Grasa

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En nutrición, biología y química, grasa generalmente significa cualquier éster de ácidos grasos, lípidos, o una mezcla de dichos compuestos, más comúnmente los que se encuentran en los seres vivos o en los alimentos.

El término a menudo se refiere específicamente a los triglicéridos (ésteres triples de glicerol), que son los principales componentes de los aceites vegetales y del tejido graso de los animales; o, aún más estrictamente, a los triglicéridos que son sólidos o semisólidos a temperatura ambiente, excluyendo así los aceites. El término también puede usarse de manera más amplia como sinónimo de lípido: cualquier sustancia de relevancia biológica, compuesta de carbono, hidrógeno u oxígeno, que es insoluble en agua pero soluble en solventes no polares. En este sentido, además de los triglicéridos, el término incluiría varios otros tipos de compuestos como mono y diglicéridos, fosfolípidos (como la lecitina), esteroles (como el colesterol), ceras (como la cera de abejas) y ácidos grasos libres, que generalmente están presentes en la dieta humana en cantidades más pequeñas.

Las grasas son uno de los tres principales grupos de macronutrientes en la dieta humana, junto con los carbohidratos y las proteínas, y los principales componentes de productos alimenticios comunes como la leche, la mantequilla, el sebo, la manteca de cerdo, la carne de cerdo salada y los aceites para cocinar. Son una fuente importante y densa de energía alimentaria para muchos animales y desempeñan importantes funciones estructurales y metabólicas en la mayoría de los seres vivos, incluido el almacenamiento de energía, la impermeabilización y el aislamiento térmico. El cuerpo humano puede producir la grasa que necesita a partir de otros ingredientes alimentarios, a excepción de unos pocos ácidos grasos esenciales que deben incluirse en la dieta. Las grasas dietéticas también son portadoras de algunos ingredientes de sabor y aroma y de vitaminas que no son solubles en agua.

Importancia biológica

En los seres humanos y muchos animales, las grasas sirven como fuentes de energía y como reservas de energía en exceso de lo que el cuerpo necesita de inmediato. Cada gramo de grasa, cuando se quema o se metaboliza, libera alrededor de 9 calorías de alimentos (37 kJ = 8,8 kcal).

Las grasas también son fuentes de ácidos grasos esenciales, un requisito dietético importante. Las vitaminas A, D, E y K son liposolubles, lo que significa que solo se pueden digerir, absorber y transportar junto con las grasas.

Las grasas juegan un papel vital en el mantenimiento de la salud de la piel y el cabello, el aislamiento de los órganos del cuerpo contra los golpes, el mantenimiento de la temperatura corporal y la promoción de una función celular saludable. La grasa también sirve como un amortiguador útil contra una serie de enfermedades. Cuando una sustancia en particular, ya sea química o biótica, alcanza niveles inseguros en el torrente sanguíneo, el cuerpo puede diluir de manera efectiva, o al menos mantener el equilibrio de las sustancias dañinas almacenándolas en tejido graso nuevo. Esto ayuda a proteger los órganos vitales, hasta el momento en que las sustancias nocivas puedan metabolizarse o eliminarse del cuerpo por medios como la excreción, la micción, la sangría accidental o intencional, la excreción de sebo y el crecimiento del cabello.

Tejido adiposo

En los animales, el tejido adiposo o tejido adiposo es el medio del cuerpo para almacenar energía metabólica durante largos períodos de tiempo. Los adipocitos (células grasas) almacenan grasa derivada de la dieta y del metabolismo hepático. Bajo estrés energético, estas células pueden degradar su grasa almacenada para suministrar ácidos grasos y también glicerol a la circulación. Estas actividades metabólicas están reguladas por varias hormonas (p. ej., insulina, glucagón y epinefrina). El tejido adiposo también secreta la hormona leptina.

La ubicación del tejido determina su perfil metabólico: la grasa visceral se encuentra dentro de la pared abdominal (es decir, debajo de la pared del músculo abdominal) mientras que la grasa subcutánea se encuentra debajo de la piel (e incluye la grasa que se encuentra en el área abdominal debajo de la piel). pero por encima de la pared del músculo abdominal). Recientemente se descubrió que la grasa visceral es un importante productor de sustancias químicas de señalización (es decir, hormonas), entre las cuales varias están involucradas en las respuestas inflamatorias de los tejidos. Uno de ellos es la resistina, que se ha relacionado con la obesidad, la resistencia a la insulina y la diabetes tipo 2. Este último resultado es actualmente controvertido, y ha habido estudios acreditados que respaldan todas las partes sobre el tema.

Producción y procesamiento

Se utiliza una variedad de técnicas químicas y físicas para la producción y el procesamiento de grasas, tanto a nivel industrial como en entornos domésticos o artesanales. Incluyen:

Metabolismo

La lipasa pancreática actúa en el enlace éster, hidrolizando el enlace y "liberando" el ácido graso. En forma de triglicéridos, los lípidos no pueden ser absorbidos por el duodeno. Los ácidos grasos, los monoglicéridos (un glicerol, un ácido graso) y algunos diglicéridos son absorbidos por el duodeno, una vez que se han degradado los triglicéridos.

En el intestino, tras la secreción de lipasas y bilis, los triglicéridos se dividen en monoacilglicerol y ácidos grasos libres en un proceso llamado lipólisis. Posteriormente se trasladan a las células de enterocitos absorbentes que recubren los intestinos. Los triglicéridos se reconstruyen en los enterocitos a partir de sus fragmentos y se empaquetan junto con el colesterol y las proteínas para formar quilomicrones. Estos son excretados de las células y recogidos por el sistema linfático y transportados a los grandes vasos cerca del corazón antes de mezclarse con la sangre. Varios tejidos pueden capturar los quilomicrones, liberando los triglicéridos para ser utilizados como fuente de energía. Las células hepáticas pueden sintetizar y almacenar triglicéridos. Cuando el cuerpo requiere ácidos grasos como fuente de energía, la hormona glucagón señala la descomposición de los triglicéridos por la lipasa sensible a hormonas para liberar ácidos grasos libres. Como el cerebro no puede utilizar los ácidos grasos como fuente de energía (a menos que se conviertan en cetonas), el componente de glicerol de los triglicéridos se puede convertir en glucosa, a través de la gluconeogénesis por conversión en fosfato de dihidroxiacetona y luego en 3-fosfato de gliceraldehído, para combustible cerebral cuando se descompone. Las células grasas también pueden descomponerse por esa razón si las necesidades del cerebro alguna vez superan las del cuerpo.

Los triglicéridos no pueden atravesar libremente las membranas celulares. Las enzimas especiales en las paredes de los vasos sanguíneos, llamadas lipoproteínas lipasas, deben descomponer los triglicéridos en ácidos grasos libres y glicerol. Los ácidos grasos pueden ser absorbidos por las células a través del transportador de ácidos grasos (FAT).

Los triglicéridos, como componentes principales de las lipoproteínas de muy baja densidad (VLDL) y los quilomicrones, juegan un papel importante en el metabolismo como fuentes de energía y transportadores de grasas en la dieta. Contienen más del doble de energía (aproximadamente 9 kcal/g o 38 kJ/g) que los carbohidratos (aproximadamente 4 kcal/g o 17 kJ/g).

Aspectos nutricionales y de salud

El tipo de grasa más común, en la dieta humana y en la mayoría de los seres vivos, es un triglicérido, un éster del triple alcohol glicerol H(–CHOH–)3H y tres ácidos grasos. La molécula de un triglicérido puede describirse como el resultado de una reacción de condensación (específicamente, esterificación) entre cada uno de los grupos –OH del glicerol y la parte HO– del grupo carboxilo HO(O=)C− de cada ácido graso, formando un éster puente −O−(O=)C− con eliminación de una molécula de agua H2O.

Otros tipos de grasas menos comunes incluyen los diglicéridos y los monoglicéridos, donde la esterificación se limita a dos o solo a uno de los grupos –OH del glicerol. Otros alcoholes, como el alcohol cetílico (predominante en el espermaceti), pueden reemplazar al glicerol. En los fosfolípidos, uno de los ácidos grasos se reemplaza por ácido fosfórico o un monoéster del mismo. Los beneficios y riesgos de diversas cantidades y tipos de grasas dietéticas han sido objeto de mucho estudio y siguen siendo temas muy controvertidos.

Acidos grasos esenciales

Hay dos ácidos grasos esenciales (AGE) en la nutrición humana: el ácido alfa-linolénico (un ácido graso omega-3) y el ácido linoleico (un ácido graso omega-6). A partir de estas y otras grasas se pueden sintetizar otros lípidos que necesita el organismo.

Fuentes dietéticas

Tipotratamiento de procesamientoácidos grasos saturadosÁcidos grasos monoinsaturadosÁcidos grasos poliinsaturadospunto de humo
TotalÁcido oleico(ω-9)TotalÁcido α-linolénico(ω-3)Ácido linoleico(ω-6)relación ω-6:3
Aceite de almendras216 °C (421 °F)
Palta11.670.652–6613.5112.512,5:1250 °C (482 °F)
nuez de Brasil24,832.731.342.00.141,9419:1208 °C (406 °F)
Canola7.463.361.828.19.118.62:1238 °C (460 °F)
aceite de anacardo
la semilla de chía
aceite de manteca de cacao
Coco82.56.361.7175 °C (347 °F)
Maíz12.927.627.354.715858:1232 °C (450 °F)
Semilla de algodón25,917.81951,915454:1216 °C (420 °F)
Linaza/linaza9.018.41867.853130,2:1107 °C (225 °F)
Semilla de uva 10.514.314.3 74.774.7muy alto216 °C (421 °F)
Semilla de canamo7.09.09.082.022.054.02,5:1166 °C (330 °F)
viña mungo
Aceite de mostaza
Aceituna13.873.071.310.50.79.814:1193 °C (380 °F)
Palmera49.337.0409.30.29.145,5:1235 °C (455 °F)
Maní16.257.155.419.90.31819.6muy alto232 °C (450 °F)
aceite de nuez
aceite de perilla
Aceite de salvado de arroz2538.42.234.415.6232 °C (450 °F)
Aceite de cártamo alto oleico7.575.275.212.8012.8muy alto212 °C (414 °F)
Sésamo?14.239.739.341.70.341.3138:1
Haba de sojaparcialmente hidrogenado14.943.042.537.62.634,913,4:1
Haba de soja15.622.822.657.77517.3:1238 °C (460 °F)
aceite de nuezsin refinar9.122.822.263.310.452,95:1160 °C (320 °F)
Girasol8.9963.462,920.70.1620.5muy alto227 °C (440 °F)
Semilla de algodónhidrogenado93.61.50.60.20.31,5:1
Palmerahidrogenado88.25.70
Los valores nutricionales se expresan como porcentaje (%) en masa de grasa total.

Grasas saturadas vs insaturadas

Diferentes alimentos contienen diferentes cantidades de grasa con diferentes proporciones de ácidos grasos saturados e insaturados. Algunos productos de origen animal, como la carne de res y los productos lácteos elaborados con leche entera o reducida en grasa, como el yogur, el helado, el queso y la mantequilla, contienen principalmente ácidos grasos saturados (y algunos tienen un contenido significativo de colesterol dietético). Otros productos de origen animal, como la carne de cerdo, las aves de corral, los huevos y los mariscos, contienen principalmente grasas no saturadas. Los productos horneados industrializados también pueden usar grasas con un alto contenido de grasas insaturadas, especialmente aquellos que contienen aceites parcialmente hidrogenados, y los alimentos procesados ​​que se fríen en aceite hidrogenado tienen un alto contenido de grasas saturadas.

Las plantas y el aceite de pescado generalmente contienen una mayor proporción de ácidos insaturados, aunque hay excepciones como el aceite de coco y el aceite de almendra de palma. Los alimentos que contienen grasas no saturadas incluyen aguacate, nueces, aceites de oliva y aceites vegetales como el de canola.

Muchos estudios cuidadosos han encontrado que reemplazar las grasas saturadas con grasas insaturadas cis en la dieta reduce el riesgo de enfermedades cardiovasculares, diabetes o muerte. Estos estudios llevaron a muchas organizaciones médicas y departamentos de salud pública, incluida la Organización Mundial de la Salud, a emitir oficialmente ese consejo. Algunos países con tales recomendaciones incluyen:

Una revisión de 2004 concluyó que "no se ha identificado un límite seguro inferior de ingestas específicas de ácidos grasos saturados" y recomendó que la influencia de las distintas ingestas de ácidos grasos saturados en un contexto de diferentes estilos de vida individuales y antecedentes genéticos debería ser el centro de atención en estudios futuros.

Este consejo a menudo se simplifica demasiado al etiquetar los dos tipos de grasas como grasas malas y grasas buenas, respectivamente. Sin embargo, dado que las grasas y los aceites en la mayoría de los alimentos naturales y procesados ​​tradicionalmente contienen ácidos grasos saturados e insaturados, la exclusión total de las grasas saturadas es poco realista y posiblemente imprudente. Por ejemplo, algunos alimentos ricos en grasas saturadas, como el aceite de coco y de palma, son una fuente importante de calorías dietéticas baratas para una gran parte de la población de los países en desarrollo.

También se expresaron preocupaciones en una conferencia de 2010 de la Asociación Dietética Estadounidense de que una recomendación general para evitar las grasas saturadas podría llevar a las personas a reducir también la cantidad de grasas poliinsaturadas, que pueden tener beneficios para la salud, y/o reemplazar las grasas por carbohidratos refinados, que llevan un alto riesgo de obesidad y enfermedades del corazón.

Por estas razones, la Administración de Drogas y Alimentos de los Estados Unidos (FDA), por ejemplo, no aconseja la eliminación completa de las grasas saturadas, sino que solo recomienda que no supere el 30% de la ingesta calórica diaria. Un informe de 2003 de la Organización Mundial de la Salud y la Organización para la Agricultura y la Alimentación (FAO) recomienda limitar los ácidos grasos saturados a menos del 10 % de la ingesta diaria de energía y menos del 7 % para los grupos de alto riesgo. La American Heart Association también recomendó un límite general del 7% en 2006.

El informe de la OMS/FAO también recomendaba sustituir las grasas para reducir el contenido de los ácidos mirístico y palmítico, en concreto.

La llamada dieta mediterránea, predominante en muchos países del área del mar Mediterráneo, incluye más grasa total que la dieta de los países del norte de Europa, pero la mayor parte se encuentra en forma de ácidos grasos insaturados (específicamente, monoinsaturados y omega-3). de aceite de oliva y pescado, verduras y ciertas carnes como el cordero, mientras que el consumo de grasas saturadas es mínimo en comparación. Una revisión de 2017 encontró evidencia de que una dieta de estilo mediterráneo podría reducir el riesgo de enfermedades cardiovasculares, la incidencia general de cáncer, las enfermedades neurodegenerativas, la diabetes y la tasa de mortalidad. Una revisión de 2018 mostró que una dieta similar a la mediterránea puede mejorar el estado general de salud, como la reducción del riesgo de enfermedades no transmisibles. También puede reducir los costos sociales y económicos de las enfermedades relacionadas con la dieta.

Una pequeña cantidad de revisiones contemporáneas han desafiado esta visión negativa de las grasas saturadas. Por ejemplo, una evaluación de la evidencia de 1966 a 1973 del impacto en la salud observado al reemplazar las grasas saturadas en la dieta con ácido linoleico encontró que aumentaba las tasas de muerte por todas las causas, enfermedades coronarias y cardiovasculares. Estos estudios han sido cuestionados por muchos científicos y el consenso en la comunidad médica es que las grasas saturadas y las enfermedades cardiovasculares están estrechamente relacionadas. Aún así, estos estudios discordantes alimentaron el debate sobre los méritos de sustituir las grasas saturadas por grasas poliinsaturadas.

Enfermedad cardiovascular

El efecto de las grasas saturadas sobre las enfermedades cardiovasculares ha sido ampliamente estudiado. El consenso general es que existe evidencia de calidad moderada de una relación fuerte, consistente y graduada entre la ingesta de grasas saturadas, los niveles de colesterol en sangre y la incidencia de enfermedades cardiovasculares. Las relaciones son aceptadas como causales, incluso por muchas organizaciones gubernamentales y médicas.

Una revisión de 2017 realizada por la American Heart Association estimó que reemplazar las grasas saturadas con grasas poliinsaturadas en la dieta estadounidense podría reducir el riesgo de enfermedades cardiovasculares en un 30 %.

El consumo de grasas saturadas generalmente se considera un factor de riesgo para la dislipidemia: niveles anormales de lípidos en sangre, que incluyen colesterol total alto, niveles altos de triglicéridos, niveles altos de lipoproteína de baja densidad (LDL, colesterol "malo") o niveles bajos de colesterol alto. lipoproteína de densidad (HDL, colesterol "bueno"). A su vez, se cree que estos parámetros son indicadores de riesgo para algunos tipos de enfermedades cardiovasculares. Estos efectos también se observaron en niños.

Varios metanálisis (revisiones y consolidaciones de múltiples estudios experimentales publicados previamente) han confirmado una relación significativa entre las grasas saturadas y los niveles elevados de colesterol sérico, que a su vez se ha afirmado que tienen una relación causal con un mayor riesgo de enfermedad cardiovascular (el llamado llamada hipótesis de los lípidos). Sin embargo, el colesterol alto puede ser causado por muchos factores. Otros indicadores, como una relación LDL/HDL alta, han demostrado ser más predictivos. En un estudio de infarto de miocardio en 52 países, la relación ApoB/ApoA1 (relacionada con LDL y HDL, respectivamente) fue el predictor más fuerte de ECV entre todos los factores de riesgo. Existen otras vías que involucran la obesidad, los niveles de triglicéridos, la sensibilidad a la insulina, la función endotelial y la trombogenicidad, entre otras, que juegan un papel en las ECV, aunque parece que, en ausencia de un perfil de lípidos en sangre adverso, los otros factores de riesgo conocidos solo tienen un débil efecto aterogénico. Diferentes ácidos grasos saturados tienen diferentes efectos en varios niveles de lípidos.

Cáncer

La evidencia de una relación entre la ingesta de grasas saturadas y el cáncer es significativamente más débil y no parece haber un consenso médico claro al respecto.

Huesos

Diversos estudios en animales han indicado que la ingesta de grasas saturadas tiene un efecto negativo sobre los efectos sobre la densidad mineral de los huesos. Un estudio sugirió que los hombres pueden ser particularmente vulnerables.

Disposición y salud general

Los estudios han demostrado que la sustitución de ácidos grasos monoinsaturados por saturados se asocia con un aumento de la actividad física diaria y del gasto energético en reposo. Más actividad física, menos ira y menos irritabilidad se asociaron con una dieta rica en ácido oleico que con una dieta con ácido palmítico.

Grasas monoinsaturadas vs poliinsaturadas

Suponiendo que los ácidos grasos insaturados (UFA) son generalmente más saludables que los saturados (SFA), otra pregunta que ha llamado la atención en las últimas décadas son los riesgos y beneficios de los ácidos grasos monoinsaturados (MUFA, con un solo doble enlace) versus ácidos grasos poliinsaturados (AGPI, con dos o más dobles enlaces).

Los ácidos grasos más comunes en la dieta humana son los insaturados o monoinsaturados. Las grasas monoinsaturadas se encuentran en la carne animal, como la carne roja, los productos lácteos enteros, las nueces y las frutas ricas en grasas, como las aceitunas y los aguacates. El aceite de oliva tiene aproximadamente un 75% de grasa monoinsaturada. El aceite de girasol de variedad alto oleico contiene al menos un 70% de grasas monoinsaturadas. El aceite de canola y los anacardos tienen aproximadamente un 58 % de grasa monoinsaturada. El sebo (grasa de res) tiene aproximadamente un 50 % de grasa monoinsaturada. y la manteca de cerdo tiene aproximadamente un 40 % de grasa monoinsaturada. Otras fuentes incluyen avellana, aceite de aguacate, aceite de nuez de macadamia, aceite de semilla de uva, aceite de maní (aceite de maní), aceite de sésamo, aceite de maíz, palomitas de maíz, trigo integral, cereal, avena, aceite de almendras, aceite de girasol, aceite de cáñamo y té. Camelia de aceite.

Los ácidos grasos poliinsaturados se pueden encontrar principalmente en nueces, semillas, pescado, aceites de semillas y ostras.

Las fuentes alimenticias de grasas poliinsaturadas incluyen:

Fuente de alimento (100g)Grasa poliinsaturada (g)
nueces47
Aceite de canola34
Semillas de girasol33
Semillas de sésamo26
Semillas de chia23.7
Cacahuetes sin saldieciséis
Mantequilla de maní14.2
Aceite de aguacate13.5
Aceite de oliva11
Aceite de cártamo12.82
Algas marinas11
sardinas5
soja7
Atún14
Salmón salvaje17.3
Trigo integral9.7

Resistencia y sensibilidad a la insulina

Se ha descubierto que los MUFA (especialmente el ácido oleico) reducen la incidencia de resistencia a la insulina. Los PUFA (especialmente grandes cantidades de ácido araquidónico) y los SFA (como el ácido araquídico) la aumentan. Estas proporciones se pueden indexar en los fosfolípidos del músculo esquelético humano y también en otros tejidos. Se supone que esta relación entre las grasas de la dieta y la resistencia a la insulina es secundaria a la relación entre la resistencia a la insulina y la inflamación, que está parcialmente modulada por las proporciones de grasas de la dieta (Omega-3/6/9) y se cree que tanto el omega 3 como el 9 son antiinflamatorios. y omega 6 proinflamatorio (así como por muchos otros componentes dietéticos, particularmente polifenoles y ejercicio, con ambos antiinflamatorios). Aunque tanto los tipos de grasa proinflamatorios como los antiinflamatorios son biológicamente necesarios,Pero esto es contrario a la sugerencia de estudios más recientes, en los que se muestra que las grasas poliinsaturadas protegen contra la resistencia a la insulina.

El estudio KANWU a gran escala encontró que aumentar la ingesta de MUFA y disminuir la ingesta de SFA podía mejorar la sensibilidad a la insulina, pero solo cuando la ingesta total de grasas de la dieta era baja. Sin embargo, algunos MUFA pueden promover la resistencia a la insulina (como los SFA), mientras que los PUFA pueden proteger contra ella.

Cáncer

Los niveles de ácido oleico junto con otros MUFA en las membranas de los glóbulos rojos se asociaron positivamente con el riesgo de cáncer de mama. El índice de saturación (SI) de las mismas membranas se asoció inversamente con el riesgo de cáncer de mama. Los MUFA y el SI bajo en las membranas de los eritrocitos son predictores de cáncer de mama posmenopáusico. Ambas variables dependen de la actividad de la enzima delta-9 desaturasa (Δ9-d).

Los resultados de los ensayos clínicos observacionales sobre la ingesta de PUFA y el cáncer han sido inconsistentes y varían según numerosos factores de incidencia de cáncer, incluido el género y el riesgo genético. Algunos estudios han demostrado asociaciones entre ingestas más altas y/o niveles sanguíneos de ácidos grasos poliinsaturados omega-3 y un menor riesgo de ciertos tipos de cáncer, incluido el cáncer de mama y colorrectal, mientras que otros estudios no encontraron asociaciones con el riesgo de cáncer.

Trastornos del embarazo

Se encontró que la suplementación con grasas poliinsaturadas no tiene efecto sobre la incidencia de trastornos relacionados con el embarazo, como hipertensión o preeclampsia, pero puede aumentar levemente la duración de la gestación y disminuir la incidencia de nacimientos prematuros.

Los paneles de expertos en los Estados Unidos y Europa recomiendan que las mujeres embarazadas y lactantes consuman mayores cantidades de grasas poliinsaturadas que la población general para mejorar el estado de DHA del feto y el recién nacido.

"Grasas cis" frente a "grasas trans"

En la naturaleza, los ácidos grasos insaturados generalmente tienen dobles enlaces en configuración cis (con los enlaces C-C adyacentes en el mismo lado) a diferencia de los trans. Sin embargo, los ácidos grasos trans (AGT) se encuentran en pequeñas cantidades en la carne y la leche de los rumiantes (como el ganado vacuno y ovino), típicamente del 2 al 5% de la grasa total. Los AGT naturales, que incluyen ácido linoleico conjugado (CLA) y ácido vaccénico, se originan en el rumen de estos animales. El CLA tiene dos enlaces dobles, uno en configuración cis y otro en trans, lo que lo convierte simultáneamente en un ácido graso cis y trans.

tipo de comidacontenido de grasas trans
manteca2g a 7g
leche entera0,07 g a 0,1 g
grasa animal0g a 5g
Carne molida1 gramo

Surgieron preocupaciones sobre los ácidos grasos trans en la dieta humana cuando se descubrió que eran un subproducto no intencional de la hidrogenación parcial de los aceites vegetales y de pescado. Si bien estos ácidos grasos trans (popularmente llamados "grasas trans") son comestibles, se han implicado en muchos problemas de salud.

El proceso de hidrogenación, inventado y patentado por Wilhelm Normann en 1902, hizo posible convertir grasas líquidas relativamente baratas, como el aceite de ballena o de pescado, en grasas más sólidas y prolongar su vida útil al evitar el enranciamiento. (La grasa de origen y el proceso se mantuvieron inicialmente en secreto para evitar el disgusto de los consumidores). Este proceso fue ampliamente adoptado por la industria alimentaria ya a principios del siglo XX; primero para la producción de margarina, un sustituto de la mantequilla y la manteca, y finalmente para varias otras grasas utilizadas en bocadillos, productos horneados envasados ​​y productos fritos.

La hidrogenación completa de una grasa o aceite produce una grasa completamente saturada. Sin embargo, la hidrogenación generalmente se interrumpía antes de completarse, para producir un producto graso con un punto de fusión específico, dureza y otras propiedades. Desafortunadamente, la hidrogenación parcial convierte algunos de los dobles enlaces cis en enlaces trans mediante una reacción de isomerización. La configuración trans se ve favorecida porque es la forma de energía más baja.

Esta reacción secundaria representa la mayoría de los ácidos grasos trans que se consumen hoy en día, con diferencia. Un análisis de algunos alimentos industrializados en 2006 encontró hasta un 30 % de "grasas trans" en manteca artificial, 10 % en panes y pasteles, 8 % en galletas dulces y saladas, 4 % en refrigerios salados, 7 % en glaseados para pasteles y dulces, y 26% en margarinas y otros productos para untar procesados. Sin embargo, otro análisis de 2010 encontró solo un 0,2 % de grasas trans en la margarina y otros productos para untar procesados. Hasta el 45% de la grasa total en aquellos alimentos que contienen grasas trans artificiales formadas por grasas vegetales parcialmente hidrogenadas pueden ser grasas trans. Las mantecas para hornear, a menos que se reformulen, contienen alrededor de un 30 % transgrasas en comparación con sus grasas totales. Los productos lácteos altos en grasa como la mantequilla contienen alrededor del 4%. Las margarinas no reformuladas para reducir las grasas trans pueden contener hasta un 15 % de grasas trans en peso, pero algunas reformuladas contienen menos del 1 % de grasas trans.

Se han registrado altos niveles de TFA en comidas populares de "comida rápida". Un análisis de muestras de papas fritas de McDonald's recolectadas en 2004 y 2005 encontró que las papas fritas servidas en la ciudad de Nueva York contenían el doble de grasas trans que en Hungría y 28 veces más que en Dinamarca, donde las grasas trans están restringidas. Para los productos Kentucky Fried Chicken, el patrón se invirtió: el producto húngaro contenía el doble de grasas trans que el producto de Nueva York. Incluso dentro de los Estados Unidos, hubo variaciones: las papas fritas en Nueva York contenían un 30 % más de grasas trans que las de Atlanta.

Enfermedad cardiovascular

Numerosos estudios han encontrado que el consumo de AGT aumenta el riesgo de enfermedad cardiovascular. La Escuela de Salud Pública de Harvard informa que reemplazar los AGT y las grasas saturadas con grasas monoinsaturadas y poliinsaturadas cis es beneficioso para la salud.

Se ha demostrado que el consumo de grasas trans aumenta el riesgo de enfermedad de las arterias coronarias en parte al elevar los niveles de lipoproteína de baja densidad (LDL, a menudo denominado "colesterol malo"), reducir los niveles de lipoproteína de alta densidad (HDL, a menudo denominado "colesterol bueno "), aumentando los triglicéridos en el torrente sanguíneo y promoviendo la inflamación sistémica.

El principal riesgo para la salud identificado por el consumo de grasas trans es un riesgo elevado de enfermedad de las arterias coronarias (CAD). Un estudio de 1994 estimó que más de 30 000 muertes cardíacas por año en los Estados Unidos son atribuibles al consumo de grasas trans. Para 2006 se sugirieron estimaciones superiores de 100.000 muertes. Una revisión exhaustiva de estudios de grasas trans publicada en 2006 en el New England Journal of Medicine informa una conexión sólida y confiable entre el consumo de grasas trans y la CAD, y concluye que "por caloría, las grasas trans parecen aumentar el riesgo de CAD más que cualquier otro macronutriente, lo que confiere un riesgo sustancialmente mayor a bajos niveles de consumo (1 a 3% de la ingesta total de energía)".

La principal evidencia del efecto de las grasas trans en la CAD proviene del Estudio de Salud de Enfermeras, un estudio de cohorte que ha seguido a 120 000 enfermeras desde su inicio en 1976. En este estudio, Hu y sus colegas analizaron datos de 900 eventos coronarios del población del estudio durante 14 años de seguimiento. Determinó que el riesgo de CAD de una enfermera se duplicó aproximadamente (riesgo relativo de 1,93, IC: 1,43 a 2,61) por cada 2% de aumento en las calorías de grasas trans consumidas (en lugar de calorías de carbohidratos). Por el contrario, por cada 5% de aumento en las calorías de grasas saturadas (en lugar de calorías de carbohidratos) hubo un aumento del 17% en el riesgo (riesgo relativo de 1,17, IC: 0,97 a 1,41). "Hu también informa sobre los beneficios de reducir el consumo de grasas trans. Reemplazar el 2% de la energía alimentaria de grasas trans con grasas insaturadas no trans reduce a más de la mitad el riesgo de CAD (53%). En comparación, reemplazar un 5 % más de energía alimentaria de grasas saturadas con grasas insaturadas no trans reduce el riesgo de CAD en un 43 %.

Otro estudio consideró las muertes por EAC, relacionando el consumo de grasas trans con un aumento de la mortalidad y el consumo de grasas poliinsaturadas con una disminución de la mortalidad.

Se ha descubierto que las grasas trans actúan como grasas saturadas al elevar el nivel de LDL en la sangre ("colesterol malo"); pero, a diferencia de las grasas saturadas, también disminuye los niveles de HDL ("colesterol bueno"). El aumento neto en la relación LDL/HDL con grasas trans, un indicador ampliamente aceptado de riesgo de arteria coronaria, es aproximadamente el doble que debido a las grasas saturadas. Un estudio cruzado aleatorizado publicado en 2003 que comparó el efecto de comer una comida sobre los lípidos en sangre de comidas (relativamente) ricas en grasas cis y trans mostró que la transferencia de éster de colesterilo (CET) fue un 28 % más alta después de la comida trans que después de la comida cis y que las concentraciones de lipoproteínas se enriquecieron en apolipoproteína(a) después de las comidas trans.

La prueba de citoquinas es un indicador potencialmente más confiable del riesgo de CAD, aunque todavía se está estudiando. Un estudio de más de 700 enfermeras mostró que aquellas en el cuartil más alto de consumo de grasas trans tenían niveles de proteína C reactiva (PCR) en la sangre que eran un 73 % más altas que las del cuartil más bajo.

Lactancia materna

Se ha establecido que las grasas trans en la leche materna humana fluctúan con el consumo materno de grasas trans, y que la cantidad de grasas trans en el torrente sanguíneo de los bebés amamantados fluctúa con las cantidades que se encuentran en la leche. En 1999, los porcentajes informados de grasas trans (en comparación con las grasas totales) en la leche humana oscilaron entre el 1 % en España, el 2 % en Francia, el 4 % en Alemania y el 7 % en Canadá y los Estados Unidos.

Otros riesgos para la salud

Hay sugerencias de que las consecuencias negativas del consumo de grasas trans van más allá del riesgo cardiovascular. En general, hay mucho menos consenso científico que afirma que comer grasas trans aumenta específicamente el riesgo de otros problemas de salud crónicos:

Mecanismos bioquímicos

El proceso bioquímico exacto por el cual las grasas trans producen problemas de salud específicos es un tema de investigación continua. La ingesta de grasas trans en la dieta perturba la capacidad del cuerpo para metabolizar los ácidos grasos esenciales (AGE, incluidos los omega-3), lo que provoca cambios en la composición de ácidos grasos de fosfolípidos de las paredes arteriales, lo que aumenta el riesgo de enfermedad de las arterias coronarias.

Se afirma que los dobles enlaces trans inducen una conformación lineal en la molécula, favoreciendo su empaquetamiento rígido como en la formación de placa. Por el contrario, se afirma que la geometría del doble enlace cis crea una curvatura en la molécula, lo que impide formaciones rígidas..

Si bien los mecanismos a través de los cuales los ácidos grasos trans contribuyen a la enfermedad de las arterias coronarias se conocen bastante bien, el mecanismo de sus efectos sobre la diabetes aún está bajo investigación. Pueden afectar el metabolismo de los ácidos grasos poliinsaturados de cadena larga (LCPUFA). Sin embargo, la ingesta de ácidos grasos trans durante el embarazo se ha asociado inversamente con los niveles de LCPUFA en los bebés al nacer, lo que se cree que subyace a la asociación positiva entre la lactancia materna y la inteligencia.

Las grasas trans son procesadas por el hígado de manera diferente a otras grasas. Pueden causar disfunción hepática al interferir con la delta 6 desaturasa, una enzima involucrada en la conversión de ácidos grasos esenciales en ácido araquidónico y prostaglandinas, ambos importantes para el funcionamiento de las células.

"Grasas trans" naturales en productos lácteos

Algunos ácidos grasos trans se encuentran en las grasas naturales y en los alimentos procesados ​​tradicionalmente. El ácido vaccénico se encuentra en la leche materna y algunos isómeros del ácido linoleico conjugado (CLA) se encuentran en la carne y los productos lácteos de los rumiantes. La mantequilla, por ejemplo, contiene aproximadamente un 3 % de grasas trans.

El Consejo Nacional de Productos Lácteos de EE. UU. ha afirmado que las grasas trans presentes en los alimentos de origen animal son de un tipo diferente al de los aceites parcialmente hidrogenados y no parecen presentar los mismos efectos negativos. Si bien una revisión científica reciente está de acuerdo con la conclusión (que afirma que "la suma de la evidencia actual sugiere que las implicaciones para la salud pública del consumo de grasas trans de productos de rumiantes son relativamente limitadas"), advierte que esto puede deberse al bajo consumo de grasas trans de fuentes animales en comparación con las artificiales.

Una investigación más reciente (independiente de la industria láctea) encontró en un metanálisis holandés de 2008 que todas las grasas trans, independientemente de su origen natural o artificial, elevan igualmente los niveles de LDL y reducen los de HDL. Sin embargo, otros estudios han mostrado resultados diferentes cuando se trata de grasas trans de origen animal como el ácido linoleico conjugado (CLA). Aunque el CLA es conocido por sus propiedades anticancerígenas, los investigadores también han descubierto que la forma cis-9, trans-11 de CLA puede reducir el riesgo de enfermedades cardiovasculares y ayudar a combatir la inflamación.

Dos estudios canadienses han demostrado que el ácido vaccénico, un AGT que se encuentra naturalmente en los productos lácteos, podría ser beneficioso en comparación con la manteca vegetal hidrogenada, o una mezcla de manteca de cerdo y grasa de soya, al reducir los niveles totales de LDL y triglicéridos. Un estudio realizado por el Departamento de Agricultura de EE. UU. mostró que el ácido vaccénico aumenta el colesterol HDL y LDL, mientras que las grasas trans industriales solo aumentan el LDL sin ningún efecto beneficioso sobre el HDL.

Recomendaciones oficiales

A la luz de la evidencia reconocida y el acuerdo científico, las autoridades nutricionales consideran que todas las grasas trans son igualmente dañinas para la salud y recomiendan que su consumo se reduzca a cantidades mínimas. La Organización Mundial de la Salud recomendó que las grasas trans representen no más del 0,9 % de la dieta de una persona en 2003 y, en 2018, presentó una guía de 6 pasos para eliminar los ácidos grasos trans producidos industrialmente del suministro mundial de alimentos.

La Academia Nacional de Ciencias (NAS, por sus siglas en inglés) asesora a los gobiernos de Estados Unidos y Canadá sobre la ciencia nutricional para su uso en políticas públicas y programas de etiquetado de productos. Sus ingestas dietéticas de referencia de energía, carbohidratos, fibra, grasas, ácidos grasos, colesterol, proteínas y aminoácidos de 2002 contienen sus hallazgos y recomendaciones con respecto al consumo de grasas trans (resumen archivado el 25 de junio de 2007 en Wayback Machine).

Sus recomendaciones se basan en dos hechos clave. En primer lugar, "los ácidos grasos trans no son esenciales y no proporcionan ningún beneficio conocido para la salud humana", ya sea de origen animal o vegetal. En segundo lugar, dados sus efectos documentados sobre la relación LDL/HDL, la NAS concluyó que "los ácidos grasos trans de la dieta son más nocivos con respecto a la enfermedad de las arterias coronarias que los ácidos grasos saturados". Una revisión de 2006 publicada en el New England Journal of Medicine (NEJM) que afirma que "desde un punto de vista nutricional, el consumo de ácidos grasos trans produce un daño potencial considerable pero ningún beneficio aparente".

Debido a estos hechos y preocupaciones, la NAS ha concluido que no existe un nivel seguro de consumo de grasas trans. No existe un nivel adecuado, una cantidad diaria recomendada o un límite superior tolerable para las grasas trans. Esto se debe a que cualquier aumento incremental en la ingesta de grasas trans aumenta el riesgo de enfermedad de las arterias coronarias.

A pesar de esta preocupación, las recomendaciones dietéticas de la NAS no han incluido la eliminación de las grasas trans de la dieta. Esto se debe a que las grasas trans están presentes de forma natural en muchos alimentos de origen animal en cantidades mínimas y, por lo tanto, su eliminación de las dietas normales podría provocar efectos secundarios indeseables y desequilibrios nutricionales. La NAS, por lo tanto, "recomendó que el consumo de ácidos grasos trans sea lo más bajo posible mientras se consume una dieta nutricionalmente adecuada". Al igual que la NAS, la Organización Mundial de la Salud ha tratado de equilibrar los objetivos de salud pública con un nivel práctico de consumo de grasas trans, recomendando en 2003 que las grasas trans se limiten a menos del 1 % de la ingesta total de energía.

Acción regulatoria

En las últimas décadas, ha habido una cantidad sustancial de regulaciones en muchos países, limitando el contenido de grasas trans de los productos alimenticios industrializados y comerciales.

Alternativas a la hidrogenación

En los últimos años, la imagen pública negativa y las estrictas regulaciones han llevado a muchas industrias de procesamiento de grasas a reemplazar la hidrogenación parcial por la interesterificación de grasas, un proceso que mezcla químicamente los ácidos grasos entre una mezcla de triglicéridos. Cuando se aplica a una combinación adecuada de aceites y grasas saturadas, posiblemente seguida de la separación de triglicéridos sólidos o líquidos no deseados, este proceso puede lograr resultados similares a los de la hidrogenación parcial sin afectar los ácidos grasos mismos; en particular, sin crear ninguna nueva "grasa trans".

Investigadores del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos han investigado si se puede lograr la hidrogenación sin el efecto secundario de la producción de grasas trans. Variaron la presión bajo la cual se llevó a cabo la reacción química: aplicaron 1400 kPa (200 psi) de presión al aceite de soya en un recipiente de 2 litros mientras lo calentaban entre 140 °C y 170 °C. El proceso de hidrogenación estándar de 140 kPa (20 psi) produce un producto de aproximadamente 40% de ácidos grasos trans en peso, en comparación con aproximadamente 17% utilizando el método de alta presión. Mezclado con aceite de soja líquido no hidrogenado, el aceite procesado a alta presión produce margarina que contiene del 5 al 6 % de grasas trans. Según los requisitos actuales de etiquetado de los EE. UU. (ver a continuación), el fabricante podría afirmar que el producto no contiene grasas trans.El nivel de grasas trans también se puede alterar modificando la temperatura y el tiempo durante la hidrogenación.

Un grupo de investigación de la Universidad de Guelph ha encontrado una forma de mezclar aceites (como el de oliva, soja y canola), agua, monoglicéridos y ácidos grasos para formar una "grasa para cocinar" que actúa de la misma manera que las grasas trans y saturadas.

Ácidos grasos omega tres y omega seis

Los ácidos grasos ω−3 han recibido una atención sustancial en los últimos años.

Entre los ácidos grasos omega-3, ni las formas de cadena larga ni las de cadena corta se asociaron consistentemente con el riesgo de cáncer de mama. Sin embargo, los altos niveles de ácido docosahexaenoico (DHA), el ácido graso poliinsaturado omega-3 más abundante en las membranas de los eritrocitos (glóbulos rojos), se asociaron con un riesgo reducido de cáncer de mama. El DHA obtenido a través del consumo de ácidos grasos poliinsaturados se asocia positivamente con el rendimiento cognitivo y conductual. Además, el DHA es vital para la estructura de la materia gris del cerebro humano, así como para la estimulación de la retina y la neurotransmisión.

Interesterificación

Algunos estudios han investigado los efectos sobre la salud de las grasas esteresterificadas (IE), comparando dietas con grasas IE y no IE con la misma composición general de ácidos grasos.

Varios estudios experimentales en humanos no encontraron diferencias estadísticas en los lípidos sanguíneos en ayunas entre una dieta con grandes cantidades de grasa IE, que tiene 25-40 % de C16:0 o C18:0 en la posición 2, y una dieta similar con grasa no IE, teniendo solo 3-9% C16:0 o C18:0 en la posición 2. También se obtuvo un resultado negativo en un estudio que comparó los efectos sobre los niveles de colesterol en sangre de un producto graso IE que imitaba la manteca de cacao y el producto real que no es IE.

Un estudio de 2007 financiado por la Junta de Aceite de Palma de Malasia afirmó que reemplazar el aceite de palma natural por otras grasas interesterificadas o parcialmente hidrogenadas causaba efectos adversos para la salud, como una mayor relación LDL/HDL y niveles de glucosa en plasma. Sin embargo, estos efectos podrían atribuirse al mayor porcentaje de ácidos saturados en la IE y grasas parcialmente hidrogenadas, más que al proceso de la IE en sí.

Papel en la enfermedad

En el cuerpo humano, los niveles altos de triglicéridos en el torrente sanguíneo se han relacionado con la aterosclerosis, las enfermedades cardíacas y los accidentes cerebrovasculares. Sin embargo, aún se desconoce el impacto negativo relativo de los niveles elevados de triglicéridos en comparación con los índices LDL:HDL. El riesgo puede explicarse en parte por una fuerte relación inversa entre el nivel de triglicéridos y el nivel de colesterol HDL. Pero el riesgo también se debe a que los niveles altos de triglicéridos aumentan la cantidad de partículas LDL pequeñas y densas.

Pautas

El Programa Nacional de Educación sobre el Colesterol ha establecido pautas para los niveles de triglicéridos:

NivelInterpretación
(mg/dL)(mmol/L)
< 150< 1,70Rango normal – bajo riesgo
150–1991,70–2,25Ligeramente por encima de lo normal
200–4992.26–5.65algo de riesgo
500 o más> 5,65Muy alto – alto riesgo

Estos niveles se prueban después de un ayuno de 8 a 12 horas. Los niveles de triglicéridos permanecen temporalmente más altos durante un período después de comer.

La American Heart Association recomienda un nivel óptimo de triglicéridos de 100 mg/dL (1,1 mmol/L) o menos para mejorar la salud del corazón.

Reducir los niveles de triglicéridos

La pérdida de peso y la modificación de la dieta son tratamientos efectivos de modificación del estilo de vida de primera línea para la hipertrigliceridemia. Para las personas con niveles leves o moderadamente altos de triglicéridos, se recomiendan cambios en el estilo de vida, incluida la pérdida de peso, el ejercicio moderado y la modificación de la dieta. Esto puede incluir la restricción de carbohidratos (específicamente fructosa) y grasas en la dieta y el consumo de ácidos grasos omega-3 de algas, nueces, pescado y semillas. Se recomiendan medicamentos en aquellos con niveles altos de triglicéridos que no se corrigen con las modificaciones de estilo de vida antes mencionadas, recomendándose primero los fibratos. Los ácidos omega-3-carboxílicos son otro medicamento recetado que se usa para tratar los niveles muy altos de triglicéridos en la sangre.

La decisión de tratar la hipertrigliceridemia con medicación depende de los niveles y de la presencia de otros factores de riesgo de enfermedad cardiovascular. Los niveles muy altos que aumentarían el riesgo de pancreatitis se tratan con un fármaco de la clase de los fibratos. La niacina y los ácidos grasos omega-3, así como los medicamentos de la clase de las estatinas, pueden usarse en conjunto, siendo las estatinas el medicamento principal para la hipertrigliceridemia moderada cuando se requiere una reducción del riesgo cardiovascular.

Digestión y metabolismo de las grasas

Las grasas se descomponen en el cuerpo sano para liberar sus constituyentes, glicerol y ácidos grasos. El glicerol mismo puede convertirse en glucosa por el hígado y así convertirse en una fuente de energía. Las grasas y otros lípidos se descomponen en el cuerpo mediante enzimas llamadas lipasas producidas en el páncreas.

Muchos tipos de células pueden usar glucosa o ácidos grasos como fuente de energía para el metabolismo. En particular, el corazón y el músculo esquelético prefieren los ácidos grasos. A pesar de las afirmaciones de larga data en sentido contrario, los ácidos grasos también se pueden utilizar como fuente de combustible para las células cerebrales a través de la oxidación mitocondrial.