Φυσικά Αντιοξειδωτικά: Πηγές και ταξινόμηση

Τα φυσικά αντιοξειδωτικά βρίσκονται σε μια μεγάλη ποικιλία φυτικών τροφίμων, συμπεριλαμβανομένων των φρούτων, των λαχανικών, των ξηρών καρπών, των σπόρων αλλά και των βοτάνων [1, 2]. Ταξινομούνται σε διάφορες κατηγορίες με βάση τη χημική τους δομή και τις ιδιότητές τους. Σύμφωνα με βιβλιογραφικές αναφορές, παρακάτω θα βρείτε μερικές κοινές πηγές και ταξινομήσεις των φυσικών αντιοξειδωτικών [3, 4, 5]:

Πολυφαινόλες: Οι πολυφαινόλες είναι μια μεγάλη και ποικίλη κατηγορία αντιοξειδωτικών που βρίσκονται σε πολλά φυτικά τρόφιμα, συμπεριλαμβανομένων των φρούτων (μούρα, μήλα και εσπεριδοειδή), των λαχανικών (σπανάκι, λάχανο και μπρόκολο), των ξηρών καρπών (αμύγδαλα και καρύδια) και του τσαγιού (πράσινο τσάι και μαύρο τσάι). Ταξινομούνται περαιτέρω σε υποκατηγορίες όπως τα φλαβονοειδή (που βρίσκονται στο σέλινο, τον μαϊντανό, τις κόκκινες πιπεριές, το χαμομήλι, τη μέντα και το ginkgo biloba), τα στιλβένια (που βρίσκονται στη φλούδα των σταφυλιών, τα μούρα, τα φιστίκια και το κόκκινο κρασί) και τα φαινολικά οξέα. Σύμφωνα με πληροφορίες, στα φλαβονοειδή περιλαμβάνονται η λουτεολίνη και η απιγενίνη, ενώ οι φυτοαλεξίνες όπως πχ η ρεσβερατρόλη, αναγνωρίζονται ως από στιλβένια. Οι φαινολικές ενώσεις περιλαμβάνουν το πρωτοκατεχικό οξύ (PCA), το p-υδροξυβενζοϊκό οξύ (PHBA), το βανιλικό οξύ, το καφεϊκό οξύ, το p-κουμαρικό οξύ, το φερουλικό οξύ, το συριγγικό οξύ, την κερκετίνη, τις κατεχίνες, τις ανθοκυανίνες, η κατανάλωση των οποίων έχει συσχετιστεί με την επίτευξη οφελών για την υγεία.

Καροτενοειδή: Τα καροτενοειδή είναι χρωστικές ουσίες που δίνουν σε πολλά φρούτα και λαχανικά το πορτοκαλί, κίτρινο και κόκκινο χρώμα τους. Βρίσκονται σε τρόφιμα όπως τα καρότα, οι γλυκοπατάτες, οι ντομάτες και το σπανάκι.

Βιταμίνες C και E: Αυτές οι βιταμίνες είναι ισχυρά αντιοξειδωτικά που βρίσκονται σε πολλά φρούτα και λαχανικά, καθώς και σε ξηρούς καρπούς και σπόρους. Η βιταμίνη C βρίσκεται στα εσπεριδοειδή, τα μούρα και τα πράσινα φυλλώδη λαχανικά, ενώ η βιταμίνη Ε βρίσκεται στους ξηρούς καρπούς, τους σπόρους και τα φυτικά έλαια. Με βάση τη διαλυτότητά τους, μπορούν να κατηγοριοποιηθούν ως υδατοδιαλυτές ή λιποδιαλυτές. Για παράδειγμα, η βιταμίνη C είναι υδατοδιαλυτή, ενώ η βιταμίνη Ε και τα καροτενοειδή είναι λιποδιαλυτά αντιοξειδωτικά.

Τερπενοειδή: Τα τερπενοειδή είναι μια μεγάλη και ποικίλη ομάδα φυσικών ενώσεων που βρίσκονται σε πολλά φυτά, συμπεριλαμβανομένων των βοτάνων (δεντρολίβανο, θυμάρι και φασκόμηλο), των μπαχαρικών (κανέλα και τζίντζερ) και των φρούτων (όπως τα πορτοκάλια και τα λεμόνια).

Αλκαλοειδή: Τα αλκαλοειδή είναι μια ομάδα φυσικών ενώσεων που βρίσκονται σε πολλά φυτά, όπως το τσάι, ο καφές, το κακάο και ορισμένα φρούτα και λαχανικά. Έχει αποδειχθεί ότι έχουν αντιοξειδωτικές και αντιφλεγμονώδεις ιδιότητες.

Ιχνοστοιχεία (Se, Zn, Cu, Mn, Fe): Τα ιχνοστοιχεία όπως το σελήνιο, ο σίδηρος, ο χαλκός, ο ψευδάργυρος και το μαγγάνιο διαδραματίζουν επίσης κρίσιμο ρόλο στη διατήρηση του αντιοξειδωτικού αμυντικού συστήματος του οργανισμού. Τρόφιμα με τη μεγαλύτερη περιεκτικότητα σε αυτά τα στοιχεία είναι: έτοιμα προς κατανάλωση δημητριακά, μικτά πιάτα, κρέατα, ξηροί καρποί, φασόλια/μπιζέλια ψάρια, πουλερικά και γαλακτοκομικά επιδόρπια.

Ποια τρόφιμα είναι πλούσια σε αντιοξειδωτικά;

Υποθέτοντας ότι υπάρχει σχέση μεταξύ της ενεργειακής πρόσληψης και της ανάγκης για αντιοξειδωτικά, οι διαιτητικές ανάγκες σε αντιοξειδωτικά θα μπορούσαν να εκτιμηθούν με βάση τη διαιτητική ενεργειακή πρόσληψη. Για ένα άτομο που καταναλώνει 2500 kcal ημερησίως, οι ανάγκες σε AOC εκτιμώνται σε 11,5 mmol. Στον Πίνακα 1 που ακολουθεί παρουσιάζονται παραδείγματα φρούτων με υψηλή περιεκτικότητα σε αντιοξειδωτικά. Ωστόσο, όπως αναφέρθηκε παραπάνω, πολλά φρούτα και λαχανικά περιέχουν αντιοξειδωτικά και θα πρέπει να καταναλώνονται καθημερινά. Παραδείγματα φρούτων με αντιοξειδωτικά περιλαμβάνουν: Τα μούρα, είναι τα φρούτα με τα υψηλότερα αντιοξειδωτικά σε σύγκριση με άλλα φρούτα. Επιπλέον, τα αποξηραμένα φρούτα περιέχουν περισσότερα αντιοξειδωτικά από τα φρέσκα φρούτα, αλλά είναι υψηλότερα σε ενέργεια και σάκχαρα. Πολλά αντιοξειδωτικά περιλαμβάνονται επίσης στον καφέ, το πράσινο τσάι και το κακάο.

Πίνακας 1: Παραδείγματα φρούτων με υψηλή περιεκτικότητα σε αντιοξειδωτικά (mmol/100g) [13]

Πίνακας 2: Παραδείγματα λαχανικών με υψηλή περιεκτικότητα σε αντιοξειδωτικά (mmol/100g) [13].

Ποια είναι τα οφέλη για την υγεία από τη χρήση αντιοξειδωτικών;

Τα αντιοξειδωτικά είναι φυσικές ενώσεις που διαδραματίζουν κρίσιμο ρόλο στην προστασία του οργανισμού από τις βλαβερές επιδράσεις των ελεύθερων ριζών [5, 6]. Οι ελεύθερες ρίζες είναι ασταθή μόρια που μπορούν να προκαλέσουν βλάβες στα κύτταρα και να συμβάλουν στην ανάπτυξη μιας σειράς προβλημάτων υγείας, όπως ο καρκίνος, οι καρδιακές παθήσεις και οι νευροεκφυλιστικές διαταραχές. Τα αντιοξειδωτικά λειτουργούν εξουδετερώνοντας τις ελεύθερες ρίζες και εμποδίζοντάς τες να προκαλέσουν βλάβη στον οργανισμό. Υπάρχει μια ποικιλία διαφορετικών τύπων αντιοξειδωτικών, όπως οι βιταμίνες C και Ε, το β-καροτένιο και το σελήνιο, μεταξύ άλλων. Αυτά τα θρεπτικά συστατικά βρίσκονται σε μια ποικιλία τροφίμων, συμπεριλαμβανομένων των φρούτων, των λαχανικών, των ξηρών καρπών, των σπόρων και των δημητριακών ολικής αλέσεως. Έρευνες έχουν δείξει ότι η κατανάλωση μιας διατροφής πλούσιας σε αντιοξειδωτικά μπορεί να προσφέρει πολλά οφέλη για την υγεία. Για παράδειγμα, μελέτες έχουν δείξει ότι μια διατροφή πλούσια σε αντιοξειδωτικά τρόφιμα μπορεί να συμβάλει στη μείωση του κινδύνου εμφάνισης καρκίνου [7]. Αυτό πιστεύεται ότι οφείλεται στην ικανότητα των αντιοξειδωτικών να εξουδετερώνουν τις ελεύθερες ρίζες που μπορούν να βλάψουν το DNA και να οδηγήσουν στην ανάπτυξη καρκινικών κυττάρων. Επιπλέον, έχει αποδειχθεί ότι τα αντιοξειδωτικά έχουν θετικό αντίκτυπο στην υγεία της καρδιάς. Έρευνες έχουν δείξει ότι η κατανάλωση μιας διατροφής πλούσιας σε αντιοξειδωτικά μπορεί να συμβάλει στη μείωση του κινδύνου καρδιακής νόσου βελτιώνοντας τα επίπεδα χοληστερόλης, τη φλεγμονή και τη λειτουργία των αιμοφόρων αγγείων [8]. Τα αντιοξειδωτικά μπορεί επίσης να διαδραματίζουν ρόλο στην προστασία από νευροεκφυλιστικές διαταραχές όπως η νόσος του Alzheimer. Μελέτες έχουν υποδείξει ότι οι βλάβες που προκαλούνται από τις ελεύθερες ρίζες είναι ένας παράγοντας που συμβάλλει στην ανάπτυξη αυτών των καταστάσεων και ότι τα αντιοξειδωτικά μπορεί να βοηθήσουν στην προστασία από αυτές τις βλάβες. Επιπλέον, το λυκοπένιο που μπορεί να βρεθεί σε κόκκινα φρούτα και λαχανικά, όπως οι ντομάτες, τα βερίκοκα, το ροζ γκρέιπφρουτ και το καρπούζι, μπορεί να συμβάλει στη μείωση του κινδύνου εμφάνισης καρκίνου του προστάτη ή στη μείωση του κινδύνου ανάπτυξης διαβήτη τύπου 2. Αξίζει να σημειωθεί ότι ενώ η κατανάλωση μιας διατροφής πλούσιας σε αντιοξειδωτικά θεωρείται γενικά ασφαλής, η λήψη συμπληρωμάτων αντιοξειδωτικών μπορεί να μην προσφέρει τα ίδια οφέλη για την υγεία. Στην πραγματικότητα, ορισμένες μελέτες έχουν υποδείξει ότι η λήψη υψηλών δόσεων αντιοξειδωτικών συμπληρωμάτων μπορεί στην πραγματικότητα να αυξήσει τον κίνδυνο εμφάνισης ορισμένων προβλημάτων υγείας, όπως ο καρκίνος [7, 8].

Ποιες είναι οι εφαρμογές των αντιοξειδωτικών στη βιομηχανία τροφίμων;

Τα αντιοξειδωτικά χρησιμοποιούνται συνήθως στη βιομηχανία τροφίμων για την πρόληψη ή την καθυστέρηση της οξείδωσης των συστατικών των τροφίμων, όπως τα λιπίδια και οι χρωστικές ουσίες, που μπορεί να οδηγήσουν σε τάγγιση, αλλοίωση της γεύσης, αλλαγή του χρώματος και απώλεια θρεπτικών συστατικών. Τα αντιοξειδωτικά μπορούν να προστεθούν απευθείας στα τρόφιμα ως συστατικά ή έμμεσα μέσω της χρήσης υλικών συσκευασίας που περιέχουν αντιοξειδωτικά. Ορισμένα κοινά φυσικά αντιοξειδωτικά που χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία τροφίμων περιλαμβάνουν το ασκορβικό οξύ (βιταμίνη C) και τις τοκοφερόλες (βιταμίνη Ε), ενώ ορισμένα συνθετικά είναι η βουτυλιωμένη υδροξυανισόλη (BHA) [8, 9, 10]. Αυτά τα αντιοξειδωτικά μπορούν να χρησιμοποιηθούν είτε μόνα τους είτε σε συνδυασμό για να παρέχουν συνεργιστικά αποτελέσματα. Τα αντιοξειδωτικά είναι ιδιαίτερα σημαντικά για τη διατήρηση των λιπών και των ελαίων, τα οποία είναι επιρρεπή στην οξείδωση. Χρησιμοποιούνται επίσης στη συντήρηση κρεάτων, φρούτων, λαχανικών και ποτών [9]. Εκτός από τον ρόλο τους στη συντήρηση, τα αντιοξειδωτικά όπως είπαμε έχουν επίσης οφέλη για την υγεία λόγω της ικανότητάς τους να απομακρύνουν τις ελεύθερες ρίζες και να μειώνουν το οξειδωτικό στρες στον οργανισμό [10, 11, 12]. Ωστόσο, οι επιστημονικές αποδείξεις για αυτά τα οφέλη για την υγεία εξακολουθούν να μελετώνται και να συζητούνται.

Πώς μπορεί να βελτιωθεί η κατανάλωση αντιοξειδωτικών;

Υπάρχουν διάφοροι τρόποι για να βελτιωθεί η κατανάλωση αντιοξειδωτικών σε επίπεδο νοικοκυριού. Παρακάτω μπορείτε να βρείτε τους βασικότερους:

Τρώτε περισσότερα φρούτα και λαχανικά: Τα φρούτα και τα λαχανικά είναι πλούσια σε αντιοξειδωτικά, οπότε η αύξηση της κατανάλωσης αυτών των τροφίμων μπορεί να συμβάλει στην ενίσχυση της πρόσληψης αντιοξειδωτικών.

Επιλέξτε τρόφιμα με υψηλή περιεκτικότητα σε αντιοξειδωτικά: Ορισμένα τρόφιμα είναι υψηλότερα σε αντιοξειδωτικά από άλλα. Παραδείγματα είναι τα μούρα, οι ξηροί καρποί, οι σπόροι, τα πράσινα φυλλώδη λαχανικά και η μαύρη σοκολάτα.

Μαγειρέψτε με βότανα και μπαχαρικά: Πολλά βότανα και μπαχαρικά περιέχουν αντιοξειδωτικά, οπότε η χρήση τους στη μαγειρική σας μπορεί να βοηθήσει στην αύξηση της πρόσληψης αντιοξειδωτικών. Παραδείγματα περιλαμβάνουν τον κουρκουμά, την κανέλα, τη ρίγανη και το δεντρολίβανο.

Χρησιμοποιήστε υγιεινές μεθόδους μαγειρέματος: Ορισμένες μέθοδοι μαγειρέματος, όπως το τηγάνισμα και το ψήσιμο στη σχάρα, μπορούν να μειώσουν την περιεκτικότητα των τροφίμων σε αντιοξειδωτικά. Αντ’ αυτού, δοκιμάστε να μαγειρεύετε στον ατμό, να βράζετε ή να ψήνετε τα τρόφιμα για να διατηρήσετε τα αντιοξειδωτικά τους επίπεδα.

Περιορίστε τα επεξεργασμένα τρόφιμα: Τα επεξεργασμένα τρόφιμα τείνουν να έχουν χαμηλή περιεκτικότητα σε αντιοξειδωτικά, οπότε ο περιορισμός της κατανάλωσής τους μπορεί να συμβάλει στη βελτίωση της πρόσληψης αντιοξειδωτικών.

Επιλέξτε βιολογικά τρόφιμα: Τα βιολογικά τρόφιμα έχουν συχνά υψηλότερη περιεκτικότητα σε αντιοξειδωτικά από τα συμβατικά καλλιεργούμενα τρόφιμα, οπότε η επιλογή βιολογικών επιλογών, όταν είναι δυνατόν, μπορεί να βοηθήσει στην ενίσχυση της πρόσληψης αντιοξειδωτικών.

Συμπληρώματα: Εάν δυσκολεύεστε να καταναλώσετε αρκετά αντιοξειδωτικά μόνο μέσω της διατροφής σας, ίσως θελήσετε να εξετάσετε το ενδεχόμενο λήψης συμπληρωμάτων. Ωστόσο, είναι σημαντικό να μιλήσετε με έναν επαγγελματία υγείας πριν ξεκινήσετε οποιαδήποτε νέα συμπληρώματα.

Συμπέρασμα

Σε αυτό το άρθρο παρουσιάσαμε μερικά μόνο παραδείγματα από τις πολλές πηγές και ταξινομήσεις των φυσικών αντιοξειδωτικών. Συνοψίζοντας, αξίζει να αναφέρουμε ότι υπάρχει ένας αυξανόμενος όγκος ερευνών που δείχνει ότι τα αντιοξειδωτικά προσφέρουν μια σειρά από οφέλη για την υγεία. Έτσι, η κατανάλωση μιας διατροφής πλούσιας σε αντιοξειδωτικά τρόφιμα μπορεί να συμβάλει στη μείωση του κινδύνου εμφάνισης καρκίνου, καρδιακών παθήσεων και νευροεκφυλιστικών διαταραχών. Ωστόσο, είναι σημαντικό να θυμόμαστε ότι η λήψη συμπληρωμάτων αντιοξειδωτικών μπορεί να μην προσφέρει τα ίδια οφέλη για την υγεία και μπορεί ακόμη και να είναι επιβλαβής σε ορισμένες περιπτώσεις. Όπως συμβαίνει με κάθε διατροφική αλλαγή ή συμπλήρωμα, είναι πάντα καλύτερο να μιλάτε με έναν επαγγελματία υγείας πριν κάνετε σημαντικές αλλαγές στη διατροφή σας ή στη ρουτίνα των συμπληρωμάτων.

Πηγές

1. Embuscado, M. E. (2015). Spices and herbs: Natural sources of antioxidants – a mini review. Journal of Functional Foods, 18, 811–819. doi:10.1016/j.jff.2015.03.005.
2. Salaritabar, A., Darvishi, B., Hadjiakhoondi, F., Manayi, A., Sureda, A., Nabavi, S. F., … & Bishayee, A. (2017). Therapeutic potential of flavonoids in inflammatory bowel disease: A comprehensive review. World journal of gastroenterology, 23(28), 5097.
3. Ray, A. S., & Rahaman, C. H. (2018). Pharmacognostic, phytochemical and antioxidant studies of Gardenia latifolia Aiton: An ethnomedicinal tree plant. International Journal of Pharmacognosy and Phytochemical Research, 10(5), 216-228
4. Flieger, J., Flieger, W., Baj, J., & Maciejewski, R. (2021). Antioxidants: Classification, Natural Sources, Activity/Capacity Measurements, and Usefulness for the Synthesis of Nanoparticles. Materials, 14(15), 4135. doi:10.3390/ma14154135
5. Arias, A., Gumersindo, F., and Maria, T. M. (2022). Exploring the potential of antioxidants from fruits and vegetables and strategies for their recovery. Innovative Food Science and Emerging Technologies, 77, doi.org/10.1016/j.ifset.2022.102974.
6. Huang, Y., Xiao, D., Burton-Freeman, B. M., & Edirisinghe, I. (2016). Chemical changes of bioactive phytochemicals during thermal processing. Reference Module in Food Science. https://doi.org/10.1016/B978-0-08-100596-5.03055-9
7. Nagarajan, J., Ramanan, R. N., Raghunandan, M. E., Galanakis, C. M., & Krishnamurthy, N. P. (2017). Carotenoids. Nutraceutical and Functional Food Components: Effects of Innovative Processing Techniques, 259–296. https://doi.org/ 10.1016/B978-0-12-805257-0.00008-9
8. Toydemir, G., Busra Gultekin, S., Robert, D. H., Jules, B., Dilek, B., Capanoglu, E. (2022). Effect of food processing on antioxidants, their bioavailability and potential relevance to human health. Food Chemistry: X.
9. Poljsak, B., Kovač, V., & Milisav, I. (2021). Antioxidants, Food Processing and Health. Antioxidants, 10(3), 433. doi:10.3390/antiox10030433
10. Tu, Y.J.; Njus, D.; Schlegel, H.B. A theoretical study of ascorbic acid oxidation and HOO/O 2-Radical scavenging. Biomol. Chem. 2017, 15, 4417–4431
11. López-Pedrouso, M., José, M. L., and Daniel, F. (2022). Advances in Natural Antioxidants for Food Improvement. Antioxidants, 11. https://doi.org/10.3390/ antiox11091825
12. Antolak, H., Piechota, D., Kucharska, A. (2021). Kombucha tea: A double power of bioactive compounds from tea and symbiotic culture of bacteria and yeasts (SCOBY). Antioxidants, 10, 1541.
13. Carlsen MH, Halvorsen BL, Holte K, Bøhn SK, Dragland S, Sampson L, Willey C, Senoo H, Umezono Y, Sanada C, Barikmo I, Berhe N, Willett WC, Phillips KM, Jacobs DR Jr, Blomhoff R. The total antioxidant content of more than 3100 foods, beverages, spices, herbs and supplements used worldwide. Nutr J. 2010 Jan 22, 9:3. doi: 10.1186/1475-2891-9-3. PMID: 20096093; PMCID: PMC2841576.