Betacaroteno
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Betacaroteno

Los carotenoides: una gran familia de enorme interés nutricional y sanitario

Los carotenoides son las sustancias químicas a las cuales se debe mayoritariamente la diversidad de coloridos amarillos, anaranjados y rojos que se reparten por multitud de alimentos vegetales, así como los anaranjados que acompañan a algunos de origen animal.

Ingrediente Betacaroteno

Químicamente son un grupo dentro de los flavonoides que pertenecen a una familia conocida como terpenos, y entre todos los conocidos, solo el 10 % tienen potencial biológico como vitamina A. En el grupo, del cual se encuentran catalogados más de seiscientos, sobresale el beta-caroteno, junto con el alfacaroteno y la betacriptoxantina.

La causa de que estos posean actividad biológica como vitamina A una vez ingeridos estriba en un detalle relacionado con su estructura química: los terpenos se caracterizan por contar con anillos terminales en la misma, y en este caso, al menos uno debe estar cerrado y en estado reducido, es decir, no oxidado. Ello descarta de este selecto grupo a algunos carotenoides famosos como el licopeno, la zeaxantina y la luteína, que si bien son relevantes como pigmentos antioxidantes, carecen de valor equivalente vitamínico.

En su conjunto, se trata de un colectivo al que los expertos atribuyen un interesante ramillete de efectos beneficiosos sobre la salud de las personas, incidiendo positivamente en:

  • Salud ocular: tienen un alto valor terapéutico contra las enfermedades degenerativas de la retina. 
  • Salud cardiovascular, actuando en conjunto con otros principios activos como son el glutation y las vitaminas C y E. 
  • Freno a los tumores: todos los carotenoides están integrados por compuestos acetilénicos, sobre los que recae la propiedad de combatir el desarrollo de tumores y algunos organismos causantes de infecciones mediante un probable efecto citotóxico.
  • Fertilidad masculina, una acción que, según datos obtenidos de recientes estudios, parece derivar de su poder antioxidante.
  • Salud de la piel, protegiéndola de la acción agresiva de sustancias tóxicas ambientales y agentes causantes de enfermedad. 
  • Algunos actúan más específicamente, como el licopeno, un carotenoide que se encuentra sobre todo en el tomate y que ejerce efectos ampliamente favorables en el hígado, la próstata, la glándula mamaria, el colon y el pulmón.

El retinol es una vitamina liposoluble presente en los alimentos de dos posibles formas químicas: la vitamina A preformada, propia de ciertos alimentos de origen animal, y la provitamina A, abundante en el reino vegetal y mayoritariamente representada por el beta-caroteno.

Índice

    1. Los carotenoides: una gran familia de enorme interés nutricional y sanitario
    2. El betacaroteno, icono de los carotenoides
    3. Cómo evoluciona el betacaroteno una vez dentro del organismo
    4. Características físicas y químicas del betacaroteno
    5. Cuáles son las fuentes naturales de betacaroteno
    6. El amplio abanico de funciones del betacaroteno y sus beneficios para la salud
    7. Un repaso a los suplementos de betacaroteno
    8. Beneficios del Betacaroteno y biotina
    9. Efectos secundarios y contraindicaciones del Betacaroteno
    10. Betacaroteno y cafeína

El betacaroteno, icono de los carotenoides

El betacaroteno fue el primer carotenoide que se logró obtener en forma pura en un laboratorio. Su hallazgo ha de adjudicarse al científico Wackenroder, que en 1831 pudo aislarlo con la estructura de microcristales usando como sustrato una muestra de zanahoria. Precisamente fue el origen del aislamiento, la zanahoria, el que inspiró a su descubridor a denominarle dándole el nombre que lleva, derivado de la denominación en nomenclatura científica en latín de esta planta, Daucus carota.

El beta caroteno se comporta como una sustancia liposoluble de tonalidad amarillenta y entre los carotenoides llamados provitamina A, que son los programados para su conversión metabólica en vitamina A dentro del organismo, es el más extendido y eficiente de todos los que aportan las diversas fuentes alimenticias.

Cómo evoluciona el betacaroteno una vez dentro del organismo

El organismo humano es capaz de fraccionar en dos mitades cada molécula de beta- caroteno que se ingiere para obtener de ella dos de vitamina A. Esta circunstancia le otorga sensible ventaja sobre otras especies de carotenoides, ya que la tónica general en ellos es dar lugar a una sola molécula de vitamina A, por lo que la eficiencia biológica de aquel es mayor. No obstante, conviene matizar que para asegurar una correcta asimilación, el beta caroteno debe ser ingerido acompañado de cierta cantidad de materia grasa.

Se metaboliza casi en su totalidad en el intestino y una importante cantidad se destina inalterada a la grasa de depósito.

Una vez en el intestino delgado, el beta caroteno es transformado en vitamina A gracias a la intervención de una enzima específica, la 15:15 monooxigenasa, y aquella ya queda en disposición de pasar al torrente circulatorio para realizar sus funciones en los órganos diana.

Si es sintetizado un exceso de retinol, este queda depositado en el hígado, que actúa como órgano de reserva, para ser liberado en situaciones de demanda. Por su parte, la cantidad de beta-caroteno que por saturación de la ruta metabólica no se ha transformado en vitamina A se acantona como parte del tejido adiposo dentro de sus células especializadas en almacenar grasa, hasta que sea necesaria su utilización, así como en las glándulas suprarrenales y los ovarios en el caso de la mujer.

Características físicas y químicas del betacaroteno

A nivel industrial, el betacaroteno puede obtenerse por dos posibles métodos: uno denominado de síntesis química y otro de tipo biológico, utilizando un cultivo del alga Dunaliella salina, muy común en masas de aguas con alta concentración de cloruro sódico.

Como el resto de las sustancias que integran la familia de los carotenoides, es susceptible de experimentar un fenómeno de isomerización, algo que es especialmente probable que suceda bajo condiciones de procesado muy críticas, como puede ser la ausencia de oxígeno, las altas temperaturas, etc.

La intensidad de la transformación en isómeros es algo que depende de cada alimento y del grado de agresividad del ambiente en el que este se encuentre; cabe esperar que se isomerice hasta el 30-40 % del beta caroteno en forma trans, transformándose en los isómeros 9-cis y 13-cis, que son los más habituales.

Betacaroteno y deporte

Este fenómeno químico encierra un arma de doble filo. Por un lado, representa un problema, ya que ocasiona una sensible merma en valor equivalente a vitamina A del betacaroteno. No en vano, el isómero 13-cis escasamente alcanza el 50 % de valor vitamínico del que cabe adjudicarle a la forma trans, algo incluso menor (sobre un 40 %) si hablamos del 9-cis. Sin embargo, la otra cara de la moneda es que dicha merma queda holgadamente compensada por un incremento de la biodisponibilidad de la molécula, lo que en buena medida es debido a la desnaturalización de proteínas con las que frecuentemente forma un complejo de ligazón, especialmente en alimentos vegetales.

Por otro lado, hay que tener presente que la temperatura alcanzada en el cocinado de los alimentos produce un ablandamiento de las paredes celulares, haciéndolas las vitaminas y el beta caroteno contenidos dentro de ellas más accesibles para su absorción digestiva.

Aparte de sus aplicaciones nutricionales y cuasi terapéuticas, es frecuente su empleo como colorante alimentario, sobre todo en bebidas, si bien su insolubilidad en agua lo hace complejo. El hándicap se solventa utilizándolo bajo la forma física de polvo ultrafino (partículas de un diámetro no superior a 0,4 micras), usando como agente dispersante de apoyo el polisacárido goma arábiga.

Además, el beta-caroteno sintético es habitual como materia prima en la industria alimentaria en una doble vertiente: colorante y fuente de vitamina A. Tal es el caso, sin ánimo de agotar el catálogo, de la industria panificadora y láctea, fabricación de helados, zumos de frutas, goma de mascar, salsas y confitería.

Cuáles son las fuentes naturales de betacaroteno

A grandes rasgos, podemos decir que estamos habitualmente rodeados de productos alimenticios, de los que suelen integrar la cesta de la compra, en los que el beta-caroteno es un componente estrella, y que podemos desglosar en tres grandes grupos:

  • Frutas de tonalidades naranja y amarilla, como el melocotón, el albaricoque, la naranja o el caqui. 
  • Verduras de hoja verde, como las espinacas, las acelgas, la lechuga, el berro, el brócoli, etc. 
  • Hortalizas como la zanahoria, el tomate, la calabaza, el pimiento rojo, etc.

Para que el lector disponga de una información precisa, apuntaremos un listado, por supuesto no definitivo, de alimentos, como verduras, hígado, entre otros, indicados en sentido decreciente de su contenido en partes por millón (ppm) o microgramos de beta caroteno por gramo de alimento:

  • Verdolaga 4650
  • Espinaca 690
  • Zanahoria 673
  • Berro 560
  • Remolacha 468
  • Pimiento 460
  • Cacahuete 360
  • Col rizada 345
  • Perejil 267
  • Caqui 253
  • Judía verde 245
  • Hinojo 241
  • Endivia 240
  • Cilantro 228
  • Rábano 214
  • Melón cantalupo 200
  • Lechuga 190
  • Gayuba o uva ursi (uva de oso) 172
  • Apio 144
  • Papaya 123
  • Calabaza 114
  • Tomate 113
  • Mango 96
  • Alubia 66
  • Sandía 48
  • Col de Bruselas 41
  • Naranja 28

En los vegetales de color verde, el beta caroteno forma parte, junto a las xantofilas, de la composición de unos orgánulos especializados de la célula vegetal llamados cloroplastos, que son los que hacen posible la realización de la fotosíntesis al albergar también la clorofila. En el grupo de vegetales, lo más habituales que sea el carotenoide más numeroso.

En frutos, sin embargo, el carotenoide que predomine dependerá de la especie de que se trate; si pensamos, por ejemplo, en el mango o el caqui, se trata del betacaroteno. De este desigual reparto se desprende el interés de incorporar en la dieta una variedad apreciable entre los diferentes grupos para garantizar un correcto aporte de beta caroteno.

Alimentos ricos en Betacaroteno

Aunque, en términos cuantitativos, su valor equivalente vitamínico no supere la sexta parte del que corresponde al retinol, que es la vitamina A metabólicamente eficaz y, en consecuencia, la molécula de referencia, es tal la generosidad del reino vegetal en su contenido, sin olvidar el que procede de algunos alimentos de origen animal como la leche o, en menor medida, la yema de huevo (rica en carotenoides pero no todos son betacaroteno), que lo convierten en una fuente crítica de vitamina A para muchísimas personas.

Podemos apuntar incluso que hay países desarrollados, como Estados Unidos, cuya dieta no destaca precisamente por exceso de alimentos vegetales, donde sobre los carotenoides recae más o menos un tercio de la aportación de vitamina A al organismo. En contraposición, es destacable el protagonismo del beta caroteno como suministrador de vitamina A en las dietas vegetarianas, llegando normalmente a rebasar el 50 %.

Todos estos alimentos ricos en betacaroteno aglutinan una importante característica: ayudan a frenar el envejecimiento y minimizan el riesgo de padecer cánceres de diversas localizaciones; incluso se ha podido identificar un apreciable grado de inhibición del crecimiento invasivo de células tumorales en el caso del cáncer de próstata.

El amplio abanico de funciones del betacaroteno y sus beneficios para la salud

Sin duda, el betacaroteno es la más fiable de todas las fuentes de vitamina A, lo que le otorga un papel crucial en el desarrollo corporal, la integridad del sistema inmunitario y los órganos de la visión.

Por sus propiedades intrínsecas como sustancia antioxidante, el betacaroteno tiene constituye un obstáculo para que se produzca el fenómeno de la cascada de formación de radicales libres, una suerte de oxígeno hiperreactivo altamente lesivo para la estructura de las membranas celulares y el material genético contenido en el núcleo de las células, lo cual representa una puerta abierta a un sinfín de enfermedades cardiovasculares y cánceres.

A pesar de disponerse de inapelables certezas sobre la satisfactoria intervención del betacaroteno y de otros carotenoides, falta por determinar en numerosos casos el montante de efectos que cabe imputar a esa portentosa capacidad antioxidante y el que pudiera corresponder a mecanismos ajenos a la misma.

Se han publicado algunos estudios realizados in vitro que revelan, bajo ciertas condiciones de laboratorio, un poder de inhibición de la beta-oxidación de los ácidos grasos por parte de los carotenoides en su conjunto y del betacaroteno en particular. Esos estudios se complementan con otros cuyo propósito era establecer o descartar una relación causa-efecto entre presencia de betacaroteno y freno a la formación de las placas de ateroma características de la enfermedad coronaria obteniendo indicios de existencia de esa relación aun admitiendo que dentro del organismo humano esa correspondencia se viera influida por factores diversos que le dieran más complejidad.

Su presencia tiene influencia sobre la expresión de un gen que codifica una proteína de estructura, la cual se organiza en forma de canales que atraviesan las membranas celulares, permitiendo el intercambio de moléculas pequeñas a lo largo de ellas. Este efecto parece ser exclusivo del betacaroteno, creyéndose que ni la vitamina A ni las actividades antioxidantes de otros carotenoides juegan papel alguno en este aspecto.

Dar fuerte protagonismo a las frutas, hortalizas y verduras en la alimentación constituye una seria apuesta de alejamiento del riesgo de contraer cáncer de mama, lo cual es válido hasta para mujeres premenopáusicas con antecedentes familiares de esta modalidad de cáncer y las que abusan frecuentemente del alcohol. Abundando en ello, diremos que un estudio publicado en 2012 en la revista “Breast Cancer Research and Treatment” reveló que su consumo rebaja el riesgo de desarrollar cáncer de mama en un 6 %, cifra que es igualmente aplicable al alfacaroteno pero no a otros carotenoides.

Beneficios del Betacaroteno

Existen también ensayos clínicos realizados en pacientes de SIDA que resultan altamente reveladores de que una suplementación con betacaroteno puede servir como estímulo de la formación de glóbulos blancos (especialmente de los linfocitos) y de la actividad de las células NK (“natural killers” o asesinas naturales), que se encuentran entre las principales actoras de los mecanismos de lucha contra agentes agresores. Si bien la afirmación sería igualmente válida, debe apuntarse que no se conoce a ciencia cierta si esta función se deriva de la actividad del beta caroteno como vitamina A una vez transformado o de otras características intrínsecas de su familia.

También dentro del ámbito del sistema inmunitario, cabe destacar su contribución a la activación de una glándula llamada timo, que en los primeros años de vida es uno de los principales núcleos de la maquinaria inmunitaria.

Al margen de sus evidentes resultados en patologías por todos conocidas, puede resultar interesante hacer notar qué otras funciones menos aparentes desempeña el betacaroteno:

  • Existe una enfermedad hereditaria, de escasa casuística, que se conoce como protoporfiria eritropoyética y se aprecia sobre todo en una sensibilidad a los rayos solares, para la cual la ingesta de betacaroteno puede suponer un paliativo.
  • Se ha demostrado que mantener una tasa correcta de beta-caroteno en los tejidos disminuye la susceptibilidad a la intolerancia a la glucosa, lo cual puede ser un pequeño escudo contra la diabetes.
  • Es posible amortiguar el proceso de degeneración macular relacionada con la edad, causante de un deterioro de la visión central por verse degradada la mácula del ojo, a base de un consumo aproximado de 15 mg de betacaroteno.
  • La leucoplasia oral es una singular enfermedad, que se manifiesta con manchas blancas en la boca y en la lengua, normalmente como consecuencia de hábitos insanos tabaco o alcohol, cuya aparición puede ser controlada mediante un consumo sostenido de betacaroteno.
  • Algo similar sucede con la esclerodermia, en este caso una enfermedad del tejido conectivo que se aprecia externamente por un engrosamiento y endurecimiento de la piel, sobre la cual se señalan, entre sus posibles causas, niveles deficientes de betacaroteno.
  • La precariedad en la alimentación con respecto al betacaroteno y la vitamina C se comporta como un factor de riesgo de padecer artritis reumatoide, una de las temidas enfermedades autoinmunes, causadas por reacciones anómalas del organismo contra sus propios elementos.

Un repaso a los suplementos de betacaroteno

La primera observación que debemos hacer al respecto es que las principales autoridades sanitarias, como la Asociación Americana del Corazón, el Instituto Mundial de Investigación del Cáncer y la Agencia Internacional para Investigación del Cáncer de la OMS, entre otras, abogan por optimizar la dieta en cuanto a su aporte de principio activo antes de recurrir a los suplementos dietéticos. Y para confirmar este argumento, un dato muy elocuente es que

Cinco piezas de fruta y una ración de verdura, principalmente de color verde, suministran entre 6 y 10 mg de betacaroteno.

No obstante, es muy común utilizarlo en una diversidad de situaciones patológicas, entre las cuales citaremos la mala absorción de grasas, alteraciones de las vías biliares (insuficiencia hepática, cirrosis…), insuficiencia pancreática o fibrosis quística.

En épocas pasadas fue objeto de investigación la búsqueda de diferencias estadísticamente significativas entre betacaroteno natural y sintético en cuanto a su influencia en la prevención del cáncer de pulmón. Esta investigación comenzó a dar sus frutos en la línea argumental de que una alimentación generosa en alimentos ricos en betacaroteno (lógicamente natural) y la prevención de esa modalidad de cáncer guardaban una correlación muy apreciable que no se evidenciaba en los patrones de trabajo llevados a cabo administrando preparados de síntesis. De hecho, dentro de la población testada con betacaroteno sintético, en el segmento de muestra conformado por fumadores se constató un aparente incremento del riesgo de contraer esa neoplasia.

Los suplementos de betacaroteno están disponibles con base acuosa y con base oleosa, estos últimos más fácilmente absorbibles por vía oral, siempre ajustándose al patrón de dosificación que con mayor asiduidad se maneja para el betacaroteno suplementario, en torno a las 25 000 UI, que se corresponden con 15 miligramos al día; a pesar de ello, no es raro ver personas que llegan hasta las 100 000 UI o 60 mg, sin existir evidencias que demuestren que una sobreingestión reporte algún beneficio extra al organismo. No obstante, se admiten ingestas que pueden alcanzar los 180 mg diarios en casos de afecciones dermatológicas, sin haberse revelado efectos adversos dignos de consideración. Si nos referimos a niños, alrededor de 1300 UI entre 4 y 8 años y 2000 UI de ahí hasta los 14 sería lo más equilibrado.

Debemos tener en cuenta que la cantidad de betacaroteno que es capaz de asimilar el organismo está en función de varios factores, entre los que sobresalen el ritmo y la intensidad del metabolismo individual y la presencia de materia grasa disponible en el tubo digestivo, que resulta un factor crítico para una absorción completa y eficaz del beta caroteno.

Fuentes de Betacaroteno

Tras la larga experiencia obtenida en la suplementación dietética de esta sustancia, parecen apreciarse mejores resultados con las fórmulas especiales, como las que pueden encontrarse en la tienda online de HSN, que combinan mezclas naturales de carotenoides (betacaroteno, alfacaroteno, criptoxantina, luteína y zeaxantina, por ejemplo), complejos multivitamínicos/minerales y otras sustancias antioxidantes, en detrimento de la práctica arraigada de administrarse betacaroteno sintético aislado. Un extraordinario cóctel de referencia podría ser el complejo de alfa y betacaroteno de zanahoria en asociación con luteína procedente de flores de la caléndula y licopeno originario del tomate.

La mayor parte del betacaroteno sintético que se comercializa para la suplementación está configurado por la molécula que responde al nombre químico “todo trans betacaroteno”, mientras que el que se halla contenido en los alimentos combina dos moléculas, la anterior y el isómero 9-cis betacaroteno, cuya proporción no es estándar sino fluctuante según la fuente alimenticia de que se trate.

A la hora de comprar un suplemento,si se desea conocer su origen hay que fijarse en la información que refleja la etiqueta del preparado; si se trata de betacaroteno natural, caben diversas posibilidades, como: “de D. salina”, “de algas”, “de aceite de palma” o simplemente “betacaroteno natural”.

Beneficios del Betacaroteno y biotina

La biotina es una vitamina hidrosoluble del complejo B que proporciona al organismo una imprescindible herramienta para poder metabolizar hidratos de carbono, grasas y aminoácidos, principios inmediatos a partir de los que se obtiene la energía; su interés en este caso radica en que ambos son frecuentemente asociados en suplementos dietéticos al experimentar una excelente interacción.

Efectos secundarios y contraindicaciones del Betacaroteno

Realmente, se trata de una sustancia prácticamente exenta de efectos secundarios cuando se ingiere en cantidades adecuadas para ciertas condiciones clínicas determinadas; simplemente podemos apuntar que una ingesta superior a 100 000 UI o 60 mg al día de manera sostenida puede traducirse en una coloración cutánea amarillenta-anaranjada, a la cual no debe achacársele ninguna consecuencia de peligro para la salud y que remite al poco tiempo de eliminarse ese aporte extra. Aunque apurando al máximo todas las posibilidades descritas, podemos referinos a reacciones adversas de muy baja responsabilidad como:

  • Reacciones alérgicas locales.
  • Presión en la zona del pecho.
  • Mareos.
  • Sangrados espontáneos.
  • Episodios de diarrea.

También cabe señalar que existe un generalizado consenso entre los especialistas en que para los fumadores, consumir betacaroteno sintético acentúa el riesgo de desarrollar cáncer de pulmón y de alguna otra localización como la próstata.

Sirva como advertencia que cuando se practica una suplementación muy sostenida con betacaroteno, lo prudente es acompañarlo con aportes extra de vitamina E, ya que es esperable que aquel lleve asociadas mermas en el remanente de esta vitamina en el organismo.

Y en cuanto a las contraindicaciones del betacaroteno:

  • Puede disminuir la eficacia de los fármacos destinados a rebajar la tasa de colesterol.
  • Está claramente desaconsejado en personas que han estado en contacto prolongado, por razones laborales, con el asbesto o amianto. 
  • Por sus propiedades antioxidantes, puede anular la eficacia del tratamiento de la angioplastia.
  • Debido a carecerse de datos acerca del desconocimiento de su excreción a través de la leche materna, lo prudente es huir de su consumo durante la lactancia.

Betacaroteno y cafeína

Terminaremos con una última observación acerca de las relaciones entre el beta caroteno y la cafeína, que en ocasiones han sido objeto de controversia. Actualmente, los expertos coinciden en considerar perfectamente compatible su consumo conjunto, ya que la cafeína ejerce una doble acción, laxante y diurética, promoviendo ambas la pérdida de líquidos y sales minerales pero no mermando la absorción intestinal del betacaroteno. De ello se desprende que el hábito de tomar suplemento de beta caroteno con el café con leche del desayuno no encierra ninguna contraindicación.

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