100/(CE) (Adición de nutrientes).
.Reglamento (CE)108/2008 (Adición de nutrientes y de otras sustancias con propiedades saludables).
A partir del año 2011, se espera que el Reglamento (CE)1924/2005, proporcione las Listas Comunitarias de los nutrientes permitidos, sus dosis mínimas y máximas y condiciones de utilización, lo que permitirá impulsar en mayor medida, el desarrollo de  alimentos funcionales basados en la adición de nutrientes (vitaminas y minerales), con vistas a ofrecer a los consumidores, alimentos más seguros, apetecibles, atractivos, saludables y convenientes.

 

Publicado en el número 71 de la revista Tecnifood
 

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