WO2001005249A1 - Aplicacion de harinas de germen de ciertos cereales en la fabricacion de productos alimenticios utiles para el tratamiento de estados carenciales en fitatos - Google Patents

Aplicacion de harinas de germen de ciertos cereales en la fabricacion de productos alimenticios utiles para el tratamiento de estados carenciales en fitatos Download PDF

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Feliciano Grases Freixedas
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Definitions

  • the present invention falls within the Food Industry sector, providing food products rich in phytates, which have application in the treatment of pathological or prepatological situations derived from deficiency states in phytates. STATE OF THE PRIOR ART OF THE INVENTION
  • phytic acid inositol hexaphosphate
  • phytates have not been given importance in the human diet. Moreover, it has even been considered an antinutrient since, consumed in large doses, it can interfere with the bioavailability of certain mineral elements (calcium, iron, zinc) (JL Kelsey, Am. J. Gastroenterol. 82, 983-986 , 1987). However, recent work shows that phytates have beneficial and unsuspected health effects.
  • Phytates also lower blood glucose levels, with the consequent beneficial effects in the control of diabetes, due to its ability to bind to intestinal amylase, decreasing its activity and consequently reducing the release of simple sugars. It has also been suggested that, due to their antioxidant capacity, phytates may exert a protective action against colon cancer (AM Shamsuddin, I. Vucenik, KE Cole, Life Science 61, 343-354, 1997).
  • This action is further reinforced by its ability to inactivate ⁇ -amylase, causing part of the starch to reach the undigested colon, where it can then be fermented by bacterial flora producing short-chain fatty acids that, when lowering the pH, cause a reduction in the solubility of bile acids and a neutralization of ammonia, which appear to be tumor promoters.
  • phytates should be present in the body in amounts such that they exceed a certain threshold value so that they are effective, but that are not excessively high so as not to reduce the bioavailability of certain trace elements.
  • the present invention refers to the application of germ flours of certain cereals in the manufacture of food products useful for the treatment of deficiency states in phytates.
  • the mentioned cereals are mainly garrofin, wheat, rye, corn and their mixtures.
  • the germ meal of these cereals has a high phytate content.
  • certain illustrative data of these contents in phytates are provided (JG March, BM Simonet, F. Grases, The Analyst, 1999; BF Harland, O. Oberleas, Wld. Rev. Nutr. Diet., 52, 235-259, 1987).
  • This application is especially interesting in those people who suffer or have a predisposition to suffer from renal lithiasis, where the applicant has verified that the intake of phytic acid and phytates is very indicated.
  • cereal germ flours must be made in such a way that the germ is mechanically separated from the rest of the grain, without the resulting product being subjected to any chemical treatment (for example, the garrofin germ should not be subjected to sulfuric acid treatment with bleaching purpose). From In this way, the hydrolytic processes of phytates that would lead to the loss of their content in the flours are avoided as much as possible.
  • the flour rich in phytates thus obtained can be made in the form of cookies, muesli, cakes, buns, etc.
  • the flours rich in phytates according to the present invention can be mixed with the flours conventionally used to achieve proportions of phytates in the final processed products comprised between 800 and 1600 mg of phytic acid per 100 g of product.
  • Group I did not receive any treatment.
  • Group II was treated with potassium citrate tablets (citrate is a calcium crystallization inhibitor that is traditionally used for the treatment of calcium lithiasis) at a dose of 6.48 g of citrate / day, and the Group III received a dietary supplement rich in phytate corresponding to a dose of 120 mg of phytate / day.
  • the urinary risk of forming calcium kidney stones was reassessed for each patient. The risk of forming calcium stones decreased in 52% of patients treated with citrate and in 50% of patients treated with phytate and only decreased in 7% of patients who were not treated. When the treatment was not effective, in most cases the urine contained high levels of calcium or had a pH higher than 6.5.
  • Phytate absorption occurs primarily at the stomach level since its acidic pH increases its lipophilicity by inducing its protonation, facilitating its absorption as phytic acid (F. Grases, BM Simonet, JG March, RM Prieto, Brit. J Urol, in prey).
  • the urinary excretion of phytates is dose-dependent but there is an intake (20.9 mg / kg body weight) above which the amount excreted does not increase by more than the ingested dose is increased, which It can be explained considering that the maximum amount absorbed will be limited by the area of the stomach mucosa.

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Abstract

La presente invención se refiere al uso de harinas de germen de cereales como garrofín, trigo, centeno, maíz o mezclas de los mismos, en la fabricación de productos alimenticios ricos en fitatos para el tratamiento o prevención de situaciones patológicas o prepatológicas derivadas de estados carenciales en fitatos, y en particular la litiasis renal.

Description

TITULO DE LA INVENCIÓN
APLICACIÓN DE HARINAS DE GERMEN DE CIERTOS CEREALES EN LA FABRICACIÓN DE PRODUCTOS ALIMENTICIOS ÚTILES PARA EL TRATAMIENTO DE ESTADOS CARENCIALES EN FITA- TOS
CAMPO TÉCNICO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se encuadra dentro del sector de la Industria Alimenticia, proporcionando productos alimenticios ricos en fitatos, que tienen aplicación en el tratamiento de situaciones patológicas o prepatológi- cas derivadas de los estados carenciales en fitatos. ESTADO DE LA TÉCNICA ANTERIOR A LA INVENCIÓN
Hasta hace relativamente poco tiempo, no se ha dado al ácido fítico (inositol hexafosfato) y los fitatos im- portancia en la dieta humana. Es más, incluso se ha considerado un antinutriente dado que, consumido en grandes dosis, puede interferir en la biodisponibilidad de ciertos elementos minerales (calcio, hierro, cinc) (J.L. Kel- say, Am. J. Gastroenterol . 82, 983-986, 1987) . Sin embargo, trabajos recientes demuestran que los fitatos presentan efectos beneficiosos e insospechados para la salud. Así, se ha comprobado que se encuentran presentes en los fluidos biológicos (sangre, líquido intersticial, orina, etc.) y que ejerce una potente acción inhibidora de la cristalización de sales calcicas tales como fosfatos y oxalatos, lo que evita la formación de depósitos minerales patológicos como, por ejemplo, cálculos renales (F. Grases, A. Costa-Bauza. Anticancer Res., 19, 1999) . Asimismo, se ha comprobado también que los ni- veles urinarios y séricos de fitatos bajan hasta valores prácticamente indetectables tras 10 días sin ingesta de fitatos (F. Grases, B.M. Simonet, J.G. March, R.M. Prieto, Brit. J. Urol. En prensa).
Los fitatos disminuyen también los niveles de gluco- sa en sangre, con los consiguientes efectos beneficiosos en el control de la diabetes, debido a su capacidad para unirse a la amilasa intestinal disminuyendo su actividad y reduciendo consecuentemente la liberación de azúcares simples. También se ha sugerido que, debido a su capacidad antioxidante, los fitatos pueden ejercer una acción protectora frente al cáncer de colon (A.M. Shamsuddin, I. Vucenik, K.E. Colé, Life Science 61, 343-354, 1997) . Esta acción se ve reforzada adicionalmente por su capacidad para inactivar la α-amilasa, haciendo que parte del almidón llegue al colon sin digerir, donde puede entonces ser fermentado por la flora bacteriana produciendo ácidos grasos de cadena corta que, al rebajar el pH, provocan una reducción de la solubilidad de los ácidos biliares y una neutralización del amoníaco, que parecen ser promotores tumorales .
Otro efecto beneficioso de los fitatos es su capacidad para reducir la concentración de colesterol y trigli- céridos en sangre, con las consiguientes repercusiones positivas en los problemas cardiovasculares (J.R. Zhu, J. . Erdman. Crit. Rev. Food Sci. Nutr. 35, 495-508, 1995) .
Los aspectos comentados anteriormente ponen de manifiesto la importancia que tiene para la salud la existen- cia de niveles adecuados de fitatos en el organismo. Así, al igual que ocurre con las vitaminas, los fitatos deberían estar presentes en el organismo en cantidades tales que sobrepasen un determinado valor umbral para que sean efectivas, pero que no resulten excesivamente altas para no reducir la biodisponibilidad de determinados oligoele- mentos .
Por otra parte, es también conocido que las harinas procedentes del germen de determinados cereales son ricas en fitatos, junto con un elevado contenido proteico, al- gunos minerales y vitaminas. El problema reside en que en la actualidad, los procesos de refinado de estas harinas reducen drásticamente el contenido en fitato original del cereal, dando lugar a estados carenciales en fitato de mayor o menor transcen- dencia para el organismo.
De acuerdo con lo anterior, los esfuerzos investigadores del solicitante se han dirigido al aprovechamiento de estas fuentes naturales de fitatos para compensar dichas carencias especialmente en personas en situación pa- tológica o prepatológica de litiasis renal, para las que resulta fundamental la ingesta de fitatos. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
La presente invención, tal y como se indica en su enunciado se refiere a la aplicación de harinas de germen de ciertos cereales en la fabricación de productos alimenticios útiles para el tratamiento de estados carenciales en fitatos.
Los mencionados cereales son principalmente garro- fin, trigo, centeno, maíz y sus mezclas. La harina de germen de estos cereales posee un elevado contenido en fitato. En la siguiente tabla 1, se proporcionan ciertos datos ilustrativos de dichos contenidos en fitatos (J.G. March, B.M. Simonet, F. Grases, The Analyst, 1999; B.F. Harland, O. Oberleas, Wld. Rev. Nutr. Diet., 52, 235-259, 1987) . Tabla 1
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De acuerdo con la presente invención se propone la utilización de estas harinas, debidamente elaboradas para que no pierdan los fitatos, en la fabricación de productos alimenticios ricos en fitatos, destinados al tratamiento de estados patológicos y prepatológicos derivados del consumo de dietas pobres o carentes en fitatos.
Dicha aplicación es especialmente interesante en aquellas personas que padecen o tienen predisposición a padecer litiasis renal, donde el solicitante ha comprobado que la ingesta de ácido fítico y fitatos está muy in- dicada.
En esta línea, los solicitantes han podido comprobar que la ingesta de una dieta complementada con productos ricos en fitatos aumenta significativamente los niveles séricos y urinarios, hasta alcanzar excreciones urinarias máximas que corresponden al 1-5% de la cantidad total ingerida (F. Grases, R. García-González, J.J. Torres, A. Llobera. Scand. J. Urol. Nephrol. 32, 261-265, 1998) . Una vez alcanzados estos valores máximos, el incremento de la cantidad de fitatos ingerida no aumenta los contenidos séricos y urinarios.
De estos estudios se deduce adicionalmente que el consumo de entre 30 y 60 g diarios de las harinas de germen de los cereales indicados, puede ser suficiente para mantener unos niveles séricos y urinarios adecuados para conseguir los efectos beneficiosos sobre la salud que se han indicado anteriormente.
Para la fabricación de los productos de acuerdo con la presente invención es preciso que el germen se procese de modo que no pierda su contenido natural en fitatos. Para ello, las harinas de germen de cereales deben ser elaboradas de tal manera que el germen se separe mecánicamente del resto del grano, sin que después el producto resultante se someta a ningún tratamiento químico (por ejemplo, el germen de garrofín no debe someterse a trata- miento con ácido sulfúrico con finalidad decolorante) . De este modo se consiguen evitar al máximo los procesos hi- drolíticos de los fitatos que darían lugar a la pérdida de contenido de los mismos en las harinas .
La harina rica en fitatos así obtenida puede elabo- rarse en forma de galletas, muesli, pasteles, bollos, etc.
Las harinas ricas en fitatos de acuerdo con la presente invención pueden mezclarse con las harinas utilizadas convencional ente para conseguir proporciones de fitatos en los productos finales elaborados comprendidas entre 800 y 1600 mg de ácido fítico por 100 g de producto.
Los experimentos realizados por los investigadores han puesto de manifiesto que individuos en situación pa- tológica o prepatológica de litiasis renal han mejorado considerablemente tras un determinado tiempo de ingerir una dieta complementada con productos a base de dichas harinas de garrofín, maíz, trigo y centeno y sus mezclas. Así se ha efectuado un estudio con 74 litiásicos oxalocálcicos con función renal normal, niveles de calcio urinario normales, sin infección urinaria y que no han sido sometidos a tratamiento farmacológico previo. Estos pacientes han sido divididos en tres grupos: 19 litiásicos (Grupo I) , 38 litiásicos (Grupo II) y 17 litiásicos (Grupo III) . Para cada paciente se valoró el riesgo urinario de formar cálculos renales calcicos antes de ser sometidos a tratamiento farmacológico alguno.
Después de esta valoración, el Grupo I no recibió ningún tratamiento. El Grupo II se trató con tabletas de citrato potásico (el citrato es un inhibidor de la cristalización de sales calcicas que se utiliza tradicional- ente para el tratamientode la litiasis calcica) a dosis de 6,48 g de citrato/día, y el Grupo III recibió un complemento dietético rico en fitato correspondiente a una dosis de 120 mg de fitato/día. Una vez transcurridos 15 días desde el inicio del tratamiento se evaluó nuevamente para cada paciente el riesgo urinario de formar cálculos renales calcicos . El riesgo de formar cálculos calcicos disminuyó en el 52% de los pacientes tratados con citrato y en el 50% de los pacientes tratados con fitato y solamente disminuyó en un 7% de los pacientes que no fueron sometidos a tratamiento. Cuando el tratamiento no fue efectivo, en la mayoría de los casos la orina contenía altos niveles de calcio o presentaba un pH superior a 6,5.
Estos resultados demuestran la eficacia del tratamiento de la litiasis calcica con fitato, ya que los resultados obtenidos son análogos a los observados utilizando citrato, con la ventaja de que el fitato no provoca elevaciones del pH urinario y es efectivo utilizando dosis muy inferiores (A. Conté, P. Pizá, A. García-Raja, F. Grases, A. Costa-Bauza, R.M. Prieto, Arch. Esp. Urol., 52, 305-310, 1999) y además posee un importante efecto antioxidante que no posee el citrato (F. Grases, L. Gar- cía-Ferragut, A. Costa-Bauza. Nephron, 78, 296-301, 1998) .
La absorción de los fitatos se produce fundamentalmente a nivel de estómago ya que el pH ácido de éste aumenta su lipofilia al inducir su protonación, facilitando su absorción como ácido fítico (F. Grases, B.M. Simonet, J.G. March, R.M. Prieto, Brit. J. Urol, en presa) . Por otra parte, la excreción urinaria de fitatos es dosis- dependiente pero existe una ingesta (20,9 mg/kg peso corporal) por encima de la cual la cantidad excretada no au- menta por más que se aumente la dosis ingerida, lo que puede explicarse considerando que la máxima cantidad absorbida vendrá limitada por el área de la mucosa estomacal. Por otra parte, está demostrado que estas dosis en las que se producen máximas excreciones, no afectan a la biodisponibilidad de oligoelementos tales como Zn(II) y Fe (III) (J.L. Kelsay, Am. J. Gastroenterology, 82, 983- 986, 1987), de tal manera que incluso megadosis de 8,8 g/día no generan toxicidad alguna (P.H. Henneman, P.H. Benedict, A.P. Forber, H.R. Dudley, N. Eng. J. Med. , 17, 802-807, 1958) .
MODOS DE REALIZACIÓN DE LA INVENCIÓN
La presente invención se ilustra adicionalmente mediante los siguientes Ejemplos, los cuales no deben considerarse limitativos de su alcance. Ejemplo 1. Barras de cereales
Presentación: barras de cereales de 23 g Composición por cada 100 g:
- 30 g de harina de germen de garrofín
- 30 g de harina de germen de maíz - 31 g de harina de trigo refinada
- 7 g de coco rallado
- 2 g de glucosa, miel, lactosa, proteína de leche, azúcar, aromatizante.
Ejemplo 2. Muesli Presentación: cajas de 230 g Composición por cada 100 g:
- 30 g de harina de germen de garrofín
- 20 g de harina de germen de trigo
- 24 g de cereales (arroz, avena, trigo) - 8 g de copos de coco rallado
- 4 g de avellana picada
- 4 g de pasas
- 4 g de almendra picada
- 3 g de manzana seca - 3 g de miel y azúcar.

Claims

REIVINDICACIONES
1. Uso de harinas de germen de cereales en la fabricación de productos alimenticios ricos en fitatos, para el tratamiento o prevención de situaciones patológicas o prepatológicas derivadas de estados carenciales en fita- tos.
2. Uso de harinas de germen de cereales, según la reivindicación 1, caracterizado porque el cereal está seleccionado del grupo formado por garrofín, trigo, centeno, maíz o una cualquiera de sus mezclas.
3. Uso de harinas de germen de cereales, según la reivindicación 1, caracterizado porque se emplean en la dieta en una proporción de 30 a 60 g diarios.
4. Uso de harinas de germen de cereales, según la rei- vindicación l caracterizado porque la situación patológica es litiasis renal.
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