Fibra de maíz soluble

Nombre de la fibra

  • fibra de maíz soluble, maltodextrina, maltodextrina resistente

Fuente

Maíz

Antecedentes

La fibra de maíz soluble está disponible en el mercado de EE. UU. desde 2007, y se emplea en alimentos y bebidas de toda América, Europa y el sureste asiático. La fibra de maíz soluble proviene del maíz, y se produce mediante hidrólisis enzimática del almidón de maíz. Es de baja viscosidad, soluble en agua y muy estable frente al calor, el pH y las tensiones de procesamiento. La fibra de maíz soluble satisface la demanda de un ingrediente bajo en azúcares y con mayor contenido de fibra, y puede emplearse para elaborar alimentos de consumo envasados con bajo contenido en azúcares que, a la vez, son fuente de fibra alimentaria.

Propiedades nutricionales

Estudios en animales, in vitro y en seres humanos han demostrado que la fibra de maíz soluble resiste la digestión en el intestino delgado y fermenta en el intestino grueso. La fibra de maíz soluble contiene una mezcla de enlaces glucosídicos α 1-6, α 1-4, α 1-2 y α 1-3, que contribuye a su baja digestibilidad. Los cambios en los ácidos fecales grasos de cadena corta (AGCC), la disminución en el pH del intestino y el aumento de hidrógeno espirado indican que fermenta en el intestino.

Un incremento repentino de la fibra en la dieta puede causar leves alteraciones gastrointestinales, aunque estas son transitorias y mejoran con la adaptación a la fuente de fibra. La fibra de maíz soluble se tolera bien en diferentes dosis. Los ensayos clínicos realizados para evaluar la tolerancia gastrointestinal a la fibra de maíz soluble mostraron una buena tolerancia de la misma en dosis de 12 a 27 g/día durante un período de entre 10 días y 3 semanas1 2 3 4. En un estudio realizado con 20 voluntarios sanos, la fibra de maíz soluble obtuvo buena tolerancia, tanto en una dosis única de 40 g como en dosis múltiples con un total de 65 g a lo largo de un día5.

Beneficios fisiológicos

  1. Incrementa la absorción de calcio y puede ayudar a la mineralización de los huesos
  2. Propicia una buena salud digestiva gracias a sus efectos laxantes
  3. Se han demostrado efectos fisiológicos adicionales en pruebas con animales, pruebas in vitro y/o ensayos clínicos, como:
    • Efectos prebióticos: Propicia el crecimiento de bacterias beneficiosas y, a la vez, limita el crecimiento de bacterias indeseadas.
    • Provoca una baja respuesta glucémica y, si se emplea como sustituto de los azúcares, ayuda a la disminución de insulina y glucosa en sangre en la sobremesa.
    • Control de peso a largo plazo: La fibra de maíz soluble, al emplearse para sustituir ingredientes de mayor valor calórico, puede ayudar a reducir la ingesta de calorías.

Verificación científica de los beneficios

  • Mayor absorción de calcio: En un estudio cruzado aleatorio llevado a cabo con 24 adolescentes durante un período de tres semanas, con método de doble ciego controlado por placebo, la absorción de calcio de aquellos que consumían 12 g/día de fibra de maíz soluble se incrementó en un 12 % en comparación con el grupo de control. Su dieta incluyó, además, 600 mg/día de calcio6. Los investigadores descubrieron también que el cambio en la absorción de calcio se correlacionó de forma positiva con un aumento significativo de las bacterias intestinales, especialmente los bacteroides filo6. La investigación determinó que si los adolescentes del estudio hubieran seguido consumiendo fibra de maíz soluble, aumentando así su absorción de calcio, habrían conseguido un aumento del calcio retenido de 41 mg/día adicionales. Una ingesta continuada a lo largo de un año produciría unos 15 g de calcio adicionales, lo que supone aproximadamente un 1,8 % del total de calcio del cuerpo. Se obtuvieron resultados similares en cuanto al aumento de absorción de calcio en un estudio cruzado aleatorio realizado a lo largo de cuatro semanas, con método de doble ciego controlado por placebo, en el que participaron 26 mujeres adolescentes independientes que consumían 10 y 20 g/día de fibra proveniente de fibra de maíz soluble, y cuya dieta incluía ≤ 800 mg/día de calcio6.  Aunque los resultados de estos estudios en humanos solo evaluaron la metabolización del calcio, un estudio de 12 semanas llevado a cabo en ratas evaluó el impacto de la fibra de maíz soluble en los índices óseos y en la metabolización del calcio7. Comparado con un grupo de control de celulosa, la fibra de maíz soluble mejoró el contenido mineral óseo (CMO), densidad mineral ósea (DMO), CMO y DMO trabecular, CMO cortical y área y grosor cortical del fémur distal.  La fortaleza ósea del fémur distal mejoró también significativamente con la ingesta de fibra de maíz soluble13.  Además, un reciente estudio de Jakeman et al. midió, mediante metodología 41Ca, la respuesta de recambio óseo a dosis de ingesta crónica de fibra de maíz soluble a lo largo de un período de 50 días en mujeres sanas postmenopáusicas.  Los resultados mostraron aumentos significativos en la retención de calcio en los huesos, en correlación con la dosis de consumo de fibra de maíz soluble.  Las concentraciones de fosfatasa alcalina en suero óseo incrementaron también significativamente en la dosis de 20 gramos en comparación con el control (p=0,03).  (Jakeman et al., no publicado)
  • Evacuación: Treinta y seis adultos sanos que consumieron 20 g/día de fibra de maíz soluble en cereales de desayuno y magdalenas experimentaron un incremento en el peso de sus heces, según indican los resultados de un estudio cruzado aleatorio de 10 días llevado a cabo con método de doble ciego y grupo de control con placebo3. El mayor peso fecal se observó también en otro estudio cruzado aleatorio, con método de doble ciego y grupo de control con placebo, llevado a cabo en 21 hombres sanos con sobrepeso que ingirieron 21 g/día de fibra de maíz soluble durante 21 días4.
  • Efectos prebióticos: Tras el consumo de 21 g/día de fibra de maíz soluble durante 21 días, se registró un incremento de 1 bifidobacterium en 21 hombres sanos comparados con un grupo de control que no ingería fibra4. Otro estudio, realizado con 24 adolescentes, descubrió un incremento de las bacterias beneficiosas –bacteroides, butyricicoccus, oscillibacter y dialister– en correlación con un incremento en la absorción de calcio al consumir 12 g/día de fibra de maíz soluble durante tres semanas8. El aumento significativo de bacterias beneficiosas observado en los estudios con seres humanos ha sido corroborado por estudios in vitro realizados con inoculaciones de heces humanas en condiciones que simulan el tracto gastrointestinal humano9 10.
  • Respuesta favorable a insulina y glucosa en sangre: Se han evaluado los efectos glucémicos de la fibra de maíz soluble en dos ensayos clínicos11 12 y un estudio realizado en animales13. En un estudio cruzado aleatorio controlado en el que participaron 12 adultos se comparó la respuesta glucémica de la fibra de maíz soluble a la de la glucosa tras la ingesta de alimentos9.  El incremento de respuesta de la insulina y la glucosa a la fibra de maíz soluble fue significativamente inferior al del control de glucosa.  En otro estudio cruzado aleatorio de corta duración y método de ciego único10 realizado en 18 adultos con sobrepeso, que habían ingerido una dosis de 55 g de fibra de maíz soluble, se observó un efecto significativamente inferior en la glucosa en sangre e insulina después de la ingesta de comida en comparación con el grupo de control, que había ingerido el total de calorías.  Por último, en una serie de formulaciones de fibra de maíz soluble investigadas en un estudio animal se descubrió que el nivel de respuesta de glucosa en sangre e insulina después de la ingesta era significativamente menor que el del grupo de control con maltodextrina11.

 ¿En qué tipos de alimentos suele encontrarse esta fibra?

La fibra de maíz soluble se emplea en una gran variedad de alimentos preparados, bebidas y condimentos, como cereales, alimentos horneados, repostería, productos lácteos, alimentos congelados, sopas, aliños para ensaladas, bebidas de fruta, refrescos carbonatados, bebidas sustitutivas de comida y agua con sabores.

 

Ingesta Diaria Recomendada

“De aquellos nutrientes insuficientemente consumidos el calcio, el potasio, la fibra alimentaria y la vitamina D se consideran nutrientes de interés para la salud pública, ya que las bajas ingestas están asociadas a problemas de salud”.Dietary Guidelines for American 2015-2020 (Directrices alimentarias para los americanos 2015-2020) (8ª edición).

En 2002, el Instituto de Medicina (conocido ahora como Academias Nacionales de Ciencias, Ingeniería y Medicina) recomendó un consumo diario de fibra de 38 gramos para hombres de hasta 50 años y 25 gramos para mujeres de hasta 50 años. La ingesta diaria recomendada para hombres y mujeres de más de 50 años es de 30 y 21 gramos por día respectivamente, debido a la reducción del consumo de comida a partir de estas edades. Esta recomendación de ingesta diaria de fibra es de, aproximadamente, 14 g/1000 kcal. La mayoría de los americanos consume solo la mitad de la cantidad diaria recomendada (13,5 g y 18 g respectivamente). En muchos países tampoco se consume la suficiente fibra, tal como muestra este mapa interactivo con datos de 2010 obtenidos de Global Dietary Database. Esta escasez de nuestra dieta se conoce como déficit de fibra. El déficit de fibra es menor en algunos países, como México. Un informe de 2012 estima que la ingesta de fibra en México es de 27 gramos por día para los hombres y 22 gramos por día para las mujeres.

Según los hábitos alimenticios actuales, eliminar este déficit de fibra sin consumir alimentos enriquecidos en fibra aumentaría de forma significativa el consumo de calorías. Para alcanzar la ingesta de fibra recomendada sin tomar alimentos enriquecidos en fibra, la mayoría de las personas necesitaría aumentar su consumo en más de 500 calorías diarias. Pero, gracias a los alimentos enriquecidos en fibra, no es necesario sumar calorías a la dieta para alcanzar las necesidades nutricionales de fibra. Los estudios muestran que, por ejemplo, los cereales enriquecidos con fibra (2,5 g – 5 g) proporcionarían una ingesta de fibra de 24,7 g – 39,1 g/día sin incremento calórico. (Nicklas et al., 2011; Jones, 2014)

Los alimentos enriquecidos en fibra ayudan a reducir el déficit de fibra y, a la vez, proporcionan un excelente sabor y beneficios adicionales para el metabolismo. Una dieta debería, generalmente, contener una mezcla de varios tipos de fibra.

Consumo de distintas fibras

Aunque la mayoría de tipos de fibra tienen más de un efecto beneficioso para la salud, ninguna de ellas cuenta con todos estos potenciales beneficios. Existen efectos comunes a una gran variedad de fibras diferentes, y otros que solo se asocian a determinadas fibras. Por ello, es importante consumir distintos tipos de fibra con el fin de maximizar los beneficios para la salud.

La fibra puede encontrarse en multitud de alimentos diferentes. La cantidad de fibra por ración puede encontrarse fácilmente consultando el Panel de Información Nutricional de dicha fibra alimentaria.

NutritionLabel (1)

Además, puede consultar el contenido en fibra de ciertos alimentos que no incluyen etiqueta nutricional, como las frutas y verduras, aquí.

Tolerancia gastrointestinal

Un aumento súbito de la ingesta de fibra, sobre todo en personas que llevan una dieta baja en fibra, puede tener efectos gastrointestinales, por ejemplo, incremento de las evacuaciones semanales, heces más blandas (sin llegar a la diarrea) o más flatulencias. Estos efectos naturales se deben o bien al efecto de volumen, o bien a la fermentación de la fibra en el tracto gastrointestinal. Los efectos potenciales pueden minimizarse aumentando la ingesta de fibra de forma gradual. Así, el tracto gastrointestinal podrá adaptarse mejor. Por este motivo puede resultar útil disminuir el consumo de fibra hasta que los síntomas remitan y, después, incrementar gradualmente la ingesta hasta llegar a la cantidad recomendada de 14 g/1000 kcal.

 

Referencias

1 Sanders L, Kendall C, Maki K, et al. A novel maize-based dietary fiber is well tolerated in humans. FASEB J. 2008; 22:lb761.

2 Stewart ML, Nikhanj SD, Timm DA, et al. Evaluation of the effects of four fibers on laxation, gastrointestinal tolerance and serum markers in health humans. Ann Nutr Metabol. 2010; 56:91-98.

3 Timm DA, Thomas W, Boileau TW, et al. Polydextrose and Soluble Corn Fiber increase five-day fecal wet weight in healthy men and women. J Nutr. 2013;143:473-478.

4 Vester Boler BM, Serao MC, Bauer LL, et al. Digestive physiological outcomes related to polydextrose and soluble maize fiber consumption by healthy adult men. Br J Nutr. 2011; 106:1864-71.

5 Housez B, Cazaubiel M, Vergara C, et al. Evaluation of digestive tolerance of a soluble corn fiber. J Hum Nutr Diet. J Hum Nutr Diet. 2012 Oct;25(5):488-96..

6 Macdonald-Clarke C, Martin B, Whisner C, et al. 2013. Soluble Corn Fiber Increases Calcium Absorption in Free Living Adolescent Girls. J Bone Miner Res 28 (Suppl 1).

7 Weaver CM, Martin BR, Story JA, et al. Novel fibers increase bone calcium content and strength beyond efficiency of large intestine fermentation. J Agri Food Chem. 2010; 58:8952-8957.

8 Whisner CM, Martin BR, Nakatsu CH, McCabe GP, McCabe LD, Peacock M, Weaver CM. Soluble maize fiber affects short-term calcium absorption in adolescent boys and girls: a randomised controlled trial using dual stable isotopic tracers. Br J Nutr. 2014; 112:446-456.

9 Maathuis A, Hoffman A, Evans A, et al. The effect of undigested fraction of maize products on the activity and composition of the microbiota determined in a dynamic in vitro model of the human proximal large intestine. J Am Coll Nutr. 2009; 28:657-66.

10 Titoria P, Gibson P, Komitopoulou E, et al. Understanding Prebiotics. Confidential Collaborative Project In House Final Report No. 120368. Leatherhead Food International. March 2007.

11 Kendall C, Esfahani A, Hoffman A, et al. Effect of novel maize-based dietary fibers on postprandial glycemia and insulinemia. J Am Coll Nutr. 2008; 27:711-8.

12 Konings E, Schoffelen PF, Stegen J, et al. Effect of polydextrose and soluble maize fiber on energy metabolism, metabolic profile and appetite control in overweight men and women. Br J Nutr. 2014 Jan 14;111(1):111-21.

13 Knapp B. Select Novel Carbohydrates Affect Glycemic and Insulinemic Response, Energy Value, and Indices of Gut Health as Measured Using Canine, Avian, Rodent, and in vitro Model Systems.  Dissertation. Submitted in partial fulfillment of the requirements for the degree of Doctor of Philosophy in Animal Sciences. University of Illinois, Urbana-Champaign, 2010.