Artículos científicos de carbohidratos

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Artículos científicos de carbohidratos

  1. 1. Artículos CientíficosPolifenoles, el metabolismo de carbohidratos y su relación con la DM2.Los polifenoles en la dieta pueden influir en el metabolismo de loscarbohidratos en diferentes niveles: Atenúa la respuesta glucémica postprandial y la hiperglucemia en ayuno.1 También mejora la secreción aguda de insulina y su sensibilidad.Los posibles mecanismos incluyen: Inhibición de de la digestión de carbohidratos y de la glucosa en el intestino Estimulación de la secreción de insulina de las células β. Modulación de la liberación de glucosa por el hígado. Activación de los receptores de insulina y de recaptura de glucosa en los tejidos sensibles a la hormona. Modulación de las vías de señalización intracelular y de la expresión genética.El efecto positivo de los polifenoles en la homeostasis de la glucosa se haobservado en estudios in vitro, en ensayos clínicos con animales y enestudios epidemiológicos con dietas altas en polifenoles. Se estima que la ingesta diaria de polifenoles es de aproximadamente1g/día. El consumo de alimentos como frutas y verduras se asocia a unmenor riesgo de enfermedades crónicas como diabetes, enfermedadescardiovasculares y cáncer.Estudios in vivo e in vitro han confirmado que los polifenoles poseenactividad: • Antiinflamatoria • Antioxidativa • Quimioprotectora • Neuroprotectora • Reguladora de la glucosa • Moderadora del metabolismo de lípidos
  2. 2. Sitios potenciales de acción de los Polifenoles ingeridos en la dieta en elmetabolismo de carbohidratos y en la homeostasis de la glucosa:La diabetes mellitus tipo 2 (DM2) es un problema mundial. A su vez, se sabe que enMéxico la incidencia, prevalencia y mortalidad están incrementándose a un ritmoacelerado. La diabetes tipo 2 se está mostrando en etapas de la vida cada vez mástempranas, con el consecuente incremento de las complicaciones. En el año 2004la DM2 en México ocupó el 2° lugar con 62, 243 defunciones y una tasa de 59.1 porcada 100,000 habitantes. En la actualidad, la prevalencia de DM2 es de alrededordel 14% a nivel nacional, según estimaciones del sector salud.En la presentación de la DM2 hay dos factores involucrados: 2 1) disfunción de las células beta con falta de respuesta secretoria al estímulo de la glucosa sanguínea.22) resistencia periférica a los efectos biológicos de la insulina, tanto pordisminución del número de los receptores insulínicos de la membrana celular,como de los receptores postmembrana, todo lo cual conduce a una excesivaproducción de glucosa por el hígado y dificultades en la captación de ésta por elmúsculo y por los adipocitos.Están demostrados los efectos positivos en la homeostasis de la glucosa conextractos de plantas ricos en Polifenoles en estudios in vivo e in vitro.El café es la bebida con mayor capacidad antioxidante por su elevadocontenido de polifenoles, incluso comparado con vino tinto o té verde; y sinimportar el modo de preparación.3,4Datos epidemiológicos indican que el consumo crónico de café, debido a múltiplesmecanismos de acción, puede prevenir la presentación o el desarrollo de DM2, esta
  3. 3. relación es dosis dependiente; es por eso que un consumo moderado puedebrindar a sus pacientes grandes beneficios en la prevención del desarrollo deenfermedades crónico degenerativas.
  4. 4. ARTÍCULOS CIENTÍFICOS DE CARBOHIDRATOSELABORACIÓN DE ENSILAJE LÍQUIDO A BASE DE YUCAResumenEl ensi laj e l íq ui do es un pr oceso sim ple, económ ico y f ácil de r eali zar . Esas í como se pueden llegar a conservar productos como la papa, la yuca y el apioen un m edio acuoso y ácid o pr oducido p or el cr ecim ient o y m ult ipl icació nde los m icr oor g anism os debido a la int e r acción ent r e los azucar es,alm idones y los m i s m o s m i c r o o r g a n i s m o s p r e s e n t e s e n l a c a s c a r a d ee s t o s a l i m e n t o s p a r a posteriormente alimentar a los ovinos y caprinos.Laelaboración de un ensilaje líquido utilizando los desechos de estos productos, e suna alternativa de alimentación para los ovinos y caprinos delC e n t r o d e Desar r ollo Pecuar io G uat ig uar a de la Uni ver sid ad Cooper at i vade Colom bi a u b i c a d a e n l a v e r e d a d e G u a t i g u a r a d e lm u n i c i p i o d e P i e d e c u e s t a d e l Depar t am ent o de Santander . Par a lar eali zac ión de l ensi l aj e a baj o cost o seem plear on los t ubér culos q uedebido a causas cl i m át icas se encont r ar on en sobreproducción, deterioro,afectación por plagas etc., encontrándose a la manodel público a bajo costo óregalados..Para determinar el porcentaje de melaza adecuado para este tipo deensilaje, seelaboraron tres muestras de ensilaje líquido en tres baldes de 5galones teniendoc o m o v a r i a b l e e l p o r c e n t a j e d e m e l a z a d e t r e s ,c i n c o y s i e t e p o r c i e n t o , diferenciados en cada balde con su respectiva etiqueta,dejándose tapados por 21d í a s , t i e m p o m í n i m o r e q u e r i d o p a r a q u es e l l e v e a c a b o u n a a d e c u a d a fermentación. Cumplido el tiempo, serealizó la evaluación de las característicasorganolépticas de las tres muestrasmediante el formato de evaluación del ensilajelíquido y las pruebas de aceptación delensilaje por parte de los animales. Paraello se emplearon en total 12 caprinoscon los que se realizaron las pruebas dep a l a t a b i l i d a d : P r i m e r o s e t o m a r o nt r e s c a p r i n o s a l a z a r d e n t r o d e l a p r i s c o , suministrándoles a voluntad unaporción de cada balde. Segundo se ubicaron lostres tipos de ensilaje en el pisocolocados a una distancia moderada dentro de uncuarto, luego se escogieron al azar 8caprinos del lote para ser llevados al lugar deobser vac ión. T er cer o se ubicar on lost r es t ipos de ensilaj e colocados a una distancia moderada dentro de uncuarto, luego se tomó un caprino y se llevó allugar de observación, en donde se levendaron los ojos y se ubicó en frente de lastres muestras, observándose hacia cual deellas se dirigía según su olfato, dandocomo resultado la aceptación y preferencia por elsilo del 3 por ciento de melaza.Palabras claves:anaerobio, conservación, fermentación, nutrición.IntroducciónEl ensilaje es un proceso de conservación de pastos y forrajes, basado en unafermentación anaeróbica (sin aire) de la masa forrajera, que permite mantenerdur ant e per íodos pr olong ados de t iem po, la calidad q ue t enía e l f or r aj een el momento del corte. Se puede ensilar cualquier gramínea (pasto Kikuyo, mezcladepastos olorosos y falsa poa, raigrass, etc.), leguminosas (trébol, alfalfa, vicia solaomezclada con avena), o subproductos agrícolas (follaje de papa, arveja,
  5. 5. haba,yuca), pero se prefieren los cultivos verdes con altos rendimientosforrajeros por unidad de super f icie, alt a pr oducción de hoj as, alt ocont enido de a zúcar es ocar bohidr at os solub les y f acili dad d e cosecham ediant e m ét odos manuales o mecánicos.Es una técnica de preservación de forraje que se logra porm e d i o d e u n a f er ment ación láct ic a esp ont ánea baj o condic ionesanaer óbicas. Las ba ct er ias epifíticas de ácido láctico (BAC) fermentan loscarbohidratos hidrosolubles (CHS)d e l f o r r a j e p r o d u c i e n d o á c i d o l á c t i c o ye n m e n o r c a n t i d a d , á c i d o a c é t i c o . A l generarse estos ácidos, el pH delmaterial ensilado baja a un nivel que inhibe lap r e s e n c i a d em i c r o o r g a n i s m o s q u e i n d u c e n l a p u t r e f a c c i ó n . U n a v e z q u e e l materialfresco ha sido almacenado, compactado y cubierto para excluir el aire, elproceso delensilaje se puede dividir en cuatro etapasFase 1 - Fase aeróbica: En esta fase -que dura sólo pocas horas- el oxigenoatmosférico presente en la masa vegetal disminuye r ápidamente debido a larespiración de los materiales vegetales y a los microorganismos aeróbicosyaeróbicos facultativos como las levaduras y las enterobacterias. Además hay unaactividad importante de varias enzimas vegetales, como las proteasas y lascarbohidrasas,siempre que el pH se mantenga en el rango normal para el jugodel forraje fresco (pH 6,5-6,0).(16)-Fase 2 - Fase de fermentación. Esta fase comienza al producirse un ambienteanaer óbico. Dur a de var ios d ías hast a v ar ias sem anas, dependiend o delas características del material ensilado y de las condiciones en el momento delensilaje. Si la fermentación se desarrolla con éxito, la actividad BAC proliferará y seconver t ir á en la po bl ación pr edom inant e. A causa de la pr oducción de ácidoláctico y otros ácidos, el pH bajará a valores entre 3,8 a 5,0.(16)-Fase 3 - Fase est able. Mi ent r as se m anteng a el am bient e sin air e,ocur r en pocos cambios. La mayoría de los microorganismos de la Fase 2lentamente r educen su pr esencia. Alg uno s m icr oor g anism os acid óf ilossobr evi ven est e período en estado inactivo; otros, como clostridios y bacilos,sobreviven como e s p o r a s . S ó l o a l g u n a s p r o t e a s a s yc a r b o h i d r a s a s , y m i c r o o r g a n i s m o s especializados, comoLactobacillus buchneriq ue t oler an am bient es ácidos, continúan activos pero a menor ritmo.(16)-Fase 4 - Fase de deterioro aeróbico.Esta fase comienza con la apertura del siloy la exposición del ensilaje al aire. Esto esinevitable cuando se requiere extraer y distribuir el ensilaje, pero puede ocurrir antes deiniciar la explotación por dañode la cobertura del silo (p. ej. roedores o pájaros). El períodode deterioro puededividirse en dos etapas. La primera se debe al inicio de ladegradación de losá c i d o s o r g á n i c o s q u e c o n s e r v a n e l e n s i l a j e , p o ra c c i ó n d e l e v a d u r a s y oc asion alm ent e por bact er ias q ue pr oducenácido acét ico. Est o i nduce unaum ent o en el va lor del pH, lo q ue per m it eel in icio de l a seg unda et apa de deterioro; en ella se constata un aumento dela temperatura y la actividad demicroorganismos que deterior an el ensilaje, comoalgunos bacilos. La últimaetapa también incluye la actividad de otros microorganismos
  6. 6. aeróbicos -tambiénfacultativos- como mohos y enterobacterias. El deterioro aeróbicoocurre en casitodos los ensilajes al ser abiertos y expuestos al aire. Sin embargo,la tasa dedeterioro depende de la concentración y de la actividad de losorganismos quecausan est e det er ior o en el ensi laj e. Las pér didas pordet er ior o q ue oscilan entre 1,5 y 4,5 por ciento de materia seca diarias puedenser observadas enáreas afectadas. Estas pérdidas son similares a las que puedenocurrir en silosherméticamente cerrados y durante períodos de almacenaje de variosmeses.(9)Para evitar fracasos, es importante controlar y optimizar el proceso de ensilaje dec a d afase. En la fase 1, las buenas prácticas para llenar el silop e r m i t i r á n m inim izar la cant idad de o xíg eno pr esent e en la m asaensil ada. Las buena sTécnicas de cosecha y de puesta en silo permiten reducir lasp é r d i d a s d e nutrientes (CHS) inducidas por respiración aeróbi ca, dejando asímayor cantidadde nutrientes para la fermentación láctica en la Fase 2. Durante lasFases 2 y 3, elag r icult or no t iene m edio al g uno par a cont r olar el pr oceso deensil aj e. Par a o p t i m i z a r e l p r o c e s o e n l a s F a s e s 2 y 3 e s p r e c i s or e c u r r i r a a d i t i v o s q u e s e aplican en el momento del ensilado y cuyo uso sediscutirá más adelante. La Fase4 com ienza en el m om ent o en q ue r eapar ece lapr esencia del o xíg e no. Par a m i n i m i z a r e l d e t e r i o r o d u r a n t e e lalmacenaje, es preciso asegurar un silo h e r m é t i c o ; l a s r o t u r a sde las cubiertas del silo deben serr e p a r a d a s inmediatamente. El deterioro durante la explotación del silo puedeminimizarsem anej ando una r ápida dist r ibu ción del ens ilaj e. T am bién sepueden ag r eg ar aditivos en el momento del ensilado, que pueden reducir las pérdidaspor deteriorodurante la explotación del siloMicroflora del ensilaje: juega un papel clave para el éxito delp r o c e s o d e conservación. Puede ser dividida en dos grupos principales: losmicroorganismosbenéficos y los microorganismos indeseables. Los microorganismosbenéficos sonlos m icr oor g anism os BAC. ( 19) Los indeseables s on aq uellosor g anism os q uecausan el det er ior o anae r óbico ( p. ej . clost r idios yent er obact er ias) o det er ior oaer óbico ( ej . leva dur as, bacilos, List er ias p . y m o h o s ) . M u c h o s d e e s t o s organismos indeseables no sóloreducen el valor nutritivo del ensilaje sino que pueden además afectar la salud de losanimales o alterar la calidad de la leche, oambas (p. ej.:Listeriasp.,clostridios, hongos y bacilos).(16)- Microorganismos benéficos - Bacterias que producen ácido láctico (BAC) L a sbacterias BAC pertenecen a la microflora epif ítica de los veg etales.S u población natural crece significativamente entre la cosecha y el ensilaje. Est oseexplica por la reactivación de células latentes y otras no cultivadas, y no porlainoculac ión de las m áq uinas cosechador as o por el sim ple cr ecim ient ode la población original. Las características del cultivo como, contenido deazúcares,contenido de materia seca y composición de los azúcares, combinadoscon laspr opiedades d el g r upo BAC as í co m o su t oler ancia a condic ionesácidas o depr esió n osm ót ica, y el uso d el subst r at o, inf luir án en f or m a
  7. 7. decisi va sobr e la capacidad de competencia de la flora BAC durante la fermentacióndel ensilaje.(20)Los componentes BAC que se asocian con el proceso de ensilaje pertenecen alosgéneros:Lactobacillus,Pediococcus,Leuconostoc ,Enterococcus,Lactococcus y Streptococcus. La mayoría de ellos son mesófilos, o sea que pueden crecer en unrango detemperaturas que oscila entre 5° y 50°C, con un óptimo entre 25° y 40°C.Son capaces debajar el pH del ensilaje a valores entre 4 y 5, dependiendo de lase s p e c i e s y d e l t i p od e f o r r a j e . T o d o s l o s m i e m b r o s d e l B A C s o n a e r ó b i c o s facultativos, peromuestran cierta preferencia por la condición anaeróbica.Tomando en cuenta su metabolismo de los azúcares, los miembros BACpuedenser clasif icados com o hom of erm ent ador es oblig at or io s,het er of er m ent ador esfacultativos o heterofermentadores obligatorios. Losh o m o f e r m e n t a d o r e s obligatorios producen más de 85 por ciento de ácidoláctico a partir de hexosas(azúcares C6) como la glucosa, pero no puedendegradar las pentosas (azúcaresC5) c o m o l a x i l o s a . L o sh e t e r o f e r m e n t a d o r e s f a c u l t a t i v o s t a m b i é n p r o d u c e n principalmenteácido láctico a partir de hexosas, pero además pueden degradar a l g u n a spentosas produciendo ácido láctico, ácido acético y/o etanol.L o s heterofermentadores obligatorios degradan las hexosas y las pentosas, perosed i s t i n g u e n d e l o s h o m o f e r m e n t a d o r e s e n q u e d e g r a d a n l a sh e x o s a s e n pr op or ciones eq uim olar es de ácido láct ic o, CO 2

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