La revisión de EUFIC Facts on Fats brinda al lector una descripción general extensa, aunque fácil de entender, de los diversos aspectos relacionados con las grasas que consumimos a través de nuestras dietas. Para que esta información sea más fácil de digerir, la revisión se divide en dos partes; el primero, el artículo actual, explica los conceptos básicos de las grasas dietéticas. Aclara qué son las grasas dietéticas, cómo difieren las grasas desde una perspectiva molecular, qué funciones desempeñan en el cuerpo humano (brevemente) y la importancia de las grasas en la tecnología alimentaria. La segunda parte es una revisión de la literatura científica sobre Grasas dietéticas y salud. Explica los avances más recientes en la ciencia de la nutrición sobre el consumo de grasas en la dieta y cómo esto afecta la salud. También cubre recomendaciones dietéticas de organismos internacionales autorizados y los diferentes Estados miembros, y los niveles de consumo actuales en toda Europa.
1. ¿Qué son las grasas dietéticas?
Las grasas dietéticas son moléculas naturales que forman parte de nuestra dieta. Pertenecen a un grupo más grande de compuestos llamados lípidos que también incluyen ceras, esteroles (por ejemplo, colesterol) y vitaminas liposolubles. Sin embargo, esta distinción no siempre es clara y, en ocasiones, el término grasas también incluye otros lípidos, como el colesterol.
Las moléculas de grasas dietéticas se originan a partir de plantas y animales. En las plantas, se encuentran en semillas (p. ej., colza, semilla de algodón, girasol, maní, maíz y soja), frutas (p. ej., olivo, fruta de palma y aguacate) y frutos secos (p. ej., nueces y almendras). Las fuentes comunes de grasas animales son la carne, el pescado (graso) (p. ej., salmón, caballa), los huevos y la leche. Tanto las grasas vegetales, o, como suele llamarse, las grasas vegetales, como las grasas animales pueden consumirse de forma natural, pero también indirectamente, por ejemplo, en repostería y salsas, donde se utilizan para mejorar la textura y el sabor. La leche produce muchos productos populares de grasa animal, como queso, mantequilla y crema. Aparte de la leche, la grasa animal se extrae principalmente de las grasas de tejidos extraídas de animales de ganado.
Las grasas dietéticas, junto con los carbohidratos y las proteínas, son la principal fuente de energía en la dieta y tienen otras funciones biológicas importantes. Además de ser componentes estructurales de las células y membranas de nuestro cuerpo (por ejemplo, nuestro cerebro se compone principalmente de grasas), son portadores de vitaminas liposolubles de nuestra dieta. Los metabolitos de grasa están involucrados en procesos como el desarrollo neuronal y las reacciones inflamatorias. Cuando se almacena, la grasa corporal proporciona energía cuando el cuerpo la requiere, amortigua y protege los órganos vitales y ayuda a aislar el cuerpo.
El colesterol lípido, que se encuentra en productos como el queso, los huevos, la carne y los mariscos, es esencial para la fluidez y permeabilidad de las membranas de las células del cuerpo. También es precursor de la vitamina D, algunas hormonas y sales biliares, que favorecen la absorción de grasas en el intestino.
La importancia de las grasas dietéticas y el colesterol para la salud humana se explica con más detalle en la segunda parte de Las funciones de las grasas en el cuerpo .
2. Acercándonos a la estructura molecular, ¿cómo se construyen las grasas dietéticas?
Comprender la química básica de las grasas ayudará a comprender el papel que desempeñan las grasas en nuestra salud y en la tecnología alimentaria. Más del 90 % de las grasas de la dieta se encuentran en forma de triglicéridos, que consisten en un esqueleto de glicerol con ácidos grasos esterificados en cada uno de los tres grupos hidroxilo de la molécula de glicerol.
Figura 1. Estructura de un triglicérido y ácidos grasos saturados, monoinsaturados y poliinsaturados.
Ácidos grasos
Los ácidos grasos tienen una columna vertebral hecha de átomos de carbono. Varían en el número de átomos de carbono y en el número de dobles enlaces entre ellos. Por ejemplo, el ácido butírico (C4:0), el ácido palmítico (C16:0) y el ácido araquídico (C20:0), contienen 4, 16 o 20 átomos de carbono en su cadena, respectivamente. Los ácidos grasos de cadena corta (SCFA) son ácidos grasos con hasta 5 átomos de carbono, los ácidos grasos de cadena media (MCFA) tienen de 6 a 12, los ácidos grasos de cadena larga (LCFA) de 13 a 21 y los ácidos grasos de cadena muy larga ( VLCFA) son ácidos grasos con más de 22 átomos de carbono. La mayoría de los ácidos grasos naturales, tanto en la dieta como en el cuerpo, contienen de 16 a 18 átomos de carbono. El Anexo 1 proporciona una lista de los ácidos grasos más comunes, su número de átomos de carbono, el número y las posiciones de los dobles enlaces y en qué productos se pueden encontrar estos ácidos grasos.
Los ácidos grasos se clasifican según la presencia y el número de dobles enlaces en su cadena carbonada. Saturado Los ácidos grasos (SFA) no contienen dobles enlaces, monoinsaturados ácidos grasos (MUFA) contienen uno, y poliinsaturados Los ácidos grasos (PUFA) contienen más de un doble enlace.
Tanto la longitud como la saturación de los ácidos grasos afectan la disposición de la membrana en las células de nuestro cuerpo y, por lo tanto, su fluidez. Los ácidos grasos de cadena más corta y con mayor insaturación son menos rígidos y menos viscosos, lo que hace que las membranas sean más flexibles. Esto influye en una variedad de funciones biológicas importantes (ver Las funciones de las grasas en el cuerpo ).
Clasificación de los ácidos grasos insaturados (cis y trans)
Los ácidos grasos insaturados también se pueden clasificar como "cis " (forma doblada) o "trans " (forma directa), dependiendo de si el hidrógeno está unido en el mismo lado de la molécula o en el opuesto. La mayoría de los ácidos grasos insaturados naturales se encuentran en cis forma. Trans Los ácidos grasos (AGT) se pueden dividir en dos grupos:AGT artificiales (industriales) y AGT naturales (de rumiantes). Los AGT industriales son producidos por humanos y se pueden encontrar en productos que contienen aceites/grasas vegetales que se han sometido a un proceso de endurecimiento conocido como hidrogenación parcial (esto se explicará con más detalle en la sección 4). También se pueden generar pequeñas cantidades de TFA durante la desodorización de aceites/grasas vegetales, el paso final en el refinado de aceites/grasas comestibles. Existe una gama de isómeros (variedades) de TFA y son estructuralmente diferentes en la posición del doble enlace a lo largo de la molécula de ácido graso. Tanto los AGT de rumiantes como los industriales contienen los mismos isómeros, con una gama más amplia de estructuras en los AGT industriales, pero en diferentes proporciones. El consumo de AGT está relacionado con efectos adversos para la salud, lo que se explica con más detalle en Las funciones de las grasas en el cuerpo de EUFIC. .
Figura 2. Estructura de las grasas trans
Clasificación de PUFA (ácidos grasos omega)
Los PUFA se pueden clasificar en tres familias principales según la posición del primer doble enlace a partir del extremo metilo (el lado opuesto de la molécula de glicerol) de la cadena de ácidos grasos:
- Omega-3 Los ácidos grasos (o n-3) tienen el primer doble enlace en el tercer átomo de carbono e incluyen principalmente el ácido alfa linolénico (ALA) y sus derivados, el ácido eicosapentaenoico (EPA) y el ácido docosahexaenoico (DHA).
- Omega-6 Los ácidos grasos (o n-6) tienen el primer doble enlace en el sexto átomo de carbono e incluyen principalmente ácido linoleico (LA) y su derivado ácido araquidónico (AA).
- Omega-9 Los ácidos grasos (o n-9) tienen el primer doble enlace en el noveno átomo de carbono e incluyen principalmente ácido oleico.
Figura 3. Estructura de un ácido graso omega-3 y omega-6.
Terminología de ácidos grasos
Además de su nombre formal, los ácidos grasos suelen estar representados por un nombre numérico abreviado basado en la longitud (número de átomos de carbono), el número de dobles enlaces y la clase omega a la que pertenecen (ver Anexo 1). Ejemplos de nomenclatura son; Ácido linoleico (LA), que también se conoce como C18:2 n-6, lo que indica que tiene 18 átomos de carbono, 2 dobles enlaces y pertenece a la familia de ácidos grasos omega-6. El ácido alfa linolénico (ALA), o C18:3 n-3, tiene 18 átomos de carbono, 3 dobles enlaces y pertenece a la familia de los ácidos grasos omega-3.
Son importantes en la formación de las membranas celulares y participan en muchos procesos fisiológicos como la coagulación de la sangre, la cicatrización de heridas y la inflamación. Aunque el cuerpo puede convertir LA y ALA en las versiones de cadena larga:ácido araquidónico (AA), ácido eicosapentaenoico (EPA) y, en menor medida, ácido docosahexaenoico (DHA), esta conversión parece limitada. Por esa razón, es posible que también necesitemos fuentes directas de estos ácidos grasos de cadena larga en particular en nuestra dieta. La fuente más rica de EPA y DHA es el pescado azul, como la anchoa, el salmón, el atún y la caballa. Una fuente de AA es el maní (aceite).
3. ¿Qué papel juegan las grasas en la tecnología de los alimentos?
Las grasas pueden hacer que un alimento sea más agradable mejorando su textura y sensación en la boca, su apariencia y aportando sabores liposolubles. Las grasas también tienen características físicas que son importantes en la elaboración y cocción de alimentos. Esta sección aborda estos aspectos tecnológicos de los alimentos y discutirá algunos de los temas relacionados con la reformulación de los alimentos. Por ejemplo, la sustitución de los AGT como estrategia para reducir la ingesta de estos ácidos grasos (ver también Las funciones de las grasas en el organismo ). El reemplazo puede ser un desafío, ya que a menudo se requiere una grasa sólida para mantener la funcionalidad, el sabor y la vida útil de un producto.
Aplicaciones
Las grasas se utilizan en una amplia gama de aplicaciones y tienen muchas propiedades funcionales que contribuyen a un producto final (consulte la Tabla 1).
Tabla 1. Funcionalidad de las grasas en productos alimenticios.
Grasas para calentar
La idoneidad de una grasa para la fabricación de alimentos depende de sus propiedades físicas, como la temperatura de fusión y la estabilidad térmica. Las grasas están formadas por una combinación de diferentes ácidos grasos, pero generalmente predomina un tipo que determina las características físicas. Las grasas que contienen una alta proporción de SFA, como la mantequilla o la manteca de cerdo, son sólidas a temperatura ambiente y tienen una temperatura de fusión relativamente alta. La mayoría de los aceites vegetales, que contienen niveles más altos de MUFA o PUFA, suelen ser líquidos a temperatura ambiente.
Cuanto mayor es el nivel de insaturación de los ácidos grasos, más inestables son; Los aceites ricos en MUFA, como el aceite de oliva o el aceite de cacahuete, son más estables y se pueden reutilizar en mayor medida que los aceites ricos en PUFA, como el aceite de maíz o el aceite de soja. Al freír alimentos, es importante no sobrecalentar el aceite y cambiarlo con frecuencia. La exposición al aire y la humedad afectará la calidad del aceite por la formación de ácidos grasos libres o su degradación. La luz del sol puede descomponer la vitamina E y los ácidos grasos n-3 en los aceites vegetales.
Tecnologías para modificar aceites vegetales
Los aceites vegetales se obtienen lavando y triturando las semillas, frutas o nueces, y usando calor para separar el aceite. Luego, el aceite se refina para eliminar cualquier sabor, olor o color no deseado. Sin embargo, algunos aceites, como las variedades de aceite de oliva (virgen/virgen extra), aceite de nuez y aceite de semilla de uva, se extraen directamente de la semilla o la fruta sin refinación adicional. Este último es una pequeña fracción de la cantidad total de aceites vegetales producidos. La composición de ácidos grasos varía ampliamente entre los diferentes aceites vegetales y se utilizan procesos técnicos, como la hidrogenación y la interesterificación, para obtener las características preferidas. Estos procesos se han debatido desde la perspectiva de la salud humana y se analizan a continuación. Otras soluciones técnicas para modificar las propiedades del aceite incluyen la mezcla y el fraccionamiento. El cultivo de semillas convencional o la ingeniería genética son ejemplos de soluciones biológicas para producir aceites novedosos o con "características mejoradas" con una composición mejorada de ácidos grasos.
Hidrogenación
La hidrogenación es un proceso que convierte los aceites vegetales líquidos, dependiendo del nivel de hidrogenación (de parcial a lleno hidrogenación) en grasas sólidas o semisólidas para hacerlas aptas para la fabricación de alimentos. Los aceites vegetales hidrogenados suelen ser más baratos que las grasas animales con las mismas propiedades físicas, son más estables al calor y tienen una mayor vida útil. El proceso de hidrogenación implica la adición directa de un átomo de hidrógeno a los dobles enlaces en las cadenas de ácidos grasos de los triglicéridos (consulte la sección 3) y, por lo tanto, la molécula se vuelve más "saturada" y, por lo tanto, la grasa más sólida a medida que desaparecen los dobles enlaces. Parcial la hidrogenación reduce la mayoría, pero no todos, los dobles enlaces y modifica las propiedades del aceite sin aumentar en gran medida el contenido de SFA. El nivel de saturación de los ácidos grasos se puede controlar, de modo que se puede lograr una gama de consistencias, con viscosidad y temperatura de fusión crecientes. Sin embargo, parcial la hidrogenación resulta en parte del cis isómeros de los ácidos grasos insaturados para ser convertidos en trans isómeros Completo la hidrogenación, por otro lado, no da como resultado TFA, ya que todas las moléculas de ácidos grasos se han saturado. Por lo tanto, el aceite que no ha pasado por el proceso de hidrogenación completo contiene TFA, que se ha relacionado con efectos adversos para la salud (consulte Datos sobre las grasas - Grasas dietéticas y salud ). Por ello la industria alimentaria está reformulando sus productos reduciendo el uso de grasas parcialmente hidrogenadas.
Interesterificación (o reordenamiento de ácidos grasos)
Las grasas se pueden interesterificar, como alternativa al proceso de hidrogenación, sin la formación de TFA. En este proceso químico, las cadenas de ácidos grasos se reorganizan dentro o entre las moléculas de triglicéridos, creando nuevos triglicéridos. Los SFA en la mayoría de las grasas vegetales están ubicados en las posiciones externas de la molécula de triglicéridos (las posiciones sn-1 y sn-3). La interesterificación conduce a la generación de grasas con una mayor proporción de SFA en la posición sn-2 (media), similar a la de las grasas animales como la manteca de cerdo. El proceso se lleva a cabo mezclando diferentes aceites (por ejemplo, un líquido y un aceite completamente hidrogenado). Con la ayuda de catalizadores químicos o enzimas, los ácidos grasos se redistribuyen, sin modificar las moléculas de ácidos grasos reales. Los triglicéridos recién formados alteran las propiedades de la grasa como la dureza, la plasticidad y la resistencia al calor.
Reemplazo de grasas trans (reformulación)
Desde el punto de vista de la salud, los AGT de aceites vegetales parcialmente hidrogenados deberían sustituirse preferentemente por aceites vegetales ricos en MUFA y PUFA (en lugar de grasas y aceites animales ricos en SFA). Una de las formas podría ser reemplazar los TFA por aceites novedosos o "mejorados en rasgos". Estos aceites, producidos a partir de semillas con una composición novedosa de ácidos grasos, tienen un alto contenido en ácidos grasos insaturados. Pueden reemplazar a los trans grasas manteniendo la calidad del producto alimenticio. Sin embargo, los suministros limitados del mercado de estos aceites sustitutos pueden ser un cuello de botella. Además, para ciertas aplicaciones, se necesitan grasas que sean sólidas a temperatura ambiente, y la sustitución de TFA debe compensarse en cierta medida con SFA, para no comprometer la calidad del producto. Con este fin, los sustitutos más utilizados son los aceites vegetales completamente hidrogenados con ácido esteárico interesterificado (explicado anteriormente) y el aceite de palma, ambos con un alto contenido de SFA.
Aceite de palma
Al igual que cualquier aceite vegetal como el aceite de colza o el aceite de girasol, el aceite de palma prácticamente no contiene TFA (máximo 2 % en base a grasa) y contiene aproximadamente un 50 % de SFA, lo que lo hace naturalmente sólido a temperatura ambiente. Estas propiedades permiten una variedad de aplicaciones y se ha utilizado ampliamente para reemplazar los aceites vegetales parcialmente hidrogenados. Desde un punto de vista nutricional, como ocurre con todas las grasas saturadas, es recomendable moderar su ingesta.
El aceite de palma se ha convertido en un tema de debate debido a las preocupaciones ambientales y sociales relacionadas con su producción. Por lo tanto, la Mesa Redonda sobre el Aceite de Palma Sostenible (RSPO) emite una certificación, un sello de aprobación, si el aceite de palma se produjo sin dañar indebidamente el medio ambiente o la sociedad, y si el producto es rastreable a lo largo de la cadena de suministro.
4. Resumen
Las grasas dietéticas son una parte importante de nuestra dieta, ya que proporcionan alrededor del 20-35% de nuestras necesidades energéticas diarias. Más allá de la energía, son indispensables para una serie de importantes funciones biológicas, incluido el crecimiento y el desarrollo. Esta primera parte de la revisión de EUFIC Datos sobre las grasas:conceptos básicos , explica qué son realmente las grasas dietéticas, dónde se pueden encontrar, cuál es su estructura molecular y qué propiedades tecnológicas tienen para mejorar el sabor, la textura y la apariencia de los alimentos. La segunda parte de la revisión, Las funciones de las grasas en el cuerpo , aborda el consumo de grasas en la dieta y cómo se relaciona con la salud humana.
Para obtener más información, consulte nuestro Infografía sobre grasas en la dieta que está disponible para descargar, imprimir y compartir.
Anexo 1. Lista de ácidos grasos más comunes
(*) La cifra antes de los dos puntos indica el número de átomos de carbono que contiene la molécula de ácido graso, y la cifra después de los dos puntos indica el número total de dobles enlaces. La designación n-(omega) da la posición del primer doble enlace contando desde el extremo metilo de la molécula de ácido graso.
