Ha sido tarea de la ciencia desde hace siglos conocer cómo los alimentos pueden contribuir a mejorar el estado físico, a evitar enfermedades o incluso curarlas. Pero para analizar cuáles son las causas de esos efectos son necesarios métodos que certifiquen qué reacciones químicas son las que se producen entre los compuestos de los alimentos y los de nuestro propio organismo.

Conocer qué sustancias otorgan beneficios y por qué lo hacen es uno de los primeros pasos para incorporarlos a la dieta de una manera confiable o para la obtención de productos que pueden utilizarse en complementos nutricionales, fármacos o cosmética y aprovechar sus bondades. 

La metodología realiza el análisis in situ de la actividad antioxidante de frutos rojos. Imagen: Pixabay.

Entre los muchos compuestos que persigue la industria para la extracción de sustancias beneficiosas para la salud, destacan los compuestos fenólicos, especialmente los flavonoides, que actúan favoreciendo al organismo por su alta capacidad antioxidante. Estos compuestos interaccionan con los radicales libres, causantes de muchas enfermedades, como el cáncer, minimizando sus efectos.

Frutos rojos, no son sólo el color

Dentro del grupo de los flavonoides, un equipo de investigación del Centro La Mojonera en Almería, del Instituto de Investigación y Formación Agraria y Pesquera, el Instituto de Ciencia, Tecnología y Nutrición de los Alimentos y la Universidad de Valencia se han centrado en frutos rojos y en los efectos de las antocianinas que contienen. Estas sustancias son un grupo de pigmentos naturales responsables del color rojo, morado o azul de muchas flores y frutos, con reconocidas propiedades antioxidantes y antiinflamatorias.

Pero ¿cómo saber cuál es realmente la actividad antioxidante de estos frutos rojos? ¿Se podría analizar de una manera rápida, precisa y accesible para que la industria pueda extraer los compuestos eficazmente?¿Se podría estimular su acción contra los radicales libres?

La respuesta a estas cuestiones la ofrecen los expertos en un artículo publicado en la revista Food Chemistry, donde explican cómo se puede analizar la actividad antioxidante de frutos rojos liofilizados mediante una técnica llamada voltamperometría de micropartículas. Consiste en la inserción directa de unos electrodos en el producto que se quiere estudiar, como si de un termómetro se tratara. Los investigadores ya habían aplicado esta metodología con éxito en frutos frescos, confirmando su fácil aplicación y precisión en los resultados.

La investigadora del IFAPA Irene Domínguez, autora del artículo.

El sistema permite la valoración de extractos, productos y subproductos de la industria agroalimentaria que pueden ser incluidos posteriormente en fármacos y complementos nutricionales.

Acción y reacción

Además, han confirmado que se producen reacciones químicas que activan estos beneficios, lo que permitirá explorar nuevos desarrollos y aplicaciones. “Confirmamos que el sistema no sólo permite analizar los compuestos fenólicos presentes en los frutos, sino también su interacción con otras sustancias reactivas que les confieren aún un mayor carácter antioxidante”, indica a la Fundación Descubre la investigadora del IFAPA Irene Domínguez, autora del artículo. 

Estas sustancias, llamadas ROS (especies de oxígeno reactivo, por sus siglas en inglés), son altamente reactivas e interaccionan con los compuestos fenólicos. Ejemplos de ROS son los radicales libres o el peróxido de hidrógeno, causantes del estrés celular y que pueden derivar en distintas enfermedades, como las cardiovasculares o el cáncer. 

El sistema empleado permite estudiar las reacciones de oxidación-reducción (redox) que experimentan los compuestos. Estas reacciones se producen por la transferencia de electrones entre moléculas. 

• La que pierde electrones se oxida.
• La que los gana se reduce. 

Los resultados del estudio confirman la alta capacidad antioxidante de los frutos rojos, y ponen de manifiesto que los compuestos responsables de ella, tras interaccionar con especies reactivas,  pueden presentar aún una mayor actividad frente a los radicales libres.  

Aplicaciones de la técnica

Esta metodología ha sido aplicada con éxito en muestras de tomate y arándanos frescos, té, así como en liofilizados de uvas, frambuesas y arándanos. Su empleo ha permitido caracterizar y distinguir distintas variedades y tratamientos, tanto pre como post cosecha. “Dado el elevado potencial de la técnica en el sector agroalimentario, en la actualidad, continuamos optimizando la metodología para su aplicación en otros productos de origen vegetal, tanto frescos como procesados”, añade la investigadora. 

La metodología consiste en la inserción de unos electrodos en el producto que se quiere estudiar, como si de un termómetro se tratara.

Detrás de cada color, de cada sabor y de cada olor de los alimentos, lo que encontramos son átomos que se relacionan de una manera particular. Química pura que se integra en los procesos funcionales del organismo. Ampliar el conocimiento sobre sus interacciones y potenciar los efectos positivos que ejercen entre sí son avances que equipos de investigación como éste aportan para el desarrollo de nuevas aplicaciones que mejorarán nuestra salud.

Más información en #CienciaDirecta: Validan un método rápido y preciso para analizar la actividad antioxidante de frutos rojos