Καινοτομικά Τρόφιμα.

Παρουσίαση με θέμα: "Καινοτομικά Τρόφιμα."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Καινοτομικά Τρόφιμα

2 Καινοτομικά Τρόφιμα Εμπλουτισμός τροφίμων Αντιοξειδωτικά Πολυφαινόλες
Λειτουργικές λιπαρές ύλες Προβιοτικά Πρεβιοτικά

3 Έρευνα στα Καινοτομικά Τρόφιμα
Έρευνα στη Χημεία Τροφίμων Νέα μόρια Παραδοσιακά προϊόντα, φυσικά προϊόντα Έρευνα στη Βιοχημεία και το μεταβολισμό της τροφής Δράσεις μορίων επί φλεγμονής Δράσεις προστατευτικές έναντι οξειδωτικών παραγόντων

4 Έρευνα στα Καινοτομικά Τρόφιμα
Έρευνα στη Μηχανική απορρόφησης της τροφής Βελτιωμένη μέθοδος παροχέτευσης στη δίαιτα του καταναλωτή, νέα σχεδίαση προϊόντων Τρόπος απελευθέρωσης των ουσιών εντός του οργανισμού Έρευνα στην Επιδημιολογία της Διατροφής Δράσεις των τροφών έναντι ασθενειών

5 Εμπλουτισμός Τροφίμων (Food Fortification)

6 Εμπλουτισμός Τροφίμων (Food Fortification) - Ορισμοί
Προσθήκη ενός ή περισσοτέρων ωφέλιμων συστατικών σε ένα τρόφιμο είτε υπάρχει ή δεν υπάρχει στο τρόφιμο αυτό σε κανονική κατάσταση, ώστε να προληφθούν ή να διορθωθούν αποδεδειγμένες βλάβες υγείας στον πληθυσμό ή σε συγκεκριμένες ομάδες πληθυσμού (FAO/WHO, 1994).

7 Αποκατάσταση (Restoration)
Προσθήκη ωφέλιμων (μικρο-) συστατικών σε ένα τρόφιμο που κανονικά υφίστανται στο εδώδιμο μέρος του τροφίμου αυτού, αλλά χάνεται ή μειώνεται σημαντικά κατά την επεξεργασία και συντήρησή του. Η προσθήκη μικροσυστατικών στοχεύει στην αποκατάσταση του κανονικού επιπέδου μικροσυστατικών στο τρόφιμο πριν την επεξεργασία του (FAO/WHO, 1994).

8 Εμπλουτισμός - Enrichment
Ο όρος Enrichment –εμπλουτισμός- χρησιμοποιείται εναλλακτικά του όρου fortification (FAO/WHO, 1994), αλλά σε άλλες περιπτώσεις ορίζεται ως η αποκατάσταση βιταμινών και ιχνοστοιχείων που αφαιρούνται κατά την επεξεργασία. Αφορά στην προσθήκη ωρισμένων μικροσυστατικών για συγκεκριμένους λόγους υγείας.

9 Στις ΗΠΑ ακολουθούνται τα παρακάτω προγράμματα εμπλουτισμού
Τρόφιμο προς Εμπλουτισμό Συστατικά Εμπλουτισμού Αλεύρι, Ψωμί, Ρύζι (εμπλουτισμός) Θειαμίνη, Ριβοφλαβίνη, Νιασίνη, Σίδηρος Δημητριακά (αποκατάσταση) Γάλα, Άπαχο γάλα, Σκόνη γάλακτος NFDM Βιταμίνη D Μαργαρίνη Βιταμίνη A Αλάτι Ιώδιο Νερό (όπου υπάρχει έλλειψη) Φθόριο

10 Εναλλακτικές μέθοδοι παρέμβασης για την πρόσληψη μικροσυστατικών
Νέες καλλιέργειες/τρόφιμα πλουσιότερα σε κάποια μικροσυστατικά Βελτίωση μεθόδων επεξεργασίας τροφίμων για μικρότερη απώλεια μικροσυστατικών Εκπαίδευση για κατανάλωση τροφών με ευρύτερη κατανομή μικροσυστατικών Χρήση παρασκευασμάτων όπου η κατάσταση υγείας αλλά και κοινωνικο-οικονομικές συνθήκες το επιτρέπουν

11 Εμπλουτισμός Τροφίμων σε Ανεπτυγμένες Χώρες
Ο εμπλουτισμός τροφίμων χρησιμοποιείται ακόμη και σήμερα στις ανεπτυγμένες χώρες, αφού η αλλαγή των τρόπων ζωής και η κατανάλωση ολοένα και περισσότερο επεξεργασμένων τροφίμων, επιβάλλει (ή δικαιολογεί) την ύπαρξη μικροσυστατικών σε ολοένα αυξανόμενο αριθμό τροφίμων για να υπάρχει πλήρης κάλυψη των διατροφικών αναγκών (Lachance, 1991).

12 Εμπλουτισμός Τροφίμων σε Ανεπτυγμένες Χώρες
Δεν υπάρχει γενική κατεύθυνση ως προς τον εμπλουτισμό τροφίμων και η στάση ως προς τον εμπλουτισμό διαφέρει. Η Γαλλία, Ολλανδία και Νορβηγία έχουν αυστηρές οδηγίες για τον εμπλουτισμό. Στη Γαλλία, όμως, επιτρέπεται η προσθήκη μικροσυστατικών σε επεξεργασμένα τρόφιμα κατά ποσοστό που υπερβαίνει το 100% των φυσικώς υπαρχόντων μικροσυστατικών. Στη Β. Αμερική ο εμπλουτισμός αντιμετωπίζεται θετικά, επειδή σε μελέτες και διαπιστώσεις της δεκαετίας του ’90 βρέθηκε ότι πολλά μικροσυστατικά (Ca, Fe & vitamin D) βρίσκονται σε χαμηλότερα ποσοστά από τα RDA. Παρόλα αυτά στις ανεπτυγμένες χώρες υπάρχει η ανάγκη του ελέγχου του εμπλουτισμού γιατί υπάρχει ο κίνδυνος του υπερ-εμπλουτισμού. Αυτό γιατί οι παραγωγοί τροφίμων χρησιμοποιούν τον εμπλουτισμό ως εργαλείο ανταγωνισμού για τα προϊόντα τους.

13 Εμπλουτισμός Τροφίμων σε Ανεπτυγμένες Χώρες (συν.)
Υπάρχει πλέον μεγάλη εμπειρία από τους παραγωγούς τροφίμων για τη χρήση μικροσυστατικών σε εμπλουτισμένα τρόφιμα. Έχουν μελετηθεί σε ικανοποιητικό βαθμό: Οι αλληλεπιδράσεις μικροσυστατικών και φορέων υποδοχής, λόγω συνθηκών που ευνοούν την οξείδωση συστατικών Η καταλυτική δράση ωρισμένων μετάλλων – ιχνοστοιχείων Οι επιδράσεις συνθηκών επεξεργασίας των τροφίμων και συντήρησης επί των μικροσυστατικών (θερμότητας, φωτός, οξυγόνου, κ.α.)

14 Εμπλουτισμός Τροφίμων σε Αναπτυσσόμενες Χώρες
Η χρήση του εμπλουτισμού τροφίμων δίδει αποτελέσματα αντιμετώπισης του υποσιτισμού και της κακής διατροφής στις αναπτυσσόμενες χώρες σε πολύ σύντομο χρονικό διάστημα, ενώ άλλες παρεμβάσεις (αύξηση παραγωγής τροφίμων, διανομής, κλπ.) πολύ πιο καθυστερημένα (Ρώμη, FAO/WHO, 1992). Οι πιο βασικές παρεμβάσεις κατευθύνονται στα πιο σημαντικά προβλήματα-ελλείψεις διατροφής (Βιταμίνη A, ιώδιο, σίδηρος).

15 Εμπλουτισμός Τροφίμων σε Αναπτυσσόμενες Χώρες (συν.)
Το τρόφιμο-φορέας των συστατικών εμπλουτισμού πρέπει να καταναλίσκεται σε σταθερές ποσότητες καθ’ όλο το έτος από το μείζον τμήμα του πληθυσμού. Πρέπει όλη η ποσότητα του εμπλουτισμένου τροφίμου να περνά από κεντρικό έλεγχο κάποιας αρχής. Η προσθήκη της εμπλουτίζουσας ουσίας δεν θα πρέπει να αλλάζει τις οργανοληπτικές ιδιότητες του τροφίμου. Σε περιπτώσεις μη ελεγχόμενης παραγωγής τροφίμων η εφαρμογή κεντρικού συστήματος εμπλουτισμού μπορεί να αποτύχει.

16 Τεχνολογίες Εμπλουτισμού Τροφίμων
Δημητριακά και προϊόντα τους Ρύζι και άλλα αμυλούχα δημητριακά Αλεύρι, σιμιγδάλι, ψωμί και πάστα (μακαρόνια) Δημητριακά πρωϊνού Πρόκειται για μία από τις σημαντικώτερες περιοχές εφαρμογής προγραμμάτων εμπλουτισμού, λόγω της συμβολής των στη διατροφή ανά τον κόσμο, ιδιαίτερα στις αναπτυσσόμενες χώρες (ρύζι), όπου η ποικιλία τροφών είναι περιωρισμένη. Τα δημητριακά συμβάλλουν κατά το 52% του θερμιδικού φορτίου παγκοσμίως, αλλά για την Αφρική και την Ασία το 60-75% (ανάλογα με τη χώρα), και για τις ΗΠΑ κατά 26%.

17 Εμπλουτισμός Δημητριακών
Η μύλευση (αφαίρεση του εξωτερικού περιβλήματος έως και 45%), βασική προκατεργασία των καρπών, αφαιρεί –εκτός από τις φυτικές ίνες- το μεγαλύτερο, ίσως, μέρος των μικροσυστατικών του καρπού. Ο εμπλουτισμός, επομένως, των δημητριακών μπορεί να δικαιολογηθεί πολλαπλώς.

18 Μέθοδοι Προσθήκης Θρεπτικών Συστατικών σε Δημητριακά
Προσθήκη σκόνης. Προστίθεται αμέσως μετά τη μύλευση, ώστε η θερμότητα (τριβής) και η υγρασία βοηθούν στην απορρόφηση/ διάχυση των θρεπτικών συστατικών. Προσθήκη κόκκων (grain). Γίνεται με προσθήκη κόκκων θρεπτικού μίγματος που έχουν καλυφθεί με μη-υδατοδιαλυτές ουσίες σε ποσοστό 0,5% των κόκκων. (Στις ΗΠΑ προστίθενται περίπου mg θειαμίνης, mg ριβοφλαβίνης, mg νιασίνης και mg σιδήρου ανά 100 kg ρυζιού. Επίσης, ίσως, USP μονάδες βιταμίνης D και mg ασβεστίου. Η διεργασία γίνεται σε σύστημα καταιωνιστών (ψεκαστικών) και ξηραντήρων).

19 Άλλες Διαδικασίες Εμπλουτισμού Δημητριακών
Εμβάπτιση σε υδατικό διάλυμα υδατοδιαλυτών βιταμινών και αλάτων και, στη συνέχεια, ξήρανση. Εκβολή/Εξώθηση (extrusion). Άριστη μέθοδος για προσθήκη ιχνοστοιχείων, κυρίως σιδήρου, αλλά και βιταμίνης Α, με άριστη συντήρηση και διατηρησιμότητα της βιταμίνης κατά την αποθήκευση και το μαγείρεμα.

20 Εμπλουτισμός Αλεύρων και Προϊόντων τους
Προσθήκη πολυσυστατικού μίγματος προσθέτων (π.χ. Βιταμίνες Α, B1 , B2 , Ε, φολικό οξύ και νιασίνη, σίδηρος, ψευδάργυρος, μαγνήσιο και ασβέστιο) σε άλευρα με απλή ανάμιξη. Καλή διατηρησιμότητα των βιταμινών σε μακρόχρονη αποθήκευση των αλεύρων, εκτός της Α σε υψηλές συνθήκες θερμοκρασίας. Στο αλεύρι ακόμη έχει προστεθεί KIO3 Τα μακαρόνια και συναφή προϊόντα έχουν χρησιμοποιηθεί πολλές φορές ως φορείς εμπλουτισμού, λόγω της ευρείας κατανάλωσής τους.

21 Δημητριακά Πρωϊνού Τα δημητριακά πρωϊνού (ready to eat breakfast cereals) παίζουν πολύ σημαντικό ρόλο στη διατροφή του πληθυσμού στις ΗΠΑ και την Ευρώπη. Εμπλουτίζονται με θειαμίνη, ριβοφλαβίνη, νιασίνη, φολικό, ασκορβικό οξύ και βιταμίνη Α έτσι ώστε να παρέχουν το 25% του RDA σε 30 g προϊόντος αλλά και το 10 έως 25% του σιδήρου και το 20% του ασβεστίου. Παράλληλα, μερικές φορές, προστέθηκε βιταμίνη D. Οι σταθερές στη θέρμανση βιταμίνες (ριβοφλαβίνη, νιασίνη) και τα ιχνοστοιχεία προστίθενται πριν την παραγωγή των δημητριακών. Οι θερμο-ευαίσθητες βιταμίνες (A, C, θειαμίνη) πρέπει να προστίθενται με ψεκασμό μετά την επεξεργασία (π.χ. εκβολή).

22 Γάλα και Γαλακτοκομικά Προϊόντα
Σκόνη γάλακτος Άλλα προϊόντα γάλακτος

23 Γενικές Αρχές για τον Εμπλουτισμό των Τροφίμων
Τα διατροφικά στοιχεία προστίθεται για να αποκαταστήσουν απώλειες λόγω επεξεργασίας, να υποκαταστήσουν διατροφικά κάποια τρόφιμα, για εμπλουτισμό (fortification) και για να πετύχουν κατάλληλο διατροφικό περιεχόμενο κάποιων ειδικών τροφίμων. (FAO/WHO Food Standards Programme/ Codex Alimentarius Commission, «General Principles for the Addition of Essential Nutrients to Foods»).

24 Γενικές Αρχές για τον Εμπλουτισμό των Τροφίμων (συνέχεια)
1. Τα προστιθέμενα συστατικά πρέπει να είναι σε επίπεδο που δεν προκαλούν υπερβολικό ή αμελητέο αποτέλεσμα της προστιθέμενης ουσίας, συγκριτικά με τα επίπεδα αυτής της ουσίας από άλλες πηγές του διαιτολογίου. 2. Η προσθήκη κάποιου συστατικού δεν θα πρέπει να έχει αρνητικό αποτέλεσμα στο μεταβολισμό άλλων συστατικών. 3. Τα προστιθέμενα συστατικά και τρόφιμα πρέπει να είναι σταθερά με τις ισχύουσες συνήθεις συνθήκες συσκευασίας, αποθήκευσης, διανομής και χρήσης. 4. Τα προστιθέμενα συστατικά πρέπει να είναι βιολογικώς διαθέσιμα σε τρόφιμα. 5. Τα προστιθέμενα συστατικά δεν πρέπει να προκαλούν ανεπιθύμητες δράσεις σε τρόφιμα ή να μειώνουν το χρόνο ζωής.

25 Γενικές Αρχές για τον Εμπλουτισμό των Τροφίμων (συνέχεια)
6. Πρέπει να υφίσταται κατάλληλη τεχνολογία επιτυχούς εμπλουτισμού στα συγκεκριμένα τρόφιμα. 7. Η προσθήκη κάποιου συστατικού δεν θα πρέπει να αποπροσανατολίζει τον καταναλωτή για τη διατροφική αξία του (εμπλουτισμένου) τροφίμου. 8. Το κόστος πρέπει να είναι λογικό. 9. Πρέπει να υφίστανται κατάλληλες μέθοδοι μέτρησης των συστατικών που προστίθενται. 10. Όταν γίνονται τροποποιήσεις σε κανονισμούς, πρότυπα και οδηγίες για την προσθήκη κάποιου ωφέλιμου συστατικού, πρέπει να λαμβάνονται υπ’ όψιν τα συστατικά που θα πρέπει να προστίθενται και τα επίπεδα (συγκεντρώσεις) ώστε να είναι κατάλληλα για τις χρήσεις που προορίζονται.

26 Βιοδιαθεσιμότητα Συστατικών
Με τον όρο βιοδιαθεσιμότητα νοούμε τον τρόπο με τον οποίο ένα θρεπτικό συστατικό (μάκρο- ή μίκρο-) διατίθεται στον οργανισμό, μεταβολίζεται στα όργανα μέσω ποικίλων βιοχημικών οδών και τελικά αποβάλλεται

27 Πολυφαινόλες

28 Πολυφαινόλες (2) Πολυ-φαινόλες: Ένα ή περισσότερα -ΟΗ απ’ ευθείας συνδεδεμένα σε έναν ή περισσότερους αρωματικούς ή/ και ετεροκυκλικούς δακτυλίους Περισσότερα από φαινολικά μόρια είναι γνωστά μέχρι σήμερα Βρίσκονται στο φυτικό βασίλειο. Είναι προϊόντα του δευτερογενούς μεταβολισμού των φυτών Πολυπληθείς & ποικιλόμορφες από άποψη δομής

29 Πολυφαινόλες (3) Βασικά δομικά χαρακτηριστικά Φαινολικό –ΟΗ
Αρωματικός πυρήνας, συχνά ετεροκυκλικός Ετεροκυκλικό οξυγόνο Συζευγμένο σάκχαρο (συχνά, γλυκόζη, γαλακτόζη, ραμνόζη, ξυλόζη, γλυκουρονικά ή γαλακτουρονικά οξέα)

30 Δομή και Ιδιότητες Πολυφαινολών
Οι ιδιότητες (δραστικότητα) των πολυφαινολών ποικίλλουν ανάμεσα στα διάφορα μόρια σύμφωνα με: τη βασική δομή βαθμό της ακετυλίωσης &γλυκοζιλίωσης σύζευξη με άλλες πολυφαινόλες πολυμερισμό την πρόσληψη την παραμονή στο σώμα

31 Αντιοξειδωτικές Δράσεις
Κύρια αντιοξειδωτική δράση: Δέσμευση ελευθέρων ριζών Οι περισσότερες δρουν ως αναστολείς των ελευθέρων ριζών RO• + PPH  ROH + PP • RO• + PP •  ROPP Μπορούν να δεσμεύσουν ιόντα μετάλλων που καταλύουν την οξείδωση των λιπιδίων

32 Πιθανές Ευεργετικές Δράσεις Πολυφαινολών
Αντιοξειδωτική δράση: προστασία της LDL από οξείδωση ― ελάττωση αποτιθέμενης χοληστερόλης στους ιστούς ―μείωση αθηρωματικής πλάκας ― μείωση κινδύνου καρδιοπαθειών Επίδραση στην πέψη των μακροθρεπτικών συστατικών συνδέονται και καταβυθίζουν πρωτεΐνες (μεταξύ αυτών πρωτεΐνες και ένζυμα της πέψης λιπών και υδατανθράκων). Αποτέλεσμα: καθυστερεί η απορρόφηση

33 Πιθανές Ευεργετικές Δράσεις PP(συν.)
Επίδραση στην απορρόφηση μεταλλικών κατιόντων κυρίως από φλαβονοειδή, ― ελάττωση απορρόφησης Fe, Cu, Zn, Na, Al υπό τη δημιουργία συμπλόκων. Θετική είναι η παρεμπόδιση των ιόντων που συμβάλλουν στη δημιουργία ελευθέρων ριζών Tαννίνες (και PP ελαιολάδου) μειώνουν τα επίπεδα σακχάρου στο αίμα Προστασία επιθηλιακών κυττάρων του αναπνευστικού συστήματος Οι ταννίνες αυξάνουν τα επίπεδα της HDL και μειώνουν τα επίπεδα της LDL

34 Πιθανές Ευεργετικές Δράσεις PP (συν.)
Aντικαρκινική δράση (στο παχύ έντερο, απόπτωση καρκινικών) Αντιμικροβιακή και αντιβακτηριακή δράση Αντιαλλεργικές ιδιότητες (παρεμπόδιση αυσσώρευσης αιμοπεταλίων) Αγγειοδιασταλτική δράση διαμέσου της παραγωγής ενδοκυτταρικού ΝΟ Προστασία του DNA από ενδοκυτταρικές προσβολές

35 Βιοδιαθεσιμότητα Πολυφαινολών

36 Βασικές Κατευθύνσεις Έρευνας
Στο Εργαστήριο Χημείας-Βιοχημείας- Φυσικοχημείας Τροφίμων του Χαροκοπείου Πανεπιστημίου τη στιγμή αυτή εκπονούνται 4 Ph.D. με αντικείμενα την παραγωγή και μελέτη βιοδιαθεσιμότητας εμπλουτισμένων τροφίμων

37 Τίτλοι Έρευνας Μικροεγκλεισμός δραστικών συστατικών σε δομές βιοπολυμερών Εμπλουτισμός ελαιολάδου και άλλων ελαίων με πολυφαινολικά συστατικά Βιοδιαθεσιμότητα πολυφαινολών της ελιάς και επίδρασή τους σε ασθένειες Βιοδιαθεσιμότητα πολυφαινολών των ελληνικών αφεψημάτων Εμπλουτισμός ρυζιού με βιταμίνες και ιχνοστοιχεία (εκπονείται στη Σχολή Χημικών Μηχανικών του Ε.Μ.Π. και σε ελληνική εταιρεία τροφίμων)

38 Συμπεράσματα Ο εμπλουτισμός των τροφίμων χρησιμοποιείται ευρέως για καταπολέμηση της έλλειψης χρήσιμων μικροσυστατικών Η αποτελεσματικότητά του εξαρτάται από την εμπειρία της εταιρείας παραγωγής Δεν είναι πάντα απαραίτητος στα τρόφιμα και πρέπει να χρησιμοποιείται σε συνδυασμό με άλλες παρεμβάσεις

39 Συμπεράσματα (συν.) Πρέπει να λαμβάνονται υπ’ όψιν πολλές παράμετροι, όπως διατροφική εκπαίδευση, ασφάλεια των τροφίμων, ποικιλία διαθέσιμων τροφίμων, τοπικές διεργασίες παραγωγής, κ.α. Η συνδυασμένη χρήση πολλών ουσιών αυξάνει το κόστος και μειώνει τη βιοδιαθεσιμότητα πολλών βιταμινών Η βιοδιαθεσιμότητα των πολυφαινολών διαφέρει σημαντικά μεταξύ τους

40 Free radical formation
Humans, being oxygen dependent organisms, are at risk of free radical damage. As the body metabolizes oxygen, it naturally produces free radicals +1e- *  2S 2Px 2Py 2Pz 2Pz 2Py 2Px  * Molecular Atomic 1S O O2- (superoxide radical) O O22- (peroxide anion) O H H2O2 (hydrogen peroxide) O2- and H2O2 should be removed from the system as soon as they are formed, since divalent cations (Fe2+, Cu2+) may cause catalyzed interactions of these two metabolites, thus forming a further free radical (OH ) +2e- Oxygen ground state

41 The Theory of Antioxidants & Disease
Oxygen free radical Fatty acids, DNA, or cholesterol The theory of antioxidants and disease looks something like this. A free radical attacks fatty acids, proteins or cholesterol molecules forming other free radicals. This initiates a rapid, destructive chain reaction. The result is injury to tissues and the formation of more free radicals, which ultimately leads to disease and tissue aging. An antioxidant like vitamin E stops the chain reaction by changing the nature of the free radical. Normally, the body’s antioxidant defenses are enough to neutralize free-radicals from doing damage. The antioxidant theory of disease prevention is to stock the body with extra antioxidants. The best way to obtain more antioxidants in body cells is by eating them in foods and by exercising. Vitamin E Vitamin E stops the chain reaction by changing the nature of the free radical.

42 Top Antioxidant Fruits & Vegetables
Prunes Raisins Blueberries Blackberries Strawberries Raspberries Plums Oranges Red Grapes Cherries Kale Spinach Brussels sprouts Broccoli Beets Red bell pepper Onion Corn Eggplant There is strong evidence that a high intake of fruits and vegetables combats many of the diseases we battle as we age. The top antioxidant fruits are prunes, raisins, blueberries, strawberries, raspberries, plums, oranges, red grapes and cherries. The top antioxidant vegetables are kale, spinach, Brussels sprouts, broccoli, beets, red bell pepper, onion, corn and eggplant. Should we try to eat more antioxidant foods? Since the benefits of eating a wide variety of fruits and vegetables are well backed by research, it appears to be a great recommendation.

43 Food Phytochemical(s)
Citrus fruits (oranges, lemons, grapefruit) Glucarates Monoterpenes (limonene) Carotenoids Other fruits (grapes, berries, cherries, apples, cantaloupe, watermelon, pomegranate) Ellagic acid Phenols Flavonoids (quercetin) Beans, grains, seeds (soybeans, oats, barley, brown rice, whole wheat, flax seed) Protease inhibitors Flavonoids (isoflavones) Phytic acid Saponins Herbs, spices (ginger, mint, rosemary, thyme, oregano, sage, basil, tumeric, caraway, fennel) Gingerols Flavonoids Monoterpenes (limonene) Licorice root Green tea Polyphenols Glycyrrhizin Catechins Capsaicin - This chili pepper-derived spice packs the wallop in your hot tamale, but it is also a digestive aid, a topical painkiller, and a potential cancer-fighting compound. Catechin Hydrate - Never mind the fortunetellers and soothsayers. Thanks to their cancer-fighting properties, tea leaves could give everybody a great future. Coumarin - Rats could live longer without this blood thinning agent that doubles as a rat poison, but warfarin (a coumarin derivative) is the most commonly used oral anticoagulant medication. Coumesterol - An isoflavone coumarin derivative found in soy products, this phytoestrogen appears promising as a naturally-occurring cancer preventative. Genistein - Found in soy products, genistein is an isoflavone derivative that is proving to be a strong inhibitor of cancer and may be useful in the creation of new anti-cancer drugs. Saponin - The plant biochemicals that produce suds in root beer are also effective antimicrobial, cholesterol-lowering, and anticancer phytochemicals. Some saponins, such as digitalis, are also used as heart medications.

44 Functional Food Effective Nutrient Possible Health Benefit FDA Approved Health Claim Fruits and vegetables Vitamins, Phytochemicals, fiber Reduce cancer risk Reduce heart disease risk Yes Calcium-fortified orange juice Calcium Reduce risk for osteoporosis Oatmeal Soluble fiber Reduce cholesterol Milk, low-fat Psyllium-containing pasta, bread, snack foods Psyllium fiber Soy Soy protein Broccoli Sulforaphane No Tomato Products Lycopene Reduce risk for prostate cancer and heart attack Tea Catechins Reduce risk for heart disease and some types of cancers Garlic Organosulfur compounds Reduce risk for cancer, heart disease, control high blood pressure Some basic things to look for in a phytonutrient supplement include: 1) a wide variety from fruits and vegetables of all the colors, "...fruits and vegetable phytochemical extracts ...from the combination of phytochemicals...the additive and synergistic… "complex mixture" of phytochemicals...are responsible for these the benefits...no single antioxidant can replace the combination of natural phytochemicals ...."- Lui RH, J Nutr. Potential synergy of phytochemicals in cancer prevention: mechanism of action. Department of Food Science, Cornell University, Ithaca, NY Dec;134(12):3479S-85S. 2) the preferred source should not just be a pill with a grab bag of isolated phytonutrients, but include whole food and juice powders, "...phytochemicals often appear in nature as families of related compounds (that)...may behave synergistically... and... activate metabolic enzymes...as a network ".- Heber D., Phytochemicals beyond antioxidation, J Nutr Nov;134(11):3175S-3176S. 3) they should have some measure of potency, the best of which presently is antioxidant capacity, "...people may be able to reduce risk of diseases of aging--including senility--simply by adding high-ORAC foods to their diets," Floyd P. Horn, administrator, Agricultural Research Service's Human Nutrition Research Center on Aging at Tufts University in Boston. 4) they should be made manufactured at cGMP (NNFA – A rated), ISO 9001 (2000), Organic & FDA approved facilities. 5) to insure long term compliance,   they should taste good in plain cold water, without mixing with high glycemic juices, or high levels of binding fibers. Table adapted from: Journal of the American Dietetic Association, Vol. 99, No. 10, p1280

45 Λειτουργικά τρόφιμα Ως λειτουργικά τρόφιμα μπορούν να οριστούν τα επεξεργασμένα τρόφιμα που περιέχουν υλικά/συστατικά, τα οποία, εκτός από τη θρεπτική τους αξία, επηρεάζουν θετικά ειδικές λειτουργίες του ανθρώπινου οργανισμού. Ή αλλιώς εκείνα που προάγουν την υγεία του ανθρώπου και παρασκευάζονται με προσθήκη άλλων συστατικών που τα ίδια τα τρόφιμα δεν τα περιέχουν ή με ενίσχυση των ήδη υπαρχόντων σε αυτά συστατικών.

46 Λειτουργικά τρόφιμα Ένας κανονικός τύπος τροφίμων με ένα πρόσθετο συστατικό που παρέχει ένα όφελος υγείας πέρα από την ικανοποίηση των παραδοσιακών θρεπτικών απαιτήσεων. Παραδείγματα είναι τρόφιμα που ενισχύονται με βιταμίνες ή ασβέστιο .

47 Λειτουργικά τρόφιμα Ο όρος αυτός μπορεί να αναφερθεί σε ολόκληρα τρόφιμα, εμπλουτισμένα ή ενισχυμένα τρόφιμα και τα διαιτητικά συμπληρώματα που έχουν τη δυνατότητα να βελτιώσουν τη διανοητική και φυσική υγεία και να μειώσουν τον κίνδυνο ασθενειών. Τα υπεύθυνα συστατικά για αυτό το όφελος μπορεί να είναι φυσικά παρόντα ή μπορεί να είχαν προστεθεί κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας. Τα επίπεδα θρεπτικών ουσιών στα τρόφιμα μπορούν να αυξηθούν πέρα από τα φυσικά επίπεδά τους για να δημιουργήσουν ένα εμπλουτισμένο προϊόν. Τα ενισχυμένα προϊόντα περιέχουν θρεπτικές ουσίες ή συστατικά που δεν υπήρχαν στα αρχικά τρόφιμα.

48 Λειτουργικά συστατικά
Τα λειτουργικά συστατικά μπορούν να οριστούν ως τα βιολογικώς ενεργά συστατικά που παρέχουν ευεργετήματα για την υγεία του ανθρώπου πέραν των βασικών διατροφικών αναγκών και τα οποία ευεργετήματα έχουν επιδειχθεί με συσσώρευση έγκυρων ερευνών.

49 Τα λειτουργικά τρόφιμα ταξινομούνται σε διάφορες κατηγορίες
Λειτουργικά Τρόφιμα Τρόφιμα για συγκεκριμένη χρήση υγείας (FOSHU) Διατροφοδραστικά - Νutraceutical Τρόφιμα του παχέως εντέρου Πρεβιοτικά Προβιοτικά Ιατρικά τρόφιμα

50 Τρόφιμα για συγκεκριμένη χρήση υγείας (FOSHU)

51 Νutraceutical Ειδικά λειτουργικά τρόφιμα από τα οποία αναμένεται βελτίωση της υγείας, συμπεριλαμβανομένης της πρόληψης ή της θεραπείας ασθένειας.

52 Τρόφιμα του παχέως εντέρου
Τρόφιμα τα οποία δεν διαλύονται στο στομάχι και φθάνουν ως το παχύ έντερο, Συνήθως υπό τη μορφή αδιάλυτων υδρογονανθράκων και τα οποία παρέχουν θρεπτικές ουσίες στην εντερική μικροχλωρίδα.

53 Προβιοτικά Προβιοτικά ονομάζονται καλλιέργιες μικροοργανισμών, που δρουν ευεργετικά στον ξενιστή βελτιώνοντας την εντερική χλωρίδα. Τα συχνότερα απαντώμενα προβιοτικά είναι τα βακτήρια bifidus, οι γαλακτοβάκιλλοι καθώς και οι κατά Gram κόκκοι. Το μητρικό γάλα περιέχει στοιχεία, τα οποία συμβάλλουν στην ανάπτυξη bifidus και γαλακτοβάκιλλων στο έντερο και φαίνεται ότι αποτελεί πρεβιοτικό παράγοντα. Αυτό είναι αξιόλογο, διότι η ανάπτυξη και η παρουσία τέτοιων βακτηριδίων στο έντερο συνδέεται με σημαντικές μεταβολικές, ενζυμικές και ανοσολογικές αντιδράσεις. Τα συγκεκριμένα βακτηρίδια έχουν ιδιότητες και χαρακτηριστικά προβιοτικών.

54 Χρήση πρεβιοτικών Τα πρεβιοτικά είναι μη πεπτά συστατικά της τροφής που επιλεκτικά διεγείρουν και τροποποιούν την μικροχλωρίδα του εντέρου ευνοώντας την αύξηση βακτηρίων στο παχύ έντερο που ανταγωνίζονται παθογόνα μικρόβια. Διατροφή με τη χρήση πρεβιοτικού (ινουλίνη, ολιγοσακχαρίτες, της φρουκτόζης, της μαννόζης) εμποδίζει την επικάθηση ή διείσδυση των βακτηρίων της Salmonella spp, των βακτηρίων του γένους Clostridium, Staphylococcus και Ε. coli στον εντερικό βλεννογόνο, με αποτέλεσμα την μη απελευθέρωση των τοξινών τους.

55 Πρεβιοτικά Τα πλέον γνωστά πρεβιοτικά γαλακτοκομικά προϊόντα είναι γιαούρτια και ρευστά όξινα γάλατα, τα οποία επιδεικνύουν αντικαρκινική και αντιμικροβιακή δράση που συνδέεται και με την ενίσχυση της ανάπτυξης των προβιοτικών μικροοργανισμών, οι οποίοι, όπως τονίστηκε και στην προηγούμενη ενότητα,  παρουσιάζουν ανάλογες δράσεις.

56 Πρεβιοτικά Τελικά προϊόντα της ζύμωσης των πρεβιοτικών προϊόντων στο έντερο περιλαμβάνονται βραχείας αλύσεως λιπαρά οξέα, όπως: το οξικό οξύ το προπιονικό οξύ και το βουτυρικό οξύ.

57 Πρεβιοτικά Κάποια πρεβιοτικά προϊόντα έχουν επιπλέον θετικές επιδράσεις στην υγεία του ανθρώπου. Για παράδειγμα, πρεβιοτικά προϊόντα που περιέχουν φρουκτο-ολιγοσακχαρίτες συνδέονται με την αύξηση του ασβεστίου και του μαγνησίου στο παχύ έντερο. Το ασβέστιο και το μαγνήσιο συνδέονται με τη ρύθμιση του ρυθμού αναπλήρωσης των κυττάρων του εντερικού τοιχώματος. Επιπλέον, οι ολιγοσακχαρίτες ενισχύουν την απορρόφηση του ασβεστίου και του μαγνησίου, συμβάλλοντας έτσι στην πρόληψη της οστεοπενίας και της οστεοπόρωσης.

58 Οι κύριες κατηγορίες συστατικών λειτουργικών συστατικών είναι:
Διαιτητικές ίνες Προβιοτικά Φυτοχημικά Φυτοστερόλες Πολυφαινόλες Καροτενοειδή Σκουαλένιο ω-3 και ω-6 λιπαρά οξέα Νεο-σακχαρίτες Βιταμίνες-Μέταλλα-Ιχνοστοιχεία (Στην Ευρώπη δεν περιλαμβάνονται στον ορισμό των λειτουργικών τροφίμων)

59 Προβιοτικά Ο όρος προβιοτικά περιλαμβάνει ‘ζωντανά μικρόβια’ με ωφέλιμες ιδιότητες για τον ξενιστή που δρουν άμεσος ή εμμέσως βελτιώνοντας και διατηρώντας την καλή λειτουργία και ισορροπία του εντερικού συστήματος. Τα προβιοτικά έχουν τις ακόλουθες ιδιότητες: ·   Ασκούν ωφέλιμη δράση στον ξενιστή ·   Είναι μη παθογόνα και μη τοξικά ·   Είναι ζώντες μικροοργανισμοί ,συνήθως σε υψηλά επίπεδα στα τρόφιμα η άλλα σκευάσματα ·   Είναι ικανά να αποικήσουν το έντερο και να συμμετάσχουν σε διαδικασίες μεταβολισμού.

60 Πρεβιοτικά Ο όρος πρεβιοτικά περιλαμβάνει τα μη εύπεπτα και μη βιώσιμα συστατικά των τροφίμων που κινούνται προς το παχύ έντερο και έχουν μια επιλεκτική ζύμωση. Επηρεάζουν θετικά τον οργανισμό καθορίζοντας επιλεκτικά την ανάπτυξη και τη δραστηριότητα ενός ή ορισμένων ειδών βακτηρίων του παχέως εντέρου, τα οποία είναι ανθεκτικά στο παχύ έντερο και έτσι έχουν τάση να βελτιώνουν την υγεία του οργανισμού

61 Φυτοχημικά Ο όρος φαρμακευτικά φυτά (medicinal, therapeutical) αποδίδεται σε φυτά που παράγουν χημικές ενώσεις με θεραπευτική για τον άνθρωπο δράση. Με τον όρο βότανα (herbs) διακινούνται από το Μεσαίωνα μέχρι σήμερα σε παραδοσιακά εμπορικά καταστήματα τα φυτά που - με μία ευρεία έννοια - έχουν ευεργετική δράση στον άνθρωπο.

62 ω-3, ω-6 λιπαρά οξέα Αυτά τα συστατικά των λιπιδίων είναι σημαντικά διότι: Αποτελούν σημαντικούς δομικούς λίθους των κυτταρικών μεμβρανών Είναι ζωτικά στοιχεία της βιοσύνθεσης διαφόρων ορμονοειδών (πχ. προσταγλαδίνες, θρομβοξάνια και λευκοτριένια) Το DHA, το οποίο ανήκει στην ομάδα των ω-3 πολυακόρεστων λιπαρών οξέων είναι το σημαντικότερο συστατικό της κυτταρικής μεμβράνης των ματιών. Έχει αποδειχθεί από μελέτες ότι ο εμπλουτισμός της βρεφικής δίαιτας με ω-3 πολυακόρεστα λιπαρά οξέα παίζει σημαντικό ρόλο στη σωστή ανάπτυξη του συστήματος της όρασης. Τα ω-3 αλλά και ω-6 (στην ομάδα του οποίου ανήκει το Αραχιδονικό οξύ) πολυακόρεστα λιπαρά οξέα, είναι απαραίτητα για την κανονική ανάπτυξη του κεντρικού νευρικού συστήματος.

63 ω-3 λιπαρά οξέα Τα οξέα αυτά βρίσκονται κυρίως:
Στα ιχθυέλαια (σαρδέλες, ψάρια με σκούρη σάρκα, ηπατέλαια) Λινέλαιο (flax seed oil) Σογιέλαιο Έλαιο Canola. (Canadian oil, low erukic)

64 Ευεργετική δράση των ω-3 και ω-6 πολυακόρεστων λιπαρών οξέων
Αυτά τα συστατικά των λιπιδίων είναι σημαντικά διότι: 1. Αποτελούν σημαντικούς δομικούς λίθους των κυτταρικών μεμβρανών 2. Είναι ζωτικά στοιχεία της βιοσύνθεσης διαφόρων ορμονοειδών (πχ. προσταγλαδίνες, θρομβοξάνια και λευκοτριένια) 3. Το DHA, το οποίο ανήκει στην ομάδα των ω-3 πολυακόρεστων λιπαρών οξέων είναι το σημαντικότερο συστατικό της κυτταρικής μεμβράνης των ματιών. Έχει αποδειχθεί από μελέτες ότι ο εμπλουτισμός της βρεφικής δίαιτας με ω-3 πολυακόρεστα λιπαρά οξέα παίζει σημαντικό ρόλο στη σωστή ανάπτυξη του συστήματος της όρασης. 4. Τα ω-3 αλλά και ω-6 (στην ομάδα του οποίου ανήκει το Αραχιδονικό οξύ) πολυακόρεστα λιπαρά οξέα, είναι απαραίτητα για την κανονική ανάπτυξη του κεντρικού νευρικού συστήματος του ανθρώπινου οργανισμού

65 Κλινικές μελέτες που επιβεβαιώνουν την ευεργετική δράση των ω-3
Ρινικές Αναπνευστικές Καρδιακές Δερματολογικές Γαστροεντερολογικές Ανοσοσχετικές ασθένεις

66 Τα πιο μελετημένα ω-3 λιπαρά οξέα είναι:
το λινολενικό (LNA, 18:3) το εικοσιπενταενοϊκό (EPA, 20:5) το εικοσιδυοεξαενοϊκό (DHA, 22:6 )