El azúcar, un ingrediente clásico e indispensable de la cocina y las golosinas, es generalmente relacionado con enfermedades muy comunes en México, como la diabetes. Sin embargo, desde el punto de vista químico, la palabra “azúcar” no se usa para una sola sustancia porque, en realidad, hay muchos compuestos a los que podemos llamar azúcares.
Los azúcares son nutrientes que podemos encontrar en una mañana de trabajo: en las galletas que comemos con un buen café o en frutas frescas para un día caluroso; sin embargo, en otros casos y a pesar de no tener su encantador sabor dulce, también se encuentran en una sencilla sopa de lentejas, en una rica ensalada de papa o en una cerveza muy fría en la playa. Así es, todos los alimentos mencionados contienen “azúcares”, aun cuando algunos no tienen el característico sabor dulce que nos atrae de forma irresistible. Esta dualidad de sabor de los azúcares parece reflejar su doble cara en sus propiedades como alimentos importantes para los humanos.
Adentrándonos en el mundo de los azúcares
Para entender un poco más de los azúcares, existen algunas preguntas importantes como: ¿Qué son los azúcares? ¿Por qué tienen diferentes sabores en la gran variedad de alimentos? ¿Está presente el mismo azúcar en todos los alimentos o son diferentes en cada uno de ellos? Y si son diferentes, ¿son procesados y utilizados por nuestro cuerpo de la misma forma? ¿Son todos los azúcares igual de nutritivos? Algunas de estas dudas trataremos de explicarlas en los siguientes párrafos.
Azúcares es el nombre común que damos a un grupo extenso de compuestos químicos, llamados “hidratos de carbono” o “carbohidratos”. Los podemos encontrar en una enorme variedad de alimentos como la leche, verduras, pastas, tortillas de maíz, alimentos enlatados, miel de abeja y obviamente, en las golosinas, el pan y las galletas. Los azúcares aportan a nuestro cuerpo la mayor parte de la energía o calorías que ingerimos en los alimentos diarios.
Curiosamente, la mayoría de los azúcares que están presentes en diversos alimentos no tienen el sabor dulce que nos resulta tan familiar. Esto es debido a que hay muchos tipos de azúcares y cada uno presenta diferentes estructuras químicas que producen diferentes sensaciones de sabor en nuestro paladar. Algunos presentan una estructura sencilla como la glucosa, que suele tener un ligero sabor dulce, mientras que otros tienen esqueletos químicos muy complejos, pero casi no tienen sabor.
Adentrándonos más, los azúcares de los alimentos se deben descomponer en nuestro organismo para proporcionar una gran cantidad de energía. Tomemos al almidón como ejemplo para entender mejor lo anterior. El almidón es el azúcar más abundante en la dieta de humanos y su estructura es muy compleja, ya que se compone de una mezcla de dos estructuras diferentes, la amilosa y la amilopectina, generadas por miles de moléculas de glucosa unidas químicamente. La amilosa es una larga secuencia de glucosas unidas como los eslabones de una cadena lineal de acero y que rara vez tiene ramificaciones. En cambio, la amilopectina contiene cadenas cortas, pero con muchas ramificaciones, asemejando a un arbusto con muchas ramas a su alrededor.
Digestión y absorción de azúcares
Debido a la estructura complicada con la que se presentan en los alimentos, para que los azúcares puedan ser absorbidos, primero deben ser “liberados” o, dicho de forma más adecuada, “digeridos”. Antes de explicar cómo es su digestión, debemos saber que existen factores que afectan de diferente forma a la liberación y absorción de los azúcares en nuestro intestino. Por ejemplo, durante nuestra rutina al comer, si nos tomamos el tiempo adecuado para masticar completamente nuestros alimentos, provocará que sea más fácil para nuestro cuerpo absorber sus nutrientes. También influye la temperatura y el tiempo de cocción usados en la preparación de los alimentos, ya que sus características, como contenido de agua, dureza y compactación, son modificadas por el procedimiento. Así, la digestión de los almidones de la avena o del arroz es más fácil si la temperatura y tiempo de cocción son mayores. Hay múltiples factores o características en cada alimento que también influyen en la cantidad de glucosa que podemos obtener. Algunas de ellas incluyen su contenido de fibra dietética, el contenido de grasas y proteínas, si se congeló o no antes de cocinarse, si había humedad en donde se almacenó o estaba en un ambiente seco. Además, no podíamos dejar de lado su composición química. ¿Recuerdan a la amilosa y amilopectina que mencionamos antes? Pues la relación en las cantidades de estos dos tipos de moléculas es un factor que modifica su digestión. Por ello, las harinas refinadas (galletas, pan dulce, pizza, etc.) que contienen almidón con mayor cantidad de amilopectinas, tienen una digestión más rápida que la de un almidón con mayor cantidad de amilosas. Con todo esto, entendemos que, al modificar las características del alimento, la forma de cocinarlos y la manera en que comemos, modificamos también la digestión y absorción de los azúcares.
¿Qué ocurre durante la digestión de azúcares?
Como mencionamos antes, el gran aporte energético que nos dan los azúcares depende en gran medida de que nuestro cuerpo pueda digerirlos adecuadamente para obtener el máximo posible de su energía. La digestión propiamente inicia en la boca, en la que los alimentos son molidos y humedecidos con la saliva, continúa en el estómago cuando se incorpora el jugo gástrico y se crea una mezcla que eventualmente pasa al intestino. En el intestino se lleva a cabo la mayor parte del proceso químico de digestión y absorción.
La digestión puede llevarse a cabo gracias a pequeñas máquinas biológicas llamadas enzimas, las cuales se encargan de romper las grandes estructuras, como el almidón, en azúcares más simples. Este proceso facilita y acelera la absorción, ayudando a obtener la energía contenida en los alimentos. Las enzimas se encuentran en distintas áreas del cuerpo, por ejemplo, en la saliva producida en la boca encontramos la amilasa salival, mientras que en nuestro intestino se localiza la amilasa pancreática, siendo esta última producida por el páncreas y secretada en grandes cantidades hacia el intestino. Ambas ayudan en gran medida a la digestión de almidones. Sin embargo, estas dos enzimas no son suficientes para el complejo proceso de degradación. Existen otras dos enzimas muy importantes para obtener glucosa libre fácilmente absorbible a partir de los azúcares. Estas enzimas son sacarasa-isomaltasa (SI) y maltasa-glucoamilasa (MGAM), se encuentran en nuestro intestino principalmente y en más órganos como en riñones y músculo. Todas las enzimas que hemos mencionado forman parte del grupo llamado “α-glucosidasas”, y tienen un papel fundamental para la generación eficiente de glucosa libre, aunque esta eficiencia depende de cada tipo de almidón.
Para tomar provecho de la glucosa y demás azúcares liberados de los almidones, estos deben ser absorbidos por las células que recubren al intestino utilizando transportadores, los cuales son como pequeños puentes de traspaso que llevan las moléculas de glucosa a través de las paredes del intestino hacia la circulación sanguínea. Existen diversos transportadores que constituyen lo que llaman una “familia de proteínas”, que en conjunto son conocidos con nombres extraños como GLUT y SGLT. Ambos tipos de transportadores se subdividen en varios subtipos y cada uno de ellos tiene un azúcar predilecto para absorber. Por ejemplo, SGLT1 introduce la glucosa libre a las células que recubren al intestino; una vez en el interior de estas células, GLUT2 lleva a la glucosa hacia la sangre que irriga el intestino y así se distribuye al resto del cuerpo. Estos transportadores también pueden optar por otros azúcares y no solo por glucosa, como SGLT1 que además de glucosa también puede transportar galactosa, un azúcar muy similar a la glucosa y que se encuentra formando parte de la lactosa que abunda en la leche de los mamíferos. Otros, como GLUT5, transportan en conjunto a la glucosa y otro azúcar llamado fructosa, el que forma parte del azúcar de mesa que ingerimos en nuestro café. Es importante señalar que la cantidad y la funcionalidad de estos transportadores son modificadas por las hormonas, que son señales que utiliza nuestro cuerpo para coordinar el funcionamiento de nuestros órganos, y que son afectadas en algunas enfermedades como la diabetes mellitus.
Nuestro cuerpo sabe diferenciar
Lo que acabamos de describir nos da la idea de que nuestro organismo puede distinguir entre los diferentes azúcares que ingerimos. Ya que la estructura del almidón de papa puede ser diferente al del arroz o al del maíz, esto puede ser reconocido por SI y MGAM actuando a diferentes velocidades dependiendo de la estructura y composición del almidón. ¿Pero esto cómo se puede ver en la vida cotidiana? Las últimas investigaciones nos hacen pensar que, al comer una tortilla de maíz, unas papas fritas o cualquier otra comida que contenga alta cantidad de azúcares, nuestro cuerpo empleará la maquinaria enzimática para poder obtener glucosa libre en menor o mayor proporción, en algunas ocasiones haciendo que las enzimas tarden más tiempo en digerir las estructuras complejas y provocando que la cantidad de glucosa liberada aumente poco a poco. Por ello, en ocasiones se consideran más saludables y nutritivos este tipo de alimentos conteniendo azúcares complejos.
Los azúcares complejos se pueden encontrar en diferentes alimentos y con diferentes estructuras, como el almidón de papa, el cual cuenta con una mayor proporción de amilopectina, o el almidón de maíz que tiene una mezcla entre amilosa y amilopectina. De forma contraria, los azúcares simples, como los dulces caramelizados o las harinas refinadas, son digeridos muy rápido e incrementan los niveles de glucosa también más rápido, por lo que se pueden considerar malos para la salud o pocos nutritivos.
Continuando en esta idea, hablábamos de alimentos sin procesar que aportan azúcar natural en mayor o menor cantidad dependiendo su origen. Pero ¿qué pasa con los productos procesados? Como su nombre lo dice, pasan por uno o varios procesos para poder llegar hasta los estantes en tiendas y supermercados. Estos productos tienen “azúcares añadidos” como la sacarosa o la dextrosa, edulcorantes, jarabes de azúcar, jugos de frutas concentrados y miel. Este tipo de azúcares simples se añaden a los alimentos para poder mejorar sus características de olor y sabor, además de ayudar a que se puedan conservar de mejor manera por más tiempo del normal. Los alimentos más comunes en los que se encuentran son mermeladas, jugos, jarabes, refrescos y alimentos enlatados, que consumimos día con día. Es ahora cuando debemos parar y preguntarnos, ¿el beneficio supera el riesgo? La respuesta depende de la frecuencia con la que ingerimos este tipo de productos. Se sabe que un alto consumo de alimentos con azúcares añadidos está asociado con el aumento del riesgo de padecer obesidad y otras enfermedades crónicas. Es por ello que se recomienda revisar la etiqueta de los productos que adquirimos, investigar y saber lo que en realidad estamos comiendo, y así tomar una decisión informada sabiendo si el riesgo es menor que el beneficio que nos aportan.
Nuevo panorama
¿Qué pasaría si las pequeñas máquinas biológicas que ayudan a la digestión y producción de glucosa, no se encontraran del todo bien y/o existiera un número reducido de ellas? Pues bueno, esto podría explicar padecimientos que la mayoría de las personas en el país sobrellevan día a día, tan simples como una inflamación intestinal, llegando a una diarrea o hasta alterar la población de bacterias que viven en parte de nuestro intestino y que conocemos como microbiota intestinal, la que, como ahora sabemos, es de vital importancia para un estilo de vida saludable. Los problemas pueden incluso llegar a situaciones más graves, como síndromes de malabsorción, enfermedades, como el sobrepeso, la misma diabetes o el cáncer. En los casos en que se presentan estas enfermedades causadas por una falta o fallo en las “α-glucosidasas”, estas enzimas se convertirían en un blanco estratégico de tratamientos. Nuestro cuerpo solo absorbe glucosa libre para convertirla en energía, pero si los almidones no son digeridos para obtener glucosa libre, nuestro organismo busca la forma de generar energía por otra vía, como sería la destrucción de proteínas del cuerpo.
Mirando hacia el futuro, con nuevas investigaciones se podrían encontrar nuevas formas de tratar a las enfermedades mencionadas y, por qué no, hacer realidad el sueño de muchos de comer alimentos dulces y no subir de peso. Sin duda alguna, suena tentador. Es por ello que en nuestro grupo de investigación seguimos estudiando a SI y MGAM, entre otras enzimas, pues esto permitirá saber más sobre su localización en el cuerpo y sus funciones, lo que permitirá entender mejor su importancia y beneficio para todo nuestro cuerpo.
