Los nitratos en los alimentos: una cuestión de sanidad alimentaria

Resumen

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Las reglamentaciones que intentan tranquilizar a la opinión pública respecto a la presencia de nitratos en los alimentos, imponiendo límites al contenido de los mismos, deben tener en cuenta las interacciones complejas entre los distintos factores y sus efectos, dependiendo éstos de que la presencia de nitratos sea o no de origen natural.

Texto

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Asunto: Se ha demostrado en algunos experimentos in vitro e in vivo que la fracción principal del contenido corporal total de N-nitrosocompuestos (un tipo de compuestos químicos cancerígenos) puede atribuirse a una formación intragástrica relacionada con la ingestión de nitratos. Sin embargo, en otros experimentos se han registrado hallazgos epidemiológicos fiables que demuestran que una dieta rica en frutas y verduras (generalmente la fuente más importante de nitratos en la alimentación) reduce el riesgo de cáncer gástrico.

Relevancia: Los estudios recientes muestran que la Ingesta Diaria Aceptable (IDA) de nitratos, fijada por el Comité Conjunto de Expertos de FAO/OMS en 1995, puede sobrepasarse sólo por tomar una comida rica en verduras. Aunque los expertos de FAO/OMS no establecieron límites para las verduras, algunos Estados Miembros al principio, y posteriormente la Comisión Europea, fijaron niveles máximos de nitratos para determinadas verduras. Estos niveles, y las verduras que se han de incluir en la reglamentación de la Comisión, se revisarán en un futuro muy próximo. Es importante que en esta revisión se tengan en cuenta los experimentos más recientes, en los que se demuestra que puede ser desaconsejable atribuir responsabilidades a los nitratos presentes en las verduras de forma natural.

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Introducción

La presencia natural de nitratos en las plantas es una consecuencia del ciclo del nitrógeno, en el que la planta asimila el nitrógeno inorgánico en forma de nitratos para utilizarlos en la síntesis de proteínas vegetales. Por ello los nitratos se encuentran de modo natural en las verduras en forma de nitrógeno inorgánico en los fluidos celulares y en la savia como precursor de la formación de proteínas.

Los nitratos se encuentran también en el agua potable, debido fundamentalmente a la presencia natural de los mismos, o a la contaminación de los suministros de agua por prácticas agrícolas (fertilizantes y estiércol) y/o por vertido de las aguas residuales urbanas. Los nitratos se emplean también como aditivos en el curado de carnes, debido a sus propiedades bacteriostáticas (que previenen el botulismo) y a su capacidad para fijar el color rojo. Por lo tanto, las tres fuentes principales de ingestión de nitratos en la dieta europea son las verduras, el agua y la carne curada. Las verduras constituyen la fuente más importante de nitratos en la dieta aportando más del 80% de la ingesta diaria.

La preocupación del público y de los políticos respecto a la presencia de nitratos en los alimentos tiene dos aspectos: por una parte, pueden crear un exceso de metahemoglobina que conduciría posiblemente a efectos tóxicos como la cianosis; por otra parte, pueden causar la formación endógena de N-nitrosocompuestos (agentes cancerígenos) como las nitrosaminas. Este artículo trata únicamente de la carcinogenicidad derivada de los nitratos.

Se ha encontrado que determinados tratamientos de los alimentos y algunas circunstancias específicas del estómago ofrecen condiciones adecuadas para la formación de N-nitrosocompuestos. No obstante, la mayoría de los estudios prácticos demuestran la importancia de una dieta rica en verduras para prevenir algunos tipos de cáncer. Demuestran también que no existe evidencia de una relación entre el consumo de verduras y la formación endógena de N-nitrosocompuestos. Al mismo tiempo, estos estudios destacan el riesgo de la ingestión de N-nitrosocompuestos, formados previamente en los alimentos durante determinados procesos biológicos, químicos o físicos en las cosechas, en las transformaciones industriales o, incluso, en el momento de su consumo.

Presencia de nitratos en los alimentos y su importancia

Se admite generalmente que los nitratos de los alimentos se absorben rápidamente tan pronto como llegan al intestino. Una vez absorbidos, los nitratos sufren un proceso metabólico y se evacuan rápidamente por la orina. El problema de los nitratos en los alimentos es esta absorción y su reacción subsiguiente en el organismo que podría tener efectos potenciales adversos para la salud: podría crear un exceso de metahemoglobina que condujera a efectos tóxicos y podría causar también la formación endógena de agentes cancerígenos.

Con respecto a la presencia de nitratos en los alimentos puede establecerse una distinción entre los nitratos presentes como aditivos y los que aparecen como sustancias de origen natural.

Los nitratos se emplean ampliamente como aditivos en la fabricación de productos cárnicos curados y en menor medida, en la conservación del pescado y en la producción de queso. Los nitratos y también los nitritos, están catalogados como conservantes aceptados oficialmente en la Directiva del Consejo 92/2/EC sobre aditivos alimentarios diferentes de los colorantes y de los edulcorantes. Los límites de concentración para los nitratos, calculados como nitrato de potasio, oscilan entre los 50 mg/kg para el queso y los 250 mg/kg para los productos cárnicos.

Los nitratos como sustancias de origen natural pueden encontrarse en productos cárnicos frescos, leche y productos lácteos, cereales, frutas, bebidas alcohólicas y verduras, incluyendo las patatas. En la mayoría de estos alimentos se encuentran sólo concentraciones bajas, con la excepción de algunos tipos de verduras. Los datos sobre ingesta que se indican en la figura 1 muestran que la exposición a los nitratos consiste, sobre todo, en una cuestión de consumo de verduras y más específicamente del tipo de verduras consumido.

Resulta difícil estimar un promedio de ingesta de nitratos porque ésta depende de la dieta individual y del contenido de nitratos del agua potable que también varía según las regiones e incluso, según las estaciones. La ingesta total estimada de nitratos de los alimentos oscila entre 50 y 150 mg/persona/día. Los vegetarianos presentan una ingesta más alta, del orden de 200 mg/día, pero esta estimación puede variar dependiendo del tipo de verduras que se consuman.

Figura 1: Ingesta total estimada de nitratos de los alimentos preparados para el consumo.

(Gráfico Omitido)

Fuente: Aspectos sanitarios de los nitratos y de sus metabolitos. Taller internacional. Bilthoven, Países Bajos. Nov. 1994. Consejo de Europa. Promedio de los datos disponibles del Reino Unido, Suiza y Holanda.

Ingesta Diaria Aceptable (IDA)

La Ingesta Diaria Aceptable es la cantidad máxima de una sustancia que se recomienda ingerir al día. Se asigna sobre la base de un Nivel de No Observación de Efectos Adversos (NNOEA) derivado de ensayos toxicológicos para aditivos, u otras sustancias, que puedan representar un riesgo para la salud.

El Comité Conjunto de Expertos de FAO/OMS ha recomendado una IDA de 0-3,7 mg por kg de peso corporal, expresada en iones nitrato. Sin embargo, ìAl derivar una IDA para los nitratos el Comité adoptó una posición cautelosa. Se sabía que las verduras constituían una importante fuente potencial de ingestión de nitratos. No obstante, a la vista de los reconocidos efectos beneficiosos de las verduras y de la falta de datos sobre los posibles efectos de las sustancias vegetales sobre la biodisponibilidad de los nitratos, el Comité consideró inadecuado comparar directamente la IDA con la exposición a los nitratos de las verduras, y en consecuencia, derivar directamente de ello unos límites para el contenido de nitratos de las verduras.î (Página 349. Evaluación de determinados aditivos alimentarios y contaminantes 1995. Comité Conjunto de Expertos de FAO/OMS)

Puesto que la toxicidad de los nitratos proviene de su conversión en nitritos y de la posible formación endógena de N-nitrosocompuestos, deberá tenerse en cuenta también la IDA de nitritos. Por ello, el comité conjunto de expertos de FAO/OMS recomienda para los nitritos una IDA de 0-0,06 mg por kg de peso corporal, expresada en términos de iones nitrito. Esta IDA se aplica a todas las fuentes de ingesta, si bien los nitritos no deben utilizarse como aditivos en alimentos para niños menores de tres meses. La IDA no se aplica a estos niños.

Los estudios de carcinogenicidad de los nitratos y los nitritos han resultado negativos, excepto aquéllos en los que se administraron dosis extremadamente altas tanto de nitratos como de precursores nitrosables. No existe una evidencia cuantitativa de la formación endógena de N-nitrosocompuestos para los niveles de ingesta de nitratos, o de nitritos, o de precursores nitrosables que pueden alcanzarse en la dieta. En consecuencia, el Comité Conjunto de Expertos de FAO/OMS no consideró oportuno realizar una evaluación cuantitativa de riesgos sobre la base de los N-nitrosocompuestos formados por vía endógena.

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Cuadro 1. Ingesta diaria Aceptable (IDA) establecida por el comité conjunto de expertos de FAO/OMS

Nitratos

IDA: 0-3,7 mg/kg de peso corporal, expresados como ion nitrato.

Se establece sobre la base del NNOEA (Nivel de No Observación de Efectos Adversos) de 370 mg de ion nitrato/kg de peso corporal/día obtenido en el estudio a largo plazo en ratas y un factor de seguridad de 100.

Nitritos

IDA: 0-0,06 mg/kg de peso corporal, expresados como ion nitrito

Se establece sobre la base del NNOEA (Nivel de No Observación de Efectos Adversos) de 5,4 mg de ion nitrito/kg de peso corporal/día obtenido en estudios de toxicidad de 90 días en ratas en las que se observó hipertrofia de la zona glomerulosa adrenal, y 6,7 mg de ion nitrito/kg de peso corporal en un estudio de toxicidad de dos años en ratas en las que se observaron efectos tóxicos en el corazón y en los pulmones y un factor de seguridad de 100. Esta IDA no se aplica a niños menores de tres meses.

Fuente: Evaluación de determinados aditivos alimentarios y de contaminantes. Informe cuadragesimocuarto de la Comisión conjunta de Expertos de FAO/OMS sobre aditivos alimentarios. OMS 1995

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Presencia de N-nitrosocompuestos y su importancia

Los N-nitrosocompuestos se consideran generalmente como cancerígenos en los seres humanos, debido a las evidencias obtenidas en la extrapolación de los resultados de los ensayos con animales a los humanos, en los que se demuestra que, hasta el momento, no se conoce ninguna especie animal que sea resistente a la inducción de los N-nitrosocompuestos. Existe también una gran cantidad de pruebas que apoyan la incidencia directa de cáncer humano por la ingesta de N-nitrosocompuestos.

Los N-nitrosocompuestos pueden tener dos orígenes diferentes: formación endógena, que es una formación natural de N-nitrosocompuestos en el estómago, y N-nitrosocompuestos formados previamente, presentes en los alimentos y en los fármacos, debido a las técnicas de fabricación o de tratamiento.

La formación endógena de N-nitrosocompuestos comienza cuando los nitratos son reducidos a nitritos por los microorganismos de la cavidad oral y estos nitritos se transforman después en óxido nítrico en el estómago debido a las condiciones ácidas allí existentes. Bajo circunstancias específicas, como la gastritis crónica, los nitritos pueden oxidarse en el estómago a agentes nitrosantes (N2O3 ,N2O4) y reaccionar para formar N-nitrosocompuestos. Esta reacción se produce con precursores nitrosables, que incluyen una gran variedad de componentes de la dieta tales como aminas secundarias, amidas, proteínas y derivados de urea.

Algunos estudios han mostrado, aparentemente, que la nitrosación endógena produce cantidades de N-nitrosocompuestos suficientemente grandes como para representar un riesgo relevante bajo los niveles de ingesta de nitratos en la dieta. Sin embargo, en estos estudios científicos se emplean productos químicos para simular las condiciones reales, en lugar de utilizar verduras auténticas. Estos estudios aplican ensayos in vitro, o extrapolan a los humanos los resultados obtenidos con elementos sustitutivos, o usan el ensayo de N-nitrosoprolina para determinar el grado de nitrosación, suponiendo que las nitrosaminas desempeñan el mismo papel. En algunos estudios es preciso utilizar incluso dosis extremadamente grandes (10 veces la IDA) de nitratos y de precursores nitrosables para probar la producción de N-nitrosocompuestos.

Por otra parte, otros estudios , tales como los de epidemiología en poblaciones que tienen una dieta rica en verduras, han revelado la existencia de una correlación negativa entre la ingesta de nitratos y el cáncer gástrico. Los estudios in vivo sobre la formación de N-nitrosocompuestos causada por el consumo de verduras tampoco han conseguido demostrar la nitrosación en el estómago. Esto se debe, casi con toda certeza, a la protección frente a la nitrosación gástrica que ofrecen los inhibidores naturales de la dieta, tales como la vitamina C, que es un componente importante de las frutas y verduras. Estos estudios muestran que no existe un riesgo para la salud en relación con la ingestión de nitratos en la dieta, con la excepción de algunos estados patológicos, como la gastritis atrófica crónica o las infecciones crónicas de la vejiga urinaria, a los que se ha implicado como mediadores de la nitrosación.

Otros estudios han encontrado que, lejos de ser peligrosos para la salud, los nitratos en la dieta constituyen en realidad una parte esencial de nuestro mecanismo de neutralización de las bacterias tóxicas en el estómago. Patólogos de la Universidad de Aberdeen y del St. Bartholomewís Hospital de Londres han descubierto que la combinación de óxido nítrico y ácido del estómago es altamente efectiva para destruir bacterias perjudiciales como Salmonella y Shigella. Los nitratos encontrados en la saliva, que proceden principalmente de la dieta podrían, por lo tanto, formar parte de las defensas del cuerpo frente a las enfermedades infecciosas.

Aparte de este beneficio particular para la salud, continuamente se registran hallazgos que demuestran que las verduras contienen valiosas sustancias anticancerígenas. Por ejemplo, la capsaicina, componente principal de los frutos del género Capsicum (pimientos), posee una acción quimiopreventiva frente a la nitrosamina específica del tabaco NNK. El sulforafan y la brasinina, que se encuentran en las verduras crucíferas, pueden considerarse también como agentes quimiopreventivos del cáncer.

La otra forma de presencia de N-nitrosocompuestos son los formados previamente, que aparecen en los estudios de investigación clínica como causantes seguros de tumores. Las fuentes principales de los N-nitrosocompuestos (por ejemplo, las nitrosaminas) previamente formados, son el humo del tabaco, los cosméticos y los productos alimenticios. El Comité conjunto de Expertos en Aditivos Alimentarios de FAO/OMS señaló algunos estudios que mostraban que las técnicas de preparación de alimentos para productos cárnicos y productos de pescado, así como también verduras deterioradas o mal almacenadas, pueden promover, en determinadas condiciones, la formación de N-nitrosocompuestos. En su último informe, el Comité destacó la necesidad de emplear buenas prácticas de fabricación en la preparación de productos cárnicos y productos de pescado, así como la de reducir la exposición a estos compuestos.

Estas técnicas de preparación incluyen el malteado, el ahumado, el secado y el cocidode productos de pescado y productos cárnicos, así como la freidura de carnes curadas, incluido el beicon. Un ejemplo de ello viene dado por un reciente estudio de las nitrosaminas en los alimentos, referente al jamón cocido. El estudio muestra que los jamones deshuesados que se procesan envueltos en mallas de goma elástica contienen un alto nivel de nitrosaminas en su capa exterior, originado probablemente por la malla.

Aspectos políticos del contenido de nitratos de los alimentos

A nivel de la Unión Europea, el contenido de nitratos de los alimentos está regulado por dos leyes:

1. La Directiva del Parlamento Europeo y del Consejo, Nú 95/2/EC de 20 de Febrero de 1995 referente a aditivos alimentarios distintos de los colorantes y los edulcorantes. Esta directiva establece una cantidad residual máxima de 50 mg de nitratos/kg en el queso y de 250 mg de nitratos/kg en los productos cárnicos curados. En general, esta directiva sobrestima la cantidad de nitratos necesaria para la conservación de los alimentos y por ello, será probablemente revisada en el futuro. Como ejemplo, los últimos datos indican que el nivel medio en los productos cárnicos curados se encuentra generalmente entre 10-30 mg/kg. En este punto es importante señalar el notable esfuerzo realizado por las industrias alimentarias para reducir la cantidad de nitratos utilizados como aditivos.

2. La Reglamentación de la Comisión, Nú 194/97 de 31 de Enero de 1997 que establece los niveles máximos para determinados contaminantes en los alimentos. Esta reglamentación establece un nivel máximo de nitratos en las espinacas y en la lechuga, dependiendo de la estación en la que se cosechen. Para las espinacas, oscila entre 2,5 y 3,0 mg/kg de producto fresco, y para la lechuga oscila entre 2,5 y 4,5 mg/kg de producto fresco. Establece también un nivel máximo de 2,0 mg/kg de producto para las espinacas en conserva, ultracongeladas o congeladas. Estos niveles tendrán que ser revisados sobre la base de los resultados de los controles llevados a cabo por los Estados Miembros.

Dentro de la reglamentación que establece niveles máximos para determinados contaminantes en los alimentos, no existe referencia a ninguna evaluación de sanidad alimentaria que se haya realizado para justificar esta medida. La razón principal parece ser la necesidad de asegurar la unidad de mercado a la vista de que algunos Estados Miembros han adoptado niveles máximos para los nitratos en determinadas verduras. Estos Estados Miembros son Bélgica, Alemania, Holanda y Austria, y las verduras sujetas a reglamentación son, entre otras, lechuga, espinacas, remolacha, apio y rábanos. La adopción de niveles máximos de nitratos en las verduras está todavía sujeta a controversia, no sólo en términos de salud pública sino también porque estos límites pueden distorsionar la competencia entre los Estados Miembros.

La cuestión del contenido de nitratos en los alimentos se relaciona también con la Directiva sobre Nitratos (91/676/EEC) de la Comunidad Europea. La implementación de esta Directiva implica la definición y la aplicación de un Código de Buenas Prácticas Agrícolas en cada Estado Miembro. Cabe esperar que este Código reduzca la aplicación de nitratos en el cultivo de suelos y que también contribuya significativamente a la protección de los recursos de agua potable frente a la contaminación con nitratos.

Conclusiones

De las pruebas presentadas se deduce con claridad que no es posible justificar el establecimiento de un nivel máximo tolerable de nitratos en las verduras. Los resultados de algunos estudios sobre la formación endógena de N-nitrosocompuestos (cancerígenos químicos) son insuficientes. Estos estudios demuestran solamente la formación de dichos compuestos tras la administración de dosis extremadamente altas de nitratos y de compuestos nitrosables que están muy lejos del nivel de ingesta de nitratos en la dieta normal. La mayoría de ellos tampoco tiene en cuenta el papel de los inhibidores naturales de la nitrosación gástrica contenidos en la dieta, tales como la vitamina C (presentes en muchas verduras, pero ausentes en la mayoría de los experimentos de laboratorio). Esta determinación está aún menos justificada a la vista de nuevos estudios clínicos en los que se concluye que los nitratos hallados en la saliva, que provienen principalmente de la dieta, podrían formar parte de las defensas del cuerpo frente a las enfermedades infecciosas.

Por lo tanto, parece razonable centrar nuestras preocupaciones menos en la presencia natural de nitratos en los alimentos y más en la presencia de N-nitrosocompuestos formados previamente. Por una parte, no se ha demostrado que la ingesta de nitratos a través de las verduras represente un riesgo para la salud a causa de la formación endógena de N-nitrosocompuestos. Por otra parte, son bien conocidos la existencia y los efectos perjudiciales de los N-nitrosocompuestos, previamente formados, en los alimentos (por ejemplo, las nitrosaminas que son poderosos agentes de inducción de tumores).

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Palabras clave

Aditivos cancerígenos, productos químicos cancerígenos, sanidad alimentaria, N-nitrosocompuestos, nitratos, NOC, nitrosaminas, verduras

Referencias

Opiniones sobre los nitratos y los nitritos expresadas el 22 de Septiembre de 1995. Scientific Committee for Food. Comisión Europea-DG III

Evaluation of certain food additives and contaminants. Forty-fourth report of the joint FAO/WHO Experts Committee on Food Additives. OMS 1995.

Health aspects of nitrates and its metabolites. International workshop. Bilthoven (Holanda), 8-10 de Noviembre de 1994. Consejo de Europa.

Urinary excretion of 3-methyladenine after consumption of fish containing high levels of dimethylamine. Fay LB and others. Nestle Research Centre, Lausanne. Suiza.

Fears over nitrates link to cancer may be displaced. The Times. 11 de Marzo de 1997

Are nitrates good for us?. Science. 20 de Julio de 1996.

N-nitrosodibenzylamine in boneless hams processed in elastic rubber nettings. Fiddler W, y otros. U.S. Department of Agriculture, Agricultural research Services, Eastern Regional Research Centre, Wyndmoor, PA 19038 EE.UU.

Effects of orally administered capsaicin, the principal component of capsicum fruits (pepper), on the in vitro metabolism of the tobacco-specific nitrosamine NNK in hamster lung and liver microsomes. Zhang Z, Huynh H, Teel RW. Department of Physiology and Pharmacology, School of Medicine, Loma Linda University, CA92350 EE.UU.

Cancer chemopreventive potential of sulforamate, a novel analogue of sulforaphane that induces phase 2 drug-metabolizing enzymes. AU Gerhauser y otros. IN Department of Medical Chemistry and Pharmacognosy, College of Pharmacy, University of Illinois at Chicago 60612 EE.UU. Publish: SO Cancer-Res; Vol. 57, Nú 2., 1997

Carcinogens and anticarcinogens in the human diet. National Research Council. EE.UU. 1996

Notas

1- Sander y Buerkle., 1969; Livinsky et al., 1973; Mirvish et al., 1976; Oshima y Bartsch., 1981; Gombar et al., 1983; Oshima et al., 1983; Bellander et al., 1985; Shepard et al., 1987; Licht y Deen., 1988; Tricker et al., 1991; Pfundstein et al., 1991; Spiegelhalder et al., 1992; Shuker et al., 1993; Tricker et al., 1994.

2- Mirvish, 1983; Speijers et al., 1987; Forman et al., 1988; Block, 1991; Bruning-Fann y Kaneene., 1993; Correa, 1994; Farnsworth, 1994; Hansson et al., 1994; Moller et al., 1994; Gangolli et al., 1994; Ames et al., 1995

Agradecimientos

Cecilia Cabello, Universidad de Sevilla

Valéry Morard, Comisión Europea. DG VI.F

Anette Schmitt, VDI Technology Centre

Frans Verstraete, Comisión Europea. DG VI.BII.1

Robert Goodchild, Comisión Europea. DG XI

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Sobre los autores

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Miguel Vega es Ingeniero Agrónomo por la Universidad Politécnica de Madrid y esta especializado en Industria Agroalimentaria. Trabaja actualmente en el IPTS como Auxiliar Científico para asuntos relacionados con las Ciencias de la Vida. Anteriormente ha sido consultor de la Federación Española de Industrias de la Alimentación y de Bebidas. Su campo de investigación se centra en las tecnologías agroalimentarias bajo el punto de vista de la sanidad y del medio ambiente

Laurent Bontoux es ingeniero agroalimentario de ENSIA (Francia) y doctor en ciencias medioambientales por la Universidad de California en Berkeley (EE.UU.). Antes de pasar a formar parte del IPTS como Agente científico, trabajó como Científico de seguridad medioambiental en Procter & Gamble. Su experiencia cubre campos tan diversos como la ecotoxicología y el impacto medioambiental de las sustancias químicas, las tecnologías medioambientales y la gestión de desechos, el reciclado y la reutilización de aguas residuales.

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