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Revista chilena de nutrición

versión On-line ISSN 0717-7518

Rev. chil. nutr. v.36 n.2 Santiago jun. 2009

http://dx.doi.org/10.4067/S0717-75182009000200006 

Rev Chil Nutr Vol. 36, N° 2, Junio 2009. págs: 143-150

ARTÍCULOS ORIGINALES

 

DETERMINACIÓN DE LOS NIVELES DE ACIDO LINOLEICO CONJUGADO (ALC) EN ALIMENTOS LÁCTEOS EN CHILE

AMOUNTS OF CONJUGATE LINOLEIC ACID (ALC) IN LACTEAL FOODS IN CHILE

 

Juan Pablo Avilez R. (1), Carolina Isabel Vilches S. (1), Marcelo Wladimir Alonzo V. (2)

(1) Facultad de Recursos Naturales. Universidad Católica de Temuco. Temuco. Chile.
(2) Nestlé-Chile. Departamento de Nutrición. Francisco del Campo S/N. Fábrica Osorno - Planta Nestlé.

Dirección para Correspondencia :


RESUMEN

Se midieron las cantidades de acido linoleico conjugado (ALC) - isómeros: cis-9, trans-11, trans-10, cis-12 y cis-10, cis-12 -en leche de estanque de la empresa NESTLE y de alimentos lácteos en Chile, mediante cromatografía de gas. El ALC encontrado fue más alto (p < 0.05) en las muestras tomadas en la ciudad de Osorno comparado con la leche de la ciudad de Los Angeles. A nivel estacional el valor más alto de ALC de leche líquida fue encontrado durante la primavera en la ciudad Osorno (1,72 g/100g), mientras que el valor más bajo se presentó en invierno (0,415 g/100g) en la ciudad de Los Angeles. La cantidad promedio de ALC en leche en polvo y de leche condensada fue de 1,967 y 1,493 g/100g respectivamente durante el año 2004. La mantequilla, el queso y la crema presentaron promedios de 1,502,0,883 y 1,900 g/ lOOg respectivamente de ALC. Se concluye que los productos lácteos analizados tienen altos valores de ALC en Chile.

Palabras clave: ALC; ácido linoleico conjugado; leche; productos lácteos.


ABSTRACT

The amounts of conjugated linoleic acid (ALC) - homers: cis-9, trans-11, trans-10, cis-12 and cis-10, cis-12- were measured in a milk tank of the NESTLE Company and of diary food in Chile and were analyzed through gas chromatography. The ALC was found higher (p <0.05) in samples taken in the city of Osorno compared to milk of the city of Los Angeles. The highest value was found during spring in Osorno (1,72 g/100 g), while the lowest value (0,415 g/100 g) was found in winter in Los Angeles. The average amount of ALC in milk powder and condensed milk was of 1,967 and 1,493 g/100 g, respectively, during 2004. Butter, cheese and cream had respectively an average of 1,502, 0,883 and 1,900 g/100 g. In conclusion, the diary products analyzed have a high value of ALC in Chile.

Key words: CLA; conjugated linoleic acid; milk; dairy products.


 

INTRODUCCIÓN

El ácido linoleico conjugado (ALC) se ha reportado como el ácido graso más benéfico para la salud humana (1). De los 20 a 28 posibles isómeros posicionales y geométricos del ALC solo cis- 9, trans-11 y trans-10, cis-12 han sido reportados con actividad biológica en el ser humano (2). El isómero cis- 9, trans-11 (C18:2) ó ácido octadecadienóico, es el producto intermedio de la biohidrogenación ruminal del ácido linoleico por acción de la bacteria Butyrivibrio fibrisolvens). Este isómero también puede ser sintetizado en los tejidos de la glándula mamaria por la enzima Δ-9 desaturasa a partir de ácido vaccénico (TVA- trans-11 C18:1), otro intermediario en la biohidrogenación ruminal del ácido linoleico y a- linolénico (cis-9, cis-12, cis-15 C18:3) (3).

La Δ-9 desaturasa también se encuentra en el intestino delgado y tejido adiposo de los rumiantes y humanos (4), sugiriendo que podría ocurrir síntesis endógena en estos tejidos. El isómero cis- 9, trans-11 es considerado desde el punto de vista biológico como el más importante por sus efectos anticancerígenos en modelos de tejido en ratas y en humanos (5). El isómero cis- 9, trans-11 estaría relacionado además, a la disminución del tejido graso y la reducción del peso en las personas (6).

Otros beneficios del ALC serían la protección contra la arteriosclerosis (7), la caquexia y podría ser usado para tratar la diabetes (8).

Se reporta también un efecto estimulador del sistema inmune (9) y efectos antioxidantes (10). El ALC se ha encontrado en diversos alimentos como los lácteos, carnes, productos vegetales y alimentos de origen marino, siendo más alto en la leche y en la carne proveniente de animales rumiantes (11). Un 0,11 g/100g de ALC en grasa se ha reportado en la carne de conejos, un 1,20 g/ lOOg en cordero y un 0.09 g/ lOOg en carpa. En aceites vegetales y en margarinas corresponde a menos del 0.01 g/ lOOg (12). En productos lácteos se ha encontrado entre un0,40-1,7 g/100gdeALC del total de grasa en queso gauda, Jurassic y Old Emmentales (13).

La cantidad de ALC en lácteos de origen bovina estaría afectada por muchos factores como son: la raza, días de lactancia del animal, tipo alimento utilizado en la alimentación, estacionalidad del año, entre otros; siendo la dieta el factor que tiene más efecto sobre el ALC de leche fresca y en los productos lácteos (14). En este sentido la alimentación de vacas teniendo como base la pradera aumenta la cantidad de ALC (15) lo cual es importante en leche fresca y en la leche que será procesada. En el caso chileno se ha estudiado los ácidos grasos en leche bovina recepcionada en planta y su relación con la esta-cionalidad anual y el sector geográfico, determinándose niveles de ALC para la IX región de 1,75 g/ lOOg y para la VIII región de 1,41 g/100g (16); sin embargo solo se menciona al isómero cis- 9, trans-11 y no se tiene información de la cantidad de ALC en productos derivados de leche (queso, mantequilla, leche condensada y leche en polvo). Es por ello que este estudio tiene como objetivo determinar la cantidad de ALC y de sus isómeros, tanto de la leche recepcionada en planta como de productos lácteos derivados para consumo humano.

MATERIAL Y MÉTODOS

Muestras de silo: Se tomaron un total de 18 muestras de leche de silos (estanque) de recepción en la planta NESTLE-Chile ubicada en Osorno (n=9) y en Los Angeles (n=9) el año 2004 en tres estaciones del año: 3 en verano, 3 en otoño y 3 en primavera según protocolo (17).

Bases de productos: Se analizaron bases de productos lácteos procedentes de la NESTLE Llanquihue, Región de Los Lagos. Las bases de productos corresponden al proceso de extracción de la grasa de la leche que será ocupada en la elaboración de productos lácteos. Para ello se tomó muestras (n=4) correspondientes a leche al 1% de materia grasa, al 2% de materia grasa, leche descremada y crema.

Productos lácteos: Para la leche condensada se tomaron muestras durante el año 2003, 2004 y 2005 (n=48) de la planta Los Angeles. Para la leche el polvo se tomaron muestras durante el año 2003, 2004 y 2005 (n=48) de la planta Osorno. Para la leche líquida se tomaron muestras durante el año 2005 (n=10) de la planta Osorno. Además se muestreó mantequillas y quesos elaborados en Chile (n=7 cada uno).

Análisis de ALC en leche y de los isómeros: Se determinó la cantidad de ALC de los isómeros: cis-9, trans-11; trans-10, cis-12; y el isómero cis-10, cis-12 en el laboratorio de Acuicultura de la Universidad Católica de Temuco "Analacu". Se obtuvo un volumen de 100 mi de leche provenientes de cada muestra ó 1 g de muestra según correspondía a un líquido o a un sólido. Para este análisis se procedió a la extracción de los lípidos, a partir de 100 mg de muestra, de acuerdo a los procedimientos descritos por Folch (18). Este método consiste en homogeneizar la muestra en una mezcla de cloroformo/metanol (2:1, v/v), y luego centrifugar para separar la fase hidrosoluble y orgánica. La fase orgánica queda retenida en el cloroformo y la hidrosoluble en el metanol, separándose la fase orgánica.

Una vez pesados los extractos lipidíeos disueltos en el cloroformo, son guardados a -80°C hasta la preparación para el análisis de los ácidos grasos. La metilación de los ácidos grasos de las muestras se realizó según la metodología recomendada por Morrison y Smith (19). A través del análisis cromatográfico se determinó el perfil de ácidos grasos como esteres metílicos, en un cromató-grafo Gas- Líquido modelo HP 6890 (Hewlett Packard), Detector de Ionización de Llama (FID), una columna capilar SP-2380 (30 m, 0,25 mm i.d. con 0,20 um de espesor de fase estacionaria; Supelco Inc., Bellefonte, PA) gas de arrastre He. Se usaron estándares Supelco Inc 37 para estimar los factores de repuesta (RF) de los ácidos grasos y su posterior cuantificación mediante el software HPCHEM Stations, siendo expresados como porcentaje, de acuerdo al total de los ácidos grasos identificados.

Análisis estadísticos: Se realizó estadística descriptiva, media y desviación estándar y comparación múltiple DMS (Silos de leche), utilizando el Programa Statistical Package for the Social Sciences SPSS versión 13,0 para Windows (SPSS Inc, Chicago IL, USA).

RESULTADOS

Niveles de ALC en productos lácteos

En la tabla 1 se observa que la cantidad de ALC por estación del año y por región geográfica presenta diferencias significativamente (p<0,05) encontrándose mayores niveles de ALC en los silos de primavera y localizados en Osorno; sin embargo, no se encontraron diferencias entre la estación de otoño entre regiones. Los productos lácteos presentaron niveles promedios muy variados en cuanto a sus contenidos de ALC, que va de 0,883 g/100 g de grasa en queso, a 1,967 g/100 g en leche en polvo y a 1,502 g/100 g en mantequilla. En leche condensada se encontró niveles de 0,960 a 2,200 de ALC. También se observa variación en los años analizados en la leche condensada y en leche el polvo, encontrándose mayores niveles de ALC en al año 2004, con respecto al 2003 y 2005. Por otro lado las bases de productos también son altas en ALC, sobre todo en cremas, debido a la concentración alta de grasa en estos productos.


Isómeros del ALC en productos lácteos

La tabla 2 muestra los isómeros de ALC. Podemos observar que el isómero cis-9, trans-11 se encuentra en un rango que va de 0,262 para el silo de leche en verano en los Angeles y un máximo de 1,260 en mantequilla de la región de los Lagos. Este isómero porcentualmente representa en promedio el 53% del total de ALC siendo más alto en la región de los Lagos. En el caso de la leche condensada este isómero varía de 0.437-0.738 g/100 g dependiendo el año estudiado. El isómero cis-9, trans-11 en el queso y mantequilla presentaron un rango de 0,370- 1,470 g/100 g y 1,220-2,220 g/100 g respectivamente.

El isómero trans-10, cis-12 tiene un rango de 0,152 a 0,430 en los silos de leche, y no se encontró en las muestras de otoño y primavera.


El isómero cis-10, cis-12 lo encontramos en alta proporción en silo de leche en primavera en la planta de Osorno y también se encontró en alta concentración en leche condensada y en leche en polvo. En relación a la cantidad total de ALC alcanzó sobre un 50% en leche condensada, crema y leche en polvo; siendo el mayor isómero encontrado en Osorno en los silos de primavera. Este estudio determinó que el isómero cis-10, cis-12 se presenta en alta cantidad seguido del cis-9, trans-11, por lo cual cobra gran importancia determinar su rol biológico.

DISCUSIÓN

Niveles de ALC en productos lácteos

A nivel internacional se han reportado valores máximos de 1,16 g/100g de ALC (12) en Alemania, de 0,04 g/100 g de ALC en Francia (20) y en Portugal 0,72 g/100 g (21) en grasa de leche natural. Estos valores de ALC son más bajos que los encontrados en grasa láctea en la Región del Bio Bio que fue de 1,41 g/100 g y más bajo aún que en la Región de los Lagos que fue de 1,73 g/100g. También corresponde a valores más bajos encontrados en época de primavera-verano (1,75 g/100g) y a valores inferiores que se presentaron en la época de otoño-invierno 1,59 g/100g; sin embrago, se señala al cis-9, trans-11 como único isómero encontrado (16), en el trabajo Francés se menciona al ALC total (20) y para el caso de Portugal se dan a conocer 17 isómeros de ALC, señalándose que el cis-9, trans-11 esta en alta proporción. En nuestro estudio el total de ALC se atribuyó a tres isómeros detectados principalmente por el tipo de columna utilizada. La cantidad de ALC encontrada estaría relacionada con los sistemas de producción diferencial en cada región y principalmente por el tipo de alimentación utilizada en los animales. Para el caso de la región de Los Lagos, la alimentación tiene como base la pradera (22) a diferencia de los sistemas productivos de la región del Bio-Bio donde los sistemas productivos de bovinos lecheros son principalmente estabulados. Por otro lado las variaciones estacionales del contenido de ALC en grasa láctea tienen directa relación con el crecimiento y la calidad de la pradera (15). El ALC aumenta de 2 a 3 veces en grasa láctea durante la primavera cuando las vacas son alimentadas a pastoreo y las concentraciones de ALC promediaron valores de 1,2 g/ lOOg en esta estación, disminuyendo a 0,9 g/lOOg en verano e incrementándose nuevamente a 1,0 g/100g en otoño (23). Vacas que reciben toda su dieta desde pastoreo, producen grasa láctea con mayores contenidos de ALC comparados con vacas que consumen uno o dos tercios de su dieta en forma de pastoreo (24), por lo que incrementando los niveles de forraje fresco (pradera o forraje fresco cortado) se incrementan los niveles de TVA, ALC, y C18:3 (4). Esto cobra gran importancia en nuestro país ya que la mayor parte de la leche recep-cionada en planta viene de la Región de los Lagos y de los Ríos con un volumen superior al 71% del total de la leche nacional (25), lo cual indica que la leche fluida y la procesada tiene altos niveles de ALC, superior a la reportada por la literatura (12,20,21).

Llama la atención que la leche descremada tenga alto ALC, lo cual, no concuerda con la idea generalizada de que el ALC está asociado con la grasa (26); para el caso de leche semidescremada se reporta valores de 0,01 g/ lOOg (16); esto se podría explicar por efecto que tiene el procesamiento de la leche. Si bien la variación en la concentración de ALC en los productos lácteos es esencialmente una función de la concentración en la leche cruda, formada a través de las reacciones enzi-máticas de los microorganismos del rumen, también se debería a futuras reacciones de isomerización durante la elaboración de los alimentos (11); reportándose que el procesamiento y almacenaje de productos a 60-80 °C, afectaría la concentración de ALC y su estabilidad de (27) así como también lo afectaría la refrigeración (28).

En productos lácteos en Alemania, se reportan valores de 0.40 g/ lOOg de ALC para quesos maduros y de 0,29 a 0,71 g/100g en grasa en quesos frescos (12) y de 0,39, 0,18, 0,16 g/100g para queso Beaufort, Blue y Camembert en Francia (20); habiéndose encontrado 0,48 g/ lOOg en Portugal (21). Quesos como Parmesano y el Romano que tienen una edad de maduración mayor a 10 meses están entre los quesos con más baja cantidad de ALC, por otro lado quesos madurados con bacterias de envejecimiento de 4 a 8 semanas tienen alta cantidad de ALC. Otros datos referenciales en la cantidad de ALC para quesos muestran valores de 0,5 y de 0,36 g/100g (29). En la mantequilla se reporta una cantidad de 0,48 g/100g (30) y 0,51 g/100g (20) y de 0,49 g/100g (21). Para leche condensada en nuestro trabajo se encontró niveles de 0,960 a 2,200 de ALC, muy superior a lo reportado en la literatura que no superan los 0,7g /100g (29).

Esto indica la calidad de nuestros productos lácteos en ALC, ácido graso que ha demostrado ser un potente anticancerígeno en humanos, además tendría acción en el sistema inmune a través de dos mecanismos: por la habilidad del ALC de modificar la composición de la membrana celular (31) y por la habilidad de modular la actividad del receptor de reguladores de la proliferación peroxisomal (PPARs) (32). El ALC causaría una disminución en la masa de tejido adiposo, debido al efecto en el aumento al gasto energético (33), que puede ser secundario a una estimulación de actividad del sistema nervioso simpático (34). El ALC reduciría la respuesta de los lípidos al almacenaje en 3T3-L1 adipositos, inhibiendo la lipoproteina lipasa (35-36) y Stearoyl-CoA Desaturase-I (37).

Isómeros del ALC en productos lácteos

La tabla 2 muestra los isómeros de ALC. Podemos observar que el isómero cis-9, trans-11 se encuentra en un rango que va de 0,26 para el silo de leche en verano en los Angeles y un máximo de 1,26 en mantequilla de la región de los Lagos. Este isómero porcentualmete representa en promedio el 53% del total de ALC siendo más alto en la región de los Lagos. El cis-9, trans-11 se encuentra en mayor proporción según la literatura alcanzando un 75-90% del ALC total de grasa de la leche (5), siendo uno de los dos isómeros con acción biológica más conocida.

En el caso de la leche condensada este isómero varía de 0.43-0.73 g/100g dependiendo el año estudiado, reportándose en la literatura valores de 0,63 g/100g promedio (15) y de 0,70 g/100g (38). El isómero cis-9, trans-11 en el queso y mantequilla presentaron un rango de 0,37 - 1,47 g/100g y 1,22 - 2,22 g/100g respectivamente, siendo valores más altos a lo reportado en la literatura, que para el caso del queso alcanza rangos de 0,32 - 0,89 g/100g (39) y promedio de 0,35 g/100g (21). Para la mantequilla se observan valores de 0,94 para la mantequilla (15) y de 0,38 g/100g (21). Otros artículos señalan valores para la mantequilla de 1,32 g/100g indicándose que el procesamiento no afectó la relación de cis-9 trans-11 en ALC total (27); sin embargo, la pasteurización reduciría significativamente este isómero, incluso al calentarse la leche por cinco minutos con microondas (40).

El otro isómero encontrado en un rango de 0,152 a 0,430 en los silos de leche fue el trans-10, cis-12, pero no se encontró en las muestras de otoño y primavera. Este isómero está presente en cantidades de solo 3 a 5% del total de ALC a pesar de su importante rol fisiológico (41) y de menos del 1% en productos lácteos (21). Es por ello que cobra mucha importancia las proporciones encontradas en nuestros muéstreos. A este isómero se le ha atribuido la capacidad de reducir la síntesis de grasa láctea (42). Además los ácidos grasos trans actuarían modificando el metabolismo de lípido en personas con sobrepeso las que al consumir 3.4 g ALC/día tendrían una reducción significativa de la masa de grasa corporal. En cerdos en crecimiento dar una mezcla de trans-10, cis-12 disminuye la grasa de cuerpo en los animales (43,44). Además, los estudios sugieren que el trans-10, cis-12 pero no cis-9, trans-11 inhibe la proliferación y la diferenciación de 3T3-L1 preadiposito y las células cultivadas en el estroma vascular del tejido adiposo subcutáneo humano, diminuyendo la acumulación de lípidos (45). Evidencias indican que al aumentó la grasa intramuscular seria atribuible al reclutamiento de más células estromales vasculares por parte de ALC a los adipositos (46). Estos estudios sugirieren la regulación del ALC en el desanollo del adiposito en tejido subcutáneo y en el intramuscular (47).

El isómero cis-10, cis-12 lo encontramos en alta proporción en silo de leche en primavera en la planta de Osorno y también se encontró en alta concentración en leche condensada y en leche en polvo. En relación a la cantidad total de ALC alcanzó sobre un 50% en leche condensada, crema y leche en polvo; siendo el mayor isómero encontrado en Osorno en los silos de primavera. A este isómero no se le ha atribuido ningún efecto benéfico y en los estudios en leche muestra menos del 0.01 %, no apareciendo en mantequilla, ni en quesos (21). Sin embargo, nosotros determinamos que el isómero cis-10, cis-12 se presentó en alta cantidad seguido del cis-9, trans-11, por lo cual cobra gran importancia determinar su rol biológico.

Para Alemania el consumo de ALC provenientes de productos lácteos es de 0,24 g/día (12), en Francia de 0,17- 0,21 g/día (20) y en Portugal de 0,40-0,722 g/ día, sugiriéndose que consumos medios óptimos para humanos es de 15-20 g/día (49) y consumo ricos en ALC de 65 g/dia (50) total en los alimentos. Ip y col. (51) estimó que una persona de 70 kg que consume 3.0 g de ALC/día obtiene un máximo beneficio en su salud. De acuerdo a los valores de ALC encontrados y considerando que el consumo de leche en Chile es de 1271/ persona (25) determinamos un consumo diario de ALC equivalente a 0.03 g/día - 0,24 g/día, esto tomando los valores extremos de ALC obtenidos en muestro estudio. Por lo que concluimos que, si bien el consumo de productos lácteos es más bajo que los países desarrollados, la alta cantidad de ALC de nuestra leche nos garantiza óptimos niveles para la salud humana.

Agradecimientos: ProyectoFONDEFN0 D02I1135. "Desanollo de productos con alto contenido de principios activos funcionales a partir de leche bovina y sus derivados".

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Este trabajo fue recibido el 18 de Julio de 2008 y aceptado para ser publicado el 20 de Marzo de 2009.

Dirigir la conespondencia a: Profesor Juan Pablo Avilez R.
Escuela de Medicina Veterinaria Facultad de Recursos Naturales Universidad Católica de Temuco Montt 56 - Temuco Teléfono: 45-205554-205550 Fax: 45-205570 E-mail: jpavilez@uct.cl

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