Las vitaminas son sustancias imprescindibles que el organismo no sintetiza en cantidad suficiente. Al tomarlas evitamos tener enfermedades por su carencia. Los efectos beneficiosos que puedan aportar dosis superiores a las mínimas recomendables son temas muy estudiados pero no claramente concluidos.

¿Qué son las vitaminas?

Las vitaminas no son nutrientes energéticos ni tienen ninguna función estructural.

Las vitaminas son 13 sustancias (químicamente aminas) vitales para el organismo. Éstas no son sintetizadas por el organismo o son sintetizadas pero de manera insuficiente. Han de ser sustancias químicamente puras y definidas, nunca una mezcla de sustancias.

Las vitaminas pueden causar enfermedades carenciales. Es decir, valores «normales» no producen más que normalidad en el organismo.

Niveles superiores a los mínimos recomendados podrían tener efectos beneficiosos en:

  • cáncer
  • infarto
  • cataratas
  • malformaciones congénitas
  • estado inmunitario

Cantidades altas de vitaminas pueden tener acciones farmacológicas:

  • Niacina (vitamina PP): efecto hipolipamiante (disminuyen los triglicéridos en sangre)
  • Retinoides (derivados de la vitamina A): efecto beneficioso sobre el crecimiento y alteración celular

Clasificación de las vitaminas.

  • Existen 4 vitaminas liposolubles. Sólo formadas por Carbono, Hidrógeno y Oxígeno:

    Al ser liposolubles se encuentran en la fracción grasa de los alimentos. Existen reservas en el organismo por lo que pueden producirse situaciones de hipervitaminosis (intoxicación por exceso de vitaminas).

    Las vitaminas liposolubles se eliminan (en una absorción incompleta) por heces.

    Existen algunos precursores de vitaminas liposolubles

  • Y 9 vitaminas hidrosolubles (solubles en agua). Formadas por Carbono, Hidrógeno, Oxígeno y Nitrógeno (excepto la vitamina C que no contiene nitrógeno):
    • Vitamina B1: tiamina (aneurina): abundante en verduras y legumbres
    • Vitamina B2: riboflavina (lactoflavina): se utiliza también como aditivo colorante alimentario
    • Vitamina B3 o PP: ácido nicotínico, nicotinamida o niacina
    • Vitamina B5: ácido pantoténico
    • Vitamina B6: existen 3 formas activas, éstas son piridoxina, piridoxal y piridoxamina
    • Vitamina B8 o vitamina H: biotina
    • Vitamina B9: ácido fólico (folacina), poliglutamato. Abunda en verduras de hoja verde.
    • Vitamina B12: cianocobalamina. Solo presente en alimentos de origen animal.
    • Vitamina C: ácido ascórbico, ácido dehidroascórbico

    Al ser hidrosolubles se encuentran en la fracción no grasa de los alimentos. No existen reservas en el organismo por lo que no pueden producirse situaciones hipervitaminosis (intoxicación por exceso de vitaminas) o muy difícilmente.

    Las vitaminas hidrosolubles se absorben con facilidad por tanto se eliminan por orina.

    No existen precursores de las vitaminas hidrosolubles.

  • Las provitaminas son aquellas sustancias que el organismo es capaz de transformar en vitaminas.
  • Las vitaminas más inestables son la vitamina B1, ácido fólico y la vitamina B12 (pero de ésta se necesita muy poca)
  • Todas las vitaminas del complejo vitamínico B son mucho más estables en medio ácido que en medio alcalino. Existen tratamientos que alcalinizan los vegetales que mantienen el color verde o ablandan las legumbres (por ejemplo el bicarbonato) por lo que disminuyen el contenido vitamínico de éstos alimentos.

Funciones generales de las vitaminas

En cantidades normales, no en situaciones de exceso o defecto, las vitaminas:

  1. Forman parte y actúan como coenzimas, sobretodo las vitaminas del grupo B y vitaminas A y K
  2. Forman parte y actúan en procesos de transferencia (de H+ y de e–). Estas son la vitamina E (antioxidante), K, B2, PP, B5 y C
  3. Actúan a nivel de membranas celulares como en funciones de estabilización. La vitamina E protege los ácidos grasos poliinsaturados de su oxidación
  4. Acciones de tipo hormonal (sobretodo el derivado dihidroxilado de la vitamina D)

Grandes fuentes de vitaminas

  • Carnes, pescado y huevos: aportan vitaminas A, D, B1, B2, PP, B5, B6, B12
  • Productos lácteos: aportan vitamina A, D, B1, B2, B5, B6, B8, B12
  • Pan y cereales: aportan vitamina B1, PP, B5, B6, B8, B9, E (en cereales integrales).
  • Frutas y hortalizas: aportan beta caroteno (provitamina A), vitamina K, B9, C.
  • Alimentos grasos: aportan vitamina A, D y E.

No siempre los productos más ricos en una vitamina determinada son la principal fuente dietética, como ocurre con la gran cantidad de vitamina A y D del poco consumido aceite de hígado de bacalao.

La estabilidad de las vitaminas debe tenerse muy en cuenta. Los procesos culinarios son mucho más destructivos que los procesos industriales. La vitamina C y la B1 son las más lábiles.

Causas generales de modificación en el contenido de vitaminas.

  1. Variabilidad genética. En función de la especie, ya sea animal o vegetal.
  2. Grado de madurez de productos vegetales. No siempre aumenta el contenido vitamínico cuando aumenta el grado de madurez.
  3. Las manipulaciones post-mortem o post-cosecha disminuyen el contenido vitamínico.
  4. El pelado, recorte, troceado u operaciones análogas en vegetales disminuyen la cantidad de vitaminas pues es en la piel donde se concentra una mayor cantidad de vitaminas. De la misma manera aparecen concentradas en el corazón de la piña.

    El pelado químico (para frutas y pescados) produce una pérdida vitamínica mucho mayor que el pelado mecánico. Esto es debido a que las vitaminas hidrosolubles son lábiles en medios alcalinos.

  5. La molienda de cereales disminuye el contenido vitamínico, siendo esta disminución mayor cuanto mayor sea el grado de refinamiento del cereal.
  6. La lixiviación (arrastre) por lavado y escaldado de vegetales produce una pérdida de vitaminas hidrosolubles fundamentalmente cuando se trata de superficies cortadas. Depende de:
    • del alimento
    • de las vitaminas
    • la temperatura
  7. Empleo de sustancias químicas en tratamientos tecnológicos.
    • Adición de sulfurosos, sulfitos y disulfitos SO2:
      • Inhiben el desarrollo de microorganismos. Conservante
      • Tiene carácter reductor. Antioxidante
      • Tiene un efecto positivo en la estabilización del color. Bloquea las reacciones de pardeamiento enzimático.
      • Se degrada fundamentalmente la tiamina (vitamina B1)
    • Adición de nitritos NO2
      • Sustancia autorizada como conservador
      • Oxida el ácido ascórbico (vitamina C) y carotenoides (por lo tanto el beta-caroteno)
      • Destruye la tiamina (vitamina B1) y posiblemente también el ácido fólico
    • Adición de óxidos de etileno y propileno
      • Gases esterilizantes que se aplican sobretodo sobre especias
      • Destruyen la tiamina (vitamina B1)
  8. Reacciones de alteración:
    • Oxidación de lípidos. La oxidación de las grasas, cuando ya ha empezado, no se puede detener y es autoacelerante.
    • Pardeamiento no enzimático
    • Actuación de enzimas endógenos.
    • Contaminación enzimática

      El blanqueado o escaldado (industrial) destruye enzimas que, con el tiempo, irían degradando los componentes del alimento. Es el proceso previo, por ejemplo, a la congelación de productos crudos.

      • Por vapor de agua. Produce pocas pérdidas vitamínicas
      • Con agua líquida caliente. Producen pérdidas por calor y por lixiviación
      • Microondas. Es el sistema que produce menos pérdidas, éstas serán practicamente nulas
      • Liofilización. Eliminación del vapor de agua al disminuir la presión tras la congelación. Utilizado en espécias y café soluble para evitar la pérdida de aromas. Con este sistema tampoco se pierden vitaminas.
      • La deshidratación por aire provoca grandes pérdidas de vitaminas.
  9. Tratamientos térmicos. Se puede optimizar el tratamiento téremico y disminuir las pérdidas de vitaminas porque los efectos buscados (los componentes del alimento que se quieren eliminar mediante el tratamiento térmico), son todavía más débiles. Es decir las vitaminas resisten más que los enzimas y células vegetativas (esporas). Por lo tanto se puede ajustar mejor la relación Temperatura / tiempo.

    Tratamiento térmico de la leche:

    1. Pasteurización: es el tratamiento con temperaturas más suaves (alrededor de 70°C). Produce las mismas pérdidas vitamínicas que el tratamiento UHT
    2. Esterilización en botella: utiliza elevadas temperaturas durante tiempo prolongado. Es la que produce mayores pérdidas vitamínicas y de otros nutrientes
    3. UHT: eleva mucho la temperatura durante un corto periodo de tiempo

    La evaporación de la leche produce las mayores pérdidas

    Cada vez que se recalienta un alimento se aumentan las pérdidas

  10. Almacenamiento
    • En presencia de oxígeno, oxidación de vitaminas
    • En atmósferas modificadas (gases inertes en vez de oxígeno) se pierden menos vitaminas
    • Las temperaturas elevadas aumentan las pérdidas

Por todo ello se muestra la validez relativa de las tablas de composición de alimentos.

Alimentos funcionales

En los alimentos funcionales se utiliza la vitamina C, E y beta-caroteno como antioxidantes. Estos evitan o retrasan la oxidación de lípidos generadores de radicales libres que son sustancias altamente reactivas que provocan la reacción de peróxidos muy oxidantes. Por lo tanto, los alimentos funcionales buscan evitar el envejecimiento y la necrosis celular.

Los alimentos funcionales también actúan como antimutágenos:

Las sustancias mutagénicas producen radicales libres, éstos son sustancias muy reactivas que reaccionan con macromoléculas transformándolas en:

  • Peróxidos si reaccionan con lípidos insaturados
  • Produciendo alteraciones enzimáticas si reaccionan con proteínas
  • Mutaciones cancerígenas si reaccionan con ADN

    Los estudios epidemiológicos indican que una mayor ingesta de vitaminas antioxidantes reduce el riesgo de padecer cáncer

El organismo tiene mecanismos de defensa contra los mutágenos endógenos. Los alimentos funcionales pretenden conseguir aportes muy elevados de antioxidantes para combatir los mutágenos exógenos y protegerse frente al cáncer.

Además los radicales libres pueden formar sustancias altamente oxidantes que oxidarán lipoproteínas. Estas lipoproteínas oxidadas producen peores trastornos que el exceso de lipoproteínas sin oxidar

En cualquier caso los alimentos funcionales no consiguen nada que no se pueda conseguir con alimentos convencionales.

Causas de la ingesta inadecuada de vitaminas

  • Por carencia en un alimento determinado
  • Por una ingesta disminuida
  • Por una disminución de la absorción
  • Por un aumento de las necesidades
  • Por un aumento de las pérdidas

En los países industrializados hay pocos problemas por ingesta inadecuada, aunque si los hay por dietas inadecuadas:

  • El alcoholismo produce carencia vitamínica en general.
  • En la vejez: suele faltar ácido fólico y vitamina D
  • Dietas vegetarianas: falta vitamina B12 pues es de origen exclusivamente animal, también pueden ser escasa en vitamina D.
  • En situaciones de diálisis, aumentan las pérdidas de vitaminas hidrosolubles.

Toxicidad por exceso de vitaminas

Las 2 vitaminas que, con dosis elevadas, tienen un riesgo toxicológico mayor son la vitamina A y la D. El hígado de oso polar es el único alimento que puede proporcionar estas 2 vitaminas a niveles tóxicos. El resto de alimentos no tienen cantidades tan elevadas.

Relación dosis recomendada / dosis tóxica:

  • Vitaminas A y D: relación 1 / 10 por lo que fácilmente puede haber una intoxicación por exceso
  • Vitamina B6: relación 1 / 50
  • Vitamina B9 y K relación 1 / 50-100
  • El resto de las vitaminas tienen una relación dosis recomendada / dosis tóxica inferior a 1 / 100

Vitaminoides

Vitaminoides: son antiguas vitaminas actualmente no denominadas de tal manera.

Son vitaminoides las siguientes sustancias:

  • Colina
  • L-carnitina
  • Ácido orótico: en la leche. Tiene una acción protectora contra los trastornos isquémicos
  • Ácidos grasos esenciales
  • Bioflavonoides: mejoran la permeabilidad de los vasos.
  • Ubiquinona: acción antioxidante
  • Procaina
  • Ácido aminobenzoico. Algunas sulfamidas actúan sobre estos en los microorganismos

Antivitaminas

En el organismo se pueden encontrar antivitaminas: son antagonistas de las vitaminas. Es decir, son sustancias que disminuyen o anulan el efecto de una vitamina para un mecanismo específico.

Mecanismos que utilizan las antivitaminas para actuar:

  1. Estructura similar a la de las vitaminas ocupando el lugar de éstas en el organismo. Mecanismo competitivo.Por ejemplo existe una antivitamina del ácido fólico que actúa mediante este mecanismo.
  2. Sustancias que forman complejos insolubles y no absorbibles. Modifican la estructura de las vitaminas a través de una inhibición no competitiva. Por ejemplo la avidina forma un complejo con la biotina.
  3. Enzimas (en alimentos) que degradan las vitaminas. Por ejemplo las tiaminasas en pescados crudos.