Subido por Kelly Palomino

Resumen de libro de química de alimentos

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Libro de Química y toxicología de alimentos
Resumen del libro, tema: Química y toxicología de alimentos
Capítulo 7. Introducción a la toxicología alimentaria
Una sustancia tóxica será aquella que, al penetrar al organismo humano y animal,
bloquea los mecanismos metabólicos normales de ese organismo, en el caso de los tóxicos
alimentarios se introduce por la vía oral mediante los alimentos y el agua.
Es una rama de la ciencia que se ocupa de las fuentes, niveles de exposición,
transformación en los alimentos, efectos biológicos, prevención, análisis y legislación de
sustancias presentes, ya sea natural y antropogénicamente en los alimentos con significación
para la salud de los consumidores (Torres, 2008).
Capítulo 8. Tóxicos naturales que forman parte del alimento
Estas son toxinas que forman parte del alimento, también llamado factores anti
nutricionales, estas son sustancias que interfieren en el proceso metabólico de nutrientes,
también tienen la capacidad de interferir con un nutrimento, disminuyendo su
biodisponibilidad, y a largo plazo producir una anormalidad fisiológica y/o anatómica
(Torres, 2008)
8.1. Factores anti vitamínicos
Estos son compuestos que disminuyen la actividad de una vitamina.
Avidina, es una glucoproteína antagonista de la biotina, la cual se une con gran
afinidad para formar un derivado insoluble que impide su biodisponibilidad, se encuentra
presente en la clara de huevo cruda, mientras que la biotina es un componente de la yema. La
avidina presente en la clara de huevo cruda es capaz de inhibir la actividad de la biotina
ingerida mediante la dieta (Torres, 2008).
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Los síntomas en humanos son lesiones descamativas en la piel y las mucosas,
dermatitis, hiperestesia, dolor muscular.
Tiaminasas, son otro factor anti nutricional, capaces de inhibir la vitamina B, las
tiaminasas de tipo 1 están presentes en carne y vísceras de animales acuáticos, té, café,
nueces, las de tipo 2 están presentes en helechos, cerezas y entre otros, ambas se destruyen a
una cocción de 60°C, por lo que no son de importancia en alimentos bien cocinados (Torres,
2008)
8.2 Inhibidores de proteasas
Son enzimas naturales que hidrolizan las proteínas.
Antitripsina, estos son los inhibidores de la tripsina, la tripsina como la
quimiotripsina son enzimas proteolíticas del páncreas, segregadas al intestino delgado.
Estos inhibidores se encuentran en la soja; también pueden estar presentes en huevos, leche,
patatas y otros vegetales, lo que causas estos inhibidores es que estimula la segregación de
enzimas pancreáticas, también al no sintetizar las proteínas provoca un retraso de crecimiento
entre 30 a 40% (Torres, 2008).
Estos inhibidores pueden ser destruidos por el tratamiento con calor.
Inhibidor de Browman-birk. Este al igual que el anterior actúa como inhibidor de la
quimiotripsina, generando las mismas consecuencias que la antitripsina, estas se destruyen
con un proceso de calentamiento a 100° C a 3 minutos (Torres, 2008).
8.3. Taninos
Son polifenoles derivados de los ácidos gálico y elágico. Se encuentra en gran número
de productos vegetales, como el sorgo y diversos helechos, así como cacao, té, bananas y
habas. Los taninos se combinan con las proteínas Los que produce es la reducción de
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biodisponibilidad de las proteínas, destruyen la vitamina A, B1 y B12, lo que genera
debilidad muscular, resequedad de la piel y los ojos (Torres, 2008).
8.4. Ácido fítico
También llamado anti-vitamina D relacionado con la mala absorción de calcio,
disminuye la absorción o biodisponibilidad de minerales divalentes como: calcio, magnesio,
hierro, cinc, entre otros, formando con ellas sales insolubles, lo que disminuye la formación
de gastroferrina en el intestino y puede contribuir a la descalcificación del organismo a través
de las heces. Se encuentra en alimentos como cereales soya, leguminosas, zanahorias, etc, se
inactiva con el calor (Torres, 2008).
8.5 Oxalatos
Al igual que el ácido fítico disminuye la absorción de minerales divalentes, su carácter
toxico es derivado de la disminución de asimilación de calcio generando la formación de
cálculos renales, se encuentra en el cacao, te, espinaca (Torres, 2008).
8.6. Saponinas
Son glucósidos con propiedades tensoactivas que pueden producir espumas, estas
interactúan con el colesterol y eventualmente con proteínas de membranas de glóbulos rojos,
causando su hemolisis, tóxicos para animales de sangre fría, no se ha demostrado, pero se
plantea que la actividad hemolítica es contrarrestada por el plasma sanguíneo. Se encuentran
y alimentos como alfalfa, espinaca, soja, remolacha (Torres, 2008).
8.7. Xantinas
Son una familia de compuestos relativamente no tóxicos, donde se encuentra la
cafeína, teofilina, teobromina, encontradas en el café, té, mate, cola y cacao.
Tienen propiedades diuréticas y son relajantes musculares sobre el musculo cardiaco.
Puede tener algún efecto teratogénico especialmente la cafeína (Torres, 2008).
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Las xatinas son estimulantes del SNC, lo que provoca la sensación de euforia y fuerza
durante algunas horas, todo esto ocurre junto con un intercambio de los niveles de adrenalina.
Y también otro efecto que tiene es el aumento de secreción de jugos en el estómago,
que lo convierte en una droga irritante de la mucosa gástrica (Torres, 2008).
8.8. Alcoholes
Su consumo modero de 200 a 300 g/día ha sido asociado a la disminución de ataques
cardiacos, sin embargo, su utilización más allá de esos puede actuar como agente de gran
toxicidad sobre el sistema nervioso, la sangre, el estómago, hígado, corazón, músculos y
huesos. El metanol que es el alcohol más simple, también llamado alcohol de madera, su
toxicidad obedece a su transformación en ácido fórmico, causando daños irreparables, este es
responsable de la destrucción irreversible del nervio óptico (Torres, 2008).
Capítulo 9. Micotoxinas en los alimentos
Numerosos problemas de salud pública que afectan tanto al hombre como a los
animales están relacionados directa o indirectamente con la agricultura; entre ellos se cuenta
la acción de agentes químicos, físicos o biológicos que interfieren con la adecuada
producción, procesamiento y/o distribución de alimentos. Algunos de estos agentes han sido
considerados como factores de riesgo para el desarrollo de enfermedades de gran impacto
mundial, entre ellos las micotoxinas. Estas son sustancias químicas naturales, producto del
metabolismo de algunos hongos que colonizan cultivos y alimentos almacenados; se ha
calculado que afectan a más del 25% de los cultivos en el mundo cada año (Torres, 2008).
Entre los factores ambientales más importantes que influyen sobre el crecimiento de
los hongos y la producción de micotoxinas, están en la temperatura y la actividad de agua que
a su vez esta 3relacionada con la humedad relativa ambiental.
Principales tipos de hongos productores de micotoxinas:
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-Aspergillus, penicillium, fusarium.
De estos se producen diferentes tipos de micotoxinas como son las aflotoxinas,
ocratoxinas y fumonisinas.
Un caso que hizo que se diera inicio a los números estudios de las micotoxinas fue
cuando en 1960 màs de 10 millones de pavos murieron en Inglaterra a causa de alimentarse
con alimento formulado que contenía mani contaminado con una micotoxina llamada
aflotoxina que es un potencial causante cancerigeno.
Las aflatoxinas pertenecen a la familia de las micotoxinas, que son sustancias
químicas producidas por cepas toxigénicas de hongos, principalmente Aspergillus flavus y
Aspergillus parasiticus. Estas sustancias pueden causar enfermedad y muerte, tanto en
animales como en seres humanos. Las aflatoxinas son frecuentemente aisladas de alimentos
como maíz, arroz, maní y otras granos o cereales, que han tenido un mal manejo postcosecha
(Torres, 2008).
La aflatoxina es el factor que más obstaculiza el desarrollo fetal, con mayor capacidad
de provocar o acelerar el cáncer, y además provoca cambios repentinos en genes y producir la
mutación de estos y también generar tumores. Para el control y prevención de la proliferación
de micotoxinas se debe realizar el control de plagas, adecuada preparación de suelo, rotación
de cultivos y en la postcosecha el control de la manipulación y almacenamiento de los
alimentos debe ser rigurosa en los diferentes parámetros de control como son la temperatura,
humedad y actividad de agua (Torres, 2008).
Capítulo 10. Aditivos alimentarios
Los aditivos alimentarios se emplean desde que el hombre aprendió a con- servar los
alimentos de la cosecha para el año siguiente, la carne y el pescado con técnicas de salazón y
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ahumado. Los egipcios utilizaban colorantes y aromas para realzar el atractivo de algunos
alimentos, y los romanos empleaban salmuera (nitrato potásico), especias y colorantes para
conservar y mejorar la apariencia de los alimentos (Torres, 2008).
Las funciones principales de los aditivos alimentarios se pueden resumir en:

Conservan la consistencia del producto. Los emulsionantes proporcionan una
textura consistente y evitan que los productos se separen.

Mejoran o conservan el valor nutricional. Todos los productos que contengan
nutrientes agregados deben llevar una etiqueta con su descripción.

Conservan la salubridad y buen sabor de los alimentos. La contaminación
bacteriana facilita el desarrollo de enfermedades por consumo de alimento. Los
preservativos reducen el daño que el aire, los hongos, las bacterias o la levadura
pueden causar.

Controlan la acidez y la alcalinidad. Los aditivos especiales ayudan a
modificar la acidez o alcalinidad de los alimentos con el objetivo de obtener el sabor,
gusto y color deseados

Suministran color y mejoran el sabor. Algunos colores mejoran el aspecto de
los alimentos, mientras que gran cantidad de especias, al igual que los sabores
sintéticos y naturales, ayudan a dar mejor sabor.
10.1. Colorantes Sintéticos Naturales
Los colorantes orgánicos sintéticos se absorben y transforman en el tracto
gastrointestinal por la acción de la flora bacteriana que produce nitrorreductasas; la orina es la
principal vía de excreción de los metabolitos aminados y/o desmetilados y en pequeña
proporción la excreción biliar (Torres, 2008).
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10.2. Edulcorantes
Los edulcorantes son sustancias que se añaden a algunos alimentos para impartirles
sabor dulce. Estos aditivos poseen un sabor dulce muchas veces mayor que el de la sacarosa y
tienen gran aplicación en los alimentos elaborados de bajas calorías y para diabéticos (Torres,
2008).
Capítulo 11. Peligros toxicológicos de los envases de plásticos
Los envases de plásticos que se emplean para conservar los alimentos pueden ceder
sustancias químicas al producto que contienen, lo cual preocupa por conocer la exposición
del consumidor a las sustancias provenientes de los envases. Los materiales en contacto con
los alimentos son fuente potencial de contaminantes, de ahí la necesidad de conocer la
exposición a estas sustancias indeseables en la dieta (Torres, 2008).
El plástico es un derivado del petróleo, este es un compuesto no biodegradable cuya
producción resulta muy contaminante y su incineración produce sustancias altamente toxicas
que generan graves problemas de contaminación y salud. El reciclaje y la investigación sobre
la toxicidad de los plásticos resultan tareas dificultosas, debido a que a ello se incorporan
diferentes aditivos para adaptarlos a sus distintos usos (Torres, 2008).
Para evitar el riesgo a la salud del consumidor y la alteración de las propiedades
organolépticas del alimento se aplican los criterios como delimitar la cantidad y calidad de
los aditivos y monómeros utilizados en el envase de plásticos, estos aditivos pueden
abandonar la matriz polimérica y contaminar los alimentos en un proceso como migración de
sustancias toxicas la cual aumenta con el incremento de la temperatura y con el tiempo de
almacenamiento del producto, y una de las consecuencias de la migración es la
contaminación hormonal por lo que muchos aditivos de los plásticos son capaces de
funcionar en el organismo como hormonas, provocando alteraciones en el desarrollo sexual,
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feminización y masculinización, infertilidad, insuficiencias hormonales o cáncer. Por ello, es
importante la formulación de un material plástico debe seleccionarse, de forma tal que la
migración sea mínima y que las sustancias que migren no causen riesgos. Otros criterios para
desarrollar los envases de plásticos seria que se delimita la migración de las sustancias a los
alimentos, sobre la base de una información acerca de entidad, composición, propiedades,
especificaciones, cantidad que se debe usar y finalidad de uso (Torres, 2008).
11.1. Principales plásticos utilizados para el envase de alimentos
Polietileno (PE) se produce por polimerización del propileno. Presenta muy baja
permeabilidad al vapor de agua y al oxígeno. Se usa en artículos domésticos y en envases que
se llenan a temperaturas altas, también en bolsas para envasar galletas, bizcochos y otros
productos que requieran ausencia de agua (Torres, 2008).
Poliestireno (PS) se forma por polimerización del estireno. Es un plástico rígido,
transparente, pero con gran fragilidad, si se le añade butadieno, disminuye su fragilidad, pero
pierde transparencia.
Policloruro de vinilo (PVC) es un material duro, rígido, transparente y brillante, de
esta forma se produce botellas para el envasado de agua mineral, jugos, entre otros. Se
caracteriza por presentar baja permeabilidad al vapor de agua y a los gases (Torres, 2008).
Terftalato de polietileno (PET) se produce por la polimerización del ácido terftalico y
el etilengicol. Es un plástico relativamente nuevo que tiene un crecimiento en sus 2 formas:
rígido y flexible, además de la gran transferencia y brillo que presenta, la propiedad más
apreciada es que constituye una barrera a los gases. Resiste altas temperaturas a lo cual se usa
en su forma flexible para el envasado de comida que suelen ser calentadas o cocinadas en el
envase (Torres, 2008).
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11.2. Monómeros de mayor interés toxicológico
Los monómeros de mayor interés toxicológico son el cloruro de vinilo; el cual es un
gas incoloro que constituye la unidad del PVC, el estireno; el cual es un líquido transparente,
viscoso, con olor fuerte y desagradable, su principal uso es en la producción de polímeros y
copolímeros de poliestireno, su primer uso del estireno fue en la industria del caucho en la
fabricación de gomas de estireno-butadieno. El acrilonitrilo; es un líquido volátil, incoloro,
inflamable, con un olor dulce y característico, tiene la característica de conferirle a su
polímero y copolímeros impermeabilidad a los gases, resistencia a las grasas, aceites a la
humedad, y en alta proporción transparencia (Torres, 2008).
Capítulo 12. Contaminantes metálicos en alimentos
Los elementos metálicos tóxicos están presentes naturalmente en el medio ambiente,
por tanto, el ser humano siempre ha estado expuesto a ellos. La contaminación de los
alimentos y del agua fue lo que ocasionó las primeras intoxicaciones causadas por metales
(Torres, 2008).
12.1. ARSÉNICO
Fuentes de contaminación. se encuentra libre y combinado en gran número de
minerales y casi siempre en forma pentavalente. Los principales minerales que contienen As
son: arsenolita, rejalgar, oropimento, arsenopirita y otros.
Exposición y límites. Los alimentos son los principales contribuyentes a la ingestión
de As para el hombre y los animales. En los Estados Unidos la dieta promedio contiene entre
0,05 y 0,16 mg/kg de As.
Toxicocinética. Los compuestos inorgánicos de As pueden ser absorbidos en el
organismo humano a través de la vía respiratoria, el tracto gastrointestinal y la piel.
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Efectos biológicos. La lesión principal ante una intoxicación aguda es el daño
gastrointestinal profundo que trae como consecuencia vómitos y diarreas a menudo con
partículas sanguinolentas.
12.2. MERCURIO
Fuentes de contaminación. La desgasificación natural de la corteza terrestre, la cual
aumenta anualmente. A nivel industrial la producción de Hg se lleva a cabo por métodos
pirometalúrgicos (Torres, 2008).
Usos, niveles y límites en alimentos. Los compuestos del Hg son usados en el
tratamiento de semillas para proteger el grano del ataque de los hongos. reportan
concentraciones entre 0,003 y 0,060 mg/kg para la carne; 0,003 a 0,043 mg/kg para los
huevos y de 0,003 a 0,022 para la leche.
Toxicocinética. Los compuestos mercuriales pueden ser absorbidos por inhalación, a
través de la piel y por ingestión. La cantidad absorbida depende de la vía de exposición y de
la forma química.
Efectos biológicos. La acumulación de Hg se produce de forma gradual en el sistema
nervioso central, causa procesos degenerativos y daños entre los que se citan dificultades en
el sistema motor, disminución y afectaciones auditivas y del paladar, del campo visual
(Torres, 2008).
12.3. CADMIO
Fuentes de contaminación. aparecen principalmente como sulfuros, los cuales son
prácticamente insolubles en agua, pero pueden transformarse de forma gradual y convertirse
en sulfatos, óxidos y carbonatos. La fuente más abundante de Cd en la naturaleza es la roca
(Torres, 2008).
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Niveles y límites. La mayoría de los alimentos tiene una concentración muy baja de
cadmio (entre 0,01 y 0,05 mg/kg). La excepción son los frutos secos y semillas oleaginosas,
moluscos y vísceras (especialmente hígado y riñones). Según la OMS, la media de consumo
de cadmio semanal en una dieta normal por regiones está en un rango de 2,8 a 4,2 µg/kg.
Efectos biológicos. causa problemas gastrointestinales agudos, principales síntomas
son: náuseas, vómitos, diarreas, calambres abdominales, jaqueca y salivación. En el caso de
intoxicaciones fatales los síntomas son seguidos por shock terminando en la muerte (Torres,
2008).
12.4. PLOMO
Fuentes de contaminación. está presente en diversas actividades industriales, ya sea
como componentes de la materia prima o como parte de los subproductos del proceso.
Fuentes muy contaminantes son los utensilios metálicos de cocina que tengan soldadura de
Pb, pero la fuente fundamental es el envase de hojalata con costura lateral soldada (98 % de
Pb) (Torres, 2008).
Niveles y límites. Se han encontrado concentraciones de plomo en alimentos
enlatados desde 0,1 a 8 mg/kg, 0,2 mg/kg en jugos y néctares de frutas, 0,3 mg/kg en leches
enlatadas y puré de frutas, 0,5 mg/kg en tomate y otros vegetales. Efectos biológicos. El daño
en el ser humano se centra en varios sistemas, los más importantes son: el nervioso,
hematopoyético y renal (Torres, 2008).
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