26 de diciembre de 2017

•Importancia del alimento. Composición y valor nutritivo

Valoración nutricional
La leche constituye el mejor aporte de calcio, proteínas y otros nutrientes necesarios para la formación de huesos y dientes. Durante la infancia y adolescencia se aconseja tomar la leche entera, ya que conserva la energía y la vitamina A ligadas a la grasa.
En la edad adulta también es importante mantener un consumo adecuado, con el fin de favorecer la conservación de la masa ósea, contribuyendo así a prevenir la desmineralización de los huesos, causa frecuente de osteoporosis y fracturas. Este efecto cobra aún más importancia en las mujeres durante las etapas de adolescencia, embarazo, lactancia y menopausia.
La grasa de la leche resulta fácil de digerir, ya que se encuentra en forma de pequeños glóbulos rodeados de una fina capa protectora. Sin embargo, dado el contenido calórico de la leche entera, personas con sobrepeso, obesidad y alteraciones de lípidos en sangre (hipercolesterolemia, hipertrigliceridemia), pueden optar por la leche semidesnatada o desnatada, con menor cantidad de grasa y, en consecuencia, también de calorías y colesterol.
La leche contiene además triptófano, un aminoácido (componente de las proteínas) que estimula la producción de serotonina, un neurotransmisor que produce en el organismo efectos calmantes e inductores del sueño. Por este motivo, se recomienda el consumo de leche antes de acostarse para ayudar a combatir el insomnio y los estados de ansiedad. Si se toma azucarada, el efecto es aún mayor, ya que el azúcar favorece también la liberación de serotonina.
A pesar de su valor nutritivo, la leche de vaca está contraindicada en algunas situaciones concretas, como en el caso de quienes sufren intolerancia a la lactosa, galactosemia y alergia a la leche.


Composición nutricional



































La leche es una secreción natural de la glándula mamaria de los animales mamíferos. Se trata de un alimento completo procedente del ordeño de los animales domésticos. La denominación de leche, sin indicación de la especie, se refiere a la leche de vaca. Cuando se trata de leche perteneciente a otras especies domésticas, se exige el nombre de la especie (leche de oveja, leche de cabra).
Se define a la leche como: «El producto integro, no alterado ni adulterado y sin calostros del ordeño higiénico, regular, completo e ininterrumpido de vacas sanas y bien alimentadas».
Por su composición es un alimento de elección. La composición media de la leche de vaca es la siguiente:
Agua: 87 por 100
Proteínas: 3,5 por 100 (caseína 2,7 por 100)
Lípidos: 3,5-4,0 por 100
Glúcidos: 5,1 por 100 (lactosa 4,9 por 100) 0,7 por 100
Sales minerales: (sodio, potasio, calcio, hierro, magnesio, fósforo, cloruros, ácido cítrico)
Vitaminas hidrosolubles: (Vitaminas C, B1, B2 B6, B12 niacina, ácido pantoténico, ácido fólico, biotina, colina, inositol)
Vitaminas liposolubles: (Vitaminas A, D, E y K)
Contiene también enzimas: lactenina, lactoperoxidasa, catalasa, reductasa, lipasa, fosfatasa, proteasa, amilasa y lisozima. La lactenina, lactoperoxidasa y lisozima tienen actividad inhibidora.
Su pH está comprendido entre 6,5 y 6,7.
La composición de la leche varía de acuerdo con distintos factores como: alimentación, raza, estación del año, etc.
Precisamente por su composición, la leche es un medio excelente para el crecimiento de la mayor parte de los microorganismos; composición y pH permiten el desarrollo de bacterias, mohos y levaduras.


COMPOSICIÓN DE LA LECHE:

El conocimiento de la Ciencia de los Alimentos es esencial para la comprensión de la naturaleza de la Leche y sus productos derivados, así como de los cambios que ocurren durante su procesamiento: tratamiento térmico, fermentación, homogenización, conservación; así como el punto de partida para entender las razones de la importancia que tiene la leche en la nutrición humana, en especial la de los niños, la mujer gestante y lactantes y en general los grupos en riesgo de supervivencia como los ancianos y los enfermos.
En la composición de la leche, encontramos proteínas, lactosa, grasas, vitaminas, minerales y enzimas. Estos constituyentes difieren entre sí por el tamaño molecular y por su solubilidad, tornando a la leche en un complicado sistema físico-químico: las moléculas menores representadas por las sales, lactosa y vitaminas hidrosolubles se presentan en un estado de solución verdadera. Las moléculas mayores, lípidos, proteínas y encimas, aparecen en estado coloidal.


PROTEINAS
Se considera que existen dos tipos fundamentales de proteínas lácteas. Una cantidad relativamente pequeña se haya adsorbida en la película que rodea a los glóbulos grasos, se le denomina proteínas de la membrana del glóbulo de grasa, no se conocen muy bien la naturaleza de estas proteínas pero parece ser que algunas actividades enzimáticas de la leche se hayan localizadas allí. La eliminación de esta película suele dar lugar a la aparición de “grasa libre” capaz de alterar las características de solubilidad de la leche en polvo.
La mayor parte de las proteínas lácteas son retenidas en la leche descremada tras la separación de los glóbulos grasos. Las proteínas de la leche descremada se pueden separar en cuatro fracciones:
Caseína. La caseína constituye cerca del 80% del nitrógeno total de la leche de vaca.
Por acción del cuajo o ácidos precipita, produciendo una masa coagulada llamada cuajada, que además de caseína, arrastra grasa, agua y algunas sales. Esta masa coagulada es la que después de prensada, salada y madurada se convertirá en el queso que todos conocemos, de ahí que la palabra caseína derive de la palabra latina caesus, que quiere decir queso.
La caseína es una fosfo-proteína, conteniendo, en su molécula, ácido fosfórico. Al PH de la leche, alrededor de 6.6, la caseína está presente como caseinato de calcio. Cuando la acidez de la leche se incrementa, por acción de la adición de ácido o por acidificación natural, el ácido remueve el calcio y el fosfato del caseinato de calcio, transformándolo en caseína. La caseína se coagula cuando el PH desciende a 5.2 y es menos soluble en su punto izoeléctrico (PH 4.6). La coagulación se reconoce por la formación de la cuajada.
La caseína precipitada puede tornarse nuevamente soluble por la adición de calcio o una base, por el cambio del PH más allá del punto izoeléctrico. De hecho la caseína se purifica por su precipitación con ácido y disolución con bases por varias veces. A pesar que la caseína no se coagula comúnmente en el hervido, podrá haber coagulación, si la leche estuviera ligeramente ácida o si se emplean temperaturas elevadas. Así la leche fresca ligeramente ácida tiene tendencia a coagular. La coagulación por el calor constituye un problema en la fabricación de leche evaporada. A pesar que se considera comúnmente la caseína como una proteína simple, en realidad es una mezcla de proteínas como se demuestra por electroforesis. Por este método se estudia el movimiento de las proteínas en un campo eléctrico. Así se demuestra que la caseína está en realidad conformada por tres componentes: caseínas α, β y δ, cada una se mueve a una velocidad diferente en el campo eléctrico. De las tres, la caseína α es la más importante, comprendiendo cerca de tres cuartos de la caseína total, la δ-caseína está presente en cantidad menor.
Las leches de los camélidos sudamericanos son pobres en caseína, por lo que de ellas no se puede obtener quesos.
Albúmina y globulina. Los métodos tradicionales de separación nos indican que el suero de leche que drena de la cuajada en la manufactura del queso, contienen albúmina y globulina. Las albúminas son solubles en agua y soluciones diluidas de sales neutras, en cuanto las globulinas son insolubles en agua pero si en las soluciones diluidas de sales neutras. Estas proteínas pueden ser precipitadas por la adición de ciertas sales y coaguladas por el calor, sin embargo ninguna es coagulada por la renina. Las albúminas tienen un peso molecular de 17,000 y las globulinas de 69,000. Cuando se calienta la leche, las albúminas forman un precipitado floculento que se asienta en el fondo y paredes del recipiente.
Proteasa-Peptona y Nitrógeno no proteico.
Son fracciones de menor importancia

GRASA
El contenido de grasa en los productos lácteos (tenor butirométrico) es de gran importancia económica y nutricional.
Las vacas Guersey producen leche con más tenor graso que las vacas Holstein. Los productos lácteos descremados tienen menores valores de Sólidos Totales, Grasa y energía. El contenido de grasa del queso depende del contenido original de grasa de la leche del cual se partió.
La Grasa, en la leche se encuentra en estado de suspensión, formando miles de glóbulos de tres a cuatro micras de diámetro por término medio, variando de 1 a 25 micras.
Cuando se deja la leche en reposo, estos glóbulos ascienden formando una capa de nata.
Estos glóbulos están protegidos por membranas, evitando así ataques enzimáticos. Por centrifugación se separa también la grasa de la leche, con lo que obtenemos dos productos: la leche descremada y la crema. Un centímetro cúbico de leche puede contener cerca de 3,000 a 4,000 millones de glóbulos de grasa. Cuando no se quiere que asciendan a la superficie, se recurre a la homogenización de la leche, la que consiste en dividir a un décimo del normal estos glóbulos de forma que queden más tiempo en suspensión.
Ácidos grasos. La grasa de leche contiene triglicéridos derivados de una amplia variedad de ácidos grasos saturados e insaturados, se diferencia de otras grasas alimenticias por su alto contenido de ácidos grasos saturados de cadenas cortas. Los ácidos grasos presentes en la leche más importantes son: oleico, palmítico, esteárico, mirístico láurico y butírico. El oleico y linoleico son insaturados y líquidos a temperatura ambiente, al igual que el butírico, caproico y caprílico. El resto de los ácidos grasos tienen puntos de fusión altos (31 a 70 ºC), por lo que son sólidos a temperatura ambiente.
CH3 – (CH2)7 – CH = CH – (CH2)7 - COOH
El ácido oleico tiene un doble enlace y un punto de fusión de 14º C, por lo que tiene un índice de yodo bajo, lo que nos da una idea de su consistencia. Cuando las vacas comen mucho pasto, aumenta el contenido de ácido oleico, siendo más liquida la grasa.
Adicionalmente a los triglicéridos, la grasa de la leche contiene pequeñas cantidades de fosfolípidos como la lecitina y la cefalína, esteroides como el colesterol y vitaminas liposolubles como A, D, E y K.

HIDRATOS DE CARBONO
En la práctica, la lactosa es el único azúcar de la leche, aunque en ella existen también en pequeña proporción poliósidos libres y glúcidos combinados.
Lactosa. El hidrato de carbono de la leche es la lactosa (azúcar de leche), un disacárido constituido por glucosa y galactosa. Está formada por la acción conjunta de la N-galactosiltransferasa y la α-lactalbúmina (lactosasintetasa) para formar la unión glucosa-galactosa; la glucosa llega a la ubre por la sangre. La lactosa es el principal agente osmótico de la leche, con lo que permite el transporte de agua desde la sangre.
Reduce el licor de Fehling y es hidrolizada por la emulsina y por la enzima lactasa que es una β-glucosidadsa. La fórmula estructural de la lactosa es la siguiente:
Lactosa: 4-D-glucosa-β-D-galactopiranósido

La leche es la única fuente conocida de lactosa, la leche de vaca tiene 4.9 % de lactosa, una cantidad que no llega a endulzar debidamente a la leche. El poder edulcorante de la lactosa es cinco veces menor que el de la sacarosa y junto a las sales de la leche es la responsable de su sabor característico. Existen individuos intolerantes a la lactosa, que no producen lactasa en su trato digestivo, lo que les causa disturbios gástricos, la tolerancia a la lactosa se ha desarrollado por selección de poblaciones adaptadas a una dieta rica en leche de vaca durante miles de años como es el caso de los pueblos ancestralmente ganaderos de Europa y Asia menor.
Cuando cristaliza, a partir del suero concentrado, a temperaturas inferiores a 93.5 ºC, la lactosa adopta la forma de α-hidrato, con un mol de agua. Los cristales, en forma de “hacha” afilada, son muy poco solubles y comunican una sensación desagradable, de arenilla, a la boca. Esta propiedad es la responsable del defecto, de esta sensación de arena, que acompaña frecuentemente a los helados muy compactos. Cuando la cristalización ocurre a temperaturas superiores a los 93.5 ºC, se forman cristales β-anhidros, parecidos a agujas, que son más dulces y más solubles que los cristales de
α- hidrato. Si se seca rápidamente una solución de lactosa, se forma un vidrio no cristalizado, muy inestable e higroscópico.

VITAMINAS
La leche contiene todas las vitaminas conocidas necesarias al hombre. Es preponderantemente rica en riboflavina. Es una buena fuente de Vit. A y tiamina, sin embargo es pobre en niacina y ácido ascórbico. En la leche, los niveles de Vit. A y el de su precursor, el caroteno, están propensos a ser más elevados en el verano, cuando la vaca lo consume abundantemente debido a su alimentación más verde que en el invierno. Las diferentes razas varían en su capacidad para transformar el caroteno en Vit. A. Como la Vit. A es liposoluble, se presenta en los productos lácteos en razón a su tenor de grasa. La leche contiene más Vit. D en verano que en invierno, debido a la mayor alimentación verde y al incremento de luz solar. Estas variaciones estacionales son corregidas en algunos países por la adición de vitamina D.
Las vitaminas hidrosolubles están presentes en todas las formas de crema y leches. En la leche descremada la riboflavina se presenta como lactoflavina y le confiere un color verdoso. En la preparación del queso, gran parte de las vitaminas hidrosoluble pasan al suero, de modo que los quesos tienen pocas cantidades de estas vitaminas. Durante el hervido se pierde algo de ácido ascórbico y tiamina, por lo que la dieta debe de ser completada con alimentos ricos en estos nutrientes.

MINERALES, CENIZAS Y SALES
Prácticamente todos los minerales del suelo, de donde se ha alimentado la vaca, están presentes en la leche. De los minerales presentes en la leche, el calcio es el más significativo desde el punto de vista nutricional. Está presente en forma abundante y fácilmente asimilable por el organismo. Estudios dietéticos han mostrado que las deficiencias de calcio en nuestras dietas son debidas al bajo consumo de leche. Se torna difícil planear una dieta adecuada sin el concurso de productos lácteos. El tenor de fósforo también es considerable en la leche pero de menor importancia nutritiva que el calcio ya que puede ser proveído por otras fuentes alimentarías comunes. La leche es relativamente pobre en hierro y cobre.
Cenizas y sales de la leche no son términos sinónimos. Las primeras son el residuo blanco que permanece después de la incineración de la leche a 600 ºC y están compuestas por óxidos de sodio, potasio, calcio, hierro, fósforo y azufre, más algo de cloruro. El azufre y fracciones de fósforo y hierro, proceden de las proteínas. Las sales de la leche son fosfatos, cloruros y citratos de potasio, sodio, calcio y magnesio. Los cloruros de sodio y los de potasio están totalmente ionizados, mientras que los fosfatos de calcio, magnesio y citrato están, una parte en forma soluble y otra en forma de complejos coloidales en equilibrio, muy débil, con el complejo caseína.
Aproximadamente dos tercios del contenido total de calcio de la leche adoptan una configuración coloidal dispersa y solo un décimo de él se haya ionizado. El estado de equilibrio entre el calcio iónico y las formas ligadas o en complejos desempeña un papel importante en la estabilidad física de los productos lácteos elaborados. Por acidificación, se ioniza más calcio y ello contribuye a la desestabilización de la caseína.
Por diálisis, se disocia el complejo calcio-fosfato y libera las unidades micelares. Las elevadas temperaturas desplazan el equilibrio hacia la formación de complejos, con lo que se disminuye la concentración de las especies iónicas y aumenta la estabilidad del sistema caseína.
Además de las sales mayoritarias, la leche contiene trazas de otros muchos elementos, que reflejan en cierto grado, las características del alimento consumido. Algunos de estos elementos, como molibdeno y hierro, forman parte de las enzimas.

ENZIMAS
Son catalizadores biológicos de naturaleza proteica (provista o no de una parte no proteica llamada coenzima o grupo prostético). Las enzimas se encuentran presentes como proteínas simples o como apoproteínas en los complejos lipoprotéicos. Las enzimas de la leche se encuentran repartidas en todo el sistema, sobre la superficie del glóbulo graso, asociado a las micelas de la caseína y en forma simple en suspensión coloidal. A pesar del gran número de enzimas presentes en la leche unos pocos revisten especial interés para el bromatólogo. Las más importantes son: Fosfatasa alcalina que sirve como indicador de la deficiente pasteurización, Lipasa, Proteasa y Xantinaoxidasa.

ACIDEZ
La leche es ligeramente ácida, presentando comúnmente un PH entre 6.5 y 6.7. Es bien tamponado por las proteínas y por las sales minerales, en especial por causa de los fosfatos. La mayor acción tampón se da entre PH 5 y 6 es alcanzada en la medida que la leche se va tornando ácida y no por causa de la acidez de la leche fresca. Cuando la leche es calentada, al principio, el PH desciende por la liberación del dióxido de carbono, para luego aumentar por la liberación de iones hidrógeno, cuando el calcio y el fosfato conforman compuestos insolubles. Un equilibrio entre estas dos fuerzas opuestas previene de grandes cambios durante los tratamientos térmicos a que es sometida industrialmente de la leche.

VALOR NUTRITIVO DE LA LECHE:
CALIDAD DE LAS PROTEÍNAS
Desde el punto de vista del valor nutritivo, las proteínas de la leche son de excelentes calidad, proveyendo todos los aminoácidos esenciales para la vida humana; compiten con la calidad de las proteínas de la carne y solo son superadas ligeramente por las proteínas del huevo que se han constituido en el patrón de la FAO:

La principal deficiencia de las proteínas de la leche, pero de relativa importancia secundaria, es su contenido de residuos azufrados, o sea, cistina, cisteína y metionina.
Las proteínas de la leche representan una fuente muy rica en lisina. En los productos concentrados como la leche evaporada y algunos tipos de leche en polvo, no es aprovechable una fracción de lisina por interacción de la lactosa y otros componentes de la leche. Paralelamente al desarrollo de la industria láctea, en la alimentación del niño se ha reemplazado de manera gradual la leche de mujer por la leche de vaca. El principal problema que esto origina es la sensibilidad alérgica de las proteínas de leche de vaca.
Incluso la desnaturalización de las proteínas séricas por el calor no siempre es eficaz en la modificación de la antigenicidad de los individuos sensibles.
Valor Biológico de las Proteínas. Los requerimientos proteicos de un alimento ideal para una especie, están cubiertos por la ingesta de la misma proteína de la que está constituida. A pesar de que la composición cuantitativa de los aminoácidos nos da una idea de la calidad de la proteína de un alimento, las pruebas biológicas son las concluyentes, estas deben de realizarse preferentemente mediante la experimentación con la especie a la que se va a alimentar. En el caso de la nutrición humana, para evaluar la calidad proteica se recurre a animales de laboratorio (bioterio), específicamente ratas, que son mamíferos, omnívoros que poseen una fisiología muy semejante a la humana, lo que nos permite inferir los posibles resultados en el hombre sin necesidad de experimentar en él. Así las pruebas de NPK y PER son las más difundidas y reconocidas por la Food and Agricultur Organisation y la Food and Drog
Administration. La calidad biológica de proteína de la albúmina del huevo y la caseína de la leche tienen los valores más elevados entre todas las proteínas tanto de origen vegetal como animal, y se emplean como padrón de comparación. A pesar de lo anterior, pruebas en el bioterio de la UNA “La Molina” encontraron que al menos una proteína vegetal, la de la papa, ostenta valores biológicos en su calidad proteica similares a la caseína de la leche, descubrimiento que contribuiría a explicar la sorprendente difusión de la civilización inca en el sur del continente americano, a pesar de no contar con las fuentes proteicas de la leche, carne y huevos proveniente del ganado vacuno, caprino, ovino, equino, porcino y aviar, como son los casos de las civilizaciones del antiguo continente.

CALIDAD DE LOS LÍPIDOS
Los lípidos de la leche (triglicéridos) contienen concentraciones relativamente altas de ácidos grasos saturados y bajas de poli-insaturados, esenciales, linoleico y linolénicos.
Una opinión muy difundida hoy en día, relaciona el consumo de grasas animales, predominantemente las saturadas, es relacionarla con el desarrollo de la arteriosclerosis.
Desde este punto de vista, los índices de colesterol plasmáticos y de
β-lipoproteína son altos. Sin embargo, hay muchas facetas de este problema que aún no se han resuelto.
Así, parece injusto, en este momento, acusar a la grasa de la leche, per se, como causa principal de la elevada incidencia de arteriosclerosis en nuestra sociedad.

INTOLERANCIA A LA LACTOSA
Aunque ha sido difícil asignar un papel nutritivo a la lactosa, hay algunas pruebas de que desempeña un importante papel en la absorción de calcio y aminoácidos a través del intestino. Últimamente, han aparecido numerosos artículos referentes a la intolerancia a la lactosa en niños mayores y adultos de raza no-caucásica. Esta intolerancia conduce a una diarrea fuertemente deshidratante y vómitos, y se ha atribuido a que los individuos afectados carecen de lactasa intestinal. Según parece, esta deficiencia es rara entre los caucásicos, la mayoría de los cuales han sido criados con leche de vaca durante generaciones. Es interesante que algunos autores han observado que la intolerancia a la lactosa va asociada a la reacción alérgica a las proteínas de la leche; cuando se elimina la proteína de la leche de la dieta, hay mejoría en la intolerancia a la lactosa. De todas formas, muchas de las noticias sensacionalistas que se refiere a este problema son tan solo el resultado de extrapolar los datos obtenidos con dosis de lactosa administradas experimentalmente. Así, pues, no es prudente recomendar que se elimine la leche de la dieta, dado su extraordinario contenido de nutrientes esenciales.

ESTABILIDAD DE LAS VITAMINAS
Las vitaminas liposolubles de la leche son bastante estables al calor y otros tratamientos. No obstante, se produce importante destrucción de vitamina A y E en presencia de lípidos oxidados o cuando los productos se exponen a la luz. La vitamina C es la más lábil de todas las hidrosolubles. Inicialmente está en forma de ácido Lascórbico, que se oxida lentamente a ácido dehidroascórbico biológicamente activo, que luego se degrada a ácido dicetoglucónico biológicamente inactivo y otros productos.
Esta transformación la inducen los iones cobre contaminantes o por exposición de a radiaciones luminosas de menos de 500 nm. La riboflavina es también sensible a la oxidación promovida por la luz y participa en la degradación fotodegradativa de otros componentes de la leche, tales como la vitamina C, lípidos y proteínas. Excepto la tiamina, que se destruye aproximadamente en un 50 % durante el calentamiento moderadamente fuerte, para elaborar leche evaporada, las vitaminas B son relativamente termoestables. Se encuentran, en parte, libres y también ligadas a proteínas. En consecuencia, la actividad biológica de las formas ligadas, depende de su liberación en la ingesta.

ENRIQUECIMIENTO DE LA LECHE
La leche, es un alimento (en especial para los niños), insustituible y único, además de proveer de sustancias complejas primordiales para la vida, es especialmente rico en proteínas de alta calidad, calcio, fósforo riboflavina y otras vitaminas del grupo B; sin embargo, la leche es una fuente pobre en vitamina D, vitamina C y hierro; por lo que es práctica común en el mundo su “enriquecimiento” mediante la adición de nutrientes que tiene la finalidad de compensar y corregir su carencia, y en ningún caso pretende el reemplazar la fuente que tiene la leche de proteínas animales, calcio lácteo, fósforo, riboflavina y otras vitaminas del grupo B, naturales y fácilmente asimilables, además de otros factores de la nutrición aún desconocidos. Es preciso remarcar que el hombre en su evolución, pasó de un animal herbívoro (pitecantropus) a omnívoro (homo), lo que le permitió disminuir el volumen de su aparato digestivo y destinar parte de su fisiología sanguínea a irrigar el creciente cerebro que le facilitó el salir de la barbarie (el cerebro humano actual constituye el 2% del peso corporal y demanda el 20 % de la sangre total del organismo); esto, junto al prolongado periodo de socialización y dependencia que tiene el niño, determina los exigentes requerimientos en la nutrición de aminoácidos y energía que demanda el ser humano actualmente.


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