Bιολειτουργικά τρόφιμα

Του Δημήτρη Κουρέτα*

Τα τελευταία χρόνια ένας ολοένα αυξανόμενος αριθμός ατόμων έχει υιοθετήσει έναν «υγιεινό» τρόπο ζωής ως μέσο πρόληψης ασθενειών. Στο πλαίσιο της τάσης αυτής, έχει αυξηθεί η ζήτηση διατροφικών προϊόντων, που εκτός των θρεπτικών ιδιοτήτων τους έχουν και ευεργετική επίδραση στην υγεία. Οι αγγλικοί όροι «functional foods» (βιολειτουργικά τρόφιμα) και «medical & nutritional foods» (φαρμακευτικά τρόφιμα) αναφέρονται σε προϊόντα που συνδυάζουν τη θρεπτική αξία με την πρόληψη ασθενειών.

Τα βιολειτουργικά ή φαρμακευτικά τρόφιμα είναι όροι που συχνά χρησιμοποιούνται για να περιγράψουν τρόφιμα ή προϊόντα που βοηθούν τη φυσιολογική λειτουργία του ανθρώπινου οργανισμού ή μειώνουν την πιθανότητα χρόνιων παθήσεων. Παρόλο που οι όροι αυτοί χρησιμοποιούνται ευρέως, δεν υπάρχει ομοφωνία ως προς τη σημασία τους. Έχουν προταθεί οι ακόλουθοι ορισμοί:

Φαρμακευτικά τρόφιμα (Νutraceuticals) είναι τα προϊόντα που απομονώνονται από τρόφιμα και πωλούνται σε φαρμακευτική μορφή, συχνά μη συσχετιζόμενη με τρόφιμο. Θεωρείται ότι αυτά τα προϊόντα βοηθούν τη φυσιολογική λειτουργία του ανθρώπινου οργανισμού ή μειώνουν την πιθανότητα χρόνιων παθήσεων.

Τα βιολειτουργικά τρόφιμα (Functional foods) είναι όμοια σε εμφάνιση με τα συνήθη τρόφιμα ή μπορεί να είναι τυπικά τρόφιμα, τα οποία καταναλώνονται ως μέρος της συνήθους διατροφής, αλλά πέραν της βασικής διατροφικής τους χρησιμότητας βοηθούν τη φυσιολογική λειτουργία του ανθρώπινου οργανισμού ή μειώνουν την πιθανότητα χρόνιων παθήσεων. Χαρακτηριστικό παράδειγμα βιολειτουργικού τροφίμου είναι τα προϊόντα τύπου BECEL. Η κατανάλωση τέτοιων προϊόντων έδειξε ότι μειώνει αποτελεσματικά το επίπεδο της χοληστερόλης.

Η ενσωμάτωση βιοδραστικών συστατικών φυτικής προέλευσης σε προϊόντα τροφίμων για την παραγωγή βιολειτουργικών τροφίμων παρουσιάζει ιδιαίτερο ενδιαφέρον, αφού σε αυτά αποδίδεται μεγάλη ποικιλία θεραπευτικών ωφελειών που κυμαίνονται από την απλή βελτίωση της κινητικότητας του εντέρου έως τη μείωση του κινδύνου καρδιαγγειακών νόσων και καρκίνου. Οι πωλήσεις των προϊόντων αυτών ήταν 25 δισ. δολάρια (USD) το 1995 και αυξήθηκαν σε 35 δισ. το 2000, με αυξητική τάση της τάξης του 8% ανά έτος για την Ευρώπη και τις ΗΠΑ (πηγή: Technology Catalysts).

Στο Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας, στο τμήμα Βιοχημείας – Βιοτεχνολογίας η ερευνητική ομάδα του καθηγητή Δημήτρη Κουρέτα εδώ και δέκα χρόνια ερευνά τις θεραπευτικές ιδιότητες ουσιών από διάφορα αγροτικά προϊόντα, τις οποίες στη συνέχεια ενσωματώνει σε τρόφιμα όπως γαλακτοκομικά ή αρτοσκευάσματα, καθιστώντας τα βιολειτουργικά με ενδιαφέρουσες ιδιότητες όπως καρδιοπροστατευτική και αντιοξειδωτική δράση.

Σύντομα αναμένεται να κυκλοφορήσει ένα προϊόν με βάση το αλεύρι, το οποίο θα περιέχει εκχυλίσματα από ελληνικά φυτά με αποδεδειγμένες ιδιότητες αντιοξειδωτικής δράσης και καρδιοπροστασίας, κάτι το οποίο πιστεύεται ότι θα δημιουργήσει αίσθηση στον τομέα του κλάδου των αλεύρων. Το ενδιαφέρον στην υπόθεση είναι η αξιοποίηση εκχυλισμάτων ντόπιων φυτών με ενδιαφέρουσα βιολογική δράση. Τα εκχυλίσματα αυτά ελέγχονται σε κυτταρικό και μοριακό επίπεδο από την ομάδα του καθηγητή Κουρέτα, στη συνέχεια δοκιμάζονται σε εθελοντές ανθρώπους, σύμφωνα με τις προδιαγραφές της κοινοτικής νομοθεσίας και κατόπιν ετοιμάζονται τα βιολειτουργικά τρόφιμα. Η συνέχεια αναμένεται πολύ ενδιαφέρουσα.

Η δράση των βιολειτουργικών τροφίμων

Πλήθος επιδημιολογικών ερευνών έχουν δείξει ότι η κατανάλωση πολλών φρούτων και λαχανικών, και ειδικότερα η Μεσογειακή Διατροφή, που είναι πλούσια σε αυτά, σε συνδυασμό με την κατανάλωση ελαιολάδου, συνδέεται με χαμηλά ποσοστά κινδύνου εμφάνισης διάφορων χρόνιων παθήσεων όπως διάφορες μορφές καρκίνου, καθώς και καρδιαγγειακές παθήσεις (Carlo la Vechia 2004, Trichopoulou et al.2000). Η δράση αυτή έχει αποδοθεί στην πληθώρα των βιοδραστικών ουσιών που υπάρχουν στα φρούτα και στα λαχανικά και οι οποίες φέρουν σημαντική αντιοξειδωτική ικανότητα, αφού οι ελεύθερες ρίζες και ιδιαίτερα οι δραστικές μορφές οξυγόνου (ROS) σχετίζονται με αυτές τις παθήσεις και ιδιαίτερα με τον καρκίνο (Prior R. 2003). Οι ελεύθερες ρίζες ως πολύ δραστικά μόρια, έχουν την ικανότητα να προσβάλλουν βιολογικά μόρια και κυρίως DNA, προκαλώντας μεταλλάξεις, οι οποίες αποτελούν βασική προϋπόθεση για την έναρξη της διαδικασίας μετάλλαξης ενός φυσιολογικού κυττάρου σε καρκινικό, αποτελώντας έτσι σημαντικούς μεταλλαξιγόνους, καρκινογόνους παράγοντες. Έτσι, ουσίες οι οποίες συμπεριλαμβάνονται στη διατροφή και δρουν ως αντιοξειδωτικά, δηλαδή ενώσεις οι οποίες όταν βρίσκονται σε μικρότερη συγκέντρωση από το προς οξείδωσιν υπόστρωμα, έχουν την ιδιότητα να καθυστερούν ή να εμποδίζουν την οξείδωση του υποστρώματος, (B. Halliwell 2001) θεωρούνται σημαντικοί προστατευτικοί παράγοντες απέναντι στον καρκίνο.

Σημαντικό κομμάτι, όμως, της Μεσογειακής Διατροφής αποτελεί και η μεγάλη κατανάλωση οσπρίων (A. Trichopoulou et al. 2000), η οποία φαίνεται και αυτή να σχετίζεται με μειωμένα ποσοστά εμφάνισης καρδιαγγειακών παθήσεων (Bazzano LA. et al 2001), διαβήτη και διάφορων μορφών καρκίνου κυρίως του παχέος εντέρου, προστάτη καθώς και του μαστού και του παγκρέατος (J. C. Mathers 2002). Τα όσπρια και ειδικότερα τα φασόλια, Phaseolus vulgaris καλλιεργούνται και καταναλώνονται σε όλον τον κόσμο εξαιτίας της μεγάλης περιεκτικότητάς τους σε πρωτεΐνες και αποτελούν βασικό κομμάτι της διατροφής σε διάφορες περιοχές της Λατινικής Αμερικής και της Αφρικής (A. Cardador-Martinez et al. 2002). Η κατανάλωσή αυτής της ποικιλίας φασολιών έχει συνδεθεί με ευεργετικές επιδράσεις σε καρδιαγγειακές παθήσεις, διαβήτη όπως και σε καρκίνο του παχέος εντέρου, καθώς και σε άλλες μορφές καρκίνου (J.S. Hunghes et al 1997, J. C. Mathers 2002).

Η ποικιλία των κοινών φασολιών Phaseolus vulgaris αποτελείται από πολλά είδη που καλλιεργούνται ευρέως σε όλο τον κόσμο και διαφέρουν στο σχήμα, χρώμα και μέγεθος του καρπού. Εκτός από βασικές πηγές πρωτεϊνών είναι πλούσια σε υδρογονάνθρακες, φυτικές ίνες, μέταλλα και βιταμίνες, ενώ έχουν πολύ χαμηλή περιεκτικότητα σε λίπη. Εκτός, όμως, από αυτά τα θρεπτικά συστατικά περιέχουν και σημαντικές βιοδραστικές ουσίες όπως πολυφαινόλες και φυτο-οιστρογόνα (D. Heimler et al 2005). Συγκεκριμένα, το περίβλημα των φασολιών είναι πλούσιο σε φαινολικές ενώσεις, η ύπαρξη και η συγκέντρωσή των οποίων είναι υπεύθυνη για το χρώμα τους. Στο περίβλημα των φασολιών Phaseolus vulgaris, καθώς και σε διάφορα εκχυλίσματά τους έχουν εντοπιστεί κυρίως φλαβονοειδή όπως γλυκοσυλιωμένες μορφές φλαβανολών, ανθοκυανίνες, καθώς και συμπυκνωμένες ταννίνες (προανθοκυανιδίνες) (X. Aparicio-Fernandez et al. 2005, C.W. Beninger et G. L. Hosfield 2003).

Όπως είναι γνωστό, οι πολυφαινόλες και ειδικότερα τα φλαβονοειδή είναι πολύ σημαντικά βιοδραστικά μόρια, τα οποία βρίσκονται σε πολλά τρόφιμα και παρουσιάζουν σημαντική αντικαρκινική δράση επιδρώντας με διάφορους τρόπους στα στάδια της καρκινογενετικής διαδικασίας (W. Ren et al. 2003), ενώ ταυτόχρονα έχουν πολύ σημαντική αντιοξειδωτική δράση (Y. Fang et al 2002). Φλαβονοειδή που έχουν απομονωθεί από διάφορα φυτά, έχει παρατηρηθεί ότι μπορούν να δεσμεύουν διάφορες δραστικές μορφές οξυγόνου (ROS), να δεσμεύουν χηλικά μέταλλα και να επάγουν ορισμένα ένζυμα της φάσης ΙΙ του μεταβολισμού, βοηθώντας έτσι στην απέκκριση διάφορων οξειδωμένων μορίων. Ακόμη έχουν την ικανότητα να επάγουν ορισμένα αντιοξειδωτικά ένζυμα όπως μεταλλοθειονίνες οι οποίες μπορούν με τη σειρά τους να δεσμεύουν μέταλλα όπως ο χαλκός και ο σίδηρος και να εμποδίσουν την παραγωγή ελευθέρων ριζών, καθώς και να αναστέλλουν τη δράση ορισμένων οξειδωτικών ενζύμων (L.R. Ferguson 2001).

Όσον αφορά τα φυτοοιστρογόνα εκείνα τα οποία έχουν εντοπιστεί στα όσπρια και ειδικότερα στα φασόλια, είναι οι ισοφλαβόνες και λιγνάνες (lignans) (W.M. Mazur et al. 1998). Οι ουσίες αυτές ανήκοντας στα φυτο-οιστρογόνα, είναι μόρια τα οποία έχουν εντοπιστεί σε πολλά φυτά και προϊόντα τους και είναι πολύ σημαντικές ουσίες οι οποίες παρουσιάζουν οιστρογονική δράση. Τα ισοφλαβονοειδή και οι λιγνάνες θεωρούνται ότι έχουν σημαντική αντικαρκινική, αντιική, αντιμυκητιακή, καθώς και αντιοξειδωτική δράση (W.M. Mazur et al. 1998), ενώ έχουν συσχετιστεί με ευεργετικές δράσεις σε καρδιαγγειακές παθήσεις και καρκίνο της μήτρας (D. Park et al. 2005) και του μαστού (H. Adlercreutz 2003).

Τόσο τα φλαβονοειδή όσο και οι ισοφλαβόνες και οι λιγνάνες που βρίσκονται στα φασόλια Phaseolus vulgaris είναι πολύ σημαντικές βιοδραστικές ουσίες, οι οποίες μπορεί να είναι εκείνες οι ουσίες στις οποίες οφείλονται οι ευεργετικές δράσεις που παρουσιάζουν οι επιδημιολογικές έρευνες από την κατανάλωσή τους. Έτσι η καλύτερη κατανόηση της δράσης τους και ιδιαίτερα της αντιοξειδωτικής θεωρείται πολύ σημαντική γιατί ίσως συμβάλλει στην υιοθέτηση ενός μοντέλου διατροφής που θα είναι πλούσιο σε αυτά και το οποίο μπορεί να συμβάλλει στην πρόληψη ή στη θεραπεία ασθενειών που σχετίζονται με τις ελεύθερες ρίζες και ιδιαίτερα με τον καρκίνο. Ως τώρα έχουν γίνει διάφορα πειράματα in vitro, τα οποία έχουν δείξει την αντιοξειδωτική (D.Heimler et al.2005, X. Aparicio-Fernandez et al. 2005, C.W. Beninger et G. L. Hosfield 2003, B. D. Oomah et al. 2005) και αντιμεταλλαξιγόνο δράση απέναντι σε διάφορους μεταλλαξιγόνους παράγοντες (A.Candador-Martinez et al 2002, E. Gonzalez de Mejia et al. 1999) διαφόρων τμημάτων φασολιών Phaseolus vulgaris, τόσο των περιβλημάτων όσο και άλλων εκχυλισμάτων.

* Ο Δημήτρης Κουρέτας σπούδασε Φαρμακευτική στην Πάτρα και στη συνέχεια πήρε το διδακτορικό του στη Βιοχημεία από το Χημικό Τμήμα του Α.Π.Θ. Από το 1990 έως το 1992 εργάστηκε ως ερευνητής στην Ιατρική Σχολή του Χάρβαρντ στη Βοστώνη. Σήμερα είναι Καθηγητής Φυσιολογίας Ζωικών Οργανισμών στο τμήμα Βιοχημείας – Βιοτεχνολογίας του πανεπιστημίου Θεσσαλίας και ζει στη Λάρισα. Ερευνητικά εργάζεται στον τομέα της μελέτης των μηχανισμών αλληλεπιδράσεων διατροφικών στοιχείων με τον οργανισμό σε μοριακό επίπεδο, ειδικά σε περιπτώσεις άσκησης. Έχει δημοσιεύσει πάνω από 60 άρθρα σε διεθνή έγκυρα περιοδικά. Είναι εμπειρογνώμονας στην Ε.Ε. στην τεχνολογική πλατφόρμα «Food for Life» για την περίοδο 2007-2013.