NUTRITIE

Alimente fortificate şi impactul asupra sănătăţii consumatorilor

 Fortified foods and the impact on consumer health

First published: 06 martie 2021

Editorial Group: MEDICHUB MEDIA

DOI: 10.26416/FARM.198.1.2021.4355

Abstract

Food fortification has a long history of use in industrialized countries for the successful control of deficiencies of vitamins A and D, several B vitamins (thiamine, riboflavin and niacin), iodine and iron. Micronutrient malnutrition has many adverse effects on human health, not all of them being clinically evident. Even moderate levels of deficiency (which can be detected by biochemical or clinical measurements) can have serious harmful effects on the human body. Globally, the three most common forms of micronutrient malnutrition are iron, vitamin A and iodine deficiencies. Together, they affect at least a third of the world’s population, most of whom are in developing countries. Of the three, iron deficiency is the most common. Controlling vitamin and mineral deficiencies is an essential part of the effort to combat hunger and malnutrition.
 

Keywords
fortified foods, micronutrient malnutrition, food diversity

Rezumat

Fortificarea alimentară are o lungă istorie de utilizare în ţările industrializate pentru controlul cu succes al deficienţelor vitaminelor A şi D, ale mai multor vitamine B (tiamină, riboflavină şi niacină), ale iodului şi fierului. Malnutriţia cu micronutrienţi are multe efecte adverse asupra sănătăţii umane, nu toate fiind evidente clinic. Chiar şi niveluri moderate de deficit (care pot fi detectate de măsurători biochimice sau clinice) pot avea efecte nocive grave asupra organismului uman. La nivel mondial, cele mai comune trei forme de malnutriţie cu micronutrienţi sunt determinate de deficitul de fier, vitamină A şi iod. Împreună, acestea afectează cel puţin o treime din populaţia lumii, dintre care majoritatea se află în ţările în curs de dezvoltare. Dintre cele trei, deficienţa de fier este cea mai răspândită. Controlul deficienţelor de vitamine şi minerale reprezintă o parte esenţială a efortului de combatere a foametei şi malnutriţiei.
 

Introducere

Malnutriţia cu micronutrienţi este răspândită în ţările industrializate, dar cu atât mai mult în regiunile în curs de dezvoltare ale lumii. Poate afecta toate grupele de vârstă, însă copiii mici şi femeile în vârstă tind să fie printre cei cu cel mai mare risc de a dezvolta deficienţe de micronutrienţi. Astfel, pe lângă efectele evidente şi directe asupra sănătăţii, existenţa malnutriţiei cu micronutrienţi are implicaţii profunde pentru dezvoltarea economică şi productivitate, în special în ceea ce priveşte costurile potenţial imense de sănătate publică şi pierderea formării de capital uman(1).

În regiunile mai sărace ale lumii, malnutriţia cu micronutrienţi se întâlneşte acolo unde există subnutriţie din cauza lipsei de alimente şi este probabil să fie frecventă în cazul dietelor lipsite de diversitate. În general, în timp ce oamenii mai bogaţi pot să adauge la alimentele de bază şi alimente bogate în micronutrienţi (cum ar fi carnea, peştele, păsări de curte, ouă, lapte şi produse lactate) şi au un acces mai mare la o varietate de fructe şi legume, oamenii mai săraci tind să consume doar cantităţi mici din aceste alimente.

Conţinutul de micronutrienţi al cerealelor (în special după măcinare), al rădăcinilor şi al tuberculilor este scăzut, astfel încât aceste alimente furnizează de obicei doar o mică parte din cerinţele zilnice pentru majoritatea vitaminelor şi mineralelor. De asemenea, aportul de grăsime în rândul acestor grupuri de oameni este adesea foarte scăzut, rolul grăsimii fiind important în facilitarea absorbţiei unor micronutrienţi de-a lungul peretelui intestinal. În consecinţă, populaţiile care consumă puţine alimente de origine animală pot avea simultan o prevalenţă ridicată a mai multor deficienţe de micronutrienţi(1).

Creşterea diversităţii alimentare presupune mărirea atât a cantităţii, cât şi a gamei de alimente bogate în micronutrienţi consumate. În practică, acest lucru necesită implementarea de programe care îmbunătăţesc disponibilitatea, consumul şi accesul la diferite tipuri de alimente bogate în micronutrienţi (cum ar fi produse de origine animală, fructe şi legume) în cantităţi adecvate, în special în rândul celor cu risc de malnutriţie cu micronutrienţi(2). Creşterea diversităţii dietei este modalitatea preferată de îmbunătăţire a nutriţiei unei populaţii, deoarece are potenţialul de a îmbunătăţi aportul multor nutrienţi, nu doar al micronutrienţilor. Cercetările în curs sugerează că alimentele bogate în micro‑ şi macronutrienţi oferă, de asemenea, o serie de antioxidanţi şi substanţe probiotice care sunt importante pentru protecţia împotriva bolilor metabolice şi pentru îmbunătăţirea sistemului imunitar(3).

Alimente fortificate şi beneficiile pentru consumatori

O altă modalitate de combatere a malnutriţiei cu micronutrienţi o reprezintă introducerea în alimentaţie a alimentelor fortificate. În general, fortificarea alimentelor este acceptată din punct de vedere social şi nu necesită schimbarea obiceiurilor alimentare, nu schimbă caracteristicile calitative ale produsului, poate fi introdusă rapid, are avantaje nutriţionale pentru grupurile-ţintă, este sigură din punct de vedere nutriţional şi este economică.

Alimentele fortificate au nutrienţi suplimentari adăugaţi de producătorii de alimente, sunt etichetate corespunzător, iar comercializarea acestora este reglementată riguros, astfel încât consumul acestor alimente să nu afecteze sănătatea consumatorului. Conform Organizaţiei Mondiale a Sănătăţii şi Organizaţiei Naţiunilor Unite pentru Alimentaţie şi Agricultură, fortificarea este procesul prin care un nutrient este adăugat într-un aliment care în mod normal nu conţine acel nutrient. Un exemplu potrivit este adăugarea vitaminei D în sucul de portocale sau în lapte. Fortificarea poate creşte consumul de micronutrienţi fără ca populaţia să-şi schimbe dieta obişnuită. Astfel, toate sectoarele populaţiei, inclusiv cele care trăiesc în medii cu resurse reduse, pot beneficia de aceasta. Alimentele fortificate pot fi găsite sub mai multe forme: cereale, lapte, sucuri etc. Cerealele reprezintă unul dintre alimentele cel mai frecvent fortificate. Cerealele pentru micul dejun sunt fortificate în mod obişnuit cu următoarele substanţe nutritive: vitamină A, tiamină (vitamina B1), riboflavină (vitamina B2), niacină (vitamina B3), vitamină B6, vitamină B12, vitamină D, acid folic, zinc, fier. Fortificarea unor băuturi răcoritoare cu vitamine şi minerale se face tocmai în scopul de a contribui la realizarea necesarului zilnic de vitamine şi minerale în dieta normală.

Adaosul de micronutrienţi într-un anumit aliment trebuie să se facă în funcţie de consumul zilnic estimat din acel aliment, astfel încât să se întrunească cerinţele dietei alimentare. Această estimare poate fi dificilă, deoarece consumul la nivel populaţional variază în funcţie de sex, vârstă, zonă geografică şi cultură. De cele mai multe ori, reglementarea fortificării se realizează prin impunerea unor niveluri reglementate de micronutrienţi în produsul fortificat. Pe baza valorii minimume a nivelului reglementat se poate stabili un domeniu de valori în care să se regăsească nivelul final de micronutrient din produsul fortificat. Stabilirea unui nivel minimum reglementat al nutrienţilor fixează o valoare suficient de scăzută pentru a garanta că nimeni nu va consuma în mod repetat niveluri periculoase din orice micronutrient, dar în acelaşi timp trebuie să fie suficient de ridicat astfel încât să se obţină beneficiul nutriţional urmărit. În acest sens se foloseşte limita superioară tolerabilă de aport. Principalele criterii folosite la alegerea sursei de micronutrient sunt: biodisponibilitatea, stabilitatea şi siguranţa acestora, influenţa asupra calităţii produsului, acceptarea acestuia de către consumatori şi costul. Una dintre cele mai importante cerinţe pentru fortificarea alimentelor cu micronutrienţi se referă la faptul ca aceasta să nu înrăutăţească, de fapt, caracteristicile de consum şi calitatea acestor produse, inclusiv de a nu modifica semnificativ gustul şi asimilarea celorlalte substanţe alimentare, să nu reducă termenul de valabilitate a produselor şi să nu afecteze parametrii de siguranţă ai produselor.

Experienţa internaţională a arătat că fortificarea are un efect pozitiv asupra corectării deficienţelor nutriţionale. Fortificarea alimentelor de bază este o practică larg utilizată la nivel internaţional pentru combaterea deficienţelor de micronutrienţi şi echilibrarea aportului de micronutrienţi prin alimentaţie la nivel populaţional.

Iodarea sării de bucătărie a fost introdusă în începutul anilor 1920 atât în Elveţia, cât şi în Statele Unite ale Americii şi de atunci s-a extins progresiv, sarea iodată fiind acum folosită în majoritatea ţărilor lumii.

Cea mai eficientă şi accesibilă cale de asigurare a populaţiei cu micronutrienţi şi vitamine constă în îmbogăţirea suplimentară cu aceştia a produselor de larg consum, în special a făinii obţinute prin măcinarea cerealelor, precum şi a produselor de panificaţie. Ca regulă generală, în făina fortificată ar trebui adăugate doar acele vitamine şi minerale pentru care există o nevoie clară şi demonstrată din punctul de vedere al sănătăţii publice. De la începutul anilor 1940, fortificarea produselor din cereale cu tiamină, riboflavină şi niacină a devenit o practică obişnuită(4). În SUA, începând cu 1998, pâinea şi alte produse din cereale sunt fortificate cu acid folic, din ordinul Administraţiei pentru Alimente şi Medicamente. Toate cerealele, orezul şi porumbul din SUA sunt fortificate cu 140 µg acid folic/100 g boabe, furnizând consumatorilor 100 µg/zi din această vitamină. Decizia de a se adăuga acid folic în toate produsele din cereale s-a bazat pe cercetări care au arătat că doar 25% dintre femeile aflate la vârsta reproducerii consumă regulat acid folic sub formă de supliment vitaminic. Şi, într-adevăr, datorită acestei acţiuni, incidenţa cazurilor de spina bifida şi anencefalie a scăzut cu aproximativ 19%.

În Marea Britanie, prin legea făinii şi pâinii din 1998, este obligatorie adăugarea fierului, astfel încât făina, cu excepţia făinii integrale, să conţină 1,65 mg de fier la 100 g făină. Pe lângă fier se mai adaugă tiamină, niacină şi calciu. În momentul actual, în Marea Britanie şi Irlanda a fost aprobată obligativitatea fortificării produselor rezultate din cereale cu acid folic, pentru scăderea incidenţei defectelor de tub neural(4). În Cehia este obligatoriu adaosul în făină a 200 µg/100 g de acid folic.

Începând cu 2007, în Australia şi Noua Zeelandă a devenit obligatorie fortificarea cu acid folic a făinii de grâu, destinată fabricării pâinii, cu 200-300 µg/100 g făină. În Africa de Sud este obligatorie fortificarea făinii cu tiamină, riboflavină, niacină, acid folic, fier şi zinc.

În China au fost efectuate o serie de studii clinice pentru a evalua eficacitatea şi fezabilitatea fortificării sosului de soia cu fier (sub formă de NaFeEDTA). Consumul zilnic de 5 mg sau 20 mg de fier în sosul întărit a fost raportat a fi foarte eficient în tratamentul anemiei feriprive la copii. S-au observat efecte pozitive în termen de 3 luni de la începerea intervenţiei(5). Într-un studiu dublu-orb, cu eficienţă controlată cu placebo, al sosului fortificat cu fier, care a implicat aproximativ 10000 de copii şi femei, o reducere a prevalenţei anemiei a fost observată în decurs de 6 luni. Fortificarea cu fier a formulelor pentru sugari a fost asociată cu o scădere a prevalenţei anemiei la copiii cu vârsta sub 5 ani din SUA(6).

În Chile, fortificarea laptelui cu fier şi vitamina C (acid ascorbic) a produs o reducere rapidă a prevalenţei deficitului de fier la sugari şi copii mici(7). Introducerea fortificării obligatorii a făinii de grâu cu acid folic în Statele Unite, în 1998, a fost însoţită de o reducere semnificativă a prevalenţei defectelor tubului neural şi de o reducere a nivelurilor plasmatice de homocisteină. Homocisteina plasmatică crescută a fost identificată ca un factor de risc pentru bolile cardiovasculare şi alte probleme de sănătate(8).

O serie de studii clinice au evaluat eficacitatea alimentelor special formulate şi a băuturilor ca vehicule pentru fortificaţii multiple. În Africa de Sud, de exemplu, asocierea fierului, β-carotenului şi a iodului în biscuiţii destinaţi şcolarilor a îmbunătăţit nivelul acestor nutrienţi la copii(9). Nivelurile serice de vitamina A şi fier s-au deteriorat în timpul vacanţelor şcolare, când copiii nu erau hrăniţi cu biscuiţi.

Fortificarea unei băuturi aromatizate cu 10 micronutrienţi, destinată şcolarilor tanzanieni, a dus la un nivel seric crescut, la reducerea deficitului de fier la şcolari şi, de asemenea, la îmbunătăţirea ratele lor de creştere. În mod similar, în Botswana, consumul regulat de băutură îmbogăţită cu 12 micronutrienţi de către copiii de vârstă şcolară a dus la creşterea în greutate şi le-a îmbunătăţit nivelul seric al unor micronutrienţi(9).

Stimularea nivelului de fier prin dietă sau suplimente este dificilă, deoarece fierul trebuie să fie într-o formă pe care organismul o poate absorbi cu succes. Fierul este, de asemenea, un oligoelement care poate modifica culoarea, gustul şi mirosul mâncării la care se adaugă, făcând-o mai puţin apetisantă. În prezent se lucrează la dezvoltarea unei tehnici moderne şi eficiente pentru fortificarea cu fier a alimentelor: nanofibrilele din proteine din zer încărcate cu nanoparticule de fier. Nanofibrilele din proteine ​​se formează prin denaturarea proteinelor din zer nativ. Nanofibrilele din proteine ​​de zer acoperite cu fier pot fi administrate fie sub formă de pulbere, fie sub formă lichidă, iar compusul nou poate fi uşor adăugat la diferite tipuri de alimente fără a afecta gustul, mirosul sau culoarea lor. Studiile clinice realizate pe animale de laborator au demonstrat lipsa efectelor toxice şi siguranţă în administrare(10,11).

Implicaţiile negative ale alimentelor fortificate

Aproximativ 6% dintre participanţii la studiul National Health and Nutrition Examination Survey din perioada 2003-2006, începând cu vârsta de 2 ani, care au consumat alimente îmbogăţite cu acid folic, au avut niveluri depăşite pentru valorile folatului(12). Valorile depăşite de folat constituie cauza incidenţei ridicate a unor tipuri de cancer şi de creştere a mortalităţii. Într-un studiu dublu-orb, controlat placebo, efectuat pentru a determina siguranţa şi eficacitatea suplimentării zilnice cu 1 mg de acid folic în prevenţia cancerului colorectal, s-au observat rate mai crescute de adenoame avansate şi multiple adenoame la participanţii care au luat acid folic(13).

Alimentele pot fi, alături de suplimentele alimentare, un real pericol pentru consumator. De exemplu, pacienţii cu cancer sunt sfătuiţi să evite anumiţi nutrienţi care ar putea interfera cu tratamentul. Totuşi, nu se fac totdeauna şi referiri la alimentaţie, astfel încât riscul consumului exagerat al produselor fortificate nu este luat în considerare prea mult, acest fapt putând avea consecinţe grave asupra sănătăţii.

Companiile producătoare din industria alimentară pot adăuga în alimente nutrienţi în cantităţi periculoase, determinând probleme de sănătate, precum(14,15):

  • un exces de vitamină A poate reduce densitatea osoasă la vârstnici, poate creşte riscul de probleme la naştere şi afecţiuni hepatice, alături de un risc crescut general de mortalitate;

  • un exces de vitamină E poate conduce la accident vascular cerebral;

  • un exces de acid folic (vitamina B9) poate scădea imunitatea sau poate masca o deficienţă a vitaminei B12 (mai des întâlnită la vegetarieni);

  • un exces de calciu poate conduce la formarea de calculi renali;

  • un exces de fier poate duce la risc de diabet zaharat şi afecţiuni cardiovasculare la indivizii cu hemocromatoză (o boală genetică ce determină depozitarea fierul în ficat, inimă sau pancreas).

Adăugarea de fier în anumite produse va face ca acele alimente să fie contraindicate anumitor persoane, precum bolnavii cu hepatită acută sau cronică ori cu hemocromatoză. Adăugarea de fier în făina din măciniş integral sau neagră este o greşeală, deoarece aceasta conţine fitaţi care interferează cu absorbţia fierului. Grav este şi când fierul întâlneşte grăsimi, pe care le peroxidează, generând radicali liberi extrem de nocivi pentru organism.

Concluzii

Pe lângă multiplele beneficii demonstrate ştiinţific, alimentele fortificate pot reprezenta, în anumite situaţii, un pericol pentru oameni, de aceea trebuie să ne asigurăm că suntem informaţi corect referitor la ceea ce mâncăm şi să fim responsabili în ceea ce priveşte cantităţile consumate, pentru a ne păstra o stare optimă de sănătate.

Majoritatea companiilor alimentare folosesc versiuni sintetice ale micronutrienţilor pe care corpul uman poate să îi proceseze într-un mod diferit decât cei care se găsesc în forma lor naturală în alimente. Corpul nostru nu absoarbe nutrienţii adăugaţi individual în alimentele procesate la fel de eficient precum pe cei naturali din hrana integrală. De exemplu, laptele degresat sau cel cu un conţinut scăzut de grăsime pierde în timpul procesării pentru îndepărtarea grăsimii din vitaminele liposolubile, precum vitaminele A, D sau K. Deşi vitaminele A şi D sunt adăugate înapoi, corpul nostru nu le poate absorbi eficient fără un vehicul lipofil şi, în plus, pierderea vitaminei K din procesul degresării nu este compensată(16).

Excesul de nutrienţi poate fi dăunător pentru sănătate. Aportul exagerat din anumite alimente fortificate poate interfera cu metabolismul altor nutrienţi: de exemplu, consumul cronic de alimente îmbogăţite cu zinc poate determina scăderea absorbţiei cuprului şi fierului. De asemenea, absorbţia unor medicamente poate fi îngreunată de anumiţi micronutrienţi, ajungându-se la un eşec al tratamentului. De exemplu, suplimentele de calciu sunt cunoscute că pot interacţiona periculos cu medicamentele destinate afecţiunilor cardiovasculare sau tiroidiene.   

Bibliografie

  1. Stoltzfus RJ. Iron-deficiency anemia: reexamining the nature and magnitude of the public health problem. Summary: implications for research and programs. Journal of Nutrition. 2001;131:697S–701S.
  2. Demment MW, Allen LH, eds. Animal Source Foods to Improve Micronutrient Nutrition and Human Function in Developing Countries. Proceedings of the conference held in Washington, DC, 2002 June 24–26. Journal of Nutrition. 2003;133 (11 Suppl 2):3875S–4061S. 
  3. De Pee S, Bloem MW, Kiess L. Evaluating food-based programmes for their reduction of vitamin A deficiency and its consequences. Food and Nutrition Bulletin. 2000; 21:232–238. 
  4. Allen L, de Benoist B, Dary O, Hurrell R. Guidelines on food fortification with micronutrients. Food and Agricultural Organization of the United Nations. 2006.
  5. Stoltzfus RJ. Iron-deficiency anemia: reexamining the nature and magnitude of the public health problem. Summary: implications for research and programs. Journal of Nutrition. 2001;131:697S–701S. 
  6. Zimmermann MB et al. Addition of microencapsulated iron to iodized salt improves the efficacy of iodine in goitrous, iron-deficient children: a randomized, doubleblind, controlled trial. European Journal of Endocrinology. 2002;147:747–753
  7. Iron deficiency anaemia: assessment, prevention, and control. A guide for programme managers. Geneva, World Health Organization. 2001 (WHO/NHD/01.3). 
  8. Ruel MT. Can food-based strategies help reduce vitamin A and iron deficiencies? A review of recent evidence. Washington, DC, International Food Policy Research Institute. 2001.
  9. The World Health Report 2002: reducing risks, promoting healthy life: overview. Geneva, World Health Organization. 2002 (WHO/WHR/02.1). 
  10. Shen Y, Posavec L, Bolisetty S, Hilty FM, Nyström G, Kohlbrecher J, Hilbe M, Rossi A, Baumgartner J, Zimmermann MB, Mezzenga R. Amyloid Fibril Systems Reduce, Stabilize and Deliver Bioavailable Nanosized Iron. Nature Nanotechnology, advance online publication 24th April 2017. DOI: 10.1038/nnano.2017.58
  11. Mohammadian M, Madadlou A. Technological functionality and biological properties of food protein nanofibrils formed by heating at acidic condition. Trends Food Sci Technol. 2018; 75:115-128, 10.1016/j.tifs.2018.03.013
  12. Fulgoni VL, Keast DR, Bailey RL, Dwyer J. Foods, fortificants, and supplements: Where do Americans get their nutrients? The Journal of Nutrition. 2011;141(10):1847-1854.
  13. Crider KS, Bailey LB, Berry RJ. Folic acid food fortification-its history, effect, concerns, and future directions. Nutrients. 2011;3(3):370-384.
  14. Hendel CC. What You Need to Know About Supplements and Drug Interactions. 2015; https://www.consumerreports.org/vitamins-supplements/supplement-and-drug-interactions/.
  15. Datta M, Vitolins MZ. Food Fortification and Supplement Use – Are There Health Implications? Critical reviews in food science and nutrition. 2016;56(13):2149-2159.
  16. Thiel RJ. Natural vitamins may be superior to synthetic ones. Medical hypotheses. 2000;55(6):461-469.