Hidratos de carbono

L.N. Magdalena Urrutia

Definición: compuestos formados por carbono, hidrógeno y oxígeno. Su fórmula general es Cn H2n On.

Características- Unidad básica : monosacáridos- Principal fuente de energía, nos aportan del 50 al 60%

de la energía total de la dieta.- Tiene sabor dulce (hdC simples)- Los encontramos principalmente en productos de

origen vegetal (frutas, verduras, cereales, tubérculos y leguminosas)

De acuerdo al número de carbonos, se dividen en :

1. Monosacáridos

2. Disacáridos

3. Oligosacáridos

4. Polisacáridos

1. Monosacáridos: son compuestos formados entre 3 y 7 átomos de carbono. Son los hidratos de carbono más sencillos ya que puede pasar a través del tracto gastrointestinal sin ser modificados por la acción de las enzimas digestivas.

En nutrición, los de mayor interés son los que contienen 6 átomos de carbono (hexosas) y los principales son:

- Glucosa pasan directo- Fructosa a la circulación- Galactosa

La galactosa, es el único monosacárido que no se encuentra libre en la naturaleza, proviene de la hidrólisis de la lactosa.

lactasa

Lactosa glucosa + galactosa

La glucosa, representa la principal fuente de energía para el cuerpo, especialmente para el cerebro y el sistema nervioso.

En la sangre, los niveles normales de glucosa en ayuno son: 70 – 100 mg/dl

La glucosa se almacena en el cuerpo como glucógeno. El glucógeno que se almacena en músculo sirve para cubrir los requerimientos del ejercicio mientras que el glucógeno hepático ayuda a mantener estables los niveles de glucosa en sangre.

Otras características de la glucosa son:

- Su rápida absorción (10 min) aproximadamente

- El estimular la secreción de insulina

La glucosa la encontramos en las frutas, verduras, en la miel y como componente de la sacarosa o azúcar de mesa.

Estómago

Insulina

Glucosa

Alimentose “rompe”

Páncreas

Arteria

Diabetes tipo 1

Sin diabetes

Diabetes tipo 2 Recept

or de insulin

a

Duodeno

La fructosa o también conocida como azúcar de las frutas, es el monosacárido más dulce. Tiene aproximadamente 1.2 veces el dulzor de la sacarosa. Debido a esta característica se utiliza en la industria de los endulzantes para hacer jarabes, productos bajos en calorías, bebidas, frutas envasadas y confitería.

En lo que respecta a las bebidas, la fructosa representa más del 40% de los endulzantes añadidos a las mismas.

De forma natural se encuentra en las frutas y en la miel (es el ingrediente que le confiere el sabor dulce).

Su absorción es más lenta que el de la glucosa, produce una liberación de insulina moderada en relación a la glucosa, sin embargo su metabolización conduce a la conversión de glucosa y triglicéridos.

Un aporte alto de fructosa puede condicionar al aumento del valor de los triglicéridos.

También se ha comprobado la gran relación que existe entre dietas con un alto consumo de fructosa y el desarrollo de sobrepeso y obesidad.

2. Disacáridos: se forman a partir de la unión de dos monosacáridos.

Glu + Fru sacarosa

Glu + Galactosa lactosa

Glu + Glu maltosa (hidrólisis del almidón)

Sacarosa o sucrosa

También conocida como azúcar de mesa, su elevado consumo en nuestro país ha contribuido al desarrollo de sobrepeso y obesidad en la población mexicana.

La sacarosa se obtiene a partir de la caña de azúcar y de la remolacha. Es soluble en agua y para su metabolismo necesitamos la presencia de la enzima sacarasa.

La sacarosa es de rápida absorción y provoca rápidos incrementos de la glucosa sanguínea.

Impacto en la salud

- incrementa la secreción de insulina

- contribuye a la ganancia de peso

- contribuye al desarrollo de diabetes tipo 2

- causa hiperactividad en niños

- su consumo se relaciona con el desarrollo de caries

Se encuentra en una gran variedad de productos tales como: diversos tipos de azúcar (refinada, moscabada), refrescos, jugos, dulces, mermeladas, bebidas de sabor, gomitas, jarabes, etc

En México, los refrescos se han convertido en la principal fuente de consumo de azúcar. En promedio se consume por persona ½ litro de refresco al día.

1 refresco contiene de 6 a 8 cucharadas de azúcar.

En el estudio “Sugar seweetened beverage consumption is associated with weight gain and incidence of type 2 diabetes” publicado en Clinical diabetes, se demostró la asociación entre el consumo de bebidas con azúcar con:

-un incremento en el consumo de calorías (358 kcal extras al día)

- ganancia de peso

- mayor incidencia de diabetes tipo 2

3. Oligosacáridos: son compuestos formados por la unión de 3 a 10 monosacáridos.

Dentro del grupo de oligosacáridos, los de gran importancia nutricional son los fructo-oligosacáridos (FOS) los cuales son considerados como prebióticos.

Un prebiótico es cualquier ingrediente no digerible de los alimentos que ejercen acciones favorables en el organismo al fomentar el crecimiento de microorganismos benéficos para la salud.

Un aspecto clave para considerar a un ingrediente como prebiótico es que llegue al colon sin ser hidrolizado ni absorbido en la parte superior del tracto gastrointestinal.

Se ha visto que los FOS estimulan el crecimiento de las bacterias benéficas de la microflora del intestino, sobretodo de las bifidobacterias y los lactobacilos.

Algunas de las acciones benéficas de los prebióticos son:- Fortalecer el sistema inmune, lo cual nos protege contra la invasión

de cepas patógenas.- Promover contracciones normales del sistema gastrointestinal

mejorando la función digestiva.

- Generar ácidos grasos de cadena corta (acetato, butirato y propionato) favoreciendo el desarrollo de bacterias benéficas.

- Incrementan la absorción de ciertos minerales tales como el calcio.

Como la dieta es el principal factor que controla la microflora intestinal, es posible modular su composición a través de la alimentación.

Dieta sana = flora intestinal sana

Muchas frutas y verduras contienen oligosacáridos. Se necesitan de 4 a 8 g por día de FOS para que se incremente la concentración de bifidobacterias en el tracto intestinal.

Los vegetales que contienen FOS son: espárragos, cebolla, alcachofa, puerro, ajo.

Puerro

4. Polisacáridos: resultan de la unión de cadenas largas de monosacáridos. Los más importantes son:

- Almidón (principal reserva de glucosa en vegetales)

- Glucógeno (principal reserva de glucosa en animales)

- Fibra

Almidón

Es el polisacárido más importante en nutrición humana ya que constituye el principal aporte energético.

Es un polisacárido compuesto por cadenas de amilosa y amilopectina. Para hidrolizarlo, necesitamos someterlo a cocción en donde la humedad rompe la capa de celulosa, el almidón absorbe el agua y lo gelatiniza.

Almidón dextrinas maltosa Glu +

Glu

El almidón lo encontramos únicamente en productos de origen vegetal:

- Cereales (trigo, avena, cebada, maíz, arroz)

- Tubérculos como la papa y el camote

- Leguminosas (frijol, haba, garbanzo, lenteja, etc).

Camote Yuca

A continuación se presentan los principales sitios de absorción en el intestino delgado y grueso.

GRUPOS DE ALIMENTOS

Frutas Energía 60 kca Verduras Energía 25 kcal

Hidratos de carbono 15 g Hidratos de carbono 4 g

Proteínas 0g Proteínas 2 g

Grasas 0g Grasas 0 g

Cereales Energía 70 kcal Azúcares Energía 40 kcal

Hidratos de carbono 15 g Hidratos de carbono 10g

Proteínas 2 g Proteínas 0gGrasas 0 g Grasas 0g

Leguminosas Energía 120 kcal

Hidratos de carbono 20 g

Proteínas 8 g

Grasas 1 g

Leche Enegía (kcal)

Hidratos de carbono (g)

Proteínas

(g)

Grasas

(g)

Descremada 95 12 9 2

Semidescremada 110 12 9 4

Entera 150 12 9 8

Con azúcar 200 30 8 5

A manera de síntesis:

Monosacáridos HdeC simplesGlucosa,fructosa y galactosa

DisacáridosSacarosa, maltosa y lactosa

OligosacáridosFructooligosacáridos (prebióticos)

Polisacáridos HdeC complejosAlmidón, glucógeno y fibra

Fibra dietética*

Polisacáridos componentes de las células vegetales resistentes a la acción de las enzimas del aparato digestivo humano.

Se dividen en: solubles e insolubles.

* Definición de acuerdo al Glosario de términos Orientación Alimentaria

La recomendación es consumir de 25 a 30 gr al día. Su ingestión va acompañada del consumo de agua.

Desde hace mucho tiempo se ha considerado que la fibra tiene un papel importante en la prevención de diversas enfermedades tales como diabetes tipo 2, obesidad, cáncer de colon, diverticulosis, etc.

Fracciones de la fibra

Fibra insoluble: celulosa, hemicelulosa y lignina.

Fibra soluble: gomas, pectinas y mucílagos

Fibra insoluble

Celulosa: es el principal constituyente de las

partes fibrosas de las plantas, es la que les confiere

resistencia. Se encuentra en la cubierta de cereales

y en las verduras.

Hemicelulosa: al igual que la celulosa se encuentra en las paredes de los tejidos vegetales proporcionando estructura.

Lignina: del grupo de la fibra, es el polímero más resistente a la acción de las enzimas, es muy insoluble y totalmente indigerible.

Celulosa y hemicelulosa

Fibra soluble

Pectinas: son fibras solubles que se encuentran en los tejidos blandos de las frutas y leguminosas, también las encontramos en ciertos vegetales y en las algas. Las más estudiadas son las pectinas de los cítricos y la manzana. Su función es formar geles, tienen una gran capacidad para captar agua. Se utilizan para la elaboración de mermeladas.

Gomas y mucílagos: son polisacáridos hidrosolubles que poseen una gran capacidad de retener agua, los encontramos en varios cereales tales como la avena y en la goma-guar. Otro ejemplo es el plántago ovata.

Los mucílagos también los encontramos en las corteza, raíces, hojas, semillas y flores.

Tanto las gomas como los mucílagos pueden disminuir los niveles de colesterol en sangre.

Goma -guar

Plántago ovata

Algunos ejemplos

Fibra soluble Fuentes alimentarias

Fibra insoluble Fuentes alimentarias

Gomas, pectinas y mucílagos

Nopal, avena, cebada, frutas cítricas (naranja, fresa), leguminosas

Celulosa, hemicelulosa y lignina

Salvado de trigo, granos enteros, cascarilla de algunas frutas ejem. La manzana.

Funciones de la fibra

1. Captación de agua. Esta propiedad que tienen las fibras de aumentar hasta 5 o 6 veces su tamaño estimulan el peristaltismo acortando el tiempo de tránsito intestinal e incrementando el volumen de las heces.

2. Reducción de la presión del interior del colon. Se ha comprobado que dietas pobres en fibra presentan un aumento de la presión intraluminal favoreciendo la aparición de divertículos.

3. Combinación con ácidos biliares. En especial las ligninas tienen la capacidad de unirse a los ácidos biliares aumentando su eliminación fecal, disminuyendo la circulación enterohepática y produciendo efecto negativo sobre la síntesis hepática, lo cual disminuye el colesterol en sangre.

4. Prevención de cáncer. Muchas frutas y verduras contienen antioxidantes (ej. Vitamina C), los antioxidantes impiden la reducción de nitratos a nitritos por las bacterias intestinales y con esto se previene la aparición de cáncer.

5. Cambios favorables en la microflora intestinal. Una dieta alta en fibra origina cambios en la flora intestinal incrementando las bacterias benéficas, todo esto previene del desarrollo de varias enfermedades intestinales tales como el síndrome de colon irritable, la enfermedad inflamatoria intestinal, etc

6. Reducción del tiempo de tránsito intestinal. Una adecuada cantidad de fibra en la dieta aumenta el peso de las heces, disminuye el tránsito intestinal y evita estreñimiento.

Concluyendo, los efectos de la fibra en la salud son los siguientes:

1. Estudios epidemiológicos han demostrado un gran asociación entre el consumo de dietas altas en fibra y bajas en grasas con una reducción en la incidencia de cáncer de colon.

La fibra ejerce un efecto protector contra compuestos cancerígenos al disminuir el tiempo de contacto de dichos compuestos y al incrementar el tránsito intestinal.

2. Su consumo previene el estreñimiento y reduce el riesgo de formar divertículos.

3. La fibra soluble disminuye la absorción tanto de colesterol en sangre como de glucosa, lo cual mejora el control de la diabetes y disminuye la hipercolesterolemia.

4. Estudios clínicos han mostrado que una dieta cardiovascular sana es una dieta compuesta por una gran cantidad de frutas, verduras y productos de grano, la cual disminuye el colesterol sanguíneo.

Al disminuir el colesterol en sangre, se evita que se adhiera a las paredes de las arterias y se desarrolle ateroesclerosis, disminuyendo el riesgo de sufrir un ataque cardiaco.

5. El consumo de dietas altas en fibra se relaciona con un peso saludable y un menor riesgo de desarrollar sobrepeso y obesidad.

6. Dietas ricas en fibra disminuyen el número de caries dentales.

Déficit de fibra y enfermedades

1. Caries dental

2. Estreñimiento

3. Síndrome de colon irritable

4. Diverticulosis y hemorroides

5. Cáncer del aparato digestivo

6. Obesidad

7. Enfermedades cardiovasculares

Exceso en el consumo de fibra

Es importante no consumir altas cantidades de fibra ya que consumos muy altos (>40 g/día) pueden impedir la absorción de vitaminas y minerales, afectando la salud.

El consumo alto en fibra va acompañado de altos consumos de líquidos, ya que si no se realiza, el exceso de fibra sin líquidos provocará que las heces se tornen duras y cause dificultad para su eliminación.