Biodisponibilidad de nutrientes: sacar el máximo provecho de los alimentos

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¿Qué es la biodisponibilidad?

Existen varias definiciones para la biodisponibilidad de nutrientes, pero en términos generales se refiere a la proporción en la que un nutriente se absorbe y se utiliza en una función corporal normal.

La biodisponibilidad varía en las distintas etapas del proceso metabólico, que son las siguientes:

Como puede verse, en los distintos momentos del proceso metabólico la biodisponibilidad de un nutriente depende tanto de factores externos como internos. Los externos comprenden la matriz del alimento y la forma química de cada nutriente en cuestión. Por otra parte, los internos se refieren al género, a la edad, al estado nutricional y a las peculiaridades del individuo en particular (por ejemplo si hay embarazo). Tales aspectos determinan en qué cantidad es utilizado, almacenado o excretado un nutriente.

Además de variar según la etapa metabólica en la que se encuentre un nutriente en particular, la biodisponibilidad cambia dependiendo de si se trata de un macro o un micro nutriente. La biodisponibilidad de los macronutrientes, como los hidratos de carbono, las proteínas y las grasas, generalmente es muy alta; se absorbe más del 90% de la cantidad ingerida. Por otro lado, el aprovechamiento de los micronutrientes como las vitaminas, los minerales y los fitoquímicos bioactivos (por ejemplo, los flavonoides, los carotenoides, etc.) puede variar ampliamente. En las siguientes secciones se utilizarán micronutrientes y fitoquímicos como ejemplos para ilustrar las diferentes etapas en que la biodisponibilidad de los nutrientes puede ser influenciada.

Efectos de la matriz o núcleo del alimento y de la forma química de los nutrientes

El primer paso para llevar a cabo la biodisponibilidad de un nutriente es liberarlo de la matriz o núcleo del alimento y transformarlo en una forma química que pueda reabsorberse, unirse y entrar en las células intestinales o pasar entre ellas; a esto se le conoce como bioaccesabilidad. Los nutrientes se hacen bio-accesibles por el proceso de digestión enzimática que consiste en: masticar (masticación), tragar -donde el alimento se mezcla con ácido y con enzimas adicionales en el jugo gástrico-, y finalmente la liberación de los nutrientes en el intestino delgado, que es el sitio principal donde ocurre la absorción. En esa etapa de absorción otras enzimas, suministradas por el jugo pancreático, continúan rompiendo la matriz del alimento, lo cual contribuye aún más al aprovechamiento de las sustancias nutritivas.

Además de los procesos corporales de la masticación y la acción enzimática, la digestibilidad de las matrices de alimentos es ayudada por la cocción o por hacerlos puré, este es el caso específico de aquellos de origen vegetal. Por ejemplo, mientras que las zanahorias y espinacas son buenas fuentes de fibra dietética, cocinarlas permite que el cuerpo humano pueda extraer también una fracción mucho mayor de los carotenoides contenidos en ellas.

La biodisponibilidad puede estar determinada por la forma química específica en la que un nutriente se encuentra en un producto, esto ocurre a menudo en el caso de los minerales. Un ejemplo clásico es el hierro. En general se habla de dos tipos de hierro en la dieta, el hemo y el no hemo. El primero se encuentra en la carne, el pescado y las aves de corral, mientras que el segundo se produce en los alimentos de origen vegetal. El hierro hemo proviene principalmente de la hemoglobina y mioglobina, moléculas responsables del transporte de oxígeno y de almacenamiento en la sangre y músculos, respectivamente. Una vez liberada de la matriz del alimento, la molécula de hemo actúa como un anillo de protección alrededor del átomo central de hierro. Por lo tanto, los escudos de la interacción con otros componentes del alimento lo mantienen soluble en el intestino, esto contribuye a que se absorba intacto mediante un sistema de transporte específico en la superficie de la célula intestinal. En contraste, el hierro no hemo es poco soluble bajo condiciones intestinales, y es afectado fácilmente por otros componentes de la dieta; por lo tanto sólo una pequeña fracción es tomada por las células.

Con el fin de que los alimentos sean más nutritivos, pueden ser sometidos a un proceso llamado fortificación que consiste en adicionarles vitaminas y minerales. Un ejemplo común es el caso de la vitamina B (ácido fólico o folato), que a menudo se añade a los cereales procesados y listos para consumirse y a la harina entre otros. El ácido fólico agregado generalmente es más biodisponible que el que se encuentra presente de forma natural en el alimento. Diversos estudios al respecto informan de un 20 hasta un 70% menor biodisponibilidad de folato natural en la dieta, contra la que se presenta en el fólico sintético. Sin embargo esto no significa que sólo se deban consumir alimentos fortificados, sino más bien que las fuentes naturales dietéticas -como los vegetales de hojas verdes-, se pueden complementar con alimentos enriquecidos para garantizar que se cumplan los requerimientos individuales.

Los potenciadores de la biodisponibilidad de nutrientes

Los diferentes nutrimentos pueden interactuar entre sí o con otros componentes de la dieta en el sitio de absorción afectando la biodisponibilidad; puede ser que dichas interacciones potencien o anulen la biodisponibilidad según el caso. Los potenciadores actúan de diferentes maneras, por ejemplo, pueden mantener un nutriente soluble o protegerlo en la interacción con inhibidores. En el caso de los carotenoides, que son liposolubles, si se añaden pequeñas cantidades de grasa o aceite a la comida (35 g por comida), se mejora su biodisponibilidad. Otro caso es el de la carne, el pescado y las aves de corral que, además de contener hierro altamente biodisponible, también mejoran la absorción de este mineral. A pesar de que este "factor carne" aún no ha sido claramente identificado, se ha sugerido que las proteínas de la carne pueden tener alguna influencia sobre la biodisponibilidad. La absorción de hierro aumenta con vitamina C, por ejemplo, si se consume un vaso de jugo de naranja con un tazón de cereales para el desayuno, se contribuye a que el cuerpo aproveche más el hierro del cereal.

Impacto de los inhibidores sobre la biodisponibilidad de nutrimentos

Los inhibidores pueden reducir la biodisponibilidad de nutrimentos por: i) la unión del nutrimento en cuestión generando una forma que no es reconocida por los sistemas de absorción en la superficie de las células intestinales, ii) haciendo el nutrimento insoluble y por lo tanto no disponible para la absorción, o iii) que compitan por el sistema de absorción mismo. Por ejemplo, el ácido fítico, que es muy abundante en ciertos alimentos vegetales (como los cereales integrales, las semillas y nueces) puede afectar la absorción del calcio, hierro y zinc al formar complejos solubles o insolubles que no están disponibles para absorción. Algunas formas de reducir el contenido de ácido fítico de los alimentos incluyen la fermentación (por ejemplo, larga fermentación sobre masa integral).

Un ejemplo de la competencia por el mismo sistema de captación es la interacción entre el calcio y el hierro no hemo. Ambos minerales se unen a un transportador en la superficie de las células intestinales donde se absorberían, pero mientras que este tipo de hierro entra en las células, el calcio se va acumulando y dificulta la entrada del hierro. Una opción para evitar la interferencia del calcio sobre la absorción del hierro, es consumir los alimentos adicionados con estos minerales a diferentes horas del día, con el fin de no coincida la ingesta de uno con la del otro.

Sin embargo, el efecto inhibidor de algunos constituyentes de los alimentos también se puede utilizar ventajosamente, como se hace en el caso de los fitoesteroles. Estos compuestos naturales se extraen de ciertos alimentos vegetales y se añaden en dosis más altas (alrededor de 2 g por porción) a varios alimentos, por ejemplo, a las bebidas de leche fermentada, con el fin de disminuir la absorción de colesterol, ya sea a partir de fuentes dietéticas o producidas en el cuerpo humano.

Impacto en las recomendaciones nutricionales

El conocimiento de la biodisponibilidad de muchos nutrimentos -principalmente calcio, magnesio, hierro, zinc, ácido fólico y vitamina A– es necesario para traducir los requerimientos fisiológicos en opciones dietéticas reales que los cubran. La magnitud de las variaciones en las dietas depende del consumo habitual de nutrimentos y de los factores-huésped, la mayoría de los cuales son difíciles de calcular. Teniendo en cuenta todas estas circunstancias, no es de extrañar que las recomendaciones dietéticas sobre la ingesta de los nutrimentos difieran entre países e instituciones; sin embargo, la Red de Excelencia de Europa (EURRECA) está haciendo un esfuerzo para estandarizar las metodologías de evaluación en ese continente.