Funcionalidad Y Aspectos Legales Del Consumo De Proteínas

PROPIEDADES DE LAS PROTEÍNAS 

Los alimentos son generalmente heterogéneos con respecto a su composición proteica presentando mas de una entre sus componentes.

• Biologica: Síntesis de proteínas, sustancias nitrogenadas y hormonas proteicas.
• Nutricional: Macro nutrientes aporte energético ante consumo insuficiente de carbohidratos y grasa o excesos de aminoácidos.
• Funcional: Aditivos alimentarios. 
• Tecnologia: Materia prima, aditivo enzima.

Propiedades Nutricionales 

El consumo de las proteínas debe estar acode a la edad y actividad física

• Energía (15 % de calorías de la dieta total).
• .1 cal/ g proteína. 
•  Consumir 2 a 3 raciones de alimentos ricos en proteínas. 
•  Consumo de acuerdo a la edad y la actividad física

Aminoacidos escenciales 

las proteínas son consideras nutriente importante para nuestro organismo puesto que nos aporta los aminoácidos esenciales. 

 

De los 20 aminoácidos, 8 son considerados esenciales para adultos y 9 para niños. Se los llama aminoácidos esenciales puesto que los humanos no lo pueden sintetizar a partir de otros compuesto o alimentos. 

El aminoácido que no es esencial para la dieta de los adultos es la histidina.

Aminoácidos no esenciales

 Los aminoácidos NO esenciales son aquellos que los humanos pueden sintetizar a partir de los aminoácidos esenciales.

Requisitos

Existen dos factores que determinan el valor nutricional de las fuentes proteínicas:

• contenido proteínico  
• calidad de la proteína

Para cubrir el requerimiento energético de los adultos las proteínas deben aportar del 8-10 % del aporte calórico semejante a los cereales.

La calidad de la proteína, depende de la proporción de aminoácidos esenciales.

La relación  del tipo de aminoácidos en los requerimientos humanos y biodisponibilidad (mala digestión y Absorción).

Biodisponibilidad 

Existen alimentos que son ricos en proteinas que tiene mas contenido proteina que la leche de vaca.

1. Inaccesibilidad de la proteína a las proteasas (enzimas) debida a su conformación. 
2. Dificultad para digerir (intolerancia). 
3. Proteínas que fijan metales (quelantes), lípidos o celulosa.
4. Factores antinutricionales (inhibidores de enzimas). 
5. Tamaño y el área superficial de la proteína.
6. Proceso tecnológico al que haya sido previamente sometida.

Requerimientos nutricionales

• Países en vías de desarrollo ( baratas y accesibles).
• Países del primer mundo ( consumo moderado de ECNT).
• Las proteínas representan la mayor reserva energética del cuerpo.
• biodisponibilidad de aminoácidos de origen animal es generalmente mayor que la de aquéllos de origen vegetal.

PROPIEDADES FUNCIONALES 

Las proteínas tiene una capacidad para interactuar con otros constituyentes alimentarios por su comportamiento de diferentes procesos en loa industria alimentaria las condiciones externas en las que estarán sometidas los alimentos.

 

Factores intrínsecos :

Constituyentes Alimentarios

1. Agua 2. Sales 3. Iones de metales 4. Carbohidratos  5. Lipidos 6. Compuestos fenolicos 7. Sabor y Aroma compuestos

Procesos Alimentarios

1. Hidratacion  2. Emulsion  3. Espumado  4. Aromatizante 5. Calefaccion  6. Enfriamiento 7. Congelacion  8. Secado 9. Concentrando

Condiciones Externas

1. pH  2. Estado redox 3. Temperatura 4. Fuerza de corte 5. Presion  6. Superficie 7. Enlace de grasa 8. Enlace de Pigmento

Otros Procesos

1. Derivatizaciones química 2. Modificaciones enzimáticas

La calidad de las proteínas como componente o aditivo alimentario se miden por su capacidad para: 

•  Formar redes y geles
•  Desarrollar películas 
• • Retener agua 
•  Absorber grasas
•  Formación de espuma
•  Emulsionar y disolver en diversas condiciones de pH

Todos estos parámetros están asociados a la desnaturalizacion  de la proteína y a la composición química de las misma.

Las proteínas animales tiene mejores cualidades funcionales en comparación con las proteínas vegetales.

Las aplicaciones funcionales dependen de factores intrínsecos y extrínsecos.

Factores Intrínsecos

-. Estructura primaria de las proteína. -. Las secuencia de aminoácidos. -. La distribución de los residuos polares no polares son críticos para la mayoría de las propiedades funcionales

Factores Extrinsecos

-. Temperatura -. pH -. Sal

Solubilidad 

• Capacidad de las proteínas para disolverse en un solvente, para su uso  en alimentos y bebidas.
• Depende de interacciones no covalentes (electrostáticas e hidrofóbicas).
• Interacción hidrofobica y la mayor repulsión electrostática entre las proteínas aumentan la solubilidad y dispersabilidad. 
• Esta propiedad depende de la secuencia y composición de aminoácidos, el tamaño molecular, la conformación y la relación de apolar-polar de los aminoácidos.

Capacidad de absorción de agua

La propiedad funcional  que permite determinar la capacidad de retención de agua (CRA), de una proteína (ligante).

Depende de su composición de aminoácidos, específicamente aquellos aminoácidos con cadena R polar o polar no ionizado.

Capacidad de absorción de grasa

• Permite mejorar la textura de grasas y sabores.
• Las proteínas de menor tamaño (40 μm) y baja densidad absorben y retienen más grasa que las de gran tamaño y alta densidad (183 μm). 

Emulsionantes y Espumante

Por su naturaleza anfifílica (residuos polares y no polares), las proteínas forman una interfaz, estable: 

• Emulsiones (interfaz aceite-agua)

• Espumas (interfaz aire-agua)

• Previene la floculación y sedimentación en emulsiones y colapso de burbujas de aire en espumas.
• Propiedad funcional para el desarrollo de alimentos como bebidas, helado, aderezo, mousses.

Propiedades funcionales

• Ingredientes alimentarios en mezclas complejas.
• Mejorador de propiedades sensoriales.
• Coadyudante de propiedades fisicoquimicas.
• Tiene la capacidad de formar gel. 
• Tiene un valor nutricional. 

Interacción con el agua

• Las moléculas de agua están unidas por hidrógeno a las moléculas de proteínas pueden ser críticamente importante para la estabilidad estructural de la proteína
• Esta propiedad afecta a la hinchazón, capacidad de retención de agua y solubilidad de ingredientes proteicos capacidad para formar estructuras de red como geles o películas

Interacción con sales 

• Las sales de sodio, sulfato, fosfato y fluoruro tiene un efecto estabilizador sobre las proteínas al mejorar el enlace de hidrógeno estructura del agua.
• Sales como: yoduro, bromuro y perclorato, desestabilizan y desnaturalizan proteínas.

Interacción con carbohidratos

• los carbohidratos son sus múltiples con grupos hidroxilo, pueden contribuir a la estabilidad de la estructura de las proteínas.
• Exclusión del carbohidrato de la superficie proteica 
•  Hidratación preferencial de la proteína

Interacción con lípidos

• Los residuos no polares de las proteínas son los principales responsables de las interacciones hidrofóbicas (aceite-agua emulsiones). 
• Las interacciones proteína-lípidos se dan mediante fuerzas electrostáticas, covalentes, de hidrógeno e hidrofóbicas.

Interacción con componentes de sabor y aroma

• Las proteínas interactúan (reversibles) con los compuestos de sabor a través de interacciones hidrofóbicas (aldehídos).
• 
  
• Pueden formar enlaces de hidrógeno o interacciones electrostáticas con proteínas.

Proteínas alimentarias como enzimas

• ayudan a descomponer las proteínas en aminoácidos, reducir el peso molecular, a nivel nutricional 
• A nivel biológico, facilitan la digestión y absorción de proteínas.
• A nivel tecnológico dependen en gran medida del tipo de enzima utilizada, la carga (relación enzima-sustrato), el tiempo de reacción y la temperatura, y el grado de hidrólisis.

Propiedades Tecnológicas

Por su naturaleza y su estructura todas las enzimas son proteínas

Catalizadores biologicos que aceleran reacciones quimicas esenciales ( sintesis, metabolismo, regualcion y otros procesos celulares)

En los alimento, las proteinas son una fuente de nutrientes esenciales propiedades de textura y sabor. 

En la industria alimentaria son importantes, porque catalizan reacciones que a la calidad de los alimento

Deseables	1. Coagulación de la leche 2. Maduración del queso 3. Maduración de la fruta 4. Ablandamiento de la carne
Indeseables	1. Pardeamientos de frutas 2. Enranciamiento de grasas

Las enzimas tienen una estructura o forman una, por lo que son altamente especifica. 

al finalizar la reacción, la enzima se libera para actuar como catalizador nuevamente. 

CLASIFICACIÓN DE LAS ENZIMAS 

Las enzimas presentan una denominación empírica y poco sistemática en algunos casos se ha tomado como raiz del nombre de sustrato y se le agrega el sufijo ASA

Clasificación de enzimas por grupos: 

Fuera del rango optimo, la reacción procederá mas lentamente en todo caso.

• Reducción de viscosidad (alimentos para bebes y ancianos). 
•  Desarrollo de aroma y sabor (vinos y lácteos). 
•  Realizar síntesis química (aspartame, glutamato monosódico).
• Modificar  propiedades  funcionales de  materia  primas (Solubilizacion de proteina).
• Modificar las propiedades nutricionales de los alimentos.

Enzimas de interés alimentario

pH óptimo de actividad enzimática

Alérgenos alimentarios

Las alergias alimentarias afecta a 5% de adultos y 8% de niños.

El termino alergia se confunden  con intolerancia .

• Alergia: Reacción demonológico a las proteínas
•  Intolerancia: Reacción gastrointestinal a componentes.

• Alimento a la lactosa (Leche) y polisacáridos de trigo.

Las alergias alimentarias se evidencia a edades muy tempranas, pero muchos adultos desarrollan síntomas después del consumo de estos alimentos.

Sintomas :

1. Hinchazón de los labios 
   
2. Erupción cutánea 
3. urticaria 
4. choques anafilactico 
5.  muerte