Compuși cu activitate antioxidantă din cereale

1. INTRODUCERE

Piața produselor alimentare cunoaște o intensă înnoire și diversificare pusă pe seama satisfacerii dorințelor, preferințelor, necesităților și nu în ultimul rând exigențelor tot mai mari ale consumatorilor. Acest fapt a determinat schimbări majore în domeniul calității, distribuției și poate cel mai important în tehnologia de producție a alimentelor. Se poate spune că produsele

alimentare actuale cunosc din ce în ce mai mult un progres tehnico–stiințific. Drept urmare, tehnologia alimentară modernă se diferențiază net de cea clasică. Scopul tradițional al procesării alimentelor este de a transforma materiile crude în produse alimentare comestibile, sigure, întregi, cu proprietăți fizico–chimice dezirabile și termen de valabilitate îndelungat. Trebuie luate în considerare materiile prime noi, și tehnologiile de ultimă generație. Cele trei domenii cheie pentru provocările tehnologice care au fost identificate, sunt:

o crearea de noi elemente nutritive funcționale, din materii prime tradiționale;

o optimizarea elementelor nutritive funcționale din materiile prime și din alimente; de exemplu conservarea sau reținerea maximă de elemente;

o monitorizarea eficientă a cantității și eficienței elementelor nutritive funcționale din materiile prime și din alimente.

Crearea alimentelor funcționale urmărește să identifice interacțiunile benefice dintre un component funcțional din aliment și una sau mai multe funcții țintă din organism. Se accentuează acum și identificarea și validarea unor markeri relevanți pentru aceste funcții și modularea lor prin componentele din alimente. În acest domeniu, al alimentelor funcționale, este absolut obligatorie demonstrarea faptului că aportul alimentar este în mod relevant asociat cu îmbunătățirea stării de sănătate sau reducerea riscului de boală.

Cerealele conțin toate părțile esențiale și nutrienții aflați în mod natural în bobul întreg. Dacă cereala a fost procesată (de ex. zdrobită, macinată, extrudată și/sau coaptă), produsul alimentar obținut trebuie să ofere aproximativ același echilibru bogat de nutrienți care se găsesc în bobul original. Cerealele integrale cele mai familiare consumatorilor sunt: grâul, porumbul, secara, orzul, ovăzul, amarantul, hrișca, meii, sorgul, triticalele, orezul (brun și colorat). Toate cerealele îsi incep viața ca cereale integrale. În stadiul lor natural, ele sunt semințe întregi ale unei plante. Această sămânță (pe care industria o numește „bob”) este alcatuită din trei părți cheie: tărâța, germene și endosperm. Tărâța este învelișul exterior al bobului, format din mai multe straturi destul de rezistente pentru a proteja celelalte părți ale bobului de atacurile provocate de lumina soarelui, dăunători, apă și boli. Ea conține antioxidanți importanți, vitamine din grupa B și fibre. Germenele conține multe vitamine din grupa B, unele proteine, minerale și grăsimi sănătoase. Endospermul este sursa alimentară a germenelui care furnizează energia esențială pentru tânăra plantă. El conține carbohidrați din amidon, proteine, mici cantități de vitamine și minerale.

Cerealele integrale conțin toate cele trei părți ale bobului. Rafinarea înlatură în mod normal tărâța și germenele, lăsând numai endospermul. Fără tărâță și germene, aproximativ 25% din proteina unei cereale se pierde, împreuna cu cel putin 17 ~ 2 ~ nutrienți cheie. Procesatorii adaugă unele vitamine și minerale pentru a îmbogăți cerealele rafinate, astfel produsele procesate contribuind și ele cu nutrienți prețioși. Dar cerealele integrale sunt mai sanatoase, furnizând mai multă proteină, mai multa fibră și importante vitamine și minerale. Cerealele integrale pot fi consumate întregi, zdrobite, sfărâmate sau măcinate. Ele pot fi măcinate în făină sau pot fi folosite sub altă formă în pâini și alte produse procesate.

2. Antioxidanții și compușii bioactivi din cereale

Antioxidanţii sunt substanţe ce se opun oxidării sau inhibării reacţiilor iniţiate de oxigen sau peroxizi, multe din aceste substanţe (cum sunt tocoferolii) fiind folosite drept conservanţi în

diferite produse (grăsimi, produse alimentare, săpunuri).

Efectele globale ale antioxidanţilor naturali depind de absorbţia hidrogenului fenolic în reacţiile radicalice, de stabilitatea radicalului antioxidant natural format în timpul reacţiilor radicalice şi de substituenţii prezenţi în structură. Aceştia sunt probabil contribuţia cea mai semnificativă a capacităţii antioxidanţilor naturali de a participa la controlul reacţiilor radicalice.

Este important să se cunoască capacitatea antioxidantă şi constituienţii produselor alimentare pe care le consumăm. Datorită complexităţii compoziţiei alimentelor, separarea fiecărui antioxidant şi studierea lui individual este costisitoare şi ineficientă, în ciuda interacţiunilor între compuşii antioxidanţi dintr-un amestec alimentar.

Compuşii bioactivi prezenţi în cereale joacă un rol semnificativ pentru sănătatea omului deoarece sunt esenţiali pentru bunăstarea umană şi pentru un stil de viaţă productiv şi sănătos. Aceştia îşi fac disponibile proprietăţile lor fiziologice sub formă de antioxidanţi, provitamine, substanţe antitumorale, antiinflamatorii, coenzimatice, etc. S-a descoperit că cerealele conţin o mare varietate de compuşi bioactivi şi că dimensiunile şi compoziţia lor chimică variază de la minusculii acizi fenolici la antociani, fitosteroli, tocoli, alchilresorcinoli şi carotenoizi, ajungând până la molecule enorme precum fibra alimentară şi betaglucanul. Numărul mare şi diversitatea acestor substanţe solicită eforturi comune din partea industriei, a guvernelor şi a lumii academice pentru a stabili protocoale analitice standard valabile la nivel internaţional care să furnizeze metodologii precise, clare şi demne de luat în seamă pentru extracţia, separarea, cuantificarea şi identificarea lor. Aceste protocoale sunt solicitate de agenţii guvernamentale cu scopul de a monitoriza calitatea produselor, adică pentru a proteja consumatorii de falsificări şi fraude. Protocoalele sunt necesare şi în sectoarele de cercetare şi dezvoltare pentru a produce cereale noi care să fie bogate în compuşi bioactivi, pentru a studia efectele determinate de procesul de producţie asupra substanţelor bioactive şi pentru a identifica exact compuşii bioactivi în fluidele biologice în aşa fel pentru a înţelege biodisponibilitatea şi funcţionalitatea lor pentru sănătatea umană. Problematicile care trebuie abordate în aceste protocoale includ complexitatea chimică şi structurală a compuşilor bioactivi, lipsa procedurilor eficace pentru extracţia lor, absenţa standardelor precise şi demne de luat în considerare, insuficienţa studiilor de laborator făcute în colaborare cu scopul de a dezvolta metodologii eficace.