Consecuencias sobre el metabolismo mineral

Derivados de glucosa-glutamato, añadidos a la dieta en una proporción del 0,5% aumentan la excreción urinaria de zinc, cobre y magnesio sin alterar la de hierro.

Los complejos formados entre los PRM de alto peso molecular y los iones metálicos son insolubles y por tanto se reduce la digestibilidad mineral.

El tratamiento térmico asociado al secado y esterilización de las fórmulas infantiles induce la formación de PRM debido a la reacción de la lactosa con la lisina, produciendo lactulosil-lisina y posterior hidrólisis. Durante este proceso se afecta la calidad de la proteína como la absorción de los minerales, magnesio, zinc, cobre o calcio.

La influencia de los iones sobre la reacción depende de la concentración y pH del sistema. Elementos como cobre, hierro y zinc inhiben el pardeamiento a pH ácido y el cobalto lo acelera, pero no lo hace a pH neutro. La reacción de Maillard reduce la disponibilidad de la lisina en rumen por la formación de complejos lisino-alanina que son resistentes a la proteolisis enzimática. Llegan al sistema ruminal complejos de nutrientes previamente modificados (péptidos, aminoácidos, metaloenzimas), libres y disponibles en el alimento y otros fáciles de degradar y de formar nuevas estructuras con la proteína bacteriana, otros resistentes al rumen, y de rápida absorción en el sistema digestivo. En síntesis se logra una apropiada protección ruminal sin detrimento de su digestibilidad intestinal.





Formación de productos tóxicos

El calor puede inducir la formación de compuestos nocivos durante el desarrollo de la reacción de Maillard, como las aminas aromáticas heterocíclicas o la acrilamida, de ahí que estos compuestos puedan ser considerados como tóxicos.

El consumo de PRM en ratas provoca reducción de la fertilidad, necrosis hepática, agrandamiento del colon, hepatomegalia y nefromegalia.



 

Efectos sobre la biodisponibilidad del calcio y del hierro


Las melanoidinas, productos formados en los estadíos avanzados de la reacción de Maillard, pueden tener un efecto favorable sobre la absorción intestinal del calcio, aunque de esta forma no sirve para la formación del hueso ya que es eliminado por la orina.

La relación entre los PRM  y la absorción y metabolismo del calcio son dispares. Algunos estudios muestran aumentos en la absorción y digestibilidad del calcio después del consumo de productos pardos procedentes de la glucosa-glicina o xilosa-lisina. Otros por el contrario no observaron un aumento significativo en la absorción con muestras de glucosa-glicina.

Ensayos «in vivo» muestran que los PRM tempranos pueden unirse al calcio formando complejos que permiten su absorción, pero no su utilización metabólica.
Debido a que la excreción urinaria del calcio se relaciona con el contenido de aminoácidos azufrados de la dieta, los PRM derivados de estos aminoácidos, pueden contribuir al aumento del calcio urinario.

Los PRM pueden interaccionar con el hierro y formar complejos, afectando con esto su biodisponibilidad.

Son escasos los estudios realizados referentes al efecto de los PRM sobre la digestibilidad del hierro en humanos. Los resultados sobre la absorción intestinal del hierro son dispares. La formación de complejos de hierro con los PRM puede ser responsable de los cambios que alteran el metabolismo normal del micronutriente.

El hierro es uno de los elementos traza menos afectado en su excreción urinaria cuando se consumen PRM procedentes de diferentes ensayos con distintas condiciones experimentales.


Carcinogenicidad y mutagenicidad


En los alimentos cocinados se han detectado presencia de productos altamente mutagénicos procedentes de la pirólisis de proteínas y aminoácidos, identificándose compuestos mutagénicos en el café, en carnes y pescados fritos y a la parrilla, principalmente resultantes de aminas heterocíclicas que representan un potencial factor de riesgo en la etiología del cáncer en humanos.

La acrilamida ha sido clasificada como probable carcinógeno humano, típico de la fritura de patatas, también se forma durante la fabricación de galletas y en el tostado del café.

La acrilamida se forma probablemente en muchos alimentos, pero no todos han sido estudiados. La cantidad a la que el consumidor está expuesto, está relacionada con los niveles presentes en el alimento y la cantidad de alimento consumida. Los alimentos que no son fritos no contienen cantidades apreciables de acrilamida (crudos o cocidos en agua). En un estudio en el que participaron 1200 personas entre 17-70 años se registró el consumo de alimentos por una semana y se estimó una exposición a acrilamida de 25 µg/día (siendo la ingesta máxima seis veces mayor).

Bibliografía


Ø Ledl F, Schleicher E. New aspects of the Maillard reaction in foods and in the human body. Angew Chem Int Ed Engl. 1990; 29: 565-594.
ØFrye EB, Degenhardt TP, Thorpe SR, Baynes JW. Role of the Maillard reaction in aging of tissue proteins: advanced glycation end product-dependent increased in imidazolium cross-link in human lens proteins. J Biol Chem 1998; 273: 18714-18719.    
ØStadler RH, Scholz G. An update on current knowledge in analysis, level in food. Mechanisms of formation and potential strategies of control. ProQuest Sci J 2004; 62:449-467.
ØÁLVAREZ BLANCO, S.; VINCENT VELA, Mª C. (2006). Ciencia Y Tecnología de Polímeros. Universidad Politécnica de Valencia. Valencia.
ØGomez Caravaca A, Gomez Romero M, Marraez Roman D, Segura Carretero A, Fernandez Gutierrez  A. 2006. Advances in the analysis of phenolic compounds in products derives from bees, Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis 41: 1220-1234.
ØBu-Contreras R., Rao M.A. 2002. Review: Dynamic rheological behaviour of heated potatoes. Food Science and Technology International 8:3-10.
ØCottrell J.E., Duffus C.M., Paterson L., Mac Kay G.R., Allison M.S., Bain H. 1993. The effect of storage temperature on reducing sugar concentration and the activities of three amylolytic enzymes in tubers of the cultivated potato, Solanum tuberosum L. Potato Research 36:107-117.
ØMottrams DS, Wedzicha Bl, Dodson AT. Acrylamide is formed in the Maillard reaction. Nature 2002; 419: 448-449.   
ØSurkyk N, Rosen J, Andersson R, Aman P. Effects of asparragine, fructose, and baking conditions on acrylamide content in yeast-leavened wheat bread. J Agric Food Chem 2004; 52: 2047-2051.